۱۰ تکنولوژی پزشکی که می‌توانند آینده را متحول کنند!
- ژل ضد خونریزی
معمولا یک پیشرفت پزشکی حاصل سال‌ها تحقیق با بودجه‌های بالا می‌باشد. اما گاهی اوقات این پیشرفت‌ها تصادفی به وجود می‌آیند. و گاهی اوقات یک تیم کوچک از محققان می‌توانند با یک نوآوری و خلاقیت این پیشرفت پزشکی را به وجود بیاورند. این مورد آخر در مورد تیم سه نفره‌ای که توانستند یک ماده کرم مانندی کشف کنند که بلافاصله زخم را پوشانده و فرایند لخته شدن خون را به سرعت انجام می‌دهد، صدق می‌کند.
ژل ضد خونریزی یک چهارچوب مصنوعی، شبیه به ماتریکس خارج سلولی می‌سازد. این ماده طبیعی به سلول‌های بدن کمک می‌کند که با هم رشد کنند. تا به حال این ماده بر روی موش و خوک مورد آزمایش قرار گرفته و نتیجه بسیار قابل قبولی داشته است. اگر این محصول تجاری شود می‌تواند جان بسیاری از افراد را به ویژه در میدان‌های جنگ نجات دهد.
9- شناوری مغناطیسی
بافت ریه مصنوعی بزرگ شده با شناوری مغناطیسی: این قضیه مانند اتفاقاتیست که در کتاب‌های علمی تخیلی می‌توان مشاهده کرد. در سال ۲۰۱۰ دکتر گلاکو سوزا به همراه تیمشان آزمایش‌هایی را برای دستیابی به بافت واقعی انسانی با استفاده از تکنولوژی نانومغناطیس آغاز کردند. این آزمایش به گونه‌ای بود که به بافت این امکان را می‌داد که در محیط آزمایشگاهی و به صورت شناور در یک محلول حاوی مواد مغذی رشد کند.
این دست‌آورد می‌تواند رویای رشد بافت‌های طبیعی بدن را محقق سازد. به طور معمول رشد بافت در آزمایشگاه در یک ظرف مخصوص به نام پتری انجام می‌گرفت اما با کمک این تکنولوژی، رشد بافت به صورت سه بعدی و حجمی امکان‌پذیر می‌شود. این شبیه سازی سه بعدی نتایجی بسیار شبیه‌تر به بافت‌های انسانی به ارمغان می‌آورد. این تکنولوژی می‌تواند شروعی باشد برای تولید اندام‌های طبیعی در خارج از بدن و پیوند آن به بدن بیمار.
8- تقلید سلول مصنوعی
واضح است که تکنولوژی پزشکی به سمت تولید بافت‌های انسانی در خارج از بدن انسان پیش می‌رود و به ما اجازه می‌دهد تا بتوانیم «قطعات یدکی» برای انسان بسازیم. اگر یکی از اعضای بدن از کار بیافتد می‌توانیم آن را با یکی از بافت‌های طبیعی ساخته دست انسان، جایگزین کنیم. حال این ایده به سمتی می‌رود که در آخرین دستاورد خود به ژله‌ای رسیده‌اندکه می‌تواند عمل سلول‌های خاص را به صورت کامل تقلید کند.
این ماده از شاخه‌هایی تشکیل شده است که تنها ۷.۵ میلیونیوم یک متر پهنا دارند (چیزی در حدود چهار برابر پهنای یک مارپیچ دوگانه DNA).
سلول‌ها، اسکلت مخصوص به خود را دارند که از پروتئین‌ها ساخته شده است و به آنها اسکلت سلولی می‌گویند. ژل مصنوعی در جای اسکلت سلولی سلول قرار می‌گیرد و زمانی که هر کدام از سلول‌ها دچار آسیبی شوند و از کار بیفتند جای آنها را می‌گیرند. اگر بخواهیم علمی‌تر بیان کنیم باید گفت که ژله مصنوعی مانند یک صافی عمل کرده که به مایعات اجازه عبور می‌دهد که سلول آسیب دیده بتواند خود را درمان کند اما به باکتری‌ها اجازه عبور نمی‌دهد.
7- ساخت سلول‌های مغز از ادرار
در یک جمله باید گفت که در حرکتی بسیار غیر عادی محققان، ادرار را به سلول‌های مغز تبدیل می‌کنند. در انستیتوی بیومدیکال و بهداشت گوانکجوی چین، زیست شناسان سلول‌های زائد ادرار را گرفته و آنها را به سلول‌های EPC تبدیل کرده‌اند. در واقع این سلول‌ها، سلول‌هایی هستند که بدن به کمک آنها می‌تواند بلوک‌های ساختمانی سلول‌های مغز را به وجود بیاورد. خبر خوبی که وجود دارد این است که استفاده از این سلول‌ها در موش‌های آزمایشگاهی به هیچ عنوان باعث بروز تومور نشدند.
در گذشته از سلول‌های بنیادی جنینی برای این کار استفاده می‌شد که احتمال زیادی وجود داشت که بعد از پیوند باعث ایجاد تومور‌های مغزی شوند. اما بعد از پیوند سلول‌های گرفته شده از ادرار و گذشت چندین هفته سلول‌های عصبی به وجود آمدند که هیچ گونه نشانه‌ای از جهش‌های ناخواسته را نیز نداشتند.
یکی دیگر از مزایای این روش این است که سلول‌های موردنظر، از ادرار خود فرد گرفته می‌شود که به صورت رایگان و بسیار زیاد در دسترس است و چون از بدن خود فرد به دست می‌آید احتمال پس زده شدن آنها توسط بدن بسیار کم است.
6- لباس زیر الکتریکی
لباس‌های زیر الکتریکی می‌توانند جان هزاران انسان را نجات دهند. وقتی یک بیمار برای مدت چند ماه یا چند هفته و یا حتی چند روز در بیمارستان و روی تخت دراز می‌کشد احتمال دارد که به زخم بستر دچار شود. زخم بستر زخم‌های بازی هستند که به علت فشار بر روی پوست و عدم گردش خون به وجود می‌آیند. زخم بستر می‌تواند کشنده باشد. در آمریکا سالانه ۶۰ هزار نفر بر اثر زخم بستر و عفونت‌های ناشی از آن جان خود را از دست می‌دهند که همین قضیه چیزی نزدیک به ۱۲ میلیارد دلار برای دولت این کشور هزینه به بار خواهد آورد.
به کمک زیر شلواری الکتریکی که محققان کانادایی ساخته‌اند، هر ده دقیقه یک بار جریان الکتریکی کوچکی به وجود می‌آید. این جریان الکتریکی تاثیری شبیه به این دارد که خود بیمار بدنش را حرکت دهد. این جریان الکتریکی باعث می‌شود که عضلات فعالیت کرده و جریان خون بیشتر شود و در نتیجه احتمال زخم بستر و متعاقبا میزان مرگ و میر ناشی از آن و هزینه‌های به جای مانده کمتر شود.
5- واکسن گرده گل
گرده گل یکی از شایع‌ترین مواد آلرژی زا در جهان است. پوسته بیرونی گرده‌ها بسیار سفت و سخت است تا جایی که می‌تواند در مقابل سیستم گوارشی بدن مقاومت کند. بسیاری از واکسن‌های خوراکی نمی‌توانند اسید معده را تحمل کنند و ساختار آنها توسط اسید معده می‌شکند و بی‌فایده می‌شود.
حال شما بیایید و این دو را با هم در هم بیامیزید. کاری که آزمایشگاه علوم پزشکی هون انجام داد. محققان دانشگاه فناوری پزشکی تگزاس آمریکا به دنبال راهی هستند که با استفاده از گرده گل‌ها واکسن‌هایی را برای نجات دادن جان سربازانی که خارج از آمریکا می‌جنگند بسازند. این محققان می‌خواهند ابتدا گرده را بشکافند و خاصیت آلرژی زا بودن آن را از بین ببرند و سپس به داخل آنها واکسن‌های خاصی تزریق کنند. تحقیقاتی از این دست می‌توانند راههای تازه‌ای را برای روش‌های دریافت دارو توسط انسان تغییر دهند.
4- پرینتر چاپ استخوان
آیا تا به حال با شکستگی استخوان و گچ گرفتگی و محدودیت‌های ناشی از آن برای چندین هفته مواجه بوده‌اید؟ به نظر می‌رسد که آن روز‌ها دیگر رو به پایان هستند. محققان دانشگاه واشینگتن آمریکا با استفاده از پرینتر‌های سه بعدی و با به کارگیری ماده‌ای هیبریدی که دقیقا همان ویژگی‌های یک استخوان طبیعی را دارد توانستند به مقابله با این مشکل بروند.
این مدل می‌تواند در جای شکستگی استخوان قرار گیرد و مانند یک داربست عمل کند و استخوان طبیعی و واقعی به دور آن رشد کند. بعد از اتمام ترمیم استخوان، این ماده به صورت خود به خود تجزیه می‌شود. پرینتر‌های سه بعدی نیز در حال حاضر با صرف مقداری هزینه در دسترس همه قرار دارند.
ماده ساخته شده توسط این محققان تا به حال مشکل خاصی را از خود نشان نداده است و بر روی خرگوش‌ها به صورت کامل و درست عمل کرده است. اگر سلول‌های استخوانی با سلول‌های بنیادی ترکیب شوند، رشد استخوان طبیعی از حالت عادی سریعتر نیز می‌شود.
مزیت این تکنولوژی این است که هر استخوانی را با استفاده از این ماده و با به کارگیری پرینتر سه بعدی می‌توان ساخت و مورد استفاده قرار داد.
3- بازسازی آسیب‌های مغزی
مغز یک عضو حساس و ظریف است و حتی یک ضربه کوچک اگر به جایی حساس برخورد کند می‌تواند تاثیراتی جبران‌ناپذیر داشته باشد. برای افرادی که با ضربه مغزی مواجه می‌شوند، توانبخشی تنها راهی است که می‌توان برای بهبود عملکرد‌های فرد به آن امیدوار بود. اما روشی که جدیدا کشف شده است با استفاده از قطعه‌ای که بر روی زبان قرار می‌گیرد می‌تواند به شخص کمک کند.
زبان از طریق هزاران راه ارتباطی با سیستم عصبی و حتی به صورت مستقیم با مغز در ارتباط است. در واقع با استفاده از شبیه‌ساز تحریک کننده عصبی قابل حمل یا (PoNS)، عصب‌های خاصی بر روی زبان تحریک می‌شوند و به کمک آن مغز را وادار می‌کنند که بخش‌های آسیب دیده مغز را بازسازی کند. جالب اینجاست که این روش تا به حال بدون مشکل جواب داده است. بیمارانی که از این روش درمانی استفاده می‌کنند بعد از گذشت تنها یک هفته علائم امیدوار کننده‌ای از بهبود را نشان می‌دهند.
این روش علاوه بر درمان ترومای مغزی می‌تواند در درمان موارد دیگری مانند اعتیاد به الکل، پارکینسون، سکته مغزی و بیماری اماس نیز مورد استفاده قرار گیرد.
2- تجهیزاتی که از انسان نیرو می‌گیرند
گاهی اوقات یک نوآوری لزومی ندارد که آنگونه باشد که همیشه از یک نوآوری پزشکی انتظار می‌رود. بسیاری از ما فکر می‌کنیم که نوآوری پزشکی فقط مثلا در زمینه درمان سرطان است اما باید ذهن خود را آزادتر کرد.
در حال حاضر در حدود ۷۰۰ هزار نفر برای تنظیم ریتم قلبی خود از ضربان ساز‌ها استفاده می‌کنند. اما معمولا بعد از هفت سال این دستگاه قابلیت خود را از دست می‌دهد (و با اتمام باتری مواجه می‌شود) و باید تحت یک عمل جراحی دشوار تعویض شود. اما دانشمندان دانشگاه میشیگان ممکن است با استفاده از توان خود قلب، مشکل باتری این دستگاه را حل کنند.
آزمایش این دستگاه بر روی خوک‌ها نتایج رضایت بخشی را به دنبال داشته است. دکتر امین کرمی، اعلام کرده‌اندکه این دستگاه را بر روی انسان می‌توان آزمایش کرد. این وسیله برق خود را از یک ماده خاص که با تغییر حالت برق تولید می‌کند تامین می‌کند. اگر این وسیله در بدن انسان نیز جواب دهد نه تنها در بخش ضربان ساز‌ها بلکه در کل علم پزشکی انقلابی عظیم به وجود خواهد آمد. به عنوان مثال می‌توان با استفاده از ارتعاشات گوش داخلی برق تولید کرد و به کمک آن یک رادیو کوچک را راه انداخت.
1- لگوهای DNA
DNA مانند یک دستورالعمل برای زندگی عمل می‌کند و آنچه یک سلول قرار است انجام دهد را مشخص می‌کند. تغییر ساختار DNA به معنی تغییر رسالت یک سلول است. از DNA معمولا به عنوان بلوک‌های سازنده زندگی یاد می‌شود، اما مهندسان دانشگاه هاروارد این عبارت را بیشتر به عمل نزدیک کرده‌اند. آنها از DNA به عنوان بلوک‌های سازنده در اندازه نانو برای تولید ساختار‌ها استفاده کردند.
آنها با استفاده از ساختار DNA که از چهار بخش T، A، C، G تشکیل شده است و با کدگذاری صفر و یک و در ابعاد نانو توانستند یک کتاب ۲۸۴ صفحه‌ای را در یک مقیاس بسیار کوچک بازنویسی کنند. در نتیجه برای خواندن این کتاب بسیار کوچک کافیست که این ساختاری که شبیه به لگوهای DNA است را رمز گشایی کنند