28 stycznia 2022

W PIGUŁCE (luty 2022)

W rozmowach o wzroście nakładów państw (nie tylko Polski) na ochronę zdrowia często podnoszony jest argument, że wraz z rozwojem technologii medycznych wzrasta koszt leczenia. Nowoczesne metody dbania o zdrowie pacjentów niestety nigdy nie będą bezkosztowe. Ale jednocześnie fantastyczne osiągnięcia naukowców i inżynierów powodują, że ludzkie życie będzie można wkrótce ratować w zupełnie beznadziejnych z perspektywy dzisiejszej wiedzy medycznej przypadkach, i trzeba tych wynalazców wspierać. Dlatego w tym numerze „Pulsu” przedstawiamy w pigułce najbardziej fantastyczne obszary technologii medycznych.

Światowe media obiegła informacja o zakończonej  powodzeniem transplantacji nerki świni człowiekowi. Operacja została przeprowadzona w Nowym Jorku, a jej optymistyczny rezultat (nie doszło do odrzucenia przeszczepu) daje nadzieję na przynajmniej częściowe rozwiązanie w przyszłości ogólnoświatowego problemu braku dawców. Nerka pochodziła od zmodyfikowanej genetycznie świni, dzięki czemu narząd nie posiadał antygenów uniemożliwiających przyjęcie go przez organizm biorcy. Należy dodać, że w tak specyficznym zabiegu – ksenotransplantacji, należało szczególnie pilnie przestrzegać norm etycznych. Biorcą przeszczepu była osoba pozostająca w stanie śmierci mózgowej, której funkcje życiowe były sztucznie podtrzymywane. Pacjent był zarejestrowany jako dawca organów, rodzina wyraziła zgodę na przeprowadzenie operacji, podobnie amerykańska Agencja Żywności i Leków.

O ile w dziedzinie transplantologii rola zwierząt może się z czasem zwiększać, o tyle w zakresie testowania leków ma szansę zostać zmarginalizowana. Spełnienie postulatów obrońców praw zwierząt może nastąpić dzięki specjalnym chipom, na których hodowane są ludzkie struktury komórkowe (ang. organ-on-chip). Taki chip symuluje czynności, mechanikę i reakcję fizjologiczną narządów i całych układów narządów. Pieśnią przyszłości ciągle jeszcze jest stworzenie „cyfrowego organizmu”, czyli w pełni odzwierciedlającej ludzką fizjologię symulacji, która pozwoliłaby z wykorzystaniem mocy procesorów odwzorować ze stuprocentową wiarygodnością reakcje ludzkiego organizmu na kontakt z wybranym związkiem chemicznym. Tu barierę stanowią: po pierwsze – moc komputerów wciąż za mała, by przeprowadzić tak skomplikowane obliczenia w wymiernym czasie, a po drugie – istnienie zbyt rozległych białych plam w wiedzy o funkcjonowaniu naszych ciał, więc nie wszystko jesteśmy w stanie zaprogramować.

Nawet znając reakcje konkretnych komórek na leki, nie zawsze potrafimy owe leki wprowadzić w ściśle określone miejsce, by uniknąć skutków ubocznych przedostania się związku chemicznego tam, gdzie nie trzeba, jak podczas chemioterapii. Pomóc mogą nanoroboty, czyli mikroskopijne roboty służące do transportowania leków bezpośrednio do konkretnych komórek. Są to biologiczno-mechaniczne hybrydy, dzięki czemu łatwiej im uniknąć naturalnych mechanizmów obronnych organizmu. Jednym z najtrudniejszych wyzwań na tym polu jest pokonanie bariery krew – mózg. W ośrodkach naukowych badacze rozważają różne metody jej przełamania – od zastosowania ultradźwięków po magnetyczne nanożele.

Kryptowaluty pewnie wielu osobom kojarzą się  z podejrzanymi i bardzo ryzykownymi inwestycjami, ale nie da się ukryć, że technika, na jakiej są oparte, stanowi przełom w wielu dziedzinach życia, nawet w medycynie. Chodzi oczywiście o blockchain – metodę kryptograficzną, w której szyfrowanie jest rozproszone i oparte na sumowaniu mocy obliczeniowych wielu urządzeń. Kryptografia jest dla lekarzy coraz ważniejsza. Gigantyczne ilości danych w formie cyfrowej są generowane przez każdą placówkę medyczną. Dla zwiększenia efektywności leczenia pacjentów i w ogóle systemu ochrony zdrowia konieczna jest integracja tych danych. Jak jej dokonać, by zapewnić jednocześnie bezpieczeństwo przechowywania i transmisji informacji? Tak samo, jak zabezpiecza się przed podrabianiem kryptowaluty – właśnie przez blockchain. Kolejnym polem stosowania tej techniki jest monitorowanie stanu zdrowia na bieżąco, dzięki kolejnym urządzeniom potrafiącym przesyłać dane o funkcjonowaniu organizmu. Wielką popularnością cieszą się smartwatche, a w ciągu kilkunastu lat rozpowszechnić się mogą ubrania monitorujące funkcje życiowe. Blockchain służyć będzie do szyfrowania informacji zbieranych przez Internet rzeczy. < mn

Żródła: BBC, medicalfuturist.com, labiotech.eu, „The Lancet”

Forum dyskusyjne - napisz komentarz

Musisz się zalogować, aby móc dodać komentarz.

Archiwum

Okręgowa Izba Lekarska w Warszawie im. prof. Jana Nielubowicza