Ľudská povaha je navrhnutá tak, aby neznáma spravidla vystrašila. Hoci však nikto nevie, čo ho v budúcnosti čaká, spája sa to s nádejou na to najlepšie. Bez ohľadu na to, aký atraktívny je zdravý životný štýl, bohužiaľ, je bezmocný v boji proti vážnym patologickým zmenám v organizme. Názory väčšiny ľudí sa preto nesústreďujú na vývoj nových tréningových systémov v posilňovni, ale na využitie inovatívnych technológií v liečbe.

Pokiaľ ide o budúcnosť medicíny, často hraničí s mágiou: nanotechnológia, genetické inžinierstvo, 3D tlač, kmeňové bunky a ďalšie. Pacienti, ktorí boli pred 30-50 rokmi považovaní za inoperabilných, sa dnes úspešne zotavujú a vedú plnohodnotný život. V Izraelskom vedeckom inštitúte sa už testuje tabletka, ktorá môže nahradiť návštevu posilňovne. To znamená, že nie strava a fyzická aktivita sa stávajú indikátorom krásy a sily, ale úspechy v oblasti biotechnológií.

Čo sa týka úspechu protetiky, používajú sa tu skutočne fantastické pomôcky: ľudia, ktorí nikdy nemali ruky, dokážu rovnako úspešne držať činku aj štetec – všetky signály vysiela mozog a prítomnosť svalových a kostných štruktúr prakticky nezáleží.

Svet bez chorôb

Nemali by sme zabúdať ani na úspechy, ktoré sa už dosiahli v boji proti ochoreniam rôznej etiológie: kiahne, poliomyelitída, žalúdočné vredy. Všetky tieto ochorenia sa nielen liečia, ale pod podmienkou včasnej a primeranej lekárskej starostlivosti ich vzniku predchádza. Samozrejme, prevencia chorôb zostane relevantná po dlhú dobu, pretože existuje obrovské množstvo nevyriešených problémov.

Je však fantázia sveta, v ktorom nie je absolútne žiadna choroba, skutočná? Bohužiaľ, väčšina vedcov je v tejto veci veľmi skeptická. A hlavnými prekážkami nie sú len mutujúce vírusy a psychiatrické ochorenia. Kvôli absencii chorôb, nech to znie akokoľvek paradoxne, svet čakajú skutočné katastrofy zo sociálneho, ekonomického a evolučného hľadiska – ide o preľudnenie, hlad, vojny atď. K riešeniu takého problému, akým je vyliečenie všetkých chorôb, je potrebné pristupovať komplexne, s pochopením možných rizík a následkov.

Inteligentná medicína: liečime sa bez toho, aby sme opustili domov

Keďže budúcnosť je dosť nejasná kategória, pozrime sa na to, čo majú pacienti už dnes. Úspešná prevencia a liečba akéhokoľvek ochorenia vo veľkej miere závisí od správnej diagnózy a vďaka inováciám pri niektorých procedúrach nemôžete ani vyjsť z domu. Moderné gadgety vám umožňujú analyzovať hladinu cukru v krvi a niektoré ďalšie ukazovatele, ako aj teplotu, tlak atď.

S vytvorením určitých dodatočných zdrojov v budúcnosti (online záznamy o pacientoch, synchronizácia rôznych aplikácií v smartfóne jedného používateľa a pod.) bude možné vykonávať diferenciálnu diagnostiku aj doma. To je nielen veľmi pohodlné, ale tiež výrazne znižuje riziko infekcie - kontakt s pacientmi, ako sa často stáva na klinike, úplne chýba. Inými slovami, rozvoj medicíny dáva veľkú nádej na zdravý život v blízkej budúcnosti.

Deje sa veľa úžasných vecí, krátky prehľad najdôležitejších myšlienok a vývoja by umožnil nahliadnuť do zajtrajška.

Ponúkame vám 10 najlepších medicínskych technológií budúcnosti.

1. Rozšírená realita

Patentované digitálne kontaktné šošovky Google sú schopné merať hladinu glukózy v krvi prostredníctvom slznej tekutiny. Keď sa táto technológia pripravuje na revolúciu v monitorovaní a liečbe cukrovky, inžinieri Microsoftu vytvorili niečo úžasné – okuliare, ktoré menia spôsob, akým vnímame svet.

Technológia Hololens, ktorú vývojári testujú od roku 2016, má potenciál zmeniť medicínske vzdelávanie a klinickú prax všeobecne.

V roku 2013 začal Fraunhoferov inštitút v Nemecku experimentovať s aplikáciou rozšírenej reality pre iPad pri odstraňovaní rakovinových nádorov. Počas operácie môžu chirurgovia vidieť cez telo pacienta a nasmerovať nástroj na nádory s dokonalou presnosťou.

2. Umelá inteligencia v medicíne

Vstupujeme do éry, v ktorej budú počítače nielen vykonávať analýzy, ale aj robiť klinické rozhodnutia spolu s lekármi (alebo namiesto nich). Umelá inteligencia, ako príklad používa IBM Watson, už pomáha predchádzať ľudským chybám tým, že si zapamätá a analyzuje tisíce klinických štúdií a protokolov.

Spomínaný superpočítač dokáže prečítať a zapamätať si asi 40 miliónov lekárskych dokumentov za 15 sekúnd, pričom vyberie pre lekára najvhodnejšie riešenie. Nabite to 40 ročnou klinickou praxou a budeme nadbytoční...

Lekár je živý človek a ľudský faktor niekedy spôsobuje fatálne chyby. V nemocniciach v Spojenom kráľovstve teda 1 z 10 nemocničných pacientov nejako pociťuje dôsledky ľudskej chyby. Väčšine z nich sa podľa odborníkov umelá inteligencia vyhne.

Projekt Google Deepmind Health sa používa na ťažbu medicínskych údajov. Spolu s britskou nemocnicou Moorfields Eye Hospital NHS tento systém pracuje na automatizácii a urýchlení klinického rozhodovania.

3. Kyborgovia medzi nami

Naši čitatelia už pravdepodobne počuli o ľuďoch, ktorí už dostali elektronické súčiastky namiesto stratených častí tela – či už ruky alebo dokonca jazyka.

V skutočnosti sa éra kyborgov začala pred mnohými desaťročiami, keď ľudia prekročili hranicu medzi živou a neživou prírodou. Prvý implantovateľný kardiostimulátor v roku 1958, prvé umelé srdce v roku 1969…

Súčasná éra kybernetického humbuku na Západe vyzdvihla novú generáciu hipsterov, ktorí sú pripravení implantovať železné časti tela pre „cool“ vzhľad.

Pokrok v medicíne je dnes vnímaný nielen ako príležitosť prekonať choroby a kompenzovať fyzické defekty, ale aj ako úžasný spôsob rozšírenia schopností ľudského tela. Oko orla, sluch netopiera, rýchlosť geparda a úchop terminátora – to sa už nezdá ako nezmysel.

4. Lekárska 3D tlač

Teraz môžete voľne tlačiť zbrane a náhradné diely pre vojenské vybavenie a biotechnologický priemysel aktívne pracuje na 3D tlači živých buniek a tkanivových lešení.

Máme byť prekvapení tlačenými drogami?

Pretvorí celý farmaceutický svet.

Technológia osobnej 3D tlače liekov na jednej strane skomplikuje kontrolu kvality. Ale na druhej strane to spraví miliardy ľudí nezávislých od problémového biznisu Big Pharma.

Je možné, že o 20 rokov si budete môcť tlačiť tablety Citramon vo vlastnej kuchyni. Bude to jednoduché ako šálka rannej kávy. Vyhliadky na transplantáciu a artroplastiku kĺbov vyzerajú jednoducho úžasne. Lekári si budú môcť vyrobiť bionické uši a komponenty bedrových kĺbov „na lôžku pacienta“, z obrázkov a osobných meraní.

Starostliví lekári a dobrovoľníci už dnes vďaka projektu e-NABLING the Future distribuujú medicínsku 3D tlač, zverejňujú videonávody a vyvíjajú novú technickú dokumentáciu o protetike.

Vďaka nim dostali deti a dospelí z Čile, Ghany a Indonézie nové umelé ruky, ktoré sú „šablónovými“ technológiami nedostupné.

5. Genomika

Slávny Human Genome Project, zameraný na kompletné zmapovanie a dekódovanie ľudských génov, otvoril éru personalizovanej medicíny – každý človek má nárok na svoj vlastný liek a vlastnú dávku.

Podľa koalície Personalized Medicine Coalition existujú v roku 2017 stovky aplikácií založených na dôkazoch pre klinické rozhodnutia založené na genomike. Pomocou nich dokážu lekári vybrať optimálnu liečbu na základe výsledkov genetických rozborov konkrétneho pacienta.

Vďaka rýchlemu genetickému sekvenovaniu zachránil Stephen Kingsmore a jeho tím v roku 2013 smrteľne choré dieťa, a to bol len začiatok.

Genomika je úžasný medicínsky nástroj na prevenciu a liečbu chorôb, ak sa používa múdro a zodpovedne.

6. Optogenetika

Ide o technológiu založenú na využití svetla na ovládanie živých buniek.

Jeho podstata spočíva v tom, že vedci upravujú genetický materiál buniek a učia ich reagovať na svetlo určitého spektra. Potom je možné ovládať prácu orgánov pomocou "spínača" - obyčajnej žiarovky. Veda predtým uviedla, že optogenetici sa naučili vyvolať falošné spomienky u myší vystavením mozgu svetlu.

Perfektný nástroj propagandy hneď po večerných správach!

Vtipy bokom, optogenetika môže ponúknuť fantastické možnosti liečby chronických ochorení. Čo tak nahradiť tabletky „magickým tlačidlom“?

7. Pomocné roboty

S rýchlym rozvojom technológií sa roboty postupne presúvajú z plátna sci-fi filmov do sveta zdravotníctva. Nárast počtu starších ľudí spôsobuje, že vznik robotických asistentov, zdravotných sestier a opatrovateľov je prakticky nevyhnutný.

Robot TUG je spoľahlivý „kôň“ schopný niesť rôzne zdravotnícke potreby s celkovou hmotnosťou až 1000 libier (453 kg). Tento malý pomocník sa potuluje po chodbách kliník a pomáha dodávať nástroje, lieky a dokonca aj citlivé laboratórne vzorky.

Jeho japonský náprotivok Robear je vyrobený vo forme obrovského medveďa s kreslenou hlavou. Japonci dokážu pacientov zdvihnúť a uložiť do postele, pomôcť im dostať sa z invalidných vozíkov a prevrátiť pacientov pripútaných na lôžko, aby zabránili preležaninám.

V ďalšej fáze vývoja budú roboty vykonávať jednoduché lekárske manipulácie a odoberať biomateriál na laboratórnu analýzu.

8. Multifunkčná rádiológia

Rádiológia je jednou z najrýchlejšie rastúcich oblastí medicíny. Tu očakávame najväčšie úspechy.

Už došlo k prechodu od predpotopných röntgenových prístrojov k multifunkčným digitálnym prístrojom, ktoré súčasne vidia stovky medicínskych problémov a biomarkerov. Predstavte si skener, ktorý dokáže spočítať počet rakovinových buniek vo vašom tele za sekundu!

9. Testovanie drog bez živých bytostí

Predklinické a klinické skúšanie nových liekov si vyžaduje povinnú účasť živých bytostí – zvierat alebo ľudí, resp. Prechod od eticky pochybných, časovo náročných a nákladných testov k automatizovaným testom in silico je revolúciou vo farmakológii a medicíne.

Moderné mikročipy s bunkovými kultúrami umožňujú napodobňovať skutočné orgány a celé fyziologické systémy, čo poskytuje jasné výhody v porovnaní s rokmi testovania na dobrovoľníkoch.

Technológia organs-on-Chips je založená na využití kmeňových buniek na napodobňovanie živého organizmu pomocou výpočtových zariadení.

Mnohí odborníci sa domnievajú, že táto technológia by mohla úplne nahradiť predklinické testovanie na zvieratách a zlepšiť liečbu rakoviny.

10. Nositeľná elektronika

Moderný človek nosí Xiaomi mi Band, ale budúcnosť je pre senzory, ktoré sú pohodlnejšie a vhodné na každodenné nosenie. Biometrické tetovania ako eSkin VivaLNK sa môžu diskrétne skryť pod oblečením a prenášať vaše zdravotné informácie lekárovi 24 hodín denne, 7 dní v týždni.

: Master of Pharmacy a Professional Medical Translator

„Vytlačte mi pečeň, prosím! Z obyčajných buniek, do veku 25 rokov. Srdce ešte nie je potrebné ... “

Toto je liek budúcnosti. S orgánmi vytlačenými na 3D tlačiarňach, nanobotmi prechádzajúcimi cievami, zubami zo skúmavky a ďalšími podivnosťami. Ale raz sme len snívali o porážke všetkých chorôb!

Bohužiaľ, v tomto segmente sa niet čím chváliť. Ľudia stále zomierajú na AIDS, rakovinu a dokonca aj na obyčajnú chrípku. Možno sa medicína uberá nesprávnym smerom?

Nanoboti namiesto drog

dailytechinfo.org

Vedci predpovedajú, že v budúcnosti nebudú žiadne injekcie a pilulky. Namiesto toho bude stačiť vypiť „výbušnú zmes“ z nanorobotov alebo si na ruku nalepiť špeciálnu náplasť. Rozhovor s patologickými bunkami bude krátky: nanoroboty ich v tele nájdu a úspešne zničia. V budúcnosti dokonca aj zmena štruktúry DNA, ktorá pomôže predchádzať mutáciám.

Teoreticky to všetko znie veľmi chutne a optimisticky. Je to však naozaj tak? Všetci pijú tabletky, no väčšina ľudí môže nanoroboty odmietnuť – napríklad z náboženských dôvodov.

Druhým kameňom úrazu je, že nanorobot musí fungovať nielen dobre, ale dokonale. Predstavte si, aké monštrum by sa mohlo narodiť, ak by sa pri zmene DNA niečo pokazilo?

Sú kyborgovia takmer ľudia?

asmo.ru

Predpona „takmer“ neprenasleduje ani autora tohto článku, ani tých, ktorí si pozreli aspoň jeden diel „Terminátora“. Medicína v tomto smere aktívne pracuje – dnes má veľa ľudí v srdci stimulanty. Je možné, že v budúcnosti bude možné nahradiť celé orgány high-tech protézami.

Vytvorenie kyborga je však pochybný podnik. Vzhľadom na skutočnosť, že väčšina našej planéty je už dnes preľudnená a číslo 7 miliárd stále narastá, myšlienka vytvorenia „nového človeka“ popri miliardách iných sa zdá byť prinajmenšom zvláštna. Samozrejme, ak kyborg nepotrebuje jedlo a mzdu, niekto v tomto smrteľnom svete len vyhrá. Ale ako to všetko skončilo v „Terminátore“, si veľmi dobre pamätáte!

Biotlač orgánov na tlačiarni

innotech.kiev.ua

Bioprinting – síce novinka, ale už stihla ukázať svoje „ja“ smerovanie v medicíne. Vyvíja sa súbežne s aditívnymi technológiami.

Stručne povedané, vedci z celého sveta sa snažia vytvoriť tlačiareň, ktorá dokáže tlačiť ľudské orgány: obličky, pečeň a dokonca aj srdce. Implantáty kostí a chrupaviek už tlačia tlačiarne, takže tento smer má naozaj perspektívu.

Na tlač sa používajú kmeňové bunky, ktoré sa aplikujú na rozloženie. Najväčší úspech v tomto segmente dosiahlo Organovo, ktoré tlačilo pečeňové tkanivo. Biotlač nezostáva stáť - v nasledujúcich piatich rokoch sa plánuje vážny rozvoj transplantologického trhu.

Ľudia zabúdajú na zubné ošetrenie

medbooking.com

Britskí experti predstavujú technológiu, ktorá vám umožňuje pestovať zuby ... priamo v ústach pacienta. Vyrábajú zubný zárodok pomocou epitelu ďasien pacienta a myších kmeňových buniek. Zub sa vytvorí v skúmavke, po ktorej sa presunie do ústnej dutiny. Tu sa zub implantuje a ďalej rastie do požadovanej veľkosti.

V prípade úspešnej realizácie projektu budú v krajine skutočne rásť zuby ako uhorky.

Môžu byť mŕtvi ešte zachránení?

voobsheto.net

Na záver – ďalší výdobytok medicíny súčasnosti a budúcnosti. Američanovi Samovi Parniovi sa podarilo nazvať „doktorom od Boha“. Resuscitátor dokáže nemožné – vracia ľuďom život aj 3 hodiny po klinickej smrti. Metódou „vzkriesenia“ je okamžité schladenie ľudského tela. Potom je všetka jeho krv hnaná cez špeciálne zariadenie ECMO, ktoré nasýti krv kyslíkom.

Táto metóda funguje len pri 30 % úmrtí, no zachránila už niekoľko ľudí. Jedinou nevýhodou sú obrovské náklady na návrat do života pre každého z pacientov.

Keď zhrnieme všetko vyššie uvedené, poznamenávame: medicína budúcnosti má obrovské vyhliadky a príležitosti. Niektoré metódy sa dnes aktívne realizujú, iné sa len testujú. Celkovo však chcem jednu vec – aby boli ľudia zdraví a šťastní. A na to vôbec nie je potrebné mať železné srdce a pečeň z 3D tlačiarne!

Medicína budúcnosti: čo má pre nás budúci deň pripravené? aktualizované: 20. apríla 2019 používateľom: Tatyana Sinkevič

Medicína nestojí na mieste. Nové objavy a technológie umožňujú liečiť tie choroby, ktoré boli donedávna považované za nevyliečiteľné. Na úplne novú úroveň sa dostáva aj diagnostika chorôb. A dnes budeme hovoriť o 5 najneobvyklejších medicínskych technológií modernosť, ktorá sa vo veľmi blízkej budúcnosti môže stať samozrejmosťou.

Samotná fráza „britskí vedci“ je už dlho vtipná. Koniec koncov, často skúmajú úplne absurdné a nepochopiteľné veci, ktoré spôsobujú prekvapenie medzi verejnosťou. Stáva sa však, že vedci z Veľkej Británie robia naozaj dôležité veci. Napríklad nedávno lekári z tejto krajiny predstavili revolučnú medicínsku technológiu.

Umožňuje určiť genetické choroby automaticky z fotografie. Počítač na základe obrázkov ľudskej tváre môže naznačiť, aké problémy môže mať človek v budúcnosti.

Koniec koncov, štúdie ukázali, že asi tridsať percent zmien, ktoré sa vyskytujú na tvári človeka, je spôsobených jeho chronickými a genetickými chorobami. A lekári z Oxfordu vytvorili softvér, ktorý umožňuje odhaliť potenciálne problémy pacientov na základe najmenších detailov ich fyziognómie.
Lekári dlho hľadali spôsob, ako rýchlo zvládnuť astmatické záchvaty u pacientov. Koniec koncov, dlho najefektívnejšou možnosťou v takýchto prípadoch bola tracheotómia - chirurgická disekcia priedušnice, aby sa tam zaviedla hadička. Vedci z bostonskej detskej nemocnice však prišli s novým.

Vyvinuli injekcie, ktoré obohacujú ľudskú krv o kyslík až na tridsať minút. Je to potrebné predovšetkým pre zdravotnícke potreby, operácie a záchranu ľudí v extrémnych podmienkach. Technológie sa však dajú využiť aj pri športe a zábave.

Počas injekcie vstupujú do tela tukové častice obsahujúce molekuly kyslíka. Tie sa uvoľňujú pri kontakte tuku s červenými krvinkami a nasýtia krv zdrojom potrebným pre človeka.
Lekárom z rôznych krajín pomáhajú nájsť u pacientov rakovinu špeciálne vycvičené psy. Ukazuje sa, že tieto zvieratá sú schopné odhaliť rakovinové bunky v ľudskom tele a dokonca rozlíšiť jeden typ ochorenia od druhého.

Najznámejší je taký pes, ktorý „pracuje“ na jednej z onkologických kliník v Južnej Kórei. Jeho majitelia sa dokonca rozhodli svojho miláčika naklonovať, aby psa s unikátnymi údajmi predali do iných nemocníc po celom svete.

Ale v Izraeli sa rozhodli ísť inou cestou. Vytvorili technológiu „umelého nosa“, ktorá umožňuje elektronickú detekciu rakovinových buniek. Pacientovi stačí vydýchnuť do špeciálnej trubice a počítač mu diagnostikuje jeden z viacerých druhov rakoviny, pokiaľ, samozrejme, človek nemá toto nebezpečné ochorenie. Tento technologický nos je navyše mnohonásobne presnejší ako Marinov labrador.

Peľ je úžasná látka, ktorá sa po preniknutí do dýchacích ciest človeka môže rýchlo šíriť do rôznych častí tela vrátane tráviaceho systému a slizníc. Práve tento efekt sa vedci z Texaskej univerzity rozhodli využiť na medicínske účely.

Skupina amerických výskumníkov vytvorila technológiu, ktorá umožňuje očkovať ľudí bez použitia ihiel a injekcií. Naučila sa obaliť peľ kvetov vakcínou, ktorá potom prenikne do ľudského tela a zanesie prospešnú drogu do jeho najvnútornejších kútov, kde sa potom ľahko vstrebe.

Je zaujímavé, že najťažšou časťou tohto vedeckého projektu bolo naučiť sa, ako zbaviť peľ všetkých alergénov. Od toho sa vlastne začal výskum. A keď sa vedci naučili obchodovať s peľom, boli schopní jednoducho aplikovať lekárske prípravky na čistený materiál.

Po mnoho desaťročí boli špecializované lieky najúčinnejším spôsobom boja proti depresii. Spôsobovali vedľajšie účinky a závislosť, ktorá negatívne ovplyvňovala nielen emocionálne, ale aj fyzické zdravie človeka. Nedávno sa však vyvinula radikálne opačná metóda riešenia tejto choroby, ktorá nie je založená na chémii, ale na elektromagnetickom žiarení.

Prilba s komplexným názvom NeuroStar Transcranial Magnetic Stimulation Therapy System pôsobí pomocou elektromagnetických impulzov na určité oblasti ľudskej mozgovej kôry, čím spôsobuje vzrušenie neutrónov zodpovedných za potešenie.

Klinické experimenty ukázali, že 30-40 minút denne strávených v prilbe NeuroStar Transcranial Magnetic Stimulation Therapy System spôsobuje, že ľudia s depresiou sa cítia oveľa lepšie a tridsať percent takejto liečby po čase prináša úplné zotavenie.

Biotechnológia a medicína patria medzi najmódnejšie, najvyhľadávanejšie a najzaujímavejšie oblasti v high-tech biznise. Tisíce ambicióznych start-upov zbierajú miliardy dolárov na investície a zavádzajú produkty, ktoré by sa skôr hodili na stránky fantasy románov. Chirurgovia, ktorí vidia cez vaše telo, neviditeľné senzory, ktoré analyzujú informácie o vašej pohode, kybernetické končatiny pre telesne postihnutých, laserové skalpely, génová terapia, ošetrovateľské roboty a mnoho ďalšieho. Ako to všetko mení svet medicíny a čo nás čaká v blízkej budúcnosti?

Diagnostika

Základom liečby je správna diagnóza, preto je takmer tretina moderných firiem v biotechnológiách nejakým spôsobom spojená so sledovaním fyzického stavu človeka. Najsľubnejším smerom vývoja je zavedenie mikrosenzorov do tela. Mohli by to byť malé pilulky, ako sú tie, ktoré vyrába FitBit, alebo biometrické tetovania ako VivaLNK alebo RFID mikročipy implantované pod kožu. Takéto senzory nielen merajú všetky dôležité zdravotné parametre v reálnom čase, ale vytvárajú aj kompletný zdravotný záznam v cloude, ktorý môže použiť ošetrujúci lekár.

Projekty ako Qualcomm Tricorder X Prize alebo Viatom Check Me, ktoré merajú srdcovú frekvenciu, telesnú teplotu, saturáciu kyslíkom, systolický a krvný tlak, fyzickú aktivitu a spánok, otvárajú novú stránku v lekárskej starostlivosti. Namiesto aktuálnych symptómov lekár vidí dynamiku v priebehu mesiacov. Samotní pacienti dostávajú možnosť rýchlo si všimnúť negatívne zmeny vo svojom stave a lekárske a poisťovne využívajú viac údajov na optimalizáciu nákladov na liečbu a poistenie.

Výmena a úprava orgánov

Projekty naprieč technológiami prinášajú prelomy vo väčšine medicínskych odborov. Napríklad kombinácia 3D skenovania, 3D tlače, pokročilého softvéru a nových polymérov spôsobila revolúciu v oblasti stomatológie. Ak boli predtým ľudia nútení vyrovnávať si zuby a korigovať uhryznutie bolestivými, dlhými operáciami, ako sú protézy alebo strojčeky, teraz sa na trhu objavila technológia „zarovnávačov“, individuálny program na použitie priehľadných držiakov s minimálnou nepríjemnosti. Pred piatimi rokmi, keď som práve zakladal spoločnosť StarSmile, málokto v Rusku vedel o aligneroch, dnes táto technológia pevne vstupuje do našej reality, najmä s príchodom biokompatibilnejších materiálov. Vo svete sa už objavili špecializované firmy, ako napríklad nemecký Next Dent, zameraný len na vývoj nových materiálov. A ich úsilie už prináša svoje ovocie: už sú dostupné materiály, s ktorými sa dajú vytlačiť plastové dočasné korunky alebo kompletné zubné protézy vo viacerých farbách.

Lekárska 3D tlač a biotechnologický priemysel menia dizajn celého sveta liečiv a darcovstva orgánov. Rok 2016 bol rokom úspešnej 3D tlače pečene, tepny a kosti. Transplantované orgány preukázali úspešné prihojenie: keďže nové tkanivá sú založené na genetickej mape samotného pacienta, riziko odmietnutia pri úspešnej transplantácii je minimálne. Navyše, nové orgány samy vyvinuli sieť ciev a kapilár. Tento rok sa Harvardský Wyss Institute priblížil k vytvoreniu umelej obličky. A v blízkej budúcnosti budú môcť lekári vytlačiť náhradu akéhokoľvek orgánu v našom tele. Podobná situácia je aj vo farmaceutickom priemysle – 3D tlačiarne pripravia dávky liekov pre pacientov vytlačené na mieste podľa predlohy, ktorú pripraví individuálny ošetrujúci lekár.

Súbežne s tlačou živých orgánov sa rozvíja aj priemysel vytvárania kyborgov. Teraz majú automatizované protézy substitučnú povahu: milióny pacientov nosia implantované defibrilátory alebo kardiostimulátory, robotické končatiny pripojené k nervovej sieti. Rozvojový potenciál tejto oblasti je však oveľa vyšší ako jednoduchá substitúcia. Pokrok v budúcej medicínskej technológii sa bude menej zameriavať na opravu fyzických nedokonalostí, ako skôr na vytváranie orgánov lepších ako tie, ktoré navrhla evolúcia. Zrak vo všetkých oblastiach spektra, spevnené svaly, srdce, ktoré neprestáva biť, pľúca, ktoré vám umožnia dýchať pod vodou alebo v dusicom dyme, atď. -NABLING. Ide o program na bezplatnú výmenu 3D modelov cenovo dostupných protéz plus návod na ich tlač a obsluhu.

Výskum

Ďalšou hlavnou oblasťou biotechnológie je modernizácia procesu výskumu a vývoja. V tejto oblasti sú zreteľne viditeľné dve hlavné oblasti: štúdium ľudského genómu a modelovanie fyzikálnych procesov pomocou špecializovaných programov. Vo svete sa už testuje celý rad mikročipov, ktoré sa dajú použiť ako modely ľudských buniek, orgánov či celých fyziologických systémov. Výhody takejto inovácie sú nepopierateľné: namiesto dlhého a nebezpečného výskumu môžu spoločnosti naprogramovať ľudské správanie a reakciu na konkrétny stimul v kontexte biotechnológií až po vyvinuté lieky. Táto technológia spôsobí revolúciu v klinických štúdiách a úplne nahradí testovanie na zvieratách a ľuďoch.

Projekt sekvencovania ľudského genómu sa začal asi pred 30 rokmi, no skutočné prelomy priniesla rastúca výpočtová sila počítačov. Teraz je táto práca blízko dokončenia, väčšina funkcií génov v reťazci ľudskej DNA bola určená. V praxi to znamená začiatok éry personalizovanej medicíny, kde každý pacient bude môcť dostať individuálnu terapiu s prispôsobenými liekmi a dávkami. Existujú už stovky aplikácií založených na dôkazoch pre osobnú genomiku. Rýchle genetické sekvenovanie prvýkrát použil tím Stephena Kingsmorea na záchranu života mladého chlapca v roku 2013. Potom to bol neuveriteľný, mimoriadne nákladný a jedinečný prípad vo svojej účinnosti. V blízkej budúcnosti sa to stane bežnou lekárskou praxou.

Operácie budúcnosti a nové vzdelávanie

V medicíne bude ešte dlho nevyhnutná prítomnosť živých lekárov. Vďaka technológiám však budú mať k dispozícii niečo viac ako len dve obyčajné oči: na pomoc príde rozšírená realita. Už teraz táto zdanlivo zábavná technológia začína prenikať aj do medicínskej oblasti. Digitálne kontaktné šošovky Google korigujú liečbu cukrovky meraním hladín glukózy v slzných kanálikoch. Vývoj Microsoft Hololens (použitie AR počas prevádzky) sa už testuje v Nemecku. Údaje získané skenovaním sa premietajú na okuliare chirurga, takže lekár si pred začatím rezu môže doslova prezrieť telo pacienta, vidieť cievy a určiť hustotu a štruktúru tkaniva. Ako dodatočné vylepšenie môžete použiť inteligentné nástroje: napríklad chirurgický nôž iKnife od Imperial College funguje ako svetelný meč Jedi. Elektrický prúd umožňuje robiť rezy s minimálnou stratou krvi a odparený dym je analyzovaný hmotnostným spektrometrom v reálnom čase, čo poskytuje chirurgovi úplný obraz o zložení telesných tkanív.

Ďalšou oblasťou použitia AR sú lekárske vzdelávacie programy. V roku 2016 doktor Shafi Ahmed vykonal prvú operáciu pomocou kamier virtuálnej reality v Royal London Hospital. Každý ju mohol sledovať v reálnom čase prostredníctvom dvoch kamier, ktoré poskytovali 360-stupňový pohľad. Technológia môže úplne zmeniť formát špecializovaného vzdelávania: mladí lekári budú študovať anatómiu na virtuálnych pitevných stoloch, nie na ľudských mŕtvolách, a stovky vzdelávacích zväzkov sa prevedú do virtuálnych 3D riešení a modelov pomocou rozšírenej reality. Spoločnosti ako Anatomage, ImageVis3D a 4DAnatomy v súčasnosti pracujú týmto smerom: interaktívny softvér postavený na rozšírenej realite a modelovaní zdrojov.

Starostlivosť o pacienta a lekársky superpočítač

Roboty postupne vstupujú do sveta starostlivosti o pacientov. Úlohou lekára je stanoviť diagnózu, predpísať liečbu alebo vykonať operáciu a nepretržitú starostlivosť možno presunúť na plecia inteligentných automatov. Teraz sa na trhu vyvíja niekoľko podobných projektov naraz. Robot TUG je mobilné zariadenie schopné niesť viacero stojanov, vozíkov alebo priehradiek obsahujúcich lieky, laboratórne vzorky alebo iné citlivé materiály. RIBA a Robear sa používajú u pacientov, ktorí potrebujú pomoc: obe môžu zdvíhať a presúvať pacientov v posteli, pomôcť im na invalidný vozík, postaviť sa alebo zdvihnúť, aby zabránili preležaninám, podstúpiť sériu testov a odovzdať ich lekárom.

Okrem mechanických asistentov v medicíne sa aktívne využívajú techniky strojového učenia. IBM Watson, umelá inteligencia v oblasti medicíny, pomôže lekárom analyzovať veľké dáta, monitorovať jednotlivých pacientov aj celé sociálne skupiny a robiť dôležité klinické a preventívne rozhodnutia. Watson má schopnosť prečítať 40 miliónov dokumentov za 15 sekúnd a navrhnúť najvhodnejšie spôsoby liečby. Superpočítače sa tiež podieľajú na vývoji liekov na simuláciu ich účinku na rôzne choroby, zníženie vedľajších účinkov a hľadanie optimálnych chemických vzorcov. Ďalšou oblasťou je štatistika a administratíva. Google Deepmind Health používa údaje zo zdravotných záznamov na poskytovanie najrelevantnejších, najefektívnejších a najrýchlejších zdravotníckych služieb.

Ako zhrnutie

Nemožno nespomenúť riziká, ktoré so sebou prinášajú progresívne technológie. Napríklad vývoj videohier vyvolal syndróm závislosti a dokonca aj posttraumatické poruchy, prilby pre virtuálnu realitu sú návykové a problémy s videním a koordináciou. Lekárska 3D tlačiareň určite zvládne vytlačiť nielen užitočné vitamíny, ale aj heroín. A drogy založené na genóme v rukách teroristov sú potenciálnou hrozbou pre vznik biologických zbraní. Ako každý aspekt pokroku, aj vývoj medicíny nesie so sebou mnoho hrozieb a nie je možné predpovedať, ktorá stupnica sa nakoniec preklopí.