Quando si tratta di progressi della medicina, ciò che abbiamo visto nel 2019 potrebbe sembrare che sia uscito dalla fantascienza. Una pelle sintetica che consente ai robot di "sentire"? Medicina su misura per abbinare i tuoi singoli geni? Scatole per pillole abbastanza intelligenti da tenere d'occhio se stai assumendo le tue medicine? Ma queste non sono solo idee della mente di autori e cineasti di Hollywood; sono veri e propri progressi scientifici che stanno per cambiare il mondo. Continuate a leggere per ulteriori informazioni sui maggiori progressi medici del 2019 che ci aiuteranno a rimanere in salute nel 2020 e oltre. Preparati a stupirti!
1 Un nuovo strumento per la chirurgia cerebrale lo ha reso più sicuro e più preciso.
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Nella chirurgia del cervello, la strumentazione è molto importante. Attualmente, in circa il nove percento delle neurochirurgie, il divaricatore, uno strumento utilizzato per aiutare i chirurghi ad accedere al cervello, provoca danni accidentali, come gonfiore del cervello, emorragia o infarto cerebrale. Ma recentemente, un team di studenti universitari della Johns Hopkins University ha sviluppato un nuovo divaricatore che renderà la chirurgia del cervello ancora più efficace e sicura.
Gli studenti, che partecipano al programma di ingegneria biomedica all'università, chiamano la loro invenzione Radiex. Trattiene il tessuto corticale con un nuovo design arrotondato che distribuisce meglio lo stress. Non solo, ma il punto di entrata nella testa può essere più piccolo e il divaricatore può essere regolato durante l'intervento chirurgico. L'invenzione ha ottenuto il massimo dei voti a un concorso indetto dal National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering e l'approvazione della FDA potrebbe arrivare presto.
2 Esistono apparecchi a ultrasuoni che possono essere collegati allo smartphone.
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Le macchine ad ultrasuoni stanno diventando più economiche, più piccole e più connesse, inclusa una nuova versione che sarà connessa agli smartphone. L'ultima versione di Butterfly Health, che ha ricevuto finanziamenti per $ 250 milioni, costerà meno di $ 2.000. "Rendere possibile archiviare, documentare e rivedere gli studi da un telefono cellulare, accanto al letto, è un enorme passo avanti", ha dichiarato Rachel Liu, assistente professore del dipartimento di medicina d'urgenza di Yale, in una nota.
Ma le macchine ad ultrasuoni non sono le uniche tecnologie in contrazione: aiutate dall'emergente tecnologia dei magneti portatili, le macchine per risonanza magnetica potrebbero presto ridursi abbastanza da essere portatili!
3 Un nuovo algoritmo può aiutare a prevedere il cancro del pancreas.
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Il cancro del pancreas viene spesso scoperto troppo tardi per essere operabile, ma un nuovo algoritmo sviluppato dai ricercatori della Johns Hopkins Medicine può aiutare i medici a trovarlo prima. L'algoritmo, che è soprannominato Felix, sarà programmato per capire in che modo il tessuto pancreatico sano differisce da tumori o altre anomalie. "Felix ha un'accuratezza migliore del 90 percento nel rilevare i tumori nelle scansioni TC", ha dichiarato Elliot Fishman, MD, ricercatore del progetto. La speranza è che Felix riesca a trovare presto il cancro analizzando i dati di altri esami e scansioni di routine. Un algoritmo simile chiamato "TREWS", che sta per sistema di allarme precoce mirato in tempo reale, può anche aiutare a identificare in anticipo la sepsi pericolosa per la vita.
4 Esiste un modo per rendere i vaccini più veloci e più intelligenti.
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Negli ultimi anni abbiamo assistito a boom improvvisi di malattie devastanti in tutto il mondo, tra cui Zika in Brasile e Ebola in tutto il Nord Africa. Ma poiché lo sviluppo dei vaccini tradizionalmente può richiedere anni o decenni e spesso sono sviluppati in modo isolato, i ricercatori sono alla ricerca di modi più intelligenti per sviluppare rapidamente cure.
In uno studio pubblicato sulla rivista Vaccines a giugno, i ricercatori dell'Indian Institute of Science in India e della Icahn School of Medicine del Mount Sinai a New York descrivono nuovi modi in cui i vaccini possono essere sviluppati analizzando e comprendendo meglio i dati globali sulle malattie. In sostanza, stanno suggerendo di usare modelli matematici per trovare i vaccini piuttosto che test di prova ed errore.
5 Esistono dispositivi medici specifici realizzati per singoli pazienti, per gentile concessione di stampanti 3D.
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I progressi nella tecnologia di stampa 3D hanno permesso ai medici di sviluppare protesi interne ed esterne che si adattano più da vicino ai corpi esatti dei pazienti, secondo la Cleveland Clinic. La tecnologia è stata utilizzata dalla clinica in un recente trapianto di faccia intera, ma è stata anche utilizzata per personalizzare le procedure più tradizionali per i corpi dei pazienti. In una dichiarazione, la clinica ha affermato di aver utilizzato la stampa 3D in "protesi esterne, impianti cranici / ortopedici e stent personalizzati per le vie aeree per malattie che restringono le vie aeree". La regolamentazione dei dispositivi medici stampati in 3D è ancora in fase di definizione, ma la FDA ha approvato alcuni oggetti stampati in 3D per molti usi, inclusi strumenti chirurgici e impianti dentali.
6 Un sistema di navigazione 3D olografico può aiutare con la chirurgia.
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Al vertice sulle innovazioni ProMedica tenutosi a Toledo, in Ohio, a novembre, la società ha presentato MediView XR, un sistema che aiuta i medici a operare attraverso interventi chirurgici con ologrammi e guida 3D. Pensalo come un sistema di navigazione per i tuoi organi. I chirurghi possono vedere le versioni 3D delle tue strutture interne e dei loro strumenti in tempo reale. "La percezione tridimensionale e la comprensione spaziale aiutano non solo a colpire e trattare i tessuti, ma ad evitare altre strutture critiche come i vasi sanguigni", ha dichiarato Jeff Yanof, il co-inventore del dispositivo, definendolo un "mini GPS" per il tuo corpo.
7 I robot possono "sentire", grazie ai sistemi nervosi artificiali e alla pelle sintetica.
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Il corpo umano ha sensi tattili, ma ora i robot possono provare sentimenti simili, secondo una nuova ricerca dell'Università Nazionale di Singapore. In uno studio di luglio pubblicato su Science Robotics , i ricercatori hanno rivelato che le pelli sintetiche sono elettroniche, il che significa che hanno sensori che trasmettono informazioni sensoriali. Quelle "pelli" sono abbinate a sistemi nervosi artificiali, che possono interpretare i dati che arrivano dai sensori.
"Gli esseri umani usano il nostro senso del tatto per compiere quasi tutte le attività quotidiane, come prendere una tazza di caffè o fare una stretta di mano", ha detto uno dei coautori dello studio, Benjamin Tee, in una nota. "Allo stesso modo, i robot devono avere un senso del tatto per interagire meglio con gli umani." La tecnologia potrebbe essere utilizzata per i robot che lavorano in caso di catastrofe o addirittura imballano scatole in magazzino, secondo lo studio.
8 Esiste un dispositivo indossabile simile a un cerotto che può comunicare con le macchine.
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Le piccole toppe metalliche sulla pelle umana ora possono contenere una potenza di elaborazione elettronica sufficiente per poter essere utilizzate per comunicare con le macchine. Queste interfacce uomo-macchina, come riportato nella rivista Science Advances , utilizzano membrane costituite da microscopici semiconduttori, che sono essenzialmente computer in un Band-Aid.
Il processo è complicato, ma al centro i dispositivi indossabili rilevano movimenti o altre azioni da parte di chi li indossa e, a loro volta, consentono alle macchine di svolgere compiti specifici. Secondo la ricerca, i dispositivi indossabili sono "ultrasottili, meccanicamente impercettibili e estensibili".
9 I farmaci possono essere introdotti nel cervello tramite le onde sonore.
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Uno dei passaggi più difficili per la medicina che viaggia attraverso il corpo è la barriera emato-encefalica, che mantiene i nostri sistemi nervosi centrali liberi da agenti patogeni intrusivi - fino ad ora, cioè. La ricerca riportata dal Massachusetts General Hospital ha spiegato come le onde sonore da ultrasuoni focalizzati (FUS) possano essenzialmente aprire una piccola porta attraverso cui la medicina può attraversare. Gli ultrasuoni usano una frequenza che è al limite più lontano di ciò che le nostre orecchie possono sentire. Quando sono sfocati, ciò può essere dannoso. Ma quando focalizzati e usati in brevi raffiche, possono essere in grado di spingere pillole specifiche attraverso la barriera emato-encefalica facendo pulsare le pillole.
10 Ci sono scatole di pillole che tengono sotto controllo te e i tuoi farmaci.
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Al Johns Hopkins Medical Center, i ricercatori stanno testando scatole di pillole che registrano quando i pazienti assumono i loro farmaci e possono includere registrazioni elettroniche che dettagliano quando le prescrizioni sono state riempite dai farmacisti. Ciò significa che i medici saranno in grado di vedere se specifici pazienti stanno seguendo gli ordini, il che li aiuterà a prescrivere meglio i farmaci. Secondo il World Economic Forum, i ricercatori stanno anche sperimentando pillole contenenti sensori che trasmettono dati agli smartphone tramite una patch sulle braccia dei pazienti.
11 Un esame del sangue potrebbe rilevare il cancro al seno cinque anni prima che compaiano i sintomi.
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Nel novembre 2019, i ricercatori dell'Università di Nottingham hanno presentato un esame del sangue che potrebbe potenzialmente rilevare il cancro al seno fino a cinque anni prima che compaiano i sintomi. Alla conferenza annuale del National Cancer Research Institute nel Regno Unito, gli scienziati hanno spiegato che il test cerca autoanticorpi nel sangue che il corpo produce in risposta alle cellule tumorali.
"Siamo stati in grado di rilevare il cancro con ragionevole precisione identificando questi autoanticorpi nel sangue", ha dichiarato Daniyah Alfattani, uno studente di dottorato che ha lavorato allo studio. Mentre è necessario svolgere più lavoro, Alfattani e il suo team stimano che il test potrebbe diventare disponibile in circa 4-5 anni.
12 Un possibile farmaco per l'Alzheimer potrebbe ridurre il declino cognitivo.
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Il 22 ottobre, il laboratorio di ricerca Biogen di Boston ha annunciato che avrebbero cercato l'approvazione della FDA per un farmaco che combatte il morbo di Alzheimer. "Con una malattia così devastante che colpisce decine di milioni in tutto il mondo, l'annuncio di oggi è davvero incoraggiante nella lotta contro l'Alzheimer", ha dichiarato Michel Vounatsos, CEO di Biogen.
Gli studi sul farmaco, un anticorpo chiamato Aducanumab, sono stati inizialmente accantonati a marzo dopo che le prime ricerche avevano previsto scarsi risultati. Ma quando i ricercatori hanno rivalutato i dati di 2.066 pazienti che hanno avuto 18 mesi di trattamento, hanno scoperto che Aducanumab potrebbe effettivamente essere la prima terapia per ridurre il declino cognitivo.
13 Inalatori collegati a smartphone hanno ridotto i viaggi in ospedale dei pazienti.
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Per le persone che soffrono di problemi respiratori cronici, gli inalatori salvano la vita. E Propeller Health, una società tecnologica con sede a Madison, nel Wisconsin, ora produce un inalatore collegato tramite un sensore a un'app per smartphone, in cui i dati sulla respirazione possono essere monitorati, analizzati e condivisi con i medici o gli operatori sanitari. Nel giugno 2019, i ricercatori della Cleveland Clinic hanno pubblicato il primo studio sulla tecnologia in The Journal of Telemedicine and Telecare . Dopo aver monitorato l'uso dell'inalatore nei partecipanti per un anno, lo studio ha rilevato che il numero di viaggi in ospedale per paziente è sceso da 3, 4 viaggi all'anno a 2, 2.
14 La tecnologia di editing genetico è diventata più avanzata.
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E se i dottori potessero prendere un filone di DNA, localizzare virus invasori ed essenzialmente "tagliare" qualsiasi filamento infetto? Questa è la promessa della tecnologia chiamata ripetizioni palindromiche corte a intervalli regolari interpolati, o CRISPR in breve. Sebbene sia ancora nelle prime fasi dello sviluppo, la tecnologia può modificare il DNA aggiungendolo, eliminandolo o modificandolo, il che può aiutare gli scienziati a correggere le mutazioni genetiche e combattere le malattie.
15 La depressione può essere diagnosticata tramite l'uso del cellulare.
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Mountain View, California, è la sede di molte importanti aziende tecnologiche, tra cui Google. Ma ci sono anche molte start-up tecnologiche lì, tra cui Mindstrong, un'azienda che utilizza nuove tecnologie per monitorare continuamente l'utilizzo dello smartphone per misurare l'umore dell'utente e altre caratteristiche di salute mentale, senza raccogliere dati specifici dell'utente come testi o geolocalizzazione, secondo un rapporto. Dopo aver osservato modelli che possono sembrare sintomatici di depressione o altri problemi di salute mentale, la tecnologia può connettere gli utenti a fornitori di assistenza sanitaria autorizzati. La chiave della tecnologia è che è oggettiva e in corso, quindi qualsiasi diagnosi si basa sui fatti.
16 I geni mancanti o mutati possono essere sostituiti nel sangue o nel midollo osseo di un paziente.
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Malattie come la cellula falciforme vengono combattute attraverso nuovi usi della terapia genica. La "terapia" è un processo tecnico e sperimentale in cui le cellule staminali vengono rimosse dal sangue o dal midollo osseo di un paziente e nuovi geni vengono aggiunti alle cellule prima che vengano sostituite nel corpo. Per le cellule falciformi, ciò significherebbe aggiungere un gene che manca a chiunque abbia la malattia o sostituire un gene mutato con una copia sana, secondo la National Library of Science degli Stati Uniti. Una volta reintrodotte le cellule, i geni dovrebbero aumentare la produzione di geni anti-malattia.
17 La scienza potrebbe aver eliminato le allergie alle arachidi.
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I dettagli di un programma pilota condotto da Stanford Medicine sono stati pubblicati sulla rivista JCI Insight a novembre, dimostrando che potrebbe esserci una cura per le allergie alle arachidi, o almeno un modo per renderli meno gravi. I primi test sono stati condotti su 20 partecipanti con gravi allergie alle arachidi: 15 sono stati iniettati con etokimab, un anticorpo che contrasta le reazioni allergiche nei sistemi immunitari e 5 altri hanno ricevuto un placebo. Di coloro che hanno ricevuto l'anticorpo, il 73% è stato in grado di mangiare un'arachide 15 giorni dopo. "Siamo rimasti sorpresi dalla durata degli effetti del trattamento", ha dichiarato Kari Nadeau, MD, PhD, professore di medicina e di pediatria a Stanford. Rileva che i risultati, che sono ancora nelle loro fasi iniziali, potrebbero avere benefici di vasta portata anche per combattere altre allergie alimentari.
18 Il boom della telehealth è continuato.
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I giorni in cui sono necessari incontri di persona con i medici possono essere numerati. Secondo lo studio chiamato Telemedicine Market Size, Share e Forecast 2019-2026 pubblicato a novembre, il settore dovrebbe valere 113, 1 miliardi di dollari solo nei prossimi cinque anni. Secondo l'American Hospital Association, il 76% degli ospedali statunitensi ora utilizza una qualche forma di teleassistenza, inclusa la videoconferenza con i medici e il monitoraggio remoto dei dati sanitari.
19 La medicina può essere basata sui geni, rendendola più precisa che mai.
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Tutti abbiamo diversi modelli e proteine genetiche, quindi ha senso che la medicina alla fine sarebbe adattata per interagire meglio con i nostri singoli corpi. Il crescente campo della medicina di precisione o personalizzata fa proprio questo e tiene conto anche dello stile di vita, dell'ambiente e di altri fattori dei pazienti.
Questa nuova direzione nella scienza è una naturale estensione della mappatura del genoma umano, che è stata completata nel 2003. Dato che il costo della mappatura genica personale scende al di sotto di $ 1.000, la "bozza" iniziale del genoma è stata stimata a $ 300 milioni, secondo al National Human Genome Research Institute: far mappare i tuoi geni potrebbe presto diventare una procedura medica standard.
Adam Shalvey Adam Shalvey è uno scrittore con sede nel Rhode Island.