С рассветом 20-го  века в области науки произошли значительные изменения, многие  из них имели определяющее значение для улучшения жизни и здоровья людей. Клиника Кливленда (Автралия) ежегодно создает топ- 10 лучших медицинских инноваций, которые, по мнению составителей рейтинга, будут иметь решающее значение в развитии медицины в следующем году. 

Номинированные в ежегодных Топ-10 медицинские инновации  должны соответствовать следующим критериям:

• инновация должна иметь значительный клинический эффект и предложить значительные выгоды для пациентов по сравнению с существовавшей до ее практикой – новинка также должна служить для улучшения качества оказания медицинской помощи;
• новшество должно иметь высокую вероятность коммерческого успеха;
• инновация вероятнее всего должна быть доступна на рынке в наступающем году.

Итак, 1-е место в топе занимает инновационная технология протезирование сетчатки.

В здоровом глазу, палочки и колбочки сетчатки – специализированные клетки сетчатки, преобразуют свет в крошечные электрохимические импульсы, передающиеся через зрительный нерв в мозг, где они расшифровываются в образы. Если эти фоторецепторы повреждаются, то нарушенная визуальная система не может преобразовывать свет в изображения, что приводит к слепоте.

Пигментный ретинит, или RP – это редкое наследственное заболевание, при котором повреждаются светочувствительные клетки. У людей с пигментным ретинитом наблюдается постепенное снижение зрения, потому что клетки фоторецепторов – палочки и колбочки – постепенно вырождаются, вызывая сначала потерю бокового и ночного видения, а затем потерю центрального зрения. Многие люди, страдающие этим заболеванием, становятся полностью слепыми на оба глаза.

Более 1,5 миллионов человек во всем мире имеют пигментный ретинит. До сих пор не было никакого эффективного лечения данного заболевания.

После двух десятилетий разработок и тестирований, при вложении более 200 миллионов долларов США в финансирование, в 2013 году Агентство Министерства здравоохранения и социальных служб США  одобрило новую технологию лечения тяжелых форм пигментного ретинита. Новая технология включает хирургическую имплантацию протеза сетчатки, который принимает сигналы от его внешних видеокамер, и установку  блока обработки видео, который носится пациентами на талии. Внедренное устройство преобразовывает изображения, полученные с миниатюрной видеокамеры, в электронные данные, которые по беспроводной сети передаются на протез сетчатки, который содержит антенну и электроды, заменяющие вырожденные в сетчатке клетки. Здесь данные преобразуются в небольшие электрические импульсы, которые стимулируют оставшиеся внутренние нейроны сетчатки, что приводит к соответствующему восприятию света и изображений в головном мозге.

С такой глубокой потерей зрения, которая происходит с наступлением поздней стадии пигментного ретинита, имплантат сетчатки не способен полностью восстановить зрение, но он позволяет людям отличать свет и мрак, а также определять местоположение или перемещение людей и объектов.

2-е место в Топ-10 «Инноваций для 2014-го года в области медицины» принадлежит генетической диагностике опухолей.

Геномика – раздел молекулярной генетики, занимающийся изучением групп генов и их роли в здоровье и болезнях. В настоящее время доступны разные генетические исследования, которые позволяют безоперационным способом проанализировать опухоли человека и прогнозировать агрессивность рака.

Сегодня не редки диагнозы «рак простаты», «рак молочной железы» и «колоректальный рак». Однако не всегда есть необходимость в агрессивных методах лечения данных заболеваний. Геномные тесты могут предотвратить проведение ненужного лечения рака и избежать сопутствующих побочных эффектов. Мужчинам, которым был поставлен рак простаты, генетическое исследование поможет определить их уровни риска развития заболевания, а анализ опухоли покажет, являются ли они кандидатами для активного наблюдения, а не первоначальной терапии. Для женщин, у которых был диагностирован рак молочной железы, генетическое исследование покажет, нуждаются ли они в химиотерапии в дополнение к гормональной терапии в их схеме лечения, или им необходима только гормональная терапия. Для лиц, больных раком ободочной и прямой кишки на ранних этапах, генетический тест покажет риск развития тяжелых форм заболевания и предоставит другую ценную информацию.

По словам ученых клиники Кливленд, сейчас медицина находится в новой эре диагностики рака. Благодаря развитию различных геномных тестов для различных видов рака, наступает эпоха подлинно точной медицины, которая имеет свою основу в биологии. 

Имплантируемый нейростимулятор для лечения эпилепсии – это 3-е место в Топ-10.

Эпилепсия является неврологическим состоянием, которое производит краткие нарушения в нормальной электрической активности мозга, заболевание влияет на различные психические и физические функции. Приступы эпилепсии случаются, когда в сигнале мозга происходит аномальное скопление нервных клеток, что вызывает изменения сознания или движений человека на короткое время. Когда человек имеет две или более неспровоцированные судороги, то считается, что он страдает от эпилепсии.

По данным Института медицины США (Institute of Medicine USA), эпилепсия влияет более чем 2,8 миллиона американцев и на 65 миллионов человек во всем мире. Эпилепсия – 4-е по распространенности неврологическое расстройство в США, уступающее только мигрени, инсульту и болезни Альцгеймера. Это нервно-психическое заболевание в Соединенных Штатах встречается чаще, чем ДЦП, рассеянный склероз, расстройства аутистического спектра, и болезнь Паркинсона вместе взятые.

Лекарства и другие методы лечения сегодня помогают многим людям всех возрастов справляться с эпилепсией, но, несмотря на доступность медицинской помощи,  более одного миллиона человек по-прежнему страдают от эпилептических приступов. Около 30% американцев имеют неразрешимые неконтролируемые формы эпилепсии. Неразрешимая эпилепсия снижает качество жизни пациента и может вызвать смерть. 

Имплантированное неврологическое устройство, которое может значительно снизить частоту эпилептических припадков, получило всестороннюю поддержку в 2013 году. Агентство Министерства здравоохранения и социальных служб США также положительно отметило новое устройство.

Имплантируемое под кожу небольшое устройство записывает электрокардиографию, а затем вырабатывает короткие электрические импульсы, чтобы предотвратить появление симптомов эпилепсии. 

После рассмотрения электрокардиографии, врачи могут оценить приступы, а затем неинвазивно настроить систему электрических импульсов для пациента.

15 лет разработок и тестирования, три клинических испытания показали эффективность нейростимулятора. Ключевое клиническое исследование продемонстрировало сокращение частоты приступов у группы лиц, страдающих эпилепсией, на 40%.

В развитии медицины в 2014 году, вероятно, немалая роль будет отдана  инновационному препарату для лечения гепатита С «софосбувиру» – он находится на 4-м месте Топ-10.

Гепатит С – распространенное инфекционное заболевание печени, которое затрагивает примерно 4 миллиона человек в Соединенных Штатах, передается через контакт с зараженной кровью или посредством сексуального контакта с инфицированным человеком. Большинство людей с гепатитом С не знают,  что у них есть это заболевание по причине отсутствия симптомов.

Гепатит С, как правило, диагностируется, когда аномальные ферменты печени выявляются с помощью обычного анализа крови или если инфекция приобретает  тяжелый характер. У 70 % пациентов с гепатитом С развивается хроническая форма болезни, у 30% происходит рубцевание печени и развивается цирроз печени в течение 20 лет. Еще у 20% инфицированных  в конечном итоге развивается рак печени. Ежегодно в Соединенных Штатах от заболевания умирает около 15 000 человек.

До 2011 года не было никаких проверенных лекарств для пациентов, которые не реагируют на традиционные методы лечения  гепатита С. Затем появились два препарата, одобренные Агентством Министерства здравоохранения и социальных служб США, которые коренным образом изменили лечение гепатита С для лиц, у которых не было положительных результатов от существовавших ранее методов лечения.  Эти препараты принадлежат к классу лекарств, называемому ингибиторами протеазы – они блокируют ключевой фермент, который необходим для размножения  вируса.

«Софосбувир» (Sofosbuvir) – является первым препаратом, используемым для лечения гепатита , который подавляет РНК-полимеразы, которые вирус гепатита С использует для репликации своей РНК. «Софосбувир» сейчас проходит заключительные этапы одобрения Агентства Министерства здравоохранения и социальных служб США. В дополнение к значительно более высоким показателям эффективности лечения, «софосбувир» имеет лучшую переносимость, он признан более безопасным.

Комитет Европейского медицинского агентства по лекарственным препаратам для человека (CHMP) рекомендовал «софосбувир» для утверждения как первый в своем классе препарат для лечения хронического вирусного гепатита С.

Периоперационная система поддержки принятия решений – это 5-е место в Топ-10 «Инноваций для 2014-го года в области медицины».

Анестезия – это способ ингибировать боль, успокоить организм, а также метод регуляции различных функций организма в хирургии. На сегодняшний день существует около 51 миллиона хирургических процедур, большинство которых не возможны без анестезии.

В прошлом мониторинг пациентов во время операции был относительно прост: проводились измерения пульса и кровяного давления. Достижения в области анестезиологии существенно увеличили количество информации, получаемой врачами во время проведения операций. В целях удовлетворения потребностей современной хирургии и улучшения стандарта медицинской помощи, была создана новая система управления анестезией, которая сочетает новейшие компьютерные технологии и технологии микроэлектроники.

Эта инновационная система помогает снизить риск допущения ошибок врачом во время проведения анестезии. В режиме реального времени во время операции отображается полезная для врача информация: системой автоматически собираются и записываются физиологические данные пациента, в том числе частота сердечных сокращений, артериальное давление и частота дыхания, в электронном виде документирует действия  анестезиолога.

Трансплантация фекальной микробиоты – эта медицинская инновация занимает 6-ю позицию в Топ-10.

Нередко у госпитализированных пациентов развиваются внутрибольничные инфекции, и часто причиной тому является, как это ни парадоксально, широкой спектр действий фторхинолонов – противомикробных веществ, применяющихся при лечении заболеваний. Антибиотики, которые, как предполагается, должны убивать бактерии, также могут увеличить риск развития у людей опасной и потенциально смертельной инфекции от палочковидных бактерий под названием Clostridium difficile, или C. Diff.

C.diff инфекции  являются одной из основных причин увеличение затрат на здравоохранение для госпитализированных пациентов. По данным Центров США по контролю и профилактике заболеваний, число C. Diff инфекций значительно возросло в последние годы: ежегодно в Соединенных Штатах регистрируется 15 000 смертей, связанных с этой инфекцией.

Диарея, вызванная нарушением нормальной микрофлоры кишечника, — одно из наиболее распространенных осложнений антибиотикотерапии. Среди прочих микробов-оппортунистов, ответственных за расстройство кишечника, Сlostridium difficile занимает особое место.

Микрофлора кишечника – это имя, данное сегодня популяциям микробов, живущих в кишечнике человека. C. Diff является лишь одним из сотен различных видов микроорганизмов, найденных в кишечнике, но в отличие от других безвредных видов Clostridium difficile опасны. Антибиотики способны убивать и  агрессивные и дружественные кишечнику бактерии, а это может привести к желудочно-кишечному дисбалану, который провоцирует аномальный рост C. Diff. После того, как бактерии покидают организм человека с фекалиями, C. Diff могут выживать на сухих поверхностях в течение нескольких месяцев.

Споры C.diff непреднамеренно могут быть  переданы от одного человека другому: посредством контакта рук, продуктов питания, в ходе совместного пользования посудой и так далее. После того как бактерии попадают в организм другого человека, их споры размножаются и выделяют токсины, которые приводят к воспалению слизистой оболочки кишечника, вызывают диарею, тошноту, рвоту и боли в животе. Симптомы варьируются от умеренных до тяжелых, некоторые пациенты подвергаются серьезному риску смерти.

Для борьбы с C.diff обычно используются антибиотики ванкомицин или метронидазол. Однако многие гастроэнтерологи сегодня рекомендуют проводить  для пациентов, которые не реагируют на стандартную лекарственную терапию, трансплантацию фекальной микробиоты – лечение донорскими живыми бактериями. Такая бактериотерапия обычно влечет за собой проведение колоноскопии или клизмы для передачи жидкой суспензии, приготовленной из фекалий здорового человека.  Трансплантация фекальной микробиоты необходима для восстановления бактериального баланса у больного человека.

Человеческий стул является биологически активным и содержит богатую смесь живых организмов, обладающих большим терапевтическим потенциалом. С ходом дальнейших исследований микрофлоры, ожидается, что фекальные трансплантации микробиоты могут стать основным видом терапии не только для пациентов с множественными рецидивами C.diff, но и для лечения таких заболеваний, как ревматоидный артрит и болезнь Паркинсона.

Препарат Serelaxin для лечения острой сердечной недостаточности на почетном 7-м место в Топ-10 «Инноваций для 2014-го года в области медицины».

Сердечная недостаточность является изнурительным и потенциально опасным для жизни состоянием, при котором сердце не может перекачивать кровь в достаточном количестве.  Усталость, затрудненное дыхание, и задержка жидкости в организме  –  все это развивается в связи с ослабленным состоянием сердца. По данным Американской ассоциации сердца, около 5 миллионов жителей США  испытывают сердечную недостаточность и более чем полмиллиона новых случаев диагностируются ежегодно в этой стране.

Сердечная недостаточность влияет как на качество жизни, так и на ее продолжительность.

В настоящее время врачами при оказании помощи пациентам с сердечной недостаточностью применяются разнообразные лекарственные средства и устройства, однако, согласно статистическим данным,  50% пациентов после госпитализации живут не более пяти лет.

Ученые полагают, что вскоре у кардиологов появится возможность помочь людям с сердечной недостаточностью и облегчить все ее симптомы. Serelaxin – это синтетическая версия человеческого гормона релаксин-2, производство которого связано у женщин с наступлением беременности. У женщин, релаксин помогает ослабить ткани репродуктивных органов и тазовых связок, чтобы помочь организму подготовиться к родам. Гормон релаксин-2 также расслабляет кровеносные сосуды, что позволяет им расширяться.

Serelaxin –сосудорасширяющий лекарственный препарат. У людей с сердечной недостаточностью serelaxin увеличивает приток крови, он также является противовоспалительным средством. Воспаление, связанное с сердечной недостаточностью, может повредить почки, печень, и сердце, но serelaxin способен это предотвратить.

Агентство Министерства здравоохранения и социальных служб США уже назвало serelaxin «прорывом 2013 года», хотя этот препарат еще и не прошел его окончательную проверку. 

Как полагают ученые клиники Кливленда, в развитии медицины в следующем году сыграет существенную роль и новое компьютерное персонализированное устройство седации, которое в Топ-10 занимает 8-ю позицию.    

Колоноскопия – процедура, которая позволяет гастроэнтерологу изучить внутреннюю сторону толстой и прямой кишок на предмет наличия полипов, небольших наростов, которые потенциально могут стать злокачественными.

Колоноскоп – тонкая, гибкая, полая, освещенная труба, которая на конце имеет крошечные видеокамеры, отправляющие произведенные им снимки на  монитор компьютера. Процедура колоноскопи обычно занимает около 30 минут, во время ее проведения пациентам обычно дается легкий наркоз, чтобы помочь им расслабиться и уснуть.

На сегодняшний день колоноскопия являются самым дорогим скрининг-тестом, регулярно проводимым в США. Частота проведения колоноскопии  за последние 15 лет значительно возросла: более 10 миллионов американцев ежегодно прибегают к этой диагностической процедуре. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, на проведение колоноскопии системой здравоохранения ежегодно затрачивается около 10 миллиардов долларов США. Затраты увеличиваются в связи с применением анестезии во время проведения колоноскопии. 

Новое компьютерное персонализированное устройство седации, как полагают ученые, позволит снизить затраты на проведение колоноскопии и упростит процедуру. 

Инновационная система седации является первым в своем роде в мире устройством,  позволяющим автоматически вводить снотворное средство (как правило, пропофол) во время процедуры колоноскопии. С использованием инновационного аппарата при проведении колоноскопии не понадобятся услуги анестезиолога. 

По данным Американского общества гастроинтестинальной эндоскопии, инновационная компьютерная система седации может изменить мир эндоскопических процедур. Новая система седации как ожидается, уже начиная с 2014 года, будет введена в клиническую практику на ограниченной основе.

9-е место в Топ-10 занимает анализ триметиламина N-оксида, служащего биомаркером риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. 

Ученые всего мира сейчас активно занимаются поиском биомаркеров, которые могут помочь идентифицировать начало, развитие и прогрессию повреждений тканей, связанных с болезнями сердца. 

Наиболее распространенным биомаркером для болезней сердца является  анализ крови на уровень холестерина. В поисках дополнительных способов предсказания риска сердечных заболеваний ученые выявили значительные свидетельства того, что молекула, называемая С-реактивный белок (СРБ) также может быть причислена к биомаркерам болезней сердца. С-реактивный белок – это белок, вырабатываемый в крови в ответ на любого рода воспаления.  Уровень СРБ, как правило, значительно повышен у людей, которые страдают от сердечных заболеваний.

Новым открытием ученых стало то, что  триметиламин N-оксид (ТМАО, или  триметиламин оксид) является биомаркером, который служит в качестве точного инструмента анализа для прогнозирования риска инфаркта, инсульта и смерти. Триметиламин N-оксид – это  микробный побочный продукт кишечных бактерий, он производится, когда кишечные бактерии переваривают фосфатидилхолин, который более известный как холин. Этот метаболит, как полагают ученые, способствует развитию атеросклероза, внося вклад в метаболизм холестерина в стенках артерий сердца, а также в печени и кишечнике. Основные пищевые источники холина – яичные желтки, красное мясо, молочные продукты.

В ходе ряда исследований учеными было установлено, что уровни ТМАО являются хорошими индикаторами опасности развития серьезных сердечных заболеваний.

Кишечник человека имеет около 100 триллионов бактерий, он является микробиомом человека. Микробы играют важную роль в пищеварении. Теперь, благодаря последним исследованиям, мы знаем, что микрофлора кишечника играет ключевую роль во многих заболеваниях, развивающихся вне кишечника, в том числе сердечно-сосудистых.

Сегодня кардиологи считают, что путем исследования  микробиома человека можно определить риски сердечно-сосудистых заболеваний. В скором времени врачи смогут персонализировать пищевые рекомендации для своих пациентов, которые помогут предотвратить сердечно-сосудистые заболевания, основанные на производстве ТМАО.

Ибрутиниб – препарат для лечения мантийно-клеточной лимфомы и хронического лимфоцитарного лейкоза признан достижением 2013 года и занимает 10-е место в Топ-10 «Инноваций для 2014-го года в области медицины».

Химиотерапия является агрессивным методом лечения, предназначенным для уничтожения раковых клеток. То, что нормальные клетки обычно повреждаются во время проведения этой процедуры, считается ее побочным эффектом.

С целью снижения негативных эффектов химиотерапии учеными было разработано  вещество иматиниб, также известное как гливек (gleevec). Иматиниб является противолейкозным лекарственным препаратом, избирательно воздействующий на клетки, которые имеют характерные для опухолей генетические дефекты.

Ученым было известно, что B-клеточный рецептор контролирует рост В-клеток. Когда В-клетки становятся злокачественными, этот путь их распространения становится нерегулируемым, что способствует формированию злокачественной природы клеток. В прошлом году, результаты клинических испытаний на людях окончательно доказали эффективность инновационного препарата ибрутиниба,  применяемого при лечении мантийно-клеточной лимфомы и хронического лимфоцитарного лейкоза.  Ибрутиниб блокирует ключевой белок, задействованный в патогенезе данных заболеваний: он уничтожает злокачественные В-клетки и в то же время не затрагивает здоровые Т-клетки.

Результаты исследования, опубликованного в  2013 году в «New England Journal of Medicine», показали, что  71% для пациентов с хроническим лимфолейкозом (ХЛЛ), которые имели лечение ибрутинибом, имели ремиссию. Ибрутиниб также показал многообещающие результаты в лечении пациентов с других злокачественных опухолями B-клеток.

Ожидается, что в конце 2013 года, ибрутиниб будет одобрен  Агентством Министерства здравоохранения и социальных служб.