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10 tecnologías médicas que podrían dar forma al futuro
No hace falta decir que nuestra sociedad se está moviendo más rápido que nunca en el pasado. A medida que la tecnología médica avanza con una velocidad y precisión sin precedentes, muchos de nosotros nos quedamos en la tormenta de polvo resultante de procedimientos obsoletos que eran comunes en las décadas anteriores. Pero si miramos hacia arriba y contemplamos el futuro cercano, podemos ver los inicios de todo un nuevo mundo de tratamientos médicos que los médicos de ayer ni siquiera podían imaginar. Aquí hay 10 tecnologías médicas que podrían muy bien dar forma al futuro.
10Gel Anti-sangrado
Por lo general, un avance médico proviene de años de investigación de alto presupuesto. A veces es puro accidente. Y a veces, un pequeño equipo de pioneros dará un paso adelante con un descubrimiento verdaderamente innovador. Ese es el caso de Joe Landolina e Isaac Miller y su Veti-Gel, una sustancia similar a una crema que sellará instantáneamente una herida y comenzará el proceso de coagulación.
El gel anti-sangrado crea un marco sintético que imita la matriz extracelular, una sustancia natural increíblemente llamada que ayuda a que las células del cuerpo crezcan juntas. Aquí hay un video del gel en acción (advertencia, es bastante sangriento). En el video, la sangre de los cerdos se canaliza en un corte de carne de cerdo. Cuando se corta el cerdo, comienza a sangrar inmediatamente, pero luego se detiene en el momento en que se aplica Veti-Gel.
En otras pruebas, Landolino usó el gel para detener el sangrado en la arteria carótida de una rata, así como un hígado vivo que se había cortado. Si este producto se vuelve comercial, podría salvar millones de vidas, especialmente en zonas de combate.
9 Levitación magnética
Tejido pulmonar artificial crecido con levitación magnética: suena como algo salido de la ciencia ficción, y así fue, hasta ahora. En 2010, Glauco Souza y su equipo comenzaron a buscar una forma de crear tejido humano realista utilizando nanomagnetos que permitieran que el tejido cultivado en laboratorio levitara por encima de una solución nutritiva.
El resultado fue el tejido orgánico crecido sintéticamente más realista que se haya desarrollado. Normalmente, el tejido cultivado en laboratorio se crea en una placa de Petri, pero elevar el tejido le permite crecer en una forma 3D que permite capas de células más complejas. Ese patrón de crecimiento 3D es una simulación más perfecta de la forma en que las células crecen en el cuerpo humano, lo que significa que este es un gran paso adelante en la creación de órganos artificiales que se pueden trasplantar a los humanos.
Mímica de células artificiales
Es obvio que la dirección de la tecnología médica se inclina más hacia la reproducción de tejido humano fuera del cuerpo, lo que nos permite crear "piezas de repuesto", por así decirlo. Si un órgano no está funcionando, podemos reemplazarlo por uno nuevo, recién salido de la línea de ensamblaje. Ahora esa idea se está moviendo hacia el nivel celular con un gel que imita la acción de células específicas.
El material se forma en manojos que miden solo 7.5 billones de un metro de ancho; para comparación, es aproximadamente cuatro veces más ancho que una doble hélice de ADN. Las células tienen su propio tipo de esqueleto, conocido como citoesqueleto, que está hecho de proteínas. El gel sintético tomará el lugar de ese citoesqueleto en una célula, y cuando se aplica a, por ejemplo, una herida, reemplaza cualquier célula perdida o dañada. En un sentido práctico, funcionaría como una pequeña rejilla de alcantarillado. Los fluidos pueden pasar a través de la célula, lo que permite que la herida continúe curándose, pero el esqueleto artificial evita que las bacterias pasen a través del fluido.
7 Células cerebrales de la orina
En una frase que no usaremos a menudo, los investigadores han convertido el orina en células cerebrales humanas. En el Instituto de Salud y Biomedicina de Guangzhou, en China, los biólogos tomaron células de desecho de la orina y las modificaron con el uso de retrovirus para crear células progenitoras, que el cuerpo utiliza como bloques de construcción para las células cerebrales. El beneficio más valioso de este método es que las nuevas neuronas creadas no han causado tumores en ninguno de los ratones utilizados para las pruebas.
