Noile tehnologii în medicină - lumea predicțiilor

Noua tehnologie de la Universitatea din Stanford vă permite să faceți organele interne transparente

O echipă de cercetători de la Universitatea Stanford a dezvoltat o metodă care face posibil ca organele mamiferelor, cum ar fi șoarecii de laborator sau organismele umane, să fie lăsate la știință transparente. După ce sunt făcute transparente, oamenii de știință pot introduce în ei compuși chimici care atașează și evidențiază anumite structuri - de exemplu, diferite tipuri de celule. Rezultatul este un organ holistic pe care oamenii de știință îl pot vedea din interior și din afară.

Deoarece o astfel de vizualizare este foarte promițătoare pentru studiul organelor, aceasta nu este prima încercare, când oamenii de știință încearcă să facă creierul transparent. O noua tehnica numita CLARITY functioneaza mai bine cu agenti chimici si este mai rapida comparativ cu predecesorii sai.

Producția acestor imagini durează opt zile. Mai întâi, o soluție de hidrogel este injectată în creierul mouse-ului. Apoi, creierul și gelul sunt plasate într-un incubator special. În el, gelul se alătură diferitelor componente ale creierului, cu excepția lipidelor. Aceste lipide sunt transparente și înconjoară fiecare celulă. Când oamenii de știință extrag această grăsime nealiniată, ei au la dispoziție o imagine clară a restului creierului.

După aceea, cercetătorii pot adăuga la ea molecule diferite pentru colorarea acelor părți ale creierului pe care doresc să le exploreze și le studiază sub microscopul luminos.

Noi antibiotice luminoase ajută la identificarea infecțiilor bacteriene

Cercetatorii infectati soareci cu bacterii Staphylococcus aureus, și apoi le-a dat o doză foarte mică de antibiotic - suficient pentru a bacteriilor semnificativ strălucire atunci când este privit sub un microscop cu fluorescență, dar nu suficient pentru a ucide bacteriile. Apoi, oamenii de știință implantat placă de metal acoperit cu un antibiotic fluorescent, o tibii de la cadavru uman, 8 mm sub piele. Unele dintre plăci au fost acoperite cu stafilococ epidermic - o bacterie care trăiește pe pielea umană. În acest caz, o cameră care detectează fluorescența detectează ușor plăcile luminoase cu infecție.

Bioengineer Niren Morti (Niren Murthys) de la Universitatea din California, Berkeley, ca susținător al acestei metode, consideră că o astfel de metodă pentru detectarea infecțiilor bacteriene este nevoie urgenta. Dar el arată, de asemenea, o posibilă problemă - fluorescența va fi suficient de puternică pentru a observa o infecție în corpul uman?

Van Austen, în calitate de optimist, consideră că, în viitorul apropiat, această tehnologie va fi ușor accesibilă pentru o gamă largă de oameni.

Oamenii de știință au inventat un glucometru cu laser

Pentru a menține sănătatea sănătoasă, persoanele cu diabet trebuie să monitorizeze constant nivelul zahărului din sânge. În prezent, acest lucru se poate face folosind glucometre portabile. Cu toate acestea, utilizarea acestor spikes implică o serie de momente neplăcute: trebuie să vă străpungeți degetul pentru a lua o probă de sânge, în plus, trebuie să cumpărați în mod constant benzi de testare.

O echipă de cercetători din Germania a dezvoltat un nou mod neinvaziv de măsurare a nivelului zahărului din sânge. Suprafața pielii este afectată de radiațiile laser infraroșii și măsoară nivelul zahărului. Potrivit oamenilor de știință, acest lucru deschide oportunități fantastice pentru pacienții cu diabet zaharat - acum nu pierdeți degetul și folosiți benzi de testare.

Un nou glucometru neinvaziv utilizează spectroscopie fotoacostică pentru măsurarea glicemiei prin nivelul de absorbție a luminii infraroșii. Când un fascicul laser lovește pielea, moleculele de glucoză creează un sunet măsurabil special, pe care echipa de cercetare îl numește "melodia dulce de glucoză". Acest semnal vă permite să detectați cantitatea de zahăr din sânge în câteva secunde.

Încercările anterioare de utilizare a spectroscopiei fotoacostice au fost împiedicate de distorsiuni datorate schimbărilor în presiunea aerului, temperatură și umiditate cauzate de contactul cu pielea vie. Pentru a scăpa de aceste neajunsuri, echipa de dezvoltare a trebuit să aplice noi metode de construire a dispozitivului.

Dispozitivul este încă experimental și, înainte de a intra în vânzare, ar trebui verificat și aprobat de autoritățile de reglementare. Între timp, cercetătorii continuă să îmbunătățească dispozitivul. Se presupune că, după trei ani, contorul va avea dimensiunea unei cutii mici de pantofi și chiar și mai târziu vor apărea și versiuni portabile ale dispozitivului de măsurare.

Oamenii de știință au fabricat mușchi pentru oameni și bioroboturi

Oamenii de știință de la Universitatea din Tokyo au creat mușchii scheletici tridimensionali, care pot fi utilizați în medicină și robotică.
Majoritatea experimentelor privind creșterea musculară au fost limitate la experimente cu țesuturi bidimensionale care nu pot funcționa fără un substrat plat. Oamenii de stiinta japonezi au facut pentru prima data un hotel muscular tridimensional, si se pot micsora. În plus, japonezii nu sunt doar în măsură să crească musculare, dar „scroafă“, celulele sale stem neuronale, care vă permit să controleze contracția musculară prin activarea chimică a neuronilor. Musculatura crescuta artificial are forta puternica si acelasi mecanism de contractie ca si cel natural. Datorită utilizării nervilor vii, un astfel de mușchi artificial poate fi transplantat și "conectat" la sistemul nervos uman.
În plus, noul mușchi artificial, potrivit dezvoltatorilor, poate găsi aplicații în robotică. Roboții industriali moderni pot face lucruri incredibile, dar sistemele lor de management sunt încă foarte complexe. Roboții se bazează pe servomecanele electrice, iar sistemele de feedback necesită senzori optici foarte precise. Roboții cu mușchi artificiali de viață ar putea simplifica proiectarea roboților, sporind acuratețea mișcării lor cu o forță suficient de mare.

Celulele nervoase au crescut într-un mușchi artificial crescut

Cercetatorii au incercat sa construiasca un dispozitiv bazat pe nervi si muschi reali si capabili sa lucreze in sisteme bionice. Pentru a face acest lucru, oamenii de stiinta au folosit un polimer (PDMS) aplicat pe sticla. Polimerul a servit ca cadru necesar dezvoltării corespunzătoare a mușchiului. Apoi, celulele stem musculare și celulele stem din șoarece (mNSCs) au fost aplicate pe polimer, capabile să se transforme în neuroni și în axonii germinativi în mușchi. În procesul de dezvoltare a mușchiului (miogeneză), celulele tinere se îmbină în fibre multinucleate lungi, așa-numitele tubule musculare. Rezultatul este un pachet de fibre musculare lungi care se pot micșora într-o singură direcție. Legătura dintre fibrele musculare și neuroni este asigurată cu ajutorul receptorilor de acetilcolină. Noua tehnologie a creșterii mușchilor cu funcții complete poate fi folosită în medicină și în producție. Desigur, țesutul viu nu este la fel de puternic și de încredere ca oțelul, dar în unele aplicații "manipulatorii vii" sau țesuturile vii hibride / sintetice pot fi foarte utile.

Articole similare

• Centrul de Urologie și Tehnologii Noi al Doctorului Zhumagaliyev

• Expert Opinia Savelyev a sugerat utilizarea noilor tehnologii pentru a colecta ideile cetățenilor

• Tratamentul în străinătate Centrul de Urologie și Noi Tehnologii al Doctorului Zhumagaliyev

Trimiteți-le prietenilor: