VKontakte Facebooku Świergot Kanał RSS

Nowe osiągnięcia w medycynie. Główne osiągnięcia medycyny XX wieku. Najnowsze osiągnięcia medycyny

W XX wieku medycyna zaczęła robić ogromne postępy. Przykładowo cukrzyca przestała być śmiertelną chorobą dopiero w 1922 roku, kiedy dwóch kanadyjskich naukowców odkryło insulinę. Udało im się uzyskać ten hormon z trzustki zwierząt.

A w 1928 r. Życie milionów pacjentów zostało uratowane dzięki niechlujstwu brytyjskiego naukowca Aleksandra Fleminga. Po prostu nie umył probówek drobnoustrojami chorobotwórczymi. Po powrocie do domu odkrył w probówce pleśń (penicylinę). Ale minęło kolejne 12 lat, zanim uzyskano czystą penicylinę. Dzięki temu odkryciu tak niebezpieczne choroby, jak gangrena i zapalenie płuc przestały być śmiertelne, a teraz mamy ogromną różnorodność antybiotyków.

Teraz każdy uczeń wie, czym jest DNA. Ale strukturę DNA odkryto nieco ponad 50 lat temu, w 1953 roku. Od tego czasu nauka o genetyce zaczęła się intensywnie rozwijać. Strukturę DNA odkryło dwóch naukowców: James Watson i Francis Crick. Z tektury i metalu wykonali model cząsteczki DNA. Odniesiono wrażenie, że zasada budowy DNA jest taka sama dla wszystkich żywych organizmów, od bakterii po ludzi. Za to odkrycie brytyjscy naukowcy otrzymali Nagrodę Nobla.

Dzisiaj przeszczepianie narządów nie wydaje nam się czymś wyjętym z fantastyki naukowej. Ale odkrycia, że ​​ludzie mogą żyć z obcymi narządami, dokonano dopiero w 1954 roku. Udowodnił to amerykański lekarz, przeszczepiając nerkę swojemu 23-letniemu pacjentowi od swojego brata bliźniaka. W przeciwieństwie do poprzednich nieudanych eksperymentów, tym razem nerka zapuściła korzenie: pacjent żył z nią przez kolejne 9 lat. Murray otrzymał Nagrodę Nobla w 1990 roku za pionierską pracę w dziedzinie przeszczepiania narządów.

Po przeszczepie nerki Murraya nastąpiły próby przeszczepienia serca. Jednak operacje serca od dawna uważane są za bardzo ryzykowne. Mimo to w 1967 roku serce młodej zmarłej kobiety przeszczepiono 53-letniemu pacjentowi umierającemu na niewydolność serca. Pacjent żył wtedy zaledwie 18 dni, ale dziś z sercem dawcy można żyć wiele lat.

W dzisiejszych czasach nie sposób sobie wyobrazić wizyty u lekarza bez USG. Nie ma chyba osoby, która choć raz w życiu nie musiałaby poddać się badaniu USG. Ale to jest urządzenie, które pozwala diagnozować choroby narządy wewnętrzne w początkowej fazie został wynaleziony nie tak dawno temu, w 1955 roku. Już w latach 70. urządzenie zyskało dużą popularność, ponieważ było bezpieczną, bezbolesną i wysoce informacyjną metodą badawczą. Czego jeszcze potrzebuje pacjent i lekarz! Zasada działania ultradźwięków jest prosta: przez tkanki naszego ciała przechodzi fala, a jej echo przetworzone na impulsy elektryczne wyświetlane jest na monitorze.

W roku 1978 tysiące par, które nie mogły mieć dzieci, otrzymało nadzieję. Faktem jest, że w 1978 roku urodziła się dziewczyna, o której dowiedział się cały świat. Nazywała się Louise Brown i była pierwszym dzieckiem z probówki, co oznacza, że ​​została poczęta poza ciałem matki. Brytyjscy naukowcy zapłodnili komórkę jajową matki nasieniem w laboratorium, a następnie umieścili ją w macicy matki. Dziś dzięki metodom sztucznego zapłodnienia tysiące niepłodnych par może mieć dzieci.

Miniony rok był bardzo owocny dla nauki. Szczególny postęp naukowcy poczynili w dziedzinie medycyny. dokonał niesamowitych odkryć, przełomów naukowych i stworzył wiele przydatnych leków, które z pewnością wkrótce będą powszechnie dostępne. Zapraszamy do zapoznania się z dziesięcioma najbardziej niesamowitymi przełomami w medycynie 2015 roku, które z pewnością w niedalekiej przyszłości wniosą poważny wkład w rozwój usług medycznych.

W 2014 roku Światowa Organizacja Zdrowia ostrzegła wszystkich, że ludzkość wkracza w tzw. erę postantybiotykową. I okazało się, że miała rację. Od 1987 roku nauka i medycyna nie stworzyły naprawdę nowych rodzajów antybiotyków. Jednak choroby nie stoją w miejscu. Co roku pojawiają się nowe infekcje, które są bardziej oporne na istniejące leki. Stało się to problemem realnego świata. Jednak w 2015 roku naukowcy dokonali odkrycia, które ich zdaniem przyniesie dramatyczne zmiany.

Naukowcy odkryli nowa klasa antybiotyki z 25 leków przeciwdrobnoustrojowych, w tym bardzo ważnego, zwanego teksobaktyną. Ten antybiotyk zabija zarazki, blokując ich zdolność do wytwarzania nowych komórek. Innymi słowy, drobnoustroje pod wpływem tego leku nie mogą z czasem rozwinąć się i uodpornić na lek. Obecnie udowodniono, że teixobactin jest w tym skuteczny wysoka wydajność w walce z opornym Staphylococcus aureus i kilkoma bakteriami wywołującymi gruźlicę.

Badania laboratoryjne teiksobaktyny przeprowadzono na myszach. Zdecydowana większość eksperymentów wykazała skuteczność leku. Próby na ludziach mają się rozpocząć w 2017 roku.

Lekarzom wyrosły nowe struny głosowe

Jednym z najciekawszych i najbardziej obiecujących obszarów medycyny jest regeneracja tkanek. W 2015 roku wykaz narządów odtworzonych sztucznie został uzupełniony o nową pozycję. Lekarze z Uniwersytetu Wisconsin nauczyli się wyhodować ludzkie struny głosowe praktycznie z niczego.

Zespół naukowców pod kierownictwem dr Nathana Welhana opracował bioinżynieryjnie tkankę, która może naśladować funkcjonowanie błony śluzowej strun głosowych, czyli tkankę, która wygląda jak dwa płaty strun, które wibrują, tworząc ludzką mowę. Komórki dawcy, z których następnie wyhodowano nowe więzadła, pobrano od pięciu ochotników. W warunkach laboratoryjnych naukowcy przez dwa tygodnie hodowali niezbędną tkankę, a następnie dodawali ją do sztucznego modelu krtani.

Dźwięk wytworzony przez powstałe struny głosowe naukowcy opisują jako metaliczny i porównywany do dźwięku automatycznego kazoo (zabawkowego instrumentu dętego). instrument muzyczny). Naukowcy są jednak pewni, że struny głosowe, które stworzyli w rzeczywistych warunkach (czyli po wszczepieniu do żywego organizmu) będą brzmiały niemal jak prawdziwe.

W jednym z najnowszych eksperymentów na myszach laboratoryjnych z zaszczepioną ludzką odpornością naukowcy postanowili sprawdzić, czy organizm gryzoni odrzuci nową tkankę. Na szczęście tak się nie stało. Doktor Welham jest przekonana, że ​​tkanka nie zostanie odrzucona przez organizm ludzki.

Lek na raka może pomóc pacjentom z chorobą Parkinsona

Tisinga (lub nilotynib) to przetestowany i zatwierdzony lek powszechnie stosowany w leczeniu osób z objawami białaczki. Jednak nowe badania przeprowadzone przez Centrum Medyczne Uniwersytetu Georgetown pokazują, że lek Tasinga może być bardzo skutecznym lekiem kontrolującym objawy motoryczne u osób z chorobą Parkinsona, poprawiającym ich funkcje motoryczne i kontrolującym niemotoryczne objawy choroby.

Fernando Pagan, jeden z lekarzy prowadzących badanie, uważa, że ​​terapia nilotynibem może być pierwszą tego rodzaju. skuteczna metoda zmniejszenie degradacji funkcji poznawczych i motorycznych u pacjentów z chorobami neurodegeneracyjnymi, takimi jak choroba Parkinsona.

Naukowcy podawali zwiększone dawki nilotynibu 12 ochotnikom przez okres sześciu miesięcy. U wszystkich 12 pacjentów, którzy ukończyli to badanie leku, zaobserwowano poprawę funkcji motorycznych. 10 z nich wykazało znaczną poprawę.

Głównym celem tego badania było sprawdzenie bezpieczeństwa i nieszkodliwości nilotynibu u ludzi. Stosowana dawka leku była znacznie mniejsza niż zwykle podawana pacjentom chorym na białaczkę. Pomimo tego, że lek wykazał swoją skuteczność, badanie nadal prowadzono na niewielkiej grupie osób, bez udziału grup kontrolnych. Dlatego zanim Tasinga zostanie zastosowana w leczeniu choroby Parkinsona, konieczne będzie przeprowadzenie jeszcze kilku prób i badań naukowych.

Pierwsza na świecie klatka piersiowa wydrukowana w 3D

W ciągu ostatnich kilku lat technologia druku 3D wkroczyła do wielu dziedzin, prowadząc do niesamowitych odkryć, zmian i nowych metod produkcji. W 2015 roku lekarze ze Szpitala Uniwersyteckiego w Salamance w Hiszpanii przeprowadzili pierwszą na świecie operację polegającą na wymianie uszkodzonej klatki piersiowej pacjenta na nową protezę wydrukowaną w 3D.

Mężczyzna cierpiał na rzadki rodzaj mięsaka i lekarze nie mieli innego wyjścia. Aby zapobiec dalszemu rozprzestrzenianiu się nowotworu po całym organizmie, specjaliści usunęli pacjentowi prawie cały mostek i zastąpili kości tytanowym implantem.

Z reguły implanty dużych części szkieletu są wykonane z większości różne materiały które z czasem mogą się zużyć. Ponadto zastępuje tak złożone stawy kostne, jak kości mostka, które zwykle są unikalne w każdym przypadku specjalny przypadek, wymagało od lekarzy przeprowadzenia dokładnego skanu mostka pacjenta w celu zaprojektowania implantu o odpowiedniej wielkości.

Postanowiono skorzystać. Po przeprowadzeniu precyzyjnych skanów CT 3D naukowcy wykorzystali wartą 1,3 miliona dolarów drukarkę Arcam do stworzenia nowej tytanowej klatki piersiowej. Operacja wszczepienia nowego mostka u pacjenta zakończyła się sukcesem, a osoba ta przeszła już pełny cykl rehabilitacji.

Od komórek skóry po komórki mózgu

Naukowcy z Instytutu Salk w La Jolla w Kalifornii spędzili ubiegły rok na badaniu ludzkiego mózgu. Opracowali metodę przekształcania komórek skóry w komórki mózgowe i znaleźli już kilka przydatnych zastosowań nowej technologii.

Warto zaznaczyć, że naukowcy znaleźli sposób na przekształcenie komórek skóry w stare komórki mózgowe, co ułatwia ich dalsze wykorzystanie np. w badaniach nad chorobami Alzheimera i Parkinsona oraz ich związkiem ze skutkami starzenia. Historycznie rzecz biorąc, do takich badań wykorzystywano zwierzęce komórki mózgowe, ale możliwości naukowców były ograniczone.

Stosunkowo niedawno naukowcom udało się przekształcić komórki macierzyste w komórki mózgowe, które można wykorzystać do badań. Jest to jednak proces dość pracochłonny, a powstałe komórki nie są w stanie imitować funkcjonowania mózgu osoby starszej.

Kiedy badacze opracowali sposób sztucznego tworzenia komórek mózgowych, skupili się na tworzeniu neuronów zdolnych do wytwarzania serotoniny. I chociaż powstałe komórki mają jedynie niewielki ułamek możliwości ludzkiego mózgu, aktywnie pomagają naukowcom w badaniach i znajdowaniu leków na choroby i zaburzenia, takie jak autyzm, schizofrenia i depresja.

Tabletki antykoncepcyjne dla mężczyzn

Japońscy naukowcy z Instytutu Badawczego Chorób Mikrobiologicznych w Osace opublikowali nową pracę naukową, z której wynika, że ​​w niedalekiej przyszłości będziemy mogli produkować faktycznie działające pigułki antykoncepcyjne dla mężczyzn. W swojej pracy naukowcy opisują badania leków Takrolimus i Cixlosporin A.

Leki te są zwykle stosowane po operacji przeszczepienia narządu w celu osłabienia układu odpornościowego organizmu, aby nie odrzucał on nowej tkanki. Blokada następuje poprzez hamowanie wytwarzania enzymu kalcyneuryny, który zawiera białka PPP3R2 i PPP3CC normalnie występujące w nasieniu mężczyzn.

W badaniu na myszach laboratoryjnych naukowcy odkryli, że gdy tylko gryzonie nie wytwarzają wystarczającej ilości białka PPP3CC, ich funkcje rozrodcze gwałtownie się pogarszają. Doprowadziło to badaczy do wniosku, że niewystarczająca ilość tego białka może prowadzić do bezpłodności. Po dokładniejszych badaniach eksperci doszli do wniosku, że białko to zapewnia plemnikom elastyczność oraz siłę i energię niezbędną do penetracji błony jajowej.

Testy na zdrowych myszach jedynie potwierdziły ich odkrycie. Już pięć dni stosowania leków Takrolimus i Cyklosporyna A doprowadziło do całkowitej bezpłodności u myszy. Jednak ich funkcje rozrodcze zostały w pełni przywrócone zaledwie tydzień po zaprzestaniu przyjmowania tych leków. Warto zaznaczyć, że kalcyneuryna nie jest hormonem, zatem zażywanie leków w żaden sposób nie zmniejsza libido ani pobudliwości organizmu.

Pomimo obiecujących wyników stworzenie prawdziwego mężczyzny zajmie kilka lat pigułki antykoncepcyjne. Około 80 procent badań na myszach nie ma zastosowania w przypadkach ludzi. Jednak naukowcy wciąż mają nadzieję na sukces, ponieważ skuteczność leków została udowodniona. Ponadto podobne leki przeszły już badania kliniczne na ludziach i są szeroko stosowane.

Pieczęć DNA

Technologie druku 3D doprowadziły do ​​powstania nowej, wyjątkowej branży – drukowania i sprzedaży DNA. To prawda, że ​​termin „druk” jest tutaj używany raczej w celach komercyjnych i niekoniecznie opisuje to, co faktycznie dzieje się w tym obszarze.

Wyjaśnia to dyrektor generalny Cambrian Genomics ten proces Wyrażenie „sprawdzanie błędów” jest lepiej opisane niż „drukowanie”. Miliony kawałków DNA umieszcza się na maleńkich metalowych podłożach i skanuje komputer, który wybiera te nici, które ostatecznie utworzą całą sekwencję nici DNA. Następnie niezbędne połączenia są starannie wycinane laserem i umieszczane w nowym, zamówionym przez klienta łańcuszku.

Firmy takie jak Cambrian wierzą, że w przyszłości ludzie będą mogli, dzięki specjalnemu sprzętowi komputerowemu i oprogramowanie tworzyć nowe organizmy tylko dla zabawy. Oczywiście takie założenia natychmiast wywołają słuszną złość osób wątpiących w etyczną poprawność i praktyczne korzyści tych studiów i możliwości, ale prędzej czy później, niezależnie od tego, jak bardzo tego chcemy, czy nie, do tego dojdziemy.

Obecnie drukowanie DNA wykazuje obiecujący potencjał w dziedzinie medycyny. Producenci leków i firmy badawcze należą do pierwszych klientów takich firm jak Cambrian.

Naukowcy z Instytutu Karolinska w Szwecji poszli jeszcze dalej i zaczęli tworzyć różne figury z łańcuchów DNA. Origami DNA, jak to nazywają, może na pierwszy rzut oka wydawać się prostym rozpieszczaniem, ale technologia ta ma również praktyczny potencjał zastosowania. Można go na przykład wykorzystać podczas porodu leki w ciało.

Nanoboty w żywym organizmie

Dziedzina robotyki odniosła wielki sukces na początku 2015 r., kiedy zespół naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego ogłosił, że przeprowadził pierwsze udane testy z wykorzystaniem nanobotów, które wykonywały swoje zadania wewnątrz żywego organizmu.

W tym przypadku żywym organizmem były myszy laboratoryjne. Po umieszczeniu nanobotów w zwierzętach mikromaszyny trafiały do ​​żołądków gryzoni i dostarczały umieszczony na nich ładunek, którym były mikroskopijne cząsteczki złota. Pod koniec procedury naukowcy nie odnotowali żadnych uszkodzeń narządów wewnętrznych myszy, co potwierdziło użyteczność, bezpieczeństwo i skuteczność nanobotów.

Dalsze badania wykazały, że w żołądkach pozostało więcej cząsteczek złota dostarczonych przez nanoboty, niż tych, które zostały tam po prostu wprowadzone z pożywieniem. Utwierdziło to naukowców w przekonaniu, że nanoboty w przyszłości będą w stanie dostarczać potrzebne leki do organizmu znacznie skuteczniej niż przy użyciu bardziej tradycyjnych metod ich podawania.

Łańcuch silnika maleńkich robotów wykonany jest z cynku. Kiedy wchodzi w kontakt ze środowiskiem kwasowo-zasadowym organizmu, następuje reakcja chemiczna, w wyniku czego powstają pęcherzyki wodoru, które wpychają nanoboty do środka. Po pewnym czasie nanoboty po prostu rozpuszczają się w kwaśnym środowisku żołądka.

Chociaż rozwój tej technologii trwa już prawie dekadę, dopiero w 2015 r. naukowcom udało się ją faktycznie przetestować w środowisku życia, a nie na zwykłych szalkach Petriego, jak miało to miejsce wiele razy wcześniej. W przyszłości nanoboty można będzie wykorzystać do identyfikacji, a nawet leczenia różnych chorób narządów wewnętrznych poprzez narażenie poszczególnych komórek na działanie pożądanych leków.

Wstrzykiwalny nanoimplant mózgowy

Zespół naukowców z Harvardu opracował implant, który może leczyć szereg chorób neurodegeneracyjnych prowadzących do paraliżu. Implant jest urządzenie elektroniczne, składający się z uniwersalnej ramy (siatki), do której w przyszłości będzie można podłączać różne nanourządzenia po jego wprowadzeniu do mózgu pacjenta. Dzięki implantowi możliwe będzie monitorowanie aktywności neuronalnej mózgu, stymulacja pracy poszczególnych tkanek, a także przyspieszenie regeneracji neuronów.

Siatka elektroniczna składa się z przewodzących włókien polimerowych, tranzystorów lub nanoelektrod, które łączą przecięcia. Prawie cały obszar siatki składa się z dziur, dzięki czemu żywe komórki tworzą wokół siebie nowe połączenia.

Na początku 2016 roku zespół naukowców z Harvardu nadal testował bezpieczeństwo stosowania takiego implantu. Na przykład dwóm myszom wszczepiono do mózgu urządzenie składające się z 16 elementów elektrycznych. Urządzenia z powodzeniem zastosowano do monitorowania i stymulacji określonych neuronów.

Sztuczna produkcja tetrahydrokanabinolu

Od wielu lat marihuana jest stosowana w medycynie jako środek przeciwbólowy, a zwłaszcza w celu poprawy stanu pacjentów chorych na raka i AIDS. Syntetyczny substytut marihuany, a dokładniej jej główny składnik psychoaktywny, tetrahydrokannabinol (inaczej THC), jest również aktywnie wykorzystywany w medycynie.

Jednak biochemicy z Uniwersytet Techniczny Dortmund ogłosił utworzenie nowego rodzaju drożdży wytwarzających THC. Co więcej, niepublikowane dane pokazują, że ci sami naukowcy stworzyli inny rodzaj drożdży wytwarzających kanabidiol, kolejny psychoaktywny składnik marihuany.

Marihuana zawiera kilka związków molekularnych, które interesują badaczy. Dlatego odkrycie skutecznego, sztucznego sposobu wytwarzania tych składników w dużych ilościach mogłoby przynieść medycynie ogromne korzyści. Jednak metoda konwencjonalnej uprawy roślin, a następnie ekstrakcji niezbędnych związków molekularnych jest obecnie najskuteczniejszą metodą. Do 30 procent suchej masy nowoczesnych odmian marihuany może zawierać pożądany składnik THC.

Mimo to naukowcy z Dortmundu są pewni, że uda im się znaleźć skuteczniejszy i skuteczniejszy sposób szybki sposób Produkcja THC w przyszłości. Do tej pory powstałe drożdże hoduje się ponownie na cząsteczkach tego samego grzyba, zamiast na preferowanej alternatywie prostych sacharydów. Wszystko to powoduje, że z każdą nową porcją drożdży zmniejsza się ilość wolnego składnika THC.

Naukowcy obiecują w przyszłości optymalizację procesu, maksymalizację produkcji THC i zwiększenie skali do potrzeb przemysłowych, co ostatecznie zaspokoi potrzeby badań medycznych i europejskich organów regulacyjnych poszukujących nowe sposoby produkcji tetrahydrokanabinolu bez uprawy samej marihuany.

W pierwszych dwóch dekadach XXI wieku nauka wzbogaciła się o szereg odkryć, które w przyszłości mogą znacząco wpłynąć na jakość życia każdego człowieka. Jaki jest sens pozyskiwania komórek macierzystych ze skóry osoby dorosłej, co pozwala na wyhodowanie niezbędnych narządów bez użycia komórek embrionalnych!

Zasadnicze odkrycie fal grawitacyjnych daje ludzkości nadzieję na podróżowanie między gwiazdami, a nowy materiał, grafen, już wkrótce będzie wykorzystywany do produkcji akumulatorów o dużej pojemności. Jednak przede wszystkim: w poniższym zestawieniu staraliśmy się usystematyzować najważniejsze odkrycia naukowe XXI wieku według stopnia ich znaczenia dla ludzkości.

TOP 10 najważniejszych odkryć naukowych XXI wieku

10. BIONIKA. Zaprojektowano bioprotezy sterowane siłą myśli

Do niedawna ludzie używali plastikowych manekinów, a nawet haczyków, aby zastąpić utracone kończyny. W ciągu ostatnich dwudziestu lat nauka poczyniła ogromne postępy w tworzeniu bioprotez kontrolowanych siłą myśli, a nawet przekazujących wrażenia ze sztucznych palców do mózgu. W 2010 roku angielska firma RLSSteeper wprowadziła na rynek bioprotetyczną rękę, za pomocą której można otwierać drzwi kluczem, rozbijać jajka na patelnię, wypłacać pieniądze z bankomatu, a nawet trzymać plastikowy kubek.

Kubek jednorazowy można łatwo zmiażdżyć, jeśli zastosuje się zbyt dużą siłę, ale naukowcy odkryli, że siłę palców można zmieniać. W tym celu usuwane są sygnały sterujące mięśnie piersiowe ciała.

Inna firma, Bebionic, w 2016 roku wyprodukowała bioniczną protezę ramienia dla niepełnosprawnego Nigela Acklanda, którą można sterować nie tylko siłą myśli. Dodatkowo produkt wyposażony jest w czujniki czułości podłączone do zakończeń nerwowych kikuta. W ten sposób uzyskuje się informację zwrotną, dzięki której pacjent może poczuć dotyk i ciepło. Obecnie bioprotezy są dość drogie, jednak dzięki rozwojowi druku 3D przewidywana jest ich szersza dostępność w najbliższej przyszłości.


9. BIOTECHNOLOGIA. Powstała pierwsza na świecie syntetyczna komórka bakteryjna

W 2010 roku grupa naukowców pod przewodnictwem Craiga Ventera dokonała przełomu w ambitnym projekcie mającym na celu stworzenie niczego innego jak nowego życia. Biolodzy pobrali genom bakterii Mycoplasma genitalium i systematycznie usuwali z niego geny, jeden po drugim, aby określić minimalny zestaw niezbędny do życia. Okazało się, że powinna zawierać 382 geny, które stanowią niejako podstawę życia. Następnie naukowcy opracowali od podstaw sztuczny genom, który przeszczepiono do komórki bakterii Mycoplasma capricolum, z której wcześniej usunięto jej własne kompleksy DNA.

Sztuczna komórka, która otrzymała nawet swoją nazwę - Cynthia, okazała się żywotna i zaczęła aktywnie się dzielić.

Sukces ten otwiera przed biotechnologami ogromne możliwości tworzenia znacznie bardziej złożonych organizmów o określonych parametrach. Już teraz projektuje się sztuczne komórki, które będą w stanie produkować szczepionki, a nawet paliwo do samochodów, a w przyszłości biolodzy mają nadzieję stworzyć bakterię, która będzie w stanie wchłonąć dwutlenek węgla. Taki mikroorganizm mógłby pomóc w wyeliminowaniu efektu cieplarnianego na Ziemi, a także w terraformowaniu Marsa i Wenus.


Tak wygląda pierwsza na świecie zwielokrotniona sztuczna komórka Cynthia pod mikroskopem elektronowym

8. ASTROFIZYKA. Planeta Eris i woda odkryta na Marsie

Do największych odkryć XXI wieku zaliczają się dwa znaleziska „kosmiczne”. W 2005 roku grupa amerykańskich astronomów z Obserwatorium Gemini, Yale i Uniwersytetu Kalifornijskiego odkryła ciało niebieskie poruszające się poza orbitą Plutona. Dalsze badania wykazały, że mała planeta zwana Eris jest tylko nieznacznie mniejsza od Plutona. W 2006 roku to ciało niebieskie zostało sfotografowane przez teleskop orbitalny Hubble'a, odkrywając krążącego wokół niego dość dużego satelitę, zwanego Dysnomią. Uważa się, że Eris ma właściwości fizyczne podobne do Plutona, a jej powierzchnia jest prawdopodobnie pokryta jasnym białym lodem, ponieważ albedo (odbicie) planetoidy ustępuje jedynie księżycowi Saturna, Enceladusie.


Drugie co do wielkości odkrycie naukowe XXI wieku układ słoneczny jest odkrycie wody na Marsie. W 2002 roku orbiter Odyssey odkrył ślady lodu wodnego pod powierzchnią planety. W 2005 roku europejska sonda Mars Express sfotografowała kratery z wyraźnymi śladami przepływów wody, a amerykańska sonda Phoenix ostatecznie rozwiała wątpliwości. W 2008 roku wylądował w okolicach Bieguna Północnego i w jednym z eksperymentów skutecznie wyizolował wodę z marsjańskiej gleby. Gwarantowana obecność wilgoci na Czerwonej Planecie usuwa główne ograniczenie w jej kolonizacji. Ameryka planuje wystartować załogową misję na Marsa już w latach 30. XX wieku, a Rosja pracuje także nad silnikiem nuklearnym przeznaczonym do tego celu.


7. NEUROLOGIA. Wspomnienia zapisane i przepisane w mózgu po raz pierwszy

W 2014 roku naukowcom z Uniwersytetu Massachusetts udało się wszczepić fałszywe wspomnienia do pamięci myszy doświadczalnych. Do ich głów wszczepiono przewody światłowodowe i połączono z obszarami mózgu odpowiedzialnymi za tworzenie pamięci. Za ich pomocą naukowcy wysłali sygnały laserowe, które wpływały na określone obszary neuronów. W rezultacie możliwe było zarówno wymazanie części wspomnień myszy, jak i utworzenie fałszywych. Na przykład gryzonie zapomniały, że kiedyś miały przyjemne spotkania z samicami w określonym obszarze klatki i nie chciały już tam chodzić. Jednocześnie naukowcom udało się stworzyć nowe wspomnienia mówiące, że „niebezpieczny” przedział klatki był rzeczywiście atrakcyjny i myszy próbowały tam trafić.


Na pierwszy rzut oka wyniki te wydają się dziecinną zabawą, a nawet niosą ze sobą wątpliwe implikacje etyczne. Tymczasem neurofizjologom udało się osiągnąć najważniejsze – znaleźć obszary mózgu odpowiedzialne za pamięć (hipokamp i kora przedczołowa) i stworzyć, choć wciąż prymitywne, metody oddziaływania na nie. Daje to szerokie perspektywy udoskonalenia sposobów oddziaływania na mózg, a w przyszłości umożliwi leczenie fobii i zaburzeń psychicznych. Niewykluczone, że w dającej się przewidzieć przyszłości możliwe będzie stworzenie urządzeń do masowego przesyłania danych do ludzkiego mózgu w celu szybka nauka nauki wymagające zapamiętywania dużej ilości danych, np. możliwe będzie opanowanie języka obcego w jak najkrótszym czasie.


6. FIZYKA. Odkryto bozon Higgsa, czyli „boską cząstkę”.

W lipcu 2012 roku doszło do odkrycia, na które wydano 6 miliardów dolarów zainwestowanych w budowę Wielkiego Zderzacza Hadronów (CERN) pod Genewą. Naukowcy odkryli tzw „Boska cząstka”, której istnienie przepowiedział już w latach 60. brytyjski fizyk Peter Higgs. Został nazwany jego imieniem. Dzięki eksperymentalnemu dowodowi na istnienie bozonu Higgsa fizyka fundamentalna otrzymała ostatnie brakujące ogniwo do skonstruowania prenormalizowalnej kwantowej teorii pola. Teoria ta jest kontynuacją klasycznej mechaniki kwantowej, jednak jakościowo zmienia spojrzenie na obraz mikroświata i Wszechświata jako całości.

Praktyczne znaczenie odkrycia bozonu Higgsa polega na tym, że naukowcy mają przed sobą perspektywę opracowania antygrawitacji i opracowania silników, które do działania nie wymagają energii.

Aby to zrobić, nie potrzebujesz „w ogóle niczego” - dowiedz się, jak usunąć tzw. pole Higgsa, które wiąże cząstki elementarne, zapobiegając ich rozpadowi. W tym przypadku masa obiektu o zneutralizowanym polu będzie równa zeru, co oznacza, że ​​przestanie ono brać udział w oddziaływaniu grawitacyjnym. Oczywiście takie odkrycia to kwestia bardzo odległej przyszłości.


5. NAUKA O MATERIAŁACH. Stworzono ultramocny materiał grafen

Grafen to materiał wyjątkowy pod względem wytrzymałości i wielu innych właściwości, który po raz pierwszy uzyskali rosyjscy fizycy (pracujący w Wielkiej Brytanii) Konstantin Nowosełow i Andriej Geim w 2004 roku. 6 lat później naukowcy otrzymali za to Nagrodę Nobla, a dziś grafen jest aktywnie są badane i już stosowane w niektórych produktach. Niezwykłość materiału polega na kilku jego cechach. Po pierwsze jest to drugi najtrwalszy (po karabinku) z obecnie znanych materiałów. Po drugie, grafen jest doskonałym przewodnikiem, dzięki któremu można uzyskać wyjątkowe efekty elektroniczne. Po trzecie, materiał ma najwyższą przewodność cieplną, co ponownie pozwala na stosowanie go w elektronice półprzewodnikowej bez obawy o przegrzanie.

Szczególne nadzieje pokłada się w grafenie, jeśli chodzi o jego zastosowanie w akumulatorach o dużej pojemności, których tak bardzo brakuje w pojazdach elektrycznych.

W 2017 roku Samsung wprowadził na rynek jeden z pierwszych akumulatorów na bazie grafenu o pojemności o 45% większej niż jego odpowiednik litowo-jonowy o porównywalnej wielkości. Ale najważniejsze jest to, że nowy akumulator ładuje się i rozładowuje 5 razy szybciej niż zwykle. Warto zaznaczyć, że nie mówimy tu o akumulatorze całkowicie grafenowym, a o akumulatorze hybrydowym, w którym innowacyjny materiał wykorzystano jako pomocniczy. Jeśli dokładniej, gdy programiści stworzą baterię całkowicie grafenową, będzie to prawdziwa rewolucja energetyczna. Głównym problemem powszechnego stosowania grafenu są wysokie koszty jego produkcji oraz braki w technologiach, które nie pozwalają jeszcze na uzyskanie całkowicie jednorodnego materiału. Jednak liczba wniosków patentowych wykorzystujących grafen przekroczyła już 50 tysięcy, zatem nie ma wątpliwości, że w dającej się przewidzieć przyszłości niezwykły materiał znacząco wpłynie na jakość życia ludzi.


4. BIOLOGIA. Komórki macierzyste uzyskano nie z zarodków, ale z dojrzałych tkanek

W 2012 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny otrzymali angielski biolog John Gurdon i jego japoński kolega Shin Yamanaka. Prawdziwą sensację wśród biotechnologów zrobili, tworząc komórki macierzyste ze zwykłych komórek, tj. zdolne do tworzenia dowolnych narządów. W tym celu naukowcy wprowadzili do komórek tkanki łącznej myszy tylko 4 geny, w wyniku czego fibroblasty zamieniły się w niedojrzałe komórki macierzyste posiadające wszystkie właściwości komórek embrionalnych. Z takiego materiału można wyhodować każdy narząd – od wątroby po serce.

Tym samym badacze nie tylko teoretycznie, ale i praktycznie udowodnili odwracalność specjalizacji komórek, której nie da się przecenić.

Do niedawna uważano, że komórki macierzyste można pozyskać wyłącznie z zarodków lub krwi pępowinowej. To pierwsze budzi wątpliwości etyczne, a drugie zmuszało ludzi (przeważnie bogatych) do bankowania komórek macierzystych zaraz po urodzeniu dziecka, aby móc je wykorzystać w przyszłości do leczenia. Odkrycie fizjologów zniosło te ograniczenia i teraz każdy człowiek (przynajmniej teoretycznie) ma dostęp do leczenia komórkami macierzystymi i klonowania narządów zawierających „natywne” DNA organizmu.


3. ASTROFIZYKA. Udowodniono istnienie fal grawitacyjnych

Odkrycie fal grawitacyjnych uważane jest za największe osiągnięcie naukowe 2016 roku, a być może całej drugiej dekady XXI wieku. W 2017 roku ich odkrywcy Rainer Weiss, Barry Barish i Kip Thorne otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki. Wykorzystując dwa obserwatoria interoferometryczne LIGO i VIRGO, zlokalizowane w USA i Włoszech, naukowcom udało się zarejestrować fale grawitacyjne powstałe w wyniku połączenia dwóch czarnych dziur w odległości 1,3 miliarda lat świetlnych od Słońca.

Tym samym badacze potwierdzili eksperymentalnie wiarygodność Ogólnej teorii względności Einsteina, która przewidywała obecność fal grawitacyjnych na początku XX wieku (na poziomie teoretycznym).

Następnie LIGO i VIRGO zarejestrowały dwa kolejne rozbłyski grawitacyjne powstałe w wyniku zderzenia gwiazd neutronowych. Wyjątkowa wartość odkrycia polega na potwierdzeniu zakrzywienia czasoprzestrzeni pod wpływem masywnych obiektów. Oznacza to, że podróżowanie statków kosmicznych przez „przestrzeń zerową” i „hiperprzejścia”, opisywane tysiące razy przez pisarzy science fiction, jest całkiem możliwe, choć są perspektywą na odległą przyszłość. To chyba nie przypadek, że jeden z odkrywców fal grawitacyjnych, Kip Thorne, na podstawie wyników swoich badań opublikował książkę „Interstellar. Nauka za kulisami”, którego tytuł nawiązuje do słynnego filmu.


Według Einsteina tak wygląda czasoprzestrzeń w pobliżu Słońca, zakrzywiona pod wpływem masywnej gwiazdy. Teraz ten obraz został udowodniony eksperymentalnie

2. FIZYKA. Przeprowadzono udane eksperymenty dotyczące teleportacji kwantowej na duże odległości

Teleportacja kwantowa nie oznacza przemieszczania się obiektów fizycznych, lecz przekazywanie informacji o stanie cząstka elementarna lub atom. Najważniejsza jest tu odległość – do początków XXI wieku takie połączenie można było zapewnić jedynie na poziomie mikrokosmosu. Przełom nastąpił w 2009 roku, kiedy naukowcom z Uniwersytetu Maryland udało się przesłać stan kwantowy jonu iterbu na odległość 1 metra. Następnie chińscy naukowcy zdecydowanie przejęli inicjatywę w tej dziedzinie badań.

Najpierw udało im się zapewnić komunikację kwantową na odległość 120 km, a w 2017 roku przeprowadzili pierwszą kosmiczną teleportację kwantową z satelity Mo Tzu do trzech laboratoriów naziemnych oddalonych o 1203 km.

Taki skok naukowy i technologiczny umożliwi w niedalekiej przyszłości stworzenie całkowicie bezpiecznych łączy komunikacyjnych, których hakerzy nawet teoretycznie nie będą w stanie złamać. W czasach, gdy życie finansowe, biznesowe i prywatne coraz częściej przenosi się do Internetu, linie oparte na teleportacji kwantowej zapowiadają się jako prawdziwe panaceum w dziedzinie bezpieczeństwa informacji. Ponadto w oparciu o tę metodę komunikacji powstają ultraszybkie komputery, które w przyszłości zastąpią istniejące.


1. CYBERNETYKA. Powstał robot z biologicznym mózgiem

W 2008 roku naukowcy z Anglii stworzyli być może pierwszego na świecie cyborga - półżywego robota z mózgiem opartym na 300 tysiącach neuronów szczurów. Wyizolowano je z zarodka gryzonia, oddzielono za pomocą specjalnego enzymu i umieszczono w roztworze odżywczym na 8 cm płytce. Do powstałego quasi-mózgu naukowcy przyczepili 60 elektrod, które odczytują sygnały z neuronów i przekazują je obwód elektroniczny. Służą także do dostarczania sygnałów do mózgu. Pierwszy robot z biologicznym mózgiem otrzymał swoją nazwę – Gordon i został wyposażony w platformę do poruszania się oraz czujnik ultradźwiękowy skanujący teren podczas jazdy. Sygnały z niego trafiają do mózgu, a powstające tam impulsy i informacje zwrotne kontrolują ruch.


Naukowcom udało się zmusić Gordona do nauki, ponieważ neurony mają pamięć. Robot po jednorazowym uderzeniu w przeszkodę w 80% przypadków nie wybiera już niewłaściwej trasy. Co więcej, jak twierdzą naukowcy, Gordon nie jest kontrolowany z zewnątrz, ale jest kontrolowany wyłącznie przez istotę szarą odziedziczoną od szczura. Tym samym Brytyjczycy zrobili pierwszy krok w kierunku stworzenia pełnoprawnych cyborgów opartych nie na dziesiątkach tysięcy, ale na miliardach neuronów, co najprawdopodobniej nastąpi przed końcem tego stulecia.

Obejrzyj film o najważniejszych odkryciach naukowych XXI wieku na stronie

W XXI wieku trudno za tym nadążyć postęp naukowy. W ostatnie lata nauczyliśmy się hodować narządy w laboratoriach, sztucznie kontrolować aktywność nerwów i wynaleźliśmy roboty chirurgiczne, które mogą wykonywać skomplikowane operacje.

Jak wiadomo, aby patrzeć w przyszłość, trzeba pamiętać o przeszłości. Przedstawiamy siedem wielkich odkryć naukowych w medycynie, dzięki którym ocalono życie milionów ludzi.

Anatomia ciała

W 1538 roku włoski przyrodnik, „ojciec” współczesnej anatomii, Vesalius przedstawił światu naukowy opis budowy ciała i definicję wszystkich narządów ludzkich. Musiał odkopywać zwłoki do badań anatomicznych na cmentarzu, ponieważ Kościół zabraniał takich eksperymentów medycznych.

Dziś wielkiego naukowca uważa się za twórcę anatomii naukowej, jego imieniem nazwano kratery na Księżycu, na Węgrzech i w Belgii drukowano znaczki z jego wizerunkiem, a za życia, w wyniku swojej ciężkiej pracy, cudem uniknął Inkwizycji .

Szczepionka

Obecnie wielu ekspertów ds. zdrowia uważa, że ​​odkrycie szczepionek jest kolosalnym przełomem w historii medycyny. Zapobiegli tysiącom chorób, zatrzymali szalejącą śmiertelność i do dziś zapobiegają niepełnosprawności. Niektórzy nawet uważają, że to odkrycie przewyższa wszystkie inne pod względem liczby ocalonych istnień ludzkich.


Angielski lekarz Edward Jenner, od 1803 roku szef loży szczepień przeciwko ospie w mieście nad Tamizą, opracował pierwszą na świecie szczepionkę przeciwko „strasznej karze Bożej” – ospie prawdziwej. Zaszczepiając nieszkodliwy dla człowieka wirus choroby krów, zapewnił swoim pacjentom odporność.

Leki znieczulające

Wyobraź sobie operację bez znieczulenia lub operację bez środków przeciwbólowych. Czy to naprawdę mrożące krew w żyłach? 200 lat temu każdemu leczeniu towarzyszyła agonia i dziki ból. Na przykład w Starożytny Egipt Przed operacją pacjent stracił przytomność poprzez ucisk tętnicy szyjnej. W innych krajach pito wywar z konopi, maku lub lulka.


Pierwsze eksperymenty ze środkami znieczulającymi – podtlenkiem azotu i gazem eterycznym – rozpoczęto dopiero w XIX wieku. Rewolucja w świadomości chirurgów nastąpiła 16 października 1986 roku, kiedy amerykański dentysta Thomas Morton w znieczuleniu eterowym wyrwał pacjentowi ząb.

Promienie rentgenowskie

8 listopada 1895 roku, w oparciu o prace jednego z najbardziej pracowitych i utalentowanych fizyków XIX wieku, Wilhelma Roentgena, medycyna zyskała technologię zdolną do niechirurgicznego diagnozowania wielu chorób.


To przełom naukowy, bez którego nikt już nie wyobraża sobie pracy instytucja medyczna, pomaga zidentyfikować wiele chorób - od złamań po nowotwory złośliwe. W radioterapii wykorzystuje się promienie rentgenowskie.

Grupa krwi i współczynnik Rh

Na przełomie XIX i XX wieku nastąpiło największe osiągnięcie biologii i medycyny: badania eksperymentalne immunologa Karla Landsteinera pozwoliły zidentyfikować indywidualne cechy antygenowe czerwonych krwinek i uniknąć dalszych śmiertelnych zaostrzeń związanych z przetaczaniem wzajemnie wykluczających się krwi grupy.


Przyszły profesor i laureat Nagrody Nobla udowodnił, że grupa krwi jest dziedziczna i różni się właściwościami czerwonych krwinek. Następnie stało się możliwe wykorzystanie oddawanej krwi do leczenia rannych i odmładzania niezdrowych ludzi – co jest obecnie powszechną praktyką medyczną.

Penicylina

Odkrycie penicyliny zapoczątkowało erę antybiotyków. Teraz ratują niezliczone życia, radząc sobie z większością najstarszych śmiertelnych chorób, takich jak kiła, gangrena, malaria i gruźlica.


Przodownikiem w odkryciu ważnego leku leczniczego jest brytyjski bakteriolog Alexander Fleming, który całkiem przypadkowo odkrył, że pleśń zabija bakterie na szalce Petriego leżącej w zlewie w laboratorium. Jego dzieło kontynuowali Howard Florey i Ernst Boris, wyodrębniając penicylinę w postaci oczyszczonej i wprowadzając ją do masowej produkcji.

Insulina

Trudno jest ludzkości wrócić do wydarzeń sprzed stu lat i uwierzyć, że chorzy na cukrzycę byli skazani na śmierć. Dopiero w 1920 roku kanadyjski naukowiec Frederick Banting wraz ze współpracownikami zidentyfikował hormon trzustki – insulinę, która stabilizuje poziom cukru we krwi i ma wielostronny wpływ na metabolizm. Do tej pory insulina zmniejsza liczbę zgonów i niepełnosprawności, zmniejsza potrzebę hospitalizacji i kosztownych leków.


Powyższe odkrycia są punktem wyjścia wszelkich dalszych postępów medycyny. Warto jednak pamiętać, że wszelkie obiecujące możliwości stoją przed ludzkością dzięki ustalonym już faktom i dziełom naszych poprzedników. Redakcja serwisu zaprasza na spotkania z najsłynniejszymi naukowcami świata.

Odruchy warunkowe

Według Iwana Pietrowicza Pawłowa rozwój odruchu warunkowego następuje w wyniku utworzenia tymczasowego połączenia nerwowego między grupami komórek w korze mózgowej. Jeśli rozwiniesz silny odruch warunkowy pokarmowy, na przykład na światło, wówczas taki odruch jest odruchem warunkowym pierwszego rzędu. Na jego podstawie można opracować odruch warunkowy drugiego rzędu, w tym celu dodatkowo wykorzystuje się nowy, poprzedni sygnał, na przykład dźwięk, wzmacniając go bodźcem warunkowym pierwszego rzędu (światłem).

Iwan Pietrowicz Pawłow badał odruchy warunkowe i bezwarunkowe człowieka

Jeśli odruch warunkowy zostanie wzmocniony tylko kilka razy, szybko zanika. Przywrócenie go wymaga niemal tyle samo wysiłku, co podczas początkowej produkcji.
Subskrybuj nasz kanał w Yandex.Zen

HISTORIA MEDYCYNY:
KAMIENIE MILOWE I WIELKIE ODKRYCIA

Na podstawie materiałów Discovery Channel
(„Kanał Discovery”)

Odkrycia medyczne zmieniły świat. Zmienili bieg historii, ratując życie niezliczonych istnień, przesuwając granice naszej wiedzy do granic, na których stoimy dzisiaj, gotowi na nowe wielkie odkrycia.

Anatomia człowieka

W Starożytna Grecja leczenie chorób opierało się bardziej na filozofii niż na prawdziwym zrozumieniu anatomii człowieka. Operacje były rzadkie, a sekcja zwłok nie była jeszcze praktykowana. W rezultacie lekarze praktycznie nie mieli informacji na temat wewnętrznej budowy człowieka. Dopiero w epoce renesansu anatomia wyłoniła się jako nauka.

Belgijski lekarz Andreas Vesalius zszokował wielu, gdy zdecydował się studiować anatomię, dokonując sekcji zwłok. Materiał do badań trzeba było pozyskiwać pod osłoną ciemności. Naukowcy tacy jak Vesalius musieli uciekać się do rozwiązań nie do końca legalnych metody. Kiedy Vesalius został profesorem w Padwie, zaprzyjaźnił się z kierownikiem egzekucji. Vesalius postanowił przekazać doświadczenie zdobyte przez lata umiejętnych sekcji, pisząc książkę o anatomii człowieka. Tak powstała książka „O budowie ciała ludzkiego”. Opublikowana w 1538 roku książka jest uważana za jedną z największe dzieła w dziedzinie medycyny, a zarazem jedno z największych odkryć, gdyż jako pierwsze dało prawidłowy opis budowy organizmu człowieka. Było to pierwsze poważne wyzwanie dla autorytetu starożytnych greckich lekarzy. Książka wyprzedała się w ogromnych nakładach. Kupowali go ludzie wykształceni, nawet ci dalecy od medycyny. Cały tekst jest bardzo szczegółowo zilustrowany. Tym samym informacje na temat anatomii człowieka stały się znacznie bardziej dostępne. Dzięki Vesaliusowi badanie anatomii człowieka poprzez sekcje stało się integralną częścią szkolenia lekarzy. I to prowadzi nas do kolejnego wielkiego odkrycia.

Krążenie

Ludzkie serce to mięsień wielkości pięści. Bije ponad sto tysięcy razy dziennie przez siedemdziesiąt lat – to ponad dwa miliardy uderzeń serca. Serce pompuje 23 litry krwi na minutę. Krew przepływa przez ciało, przechodząc przez złożony system tętnic i żył. Jeśli wszystkie naczynia krwionośne w ludzkim ciele zostaną rozciągnięte w jedną linię, otrzymasz 96 tysięcy kilometrów, czyli ponad dwukrotność obwodu Ziemi. Do początków XVII wieku proces krążenia krwi był źle rozumiany. Panowała teoria, że ​​krew przepływa do serca przez pory w tkankach miękkich ciała. Wśród zwolenników tej teorii był angielski lekarz William Harvey. Fascynowało go działanie serca, ale im dłużej obserwował bicie serca zwierząt, tym bardziej zdawał sobie sprawę, że ogólnie przyjęta teoria krążenia krwi jest po prostu błędna. Pisze jednoznacznie: „...Zastanawiałem się, czy krew może poruszać się jak po okręgu?” I już pierwsze zdanie w następnym akapicie: „Potem dowiedziałem się, że tak jest…”. Podczas sekcji zwłok Harvey odkrył, że serce ma zastawki jednokierunkowe, umożliwiające przepływ krwi tylko w jednym kierunku. Niektóre zastawki wpuszczają krew, inne ją wypuszczają. I było to wielkie odkrycie. Harvey zdał sobie sprawę, że serce pompuje krew do tętnic, następnie przechodzi przez żyły i zataczając krąg, wraca do serca, aby następnie rozpocząć cykl od nowa. Dziś wydaje się to truizmem, ale w XVII wieku odkrycie Williama Harveya było rewolucyjne. Był to miażdżący cios dla ustalonych idei w medycynie. Na końcu swojego traktatu Harvey pisze: „Kiedy pomyślę o niezliczonych konsekwencjach, jakie będzie to miało dla medycyny, widzę pole niemal nieograniczonych możliwości”.
Odkrycie Harveya znacznie rozwinęło anatomię i chirurgię i po prostu uratowało życie wielu osób. Na całym świecie na salach operacyjnych stosuje się zaciski chirurgiczne, które blokują przepływ krwi i utrzymują układ krążenia pacjenta w nienaruszonym stanie. A każdy z nich jest przypomnieniem wielkiego odkrycia Williama Harveya.

Grupy krwi

Kolejnego wielkiego odkrycia związanego z krwią dokonano w Wiedniu w roku 1900. Całą Europę ogarnął entuzjazm dla transfuzji krwi. Najpierw pojawiły się stwierdzenia, że efekt leczniczy niesamowite, a potem, kilka miesięcy później, doniesienia o zgonów. Dlaczego transfuzja czasami kończyła się sukcesem, a czasami nie? Austriacki lekarz Karl Landsteiner był zdeterminowany znaleźć odpowiedź. Mieszał próbki krwi od różnych dawców i analizował wyniki.
W niektórych przypadkach krew dobrze się wymieszała, w innych uległa koagulacji i stała się lepka. Po bliższym przyjrzeniu się Landsteiner odkrył, że skrzepy krwi powstają, gdy specjalne białka krwi biorcy, zwane przeciwciałami, reagują z innymi białkami czerwonych krwinek dawcy, zwanymi antygenami. Dla Landsteinera był to punkt zwrotny. Zdał sobie sprawę, że nie każda ludzka krew jest taka sama. Okazało się, że krew można jednoznacznie podzielić na 4 grupy, którym nadał oznaczenia: A, B, AB i zero. Okazało się, że transfuzja krwi zakończy się sukcesem tylko wtedy, gdy osobie zostanie przetoczona krew tej samej grupy. Odkrycie Landsteinera natychmiast wpłynęło na praktykę medyczną. Kilka lat później na całym świecie przeprowadzono transfuzje krwi, ratując wiele istnień ludzkich. Dzięki dokładnemu określeniu grupy krwi przeszczepianie narządów stało się możliwe już w latach 50. XX wieku. Obecnie w samych Stanach Zjednoczonych transfuzję krwi przeprowadza się co 3 sekundy. Bez niej każdego roku umierałoby około 4,5 miliona Amerykanów.

Znieczulenie

Choć pierwsze wielkie odkrycia z zakresu anatomii pozwoliły lekarzom uratować wiele istnień ludzkich, nie były w stanie złagodzić bólu. Bez znieczulenia operacje były żywym koszmarem. Pacjentów trzymano lub przywiązywano do stołu, a chirurdzy starali się pracować tak szybko, jak to możliwe. W 1811 roku pewna kobieta napisała: „Kiedy wbiła się we mnie straszliwa stal, przecinając żyły, tętnice, mięśnie i nerwy, nie trzeba było już mnie prosić, abym się nie wtrącała. Krzyczałam i krzyczałam, aż się skończyło. Męka była tak nie do zniesienia.” Operacja była ostatecznością; wielu wolało umrzeć, niż pójść pod nóż chirurga. Przez stulecia stosowano improwizowane środki łagodzące ból podczas operacji; niektóre z nich, jak opium czy ekstrakt z mandragory, miały charakter narkotyków. W latach 40. XIX w. skuteczniejszego środka znieczulającego poszukiwało jednocześnie kilka osób: dwóch bostońskich dentystów, William Morton i Horost Wells, znani sobie nawzajem oraz lekarz nazwiskiem Crawford Long z Gruzji.
Eksperymentowali z dwiema substancjami, które wierzono, że mogą uśmierzać ból – podtlenkiem azotu, zwanym także gazem rozweselającym, oraz z ciekłą mieszaniną alkoholu i kwasu siarkowego. Kwestia, kto dokładnie odkrył znieczulenie, pozostaje kontrowersyjna; Jeden z pierwszych publicznych pokazów znieczulenia odbył się 16 października 1846 r. W. Morton miesiącami eksperymentował z eterem, próbując znaleźć dawkę, która pozwoliłaby pacjentowi przejść operację bez bólu. Zaprezentował urządzenie swojego wynalazku ogółowi społeczeństwa, składającemu się z bostońskich chirurgów i studentów medycyny.
Pacjentowi, któremu wkrótce usunięto guz z szyi, podano eter. Morton czekał, aż chirurg wykona pierwsze nacięcie. Co ciekawe, pacjent nie krzyczał. Po operacji pacjent zgłaszał, że przez ten czas nic nie czuł. Wieść o odkryciu rozeszła się po całym świecie. Można operować bez bólu, teraz jest znieczulenie. Jednak pomimo odkrycia wielu odmówiło zastosowania znieczulenia. Według niektórych wierzeń ból należy znosić, a nie łagodzić, szczególnie ten ból porodowy. Ale tutaj królowa Wiktoria zabrała głos. W 1853 roku urodziła księcia Leopolda. Na jej prośbę podano jej chloroform. Okazało się, że łagodzi ból porodowy. Potem kobiety zaczęły mówić: „Ja też wezmę chloroform, bo jeśli królowa nie wzgardzi nim, to nie będę się wstydzić”.

Promienie rentgenowskie

Nie sposób wyobrazić sobie życia bez kolejnego wielkiego odkrycia. Wyobraźcie sobie, że nie wiemy, gdzie pacjenta operować, która kość jest złamana, gdzie utknęła kula, jaka może być patologia. Możliwość zobaczenia wnętrza człowieka bez rozcinania go była punktem zwrotnym w historii medycyny. Pod koniec XIX wieku ludzie używali elektryczności, nie do końca rozumiejąc, co to jest. W 1895 roku niemiecki fizyk Wilhelm Roentgen przeprowadził eksperyment z lampą elektronopromieniową, szklany cylinder z bardzo rozrzedzonym powietrzem w środku. Rentgenowskie interesowało się blaskiem wytwarzanym przez promienie emanujące z lampy. W jednym eksperymencie Roentgen otoczył rurkę czarnym kartonem i zaciemnił pomieszczenie. Następnie włączył telefon. I wtedy uderzyła go jedna rzecz – klisza fotograficzna w jego laboratorium świeciła. X-ray zdał sobie sprawę, że dzieje się coś bardzo niezwykłego. I że promień wychodzący z lampy wcale nie jest promieniem katodowym; odkrył również, że nie reaguje na magnesy. I nie mógł zostać odchylony przez magnes, jak promienie katodowe. Było to zupełnie nieznane zjawisko i Roentgen nazwał je „promieniami rentgenowskimi”. Całkiem przypadkowo Roentgen odkrył nieznane nauce promieniowanie, które nazywamy promieniowaniem rentgenowskim. Przez kilka tygodni zachowywał się bardzo tajemniczo, po czym wezwał żonę do biura i powiedział: „Berto, pokażę ci, co tu robię, bo nikt w to nie uwierzy”. Włożył jej rękę pod belkę i zrobił zdjęcie.
Mówi się, że żona powiedziała: „Widziałam swoją śmierć”. Przecież w tamtych czasach nie można było zobaczyć szkieletu człowieka, chyba że umarł. Sam pomysł sfilmowania wewnętrznej struktury żywego człowieka po prostu nie mieścił mi się w głowie. To było tak, jakby otworzyły się sekretne drzwi, a za nimi otworzył się cały wszechświat. Rentgen odkrył nową, potężną technologię, która zrewolucjonizowała dziedzinę diagnostyki. Otwór promieniowanie rentgenowskie– to jedyne odkrycie w historii nauki, którego dokonano nieumyślnie, zupełnie przez przypadek. Gdy tylko powstał, świat natychmiast go przyjął, bez żadnej debaty. W ciągu tygodnia lub dwóch nasz świat się zmienił. Odkrycie promieni rentgenowskich leży u podstaw wielu najnowocześniejszych i najpotężniejszych technologii, od tomografii komputerowej po teleskop rentgenowski, który wychwytuje promienie rentgenowskie z głębi kosmosu. A wszystko to za sprawą przypadkowego odkrycia.

Teoria mikrobiologicznego pochodzenia chorób

Niektórych odkryć, na przykład promieni rentgenowskich, dokonuje się przez przypadek, nad innymi zaś pracują długo i ciężko różni naukowcy. Podobnie było w roku 1846. Żyła. Uosobienie piękna i kultury, ale w wiedeńskim szpitalu miejskim unosi się widmo śmierci. Wiele kobiet, które tu rodziły, zmarło. Przyczyną jest gorączka połogowa, infekcja macicy. Kiedy dr Ignaz Semmelweis rozpoczynał pracę w szpitalu, zaniepokoiła go skala katastrofy i zdziwiła dziwna niekongruencja: były tam dwa oddziały.
W jednym lekarze odbierali porody, w drugim położne rodziły matki. Semmelweis odkryła, że ​​na oddziale, na którym lekarze odbierali porody, 7% rodzących kobiet zmarło z powodu tzw. gorączki połogowej. A na oddziale, na którym pracowały położne, tylko 2% zmarło z powodu gorączki porodowej. Zaskoczyło go to, ponieważ lekarze mają znacznie lepsze przeszkolenie. Semmelweis postanowił dowiedzieć się, jaka była tego przyczyna. Zauważył, że jedną z głównych różnic w pracy lekarzy i położnych jest to, że lekarze przeprowadzali sekcje zwłok zmarłych matek. Następnie udali się na poród lub zbadali matki, nawet nie myjąc rąk. Semmelweis zastanawiał się, czy lekarze nie noszą na rękach jakichś niewidzialnych cząstek, które następnie przenoszą się na pacjentów i powodują śmierć. Aby się tego dowiedzieć, przeprowadził eksperyment. Postanowił dopilnować, aby wszyscy studenci medycyny mieli obowiązek mycia rąk roztworem wybielacza. I ilość zgony natychmiast spadła do 1%, czyli mniej niż w przypadku położnych. Dzięki temu eksperymentowi Semmelweis zdał sobie sprawę, że choroby zakaźne, w tym przypadku gorączka połogowa, mają tylko jedną przyczynę i jeśli ją wykluczymy, choroba nie wystąpi. Ale w 1846 roku nikt nie widział związku między bakteriami a infekcją. Pomysłów Semmelweisa nie traktowano poważnie.

