बायोनिक हाथ, विवो में जीन थेरेपी और XXI सदी की चिकित्सा में 4 और महत्वपूर्ण खोजें
अनेक वस्तुओं का संग्रह / / May 18, 2022
ये वैज्ञानिक उपलब्धियाँ विज्ञान कथा लेखकों के विचारों के समान हैं। लेकिन वे अब जान बचा रहे हैं।
1. कृत्रिम होशियारी
तंत्रिका नेटवर्क विशेषज्ञों के काम को आसान और अधिक सटीक बनाते हैं। उदाहरण के लिए, एआई कर सकते हैंमेडिसिन / डेटा रेवेन्यू में आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस रोगों का निदान: इसके लिए, कार्यक्रम स्क्रीनिंग के परिणामों का विश्लेषण करता है, और फिर पैटर्न की तलाश करता है। इसके अलावा, सब कुछ बहुत तेजी से होता है अगर यह किसी व्यक्ति द्वारा किया गया हो।
साथ ही आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस योग्यइ। एल रॉम, आई. एफ। सिगेल्नी। ड्रग ट्रीटमेंट में आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस / फार्माकोलॉजी और टॉक्सिकोलॉजी की वार्षिक समीक्षा चिकित्सा इतिहास के आधार पर उपचार के चयन की प्रक्रिया को स्वचालित करें, और महत्वपूर्ण रूप से भी गति बढ़ानाफार्मास्युटिकल उद्योग और औषधि विकास में एआई / Tec4med दवाओं और टीकों का विकास। वे आमतौर पर विकसित होने और उत्पादन में लगाने में कई साल लगते हैं, और एआई समय को एक वर्ष तक कम कर सकता है। प्रशिक्षित नेटवर्क सफल संयोजनों की गणना करने और उन्हें लागू करते समय सफलता के संभावित प्रतिशत का पता लगाने में सक्षम है। यानी शोधकर्ताओं को कम आशाजनक विकल्पों पर समय बर्बाद करने की आवश्यकता से बचाने के लिए।
और पहले से ही सिद्ध उदाहरण हैं। जुनूनी-बाध्यकारी विकार से निपटने के लिए एक कृत्रिम बुद्धिमत्ता-आविष्कृत दवा है परीक्षण कियाटी। बुर्की। दवा विकास के लिए एक नया प्रतिमान / द लैंसेट 2020 में सार्वजनिक रूप से।
2. बायोप्रिंटिंग
प्रतिवर्ष अंग प्रत्यारोपण मदद करता है2020 में दुनिया भर में अंग प्रत्यारोपण की अनुमानित संख्या / स्टेटिस्टा दुनिया भर में सैकड़ों हजारों लोगों को बचाएं। लेकिन दाता जिगर, हृदय या गुर्दा प्रत्यारोपण के लिए बिल्कुल उपयुक्त का अभाव, इसलिए इस तरह के संचालन के लिए बड़ी कतारें हैं।
संभवतः, बायोप्रिंटिंग, अंगों या ऊतकों की 3डी प्रिंटिंग, इस समस्या को हल कर सकती है। दुनिया भर के वैज्ञानिक इस तकनीक के साथ प्रयोग कर रहे हैं और पहले ही सीख चुके हैं कि कैसे बनाया जाता है त्वचाफ्रेंच स्टार्टअप ने जीवित ऊतक / 3डी चिकित्सा सम्मेलन के 4डी लेजर बायोप्रिंटिंग के लिए अनूठी तकनीक विकसित की है, यकृत ऊतक3डी बायोप्रिंटिंग / ऑर्गेनोवो और एक दिलशोधकर्ता 3डी मानव ऊतक और रक्त वाहिकाओं के साथ एक दिल को प्रिंट करते हैं / 3डी मूल निवासी.
बायोप्रिंटिंग इस तरह काम करता है:
- वैज्ञानिक इकट्ठा करनाभविष्य की छपाई: 3डी बायोप्रिंटर और उनके उपयोग / ऑस्ट्रेलियन एकेडमी ऑफ साइंस मुद्रण के लिए "स्याही", यानी जीवित और स्वस्थ कोशिकाएं। ऐसा करने के लिए, या तो सीधे किसी व्यक्ति से वांछित नमूना लें, या वयस्क स्टेम सेल का उपयोग करें।
- वांछित अंग या ऊतक का एक मॉडल कंप्यूटर पर बनाया जाता है, जो अक्सर स्कैन या एमआरआई के परिणामों के आधार पर होता है।
- प्रिंटर "स्याही" और अन्य कार्बनिक या सिंथेटिक सामग्री, जैसे कोलेजन से भरा हुआ है, जो आधार के रूप में कार्य करेगा।
- आगे तकनीक है। प्रिंटर हेड धीरे-धीरे बायोमटेरियल को सही जगह पर रखते हैं। प्रक्रिया धीमी है और घंटों लगते हैं।
जबकि ऐसे अंगों को लोगों में प्रत्यारोपित नहीं किया जाता है, उनका उपयोग केवल नैदानिक परीक्षणों के लिए किया जाता है। लेकिन हड्डियाँ इसी तरह से छपी हैं, जिनमें शामिल हैं खोपड़ी की हड्डियोंमानव खोपड़ी का 75% 3D-मुद्रित सामग्री / एक्सट्रीम टेक. के साथ बदल दिया गया हैलोगों का ट्रांसप्लांट हो चुका है। चिकित्सा में 3डी प्रिंटर का उपयोग करने की संभावनाएं यहीं तक सीमित नहीं हैं। इसलिए, वे पहले से ही जानते हैं कि इस पर दवाएं कैसे छापी जाती हैं: पहला नमूना का शुभारंभ किया 2016 की शुरुआत में अमेरिका में बिक्री पर।
3. बायोनिक कृत्रिम अंग
हजारों वर्षों से लोगों द्वारा कटे हुए अंगों के कृत्रिम विकल्प का उपयोग किया गया है: लकड़ी की उंगलियां मिला3,000‑वर्ष‑पुराने लकड़ी के पैर की अंगुली कृत्रिम मिस्र की ममी / लाइव साइंस पर खोजी गई यहां तक कि ममियां भी। लंबे समय तक, कृत्रिम अंग या तो केवल कॉस्मेटिक कार्य करते थे, या सुसज्जितप्रोटेज़ी वी मिनुलोस्टी: पैसिएन्टी क्वाली निम ट्रेपेली / मैगज़ीन विनिमेय कार्यात्मक अनुलग्नक, उदाहरण के लिए कांटा या हुक के रूप में। यद्यपि यह विकल्प उपयोगी था, फिर भी यह रोगी के जीवन की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार नहीं कर सका।
वैज्ञानिक लंबे देख रहे हैंआर। वर्ट, डी. आर। टेलर, एफ। फिनले। पैटर्न: आर्म प्रोस्थेसिस की मान्यता: एक ऐतिहासिक परिप्रेक्ष्य (एक अंतिम रिपोर्ट / प्रोस्थेटिक्स अनुसंधान का बुलेटिन) एक समाधान जो कृत्रिम अंग को विचार की शक्ति द्वारा नियंत्रित शरीर के पूर्ण विकसित हिस्से में बदल सकता है। पहला सफल प्रयोग 20वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में पहले ही हो चुका था, हालांकि, ऐसे अंगों का बड़े पैमाने पर उत्पादन सफल हुएमानव से परे: 8 संगठन बायोनिक सफलता/वेयरेबल बना रहे हैं केवल 21वीं सदी में स्थापित किया जा सकता है। बायोनिक तकनीक के विकास के लिए धन्यवाद।
रोबोटिक "हथियार" या "पैर" के काम का रहस्य मायोसेंसर में है: वे मांसपेशियों के ऊतकों से चिपके रहते हैं, मस्तिष्क के संकेतों का जवाब देते हैं और उन्हें कृत्रिम अंग तक पहुंचाते हैं। वांछित क्रिया के बारे में सोचने के लिए पर्याप्त है, और नया अंग इसे निष्पादित करेगा। नतीजतन, एक व्यक्ति को लंबे समय तक अनुकूलन करने, आदतों को गंभीरता से बदलने, शौक और खेल छोड़ने की आवश्यकता नहीं होती है।
बायोनिक प्रौद्योगिकियां अन्य प्रकार के कृत्रिम अंग बनाना संभव बनाती हैं, उदाहरण के लिए, आंशिक रूप से आँख देखनाकृत्रिम दृष्टि: बायोनिक आंखों वाले लोग क्या देखते हैं / वार्तालाप और बहिःकंकालएको बायोनिक्स.
कुछ आधुनिक कृत्रिम हाथ भी आपको महसूस करने देते हैं! उदाहरण के लिए, मॉड्यूलर प्रोस्थेटिक लिम्ब, जो विकसितमॉड्यूलर प्रोस्थेटिक लिम्ब / जॉन्स हॉपकिन्स एप्लाइड फिजिक्स लेबोरेटरी जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय में। इसके अंदर 100 से अधिक सेंसर हैं जो वस्तु के तापमान, बनावट और स्थान पर प्रतिक्रिया करते हैं।
4. विवो में जीन थेरेपी
एक निश्चित जीन की खराबी के कारण होने वाली वंशानुगत बीमारियों के इलाज की संभावना, जैसे सिस्टिक फाइब्रोसिस या स्पाइनल मस्कुलर एट्रोफी, प्रारंभटी। फ्राइडमैन, आर। रोबलिन। मानव आनुवंशिक रोग के लिए जीन थेरेपी?: मनुष्यों में आनुवंशिक हेरफेर के प्रस्ताव कठिन वैज्ञानिक और नैतिक समस्याएं पैदा करते हैं / विज्ञान 1970 के दशक में चर्चा की। तब से दिखाई दियाजीन थेरेपी - जीन का इलाज कब किया जाता है? / जेनोटेक रोगी की स्थिति को "सही" करने के लिए कई प्रौद्योगिकियां: एक नए जीन की शुरूआत, पुराने को बंद करना या इसे एक स्वस्थ प्रति के साथ बदलना।
पिछले लंबे समय तक केवल पूर्व विवो किया गया था: आवश्यक सामग्री को शरीर से लिया गया था, प्रयोगशाला में इलाज किया गया था, और फिर स्वस्थ शरीर में वापस प्रत्यारोपित किया गया था। हालांकि, कुछ जीन रोगों को इस तरह से ठीक नहीं किया जा सकता है: शरीर के बाहर हर कोशिका को सफलतापूर्वक विकसित नहीं किया जा सकता है। इसलिए वैज्ञानिक दूसरा रास्ता खोज रहे थे। और उन्होंने इसे विवो में जीन थेरेपी में पाया: इस मामले में, रोगी को दवा दी जाती है, और जीन में सुधार किया जाता है चल रहाजीन थेरेपी: भविष्य की दवाओं से मिलें / बायोमोलेक्यूल ठीक शरीर के अंदर।
इस तरह का पहला उपकरण यूरोप में 2012 में पंजीकृत किया गया था। इसे ग्लाइबेरा कहा जाता था और यह एलपीएल जीन की कमी वाले लोगों की मदद करने वाला था जो ट्राइग्लिसराइड बिल्डअप और गंभीर अग्नाशयशोथ का कारण बनता है। हालांकि, दवा बंद कर दी गई थी और पहले से ही 2017 में को याद कियाग्लायबेरा / यूरोपियन मेडिसिन एजेंसी इसका पंजीकरण: इसकी बहुत कम आवश्यकता थी, और उपचार के सरल और अधिक लागत प्रभावी विकल्प थे।
तब से, कई और दवाएं सामने आई हैं, जो पहले से ही अधिक सफल हैं। उदाहरण के लिए, लक्सटर्न लेबर के अमोरोसिस का इलाज करता है, वंशानुगत अंधापन का एक दुर्लभ रूप है, और ज़ोलगेन्स्मा कुछ प्रकार के रीढ़ की हड्डी में पेशी शोष का इलाज करता है।
5. रोबोट सर्जन
सहायक रोबोट न केवल सर्जन के काम को सुविधाजनक बनाने के लिए, बल्कि विशेष रूप से सटीक ऑपरेशन में एक सफल परिणाम प्राप्त करने के लिए भी आवश्यक हैं, उदाहरण के लिए, मस्तिष्क पर। ऐसी तकनीकों के साथ प्रयोग 1980 के दशक में शुरू हुए। फिर एक साथ कई मशीनें बनाई गईं। उनमें से:
- आर्थ्रोबोट. वह तैनातदुनिया का पहला सर्जिकल रोबोट / द मेडिकल पोस्ट और ऑपरेशन के दौरान रोगी के पैर को ठीक किया - इस काम में सहायकों को शामिल करने से मना करने की अनुमति दी।
- प्यूमा (560). उपयोग किया गयाप्यूमा 560/ब्रिटानिका पहली रोबोटिक बायोप्सी के लिए। मशीन ने टोमोग्राफी डेटा के आधार पर सुई की वांछित प्रविष्टि साइट निर्धारित की।
- प्रोबोट. मदद कीप्रोबोट/इंपीरियल कॉलेज लंदन प्रोस्टेट पर सटीक ऑपरेशन करें।
- रोबोडोक. सरलीकृतरोबोडोक' ने मानव/यूपीआई पर पहली सफल सर्जरी की कूल्हे की हड्डी के सटीक क्षेत्र को काटने के कारण संयुक्त आर्थ्रोप्लास्टी।
हालाँकि, उन सभी का उपयोग निजी तौर पर और प्रयोगात्मक रूप से किया गया था। पहला रोबोट, जो सर्जनों की सहायता के लिए व्यापक रूप से आकर्षित होने लगा, वह था "दा विंची»(एफडीए की मंजूरी, अमेरिकी स्वास्थ्य विभाग, मिलनादा विंची सर्जिकल सिस्टम / ड्रगवॉच 2000 में)। यह आपको न्यूनतम इनवेसिव तरीके से जटिल ऑपरेशन करने की अनुमति देता है, यानी रोगी को कम से कम नुकसान के साथ। इसका उपयोग कार्डियो और न्यूरोसर्जरी, मूत्रविज्ञान, स्त्री रोग और अन्य क्षेत्रों में किया जा सकता है।
"दा विंची" के चार "हाथ" हैं, लेकिन वह स्वयं ऑपरेशन नहीं करता है: उसे एक सर्जन द्वारा कंसोल का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है। वैसे, जरूरी नहीं कि अगले कमरे से: आप रोबोट को नियंत्रित कर सकते हैं, प्राणीवह सर्जन जो 400km दूर से ऑपरेशन करता है / BBC सैकड़ों मील दूर भी। दा विंची का उपयोग दुनिया भर के कई देशों में किया जाता है। उदाहरण के लिए, रूस में it मदद की 24.5 हजार से अधिक ऑपरेशन करने के लिए।
6. वर्चुअल मैप और कैंसर इम्यून थेरेपी
दुनिया में हर साल हल करनाकैंसर टुडे / विश्व स्वास्थ्य संगठन विभिन्न प्रकार के कैंसर के निदान के लाखों नए मामले। और वैज्ञानिक लगातार ऑन्कोलॉजिकल रोगों के अध्ययन पर काम कर रहे हैं: वे कोशिका व्यवहार की ख़ासियत को समझने और उपचार के वैकल्पिक प्रभावी तरीके खोजने की कोशिश कर रहे हैं।
हाल के वर्षों में, इस दिशा में कई दिलचस्प खोजें सामने आई हैं। उदाहरण के लिए, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने वीआर तकनीक का उपयोग करके एक कैंसरग्रस्त ट्यूमर का एक इंटरेक्टिव मानचित्र बनाया है। वह है की अनुमति देता है3D मॉडल कैंसर कोशिकाओं / स्प्रिंग वाइज की वस्तुतः जांच करने के लिए VR का उपयोग करता है इसके विभिन्न भागों के माध्यम से "चलना", जैसे ऑनलाइन शहर के नक्शे में, और कोशिकाओं के प्रत्येक समूह की विस्तार से जांच करें। नक्शा बनाने के लिए, वैज्ञानिकों ने रोगी के ट्यूमर की बायोप्सी ली, नमूने को पतले स्लाइस में काटा, आनुवंशिक सामग्री के बारे में जानकारी इकट्ठा करने के लिए परीक्षणों की एक श्रृंखला चलाई और डेटा को सिस्टम में अपलोड किया। नई जानकारी डाउनलोड करके कार्यक्रम को अपडेट किया जा सकता है: यह रिकॉर्ड करने और देखने के लिए कि ट्यूमर कैसे बढ़ता है और इसकी कोशिकाएं कैसे बातचीत करती हैं।
एक और महत्वपूर्ण खोज पहले से ही कैंसर के इलाज से जुड़ी हुई है। इसे अमेरिकी और जापानी इम्यूनोलॉजिस्ट जेम्स एलिसन और तासुकु होंजो ने बनाया था। एक दूसरे के बावजूद, वे की खोज कीफिजियोलॉजी या मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार - 2018 / तत्व मानव शरीर में तंत्र जो टी-लिम्फोसाइटों के काम को रोकते हैं। यदि इन तंत्रों को अक्षम कर दिया जाता है, तो प्रतिरक्षा प्रणाली अपने आप ही कैंसर कोशिकाओं से लड़ने लगती है। अपने काम के लिए, वैज्ञानिक मिलना 2018 में नोबेल पुरस्कार। उनकी खोज के लिए धन्यवाद, दवाएं बनाई गईं जो प्रतिरक्षा प्रणाली को अनब्लॉक करती हैं, विशेष रूप से ipilimumab और nivolumab। क्लिनिकल परीक्षण प्रदर्शनजे। लार्किन, वी। चीरियोन-सिलेनी, आर। गोंजालेज, जे। ग्रोब, पी. रुटकोव्स्की, सी. डी। लाओ, डी. शैडेंडॉर्फ, जे। वागस्टाफ, आर. डमर, पी. एफ। फेरुची, एम। स्माइली। उन्नत मेलेनोमा / द न्यू इंग्लैंड जर्नल ऑफ मेडिसिन में संयुक्त निवोलुमैब और इपिलिमैटेब के साथ पांच साल की उत्तरजीविताकि वे वास्तव में उपचार के परिणामों में सुधार कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, मेलेनोमा (त्वचा कैंसर)।
इम्यूनोथेरेपी अभी भी कैंसर के इलाज के लिए एक नया दृष्टिकोण है, और यह सभी प्रकार के कैंसर के लिए उपयुक्त नहीं है। इसलिए, निकट भविष्य में अन्य तरीकों को अस्वीकार नहीं किया जाएगा। इस बीमारी से निपटने के मुख्य तरीकों में से एक रेडियोफार्मास्युटिकल्स का उपयोग है। उनकी कई किस्में हैं, और बीमारी के प्रत्येक स्थानीयकरण के लिए वे अपने स्वयं के उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, प्रोस्टेट कैंसर के इलाज के लिए रेडियम-223 की आवश्यकता होती है। इसके साथ एकमात्र मौजूदा दवा का उत्पादन विदेशों में किया जाता है, लेकिन साल के अंत तक इसके एनालॉग को रूस में जारी करने की योजना है। अब इसके ऊपर काम टॉम्स्क पॉलिटेक्निक यूनिवर्सिटी के वैज्ञानिक। वे रेडियम -223 के रेडियम -226 के लवण को विकिरणित करके खनन करेंगे।