Sićušni magnetski nanoroboti, veličine poput dvadesetine ljudskoga crvenog krvnog zrnca koji se mogu ubrizgati u ljudski organizam, mogli bi ‘otvoriti nove granice u medicini’ i upotrijebiti se za liječenje krvarenja u mozgu uzrokovanih aneurizmama, objavili su britanski i kineski znanstvenici

U studiji koju je vodio Fakultet za inženjerstvo Sveučilišta u Edinburghu, kineski i škotski istraživači uspjeli su dokazati da se tehnologija može koristiti u liječenju krvarenja u mozgu uzrokovanih aneurizmama.

Taj bi postupak u dogledno vrijeme mogao omogućiti precizno liječenje aneurizmi mozga uz relativno nizak rizik za zdravlje pacijenta, što je iznimno bitno jer takva krvarenja svake godine širom svijeta prouzroče oko 500.000 smrtnih slučajeva.

Aneurizma je krvlju ispunjena izbočina na moždanoj arteriji koja se može rasprsnuti i tako izazvati smrtonosno krvarenje ili rezultirati moždanim udarom ili invaliditetom.

U laboratorijskim testiranjima na zečevima znanstvenici su koristili modele aneurizme, stvorivši magnetske nanobote sastavljene od lijekova za zgrušavanje krvi u omotaču dizajniranom tako da se otopi na točno određenim temperaturama.

U takvim su testiranjima znanstvenici u arteriju ubrizgali nekoliko stotina milijarda magnetskih nanorobota od kojih je svaki zapremao dvadeseti dio veličine crvenoga krvnog zrnca te su ih potom do mjesta aneurizme daljinski vodili kao roj uz pomoć magneta i medicinskog snimanja.

Magnetski izvori izvan tijela potom su potaknuli grupiranje robota unutar aneurizme i zagrijavanje do točke taljenja, oslobađajući prirodni protein za zgrušavanje krvi, koji blokira aneurizmu kako bi se spriječilo ili zaustavilo krvarenje u mozgu.

Pri tome postupku lijek se oslobodio točno na onome mjestu gdje je trebalo spriječiti ili zaustaviti krvarenje u mozgu.

Prema mišljenju znanstvenika studija ukazuje na optimističnu budućnost. Naime, minijaturnim bi se robotima moglo daljinski upravljati da bi izvršavali složene zadaće unutar ljudskog tijela – poput ciljane isporuke lijekova i obnove organa, ali na minimalno invazivan način.

– Nanoroboti bi nam mogli otvoriti nove granice u medicini, potencijalno nam omogućujući da obavimo kirurške zahvate uz manje rizika u odnosu na konvencionalno liječenje i da lijekove ciljano i vrlo precizno dovedemo do teško dostupnih dijelova u organizmu – rekao je jedan od koautora studije, dr. Qi Zhou s Fakulteta inženjerstva Sveučilišta u Edinburghu.

Dr. Qi i njegovi kolege smatraju da je studija pokazala kako su nanoboti u stanju transportirati lijekove do preciznih lokacija, a da pritom izostane opasnost od curenja u krvotok, što je, kako su istaknuli, ključan test sigurnosti i učinkovitosti tehnologije.

Dodaju i da bi nanoboti mogli smanjiti potrebu za implantatima u liječenju moždanih aneurizmi, poput spirala ili stentova (mrežastih cijevi).

Istodobno bi ovakvi postupci mogli smanjiti rizik od toga da tijelo odbaci implantat te bi se liječnici morali manje oslanjati na propisivanje lijekova protiv zgrušavanja krvi, koji mogu uzrokovati i krvarenje i želučane probleme.

Studiju, objavljenu u časopisu za nanoznanost i nanotehnologiju Small, vodili su članovi timova iz Velike Britanije i Kine.

Ista grupa stručnjaka razvila je i nanorobote za uklanjanje krvnih ugrušaka koji su već pokazali potencijal u liječenju moždanih udara.

Izvor: Hina/Marijana Hajdić Gospočić

Razne su bolesti u korelaciji s kroničnim stresom, jer on potencijalno opterećuje naš imunosni sustav i tako nas čini podložnijima infekcijama

Mnogi stres smatraju isključivo lošom pojavom, no stvari ipak nisu tako jednostavne budući da je stres prirodna, ali i vrlo dragocjena tjelesna reakcija.

U situaciji koju ocijenimo prijetećom naše tijelo stavlja se u visok stupanj pripravnosti.

– U našem se mozgu na nju pokreće reakcija – objašnjava dr. Ralf Suhr, predsjednik berlinske Zaklade za zdravstvenu pismenost, neprofitne organizacije čiji je cilj omogućiti ljudima donošenje informiranih zdravstvenih odluka.

Signalne molekule koje se nazivaju hormoni stresa, primjerice noradrenalin, adrenalin i kortizol, otpuštaju se u krvotok. Zalihe energije stavljaju se u pogon, a organizam postaje budniji i sposobniji da brže reagira. Takvo stanje u sklopu kojega organizam bira boriti se, bježati ili paralizirati se, bilo je vitalno za naše prapovijesne pretke kada su se, primjerice, iznenada suočili sa zvijeri.

Danas je susret s divljim medvjedom rijetko okidač stresa. U moderno doba to su drugi, svakodnevni stresori, kao što su obiteljski ili financijski problemi, zahtjevan šef, stalna stiska s vremenom ili osjetilno preopterećenje u žustrom digitalno povezanom svijetu.

Ti okidači uzrokuju kroničan stres i organizmu ostavljaju nedovoljnu priliku da se vrati u normalno, opušteno stanje, a time potiču biokemijske procese koji mogu dovesti do bolesti.

– No studije nisu nedvosmisleno pokazale izravnu vezu između stresa i konkretnih bolesti – kaže Suhr.

Ipak, razne su bolesti u korelaciji s kroničnim stresom, jer on potencijalno opterećuje naš imunosni sustav i tako nas čini podložnijima infekcijama. Usto, ljudi pod stresom često usvajaju nezdrave navike poput pušenja, nedovoljnog spavanja ili halapljivog konzumiranja nezdrave hrane.

Kakav je utjecaj stresa na određene tjelesne sustave?

1. Gastrointestinalni trakt

Stres može rezultirati probavnim smetnjama, čak i od hrane koju inače dobro podnosimo, a ‘to mnoge ljude čini sklonima dijareji’, otkriva psihijatar i znanstvenik koji se bavi problemom stresa, dr. Mazda Adli, glavni liječnik u berlinskoj klinici Fliedner i voditelj odjela za istraživanje afektivnih poremećaja u sveučilišnoj bolnici Charité.

Kronični stres također može učiniti crijeva tromima, smanjiti apetit, dovesti do žgaravice ili gore, do sindroma iritabilnog crijeva, navodi Adli.

2. Kardiovaskularni sustav

Akutni stres povećava broj otkucaja srca i krvni tlak, a kronični može dovesti do zdravstvenih stanja kao što je kronično visoko krvni tlak.

– Moguće su i srčane aritmije – upozorava Adli.

Kronični stres je i faktor srčanog i moždanog udara, a rizik se povećava nezdravim navikama za kojima posežemo, kao što je pušenje.

3. Muskulatura

Stres može rezultirati napetošću mišića. Mišići vrata mogu postati zategnuti do mjere da otežavaju pokretljivost vrata i glave, a pojavljuju se i bolovi u leđima.

Sve to potencijalno dovodi do neravnomjerne raspodjele težine u mišićno-koštanom sustavu s bolnim posljedicama poput lumbaga ili hernije intervertebralnog diska.

4. Metabolizam

Smatra se da je stres moguć uzročnik metaboličkih poremećaja poput dijabetesa tipa 2 i visoke razine kolesterola.

– Budući da osjeća ugrozu, tijelo pod stresom stavlja u pogon više zaliha energije, i šećera i masti – objašnjava Adli. – Istovremeno hormoni stresa potiču otpornost na inzulin”, povećavajući razinu šećera u krvi.

Štoviše, hormon stresa kortizol na tijelo djeluje tako da ono neprestano obnavlja svoje zalihe šećera i masti, što može rezultirati time da na raspolaganje stavi više energije nego što mu je potrebno.

Dodatni šećer i masnoće mogu pridonijeti nakupljanju štetnog sala na trbuhu, ograničiti protok krvi, opteretiti krvne žile i potaknuti metaboličke poremećaje.

5. Mentalno zdravlje

Mozak, a time i psiha, vrlo je osjetljiv na kronični stres, kaže Adli. Stalno stanje budnosti dovodi do mentalnih bolesti, a najpoznatija duševna komplikacija stresa je depresija.

Osim toga, pojačano otpuštanje kortizola u krvotok može imati i negativan učinak na koncentraciju, a stalni stres uzrokovati probleme s pamćenjem. Budući da je stres obično popraćen tjeskobom, on može i dugoročno potaknuti tjeskobu i napadaje panike.

Dakle, ako mislite da ste pod kroničnim stresom, trebali biste nešto promijeniti. Dobar početak je tijekom dana uzimati redovite pauze za odmor. One bi trebale uključivati kratke vježbe usmjerene na svjesnost, kao što je fokus na disanje. Redovita tjelovježba također pomaže.

Za trajno oslobađanje od stresa važno je promijeniti obrasce ponašanja i razmišljanja koji do njega dovode, a jedan je od njih i perfekcionizam. Korisni su njegovanje prijateljstava i bavljenje hobijima.

– Svi ovi napori ne samo da pogoduju mentalnom opuštanju i pozitivnim emocijama, već i izravno utišavaju zvukove stalne biološke uzbune našeg tijela – zaključuje Adli.

Piše: Laura Volarić Horvat

AI u zdravstvu nudi ogroman potencijal za budućnost, ali istovremeno zahtijeva odgovoran pristup kako bi se osigurala kvaliteta, sigurnost i etičnost primjene

Primjena umjetne inteligencije (AI) u zdravstvu postaje sve značajnija jer omogućuje rješavanje složenih problema, povećava efikasnost i poboljšava zdravstvene ishode. Evo nekoliko ključnih područja u kojima AI doprinosi zdravstvu.

AI može analizirati medicinske slike, kao što su MRI, CT, mamografije i rendgenski snimci, kako bi prepoznala rane znakove bolesti poput raka, moždanih udara i kardiovaskularnih bolesti. Algoritmi su u mnogim slučajevima točniji ili jednako točni kao ljudski stručnjaci.

Umjetna inteligencija omogućava razvoj personaliziranih planova liječenja na temelju genetike, životnog stila i medicinske povijesti pacijenata. Algoritmi analiziraju podatke iz genomskih istraživanja i povezuju ih s odgovorima na određene lijekove ili terapije, omogućavajući individualizirani pristup liječenju.

AI upravljani roboti pomažu kirurgima tijekom složenih operacija, pružajući veću preciznost, minimalnu invazivnost i smanjenje vremena oporavka. Na primjer, sustav da Vinci pomaže u laparoskopskim operacijama uz visoku preciznost.

AI chatboti i virtualni asistenti pomažu pacijentima u dobivanju brzih odgovora na medicinske upite, savjetima za simptome, praćenju stanja i podsjećanju na terapije. Ovi sustavi koriste prirodni jezik za interakciju s pacijentima i zdravstvenim osobljem.

AI pomaže u analizi podataka dobivenih od kućnih medicinskih uređaja, omogućavajući liječnicima daljinsko praćenje pacijenata s kroničnim bolestima, poput dijabetesa i hipertenzije.

Umjetna inteligencija pomaže u obradi velikih količina podataka u bolnicama, smanjujući vrijeme potrebno za obradu medicinskih kartona i olakšava organizaciju i analizu podataka iz različitih izvora (elektronički zdravstveni zapisi, laboratorijski nalazi, genetski podaci).

Koristi se i u u istraživanju i razvoju novih lijekova. Algoritmi pomažu u pronalaženju novih molekula, analizi velikih podataka o kliničkim ispitivanjima i identificiranju potencijalnih terapija. Ovo skraćuje vrijeme potrebno za razvoj lijekova i smanjuje troškove.

AI aplikacije pomažu u praćenju i prepoznavanju obrazaca ponašanja povezanih s mentalnim poremećajima, poput depresije i anksioznosti. Programi temeljeni na AI mogu pružiti psihološku podršku, nuditi terapijske savjete i pratiti napredak pacijenata.

Nosivi uređaji, poput pametnih satova i fitness narukvica, koriste AI za praćenje vitalnih znakova poput otkucaja srca, razine kisika i spavanja. Ovi podaci se zatim koriste za procjenu općeg zdravstvenog stanja i rano otkrivanje abnormalnosti.

AI sustavi pomažu bolnicama i klinikama u optimizaciji resursa, poput raspoređivanja osoblja, upravljanja zalihama i poboljšanja logistike, čime se povećava efikasnost i smanjuju troškovi.

In Portal