5 примеров изобретений в сфере нанотехнологий в медицине

Мы собрали для вас 5 удивительных примеров использования наночастиц в медицине:Кардиостимулятор размером с витаминкуКомпания Medtronic представила самый маленький в мире кардиостимулятор, который не требует хирургического вмешательства. Устанавливается он с помощью катетера через бедренную артерию, крепится к сердцу “зубцами” и регулярно поставляет электрические импульсы.




Длина устройства составляет всего лишь 2,4 см, а объем – 0,75 см3. Первая имплантация крошечного помощника была проведена в США в 2014 году, в России - спустя 5 лет. Одним из участников исследования стал 84-летний житель Новосибирской области - ему сделали операцию 25 марта 2019 года. По словам пациента, все прошло хорошо. “Новая” версия кардиостимулятора значительно упрощает процедуру и снижает частоту осложнений в 2 раза. 96% пациентов не выявили никаких побочных признаков после операции.

Суставы из биоматериалаЗа последние десятки лет технологии замены костей и суставов прошли долгий путь. Со временем керамическая и пластиковая основа взяли верх над металлом, а новейшее поколение идет еще дальше. Теперь искусственные суставы будут делать из биоматериалов, чтобы они практически слились с телом.




Это стало возможным благодаря появлению 3D-печати.В 2017 году китайскими врачами была проведена первая в мире имплантация коленного сустава, напечатанного на 3D-принтере. А весной 2021 года глава Минздрава РФ заявил, что в ближайшее время в России проведут клинические испытания первого в стране клеточного материала для замены коленного хряща.

Специалисты отмечают, что такие протезы, позволят снизить продолжительность процедуры и вероятность послеоперационных осложнений.

"Призрачное" сердцеВ Техасском научном институте изобрели невероятный метод, позволяющий в ближайшем будущем избежать очереди людей за пересадкой сердца.

Суть в том, что сердце животного (например, свиньи) замачивают в ванне со специальным химическим раствором. Жидкость разрушает все клетки и вещества, оставляя только белок. Получается пустой “призрак сердца”, который затем заполняют стволовыми клетками пациента. Далее сердце подключают к устройству, которое заменяет искусственную систему кровообращения и легкие, пока оно не станет функционировать как настоящий орган. После чего проводят пересадку.

Этот метод уже успешно применен с другими, менее сложными органами (мочевой пузырь, трахеи и т.д.).

Искусственная кожа

Ученые из американского института разработали «вторую кожу» - XPL («сшитый полимерный слой»). Невероятно тонкий материал имитирует упругую и красивую молодую кожу. Эффект проявляется сразу же,но теряет силу на 2-ой день.

А вот ученый из другого университета США работает над созданием еще более удивительного материала. Он способен самовосстанавливаться после повреждений и пронизан маленькими металлическими частицами, которые могут проводить электричество.

Профессор уверяет, что не пытается изобрести кожу для супергероев, но признает, что является большим фанатом Росомахи и сделает все, чтобы научная фантастика воплотилась в реальном мире.

Наночастицы для мозга

По статистике ВОЗ, ежегодно жертвами инсультов становятся около 15 млн людей. К сожалению, 5 млн из них умирают, а еще 5 – остаются инвалидами.




Без снабжения кислородом нейроны могут прожить лишь 5-7 минут. Поэтому, в тех областях мозга, где нарушено кровообращение, наблюдается массовая гибель нервных клеток.

Исследователи из Китая научились снабжать клетки мозга кислородом с помощью наночастиц, начиненных колониями цианобактерий.По словам ученых, подобные микробы могут захватывать углекислый газ из окружающей среды и превращать его в кислород. При этом не требуется никаких других реагентов, кроме солнечного света. Таким образом, наночастицы можно использовать для снабжения различных тканей тела кислородом, если найти способ "подсветить" колонии бактерий внутри организма.

Следующий важный этап, который станет прорывом в сфере нанотехнологий в медицине - это создание управляемых нанороботов. Нанороботы смогут доставлять лекарство именно в те места, где человеку требуется помощь.