Ver, las células madre embrionarias se han utilizado para esto en el pasado, pero uno de sus efectos secundarios fue que eran más propensos a desarrollar tumores después del trasplante. Pero después de solo unas pocas semanas, las células basadas en orina ya habían comenzado a transformarse en neuronas sin absolutamente ninguna mutación no deseada.
El beneficio médico obvio de obtener células de la orina es que, bueno, está disponible de forma gratuita, y los científicos podrían trabajar para desarrollar neuronas que provienen de la misma persona, lo que aumenta la posibilidad de que el cuerpo las acepte.
6Ropa interior eléctrica
Lo sabemos, lo sabemos, pero escucharnos sin ropa interior eléctrica puede salvar miles de vidas. Mire, cuando un paciente está recostado en una cama de hospital durante días, semanas o meses, puede desarrollar heridas abiertas por la falta de circulación y la piel comprimida. Y lo creas o no, las úlceras pueden ser mortales. Aproximadamente 60,000 personas mueren de úlceras de decúbito e infecciones resultantes cada año, drenando $ 12 mil millones de la industria médica de los Estados Unidos.
Desarrollado por el investigador canadiense Sean Dukelow, los calzoncillos eléctricos, llamados Smart-E-Pants, entregan una pequeña carga eléctrica cada diez minutos. El efecto es el mismo que si el paciente se moviera por su cuenta: activa los músculos y aumenta la circulación en esa área y elimina eficazmente las úlceras de decúbito, salvando así vidas.
El polen de las flores es uno de los alérgenos más comunes en el mundo y es muy efectivo en lo que hace debido a la forma en que se produce el polen. La capa exterior del polen es increíblemente resistente, lo suficientemente resistente como para resistir el poder desintegrador del sistema digestivo humano. Y eso es más de lo que la mayoría de las vacunas pueden decir: la mayoría de las vacunas se inyectan porque no pueden soportar los ácidos estomacales cuando se toman por vía oral. La vacuna se descompone y se vuelve inútil.
Pero junte los dos y tendrá una pareja en el laboratorio de ciencias médicas del cielo.Investigadores de la Universidad de Texas Tech están estudiando formas de usar el polen como medio para proporcionar vacunas que salvan vidas a los soldados estacionados en el extranjero. El investigador principal del proyecto, Harvinder Gill, tiene el objetivo de romper el polen para eliminar los alérgenos, y luego inyectar una vacuna en el espacio vacío que queda. Una investigación como esta podría cambiar enormemente la forma en que las vacunas y los medicamentos pueden administrarse a los humanos.
4Huesos impresos
¿Recuerda los días en que se rompería el brazo y luego tendría que usar un yeso durante semanas mientras el hueso se curaba naturalmente? Parece que esos días han quedado atrás. Usando impresoras 3D, los investigadores de la Universidad del Estado de Washington han desarrollado un material híbrido que tiene las mismas propiedades, la misma fuerza y flexibilidad, que el hueso real.
Este "modelo" se puede colocar en el cuerpo en el lugar de la fractura, mientras que el hueso real crece alrededor de él como un andamio. Una vez completado el proceso, el modelo se desintegra. La impresora que utilizan es una tecnología de consumo de impresora ProMetal 3D disponible para cualquier persona con suficiente efectivo. El problema real fue el material para la estructura ósea, pero han creado una fórmula que utiliza una combinación de zinc, silicio y fosfato de calcio que funciona bien, tan bien, de hecho, que todo el proceso ya ha sido Probado con éxito en conejos. Cuando el material óseo se combinó con células madre, el hueso natural volvió a crecer mucho más rápido de lo normal.
El beneficio real de esta tecnología es que, de manera factible, cualquier tejido, incluso órganos completos, podría crecer con impresoras 3D una vez que tengamos la combinación correcta de materiales de partida.
3 Reparación de daño cerebral
El cerebro es un órgano delicado, e incluso un trauma leve puede tener efectos duraderos si se golpea en lugares equivocados. Para las personas con lesión cerebral traumática, la rehabilitación extensa es prácticamente la única esperanza de llevar una vida normal nuevamente. Alternativamente, podrían obtener un zap en la lengua.
Su lengua está conectada al sistema nervioso a través de miles de grupos de nervios, algunos de los cuales conducen directamente al cerebro. Sobre la base de ese hecho, el estimulador portátil de neuroModulación, o PoNS, estimula regiones nerviosas específicas de la lengua para, con suerte, enfocar el cerebro en la reparación de los nervios dañados. Y hasta ahora, funciona. Los pacientes tratados con ese tipo de neuromodulación mostraron una gran mejoría después de solo una semana. Advertencia: es posible que sufras daños cerebrales solo por leer ese enlace.
Además del traumatismo cerrado, el PoNS podría usarse para reparar el cerebro de cualquier cosa, incluido el alcoholismo, el Parkinson, los accidentes cerebrovasculares y la esclerosis múltiple.
2Equipo accionado humano
A veces, una nueva innovación no necesariamente toma la forma que esperas. La mayoría de nosotros pensamos en nuevos procedimientos innovadores o curas para el cáncer, pero este ejemplo muestra que pensar fuera de la caja puede hacer una gran diferencia.
Los marcapasos se usan en aproximadamente 700,000 personas en este momento para regular los ritmos de sus corazones. Pero después de unos siete años, el dispositivo se queda sin jugo, lo que provoca un reemplazo con un procedimiento quirúrgico costoso. Bueno, los científicos de la Universidad de Michigan pueden haber resuelto ese problema desarrollando una forma de aprovechar la electricidad del movimiento de un corazón que late, la electricidad, que puede alimentar a un marcapasos.
Además de las pruebas de laboratorio que produjeron resultados abrumadoramente positivos, el Dr. Amin Karami está listo para probar su dispositivo, hecho de materiales que generan electricidad cuando cambian de forma, en un corazón humano vivo. Si la prueba funciona, podría revolucionar no solo la industria de los marcapasos, sino también la ciencia médica en su conjunto mediante el uso de electricidad generada por el hombre para alimentar una amplia gama de dispositivos médicos. Por ejemplo, este dispositivo extrae electricidad de las vibraciones del oído interno y la utiliza para alimentar una pequeña radio.
1 ADN legos
El ADN funciona como las instrucciones para la vida, diciéndole a las células lo que deben hacer. Cambia la estructura, y el mensaje cambia. El ADN a menudo se conoce como los componentes básicos de la vida, pero los ingenieros de Harvard ahora están haciendo esa frase un poco más literal. Están utilizando el ADN como bloques de construcción (Legos de tamaño nanométrico) para construir estructuras.
La imagen de Lego fue una de las que alentó Peng Yin, el investigador principal del proyecto, porque ayudó a los ingenieros a visualizar lo que estaban creando. Y la comparación no se detuvo allí: el ADN se codifica básicamente con cuatro letras diferentes: A, T, G y C. Cuando el ADN se combina, G se conecta a C y A se conecta a T. Siempre. Así que crearon una hebra de ADN que contenía dos de cada letra como las clavijas de un ladrillo de Lego. Encájalos juntos, y puedes construir cualquier cosa.
El concepto está tomando por asalto el mundo de la biología, y las posibilidades son infinitas. El equipo de Harvard creó una copia genética de un libro de 284 páginas al traducirlo en binario, luego asociando los 1 y 0 del binario con la estructura A, T, G, C del ADN. La cadena de ADN resultante puede ser descodificada por cualquier persona para obtener el texto completo del libro.
Estos investigadores en Oxford construyeron un robot de ADN que sigue instrucciones, abriendo otro mundo de potencial médico relacionado.
Andrew es un escritor independiente y el propietario del sexy y sexy HandleyNation Content Service. Cuando no está escribiendo, suele ir de excursión o escalar, o simplemente disfruta del aire fresco de Carolina del Norte.