Piese de schimb pentru evoluția umană a protezelor

Imprimați acest lucru

Fondator și director al „St. Petersburg Medical Forum“ Dr. Sergey Anoufriev într-un interviu cu un expert în teoria evoluției sistemelor Pavel Zaharov a dat seama cum de a schimba corpul uman protetice și cultura civilizației noastre.

Serghei Anufriev: Aproape în fiecare zi în benzile de știri citim despre proteze modulare, despre proteze imprimate pe imprimantă, proteze care cresc împreună cu utilizatorul. Acum, "înălțimile dominante" ocupau proteze cu o neurointerferă. Undeva puțin în spatele pasului încrezător se mișcă exoschemele, iar în laboratoare sunt testate ochii bionici și inimi artificiale (dar atât de naturale!). Se pare că a apărut brusc și brusc sau nu?

Pavel Zakharov: De la începuturile sale, ființele vii luptă pentru existență.

Câte specii - atât de multe tehnici, metode, tactici și strategii de supraviețuire. Una dintre sarcinile pe care ființele vii decid (sau nu le rezolvă ...) este conservarea plinătății fiziologice a corpului. Acest lucru este de înțeles, pentru că este dificil de trăit dacă sunteți jumătate din ceea ce ar trebui să fie. Sau chiar trei sferturi. Uneori e imposibil să trăiești dacă ai nouă zecimi. Ei bine cunoscuți pentru noi, salamanderii și șopârlele cu puterea și utilizarea principală a mecanismelor de regenerare înnăscute, cu ajutorul cărora cresc cozile și labele pierdute. Unele steluțe se reproduc în general prin "radiație": steaua va crește mereu un picior nou, iar din fascicul rupt, dacă nu se împiedică nimic, se poate dezvolta o stea nouă. Omul, din păcate, este lipsit de astfel de proprietăți. Dar, în timp ce strămoșii de amfibieni în cursul evoluției au învățat să-și crească picioarele, un om și-a creat creierul. Și oricum, în prezent, persoana este un campion de supraviețuire, pentru că avem un instrument extraordinar: intelectul nostru.

Serghei Anufriev: Atacurile animalelor sălbatice, bolile, accidentele și războaiele au dus la faptul că oamenii au pierdut membrele și organele. Această pierdere este acum un stres puternic pentru organism, la fel ca în zilele vechi a fost, practic, o propoziție, și, astfel încât mâinile și picioarele pot și ar trebui să fie ceva pentru a înlocui gândul om pentru o lungă perioadă de timp.

Pavel Zakharov: Da, prima dovadă a protezei a venit la noi în surse literare. Vedele indiene spune unui războinic-erou care a primit piciorul de fier în loc pierdut în timpul luptei, iar legendele antice grecești includ povestea tip riscant numit Temistocle, care nu a fost frică să văzut de pe un picior pentru a scăpa din captivitate. Soarta ia plăcut și, împreună cu libertatea, a primit o bucată destul de lemnoasă, pe care o învățase de la un tâmplar familiar. Dovezile materiale sunt rare, dar, totuși, ele dau impresia unei elaborări subtile a detaliilor.

Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3

În prima figură, vedem o proteză a degetului mare de la piciorul drept, găsită împreună cu o mumie într-unul din vechile morminte egiptene. Materialul din care se face proteza este din lemn și din piele. Vârsta - de la 1000 la 600 de ani î.Hr. e. Din nefericire, alte artefacte similare au ajuns greu la timpul nostru. Poate că acest lucru se datorează faptului că materialele utilizate pentru a face prima „telozameniteli“ au fost mai degrabă „perisabil“ (lemn, piele, pânză), friabil, și după moartea proprietarului, și toate au fost păstrate mai puțin de condiții ideale. De asemenea, ar trebui să se țină seama de faptul că astfel de "tehnologii înalte" erau disponibile, poate doar pentru elită, în timp ce oamenii obișnuiți nu se puteau lăuda cu nimic de acest fel. Rare și eșantioane de proteze antice din metal (Figura 2). În imagine - parte a piciorului protetic din bronz, datând din perioada antică. Potrivit unor surse istorice disponibile, prima proteză cu adevărat europeană este recunoscută drept "piciorul de la Capua", descoperit în timpul săpăturilor din Italia. Din păcate, în ilustrație (Figura 3) vedem o copie, deoarece originalul a fost distrus ca urmare a bombardamentului din timpul celui de-al doilea război mondial. Un alt organism care o persoană pierde mult mai des decât membrele, și, apropo, pierde până în prezent - dinți. Și din nou, egiptenii au fost în fața întregii planete.

Fig. 4 Fig. 5

Ilustrații demonstrează perfect esența tehnologiei (Figura 4, 5 și 6.): Locul dintelui pierdut ocupat nou, luat ca regulă, un sclav (există dovezi că animalele au fost folosite, de asemenea, dinții și fildeș lui). Procedura de "implantare" a fost, cu siguranță, dureroasă, iar viața ulterioară cu astfel de dinți a fost, sincer, inconfortabilă, dar chiar și astfel de dinți sunt mai buni decât nici unul.

