Современная медицина позволяет человеку дожить до возраста, который еще несколько веков назад был почти недосягаем. Но серьезные заболевания и тяжелые травмы до сих пор лишают многих людей надежды на нормальную жизнь. Однако ученые и врачи создают технологии, которые не только помогут таким пациентам жить полноценно, но и дадут здоровым людям новые возможности.
Весной 2020 года впервые за несколько десятилетий на человечество обрушилась новая пандемия. Коронавирус SARS-CoV-2, вызывающий тяжелую инфекцию, охватил все крупные страны и заразил сотни миллионов человек.
Всего за год мир сильно изменился: больницы переполнились пациентами, системы здравоохранения не справлялись, границы закрывались, а людей изолировали друг от друга, чтобы оградить от опасных последствий. Пандемия не заканчивается, и здравоохранению приходится привыкать к новым условиям.
Проблему решают по-разному. Например, в Сингапуре из-за серьезной нагрузки на медучреждения власти перестали госпитализировать детей, поскольку COVID-19 не представляет для них серьезной угрозы. Однако это не значит, что все случаи болезни проходят без осложнений. На помощь докторам пришли современные технологии: несколько десятков врачей объединились и стали работать с детьми удаленно. Это лишь один из многих случаев, когда технологии помогают найти выход в кризисной ситуации.
2020 год стал годом триумфа телемедицины — дистанционного оказания медицинских услуг. О ней и раньше говорили как о технологии будущего, но люди все же предпочитали ходить по врачам лично. Теперь, в сочетании с другими тенденциями в медицине, дистанционное общение с врачами обрело еще большую актуальность. Врач может дистанционно анализировать данные с носимых устройств вроде фитнес-трекеров, что сильно облегчает наблюдение за пациентом.
Телемедицина развивается с оглядкой на другие технологии, которые в будущем существенно облегчат работу врачам и помогут миллионам пациентов. Искусственный интеллект и связь мозга с компьютером, продвинутые протезы и виртуальные копии органов — все это станет реальностью уже в ближайшем будущем.
На пути к прорыву
Единственный шанс спасти человека с отказавшими органами — пересадка. Но дожидаются операции немногие: доноров всегда меньше, чем пациентов в очереди на трансплантацию. Надежду дарят клеточные технологии, которые позволяют вырастить новый орган или распечатать его на принтере.
Это биопринтинг, и чем-то эта технология напоминает трехмерную печать. Только 3D-принтер заряжен не обычными полимерными чернилами, а живыми клетками. Еще в начале 2000-х ученые выяснили, что клетки можно без вреда распылять через сопла струйных принтеров.
Биопринтер создает орган слой за слоем. «Чернила» состоят из самих клеток, белков и других биоматериалов. До выращивания полноценных органов еще далеко, и чаще всего биологи получают лишь заготовки — так называемые органоиды, которые используются в различных экспериментах, например, для тестирования лекарств. Однако биопринтинг уже позволяет получить кусочки кожи и тканей, которые можно использовать для заживления ран и регенерации кожных покровов.
«Легче всего печатать плоские органы — например, кожу и хрящ. На сегодняшний день большинство работ посвящено именно этим органам», — рассказывает соучредитель и управляющий партнер российской лаборатории 3D Bioprinting Solutions Юсеф Хесуани.
Трахею, кровеносные сосуды, мочеточники напечатать сложнее, поэтому их успешно пересаживают пока только у животных. При операциях на мочевом пузыре или матке создают «тканевые заплатки» — когда печатается не орган целиком, а только поврежденный участок. Что касается самых сложных с точки зрения биопечати органов — печени и почек, то их, по прогнозу Хесуани, смогут изготавливать примерно через десять лет.
