V заочный межрегиональный конкурс исследовательских студенческих проектов
«Профессией горжусь» среди студентов медицинских и фармацевтических учреждений среднего профессионального образования ЦФО
Направление «Медицина – профессия будущего»
Новая эра в медицине - это нано технологии
Автор: Баласанян Амаля Арамовна, IV курс 2 группа, специальность 34.02.01 «Сестринское дело», Льговский филиал ОБПОУ «Курский базовый медицинский колледж»
Научный руководитель: Мустяца Елена Николаевна, преподаватель профессиональных модулей
Льгов 2018 год
Мы много говорим про нейронные сети и развитие искусственного интеллекта, но не будем забывать, что новый виток технического прогресса затрагивает и другие области. Я думаю, что борьба со старением, бессмертие, снижение стоимости медицинских услуг — все это часть огромного океана возможностей, превращающих мир в идеальное место для жизни и творчества. В наше время существует множество заболеваний которые в конце приводят к смерти, но еще больше болезней которые лечатся. Я думаю, что все смертельные заболевания могут быть побеждены. Проблема в том, что вместо создания лекарственных средств, которые могли бы спасти людей от смертельно опасных заболеваний, государство вкладывает деньги в развитие вооружения, космические технологии, разрабатываются новые гаджеты. На изобретение действительно нужного оборудования и лекарственных средств понадобятся многие годы, но не стоит забывать о том, что если медицина не будет развиваться, то и благо населения станет стремительно падать.
Стоит помнить о том, что ученные находят каждый год все новые и новые заболевания, от которых необходимо находить вакцины. Число больных людей растет с каждым днем. И каждый день погибает огромное количество ни в чем невинных людей, а ведь их можно было бы спасти, если бы больше сил и ресурсов было направлено на медицину. Беда может прийти в любой дом. Человек - это организм, а организм рано или поздно начинает «барахлить». Медицина всегда будет актуальна, так как все люди болеют и от этого никуда не деться. Пока есть человек, будет и медицина. Я считаю, что медицина это часть человечества. В древности о медицине не знали ничего. Первобытные люди заболевая, пытались как-то продлить себе жизнь. Они находили лечебные травы, прижигали раны, пытались изобретать различные сыворотки... Так почему же сейчас, когда существуют такие инновационные технологии, население земли просто вымирает? Почему бы не вложить все силы в развитие медицины? Уверена, не только я задавалась этим вопросом. Я понимаю, что другие отрасли тоже нуждаются в материальной поддержке государства, но зачем нужны будут государству другие отрасли, если человечество будет подвержено вымиранию.
Здоровая нация - это здоровые люди! И именно поэтому я точно знаю, что медицина - это наука будущего.
В своей работе, проведя исследования, я постаралась ответить на следующие вопросы:
1. Какова важность медицины для человечества?
2. Через что нужно пройти, что бы стать врачом?
3. Возможен ли мир без болезней?
4. Появятся ли новые профессии в медицине будущего?
5. Каковы 10 впечатляющих примеров медицины будущего?
6. Человек или машина?
Чтобы получить право лечить людей, учиться в университете придется не только усердно, но и довольно долго. В России срок обучения в медицинском вузе по специальности «Лечебное дело» составляет 6 лет. Раньше следующим шагом была интернатура — в ней учились 11 месяцев. Однако с 2016 года интернатура упразднена, и сегодняшние абитуриенты с ней уже не встретятся.
Сразу после вуза выпускники смогут начать работать в клиниках, правда, лишь терапевтами или педиатрами. Для того, чтобы выбрать другую специальность, нужно пройти обучение в ординатуре и получить аккредитацию. Сроки обучения здесь зависят от выбранной специальности: от двух лет для терапевтов до пяти лет для нейрохирургов и трансплантологов. Стоит добавить, что и потом врачам придется регулярно доучиваться. Каждые пять лет доктор обязан проходить переквалификацию и заново получать разрешение на практику. Впрочем, можно и не ждать так долго, чтобы продолжить учёбу — часть выпускников ординатуры поступает в аспирантуру. Три года по очной форме обучения или четыре по заочной — и врачу присваивается ученая степень кандидата медицинских наук. Кандидат имеет право поступить в докторантуру — через три года учебы в ней он получает степень доктора наук. Таким образом, продолжительность учебы для врача в России составляет от шести до 18 лет. Я предполагаю, что именно по этой причине, большинство студентов медицинских училищ не желают продолжить учения в ВУЗах. Они не понимают важности и престижа профессии. Сколько людей можно было бы спасти, если бы ты пошел в медицину. Возможно, именно ты создашь то самое лекарство, которое не могли изобрести десятилетиями.
Нельзя забывать об уже достигнутых успехах в борьбе с недугами различной этиологии: оспа, полиомиелит, язва желудка. Все эти заболевания не только лечатся, но предотвращается их возникновение при условии своевременной и адекватной медицинской помощи. Конечно, профилактика заболеваний еще надолго останется актуальной, ведь существует огромное количество нерешенных проблем. Но реальна ли вообще фантазия о мире, в котором совершенно нет болезней? К сожалению, большинство ученых настроены по этому поводу весьма скептически. И главными препятствиями выступают не только мутирующие вирусы и психиатрические недуги. Из-за отсутствия заболеваний, как бы парадоксально это ни звучало, мир будут ждать настоящие катастрофы в социальном, экономическом и эволюционном плане. Это - перенаселение, голод, войны и т.д. Подходить к решению такой задачи как излечение всех болезней нужно комплексно, с пониманием возможных рисков и последствий.
Умная медицина: лечимся, не выходя из дома
Так как будущее – категория довольно неопределенная, то давайте посмотрим на то, чем уже сегодня располагают пациенты. Успешная профилактика и лечение любого заболевания во многом зависят от правильной постановки диагноза, и, благодаря инновациям, для некоторых процедур можно даже не выходить из дома. Современные гаджеты позволяют проводить анализы по уровню сахара в крови и некоторым другим показателям, а также температуры, давления и т.д. При создании в будущем определенных дополнительных ресурсов (онлайн-карт пациентов, синхронизации различных приложений в смартфоне одного пользователя и т.п.) проводить дифференциальную диагностику можно будет на дому. Это не только очень удобно, но и существенно снижает риск заражения – контакт с больными полностью отсутствует. Другими словами, развитие медицины дает огромную надежду на здоровую жизнь уже в недалеком будущем.
Так же исследователи считают что, в ближайшие десятилетия медицина активно будет соединяться с биотехнологической отраслью. При диагностике, лечении и протезировании будут использоваться различные типы роботов и киберустройств. А генетический код станет амбулаторной картой на всю жизнь. Нас ждут компьютерное моделирование развития болезни, высокоточная автоматизированная микрохирургия, а также микродиагностические устройства с выходом в сеть, выращивание тканей и органов из неотторгаемых биоволокон.
Новые профессии, которые будут наиболее востребованы в медицине будущего
Специалист по киберпротезированию - будет заниматься разработкой и вживлением функциональных искусственных устройств (киберпротезов) и органов, совместимых с живыми тканями. Так называемый «продвинутый нейрохирург».
ИТ-медик - специалист с хорошим знанием информационных технологий, создает базы физиологических данных и управляет ими, создает программное обеспечение для лечебного и диагностического оборудования.
Архитектор медоборудования - специалист в области инженерной и компьютерной графики, материаловедения, сопромата, деталей машин, электротехники, обладает пространственным мышлением, понимает анатомию и физиологию человека, разбирается в биосовместимости материалов и приборов, является экспертом в области медицинской и технической безопасности.
Биоэтик - специалист по нормативно-правовым и этическим аспектам деятельности медицинских, диагностических и биоинженерных центров, в которых осуществляется трансплантология и генетическое моделирование.
Клинический биоинформатик - в случае нестандартного течения болезни строит модель биохимических процессов болезни, чтобы понять первопричины заболевания (выявляет нарушения на клеточном и субклеточном уровне).
Молекулярный диетолог - специалист по разработке индивидуальных схем питания, основанных на данных о молекулярном составе пищи, с учетом результатов генетического анализа человека и особенностей его физиологических процессов.
Оператор медицинских роботов - специалист по программированию диагностических, лечебных и хирургических роботов.
ИТ-генетик - специалист, который занимается программированием генома под заданные параметры, в том числе, лечением наследственных заболеваний и других генетических проблем у детей.
Специалист по кристаллографии - профессионал с хорошим знанием диагностических и клинических аспектов использования кристаллов в медицине (диагностика опухолей, замещение костных тканей, проектирование медицинских инструментов).
10 впечатляющих примеров медицины будущего:
Те из нас, кто значительную часть жизни прожил до рубежа веков, привыкли считать наш текущий период времени эдаким отдаленным будущим. Раз уж мы выросли на фильмах вроде «Бегущего по лезвию» (в котором действие происходит в 2019 году), нас как-то не очень впечатляет, каким оказывается будущее — во всяком случае с эстетической точки зрения. Да, летающих автомобилей, которые нам постоянно обещали, может не быть никогда. Но в медицине, например, происходят настолько впечатляющие прорывы, что мы уже сейчас стоим на пороге практического бессмертия. И чем дальше в будущее, тем удивительнее перспективы этой сферы.
Замена суставов из биоматериалов
Технологии замены суставов и костей прошли долгий путь за последние десятилетия, части на пластиковой и керамической основе взяли верх над металлическими частями, а новейшее поколение искусственных костей и суставов заходит еще дальше: их будут делать из биоматериалов, чтобы они практически слились с телом.
Это стало возможным, конечно же, благодаря 3D-печати. Хирурги главного госпиталя Саутгемптона в Великобритании изобрели технику, с помощью которой имплант бедра пожилого пациента удерживается на месте с помощью «клея», изготовленного из собственных стволовых клеток пациента. Кроме того, профессор Университета Торонто Боб Пиллиар вывел процесс на новый уровень, создав импланты нового поколения, которые на самом деле имитируют кость человека.
Используя процесс, который связывает компонент кости на замену (с применением ультрафиолетового света) в невероятно сложные структуры с чрезвычайной точностью, Пиллиар и его команда создает крошечную сеть каналов и траншеек, по которым перевозятся питательные вещества в самом импланте.
Выращенные костные клетки пациента затем распределяются по этой сети, замыкая кость с имплантом. Со временем компонент искусственной кости растворяется, а выросшие естественным образом клетки и ткани сохраняют форму импланта.
Крошечный кардиостимулятор
С момента имплантации первого кардиостимулятора в 1958 году, эта технология, конечно, значительно улучшилась. Впрочем, после гигантских скачков в развитии в 1970-х, в середине 80-х все как-то застопорилось. Компания Medtronic, которая создала первый кардиостимулятор, работающий на батарейке, выходит на рынок с устройством, которое может произвести такую же революцию в области кардиостимуляторов, как и ее первое устройство. Оно размером с витаминку и не требует хирургического вмешательства.
Эта новая модель вводится через катетер в паху, крепится к сердцу маленькими зубцами и поставляет необходимые регулярные электрические импульсы. В то время как обычные кардиостимуляторы, как правило, требуют сложного хирургического вмешательства, создания «кармашка» для устройства рядом с сердцем, крошечная версия существенно упрощает эту процедуру и снижает частоту осложнений на 50%: 96% пациентов не выявляли никаких признаков осложнений.
Глазной имплантат от Google
Вездесущий провайдер поисковой системы и мировой гегемон Google похоже планирует интегрировать технологии в каждый аспект нашей жизни. Впрочем, стоит признать, что вместе с кучей хлама Google выдает на-гора и стоящие идеи. Одно из последних предложений Google может как изменить мир, так и превратить его в кошмар.
Проект, который известен как Google Contact Lens, представляет собой контактную линзу. Имплантируясь в глаз, она заменяет естественный хрусталик глаза (который разрушается в этом процессе) и приспосабливается, исправляя плохое зрение. Линза крепится к глазу с помощью того же материала, который используется при производстве мягких контактных линз, и имеет множество практических медицинских применений — вроде считывания кровяного давления пациентов с глаукомой, уровней глюкозы у пациентов с диабетом или беспроводного обновления с учетом ухудшений зрения пациента.
В теории, искусственный глаз Google может полностью восстановить зрение. Конечно, это еще не камера, которая имплантируется прямо вам в глаза, но поговаривают, что к этому все идет. Кроме того, непонятно, когда линза появится на рынке. Но патент был получен, а клинические испытания подтвердили возможность процедуры.
Искусственная кожа
За последние десятилетия достижения в области создания искусственной кожи явили нам существенный прогресс, но два недавних прорыва из совершенно разных областей могут открыть новые направления для исследований. Ученый Роберт Лангер из Массачусетского технологического института разработал «вторую кожу», которую назвал XPL («сшитый полимерный слой»). Невероятно тонкий материал имитирует упругую молодую кожу — этот эффект проявляется мгновенно при создании, но теряет силу примерно через день.
А вот профессор химии Чао Вонг из Калифорнийского университета в Риверсайде работает над еще более футуристическим полимерным материалом: который может самовосстанавливаться от повреждений при комнатной температуре и пронизан крошечными металлическими частицами, которые могут проводить электричество, для лучших измерений. Профессор уверяет, что не пытается создать кожу для супергероев, но признает, что является большим фанатом Росомахи и пытается привнести научную фантастику в настоящий мир.
Что примечательно, некоторые самовосстанавливающиеся материалы уже появились на рынке, например, самовосстанавливающееся покрытие телефона LG Flex, которое Вонг приводит в качестве примера возможного применения таких технологий в будущем. Короче говоря, этот чувак действительно пытается создать супергероев.
Имплантаты мозга, восстанавливающие двигательные способности
Двадцатичетырехлетний Ян Буркхарт пережил ужасную аварию в возрасте девятнадцати лет, которая парализовала его от груди до пальцев ног. В течение последних двух лет он работал с докторами, которые настраивали и экспериментировали с устройством, имплантированным в его мозг — микрочипом, который считывает электрические импульсы мозга и переводит их в движение. Хоть устройство и далеко от совершенства — его можно использовать только в лаборатории, когда имплант подключен к компьютеру с помощью рукава на руке — оно позволило пациенту свинтить крышку с бутылки и даже поиграть в видеоигру.
Ян признает, что может и не получить выгоду от этих технологий. Он делает это больше чтобы доказать возможность концепции и показать, что его конечности, разъединенные с мозгом, можно заново к нему подключить с помощью посторонних средств.
Впрочем, вполне вероятно, что его помощь хирургии головного мозга и эксперименты, которые проводят по три раза в неделю, окажут огромную поддержку в продвижении этой технологии для будущих поколений. Хотя подобные процедуры использовались для частичного восстановления движений обезьян, это первый пример успешного преодоления нервного разъединения, которое вызывает паралич у человека.
Самовосстанавливающиеся полимерные мышцы
Чтобы не отставать от коллег, стэндфордский химик Ченг-Хи Ли в поте лица работает над материалом, который может быть строительным блоком для фактической искусственной мышцы, что может превзойти в качествах наши хилые мускулы. Его соединение способно растягиваться до 40-кратной своей длины, а после возвращаться в нормальное положение.
Также оно может восстанавливаться от проколов за 72 часа и заново закрепляться после разрывов, вызванных железной «солью» в компоненте. Правда, для этого части мышцы нужно поместить рядом. Куски пока не ползут друг к другу. Пока!
На текущий момент единственным слабым местом этого прототипа является его ограниченная электропроводность: при воздействии электрического поля вещество увеличивается всего на 2%, в то время как настоящие мышцы — на 40%. Это должно быть преодолено в кратчайшие сроки.
Призрак сердца
Этот метод, который изобрел Дорис Тейлор, директор регенеративной медицины в Техасском институте сердца, не сильно отличается от упомянутых выше 3D-печатных биополимеров и прочего. Метод, который доктор Тейлор уже продемонстрировал на животных и готов продемонстрировать на людях — совершенно фантастический.
Если коротко, сердце животного, свиньи например, — замачивается в химической ванне, которая разрушает и высасывает все клетки, кроме белка. Остается пустой «призрак сердца», который затем можно наполнить собственными стволовыми клетками пациента.
Как только необходимый биологический материал оказывается на месте, сердце подключается к устройству, которое заменяет искусственную систему кровообращения и легкие («биореактор»), пока не станет функционировать как орган и его можно будет пересадить пациенту. Этот метод Тейлор успешно продемонстрировал на крысах и свиньях.
Этот же метод имел успех и с менее сложными органами вроде мочевого пузыря и трахеи. Впрочем, процесс далек от совершенства, но когда его достигнут, то очереди пациентов, ожидающих сердце для пересадки, могут прекратиться полностью.
Инъекция мозговой сети
Наконец у нас есть передовая технология, способная быстро, просто и совершенно опутать мозг сетью с помощью одной инъекции. Исследователи из Гарвардского университета разработали электропроводящую полимерную сеть, которая буквально впрыскивается в мозг, где проникает в его закоулки и сливается с веществом мозга.
Пока что сеть, состоящая из 16 электрических элементов, была пересажена в мозг двух мышей на пять недель без иммунного отторжения. Исследователи предсказывают, что крупномасштабное устройство такого плана, состоящее из сотен подобных элементов, может активно контролировать мозг до каждого отдельного нейрона в ближайшем будущем и пригодится при лечении неврологических расстройств вроде болезни Паркинсона и инсульта.
В конце концов, это исследование может привести ученых к более глубокому пониманию высших когнитивных функций, эмоций и других функций мозга, которые в настоящее время остаются непонятными.
Человек или машина?
Даже в научной фантастике нет такого, чтобы врачей полностью заменили бы компьютеры. В «Звездном пути», например, голографические врачи были повсеместным явлением. Но к ним обращались только в случае возникновения чрезвычайной ситуации. На борту корабля, как правило, должен находиться полноценный врач.
В реальной жизни мы уже консультируемся с компьютерами вместо врачей, используя Интернет для поиска симптомов и порядка оказания медицинской помощи, прежде чем отправляться на прием. Пока это не то же самое, что обратиться к реальному человеку: нет такого доверия. Некоторые люди считают, что компьютеры никогда не смогут заменить реальных врачей именно по этой причине. Компьютеры не могут проводить долгие консультации, вытягивая каждый бит информации, который может быть полезным для формирования диагноза, они не проявляют сочувствие, эмпатию и не несут ответственность. Мы не ходим к врачам за общением, но общаться с машиной тоже не всегда приятно.
Если и есть предварительный ответ на вопрос в заголовке, он будет «относительно». Станет ли медицина устаревшей областью профессиональной деятельности в будущем? Скорее всего, нет. Смогут ли компьютеры заменить врачей в определенных вопросах? Скорее всего, да. Единственное, что мы знаем наверняка, так это то, что медицина будущего будет кардинально отличаться от той, какой мы ее знаем сегодня.
Компьютеры становятся все более продвинутыми, и многие люди полагают, что они смогут заменить врачей хотя бы в некоторой степени. Доктор Кент Боттлс утверждает, что «в течение пяти лет врачи скорой помощи будут заменены общительными роботами-гуманоидами, аватарами и компьютерными программами». Он считает, что врачи все еще будут иметь место, но компьютеры возьмут на себя базовые функции ассистентов скорой помощи. Многие болезни, которые Боттлс называет «хроническими заболеваниями, следующими правилам» (которые мы хорошо понимаем с научной точки зрения), могут быть диагностированы и с помощью компьютеров, в том числе и сахарный диабет II типа. Это оставляет врачам время на диагностику и лечение хронических заболеваний, которые требуют больше интуиции и мышления.
Фархад Манжу, технический писатель, жена которого — патологоанатом, соглашается, что компьютеры заменят врачей, но переживать стоит явно не ассистентам скорой помощи и врачам общего назначения. Врачи-специалисты — как его жена — вот кто в опасности. Манжу считает, что «роботы прекрасные специалисты. Они могут делать одно и то же дело бесконечное число раз, а если сосредотачиваются, им просто нет равных». Поскольку врачи общего назначения определяют довольно широкий спектр заболеваний и состояний, они слишком универсальны, чтобы лишать их рабочих мест. Также они обладают важным в таком случае навыком общения.
Есть еще одно мнение. Эзра Кляйн указывает, что врачи, которые хорошо знают медицину, умеют общаться не так хорошо. По крайней мере не всегда. Компьютеры же могут отделять «общение, элемент человеческой практики, от технического диагноза». Кляйн говорит, что гораздо более важными являются медсестры и медбратья. Поэтому, возможно, врачи общего назначения и потеряют свои работы, но нам все еще нужны будут люди с медицинским образованием, которые будут разговаривать с нами и отправлять информацию в компьютер. Очень многие профессии в настоящее время объединяют человеческие и компьютерные качества, например, бухгалтера.
Итак, подведём итог. Думаю, каждый, кто прочитал мои размышления, задумался о будущем человечества. Каждый сделал вывод в первую очередь для себя. Медицинские работники - это люди с большой буквы. Именно они спасают жизни людей каждый день. Медицина – это профессия, в которой люди имеют возможность и желание помогать человечеству. В медицине не нужны халатные врачи, которые работают только лишь за высокую заработную плату. Для развития медицины нужно не только высокотехнологическое оборудование и высококачественные препараты, но и люди с устоявшимися моральными ценностями, умеющие сострадать и помогать нуждающимся в них людям.
Развитие медицины дает огромную надежду на здоровую жизнь уже в недалеком будущем. Задумайтесь об этом дамы и господа. Спасибо за внимание!
Литература
1.https://medaboutme.ru/zdorove/publikacii/stati/sovety_vracha/budushchee_meditsiny/?utm_source=copypaste&utm_medium=referral&utm_campaign=copypaste
2. http://doctorpiter.ru/articles/11562/
3.Источник:https://medaboutme.ru/zdorove/publikacii/stati/sovety_vracha/budushchee_meditsiny/?utm_source=copypaste&utm_medium=referral&utm_campaign=copypaste
4. https://vc.ru/life/29988-medicina-budushchego-7-glavnyh-trendov