Această tehnică a fost folosită în mod surprinzător de mult - până în secolul al XIX-lea. Cu toate acestea, dinții acum au luat mai mult din cadavre? și sursa inepuizabilă de reaprovizionare erau trupurile celor uciși în luptă în timpul războaielor. În secolul al XIX-lea, a fost distribuită marca neoficială "Teeth Waterloo" - în această bătălie a murit un număr foarte mare de tineri sănătoși. Trecând printr-un astfel de "dar de soartă", atunci stomatologii nu puteau. Pe piețele de purici din Europa și Statele Unite există încă colecții similare de dinți - cutii frumoase de mahon, catifea și dinți pe șiruri de caractere (Figura 6). Alege - Nu vreau.

Serghei Anufriev: Și ce proteză, cu excepția mâinilor, picioarelor și dinților?

Pavel Zaharov: Acum câțiva ani, expediție arheologică italiană-iraniană a descoperit înmormântarea unei femei, care se crede că au fost membri ai aristocrației, probabil - o preoteasă a templului, pe al cărui teritoriu mormânt. Ștuț ei ochiul stâng a fost găsit rășină jumătate de sferă, încrustat cu fire de aur (Figura 7 și Figura 8) Desigur, nici una dintre restabilirea funcțiilor fiziologice într-o astfel de protezare din discuție, dar proteza de ochi bine ar putea servi drept scopuri rituale.

Fig. 7 Fig. 8

În Evul Mediu, omul a dezvoltat în mare măsură tehnologia prelucrării metalelor. Primii care au încercat mâinile și picioarele de fier erau, bineînțeles, oameni militari, nobili, domni feudali. Comuniștii ar putea fi satisfăcuți cu bucăți de lemn simple sau cu "obiecte de artizanat" confortabile, dure și grele. Dacă, desigur, a supraviețuit după ce a pierdut membrul. Elite ar putea conta pe îngrijirea medicală calificată (pentru acele vremuri) și apoi pe serviciile mecanicilor profesioniști și armeștilor. În fotografie (Figura 9, Figura 10), vedem un model care a coborât la noi din anii 1500.

Fig. 9 Fig. 10

Sursele spun că această mână a aparținut cavalerului german Gotz von Berlichgen. El și-a pierdut mâna la Bătălia de la Landshut în 1503 și ia ordonat armurierului să facă o copie a acestuia din metal. După cum vedem, această mână de fier nu este statică. Datorită îndemânării armurierilor, are o anumită libertate de mișcare, deși minimă. Și se poate efectua mai multe funcții utile - nu doar mimează plinătatea corpului fiziologic, dar, de asemenea, are o utilitate utilitaristă evidentă: degetele în mișcare poate comprima instrument - nucșoară, ține scutul. Este greu de spus cât de eficient a fost folosirea acestei mâini în luptă, însă însăși faptul de a avea o astfel de mână ar putea avea un efect de PR bun și ar demonstra puterea și priceperea proprietarului său. Și cu siguranță putem spune că în moșia lui Gotz von Berlichgen a fost guvernat cu o mână de fier.

Serghei Anufriev: Au apărut noi materiale, s-au îmbunătățit tehnologiile de procesare a acestora, s-au dezvoltat abilitățile de proteză, cum s-au schimbat protezele?

Pavel Zakharov: Dacă proteza piciorului în orice parte a acesteia nu necesită o subtilitate specială în mișcare - sarcina ei era destul de simplă - să menținem greutatea la mers, apoi la mâinile protetice cerințele erau mult mai dure. Mâinile umane sunt o unealtă foarte subțire, astfel încât nu toată lumea dorea să se mulțumească cu cârligul simplu pe care l-am văzut în imagini pirat sau cu clești. Din mâinile protetice au fost necesare un singur lucru: a fi mâinile.

Și protezele treptat au început să dobândească perfecțiunea, surprinzând chiar și noi, oamenii moderni.

Fig.11 Fig.12

Proteza mâinii (Figura 11, Figura 12) este datată în mijlocul sau a doua jumătate a secolului al XIX-lea. A fost făcută în jurul anului 1840 sau mai târziu. Acordați atenție elaborării destul de subțiri a detaliilor și numărului mare de poziții (grade de libertate) pe care le-ar putea lua o mână. Mâna se rotește, degetele se îndoaie și pot ține obiecte. Este clar că înainte de automatizare este încă departe, dar ce progres! Dar cel mai important lucru pare să fie diferit: protetica devine disponibilă cetățenilor obișnuiți, care vorbește despre o creștere a nivelului de umanizare a societății, despre eroziunea treptată a limitelor dintre proprietăți. Acesta este un produs al producției de masă. Datorită faptului că protezele au crescut pe șine industriale, iar tehnologiile au devenit masive, în amputări au apărut și dispozitive medicale speciale. Medicii au început să folosească metode speciale pentru a forma un ciocan pentru proteza viitoare - i sa dat o formă care a facilitat utilizarea ulterioară a protezei.

Serghei Anufriev: Ce contribuție au avut armele de foc în apariția unui nou tip de proteză?

Pavel Zakharov: Anii Primului Război Mondial au fost marcați de apariția a zeci de mii de nefericiți, răniți. Numai în Anglia au fost aproximativ 60.000 de astfel de pacienți. Fiind altfel oameni absolut sănătoși, luptătorii care au fost răniți în față au devenit adevărați evadari. Au venit la ajutorul nu medicilor, ci ... sculptori.

Fig. 13 Fig. 14

Atât Ladd, cât și Wood au petrecut mult timp făcând imagini mascate ale fețelor clienților lor. Pe baza fotografiilor vechi și a dorințelor răniților, au făcut măști din cupru galvanizat, care trebuia să ascundă toate consecințele rănirii.

Fig. 16 Fig. 17

Serghei Anufriev: Probabil, este posibil să rezumăm rezultatele preliminare sumare. Cu ce am ajuns la începutul secolului XXI?

Pavel Zaharov: Astăzi putem înlocui prin donare și protezare (utilizarea unor dispozitive mecanice externe și interne) neyroimplanty de păr pentru a combate simptomele de epilepsie, piele, dinti, oase, plămâni, corzile vocale, membrele și degetele, discurile intervertebrale lui Parkinson și și vertebre , articulațiilor și cartilajele, proteze cosmetice și partea din față a feței complet, ochiul (lentile, corneea), iar acum piesele fundului de ochi, tendoane, vase de sange de diferite tipuri de valve cardiace si inima complet, Poggi sân, ficat, rinichi, intestin, vezică etc.

Serghei Anufriev: Desigur, retrospectiva făcută nu este completă. O relatare detaliată a evoluției protezelor dentare (cu exemple detaliate de toate tipurile și tipurile de proteze din toate timpurile și o descriere a tehnologiei de creare și funcționare a acestora), s-ar fi transformat într-o adevărată enciclopedie cu mai multe volume. Putem indica faptul evoluția tehnologiei, pentru a identifica și de a demonstra tendințe, care este în curs de dezvoltare și protezare pot face proiecții viitoare.

Pavel Zakharov: Acest arbore de dezvoltare ilustrează în mod clar direcția de dezvoltare a tehnologiilor protetice.

Să ne amintim de elementele de bază: avantajul în supraviețuire și reproducere este obținut de organisme mai adaptate la existența în mediul înconjurător. A fi mai potrivit înseamnă a avea mai puține deficiențe. În natură, prezența proprietăților utile și dăunătoare este determinată de mutații aleatoare ale genelor. Presiunea selecției naturale conduce la sacrificarea organismelor cu deficiențe.

Rezolvând sarcina de a reconstrui membrul pierdut, persoana face multe mostre. Care din opțiunile pe care le respinge și care dintre ele o va părăsi? Răspunsul este evident. Fiecare model, tip și tip ulterior este mai bun decât cel precedent. Fiecare tehnologie ulterioară de fabricare este mai eficientă decât cea anterioară. Materialele utilizate în proteză se înlocuiesc și ele - lemn, metal, polimeri și combinațiile lor, combinate cu electronice fine. Cu fiecare nou "pas" de proprietăți utile, tot mai mult și mai puține deficiențe. Vedem aceeași selecție naturală, care este bine cunoscută, în care principalul factor de selecție nu este natura cu mutațiile aleatoare, ci persoana care controlează schimbările.

Deci, vedem două direcții principale de dezvoltare a protezelor. Prima "direcție biologică" descrie dezvoltarea tehnologiei de donare. Desigur, organismele pentru drepturile omului se potrivesc cel mai mult, dar oamenii de obicei nu au suficient, astfel încât oamenii nu ar putea ajuta, dar încearcă să „implant“ un organe de animale. Ca rezultat, a devenit rapid clar că organele animalelor pot fi utilizate numai după intervenția serioasă a genomului. Dar munții pot fi mai buni decât munții, iar organele umane mai bune - alte organe umane (vechiul cuvânt canibalistic). Și este mai bine decât alte organe - organisme proprii. Și acum, în multe centre științifice, există lucrări de cercetare privind cultivarea organelor umane utilizând celulele proprii ale pacienților pentru a exclude riscul respingerii. Tehnologiile utilizate, cu excepția magiei, sunt greu de numit. În cazul în care vezica este crescut prin „nakapyvaniya“ pe colagen neutru cadru definit de cultură de celule, vasele de sange pot fi deja imprimate pe bioprinter - strat cu strat, strat cu strat ... După ce corpul este gata, acesta poate fi transplantate la un pacient fără teama de reacții ale sistemului imunitar.

Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare