Топ медицинских технологий последнего десятилетия

Сегодня команда проекта «Здоровье Mail.ru» отмечает 10 лет. За это время работа многих врачей изменилась кардинально — в том числе благодаря новым открытиям и возможностям медицинской практики. Мы вспомнили главные — а еще те, что изменят нашу жизнь в следующее десятилетие.

Бионические протезы

Сегодня с помощью протеза человеку можно вернуть реальные ощущения. Один из способов — подключение сенсоров на протезах к нервным окончаниям. Другое решение — воздействие вибрационных механизмов на мышцы, с которыми соприкасается протез.

В 2017 году первому пациенту в России вживили бионический глаз. Протез берет на себя функцию сетчатки глаза. Министерство здравоохранения РФ заявило, что вживление таких протезов должно стать рутинной процедурой (правда, без уточнения сроков). Единственное, что тормозит процесс, — это цена, она составляет около $150 тысяч.

Развиваются и технологии протезирования мужского полового члена — одно из самых сложных направлений этой сферы. Операция по установке протеза становится обычной процедурой, и в некоторых клиниках уже поставлена на поток.

Сегодня есть два типа протезов, которые считаются актуальными: пластические (полужесткие) и гидравлические. Первые не меняются в объеме, и им приходится придавать нужное положение вручную. Второй вид протеза выглядит гораздо естественнее и стоит дороже (в районе $7–10 тысяч). Он работает на основе жидкости, которая подается в резервуар, заполняет его и приводит протез в рабочее состояние.

В 2017 году в медицинском журнале Urology было опубликовано исследование о работе прототипа протеза полового члена на основе еще одной технологии: авторы предлагают использовать нитинол — легкий металл с «памятью формы», он меняет структуру под воздействием тепла.

Победа над гепатитом C

Эту болезнь часто называют «ласковым убийцей». Вирус может десятилетиями находиться в организме и не давать о себе знать, после чего нанести смертельно опасный удар в виде цирроза или рака печени. Гепатитом С болеют 71 млн человек, 3,5 из них — в России.

В 2000-х эффективность терапии интерферонами составляла всего лишь 40–80%. Пациенты предпочитали жить с вирусом, надеясь, что вирус не станет агрессивным. В середине 2010-х на рынок вышли препараты прямого действия, и это кардинально изменило ситуацию. Препараты способны вылечить 90% пациентов, причем побочных эффектов, которые сильно влияли бы на повседневную жизнь человека, у них нет.

Между тем до полной победы над гепатитом С еще далеко; опять же, лекарства очень дорогие. В США курс лечения новыми препаратами стоит около $30 тысяч. В России — около 900 тысяч рублей.

Лечение перелома шейки бедра

Если у пожилого человека случился перелом шейки бедра — нужно опасаться за его жизнь. Эта «примета» сохраняла актуальность и в конце XX, и даже в начале XXI века (в России — уж точно). Самое опасное заключалось в, казалось бы, простом и даже приятном способе лечения: пациенту фиксировали сустав и оставляли его лежать, пока кости не срастутся.

При этом способе лечения (сегодня его принято называть «консервативным») сустав плохо снабжается кровью, и сращивание костей замедляется. Вдобавок у возрастных пациентов появляются пролежни, начинаются проблемы с кишечником и пневмония.

В 2000-х годах появились исследования, которые статистически показали: операции гораздо более результативны. Соединение костей винтами (остеосинез) и замена сустава на искусственный (эндопротезирование) позволяют поднять пациента с переломом шейки бедра на ноги в течение нескольких дней. После этого человек может начать реабилитацию и совсем скоро — начать ходить.

Как бы странно это ни звучало, при состоянии современной хирургии и анестезиологии риски, связанные с операцией, не сравнятся с рисками от долгого лежания в постели.

Вакцина от ВПЧ

В зависимости от штамма, папилломавирус человека (ВПЧ) передается половым и бытовым путем, вызывая бородавки или кондиломы (в том числе и злокачественные). В этом случае поражается слизистая, часто — шейка матки.

В 2010-х годах стали доступны вакцины от наиболее опасных штаммов. Вакцины тренируют иммунитет на основе вирусоподобных частиц: они не содержат ДНК вируса, но все равно позволяют организму выработать защиту.

Вакцины не могут вылечить уже болеющих людей, но могут защитить здоровых. Прививаться от вируса рекомендуют в том числе в России (хотя прививка стоит около 10 тысяч и не является массовой).

Массовый генетический скрининг 

Метод получил «звездный» статус после истории американской актрисы Анджелины Джоли. В 2013 году она публично объявила, что 87%-процентный риск развития рака заставил ее решиться на удаление молочных желез.

Сегодня одним из самых актуальных инструментов в борьбе с раком считаются «большие данные» (big data). В клиниках и онкологических институтах собраны сведения о геноме тысяч пациентов с онкозаболеваниями. Базы данных генома и компьютерный анализ позволят предупредить множество заболеваний помимо рака, уверены врачи. В России уже проводят массовый скрининг новорожденных.

Главный вопрос ближайших лет — насколько далеко медицина готова зайти на этом пути. В США уже проводятся эксперименты по скринингу всех граждан, которые приходят на прием в поликлинику. Логичный итог этого процесса — включение генетических данных в медицинскую карту пациента. Выяснилось, что далеко не каждый пациент хочет знать, какие болезни «зашиты» в его ДНК. Погоня за «вероятными» болезнями, которые выявил генетический тест, может отнять слишком много сил и денег, оставив разочарование.

Кроме того, создание огромных баз данных с ДНК вряд ли понравится той части общества, чье мировоззрение основано на мрачных фантастических фильмах про тотальную слежку и порабощение человечества искусственным интеллектом.

Роботические операции

У роботов не дрожат руки — это один из очевидных аргументов в пользу технологии в современной хирургии. Один из самых известных «роботов-хирургов» — система Da Vinci — фактически является продолжением глаз и рук врача. К «рукам» робота подсоединяют нужные инструменты, на экран выводится трехмерное изображение тканей, на которых проводится операция. В итоге хирург может работать с большей точностью.

У «роботизированных» операций немало плюсов. Пациент теряет меньше крови, операционные раны заживают быстрее, а шрамов остается меньше. В России DaVinci работает уже в 30 клиниках.

Однако содержать роботов до сих пор невыгодно. Согласно подсчетам 2018 года, в среднем робооперация обходится американской клинике в $3–7 тысяч, то есть примерно четвертая часть средней ежемесячной зарплаты местного хирурга. Чтобы окупить затраты, машины должны проводить около 300 операций в год (то есть хотя бы одну каждый будний день).

Медицинская марихуана

К концу 2010-х многие страны (в том числе Россия) фактически признали, что использование марихуаны в медицинских целях имеет больше перспектив, чем гонения на нее.

В июне 2019 Госдума РФ в третьем чтении приняла законопроект о выращивании в стране конопли и опийного мака в медицинских целях. До сих пор отечественные медицинские препараты (в том числе жизненно необходимые) на основе опия и каннабиса производились с применением импортных субстанций. Теперь в России создадут условия для полного цикла производства. Связанные с Минздравом эксперты уверяют, что уже ведутся разработки «безопасных лекарств».

Сегодня под это определение лучше всего подходят препараты на основе каннабидиола (КБД, или CBD), который содержится в конопле. КБД не обладает психоактивными эффектами (об этом, например, свидетельствует доклад ВОЗ), при этом сохраняет болеутоляющие свойства, ценные для врачей. По данным Гарвардской медицинской школы, КБД эффективен для борьбы с приступами детской эпилепсии, хронической бессонницы, для облегчения состояния пациентов с болезнью Паркинсона и посттравматическим синдромом. В 2018 году США одобрили первый препарат на основе КБД.

Статины

Это препараты, которые помогают контролировать уровень «плохого» холестерина в крови, они вторгаются в процесс синтеза мевалоновой кислоты, связанной с синтезом холестерина. Как следствие, эти лекарства позволяют снизить риск инфарктов и инсультов.

В 2010-х годах, пока в России статины набирали популярность, на Западе их популярность стала падать. Например, согласно данным британского исследования, опубликованного в журнале Heart, гиполипидемические препараты действуют только на 51% пациентов.

Все же аргументов в пользу приема статинов — гораздо больше, чем аргументов против. Тем более что еще одно европейское исследование недавно подтвердило пользу препаратов для людей старше 75 лет. Множество других тестов исключали эту возрастную группу из числа респондентов, и у врачей было недостаточно статистических данных, чтобы говорить о пользе лекарств для пациентов старшего возраста.

Лечение близорукости

У врачей к близорукости (миопии) еще остаются вопросы. Например, до сих пор не понятно, что ее вызывает. Хотя дефект зрения, как правило, формируется в детстве, есть случаи, когда он впервые проявлялся уже во вполне взрослом возрасте. В некоторых странах близорукость входит в топ-5 причин потери зрения среди трудоспособного населения, утверждает Американская ассоциация офтальмологов. Если тренд не изменится, то к 2050 году половина населения Земли будет близорукой.

В 2010-х годах популярность завоевал LASIK, или лазерный кератомилез, — операционная коррекция близорукости. С помощью высокоточных лазеров врач снимает верхний слой роговицы и «подгоняет» ее толщину, чтобы глаз мог фокусироваться на окружающих предметах. Это позволяет полностью избавить пациента от близорукости.

Технологии LASIK точны и редко дают осложнения. Кроме того, это быстро — операция занимает около 30 секунд. По данным Journal of Cataract and Refractive Surgery, более 95% пациентов остаются полностью удовлетворены результатами LASIK.

Однако есть и примеры редких неудачных операций, во время которых повреждаются нервные окончания. В результате зуд и боль в глазах не исчезают через несколько дней после операции, — а остаются с пациентом навсегда. Как решить эту проблему, до сих пор не ясно.

Горизонты: о дивный новый мир

Тем временем ученые разрабатывают десятки новых технологий и методов, которые могут изменить лицо медицины в следующем десятилетии. По крайней мере, об этом говорит прогресс, который был достигнут в 2010-х годах.

CRISPR-Cas — технология, которая уже гремит на весь мир. «Генетические ножницы» могут вырезать участки ДНК в клетках и заменять их на другие.

В ноябре 2018 года китайский ученый Хэ Цзянькуй шокировал мир заявлением, что модифицировал гены близняшек Лулу и Нана, когда те были еще эмбрионами. Однако в тени осталась другая сторона развития генной инженерии. CRISPR позволяет модифицировать лекарства, «подгоняя» их под ДНК пациента. Это дает новые возможности, например, для лечения рака. Тот же CRISPR-Cas позволит врачам ускорить диагностику ряда заболеваний, которые сложно выявить на ранних стадиях.

Биопечать — то есть 3D-печать тканей человеческого тела и внутренних органов — еще одно модное направление. Сегодня уже можно печатать однородные структуры: кожу, мочевые пузыри и кровеносные сосуды. Но врачам нужны сложные органы, например, легкие и сердца. Только в этом случае будет решена проблема нехватки донорских органов. Биопечать такого до сих пор не может.

Нейрокомпьютерные интерфейсы напрямую связывают нейроимпульсы человеческого мозга с компьютером. Технология уже используется в протезировании, однако не ограничивается этой сферой. В 2019 году вышло исследование, которое утверждает, что для использования нейрокомпьютерного интерфейса можно обходиться и без хирургического внедрения электродов, достаточно надеть гибкую накладку на голову. Это значит, что подключение нашей нервной системы напрямую к компьютерам может быть гораздо ближе, чем мы думаем.

Другое мощное направление футуристических исследований — оптогенетика. Она изучает, как нейроны в нашем мозге можно «выключать» и «включать» с помощью света и той же генетики. В 2010 году журнал Nature Methods назвал оптогенетику «методом года». Кроме лечения некоторых видов слепоты и глухоты, оптогенетические решения могут привести к прорыву в том числе в изучении нейродегенеративных болезней — Паркинсона и Альцгеймера.