hirdetés
hirdetés

Innovatív megoldások az egészségügyben

Vérfrissítés

A gyógyítás területén járatlan, hétköznapi ember számára az orvostudomány és a tudományos fantasztikum közötti határvonal sosem volt különösebben éles. A laikusok szemében az újabbnál újabb technológiák mechanizmusa, illetve hatása egyre inkább mesébe illő. Alábbi cikkünkben éppen ezen lenyűgöző egészségügyi innovációk közül szeretnénk megismertetni néhányat az olvasókkal.

hirdetés

Fényes jövő

A Minnesotai Egyetemen dolgozó egyik kutatócsoport nagy lépést tehetett a bionikus szemek létrehozása felé, amikor is sikeresen nyomtatott képérzékelőket egy félgömb alakú felületre. A csapat egy egyedi gyártású 3D-printerrel először felvitt egy réteg ezüstrészecskét egy üvegkupola felszínére, majd pedig félvezető polimeranyagok segítségével fotodiódákat (a fényt elektromossággá alakító, parányi eszközök) nyomtattak az ezüst alaprétegre. Az így kapott „bionikus szem” 25 százalékos hatékonysággal tudta a világosságot árammá konvertálni. A sikereket látva a csapat immár egy több fényreceptorral rendelkező prototípus létrehozását is tervbe vette. A szakemberek most is egy olyan módszer kidolgozásán fáradoznak, amellyel lágy anyagokból készült, és így a szemüregbe helyezhető testek görbe felületein is el tudják végezni a nyomtatást.

Szem prototípus
Szem prototípus

Sebes átvitel a távsebészetben

2019 márciusában Kínában végezték el az első 5G-hálózaton kivitelezett, távolról irányított agyműtétet. A Parkinson-kórban szenvedő beteg több mint 2400 kilométer messze feküdt a sebésztől. A háromórás beavatkozás során mély agyi stimulációs (DBS) implantátumot ültettek a páciens testébe. Dr. Ling Cse-pej az úttörő operációt a Pekingben fekvő betegen, robotizált sebészeti eszközök távvezérlésével, Sanya városából hajtotta végre. 5G-hálózat felhasználásával radikálisan le lehetett rövidíteni a 4G-s adatátvitel relatív lassúságából fakadó késéseket. Az 5G-sávon foganatosított első távsebészeti beavatkozásra egyébként 2019 januárjában, szintén Kínában került sor, amikor is 48 kilométer messziről egy sejtelmesen csak laboratóriumi állatként hivatkozott élőlény máját távolították el. 4G-hálózaton az operáció közben akár két másodperces késések is előfordulhattak volna, a gyorsabb kapcsolattal viszont csupán 0,1 másodperc volt az időeltolódás.

Távműtét a képernyőn
Távműtét a képernyőn

Hallom, mi bánt

Beszédhangelemző mesterséges intelligenciát alkotott a betegségek jellegzetes akusztikus biomarkereinek létrehozásához egy izraeli, Beyond Verbal nevű cég. A technológia a személyre szabott egészségügyi szűrések alatt vagy a páciensek jóllétének távfelügyelete közben nyújthat diagnosztikai támogatást az orvosoknak. A Beyond Verbal szabadalmaztatott mesterségesintelligencia-algoritmusain alapuló vokális biomarkerek beszédelemzés eredményei, amelyek nem behatoló módon nyújtanak tájékoztatást a betegek egészségügyi állapotáról. A társaság klinikai adatai bebizonyították, hogy mesterséges intelligencia, illetve gépi és mély tanulás igénybevételével a krónikus betegségek kialakulása megjósolható, a fejlődésük pedig felügyelet alatt tartható. A cég metódusa pusztán a páciensek hangjának elemzésével eredményesnek bizonyult a krónikus obstruktív tüdőbetegség, pangásos szívelégtelenség, alvási apnoe, szívkoszorúér-betegségek és egyéb kórképek kimutatásában, illetve a pangásos szívelégtelenségben szenvedő betegek kórházi felvételének és elhalálozásának előrejelzésében is.

Egy villanás az élet?

A Pennsylvaniai Egyetem kutatói kifejlesztettek egy technikát, amellyel a rákos betegeken végzett sugárkezelések káros mellékhatásai radikálisan csökkenthetők. Radioterápiával és gyógyszerekkel a rákos sejtek általában hatékonyan likvidálhatók, a gond az, hogy felszámolásuk közben, a többhetes kezelések alatt a környező egészséges sejtek is megsérülnek. Az új, egyalkalmas, pár milliszekundumos (!) FLASH-módszer anélkül tudja elpusztítani az ártalmas elemeket, hogy a környezetükben hatalmas rombolást végeznének. A technológia elektronok helyett protonokat használ a tumorok eltávolításához. Az elektronok képtelenek kellően mélyre hatolni a testben, és így főleg bőrdaganatok esetében tudnak eredményes munkát végezni. A protonok számára a mélység sokkal kisebb akadályt jelent. A pozitív töltésű részecskék a legtöbb daganattípus ellen effektívek lehetnek, és a kórházakban már használatos lineáris gyorsítók is kompatibilissé tehetők a technikával. Az egereken végzett tesztek eredményei reménykeltőek, a cél most egy emberi léptékben is hatékony berendezés kifejlesztése és a klinikai tesztek megkezdése lesz.

Flash terápia
Flash terápia

Kisdobos

Méreteikből adódóan a diagnosztikai képalkotó berendezések általában nehezen szállíthatók és méregdrágák. Az ultrahangkészülékek ára komplexitásuktól függően nagyjából 10 000 és 200 000 dollár (3 000 000 és 60 000 000 forint) között mozog. Az ilyen apparátusokból léteznek már olcsóbb, hordozható verziók is, de költségek tekintetében a Butterfly iQ ezeket is jelentősen alulmúlja. Az ultrahanggépek kvarckristályok segítségével bocsátanak hanghullámokat a páciensek szervezetébe. A Butterfly iQ készüléke ezzel szemben egy parányi fémdobok ezreivel teleszórt, postabélyeg nagyságú szilikonchipet alkalmaz. A rendszer szerves részét képezi egy mobiltelefonos applikáció, amely mesterséges intelligencia segítségével értelmezi a vizsgálat alatt keletkezett felvételeket. A gyártó jelenleg többek között kenyai és ugandai orvosokkal együtt azon dolgozik, hogy a diagnosztikai célú, kézi ultrahangkészülékét minél több félreeső, szegény településre eljuttassa.

Butterfly IQ
Butterfly IQ

Ha sokat hasogat

Az akut migrének kezelésére hozott létre egy neurostimulációs eszközt egy Theranica Bioelectronics nevű, izraeli székhelyű cég. A Nerivio Migra egy olyan, okostelefonnal szabályozható, hordható készülék, amely háromnegyed órán keresztül gyenge elektromos impulzusokkal gátolja meg a migrénes fájdalom érvényesülését. Az eszköz speciális hullámformát bocsát a C-rostokra, amivel az agytörzsben egy fájdalomcsillapító mechanizmust hoz működésbe. A szerkezet transzkután (bőrön keresztüli) elektromos idegstimuláció és a Bluetooth Low Energy technológiáit kombinálja a fejfájás elmulasztásához. A kezelt izom elektromiográfiás jeleinek begyűjtésére és meghatározására a vállalat saját, szabadalmaztatás alatt álló, Maximum Effectiveness nevű mechanizmusát használja fel. A kezdőcsomag magát a készüléket, az azt rögzítő karszalagot, a karszalag meghosszabbítására szolgáló szíjat, a készülékszoftvert és a mobiltelefonos applikációt tartalmazza.

Nerivio Migra
Nerivio Migra

Hullámhatás

Egy Insightec nevű izraeli startup megépített egy berendezést, amellyel az idegsebészek bemetszés nélküli műtéttel tudják az esszenciális tremor és a Parkinson-kór okozta remegéseket enyhíteni. Az Exablate Neuro elnevezésű gép a nagy intenzitású fókuszált ultrahang (HIFU) és a mágneses rezonanciás képalkotás (MRI) technológiáját egyesíti magában. A bőrön, izmon, zsíron és csonton is áthaladó HIFU-sugarak a célpontot felforrósítva távolítják el a köztiagy egyik részét képező talamuszban a Vim-magot (ventral intermediate nucleus), és ezzel csökkentik a remegést. A beavatkozás szuperéles „szemeként” szolgáló MRI teszi lehetővé, hogy a sebészek pontosan a Vim-magra fókuszálhassanak. Az eljárás alatt a páciensek a képalkotó szkennerben fekszenek, az ultrahangsugarakat pedig egy sisak közvetíti a talamuszukba.

Exablate Neuro
Exablate Neuro

(A cikk eredetileg a GyártásTrend magazin január-februári számában jelent meg.)

Zamaróczy Ádám
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés