Самые последние достижения медицины. Современные инновационные технологии медицины Надежды на будущее

Медицина не стоит на месте, и с каждым годом ученые находят способы лечить все более сложные заболевания. Специалисты смогли уже разработать протезы, которые помогают людям полноценно передвигаться, научились контролировать массовые эпидемии, лечить ранние стадии рака, усовершенствовали практику пересадки внутренних органов. Почти любое заболевание теперь подвластно современным врачам.

Не стал исключением и 2016 год. За эти 12 месяцев ученым по всему миру удалось сделать множество открытий и провести сотни удачных опытов. Предлагаем вспомнить самые главные достижения медиков в этом году.

1. Стволовые клетки помогли восстановиться после инсульта.

В этом году ученым впервые удалось поставить на ноги людей с парализованными конечностями. В эксперименте специалистов из Медицинской школы Стэнфордского университета приняли участие 18 человек (11 женщин и 7 мужчин) в возрасте от 33 до 75 лет. Все они перенесли инсульт за несколько лет до начала эксперимента и имели сложности в передвижении или не могли ходить вовсе. У кого-то была нарушена речь.

Во время эксперимента врачи сделали инъекции стволовых клеток в мозг добровольцам. Эти клетки были генетически модифицированными, в них содержался ген под называнием Notch1. Он активирует процессы, которые обеспечивают формирование и развитие головного мозга у маленьких детей.

Сразу после операции часть пациентов испытала побочные эффекты: тошноту, головную боль. Однако через несколько дней это прошло. Зато результаты не заставили себя долго ждать. Уже в первый месяц у всех добровольцев наблюдалась положительная динамика в самочувствии. А спустя год все они смогли встать на ноги, полностью восстановиться и продолжить жить полноценной жизнью.

2. Избавление диабетиков от уколов инсулина

Ученые научились создавать искусственные клетки, чувствительные к сахару и способные вырабатывать инсулин. Эти бета-клетки взяты из клеток почек и заключены в специальную медицинскую капсулу. Ее ученые вживили под кожу подопытным, где она успешно испускала в организм инсулин по мере необходимости.

Пока этот эксперимент был опробован только на лабораторных мышах. Но ученые уверены, что в будущем, если подтвердится успешность метода на людях, благодаря новой разработке инсулиновым диабетикам можно будет полностью отказаться от болезненных инъекций.

3. Новая методика лечения рака

Благодаря новой методике врачам удалось достичь ремиссии у 90% пациентов, участвовавших в исследованиях (это были больные лейкемией). Такой высокий процент выздоровления на поздних этапах рака был достигнут впервые.

В ходе эксперимента белые кровяные тельца были извлечены из крови пациентов, больных лейкемией, модифицированы в лаборатории и затем возвращены в кровеносную систему. Врачи взяли у добровольцев иммунные клетки, которые борются с вирусами или патогенными внутриклеточными микроорганизмами и генетически модифицировали их искусственным путем, после чего вернули в организм.

У некоторых пациентов это вызвало осложнения, однако у 90% добровольцев болезнь перешла в стадию ремиссии.

4. Изобретение искусственной кожи

Группа исследователей из Гарвардского медицинского института и Массачусетского технологического института разработала невидимую эластичную пленку, так называемую искусственную кожу. Несмотря на то, что эта пленка синтетическая, она имитирует биологическую кожу, способна пропускать воздух и влагу, а также имеет защитные функции.

Специалисты полагают, что подобная «вторая кожа» может быть использована в будущем для доставки определенных видов лекарств или же для защиты натуральной кожи от солнечных лучей. Помимо этого, пленка может быть использована в эстетической медицине, так как она позволяет подтянуть обвисшую кожу без хирургических вмешательств.

5. Открытие механизма аутофагии

И, наконец, одно из самых ярких событий – вручение Нобелевской премии за открытие механизма аутофагии. Именно за эту разработку профессор из Токийского Технологического института Ёсинори Осуми был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за 2016 год. Лауреат открыл и описал процесс удаления и утилизации поврежденных компонентов клеток. Благодаря этому, уверяет специалист, можно будет избавить организм от отработанных компонентов и омолодить его. Результатом такой процедуры станет продление человеческой жизни (

Наука всегда поражает своими новыми открытиями, превращая вещи, о которых можно было только мечтать, в настоящие рабочие изобретения, которые мы, в свою очередь, часто принимаем за должное в мире бешеного ритма. В особенности , которая развивается с такой скоростью, что некоторые из тех вещей, которые мы привыкли видеть в фантастических фильмах, скоро найдут свой путь к системе здравоохранения. Все эти инновации могут изменить лицо индустрии здравоохранения и жизни миллионов людей.

От трансплантатов человеческой головы и ловушек для рака к новым путям лечения депрессии, все эти медицинские изменения станут реальностью в 2017. Если какие-то из новшеств кажутся бредом, вспомните, что однажды видеосвязь, смартфоны и космические путешествия были лишь на страницах фантастических книг.

15. Быстрое здравоохранение с совместимыми ресурсами

Многие департаменты и компании по страхованию здоровья по всему миру находятся под огромным давлением уже много лет. Некоторые из них уже близки к закрытию из-за бессмысленно усложненной системы. В результате, пациенты испытывают мучительные задержки, когда дело касается выплаты медицинских счетов или обычной записи на прием к доктору.

Благодаря БЗСР, система здравоохранения будет функционировать гораздо легче. БЗСР будет действовать как переводчик между двумя системами медицинского обслуживания. Это поможет упростить процесс возврата клинических данных. Почему же это настолько революционно? Потому что больше данных, спасающих жизни, смогут совместно использоваться разными департаментами, а это значит, что будет спасено больше жизней. Возможно, вас заинтересует статья 10 мифов о гомеопатии.

14. Беспроводной мониторинг здоровья

Умные часы могут отслеживать уровень физической формы и помогают оставаться в форме. Но что насчет техники, которую вы можете везде носить с собой, которая, к тому же, может спасти жизнь? В 2013 году команда швейцарских биологов разработала имплантируемый девайс, который может следить за веществами в крови и посылать эти данные на телефон. Исследователи надеются, что девайс будет готов к продаже к 2017 году.

Устройство 14 мм в длину, а его поверхность частично покрыта ферментом, который сможет обнаруживать такие химические элементы как глюкоза и лактат. В сущности, эта штука может отслеживать в режиме реального времени и, возможно, будет способна предупредить пациента о сердечном приступе за несколько часов. Несмотря на то, что девайс находится на стадии разработки, потенциал этой мини-лаборатории потрясающий.

13. Улучшенная автомобильная безопасность и модели без водителей

Если идея машин без водителя пугает, подумайте об ужасной статистике, включающей машины с водителем за рулем. Более 38 000 машин, попадающих в аварии каждый год, несут в себе смертельные случаи или оставляют людей инвалидами.

К счастью, автомобильная безопасность становится умнее каждый день. Будут ли машины без водителей, или нет, одно известно точно – четырехколесный друг будет заботиться о вашей безопасности. Такие автоматические функции как сенсоры предупреждения столкновения, более мягкий круиз-контроль и устройства анти-сон найдут свое место в машинах, выпускаемых в 2017. Медленно, но верно, технология безопасности нацеливается на избавление от человеческого фактора во время вождения.

12. Регенерация зубов

К 2017 году гниющие и выпадающие зубы можно будет регенерировать. Группа японских цитологов из Университета Токио продемонстрировала регенерацию зуба мыши, и теперь они считают, что с помощью дальнейших исследований, эта технология будет доступна и для людей.

Использовав комбинацию стволовых клеток и определенных зубных зачатков мышиных эмбрионов, команде успешно удалось вырастить новый зуб на челюсти мыши за 36 дней, с корнями, пульпами и внешним слоем эмали – прямо как настоящий! Как только процедура будет доступна, она обойдется в немалую сумму.

11. Микробиом

ЖКТ является домом для триллионов бактерий, которые создают создают сообщество, называемое микробиомом. Что здесь одновременно страшное и великолепное так это то, что эти микробы могут выпускать химикаты в тело, которые мешают перевариванию пищи, реакции на лекарства или помогают распространиться заболеваниям.

10. Лекарства от диабета для сокращения болезней сердца

Десятилетиями диабет был важнейшей проблемой. Люди с диабетом в два раза чаще имеют болезни сердца или страдают от инсульта, чем те, у кого его нет. Однако, благодаря лекарствам, у пациентов есть больший шанс на долгую, здоровую жизнь с диабетом.

9. Жидкая биопсия, которая ищет рак

Обычно, для того чтобы обнаружить раковые клетки в теле, используется биопсия, которая включает сбор большого количества ткани пациента. К счастью, менее болезненная и дорогая форма биопсии уже на подходе. Жидкая биопсия – тест крови, который покажет признаки раковой ДНК.

Этот невероятный скачок означает, что вскоре рак может быть обнаружен через спинно-мозговую жидкость, жидкости тела, и даже урину. Новые тестирования будут проводиться в следующем году. С подобными достижениями не так уж и трудно представить мир без рака.

8. Терапия химерным антигенным рецептором Т-лимфоцитов от лейкемии

Химерный антигенный рецептор – форма клеточной иммунотерапии. Она означает невероятный прорыв для больных лейкемией. Терапия включает удаление Т-лимфоцитов и их генетическое изменение для того, чтобы найти и уничтожить раковые клетки.

Как только раковые клетки уничтожены, Т-лимфоциты остаются в теле для предотвращения рецидива. Это уникальное лечение может положить конец химиотерапии в будущем и, возможно, даже сможет лечить поздние стадии лейкемии.

7. Биорассасывающиеся стенты

600 000 пациентам вживляются металлические стенты для лечения закупорки коронарной артерии. После расширения артерии, стенты навсегда остаются в теле. В редких случаях они могут стать причиной тромбов, иронично разрушая весь смысл самого стента.

К счастью, новый саморастворяющийся стент позволит пациентам меньше полагаться на лекарства от закупорки. Этот новый стент создан из натурально расстворяющегося полимера. Он расширяет артерии как и обычные стенты, но остается в теле в течение двух лет, после чего поглощается внутренними процессами.

6. Лечение депрессии кетамином

Даже в 2016 мы знаем не так много о депрессии и различных эффектах на людей, что делает ее еще более тяжелым заболеванием. Треть пациентов не реагирует на традиционные лекарства, чему является причиной недостаток исследования и развития, а это стоит жизней.

Однако, луч надежды существует в форме кетамина. В прошлом известный как «тусовочный » наркотик, кетамин содержит свойства, которые нацелены на сдерживание НМДА-рецепторов в нервных клетках. Эти рецепторы крайне отзывчивы к симптомам депрессии. Исследования уже показали, что 70% пациентов со стойкой к лекарствам депрессией заметили улучшения в симптомах через 24 часа.

Такие успешные эффекты кетамина на пациентов уже подтолкнули к развитию других лекарств, нацеленных на НМДА для увеличения доступности более эффективного лечения депрессии в 2017 году.

5. Самостоятельное тестирование ВПЧ

ВПЧ ответственен за 99% случаев рака шейки матки. И беспокоит здесь то, что многие женщины во всем мире могут находиться в риске смерти от рака шейки матки даже без возможности провести диагностику.

В настоящий момент предотвращение и лечение ВПЧ ограничены для женщин с доступом к ВПЧ-тестированию и вакцинам, оставляя женщин в полном неведении, когда дело касается выявления опасного вируса. К счастью, ученые планируют увеличить уровень спокойствия для женщин в 2017. Самостоятельное тестирование ВПЧ позволит пациентам отправлять образцы в лабораторию.

4. 3D-пособия в хирургии

Хирургия невероятно сложна и в лучшие времена, но для глазных хирургов в и нейрохирургов все еще сложнее, ведь их рассчитана по минутам. В этих случаях внимание к деталям является вопросом жизни и смерти. Многие хирурги должны исполнять ювелирную работу часами, наклонив голову, глядя в микроскоп, что держит в постоянном напряжении спину и шею.

Такой подход к работе не продуктивен как для хирурга, так и для пациента. Вот почему были разработаны новые 3D-камеры. Они помогают хирургам и их коллегам во время сложных операций. Эти 3D-камеры создают голографические анатомические пособия, которые позволяют хирургам работать более комфортно. Риши Сингх, хирург из Кливлендского института микрохирургии глаза работает с новой технологией уже 6 месяцев. Он отмечает, что это расширяет поле зрения и обеспечивает больший комфорт. Зная, что хирург находится в комфорте, сам пациент будет чувствовать себя увереннее.

3. Вакцина от ВИЧ

Между 1983 (когда ВИЧ описали впервые) и 2010, ВИЧ/СПИД вирус забрал жизни более 35 миллионов людей по всему миру. Многие люди живут с этим вирусом. Работающая вакцина от ВИЧ рассматривается как святой Грааль. Продолжительные тестирования вакцины, которые появились в 2012, к счастью, ведут все ближе к этому самому святому Граалю.

Вакцина 2012, известная как SAV001, прошла успешные испытания на подопытных животных и теперь начала фазу тестирования на человеке в Канаде. Вакцина вводилась женщинам и мужчинам от 18 до 50 с положительными результатами. Пациенты не испытали никаких побочных эффектов или реакций на инъекции и даже показали увеличение иммунитета. Вакцина имела положительные результаты на 2 и 3 фазах. Есть надежда, что она будет коммерчески доступна в 2017.

2. Лечение рака простаты с помощью ФУВИ

Рак простаты является второй причиной мужской смертности, относящейся к раку, у мужчин в возрасте за 50. Что делает рак простаты смертельным, так это то, что он очень быстро распространяется на другие части тела, включая кости и лимфоузлы.

К счастью, выживаемость от рака простаты увеличивается, благодаря новым эффективным формам лечения. ФУВИ использовали в исследовании 2012 года, в котором раковые клетки были убиты, а 95% участников излечились через 12 месяцев. ФУВИ целится на раковые клетки размером с рисовую крупинку и нагревает их до 80-90 градусов. Это эффективно убивает раковые клетки в одном месте, не повреждая здоровые ткани, находящиеся рядом.

С того момента было проведено еще больше тестирований со схожими успешными результатами. Такое лечение планируют предлагать в 2017 году по всему миру, потенциально спасая жизни тысяч мужчин каждый год.

Вы слышали о трансплантации волос и лица. Теперь амбициозный итальянский хирург хочет попытаться произвести первую трансплантацию человеческой головы. У Серджио Канаверо даже есть доброволец для невероятно рискованной и сложной процедуры, 31-летний русский мужчина Валерий Спиридонов, страдающий мышечной дистрофией и прикованный к инвалидной коляске всю свою жизнь.

Операция, бьющая все рекорды, будет проведена в декабре 2017. Процедура задействует 150 человек медицинского персонала и займет около 36 часов, во время которых голова и тело донора будут заморожены до -15 градусов, чтобы предотвратить смерть клеток.

Из-за плохого состояния жизни и ограниченной продолжительности жизни, Спиридонов считает риск оправданным. Давайте надеяться, что доктор Канаверо сможет все провернуть… (и правильно все соединить снова).

Мы уже не удивляемся, когда революционные открытия медицины быстро переходят в ранг применяемых на практике и дают возможность сохранить самое ценное, что у нас есть, - здоровье. Что удалось совершить врачебной науке в этом году?

Открытие 1. Лекарства в нанокапсулах

В новом столетии мировая фармацевтика ставит перед собой архисложные задачи по изменению привычных форм лекарственных препаратов. Таблетки должны действовать мгновенно, точечно и без побочных эффектов. В этом году к мировому тренду присоединились и российские ученые из Томского политехнического университета (ТПУ). В новой лаборатории ТПУ началась подготовка к совместному исследованию с представителями Международной ассоциации русскоговорящих ученых (RASA). Ученые станут разрабатывать технологии управляемой доставки лекарственных средств в организм пациента.

Речь идет о сферических микроскопических нанокапсулах. Их размеры сопоставимы с эритроцитами - красными кровяными тельцами. Попадая в организм, нанокапсулы осуществляют адресную доставку лекарства к органу, который необходимо вылечить. Затем капсула раскрывается, и содержимое попадает непосредственно на пораженный заболеванием участок. Схема действий следующая: врачи забирают кровь пациента, добавляют в нее нанокапсулы с лекарством внутри, а затем вводят родную кровь пациенту обратно. Организм не воспринимает ее как что-то чужеродное и не дает иммунного ответа на лечение.

Разработкой химической адресной доставки лекарств в настоящее время занимаются ученые Германии и ряда других стран. Ученые из Томска сосредоточились на физических методах доставки нанокапсул и разработке дистанционно управляемых систем, с помощью которых врач сможет направить препарат в конкретную точку. Новая технология значительно облегчит лечение тромбов при сердечно-сосудистых заболеваниях, в том числе инсульте и инфаркте миокарда. При лечении диабета нанокапсулу с инсулином можно будет направить в тот участок, где сконцентрировано наибольшее количество сахара.

Открытие 2. Новое обезболивающие при родах

Похоже, что скоро стены роддомов не услышат мучительных криков будущих мам. Ученые из Университета Южной Австралии нашли способ, как облегчить роды и избавить женщин от боли с помощью… назального спрея. В основе инновационного средства - анальгетик фентанил, который так же эффективен, как и петидин, который используется в качестве обезболивающего при родах. Однако назальный спрей гораздо удобнее в использовании и начинает действовать быстрее инъекций. Тем более, по мнению медиков, формула петидина уже устарела. «Чтобы петидин начал действовать, нужно некоторое время. К тому же он долго выводится из организма матери и ребенка. Фентанил работает быстрее, эффективнее и с меньшими побочными эффектами», - прокомментировала механизм действия нового спрея автор методики Джули Флит.

Новое средство уже опробовано в действии. Роженицы выразили одобрение спасительному спрею. Ученые уверены, что в ближайшее время обезболивание с помощью инновационного средства станет рутинной процедурой, примерно такой же, как лечение насморка. И при этом достойной альтернативой эпидуральной анестезии.

Открытие 3. Моторчик для сперматозоида

Проблема бесплодия настолько актуальна во всем мире, что ученые разрабатывают просто фантастические способы для ее решения. Вот, к примеру, исследователи из Германии предложили способ усилить подвижность сперматозоидов, чтобы они успевали оплодотворить яйцеклетку. Медлительных сперматозоидов будут поторапливать специальные «толкачи» - двигатели. Они представляют собой микроскопические спирали, закрепляющиеся на хвостах сперматозоидов. Разогнавшись с помощью такого «моторчика», сперматозоиды успешно смогут добраться к цели. Ноу-хау уже протестировано в лабораторных условиях, однако пока что его использование применимо только при экстракорпоральном оплодотворении. Ученые надеются, что уже в ближайшее время смогут применить свое изобретение в естественных условиях женского организма.

Открытие 4. Пересадка головы человека

Когда мы взапой читали роман «Голова профессора Доуэля», не отваживались и представить, что станем свидетелями… пересадки головы человеку. И это никакая не фантастика, а реальное достижение этого года. Все началось, конечно, с обезьяны. Китайский нейрохирург Сяопин Жэня в начале этого года сообщил, что ему удалось пересадить голову млекопитающему и при этом сохранить мозг неповрежденным. По словам ученого, обезьяна перенесла операцию без неврологических повреждений и прожила целых 20 часов. Потом ее, конечно, усыпили по этическим соображениям. А ученые, воодушевившись успехом китайского коллеги, пошли дальше.

И вот уже итальянский хирург Серджио Каверо планирует провести революционную операцию по пересадке головы человеку в декабре 2017 года. На участие в проекте под символичным названием «Небеса» дал согласие программист из России Валерий Спиридонов. 30-летний мужчина страдает от болезни Вердинга-Хофмана, из-за которой он прикован к инвалидному креслу. Болезнь прогрессирует с каждым годом, поэтому Валерия не пугает даже вероятность, что операция может пройти неудачно и закончиться для него печально. Сейчас среди нейрохирургов идут серьезные споры. Одни считают, что гипотетически пересадка головы возможна, но при этом не уверены в успехе, а другие вовсе считают все это не более чем авантюрой. Кто из них прав, скоро узнаем.

