När det gäller medicinska framsteg kan det som vi har sett under 2019 verka som om det är direkt ur science fiction. En syntetisk hud som låter robotar "känna"? Medicin skräddarsydd för att passa dina individuella gener? Pillaskar tillräckligt smarta för att hålla koll på om du tar din medicin eller inte? Men det här är inte bara idéer från författare och Hollywood-filmskapare. de är verkliga vetenskapliga framsteg som håller på att förändra världen. Läs vidare för mer av de största medicinska framstegen från 2019 som hjälper oss alla att vara friska under 2020 och därefter. Förbered dig på att bli förvånad!
1 Ett nytt verktyg för hjärnkirurgi gjorde det säkrare och mer exakt.
Shutterstock
Vid hjärnkirurgi är instrumentering mycket viktigt. För närvarande orsakar retractor - ett verktyg som används för att hjälpa kirurger att få åtkomst till hjärnan - orsakat oavsiktlig skada, som hjärnsvullnad, blödning eller hjärntarm. Men nyligen utvecklade ett team av forskarstuderande vid Johns Hopkins University en ny retractor som gör hjärnkirurgi desto mer effektiv och säker.
Studenterna, som är på biomedicinsk teknik vid universitetet, kallar sin uppfinning Radiex. Det håller tillbaka kortikalsvävnad med en ny rundad design som bättre fördelar stressen. Inte bara det utan inträdespunkten i huvudet kan vara mindre och retractorn kan justeras under operationen. Uppfinningen vann topputmärkelser vid en tävling som hålls av National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering och FDA-godkännande kan komma snart.
2 Det finns ultraljudsmaskiner som kan kopplas till din smartphone.
Shutterstock
Ultraljudsmaskiner blir billigare, mindre och mer anslutna, inklusive en ny version som kommer att anslutas till smartphones. Butterfly Healths senaste version, som fick 250 miljoner dollar i finansiering, kommer att kosta mindre än 2 000 $. "Att göra det möjligt att lagra, dokumentera och granska studier från en mobiltelefon vid sängen är ett stort steg framåt", säger Rachel Liu, biträdande professor vid akutmedicinska avdelningen på Yale.
Men ultraljudsmaskiner är inte den enda krympande tekniken: Med hjälp av nya bärbara magnettekniker kan MR-maskiner snart krympa tillräckligt för att kunna handhållas!
3 En ny algoritm kan hjälpa till att förutsäga cancer i bukspottkörteln.
Shutterstock
Bukspottkörtelcancer tycks ofta vara för sent för att kunna fungera, men en ny algoritm som utvecklats av forskare vid Johns Hopkins Medicine kan hjälpa läkare att hitta den tidigare. Algoritmen, som har smeknamnet Felix, kommer att programmeras för att förstå hur frisk bukspottkörtelvävnad skiljer sig från tumörer eller andra avvikelser. "Felix har bättre än 90 procent noggrannhet för att plocka upp tumörer på CT-skanningar, " sade Elliot Fishman, MD, forskare på projektet, i ett uttalande. Förhoppningen är att Felix tidigt kan hitta cancer genom att analysera data från andra rutinundersökningar och skanningar. En liknande algoritm som kallas "TREWS" - som står för ett riktat, realtidssystem för tidig varning - kan också hjälpa till att identifiera livshotande sepsis tidigare.
4 Det finns ett sätt att göra snabbare och smartare vacciner.
Shutterstock
Under de senaste åren har vi sett plötsliga bom i förödande sjukdomar över hela världen, inklusive Zika i Brasilien och ebola i norra Afrika. Men eftersom utvecklingen av vacciner traditionellt kan ta år eller decennier, och de ofta utvecklas isolerat, letar forskare på smartare sätt att snabbt utveckla botemedel.
I en studie som publicerades i tidskriften Vaccines i juni, beskriver forskare från Indian Institute of Science i Indien och Icahn School of Medicine vid Mount Sinai i New York nya sätt att vacciner kan utvecklas genom att analysera och bättre förstå globala data om sjukdomar. I huvudsak föreslår de att vi använder matematiska modeller för att hitta vacciner snarare än test-och-fel-testning.
5 Det finns specifika medicinska apparater tillverkade för enskilda patienter, med tillstånd från 3D-skrivare.
Shutterstock
Framstegen inom 3D-tryckteknik har gjort det möjligt för läkare att utveckla interna och externa proteser som närmare matchar de exakta kropparna hos patienter, enligt Cleveland Clinic. Tekniken användes av kliniken i en nylig ansiktstransplantation, men den har också använts för att anpassa mer traditionella procedurer till patienternas kroppar. I ett uttalande sade kliniken att de har använt 3D-utskrift i "externa proteser, kraniella / ortopediska implantat och anpassade luftvägsstentar för sjukdomar som minskar luftvägen." Reglering av 3D-tryckta medicinska apparater håller fortfarande på att fastställas, men FDA har godkänt vissa 3D-tryckta föremål för många användningar, inklusive kirurgiska instrument och tandimplantat.
6 Ett holografiskt, 3D-navigationssystem kan hjälpa till med kirurgi.
Shutterstock
Vid ProMedica Innovations Summit som hölls i Toledo, Ohio, i november, visade företaget MediView XR, ett system som hjälper läkare genom kirurgi med hologram och 3D-vägledning. Tänk på det som ett navigationssystem för dina organ. Kirurgerna kan se 3D-versioner av dina interna strukturer och deras instrument i realtid. "Den tredimensionella uppfattningen och den rumsliga förståelsen hjälper inte bara att rikta in och behandla vävnaden, utan undviker andra kritiska strukturer som blodkärl, " sa Jeff Yanof, enhetens meduppfinnar, och hänvisade till den som en "mini-GPS" för din kropp.
7 robotar kan "känna" tack vare konstgjorda nervsystem och syntetisk hud.
Shutterstock
Människokroppen har taktila sinnen, men nu kan robotar uppleva liknande känslor, enligt ny forskning från National University of Singapore. I en studie i juli publicerad i Science Robotics avslöjade forskare att de syntetiska skinnen är elektroniska, vilket innebär att de har sensorer som vidarebefordrar sensorisk information. Dessa "skinn" är parade med konstgjorda nervsystem, som kan tolka data som kommer in från sensorerna.
"Människor använder vår känsla av beröring för att utföra nästan varje daglig uppgift, som att ta upp en kopp kaffe eller göra ett handskak, " sa en av studiens medförfattare, Benjamin Tee, i ett uttalande. "På liknande sätt måste robotar ha en känsla av beröring för att interagera bättre med människor." Tekniken kan användas för robotar som arbetar med katastrofhjälp eller till och med packar lådor i lager, enligt studien.
8 Det finns en bandhjälpliknande bärbar som kan kommunicera med maskiner.
Shutterstock
Små metalliska lappar på mänsklig hud kan nu innehålla tillräckligt med elektronisk processorkraft så att de kan användas för att kommunicera med maskiner. Dessa mänskliga-maskin-gränssnitt, som rapporterats i tidskriften Science Advances , använder membran som består av mikroskopiska halvledare, som i huvudsak är datorer i ett Band-Aid.
Processen är komplicerad, men i dess kärna upptäcker de bärbara rörelserna eller andra åtgärder från bärarna, och de i sin tur gör det möjligt för maskiner att utföra specifika uppgifter. Enligt forskningen är de bärbara "ultratina, mekaniskt omöjliga och sträckbara."
9 Läkemedel kan introduceras i hjärnan via ljudvågor.
Shutterstock
En av de svåraste passagerna för medicin som reser genom kroppen är blod-hjärnbarriären, som håller våra centrala nervsystem utan fängslande patogener - tills nu, det är. Forskning rapporterad av Massachusetts General Hospital förklarade hur ljudvågor från fokuserad ultraljud (FUS) i huvudsak kan öppna en liten dörr för medicin att gå igenom. Ultraljud använder en frekvens som är längst fram till vad våra öron kan höra. När de är ofokuserade kan det vara skadligt. Men när de fokuseras och används i korta skurar kan de kanske pressa specifika piller genom blod-hjärnbarriären genom att göra pillerna puls.
10 Det finns pillerlådor som håller koll på dig och dina mediciner.
Shutterstock
På Johns Hopkins Medical Center testar forskare pillerådor som registrerar när patienter tar sina mediciner och kan inkludera elektroniska register som beskriver när recept har fyllts av farmaceuter. Det betyder att läkare kommer att bättre kunna se om specifika patienter följer order, vilket så småningom kan hjälpa dem att förskriva läkemedel bättre. Enligt World Economic Forum experimenterar forskare också med piller som innehåller sensorer som överför data till smartphones via en lapp på patientens armar.
11 Ett blodprov kunde upptäcka bröstcancer fem år innan symtomen dyker upp.
Shutterstock
I november 2019 avslöjade forskare vid University of Nottingham ett blodprov som potentiellt kunde upptäcka bröstcancer upp till fem år innan symtom uppträder. Vid National Cancer Research Institute: s årliga konferens i Storbritannien förklarade forskarna att testet letar efter autoantikroppar i blodet som kroppen producerar som svar på cancerceller.
"Vi kunde upptäcka cancer med rimlig noggrannhet genom att identifiera dessa autoantikroppar i blodet, " sa Daniyah Alfattani, en doktorand som arbetade på studien, i ett uttalande. Medan mer arbete behöver göras, uppskattar Alfattani och hennes team att testet kan bli tillgängligt inom cirka fyra till fem år.
12 Ett möjligt läkemedel mot Alzheimers kan minska kognitiv nedgång.
Shutterstock
Den 22 oktober tillkännagav Boston-baserade forskningslaboratoriet Biogen att de skulle söka FDA-godkännande för ett läkemedel som bekämpar Alzheimers sjukdom. "Med en så förödande sjukdom som drabbar tiotals miljoner över hela världen är dagens meddelande verkligen uppmuntrande i kampen mot Alzheimers, " sa Michel Vounatsos, VD på Biogen, i ett uttalande.
Studier av läkemedlet, en antikropp som heter Aducanumab, förvarades ursprungligen i mars efter att tidig forskning förutspådde dåliga resultat. Men när forskarna omvärderade uppgifterna från 2 066 patienter som hade hela 18 månaders behandling, fann de att Aducanumab faktiskt kan vara den första behandlingen för att minska kognitiv nedgång.
13 Smartphone-länkade inhalatorer minskade patienterna på sjukhusresor.
Shutterstock
För personer som lider av kroniska andningsproblem räddar inhalatorer liv. Och Propeller Health, ett teknikföretag baserat i Madison, Wisconsin, producerar nu en inhalator som är kopplad via en sensor till en smartphone-app, där andningsdata kan spåras, analyseras och delas med dina läkare eller vårdgivare. I juni 2019 släppte forskare från Cleveland Clinic den första studien av tekniken i The Journal of Telemedicine and Telecare . Efter att ha följt användningen av inhalatorn i deltagarna under ett år, fann studien att antalet sjukhusresor per patient sjönk från 3, 4 resor per år till 2, 2.
14 Genredigerings-teknik blev mer avancerad.
Shutterstock
Tänk om läkare skulle kunna ta en DNA-sträng, hitta invaderande virus och i huvudsak "skära ut" alla infekterade trådar? Det är löfte om tekniken som kallas Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, eller CRISPR för kort. Även om det fortfarande är i tidiga utvecklingsstadier, kan tekniken modifiera DNA genom att lägga till, ta bort eller ändra det, vilket kan hjälpa forskare att korrigera genetiska mutationer och slåsssjukdomar.