Minęło kolejnych 10 lat, zanim kolejny naukowiec zwrócił uwagę na mikroorganizmy. Nazywał się Louis Pasteur, troje z pięciorga dzieci Pasteura zmarło na dur brzuszny, co częściowo wyjaśnia, dlaczego z takim uporem szukał przyczyny chorób zakaźnych. Pasteur został naprowadzony na właściwą drogę dzięki swojej pracy dla przemysłu winiarskiego i browarniczego. Pasteur próbował dowiedzieć się, dlaczego tylko niewielka część wina produkowanego w jego kraju psuje się. Odkrył, że w kwaśnym winie znajdują się specjalne mikroorganizmy, drobnoustroje i to one powodują kwaśność wina. Ale jak pokazał Pasteur, wystarczy proste ogrzewanie, aby zabić drobnoustroje i uratować wino. W ten sposób narodziła się pasteryzacja. Dlatego gdy trzeba było znaleźć przyczynę chorób zakaźnych, Pasteur wiedział, gdzie jej szukać. To drobnoustroje – stwierdził – powodują pewne choroby i udowodnił to przeprowadzając serię eksperymentów, z których zrodziło się wielkie odkrycie – teoria rozwoju drobnoustrojów organizmów. Jego istotą jest to, że określone mikroorganizmy powodują u każdego określoną chorobę.

Szczepionka

Kolejnego wielkiego odkrycia dokonano w XVIII wieku, kiedy na ospę prawdziwą zmarło około 40 milionów ludzi na całym świecie. Lekarzom nie udało się znaleźć ani przyczyny choroby, ani leku na nią. Jednak w jednej z angielskich wiosek pogłoski o tym, że niektórzy mieszkańcy nie są podatni na ospę, zwróciły uwagę miejscowego lekarza Edwarda Jennera.

Krążyły pogłoski, że pracownicy gospodarstw mlecznych nie zachorowali na ospę, ponieważ przeszli już ospę krowią – pokrewną, ale łagodniejszą chorobę dotykającą zwierzęta gospodarskie. U pacjentów chorych na ospę krowią pojawiła się gorączka i rany na dłoniach. Jenner badał to zjawisko i zastanawiał się, czy ropa powstająca z tych wrzodów w jakiś sposób chroni organizm przed ospą? 14 maja 1796 roku, w czasie epidemii ospy, postanowił sprawdzić swoją teorię. Jenner pobrał płyn z rany na ramieniu dojarki chorej na ospę krowią. Następnie odwiedził inną rodzinę; tam wstrzyknął zdrowemu ośmioletniemu chłopcu wirusa ospy krowiej. W kolejnych dniach chłopiec miał lekką gorączkę i pojawiło się kilka pęcherzy ospy. Potem mu się polepszyło. Sześć tygodni później Jenner wrócił. Tym razem zaszczepił chłopca ospą i czekał, jaki będzie wynik eksperymentu – zwycięstwo lub porażka. Kilka dni później Jenner otrzymał odpowiedź – chłopiec był całkowicie zdrowy i odporny na ospę.
Wynalezienie szczepionki przeciwko ospie zrewolucjonizowało medycynę. Była to pierwsza próba ingerencji w przebieg choroby, zawczasu jej zapobiegająca. Po raz pierwszy w celu zapobiegania aktywnie wykorzystano produkty wytwarzane przez człowieka chorobę zanim się pojawi.
50 lat po odkryciu Jennera pomysł szczepień rozwinął Louis Pasteur, opracowując szczepionkę przeciwko wściekliźnie u ludzi i wąglikowi u owiec. A w XX wieku Jonas Salk i Albert Sabin niezależnie od siebie stworzyli szczepionkę przeciwko polio.

Witaminy

Kolejne odkrycie odbyło się dzięki wysiłkom naukowców, którzy od wielu lat samodzielnie zmagali się z tym samym problemem.
W całej historii szkorbut był poważną chorobą powodującą zmiany skórne i krwawienia u marynarzy. Wreszcie w 1747 roku szkocki chirurg okrętowy James Lind znalazł na nią lekarstwo. Odkrył, że szkorbutowi można zapobiegać poprzez włączenie owoców cytrusowych do diety marynarzy.

Inną częstą chorobą żeglarzy była beri-beri, choroba atakująca nerwy, serce i przewód pokarmowy. Pod koniec XIX wieku holenderski lekarz Christian Eijkman ustalił, że przyczyną choroby jest spożywanie białego, polerowanego ryżu zamiast brązowego, niepolerowanego ryżu.

Choć oba te odkrycia wskazywały na związek chorób z odżywianiem i jego niedoborami, dopiero angielski biochemik Frederick Hopkins mógł dowiedzieć się, na czym polega ten związek. Zasugerował, że organizm potrzebuje substancji, które występują tylko w niektórych produktach spożywczych. Aby udowodnić swoją hipotezę, Hopkins przeprowadził serię eksperymentów. Podawał myszom sztuczne odżywianie składające się wyłącznie z czystych białek, tłuszczów, węglowodany i sole. Myszy osłabły i przestały rosnąć. Ale po odrobinie mleka myszy znów poczuły się lepiej. Hopkins odkrył coś, co nazwał „niezbędnym czynnikiem odżywczym”, który później nazwano witaminami.
Okazało się, że beri-beri wiąże się z brakiem tiaminy, witaminy B1, której nie ma w ryżu polerowanym, a jest jej mnóstwo w ryżu naturalnym. A owoce cytrusowe zapobiegają szkorbutowi, ponieważ zawierają kwas askorbinowy i witaminę C.
Odkrycie Hopkinsa było decydującym krokiem w zrozumieniu znaczenia prawidłowego odżywiania. Wiele funkcji organizmu zależy od witamin, od zwalczania infekcji po regulację metabolizmu. Trudno wyobrazić sobie życie bez nich, a także bez kolejnego wielkiego odkrycia.

Penicylina

Po I wojnie światowej, w której zginęło ponad 10 milionów ludzi, rozpoczęto poszukiwania bezpieczne metody nasiliło się odpychanie agresji bakteryjnej. Przecież wielu zginęło nie na polach bitew, ale z powodu zakażonych ran. W badaniach brał także udział szkocki lekarz Alexander Fleming. Badając bakterie gronkowcowe, Fleming zauważył, że na środku naczynia laboratoryjnego wyrosło coś niezwykłego – pleśń. Zobaczył, że bakterie wokół pleśni umarły. To doprowadziło go do założenia, że ​​wydziela substancję szkodliwą dla bakterii. Nazwał tę substancję penicyliną. Fleming spędził kilka następnych lat na próbach wyizolowania penicyliny i zastosowania jej do leczenia infekcji, ale bezskutecznie i ostatecznie się poddał. Efekty jego pracy okazały się jednak bezcenne.

W 1935 roku pracownicy Uniwersytetu Oksfordzkiego Howard Florey i Ernst Chain natknęli się na raport na temat ciekawych, ale niedokończonych eksperymentów Fleminga i postanowili spróbować szczęścia. Naukowcom udało się wyizolować penicylinę w czystej postaci. I w 1940 roku to przetestowali. Ośmiu myszom wstrzyknięto śmiertelną dawkę bakterii paciorkowcowych. Następnie czterem z nich wstrzyknięto penicylinę. Po kilku godzinach wyniki były jasne. Wszystkie cztery myszy, które nie otrzymały penicyliny, zmarły, ale trzy z czterech, które ją otrzymały, przeżyły.

I tak dzięki Flemingowi, Flory’emu i Cheyne’owi świat otrzymał pierwszy antybiotyk. Ten lek był prawdziwym cudem. Leczyła wiele dolegliwości, które powodowały wiele bólu i cierpienia: ostre zapalenie gardła, reumatyzm, szkarlatynę, kiłę i rzeżączkę... Dziś zupełnie zapomnieliśmy, że na te choroby można umrzeć.

Preparaty siarczkowe

Kolejne wielkie odkrycie miało miejsce podczas II wojny światowej. Leczył czerwonkę wśród amerykańskich żołnierzy walczących na Pacyfiku. A potem doprowadził do rewolucji w chemioterapia w leczeniu infekcji bakteryjnych.
Wszystko to wydarzyło się dzięki patologowi Gerhardowi Domagkowi. W 1932 roku badał możliwości zastosowania w medycynie niektórych nowych barwników chemicznych. Pracując z nowo zsyntetyzowanym barwnikiem zwanym prontosilem, Domagk wstrzyknął go kilku myszom laboratoryjnym zakażonym bakteriami paciorkowcowymi. Zgodnie z oczekiwaniami Domagka, barwnik otoczył bakterie, ale bakterie przeżyły. Wydawało się, że barwnik nie jest wystarczająco toksyczny. Wtedy wydarzyło się coś niesamowitego: choć barwnik nie zabił bakterii, zatrzymał ich rozwój, infekcja przestała się rozprzestrzeniać, a myszy wyzdrowiały. Nie wiadomo, kiedy Domagk po raz pierwszy przetestował Prontosil na ludziach. Nowy lek zyskał jednak sławę po tym, jak uratował życie chłopcu ciężko choremu na gronkowca. Pacjentem był Franklin Roosevelt Jr., syn Prezydenta Stanów Zjednoczonych. Odkrycie Domagka od razu stało się sensacją. Ponieważ Prontosil zawierał strukturę molekularną sulfamidu, nazwano go lekiem sulfamidowym. Został pierwszym w tej grupie syntetykiem chemikalia, zdolne do leczenia i zapobiegania infekcjom bakteryjnym. Domagk otworzył nowy, rewolucyjny kierunek w leczeniu chorób, stosowanie leków chemioterapeutycznych. Uratuje dziesiątki tysięcy istnień ludzkich.

Insulina

Kolejne wielkie odkrycie pomogło uratować życie milionom diabetyków na całym świecie. Cukrzyca to choroba zakłócająca wchłanianie cukru przez organizm, co może prowadzić do ślepoty, niewydolności nerek, chorób serca, a nawet śmierci. Przez wieki lekarze badali cukrzycę, szukając lekarstwa bez powodzenia. Wreszcie pod koniec XIX wieku nastąpił przełom. Stwierdzono, że chorych na cukrzycę łączy wspólna cecha – niezmiennie dotknięta jest grupa komórek trzustki – komórki te wydzielają hormon kontrolujący poziom cukru we krwi. Hormon ten nazwano insuliną. A w 1920 roku nastąpił nowy przełom. Kanadyjski chirurg Frederick Banting i student Charles Best badali wydzielanie insuliny przez trzustkę u psów. Kierując się intuicją, Banting wstrzyknął psu z cukrzycą ekstrakt z komórek wytwarzających insulinę zdrowego psa. Wyniki były oszałamiające. Po kilku godzinach poziom cukru we krwi chorego zwierzęcia znacznie spadł. Teraz uwaga Bantinga i jego asystentów skupiła się na znalezieniu zwierzęcia, którego insulina byłaby podobna do insuliny ludzkiej. Znaleźli odpowiedni związek w insulinie pobieranej od płodów krów, oczyścili ją dla bezpieczeństwa eksperymentalnego i przeprowadzili pierwsze badanie kliniczne w styczniu 1922 roku. Banting podał insulinę 14-letniemu chłopcu umierającemu na cukrzycę. I szybko zaczął wracać do zdrowia. Jak ważne jest odkrycie Bantinga? Wystarczy zapytać 15 milionów Amerykanów, którzy codziennie polegają na insulinie.

Genetyczna natura nowotworu

Rak jest drugą najbardziej śmiertelną chorobą w Ameryce. Intensywne badania nad jego pochodzeniem i rozwojem doprowadziły do ​​niezwykłych osiągnięć naukowych, ale być może najważniejszym z nich było następujące odkrycie. Laureaci Nagrody Nobla, badacze raka, Michael Bishop i Harold Varmus, połączyli siły w badaniach nad rakiem w latach 70. Dominowało wówczas kilka teorii na temat przyczyn tej choroby. Komórka złośliwa jest bardzo złożona. Potrafi nie tylko dzielić się, ale i atakować. To komórka o bardzo rozwiniętych możliwościach. Jedna z teorii dotyczyła wirusa mięsaka Rousa powodującego raka u kurcząt. Kiedy wirus atakuje komórkę kurze, wstrzykuje swój materiał genetyczny do DNA gospodarza. Zgodnie z hipotezą DNA wirusa staje się następnie czynnikiem wywołującym chorobę. Według innej teorii, gdy wirus wprowadza swój materiał genetyczny do komórki gospodarza, geny powodujące raka nie ulegają aktywacji, lecz czekają, aż zostaną uruchomione przez wpływ zewnętrzny, np. szkodliwe chemikalia, promieniowanie lub powszechną infekcję wirusową. Te geny wywołujące raka, zwane onkogenami, stały się przedmiotem badań Varmusa i Bishopa. Główne pytanie brzmi: czy ludzki genom zawiera geny, które są lub mogą stać się onkogenami, podobnie jak te zawarte w wirusie powodującym nowotwory? Czy taki gen występuje u kurcząt, innych ptaków, ssaków lub ludzi? Bishop i Varmus pobrali radioaktywnie wyznakowaną cząsteczkę i wykorzystali ją jako sondę, aby sprawdzić, czy onkogen wirusa mięsaka Rousa jest podobny do jakiegokolwiek normalnego genu na chromosomach kurczaka. Odpowiedź brzmi: tak. To było prawdziwe objawienie. Varmus i Bishop odkryli, że gen powodujący raka jest już zawarty w DNA zdrowych komórek kurczaka i, co ważniejsze, znaleźli go w DNA człowieka, udowadniając, że zarodek nowotworowy może pojawić się w każdym z nas na poziomie komórkowym i czekać zostać aktywowany.

W jaki sposób nasz własny gen, z którym żyliśmy przez całe życie, może powodować raka? Błędy powstają podczas podziału komórki i zdarzają się częściej, jeśli komórka jest uciskana przez promieniowanie kosmiczne lub dym tytoniowy. Należy również pamiętać, że kiedy komórka się dzieli, musi skopiować 3 miliardy komplementarnych par DNA. Każdy, kto kiedykolwiek próbował pisać, wie, jakie to trudne. Mamy mechanizmy zauważające i korygujące błędy, a jednak przy dużej głośności nasze palce nie trafiają w cel.
Jakie znaczenie ma odkrycie? Wcześniej próbowano zrozumieć raka na podstawie różnic między genem wirusa a genem komórkowym, ale teraz wiemy, że bardzo mała zmiana w niektórych genach naszych komórek może zmienić zdrową komórkę, która normalnie rośnie, dzieli się itp. w złośliwy. I to stało się pierwszą wyraźną ilustracją prawdziwego stanu rzeczy.

Poszukiwanie tego genu jest decydującym momentem we współczesnej diagnostyce i przewidywaniu dalszego zachowania nowotworu nowotworowego. Odkrycie dostarczyło jasnych celów dla konkretnych terapii, które po prostu wcześniej nie istniały.
Populacja Chicago wynosi około 3 milionów ludzi.

HIV

Co roku ta sama liczba umiera z powodu AIDS, jednej z najgorszych epidemii na świecie. nowa historia. Pierwsze oznaki tej choroby pojawiły się na początku lat 80-tych ubiegłego wieku. W Ameryce zaczęła rosnąć liczba pacjentów umierających z powodu rzadkich infekcji i nowotworów. Badania krwi ofiar wykazały niezwykle niski poziom leukocyty – białe krwinki niezbędne dla układu odpornościowego człowieka. W 1982 roku Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorobom nadało chorobie nazwę AIDS – zespół nabytego niedoboru odporności. Sprawą zajęło się dwóch badaczy: Luc Montagnier z Instytutu Pasteura w Paryżu i Robert Gallo z National Cancer Institute w Waszyngtonie. Obojgu udało się dokonać ważnego odkrycia, które zidentyfikowało czynnik sprawczy AIDS - HIV, ludzki wirus niedoboru odporności. Czym ludzki wirus niedoboru odporności różni się od innych wirusów, takich jak grypa? Po pierwsze, wirus ten nie ujawnia obecności choroby przez lata, średnio 7 lat. Drugi problem jest bardzo wyjątkowy: na przykład w końcu pojawił się AIDS, ludzie rozumieją, że są chorzy i idą do kliniki, a mają mnóstwo innych infekcji, które dokładnie spowodowały tę chorobę. Jak to ustalić? W większości przypadków wirus istnieje w jednym celu: przedostać się do komórki akceptorowej i namnażać się. Zwykle przyłącza się do komórki i uwalnia do niej swoją informację genetyczną. Pozwala to wirusowi podporządkować funkcje komórki, przekierowując ją do produkcji nowych osobników wirusów. Osoby te następnie atakują inne komórki. Ale HIV nie jest zwykłym wirusem. Należy do kategorii wirusów, które naukowcy nazywają retrowirusami. Co jest w nich niezwykłego? Podobnie jak klasy wirusów obejmujące polio i grypę, retrowirusy są kategoriami specjalnymi. Są wyjątkowe pod tym względem, że ich informacja genetyczna w postaci kwasu rybonukleinowego jest przekształcana w kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA) i to właśnie dzieje się z DNA, co jest naszym problemem: DNA jest integrowane z naszymi genami, wirusowe DNA staje się częścią nas, a następnie komórki, które mają nas chronić, zaczynają reprodukować DNA wirusa. Istnieją komórki zawierające wirusa, czasem go rozmnażają, czasem nie. Oni milczą. Ukrywają się… Ale tylko po to, aby ponownie odtworzyć wirusa. Te. Gdy infekcja stanie się widoczna, prawdopodobnie zostanie wszczepiona na całe życie. To jest główny problem. Nie wynaleziono jeszcze leku na AIDS. Ale odkrycie fakt, że HIV jest retrowirusem i jest czynnikiem wywołującym AIDS, przyczynił się do znacznego postępu w walce z tą chorobą. Co zmieniło się w medycynie od czasu odkrycia retrowirusów, zwłaszcza HIV? Na przykład od AIDS dowiedzieliśmy się, że możliwa jest terapia lekowa. Wcześniej uważano, że skoro wirus przejmuje kontrolę nad naszymi komórkami w celu rozmnażania się, prawie niemożliwe jest wywarcie na niego wpływu bez poważnego zatrucia samego pacjenta. Nikt nie inwestował w programy antywirusowe. AIDS otworzyło drzwi do badań nad wirusami w firmach farmaceutycznych i na uniwersytetach na całym świecie. Ponadto AIDS ma pozytywny skutek społeczny. Jak na ironię, ta straszna choroba zbliża ludzi.

I tak dzień po dniu, wiek po stuleciu, drobnymi krokami lub wielkimi przełomami, dokonywano wielkich i małych odkryć w medycynie. Dają nadzieję, że ludzkość pokona nowotwory i AIDS, choroby autoimmunologiczne i genetyczne oraz osiągnie doskonałość w profilaktyce, diagnostyce i leczeniu, łagodząc cierpienia chorych i zapobiegając postępowi chorób.



2024 O komforcie w domu. Gazomierze. System ogrzewania. Zaopatrzenie w wodę. System wentylacji