Горячее
Лучшее
Свежее
Подписки
Сообщества
Блоги
Эксперты
#Круги добра
Войти
Забыли пароль?
или продолжите с
Создать аккаунт
Я хочу получать рассылки с лучшими постами за неделю
или
Восстановление пароля
Восстановление пароля
Получить код в Telegram
Войти с Яндекс ID Войти через VK ID
Создавая аккаунт, я соглашаюсь с правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.
ПромокодыРаботаКурсыРекламаИгрыПополнение Steam
Пикабу Игры +1000 бесплатных онлайн игр Герои Войны - микс стратегии и РПГ. Собери лучшую армию и победи всех врагов. В игре 7 различных режимов - как для любителей PvE, так и PvP.

Герои Войны

Стратегии, Мидкорные, Экшены

Играть

Топ прошлой недели

  • SpongeGod SpongeGod 1 пост
  • Uncleyogurt007 Uncleyogurt007 9 постов
  • ZaTaS ZaTaS 3 поста
Посмотреть весь топ

Лучшие посты недели

Рассылка Пикабу: отправляем самые рейтинговые материалы за 7 дней 🔥

Нажимая кнопку «Подписаться на рассылку», я соглашаюсь с Правилами Пикабу и даю согласие на обработку персональных данных.

Спасибо, что подписались!
Пожалуйста, проверьте почту 😊

Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Моб. приложение
Правила соцсети О рекомендациях О компании
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды МВидео Промокоды Яндекс Директ Промокоды Отелло Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Постила Футбол сегодня
0 просмотренных постов скрыто
2
seminon600
seminon600
24 дня назад
Еврейский мир
Серия Израильская медицина и мира

Военные трудности дали толчок развитию медицинских инноваций⁠⁠

После начала войны с ХАМАС Израиль столкнулся с беспрецедентным кризисом в области здравоохранения, что повлекло за собой всплеск инноваций в области реабилитации, который обещает улучшить здравоохранение во всем мире.

Военные трудности дали толчок развитию медицинских инноваций Израиль, Биомедицина, Инновации, Медицинский центр Шиба, Здравоохранение, Стартап, Длиннопост

Компания Rescue Heat разработала пластырь, который поможет справиться с переохлаждением на поле боя. Фотография предоставлена представителем кампуса Rambam Health Care.

8 октября 2023 года, всего через день после того, как ХАМАС вторгся на юг Израиля, устроив серию убийств и похищений, в результате которых погибли и получили ранения тысячи людей, персоналу медицинского центра «Шиба» в Тель-Авиве стало очевидно , что стране срочно необходимы новые медицинские инновации для преодоления кризиса.

Большинство пострадавших, поступивших в больницы по всему Израилю, получили травмы конечностей или психологические травмы, большинство из них были молодыми, и просто не хватало специалистов ни в одной из этих областей, чтобы справиться с огромным количеством людей, пострадавших в этой внезапной чрезвычайной ситуации.

Эти знания запустили цепочку событий, которые за последние полтора года привели к появлению в Израиле взрывного роста новых медицинских технологий, призванных решать любые задачи: от экстренного переливания крови в полевых условиях до приложений для физической реабилитации и искусственного интеллекта для диагностики травм.

«Этот кризис пробудил стремление к инновациям. Он подтолкнул нас работать усерднее и быстрее. Это крошечный лучик света в этой очень сложной и болезненной ситуации», — говорит Авнер Гальперин, генеральный директор Sheba Impact , подразделения Шиба, занимающегося коммерциализацией и предпринимательством. Он выступил модератором сессии «Инновации в военное время, решения в мирное время » на конференции Biomed Israel, которая прошла 20–22 мая в Тель-Авиве.

С тех пор, как мы это поняли, потребность в подобных инновациях только возросла. В марте этого года Министерство обороны Израиля объявило, что в ходе войны были ранены более 16 000 солдат. Это не считая раненых среди гражданского населения.

Только в больнице «Шиба» прошли лечение около 2116 военнослужащих и гражданских лиц. Вскоре после начала войны она более чем удвоила свои реабилитационные возможности, открыв новый реабилитационный центр для пострадавших от боевых действий .

Военные трудности дали толчок развитию медицинских инноваций Израиль, Биомедицина, Инновации, Медицинский центр Шиба, Здравоохранение, Стартап, Длиннопост

Раненый солдат с юга прибывает в больницу «Хадасса Эйн-Керем» в Иерусалиме 7 октября 2023 года. Фото: Ноам Ревкин Фентон/Flash90

7 октября вдохновило предпринимателей

7 октября стало тяжелейшим ударом для Израиля как страны со всех точек зрения.

Но в том, что сейчас считается типичной реакцией израильских стартапов, неудачи и кризисы также стали катализатором роста, причем не только в области военных оборонных технологий, которые, безусловно, получили широкое развитие во время войны, но и в области медицинских технологий.

«8 октября нам стало ясно, что самая большая проблема, с которой нам предстоит столкнуться, — это физическая и психологическая реабилитация», — говорит Гальперин. «У многих пациентов, поступивших в больницу, были серьёзные травмы, например, увечья или отсутствие конечностей».

«У нас не хватало помощников на местах. И многие травмы были у молодых людей, которые были очень заинтересованы в реабилитации. Они говорили нам, что их не устраивают один-два часа в день, а хотят работать над своей реабилитацией весь день».

Военные трудности дали толчок развитию медицинских инноваций Израиль, Биомедицина, Инновации, Медицинский центр Шиба, Здравоохранение, Стартап, Длиннопост

Авнер Гальперин, генеральный директор Sheba Impact, подразделения коммерциализации и предпринимательства Медицинского центра Шиба. Фото Билли Вайс

Примерно через неделю Sheba уже обратилась к стартапам, которые могли бы предложить технологические решения или адаптировать уже существующие, что позволило бы ускорить или создать более эффективную реабилитацию.

Восемьдесят пять стартапов откликнулись, и Sheba немедленно начала работу по поддержке наиболее перспективных из них.

«Это был очень продуманный, целенаправленный и структурированный процесс, начавшийся с самого начала войны. Этого никогда не случалось ни в Израиле, ни где-либо еще в мире», — говорит Гальперин, начавший свою карьеру в качестве генерального директора компании EarlySense, производящей медицинские приборы , и присоединившийся к Sheba три года назад.

К декабрю того же года Sheba выступила партнером по созданию инкубатора устойчивости в Сдероте , недалеко от границы с Газой, для разработки дальнейших реабилитационных технологий.

Быстрый поворот

Гальперин считает, что преимущество израильских компаний во всем мире заключается в их способности быстро менять стратегию. После 7 октября многие компании именно так и поступили.

«Израиль очень эффективно реагирует на инновации и способен мгновенно развернуться», — объясняет он.

Одним из примеров является Kemtai . Стартап был основан, чтобы предложить пользователям услуги персонального тренера на дому, но после событий 7 октября резко изменил направление деятельности и создал приложение для физической реабилитации .

Оригинальное приложение анализировало движения пользователя и давало обратную связь. Теперь решение для реабилитации анализирует ваши движения с помощью искусственного интеллекта и подсказывает, что нужно улучшить. «Это довольно классное программное обеспечение», — говорит Гальперин.

В другом случае двое партнеров по бегу трусцой — врач из больницы «Шиба» и профессор Тель-Авивского университета — уже работали вместе над технологией восстановления тактильной чувствительности у пациентов, но когда разразилась война, они ускорили свою работу.

Их компания Tengable разработала автономный трибоэлектрический наногенератор (Teng), который имплантируется под кожу и подключается к ближайшему здоровому сенсорному нерву, чтобы стимулировать его и восстанавливать тактильную чувствительность у пациента.

«Это биоконвергенция будущего: в тело помещают датчик и соединяют его с нейронами, чтобы люди могли восстановить чувство прикосновения», — говорит Гальперин.

Гальперин признает, что технология все еще находится на ранней стадии, но добавляет, что результаты многообещающие.

Неожиданные партнерства

В то же время кризис положил начало необычному сотрудничеству и партнёрству. Компания-разработчик программного обеспечения Microsoft и команда по исследованиям и разработкам в области искусственного интеллекта крупного бухгалтерского гиганта KPMG объединились с врачами больницы Шиба для создания Mentaily — системы диагностики на основе искусственного интеллекта, которая использует естественный язык для диагностики психиатрических и психологических проблем.

«Это помогает нам преодолеть главную проблему в области посттравматического лечения, а именно выявить из почти миллиона человек в Израиле, подверженных риску развития посттравматического состояния, 10%, которым требуется профессиональное вмешательство», — говорит Гальперин.

«Девяносто процентов людей, переживших травматические события, справятся с ними самостоятельно или с поддержкой друзей и семьи, но 10% потребуется профессиональное вмешательство. Задача — быстро найти таких людей».

По словам Гальперина, обычно процесс приёма пациентов специалистом по психическому здоровью может занимать несколько часов. Использование ИИ значительно сокращает это время, что критически важно в условиях нехватки специалистов. «То же количество врачей может оказывать помощь большему количеству людей и выявлять тех, кто в ней больше всего нуждается».

В настоящее время решение проходит расширенную стадию испытаний в Министерстве обороны Израиля и других организациях страны.

«Сотрудничество с Microsoft как с надёжным внешним партнёром ускорило процесс в 10 раз. То, на что у нас ушло бы пять лет, мы справились за год», — говорит Гальперин.

Потребности в этой области

Иногда новые технологии являются прямым следствием острой необходимости оказания медицинской помощи на поле боя.

Два врача из больницы «Шиба» и Тель-Авивского медицинского центра имени Сураски, служившие военными врачами в начале войны в Газе, выявили необходимость значительного повышения эффективности переливания крови в полевых условиях. Их инновационное решение, которое пока находится на ранней стадии разработки, называется Core-Blood. Сейчас «Шиба» создает стартап для поддержки новой технологии.

Или есть Rescue Heat , основанная старшим врачом медицинского центра Rambam в Хайфе и двумя резервистами, которые поняли, что наибольшую угрозу при ранениях на поле боя представляет собой переохлаждение, а существующие методы лечения просто неэффективны.

Компания разрабатывает термопластырь, способный согревать раненого в течение четырёх часов при постоянной температуре до 40 градуса Цельсия. До войны этот пластырь был всего лишь идеей. Война послужила толчком к его превращению в продукт.

Патент на пластырь находится на рассмотрении и ожидает одобрения Управления по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами США, но он уже использовался в зонах боевых действий в секторе Газа и Ливане.

Среди множества других компаний, разрабатывающих новые продукты после 7 октября: MyMove , которая лечит фантомные боли после потери конечностей; NexoBrid , которая разработала лечение ожогов на основе ананасов; Cognishine , которая помогает терапевтам предоставлять эффективную помощь при когнитивных, эмоциональных, речевых и языковых расстройствах; и MindTension , которая фокусируется на измерении реакций на различные стрессовые ситуации.

Военные трудности дали толчок развитию медицинских инноваций Израиль, Биомедицина, Инновации, Медицинский центр Шиба, Здравоохранение, Стартап, Длиннопост

Реабилитационное отделение медицинского центра «Шиба». Фотография предоставлена медицинским центром «Шиба».

Ковид был триггером

Гальперин считает, что уникальный инновационный ответ Израиля на текущую войну отчасти обусловлен фундаментом, заложенным еще во время пандемии COVID-19 2020–2022 годов.  

«Именно там мы впервые увидели такой структурированный подход к медицинским инновациям», — объясняет он. «Тогда ключевым кризисом были аппараты ИВЛ, датчики и диагностические решения, и израильские стартапы быстро адаптировали существующие технологии, чтобы заполнить пробелы. Эта война — совершенно другой кризис здравоохранения, но концепция та же».

Он также считает, что именно из-за COVID-19 возникла острая нехватка специалистов в области психического здоровья, когда началась война. «Как и многие страны мира, Израиль до сих пор не смог справиться с нагрузкой на профессиональную психиатрическую помощь, возникшей во время COVID-19», — признаёт он.

Инновации помогут миру

Как и многие инновации, разработанные в ответ на конфликты, в конечном итоге выгоду получает и гражданский рынок. «Каждая технология, о которой мы говорим, не только полезна для лечения военных травм, но и имеет долгосрочное гражданское применение», — говорит Гальперин.

«Мы абсолютно уверены, что то, как переливается кровь раненому, будет актуально для оказания неотложной помощи», — объясняет он. «Наша работа в области физической реабилитации очень важна для стареющего населения. Продукт на базе искусственного интеллекта, разработанный для психиатрической диагностики, будет актуален для решения проблемы психического здоровья во всем мире».

Он также добавляет, что Tengable надеется разработать приложение, которое поможет женщинам, перенесшим рак молочной железы и мастэктомию или другой вид операции на груди, восстановить чувство прикосновения.

«Речь идет не только о лечении потери конечностей; существуют и другие области применения, помимо оказания помощи при травмах», — говорит он. 

Биомед Израиль

Военные трудности дали толчок развитию медицинских инноваций Израиль, Биомедицина, Инновации, Медицинский центр Шиба, Здравоохранение, Стартап, Длиннопост

Заседание конференции Biomed Israel 2024. Фото: Александр Эльман

Гальперин выступил в первый день конференции по биологическим наукам и технологиям здравоохранения.

В этом году, который проходит уже 22 -й год подряд, в трехдневной конференции  Biomed Israel приняли участие 150 стартап-компаний, которые обычно привлекли руководителей высшего звена, исследователей и инвесторов со всего мира.

Другие темы сессий в этом году включали терапию рака, больницу на дому, прорывы в области искусственного интеллекта и разработки лекарств, более здоровое старение и женское здоровье.

Перевод с английского

ИСТОЧНИК

Показать полностью 5
Израиль Биомедицина Инновации Медицинский центр Шиба Здравоохранение Стартап Длиннопост
4
12
EK1234
EK1234
24 дня назад

Организованное мошенничество в науке: фальсификации в исследованиях становятся всё чаще⁠⁠

Поддельные данные, купленные публикации — научную литературу теперь подделывают в огромных масштабах. Исследователи раскрыли хорошо организованные сети мошенничества.

Организованное мошенничество в науке: фальсификации в исследованиях становятся всё чаще Исследования, Ученые, Наука, Знания, Мошенничество, Искусственный интеллект, Фейк, Псевдонаука, Научные журналы, Фальсификация, Публикация, Биомедицина, Длиннопост, Негатив

Учёные бьют тревогу: масштабы мошенничества в науке приобретают угрожающие размеры. Как показало исследование, подделка научных публикаций уже превратилась в "индустрию". Соответствующее исследование команды из Университета Иллинойса опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Исследователи из США и Австралии изначально обнаружили, что научные статьи отзываются всё чаще — из-за того, что оказываются фальшивыми, купленными или содержат другие нарушения. Они проверили это, проанализировав крупные базы публикаций.

Анализ показал, что в разных отозванных статьях зачастую использовались одни и те же поддельные графики и изображения. С помощью этих фальшивых материалов исследователи выявили несколько хорошо организованных сетей, которые теперь в промышленных масштабах производят фальшивую науку.

Число поддельных научных работ увеличивается экспоненциально

Тревожный вывод исследования: количество фальшивых публикаций растёт почти в десять раз быстрее, чем общее число научных работ.

Это стало возможным благодаря деятельности специализированных организованных сетей, — объясняет Бернхард Забель из Университета Магдебурга, который много лет изучает проблему организованного мошенничества в науке. По его словам, процесс уже хорошо отлажен и автоматизирован: "С минимальными затратами и, конечно, с помощью ИИ такие сети могут быстро и дёшево производить фальшивые публикации, которые затем продаются по весьма высоким ценам".

Посреднические агентства занимаются распространением фальсификаций

Агентства по фальсификациям и их посредники сводят между собой участников схемы. Они сначала выходят на контакт с отдельными исследователями, а иногда и с целыми научными группами, которые незаконно платят за то, чтобы фигурировать в качестве авторов публикаций.

Затем агентства ищут исполнителей, которые напишут фальшивую статью или будут руководить процессом её создания с помощью ИИ. Обычно для этого нанимают так называемые "фабрики статей" (Paper Mills) — организации, специализирующиеся на подделке научных текстов и производстве готовых публикаций на любые темы. На завершающем этапе посредники агентств подбирают подходящий научный журнал и редакторов, которые обеспечат публикацию этих материалов.

Поддельные исследования просачиваются даже в рецензируемые издания

Место публикации фальшивой статьи в конечном итоге зависит от оплаты. Наиболее бюджетным вариантом является размещение в псевдонаучных журналах. Это мнимые научные издания, которые носят академическое название, но созданы специально для публикации фальшивых статей. Однако такие журналы часто разоблачают как поддельные.

Второй вариант предполагает публикацию в журналах, которые хотя и имеют репутацию солидных изданий, но уже прекратили существование — например, бывшее специализированное издание "HIV Nursing". Их "захватывают", приобретая доменные имена их веб-сайтов. Таким образом, название бывшего журнала и его репутация незаконно используются в мошеннических целях.

Наиболее дорогостоящий вариант предполагает подкуп учёных, которые затем дают фальшивым статьям положительные рецензии и способствуют их публикации в действительно авторитетных научных журналах.

Давление необходимости публикаций побуждает исследователей прибегать к фальшивым публикациям

Данная бизнес-модель столь успешна ввиду растущего давления на исследователей, требующего максимально быстрого получения результатов и большого количества публикаций. В научной среде эти показатели стали валютой для получения финансирования исследований и продвижения по карьерной лестнице. Критериями успеха выступают количество публикаций и индекс цитирования.

Как отмечает Забель из Университета Магдебурга, в клинической практике, например, на это зачастую не хватает времени. "Если исследователь не может [самостоятельно подготовить публикацию], возникает искушение сказать: 'Тогда я просто переведу 20 000 евро на фабрику статей. Расходы можно разделить — добавим в соавторы ещё девять человек, тогда сумма станет приемлемой'".

Биомедицина лидирует по количеству фальшивых исследований

В 2024 году Бернхард Забель опубликовал книгу "Мафия фальсификаций в науке". Его исследования показали, что особенно много подделок встречается среди медицинских публикаций. Впрочем, это неудивительно, учитывая что от трети до половины всех научных публикаций относятся к области биомедицины.

Забель предупреждает, что фальсификации несут определённые риски не только для биомедицины (а значит, и для здравоохранения), но и для промышленности. Например, если при производстве продукции будут использованы неверные материалы или спланированы ошибочные эксперименты на основании ложных данных.

Загрязнение глобальной научной литературы

Согласно исследованиям Забеля, абсолютное большинство фальсифицированных публикаций происходит из Китая, с небольшим отрывом за ним следует Индия. Однако независимо от происхождения поддельных статей, они оказывают влияние на мировую науку в целом.

Авторы последнего исследования из Иллинойса предупреждают об опасности "отравления" всей научной литературы потоком фальшивых публикаций. Уже сегодня выявление таких подделок представляет значительные трудности. С применением искусственного интеллекта мошеннические схемы развиваются с нарастающей скоростью и в перспективе могут стать полностью неконтролируемыми. Ведь в таком случае модели ИИ будут обучаться на ложных данных, что приведёт к их дальнейшему тиражированию.

Научное сообщество должно усилить контроль над собственной деятельностью

Для сохранения доверия к научной системе в целом, как следует из последнего исследования Университета Иллинойса, необходимо усилить внутренний контроль. Бернхард Забель из Университета Магдебурга предлагает создать независимый надзорный орган, следящий за соблюдением стандартов — своего рода "техосмотр" для мировой науки. Эта инстанция должна также усилить контроль за научными журналами и систематически проверять бесконтрольно размножающиеся издания.


автор Аня Браун

Перевод с немецкого языка. Весь текст из источника:

https://www.tagesschau.de/wissen/forschung/organisierter-wissenschaftsbetrug-100.html

Показать полностью
Исследования Ученые Наука Знания Мошенничество Искусственный интеллект Фейк Псевдонаука Научные журналы Фальсификация Публикация Биомедицина Длиннопост Негатив
7
9
EofruPikabu
EofruPikabu
1 месяц назад
Край Будущего

Исследователи разрабатывают масштабируемый метод изготовления частиц для точной доставки лекарств!⁠⁠

Исследователи разрабатывают масштабируемый метод изготовления частиц для точной доставки лекарств! Наука, Химия, Нанотехнологии, Ученые, Биомедицина, Научпоп

На фото изображено смеситель SNaP (сверху вниз), на которой показаны соединения для подачи воды и шприцевой насос.

Исследователи из инженерной школы Тандон Нью-Йоркского университета придумали новый способ создания микроскопических капсул для доставки лекарств, который решает важную проблему в фармацевтике.

Этот метод называется последовательным нанопреципитированием (SNaP). Он помогает делать частицы нужного размера одинаковыми и в больших количествах. Раньше либо получали точные частицы, но мало, либо много, но с разным размером — что мешало создавать современные лекарства.

В статье, опубликованной в журнале ACS Engineering Au, рассказывается, как этот метод помогает перейти от лабораторных опытов к промышленному производству. Главный исследователь, Натали Пинкертон, раньше работала в Pfizer и теперь преподает в Нью-Йоркском университете. Она стремится создавать технологии, которые легко использовать в реальной медицине.

SNaP работает так: сначала раствор с лекарством и специальными веществами быстро смешивают с водой, и частицы начинают формироваться. Потом через точное время добавляют стабилизаторы, чтобы остановить рост частиц и зафиксировать нужный размер. Это похоже на приготовление печенья — когда нужно сделать много одинаковых и вкусных изделий, а не просто маленькую порцию.

Размер частиц очень важен — он влияет на то, как лекарство действует в организме. Метод позволяет создавать частицы размером от 1,6 до 3 микрометров, что отлично подходит для доставки через дыхательные пути.

Главное преимущество SNaP — его масштабируемость. Традиционные методы вроде микрофлюидики делают только небольшое количество частиц, а промышленные — много, но с плохим контролем размера. Новый метод позволяет производить сотни граммов частиц в час и легко увеличивать объемы.

Учёные проверили метод, успешно упаковав противогрибковый препарат итраконазол, при этом почти всё лекарство осталось в капсулах — это означает высокую эффективность.

Этот способ важен для фармацевтики, потому что многие новые идеи по доставке лекарств не доходят до пациентов из-за проблем с производством. Благодаря SNaP в будущем могут появиться более эффективные лекарства с удобным режимом приёма и меньшими побочными эффектами.

Теперь технология нуждается в дальнейших испытаниях и клинических тестах, которые могут занять несколько лет, но она уже открывает новые возможности для медицины.

Показать полностью
Наука Химия Нанотехнологии Ученые Биомедицина Научпоп
1
9
Аноним
Аноним
3 года назад

Ответ на пост «Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом»⁠⁠1

Я возмущён. Возмущён, прежде всего, как человек с кератоконусом, как использующий контактную коррекцию, так и перенёсший сквозную субтотальную кератопластику на один глаз, и стоящий на низком старте в случае чего для кератопластики на второй.

Я считаю, что в такой значимой области, как здоровье и зрение -- недопустимо предоставлять ложную информацию о "конкурирующих" способах лечения. Я надеюсь, что автор просто недостаточно владеет информацией и является большим дилетантом, чем я, в сфере методов лечения кератоконуса. Писать подобное в целях личного пиара либо для того, чтобы подвинуть конкурентов -- это совсем за гранью. Поэтому озвучу известные мне факты, озвучу слова специалистов в этой области, которым я доверяю.

Для лиги лени: жесткие контактные линзы повсеместно используются людьми, страдающими от кератоконсуа, в том числе -- после кератопластики. В подавляющем большинстве случаев после завершения периода привыкания линзы практически не ощущаются в глазу (со слов моего врача). Кератопластика на территории России, Белоруссии и Украины хорошо освоенная массовая операция, ограничивается законами о заборе донорских органов и квалификацией специалиста.

К сожалению, большинство пациентов с кератоконусом теряют зрение гораздо раньше, чем болезнь переходит в тяжёлую стадию, так как жёсткие контактные линзы доставляют слишком большой дискомфорт при ношении, а мягкие контактные линзы на кератоконусе не держатся из-за аномальной топографии глаза. Представьте себе дилемму, терпеть чудовищную боль в глазах, но хоть что-то видеть или смириться с жизнью в мире размытых теней. Со временем почти каждый пациент выбирает второе, слишком тяжело носить жесткие линзы.

Жёсткие контактные линзы -- полноценный метод лечения кератоконуса. Линзы дают прекрасную коррекцию, изготавливаются индивидуально для пациента: подбирается не только оптическая сила, но и форма в зависимости от радиуса кривизны роговицы и иных параметров. Более подробно рассказать не могу, но в кабинете, который посещаю я, есть насколько чемоданов контакных линз, имеющих различную геометрию. После кератопластики мне одну из линз начали изготавливать по новым лекалам, на тот момент только-только разработанным в одной из клиник в России. Да, прям вот в России.

Линза изготавливается индивидуально, на станке, из куска пластика циллиндрической формы. Фактически, линза вытачивается на специальном токарном станке. Неправильно подобранная линза не будет держаться и/или будет натирать и причинять боль. Терпеть эту боль действительно невозможно. Кроме того, развивается кератит, который может привести к помутнению роговицы, после чего останется только кератопластика, без вариантов.

Комфорт ношения линз зависит от офтальмолога, подбирающего линзу. К слову, советская школа подбора ЖКЛ применяется, с некоторыми улучшениями, до сих пор, и является одной из ведущих (если не лучшей) в мире. Если верить интернету и специалистам с пост-советского пространства. У меня конкретной статистики нету, но ЖКЛ использует подавляющее большинство людей, страдающих от кератоконуса. В клинике, где оперировали меня, с кератопластикой тянут до последнего. У этого есть множество причин. Самая главная -- своя роговица лучше любого трансплантанта. Ей не страшны атаки собственного иммунитета.

У ЖКЛ есть и недостаток. Очень большой. Их нужно подобрать и изготовить, для чего нужны специалисты, оборудование и комплект для подбора. Такое есть не везде. Есть в России (причём, со слов моего врача, в большинстве мест линзы могут только подобрать, но не изготовить. Линза заказывается на производстве в Москве (не помню точно, врач говорила, что в Москве или Питере производство закрыли не так давно), что, очевидным образом, очень неудобно, но много лучше, чем ехать самому. Есть в Белоруссии (в Минске), есть на Украине (в Киеве). При этом на Украине, насколько мне известно, производство утеряли после ухода проклятых коммунистов, и не так давно снова начали изготавливать, но это неточно. В Прибалтике, по словам моего врача, производство закрыли. В Польше есть. Есть проблема старения специалистов. Доходит до того, что единственный специалист -- глубокий пенсионер, начинавший всё это на заре создания современных методик в Советском Союзе.

Правильно подобранная и изготовленная из кислородопроницаемого материала линза доставляет минимальный дискомфорт. После завершения этапа привыкания линза практически не ощущается в глазу, в зависимости от состояния роговицы и анатомии глаза. Лично у меня на прооперированном глазу до оперции ощущения были более выраженные, чем после. На втором глазу линзу практически не чувствую, но не до состояния "забыл, что в глазу линза". По словам моего врача, более или менее заметные ощущения есть только у людей на финальных стадиях кератоконуса, когда линза становится очень крутой. Отсутствие ощущение достигается благодаря очень узкой области по периметру линзы (т.н. "области скольжения"). За счёт изменения ширины этой области и её подгонки под конкретный глаз можно уменьшать давление на роговицу. Опять же, это насколько я понял объяснение своего врача.

Жизнь без ЖКЛ я не представляю и потеря доступа к ним по любой причине вселяет в меня ужас. Потому что каждый день, утром и вечером я вижу разницу между "с" и "без".

Пересадка роговицы требует развитой системы глазных банков, где процесс забора донорских глаз, тестирования гепатитов, ВИЧ и рядя других патогенов и немедленной пересадки отработан. Все это выливается в высокую стоимость процедуры и ограниченную доступность роговиц. К тому же они очень нужны для ряда других тяжёлых заболеваний как ожоги роговицы, дистрофия Фукса и многие другие заболевания требущих пересадки.

Глазные банки -- это даже не смешно. Роговица пригодна для трансплантации в течение 24 часов после изъятия. При этом, насколько мне известно, в силу особеннойстей роговицы, никто даже группу крови на совместимость у донора и реципиента не проверяет.

У кератопластики есть ровно два сдерживающих фактора: наличие опытных хирургов (чем твёрже рука и больше опыт -- тем выше шансы получить зрение без или с минимальной коррекцией при прочих равных) и законодательство конкретной стороны, регулирующее забор материала.

Кератопластику у нас делают с тридцатых годов XX века. В России сеть т.н. "Федоровских клиник" этим занимается. Москва, Питер, Калуга. Операция массовая, поставленная на поток. В своё время, когда я выбирал клинику, собирал все слухи и сплетни от офтальмологов на тему "где оперироваться лучше". В Одессе при советах, со слов врача, были десятки операций в день. Файктически, целое отделение только и занималось пересадками роговицы.

Законодательство. Тут всё хорошо. Или печально. Кому как. Чтобы роговицу пересадить, нужно её изъять. У трупа. Трупа здорового человека, помоложе, со здоровой роговицей. Т.е. это будет тело погибшего в результате ДТП, несчастного случая, сердечного приступа(?) и т.п.. Изъятие роговицы -- это изъятие органа. Насколько мне известно, на Украине пересадку роговицы не делают из-за законодательства об изъятии органов. В Белоруссии и России -- только в путь. Фактически, "глазной банк" -- это один из городских моргов при больнице в городе-миллионнике. Если у больницы свой морг -- проблемы с материалами не будет. Если приходится заказывать материал в другой клинике -- тогда да, тогда можно ждать достаточно долго.

Важно понимать, что трансплантация на терминальных стадиях кератоконуса может быть экстренной, тогда пришьют "что попало" для сохранения глаза. Если не повезёт -- придётся стать на очередь для повторной операции уже для восстановления зрения. Повторная операция не есть хорошо, но это лучше, чем остаться совсем без зрения на один глаз.

И, да, не всем везёт. Зачастую после кератопластики требуется коррекция зрения, в том числе -- контактная, с помощью жёстких контактых линз.  Но за счёт исправления формы роговицы, линза будет использоваться с меньшей оптической силой. Уменьшится сфера, уменьшится циллиндр.

Как-то так.

Показать полностью
Кератоконус Кератопластика Наука Биология Научпоп Ученые Эксперимент Трансплантация Биомедицина Слепота Исследования Контактные линзы Свинья Длиннопост Числа Ответ на пост Текст
10
5731
Dr.Hannibal
Dr.Hannibal
3 года назад
Наука | Научпоп
Серия Научные исследования и популяризация науки

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом⁠⁠1

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Кератоконус, фотография American Optometric Association.

Обычно с такими заголовками люди рассказывают о своей болезни и как им удалось её преодолеть, но это несколько другая история. Учёному редко удаётся повлиять на глобальные события в мире. Как правило, исследовательская деятельность заканчивается на публикации результатов в научном журнале, иногда престижном, иногда не очень. На неё ссылаются другие статьи других учёных и всё это вместе на неощутимые микрометры двигает познание человечества о мире вперёд. Эксперименты, статьи в журналах, индексы цитирования, гранты, отчёты, вот в общем то и всё. Но иногда, очень редко, одно открытие действительно меняет всё. Десятилетия люди думали о синтетической роговице. Казалось бы, роговица — это же всего лишь коллагеновая линза, в ней нет сосудов. Наши технологии разработки гидрогелей и биоматериалов значительно продвинулись за последние десятилетия. Может можно создать нечто наподобие контактной линзы, которую можно просто пришить человеку вместо больной роговицы, и он будет видеть? Собственно, именно это в конечном счёте мы и сделали, только потребовалось 10 лет, десятки тысяч, человеко-часов работы, жизни сотен крыс, кроликов и свиней чтобы получить рабочую сборку, но обо всё по порядку.

Кератоконус – это патология роговицы, где коллагеновые волокна теряют свою устойчивость, центральная часть выпячивается наподобие конуса, отсюда и название. Роговица перестаёт выполнять свои оптические свойства формируя размытое изображение на сетчатке. На начальных этапах этот процесс поддаётся коррекции очками и контактными линзами, но со временем оптических возможностей стекла становится недостаточно. Почти все системы глаза функционируют нормально, но человек больше не видит предметов и может лишь отличить день от ночи. В терминальной стадии коллапс коллагеновых волокон становится катастрофическим, роговица больше не может контролировать водный баланс, набухает и становится окончательно непрозрачной. Встречается кератоконус у одного человек из 700, этакая лотерея правда главный приз так себе. Кератоконусом страдают около 10 миллионов пациентов в мире, если собрать их в одном месте, получится город Москва или Сан-Пауло, полностью из слепых и слабовидящих людей. К сожалению, большинство пациентов с кератоконусом теряют зрение гораздо раньше, чем болезнь переходит в тяжёлую стадию, так как жёсткие контактные линзы доставляют слишком большой дискомфорт при ношении, а мягкие контактные линзы на кератоконусе не держатся из-за аномальной топографии глаза. Представьте себе дилемму, терпеть чудовищную боль в глазах, но хоть что-то видеть или смириться с жизнью в мире размытых теней. Со временем почти каждый пациент выбирает второе, слишком тяжело носить жесткие линзы.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Топография роговицы и острота зрения у здорового глаза и при кератоконусе. Красным помечается истончение роговицы в центральной зоне. Внизу симуляция астигматизма при кератоконусе.

На самом деле не так много вариантов лечения кератоконуса.

1. Крослинкинг с витамином B2 ультрафиолетовым светом – Витамин B2, он же рибофлавин очень интересное вещество, под воздействием мягкого ультрафиолета-А он может связываться с коллагеновыми волокнами увеличивая их прочность. После крослинкинга роговица укрепляется и процесс замедляется, но полностью остановить кератоконус таким образом нельзя.


2. Трансплантация роговицы – больную роговицу можно просто заменить, здоровая роговица будет иметь правильную форму и человек снова сможет видеть. Роговица наиболее успешно трансплантируемый орган. Казалось бы, почему вообще есть слепые люди с кератоконусом в таком случае? Пересадка роговицы требует развитой системы глазных банков, где процесс забора донорских глаз, тестирования гепатитов, ВИЧ и рядя других патогенов и немедленной пересадки отработан. Все это выливается в высокую стоимость процедуры и ограниченную доступность роговиц. К тому же они очень нужны для ряда других тяжёлых заболеваний как ожоги роговицы, дистрофия Фукса и многие другие заболевания требущих пересадки.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Иллюстрация процедуры кросслинкинга из материалов статьи Cross-linking of protein scaffolds for therapeutic applications: PCL nanofibers delivering riboflavin for protein cross-linking 10.1039/C3TB21789B

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Виды пересадки роговицы PKP - Penetrating Keratoplasty, пересадка роговицы на всю толщину. И DALK - Deep Anterior Lamellar Keratoplasty частичная пересадка стромы роговицы с использованием лазера. Процедура DALK предпочтительней она сохраняет эндотелиальный фрагмент для ещё одной пересадки пациенту с дистрофией Фукса (если такой есть в наличии), так же процедура менее травматична, сохраняется оригинальный эндотелий и эпителий.

Синтетическая роговица должна обладать следующими свойствами.

1. Обладать высокими оптическими свойствами.
2. Не пропускать ультрафиолет, нейроны сетчатки очень его не любят, но хорошо пропускать видимый спектр.
3. Быть достаточно жёсткой для хирургического вмешательства, тончайшие полипропиленовые нити, которые используются в офтальмохирургии не должны её резать, но имплант не должен быть слишком жёстким чтобы не причинять дискомфорт и не получить отторжение. Кусок пластмассы пересадить не получится.
4. Материал должен быть совместим с клетками человеческого тела, он должен интегрироваться в живые ткани, при этом обладать достаточно жёсткой структурой, чтобы макрофаги не растащили его на сувениры.
5. По возможности синтетическая роговица должна быть сделана из дешёвого материала и подходить для массового производства и стерилизации.
6. Полученный продукт должен иметь возможность длительного хранения в том числе и при комнатной температуре.
Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Славный город Линкопинг.

Как видите в требованиях к материалу аналогу роговицы - сплошные противоречия. В 2015 году меня пригласили в Швецию попытаться решить эту не решаемую задачу. Деньги на это предоставляла компания LinkCare и несколько европейских грантов в том числе Европейским Arrest Blindness. Я слетал в Москву, получил Шведский вид на жительство, и полетел в славный город Ликопинг. Говорят, в Швеции довольно красиво, если честно, я страну так толком и не посмотрел, был в Стокгольме по делам несколько раз, не более того. По большей части следующие 2 года я практически не выходил из лаборатории, приспособился даже спать в офисе, да и вся наша научная команда практически жила там. Пять часов сна, кофе, таблетка кофеина чтобы разогреться с утра, сигарета или даже три и можно начинать. Как сказал классик "Распалась связь времён" день и ночь, дни, месяцы и годы слились в один размытый процесс, мир за пределами лаборатории стал казаться нереальным. Думаю мы вели не самый здоровый образ жизни.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Будни лаборатории, в кадре Мария Ксерорудаки за микроскопом, Энтони Муквая и ваш покорный слуга Доктор Ганнибал обсуждают эксперимент по очередной тестовой сборке на заднем плане.

Каждый в команде отвечал за выполнение одного или нескольких аспектов проекта. Я, в частности, тестировал сборки материала на крысах и кроликах и анализировал стабильность материала гистологическими исследованиями. Многие научные группы раньше пытались использовать разные материалы от гидрогелей, пластиков, до синтетического человеческого коллагена. Результаты в большинстве случаев получались чудовищные. Отторжение, распад материала, острый воспалительный процесс, потеря оптических свойств. Много несчастных кроликов с вытекшими глазами, очень недовольные сотрудники вивария.  После нескольких неудач мы сфокусировались на коллагене тип I (Collagen I), полученном из кожи свиней, он был дешёвым, линзы из него получались с отличными оптическими свойствами. Коллаген тип 1 и не вызывал отторжения, но не все гладко было с прочностью, пропусканием ультрафиолета и долговременной стабильностью мы называли материал BPC (Bioengineered Porcine Construct). Кролики получали роговицы, они около трех месяцев они функционировали нормально, дальше иммунная система начинала разбирать пересаженный материал, коллапс трансплантата и очередная неудача. Нужно было перерабатывать дизайн, возможно использовать другой коллаген, но мы уже были близко. Тогда мы вспомнили о крослинкинге с витамином B2, если крослинкинг у людей укрепляет роговицу, может он сможет помочь укрепить и биоматериал. Так же B2 поглощает ультрафиолет, и мы сможем решить проблему пропускания ультрафиолета синтетической роговицей.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Доктор Мутукумар Тангевелу до начала проекта и после его завершения.

Мой коллега Мутукумар заработал нервное и физическое истощение, но нашёл сборку, которая отвечала нужным свойствами. Особая программа двойного ультрафиолетового крослинкинга с витамином B2 и дальнейшая стерилизация ультрафиолетом-С. В электронном микроскопе материал выглядел очень хорошо, похоже на настоящую роговицу. Главное, поместив материл в спектрофотометр, мы увидели, что поглощение ультрафиолета в целом совпадает с человеческой роговицей B2 выполнил свою задачу. Механические свойства и устойчивость на разрыв тоже вырасли. Клетки роговичного эпителия человека росли на новом материале отлично, гораздо лучше, чем обычном пластике в культуре.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

а. Внешний вид биоматериала BPCDX. b. Спектрофотометрия BPCDX в УФ и видимом спектре. с. Механические свойства биоматериала, он получился в три раза менее прочным чем человеческая роговица, но этого хватило. d. снимки структуры волокон свинной роговицы и сборки BPCDX биоматериала. e. Скорость разрушения биоматериала протеолитическими ферментами в сравнении с человеческой роговицей. f. Рост клеток роговичного эпителия человека на пластике (слева) и на BPCDX (справа).

Я подсадил материал крысам подкожно, посмотреть, как будет идти заживление ран и как материал себя поведёт в живом теле. Раны у крыс заживали хорошо, а главное, когда я извлёк материал месяц спустя не было ни воспаления, ни клеточной инфильтрации вокруг импланта. Совсем чуть чуть фиброза на границе с имплантом, но материал иплантировался подкожно на не в глаза, это было ожидаемо.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Почему в данном случае тело реципиента не отторгает имплант?

Потому что очищенный коллаген 1 малоиммуногенен, имунная система на него мало реагирует, коллагены вообще очень древние протеины например у динозавров коллаген 2 такой же как страусов Первое обнаружение протеинов и ДНК динозавров

Так что коллаген 1 у свиней и людей практически идентичен. Кроме того, мы его дополнительно прошили рибофлавином, так что имунной системе ещё труднее распознать, что там вообще что-то есть. Распознать вмысле сожрать кусок считать аминокислотный код и притащить его Б клеткам, для производства антител, антитела к коллагену 1 в норме не производятся иначе они вас убьют или как минимум вызовут тяжёлое аутоимунное заболевание. К тому же кусок коллагена получился большим и монолитным не откусишь к тому же очень незаметным, на срезах из подкожной имплантации крыс видно что очень мало клеток тусутеся вокруг импланта. Ранняя версия BPC была мягкой слишком мало рибофлавина, имунная система на него не реагировала, но имунные клетки его потихоньку жрали, они так шрамы рассасывают например, шрамы то тоже из коллагена.

Теперь нужно было посмотреть, как материал поведёт себя в глазах, мы купили 10 мини свиней  и принялись за работу. 

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Схема хирургической процедуры DALK-Flap у свиней. Фемтосекундным лазером, свиньям делался вырез роговицы в виде кармана, фрагмент роговицы удалялся и в этот карман мы помещали биоматериал. В качестве контроля мы использовали вырезанные фрагменты оригинальной роговицы и подсаживали их обратно, это называется аутотрансплантация.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Свиньи пожалуй лучшее животное для экспериментов на глазах, но большое, дорогое и шумное.

Дальше было очень много возни со свиньями они ведь только мини по сравнению с обычными, 30 килограммовые зверюги которым нужно было капать дексаметазоновые капли в глаза после операции, под дикие визги в экспериментальном хлеву.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

а. Результаты оптической когерентной томографии и фотографии глаз 6 месяцев после пересадки. b. Пахиметрия (топография) роговицы после пересадки роговицы или материала BPCDX. c. Параметры тощины роговицы и частота осложенений после пересадки у мини-свиней. d. Конфокальная микроскопия слоев роговицы с автографтом или BPCDX.

Полгода спустя эксперимент подошёл к концу, к нашему восторгу биоматериал, который мы к тому времени назвали BPCDX (bioengineered porcine construct, double crosslinked) полностью интегрировался, даже лучше, чем при авто-трансплантате, родной кусок роговицы, который мы вырезали и сразу пересадили обратно для контрольной группы. Топография роговицы выровнялась, а самое главное вкруг биоматериала стали расти роговичные нервы и никакого воспаления или помутнения.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Интеграция биоматериала в окружающие ткани роговицы по результатам гематоксилин эозинового окрашивания. Бета-3-Тюбулин показывает рост нервов вокруг импланта.

Настало, временя испытать процедуру и биоматериал на слепых людях с кератоконусом. Это был очень длительный с точки официальных документов и очень напряжённый этап. Если мы где-то допустили ошибку, например, в том, что свиной коллаген хорошо приживался у свиней, но у людей может вызывать иммунный ответ, а протестировать снова уже не было времени и денег. Если я ошибся, десятки людей испытают чудовищные страдания и возможно потеряют то немногое, что них осталось от их глаз. Уверен ли я в своих результатах? Когда я подписывал документ “Свойства биосовместимости допустимы для человеческого применения”, я на самом деле вовсе не испытывал той уверенности, что показывал комиссии во время презентации.

Тестировать биоматериал мы решили на группе добровольцев из Ирана и Индии. Во-первых, из финансовых соображений, это было дешевле ресурсы выделенные на проект стали подходить к концу, во-вторых, в этих двух странах было достаточно полностью слепых пациентов с кератоконусом, и хирурги в двух центрах согласились участвовать в проекте. Мы немного беспокоились, что пациенты в Иране могут отказаться от трансплантации по религиозным соображениям, всё-таки биоматериал был сделан из свиного коллагена, но, проблем с этим не возникло, никто даже не задал о свином коллагене вопрос, наверное, когда ты едва можешь отличить день от ночи границы допустимого, сильно раздвигаются.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Внешний вид тестового продукта для клинических испытаний. Тестовая сборка BPCDX до начала массового производтсва. Кроме собственно кератоконуса BPCDX может быть использован как замена человеческой роговицы при множестве других патологий требующих пересадки.

Основные критерии для отбора для участия в клинических испытаний были следующие:

-Возраст совершеннолетия.
-Выраженный кератоконус
-Показания к пересадке роговицы.
-Способность понять объяснения и подписать официальные документы для участия.
-Отсутствие операций на глаза
-Отсутствие системных заболеваний

Операции прошли штатно, они сравнительно простые и мы давно всё отработали на свиньях. С каждой неделей я с ужасом ждал звонка или электронного письма, что импланты начали отторгаться. Мне снились выворачивающие душу кошмары в котором я был окружён людьми с вытекшими глазами они цепко хватали меня за руки и кричали на непонятном языке, но я понимал - "Это ты виноват!", с кофеином в таблетках нужно было завязывать. Но эти переживания были у меня в голове, в реальности, сразу после операции люди смогли видеть. Пусть им всё равно потребовались очки или контактные линзы, но они по крайней мере могли их теперь носить. В больницу привели 20 практически слепых людей, вышли уже зрячие пусть и на один глаз. Из соображений безопасности пациентов мы делали трансплантацию только на одном глазу. К 6 месяцам я наконец выдохнул, похоже трансплантаты были стабильны, оставалось только ждать. Дольше 6 месяцев мы на животных эксперименты не проводили и меня несколько беспокоил тот факт, что мы не знали как долго рибофлавин который держал коллагеновые волокна остаётся стабильным тем более в человеческом теле, проект шёл через неизведанные воды. Узнать, что происходит с пациентами больше не представлялось возможным, повторный осмотр была запланирован только через 1.5 года, так что отсутствие новостей было само по себе хорошей новостью.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Схема операции при испытании BPCDX у людей.

К концу первого года после пересадки я стал забывать о пациентах и проекте в целом сместив свои интересы в сторону нейробиологии, дегенерации сетчатки и болезни Альцгеймера. Наконец 24 месяца после пересадки пациенты вернулись в клинику, пришли своим ходом и без сопровождающих, большинство пациентов жили полноценной жизнью, смогли найти работу, многие просили нас провести пересадку на второй глаз, к сожалению, программа исследования этого не подразумевала и бюжет проекта был истощён. Результаты были отличными, BPCDX интегрировался в окружающие такни, роговичные нервы регенерировали эпителий и эндотелий роговицы функционировали штатно, а главное никакой резорбции и отторжения импланта.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Пахиметрия и оптическая когерентная томография у пациентов в Иране до и после хирургического вмешательства. В нижнем левом углу фотографии BPCDX в глазах у двух пациентов 6 месяцев после хирургического вмешательства. В нижнем правом углу результаты конфокальной микроскопии роговичных нервов и эндотелия после пересадки BPCDX.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Показатели у 12 пациентов с кератоконусом в Иране, до и после операции, обратите внимание на число полностью слепых, до операции 6 и после операции 0. А так же появившуюся строку зрение LogMAR lines gained.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

а. Фотографии щелевой лампы, до и после операции. b. Оптическая когерентная томография роговицы до и после операции, довольно хорошо видно имплантированный биоматериал BPCDX в Индии была хороший OCT инструмент. c. Результаты топографии роговицы, хорошо видно улучшение толщины и более равномерная поверхность особенно в центральном регионе. 

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Результаты у пациентов в индии, все 8 пациентов были полносью слепы на момент операции. И все вернули и сохранили зрение 2 года спустя. Как видите результаты из группы в Индии немного лучше чем в Иране. Одним из возможнных факторов чуть меньшая толщина BPCDX транспланта.

С тех пор как я ушёл из хирургии в науку, мне очень редко удаётся увидеть практические результаты своей работы, но это было особенное ощущение, все эти люди, мужчины и женщины уже второй год могут видеть благодаря нашей работе, это было очень необычное удивительное чувство. В ближайшие несколько лет, когда будут получены разрешающие документы биоматериал будет одобрен для массового клинического применения кератоконус больше не будет забирать у людей возможность видеть этот мир.

Синтетическая роговица BPCDX - зрение всем и каждому, история моей борьбы с кератоконусом Кератоконус, Кератопластика, Наука, Биология, Научпоп, Ученые, Эксперимент, Трансплантация, Биомедицина, Слепота, Исследования, Контактные линзы, Свинья, Длиннопост

Слева направо: Энтони Муквая, Мария Ксерудаки, Доктор Ганнибал, Мирабелли Перфранческо, Нил Лагалли.

Ещё около года мы писали научную статью обрабатывали результаты и перепроверяли статистику, дальше статья ушла в Nature Biotechnology журнал с impact factor 68. Ревизии и проверка данных продолжалась ещё полтора года, журнал проверял и перепроверял каждый эксперимент и каждый результат. Наконец, 11 Августа 2022 года статью опубликовали.

Публикация Rafat, M., Jabbarvand, M., Sharma, N. et al. Bioengineered corneal tissue for minimally invasive vision restoration in advanced keratoconus in two clinical cohorts. Nat Biotechnol (2022).
Received: 28 April 2021, Accepted 29 June 2022; Published11 August 2022
DOI https://doi.org/10.1038/s41587-022-01408-w

Про нас довольно много пишут в новостях https://www.nature.com/articles/s41587-022-01408-w/metrics

Подводя итог, BPCDX сейчас проходит одобрение для массового применения в Евросоюзе и США уверен остальные страны поддтянутся за лицензиями на покупку и производство, надеюсь Россия не останется в стороне. Кератоконус перестал быть заболеванием угрожающим зрению. Следующие пять лет мы ождаем сотни тысяч имплантаций по всему миру. Комманда Нила Лагали vs Кератоконус 1:0.

Показать полностью 19
[моё] Кератоконус Кератопластика Наука Биология Научпоп Ученые Эксперимент Трансплантация Биомедицина Слепота Исследования Контактные линзы Свинья Длиннопост
474
29
shlipkieshlapki
shlipkieshlapki
4 года назад
Все о медицине

Итоги 2020 года в биомедицине и биотехнологиях⁠⁠

Что нового произошло в биомедицине и биотехнологиях в 2020 году? Несмотря на пандемию, в 2020 году биофармацевтическая индустрия не только не сбавила обороты, а, наоборот, испытала подъем. Причем, помимо разработок вакцин и лекарств от коронавируса, в этой сфере произошло много нового. Мы не будем касаться ковидной темы, а поговорим о новых одобренных лекарствах от рака, ВИЧ, псориаза, ожирения и других болезней. Кроме того, разговор пойдет о прогрессе в редактировании генома и его применении для лечения редких заболеваний. Также расскажем о новых разработках фундаментальной науки, которые в будущем позволят создавать всё больше новых эффективных лекарств: технологиях слежения за отдельными клетками и даже детекции отдельных молекул.

Лектор: Илья Ясный, кандидат химических наук, руководитель научной экспертизы Inbio Ventures.

Показать полностью
Биомедицина Биотехнологии Лекция Наука Научпоп Итоги года Образование Медицина Лекарства Видео
1
46
GeorgyNsk2017
8 лет назад
Наука | Научпоп

Ионы Скулачева vs болезни Альцгеймера⁠⁠

Ученые ИЦиГ СО РАН предложили средство профилактики болезни Альцгеймера

В начале прошлого века немецкий психиатр и невропатолог Алоис Альцгеймер впервые описал странную форму деменции (приобретенного слабоумия), которая сопровождалась не только потерей памяти, но и дезориентацией, галлюцинациями, агрессией и в конечном счёте вела к смерти. Но потребовалось еще более полувека, чтобы объединить разные формы заболевания в одно и назвать болезнью Альцгеймера.

В отличие от онкологии, депрессии или ВИЧ, эта болезнь не претендует на звание «чумы XXI века», но в мире насчитывается около двадцати пяти миллионов людей, страдающих этим недугом. Впрочем, по мнению ряда экспертов, на самом деле их может быть намного больше, ведь в ряде стран (включая Россию) часто при этом заболевании ставят другой диагноз – старческая деменция. В любом случае, сегодня болезнь Альцгеймера является самым распространенным нейродегенеративным заболеванием в мире, и ее заболеваемость растёт по мере увеличения продолжительности жизни и старения населения развитых и развивающихся стран. А вот эффективных средств лечения и профилактики болезни на рынке пока нет. Хотя над их созданием уже работают во многих мировых исследовательских центрах, включая ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН».

– Как и у многих нейродегенеративных заболеваний, у болезни Альцгеймера есть две формы возникновения – наследственная и спорадическая, - рассказывает ст. научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов старения, д.б.н. Наталья Стефанова. – На сегодня мы знаем, что наследственную форму вызывают мутации в трех генах, а вот со спорадической (на которую приходится 95 % случаев) все сложнее, причины, которые ее вызывают, достоверно не установлены, а потому – нет моделей, на которых ее можно было бы изучать.

Ионы Скулачева vs болезни Альцгеймера Генетика, Биомедицина, Длиннопост, Болезнь Альцгеймера

И здесь исследователям помогла уникальная линия крыс OXYS, созданная в Институте цитологии и генетики СО РАН. Ее вывели еще в 70-х гг. прошлого века для изучения катаракты при помощи специальной диеты, насыщенной галактозой. По всей видимости, нагрузка галактозой сыграла роль мутагена, и у этих крыс, помимо катаракты, спонтанно развивался целый комплекс старческих заболеваний: остеопороз, артериальная гипертензия и ускоренное старение мозга с развитием ключевых признаков болезни Альцгеймера. Таким образом, линия крыс OXYS оказалась максимально близкой к модели спорадического развития болезни Альцгеймера, что само по себе вызывает повышенный интерес к ней ученых разных стран.

Многолетняя работа по изучению крыс принесла немало важных результатов. В частности, еще в 1990-е, группа исследователей ИЦиГ под руководством д.б.н. Натальи Колосовой выявила нарастающие с возрастом дисфункции митохондрий (основной источник энергии клеток), которые рассматриваются как одна из наиболее вероятных причин преждевременного старения крыс. И, как оказалось, не только старения.

– Уже вышел ряд работ, убедительно доказывающих, что дисфункция митохондрий может становиться одним из ключевых факторов риска развития болезни Альцгеймера, а также ряда других нейродегенеративных заболеваний, что очень важно, - отмечает Наталья Стефанова. – А у нас есть ряд перспективных наработок как раз в области восстановления функций митохондрий.

На протяжении ряда лет сотрудники ИЦиГ изучали мелатонин (основа препарата «Мелаксен») и убедились, что он действительно замедляет развитие признаков болезни, в том числе и за счёт восстановления функций митохондрий.

Другим препаратом, который исследовали в лаборатории молекулярных механизмов старения, стал антиоксидант SkQ1, или ионы Скулачёва.

Еще в прошлом году сотрудники лаборатории доказали, что антиоксидант вместе с пищей проникает в мозг и накапливается в митохондриях, улучшает их функции и тем самым оказывает нейропротекторный эффект в целом. В частности, у крыс OXYS с признаками болезни Альцгеймера наблюдалось улучшение памяти и способности к обучению.

Ионы Скулачева vs болезни Альцгеймера Генетика, Биомедицина, Длиннопост, Болезнь Альцгеймера

А теперь получен новый, не менее значимый результат (опубликованный в Current Alzheimer Research). Если в прошлых работах воздействие препарата на крыс изучали с возраста, когда у них начинает накапливаться бета-амилоид – основной маркер болезни, то в этот раз его начали применять к крысам, у которых патология приобрела ярко-выраженный характер. А также – к нормально стареющим крысам линии Wistar.

Как оказалось, антиоксидант замедляет прогрессию признаков болезни Альцгеймера и на более поздних стадиях. Но еще более заметный результат (по восстановлению работы митохондрий) наблюдался у нормально стареющих крыс. По мнению ученых, это говорит о том, что антиоксидант SkQ1 может служить действенным средством профилактики, причем, не только этого заболевания. Сотрудники лаборатории предполагают, что дисфункция митохондрий может лежать в основе развития целого ряда нейродегенеративных заболеваний, таких как болезни Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона.

– Конечно, пока это только предположение, - подчеркивает Наталья Стефанова, - Но оно основывается на многолетней исследовательской работе.

Суть нашей гипотезы в следующем: изначально у пациента возникает именно дисфункция митохондрий нейронов головного мозга, нарушается их энергетический баланс, а затем, в зависимости от «бэкграунда» - генетических особенностей, среды обитания, состояния организма в целом – эта дисфункция выливается в одно из вышеперечисленных заболеваний. Если наше предположение подтвердится, это откроет новые возможности для профилактики и ранней диагностики целого ряда опасных болезней.

Работа ученых ИЦиГ в данном направлении продолжается, и одним из главных источников новых перспективных результатов остается уникальная линия крыс OXYS, позволяющая моделировать развитие многих заболеваний, возникающих у людей в преклонном возрасте.

http://academcity.org/content/iony-skulacheva-vs-bolezni-alc...

Показать полностью 2
Генетика Биомедицина Длиннопост Болезнь Альцгеймера
26
11
Dr.Hannibal
Dr.Hannibal
8 лет назад
Как построить карьеру в науке

Набор софта для биомедицинского исследователя или какие лицензии требовать у профессора или PI?⁠⁠

Получив свой первый рабочий laptop, и обнаружив в лучшем случае пакет MS Office (если нет Office но ваш университет подписан на сервисы Microsoft Outlook скорее всего офис можно будет установить бесплатно чрез ваш аккаунт), стоит задуматься какой пакет приложений вам понадобится для работы. В зависимости от университета и ваших отношений с завлабораторией, программы нужно либо выпрашивать лицензионные, либо доставать из других источников. При этом нужно быть осторожным, особенно в США, так как за тот же не лицензионный Photoshop на рабочем компьютере можно запросто вылететь с позиции.


Платные

Photoshop – абсолютно незаменим, для работы с изображениями, приготовления фигур в статьях и презентациях. Можно использовать и для научных измерений, например измерения расстояний, калибровке каналов иммунофлуоресцентных фотографий и так далее. Не ведитесь на более дешевую лицензию Photoshop Elements функционал там под науку не заточен. Если за лицензию придется всё-таки раскошеливаться самому постарайтесь получить академическую скидку.

http://www.adobe.com/


Endnote – настолько упрощает работу с цитатами, программа чуть-чуть не очевидна в применении. Но после работы с Endnote вернуться к ручной правке цитат становится просто невозможно. Чуть позже напишу подробно, как им пользоваться. Как и Photoshop можно сильно сэкономить на академической лицензии.

http://endnote.com/


GraphPad Prism 5 – один из лучших, на мой взгляд, пакетов для построения графиков и статистической обработки, позволяет устанавливать статистические связи прямо внутри вашего графика, которые будут изменяться, если изменяется data set. При минимуме усилий создает профессионально выглядящие графики, которые на ура принимают в зарубежных журналах (при соответствующих данных, разумеется). Позволяет экспортировать растровые изображения высокого разрешения, что очень удобно для публикаций. Готовые графики, как правило, либо не требуют доработки вовсе, либо самый минимум в Photoshop.

http://www.graphpad.com/


FlowJo – пожалуй, лучшее приложение для работы с данными для flow cytometry. Понадобится, если только вы работаете с Flow Cytometry. FlowJo открывает практически все форматы данных потоковых цитометров на рынке. Программа требует некоторой сноровки в применении. Несколько позже о ней напишу отдельно.

https://www.flowjo.com/



Бесплатные и условно бесплатные.

Image J – мультитул от Национального Института Здоровья США. Не самая user frendly программа, но позволяет открывать многие форматы файлов, проводить измерения, автоматически подсчитывать объекты на фотографиях и многое другое. Советую использовать вместе Youtube руководствами для решения специфических задач.

https://imagej.nih.gov/ij/



Zen Light – позволяет работать с czi файлами Карл Цейсовских микроскопов. По возможности всегда сохраняйте ваши фотографии в czi так можно потом очень удобно работать с каналами. Проводить измерения размеров и многое другое. При сохранении в tiff очень многие метаданные теряются. Разуется имеет смысл иметь только если в вашей лаборатории или core facility есть микроскопы которые работают с этим форматом.

http://www.zeiss.com/microscopy/us/downloads/zen.html



NIS Viewer – практически, то же самое, что и Zen Light, но для микроскопов Nikon.

https://www.nikoninstruments.com/en_EU/Products/Software/NIS-Elements-Advanced-Research/NIS-Elements-Viewer



Biorad Image Lab – если работаете с любым из хемилюминесцентным или флуоресцентными imager от Biroad. Если есть устройство со Stain Free очень удобно делать автоматическое распознание сигналов и маркеров с автоматической же нормализацией. Если Stain Free нет, то работает достаточно плохо, но нужна, для конвертации изображений в более привычные tiff.

http://www.bio-rad.com/en-us/product/image-lab-software


Notepad++ - для удобной работы с протеиновыми или нуклеотидными сиквенсами. Пригодится так же для очистки текста от форматирования, особенно если копируете фрагменты текста и браузера в Word. Просто скопируйте предложение в Notepad, текст останется, а форматирование пропадает.

https://notepad-plus-plus.org/


Team Viewer – спасет массу времени и нервов, когда какие-то файлы оставались на рабочем компьютере, а нужны они прямо сейчас или наоборот. Очень помогает, когда нужно загрузить статью из университетской сети, а при работе из дома за статью просят деньги, так как адрес не покрыт библиотечной подпиской организации. Для личного пользования программа бесплатная. Тоже следует ознакомиться с правилами безопасности сети университета, в некоторых учреждениях за Team Viewer можно огрести.

https://www.teamviewer.com


Предлагайте ваши варианты и альтернативы в комментариях.

Показать полностью
Наука Биомедицина Биология Научная работа Научная статья Длиннопост Текст
9
Посты не найдены
О нас
О Пикабу Контакты Реклама Сообщить об ошибке Сообщить о нарушении законодательства Отзывы и предложения Новости Пикабу Мобильное приложение RSS
Информация
Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Конфиденциальность Правила соцсети О рекомендациях О компании
Наши проекты
Блоги Работа Промокоды Игры Курсы
Партнёры
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды Мвидео Промокоды Яндекс Директ Промокоды Отелло Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Постила Футбол сегодня
На информационном ресурсе Pikabu.ru применяются рекомендательные технологии