15 Depression kan diagnostiseras via mobiltelefonanvändning.
Shutterstock
Mountain View, Kalifornien, är hem för många stora tekniska företag, inklusive Google. Men det finns också många tekniska startups där, inklusive Mindstrong, ett företag som använder ny teknik för att kontinuerligt övervaka användningen av smarttelefonen för att mäta användarens humör och andra mentala hälsoegenskaper - utan att samla in specifika användardata som texter eller geolokalisering, enligt en rapport. Efter att ha observerat mönster som kan verka symtomatiska för depression eller andra psykiska hälsoproblem, kan tekniken ansluta användare med licensierade vårdgivare. Nyckeln till tekniken är att den är objektiv och pågående, så varje diagnos är baserad på faktum.
16 Saknade eller muterade gener kan ersättas i patientens blod eller benmärg.
Shutterstock
Sjukdomar som sigdcell kämpas genom nya användningar av genterapi. "Terapin" är en teknisk och experimentell process där stamceller tas bort från patientens blod eller benmärg och nya gener läggs till cellerna innan de byts ut i kroppen. För sigdceller skulle detta innebära att man lägger till en gen som någon med sjukdomen saknar eller ersätter en muterad gen med en frisk kopia, enligt US National Library of Science. När cellerna åter introducerats bör generna öka produktionen av antisjukdomar.
17 Vetenskap kan ha bustade jordnötsallergier.
Shutterstock
Detaljer om ett pilotprogram under ledning av Stanford Medicine publicerades i tidskriften JCI Insight i november, vilket bevisar att det kan finnas ett botemedel mot jordnötsallergier eller åtminstone ett sätt att göra dem mindre allvarliga. Tidiga tester gjordes på 20 deltagare som hade allvarliga jordnötsallergier: 15 injicerades med etokimab, en antikropp som motverkar allergiska reaktioner i immunsystemet och 5 andra fick placebo. Av de som fick antikroppen kunde 73 procent äta en jordnöt 15 dagar senare. "Vi blev förvånade över hur länge effekterna av behandlingen varade, " sade Kari Nadeau, MD, doktor, professor i medicin och pediatrik vid Stanford i ett uttalande. Hon konstaterar att resultaten, som fortfarande är i sina tidiga stadier, kan ha långtgående fördelar för att bekämpa andra livsmedelsallergier också.
18 Boelen för telehälsa fortsatte.
Shutterstock
Dagarna med behov av personliga möten med läkare kan numreras. Enligt den studie som heter Telemedicine Market Size, Share and Forecast 2019-2026 publicerad i november förväntas branschen vara värd 113, 1 miljarder dollar ensam under de kommande fem åren. Enligt American Hospital Association använder 76 procent av amerikanska sjukhus nu någon form av telehälsa, inklusive videokonferenser med läkare och fjärrövervakning av hälsodata.
19 Medicin kan baseras på gener, vilket gör den mer exakt än någonsin.
Shutterstock
Vi har alla olika genetiska sminkar och proteiner, så det är vettigt att medicinen så småningom skulle skräddarsys för att bättre interagera med våra individuella kroppar. Det växande området för precision eller personlig medicin gör just det och tar också hänsyn till en patients livsstil, miljö och andra faktorer.
Denna nya riktning inom vetenskapen är en naturlig förlängning av kartläggningen av det mänskliga genomet, som avslutades 2003. Eftersom kostnaden för personlig genkartläggning sjunker till under 1 000 USD - det första "utkastet" av genomet beräknades till 300 miljoner dollar, enligt till National Institute of Human Genome Research Institute - att få dina gener kartlade kan snart bli en vanlig medicinsk procedur.
Adam Shalvey Adam Shalvey är en författare baserad på Rhode Island.