Открытие 5. Пересадка легкого взрослого человека ребенку

Грандиозным успехом завершили год российские травматологи. В Федеральном научном центре трансплантологии и искусственных органов им. академика В. И. Шумакова Минздрава России удалось успешно провести пересадку легкого от взрослого человека ребенку, страдающему муковисцидозом. До этого в стране подобной практики не было. Операцию по пересадке 13-летней девочке провели по оригинальной методике двусторонней долевой трансплантации. Длилась она около 10 часов, а через
18 часов после операции ребенок смог дышать самостоятельно.

Несмотря на то, что пересадка легких не избавляет полностью от болезни и лекарства при этом придется принимать до конца жизни, для детей это реальный шанс жить полноценной жизнью и испытать все прелести детства. Малыши, больные муковисцидозом, после лечения смогут радоваться простым вещам - играть на улице, ходить в школу и, главное, дышать полной грудью.

Открытие 6. Робот-ассистент

В этом году впервые в России при операции на брюшной части аорты ассистировал робот-хирург Da Vinci. Операцию бедренного шунтирования лапароскопическим методом провели специалисты Новосибирского НИИ патологии кровообращения им. Е. Н. Мешалкина. Она заключается в установке протеза (шунта) внутрь кровеносного сосуда с целью восстановления кровообращения в нижних конечностях. Обычно для этих целей используется более традиционный метод, без привлечения роботизированного помощника. Но в данном случае присутствовал ряд противопоказаний к проведению обычной операции. Прооперированный пациент помимо сужения в брюшной части аорты страдал ожирением, что затрудняло доступ и грозило целым рядом осложнений в послеоперационном периоде.

Роботизированная операция позволила свести к минимуму травматичность, кровопотери, болезненность и послеоперационные осложнения. Пациенту установили двухбраншевый протез, по которому кровь проходит напрямую из брюшной аорты в артерии бедер в обход области сужения, которая выключена из общего кровообращения. Подобная методика используется лишь в единичных медицинских центрах по всему миру, а в России это вообще первый подобный случай.

Открытие 7. Плацебо работает!

Медикам давно известен эффект плацебо, но то, что удалось доказать израильским исследователям, заслуживает звания открытия года. Оказывается, пустышки работают не только в случаях, когда люди не знают о том, что принимают плацебо, но и когда они информированы о том, что принимают не лекарство. В эксперименте израильских ученых приняли участие 97 человек, которые страдали от хронической боли в пояснице. Одна группа принимала только лекарства, другим давали дополнительно таблетки из целлюлозы, на которых было написано «пустышка». Те, кто пил кроме обычных лекарств еще и плацебо, отмечали на 9–16 % более успешное лечение, чем те, кто пил только лекарственные препараты. Таким образом удалось расширить понятие плацебо-эффекта и подтвердить, что пустышки действуют даже на тех, кто знает, что именно принимает. То есть эффект зависит не только от веры пациента в реальность принимаемого лекарства. Это открытие озадачило ученых, которые намерены продолжить свои исследования, чтобы понять, что же на самом деле стоит за плацебо-эффектом.

Открытие 8. Шизофрения не приговор

Казалось бы, вот только что психиатры развеяли устоявшееся мнение о том, что шизофрения - это приговор для нормальной жизни человека. И вот появились новые обнадеживающие данные на получение еще более действенных методов лечения. Открытие в изучении одной из самых загадочных болезней человечества принадлежит американским генетикам, которым удалось определить биологическую причину возникновения шизофрении. Специалисты выявили тот самый ген врожденного иммунитета, отвечающий за нарушения в психике. И протестировали свое открытие на 65 000 участников эксперимента. Выяснилось: когда ген слишком активен, он начинает уничтожать очень важные нейронные связи в головном мозге человека. Теперь, когда виновник взят с поличным, врачи смогут лечить саму причину шизофрении, а не ее симптомы.

Открытие 9. Операция по установке клапана сердца через прокол шеи

Российские хирурги Томского НИИ кардиологии впервые в мире провели операцию по установке клапана сердца через прокол шеи ребенку. Ранее подобные манипуляции проводились лишь взрослым. Пойти на эксперимент пришлось по нескольким причинам. До этого ребенку уже провели операцию по протезированию клапана, но он перестал функционировать должным образом. Учитывая то, что классическая операция сложна, требует большого количества препаратов для наркоза, а ребенок находился в тяжелом состоянии, да к тому же это была не первая его операция, было решено пойти на риск. Все прошло удачно, и ребенок был выписан из больницы уже через несколько недель. Теперь ничто не угрожает его здоровью, долгой и полноценной жизни.

Эксперты различных дисциплин из Калифорнийского университета в Сан-Франциско поделились своими прогнозами на тему того, в каких областях здравоохранения будут произведены основные научные открытия в следующем году, а также предположили, каким образом, по их мнению, результаты фундаментальной медицины будут переведены в методы практического лечения в 2016 году.

Переход к точной медицине

Точная медицина стремится собрать и использовать огромное количество данных о нашем здоровье, чтобы понять, почему разные люди различным образом реагируют на одни и те же болезни и способы их лечения.

Полученная информация используется для разработки диагностических средств, методов профилактики и для . Эти данные включают информацию не только о генетике и состоянии здоровья индивида, но также о социальной среде и образе жизни, которые нередко связаны с болезнями. Совокупность этих данных позволит предсказывать заболевание прежде, чем оно наступит.

В настоящее время учёные уже разрабатывают массу программ, способных обрабатывать гигабайты данных. Однако их цель сейчас - создание проводника, который сможет преобразовать код в полезную информацию для диагностов, разработчиков лекарств и, в конце концов, .

Средства, позволяющие искоренить ВИЧ во всём мире

Главная сложность, которая не позволяет излечить мир от ВИЧ, заключается в том, что почти половина из 37 миллионов человек, об этом не знают. И это даже несмотря на то, что сейчас в большинстве городов развитых и даже развивающихся стран можно пройти своевременную диагностику.

Между тем, ранняя диагностика ВИЧ и СПИД значительно облегчает жизнь пациенту. Но дело не только в том, что болезнь на первых этапах ещё не успела сильно навредить здоровью. Доктор Дайан Хэвлир (Diane Havlir) и её команда в 2010 году обнаружили, что выгоды от раннего лечения ВИЧ перевешивают вред наносимый используемыми токсичными препаратами. Это означает, что лечение вредит пациенту меньше, чем тогда, когда вирус атаковал все органы и системы. Кроме того, ранняя диагностика позволяет защитить большее количество людей от последующего заражения.

По этой причине Всемирная организация здравоохранения взяла на вооружение новую тактику. Теперь учёные бьются над созданием простого и при этом эффективного , который позволит миллионам узнать о заболевании на самых ранних стадиях.

"Всемирная организация здравоохранения настаивает на том, что лечение всех ВИЧ-инфицированных лиц станет переломным моментом в борьбе с эпидемией СПИДа, - говорит Хэвлир. — Тестовые испытания должны пройти в Африке, где в настоящее время с ВИЧ живут почти 26 миллионов человек".

Выращенные в лабораториях органоиды ускорят исследования заболеваний

Лабораторные мыши за последнее столетие уже очень много сделали для улучшения здоровья живущих на Земле людей, однако в последние годы ряд медицинских прорывов не удалось опробовать не на модельных организмах, а на человеке.

Человеческая биология, хоть и похожа на биологию модельных организмов, слишком отличается от неё в ряде сложных заболеваний, таких как , и даже .

Теперь некоторые исследователи решили обратиться к выращенным в лаборатории органоидам или ― упрощённым моделям человеческих органов, таких как , молочные железы и даже . Органоиды могут быть созданы из собственных стволовых клеток индивидуума, а значит, опробованные на них лекарства будут максимально эффективными.

"Существуют определённые "человеческие" аспекты заболеваний головного мозга, которые просто невозможно воссоздать на животной модели, - говорит доктор Арнольд Кригштейн (Arnold Kriegstein), директор центра регенеративной медицины и исследований стволовых клеток. - Я считаю, что органоиды, полученные от пациентов, смогут стать полем для испытаний, в ходе которых будут учтены индивидуальные факторы и найдено оптимальное лечение".

В этом году Кригштейн и ряд других учёных использовали органоиды, чтобы изучить природу тяжёлых генетических аномалий мозга и узнать, как иммунная система помогает сформировать молочную железу человека.

Также 3D-печатные органоиды из собственных клеток пациента позволяют быстро тестировать эффективность различных противораковых препаратов. Исследователи уверены, что в ближайшие годы исследования с использованием органоидов приведут к определённым успехам.

Наука обратится к данным об этнических меньшинствах

Так как мир постепенно продвигается к использованию персонализированной медицины, всё более важным становится изучение популяций, отражающих глобальное разнообразие. Однако люди неевропейского происхождения задействованы, например, в менее чем 2% клинических исследований рака. Учёные подчёркивают, что необходимо собирать более разнообразную выборку, чтобы действительно сократить влияние заболеваний.

"Этнические меньшинства почти не представлены в клинических исследованиях, - говорит профессор биоинженерии Эстебан Бурхард (Esteban Burchard). - Но мы не можем уменьшить бремя большинства болезней, не обращаясь к человеческому разнообразию".

Гематоэнцефалический барьер будет преодолён для целевой доставки лекарств в мозг

Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) - биологический щит, защищающий мозг от передающихся через кровь инфекций и токсинов. Он имеет решающее значение для выживания. Однако этот барьер также мешает некоторым терапевтическим агентам достичь мозга.

Большинство химиотерапевтических препаратов против опухоли головного мозга вводятся перорально ("через рот") или внутривенно и вызывают огромное количество побочных эффектов. Но на саму опухоль они часто оказывают минимальное воздействие из-за того самого ГЭБ.

"В течение многих лет учёные сталкивались с вопросом - препараты не воздействуют на заболевания мозга, потому что они неэффективны или же они просто не в состоянии пересечь гематоэнцефалический барьер?" - рассказывает профессор нейрохирургии Кристоф Банкевич (Krystof Bankiewicz), тестирующий препараты против глиобластомы (одной из самых агрессивных опухолей мозга).

Однако за последние два года учёным удалось добиться прогресса в , в том числе в ходе .

На 2016 год запланировано клиническое исследование с участием детей, страдающих от опухолей головного мозга. Также два других исследования будут направлены на лечение . Есть планы также по разработке лечения и хореи Гентингтона .

Будет открыта биология психических заболеваний

Технологии геномики и нейронаук развиваются беспрецедентными темпами: в ближайшее время ожидается, что они приведут к новому пониманию .

"Серьёзные психические заболевания вряд ли принципиально отличаются от болезней сердца, рака или эпилепсии. Просто в настоящий момент мы недостаточно хорошо понимаем их основу, - считает Мэтью Стейт (Matthew State), заведующий кафедрой психиатрии. - В этом году учёным удалось выявить способ быстро измерять экспрессию восьми генов в тысячах отдельных клеток, а с помощью недавно разработанных технологий, таких, как CRISPR/Cas 9, мы можем определять функции генов точнее, чем когда-либо.

Неврологи также могут использовать подход, основанный на , для изучения целых участков мозга. Применение ряда современных интерфейсов в ближайшее время, вероятно, поможет определить, а может, и изменить факторы, определяющие психические заболевания".

Это существенно расширит наши знания о психических заболеваниях и откроет новые методы лечения. Кроме того, такой подход может показать, что психические заболевания ― это результат физических нарушений, что позволит избавить пациентов от определённого негативного отношения со стороны общества.

Биоинформатика поможет разработать новые методы лечения рака на основе геномики

Изучение геномики рака позволило открыть массу