Huxley
Автор: Huxley
© Huxley — альманах про філософію, бізнес, мистецтво та науку
Science
4 хв. на читання

Медичні роботи на варті людських життів

Медичні роботи на варті людських життів
Поділитись матеріалом
Ігор Матвієнко. № 8, із серії «Геометрія», 2021 / Facebook, «Сіль-соль»

 

Відповідальність за порятунок наших життів лежить на плечах чужих людей — лікарів, які роками навчаються та практикуються, щоб у потрібну мить прийти нам на допомогу. Але успіх лікарів не завжди залежить від їхнього таланту та працьовитості, і, як багатьом іншим галузям, медицині допомагають сучасні технології.

У сьогоднішньому світі складно уявити діагностування та лікування людей без використання таких пристроїв, як електрокардіограф, томограф чи рентгенівський апарат.

Розвиток медичних технологій не стоїть на місці — вчені з Університету Нового Південного Уельсу в Сіднеї (Австралія) розробили крихітну гнучку роботизовану руку, призначену для 3D-друку матеріалу безпосередньо на поверхні органів усередині тіла живої людини.

Сьогодні ми розглянемо особливості цього пристрою та розповімо, як він може вплинути на майбутнє медицини.

 

Прогрес медицини покладе край тій ліберальній епосі, коли кожен помирав собі, коли забажав

 

Станіслав Єжи Лец

 

ІСТОРІЯ МЕДИЧНОЇ ІНЖЕНЕРІЇ

 

Біомедична, або медична інженерія передбачає використання різних інженерних концепцій і принципів для проєктування різноманітних пристроїв у сфері медицини та біології. Їхнє головне призначення — допомогти лікарям швидше та точніше діагностувати хвороби, підвищити ефективність лікування та прискорити пошук ліків проти невиліковних хвороб.

Незважаючи на те що активний розвиток медичної інженерії почався в 1950-х роках, різні біомедичні інженерні проєкти з’являлися набагато раніше.

Ще 1901 року Вільгельм Конрад Рентген став лауреатом першої Нобелівської премії з фізики в історії «на знак визнання виняткових послуг, які він надав науці відкриттям чудових променів». Під «чудовими променями» мається на увазі рентгенівське випромінювання, яке широко використовується в медицині для отримання зображень кісток та внутрішніх органів людини, а також пошуку вад у них.

Проте Вільгельм Рентген хоч і був першим, але далеко не останнім ученим, чий внесок у розвиток медичної інженерії був відзначений однією з найпрестижніших міжнародних премій.

Наприклад, у 1924 році Віллем Ейнтховен був винагороджений «за відкриття механізму електрокардіограми», 1979 року Аллан Кормак і Годфрі Хаунсфілд отримали своє визнання «за розробку комп’ютерної томографії», а в 1986 році Ернсту Руске присвоїли Нобелівську премію «за фундаментальну роботу з электронної оптіки та за створення першого електронного мікроскопа».

І це далеко не повний список — внесок кожного вченого у медичну інженерію давав відчутний ефект для покращення медицини. Вчені продовжують розробляти досконаліші технологічні пристрої, з одним із яких ми познайомимося ближче.

 

Медичні роботи на варті людських життів
Бенедетта Бонічі. Лебедине озеро, 2005 / toseeinthedark.it

 

СУЧАСНИЙ ПРОРИВ

 

Технології роботи 3D-принтерів щорічно покращуються, і здається, останніми роками вчені знайшли їм застосування і в медичній галузі.

За словами творців нового пристрою, австралійських учених з Університету Нового Південного Уельсу в Сіднеї, він є «дивовижним майстром на всі руки», здатним проникати в тіло пацієнта для виконання різноманітних завдань: очищати рани, робити тонкі та високоточні розрізи, а також виконувати послуги «кур’єра», доставляючи спеціальні шари біоматеріалів у різні частини людського тіла.

Тхань Нхо До, спеціаліст із біомедичної інженерії УНЮУ та керівник групи з проєктування розробки, ділиться своїми висновками:

«Існуючі методи 3D-біодруку вимагають, щоби біоматеріали вироблялися поза тілом, а для їх імплантації людині зазвичай потрібна велика відкрита хірургія, що збільшує ризик зараження. Наш гнучкий 3D-біопринтер дозволяє безпосередньо доставляти біоматеріали до цільових тканин або органів з мінімально інвазивним підходом. Ця система пропонує потенціал для точної тривимірної реконструкції ран усередині тіла, таких як травми стінки шлунка або ушкодження та захворювання товстої кишки».

Незважаючи на те що цей пристрій не можна назвати першим 3D-принтером, який працює в живому організмі, група вчених, яка працює над ним, стверджує, що їх винахід у різних аспектах випереджає попередні версії.

 

ПЕРСПЕКТИВИ РОЗРОБКИ

 

Перше, що впадає у вічі, — це розмір робота: менше півдюйма, чи менше 1,27 сантиметрів! Здавалося б, як маленький робот може виправити великі проблеми у величезному і тісному живому організмі? Однак його перевага полягає не тільки у розмірі, а й у його гнучкості. Завдяки гідравліці робот може бути дуже пластичним, скручуючись і згинаючись у різний спосіб.

На даному етапі вчені змогли протестувати свій винахід усередині штучно створеної товстої кишки, а також провели низку експериментів, наприклад, друкували різні необхідні матеріали на поверхні нирки свині.

Проте лише на біодруці вчені не планують зупинятися.

 

Медичні роботи на варті людських життів
Андрій Воропай, Олена Аляб’єва. The Doctor, 2022 / Facebook, «Сіль-соль»

 

Передбачається, що малесенький робот дозволить видаляти непотрібні клітини, кров, тканину або навіть ракові пухлини, використовуючи спеціальний електричний скальпель. Найближчим часом автори дивовижного пристрою продовжуватимуть його тестування на тваринах, щоб перевірити безпеку технології для людей.

Вчені впевнені, що цей сучасний зразок медичної інженерії зможе стати «універсальним ендоскопічним приладом, який дозволить уникнути використання змінних інструментів, що зазвичай пов’язані з більш тривалим процедурним часом і ризиком зараження».

Ще наприкінці XIX століття діагностування переломів здавалося дивом, а через кілька років відкриття Вільгельма Рентгена дозволило втілити це диво у реальність. Так що ж заважає сучасним вченим змусити нас повірити в чаклунство біомедичної інженерії?

Залишається тільки чекати і сподіватися, що незабаром ми зможемо лікувати рак так само легко, як діагностувати перелом руки.

 

Раніше магію плутали з медициною; нині медицину плутають із магією

 

Томас Сас

 


При копіюванні матеріалів розміщуйте активне посилання на www.huxley.media
 
Вступаючи до клубу друзів Huxley, Ви підтримуєте філософію, науку та мистецтво
Поділитись матеріалом

Повідомити про помилку

Текст, який буде надіслано нашим редакторам: