10 fantastiske medicinske gennembrud lavet af teenagere

I gymnasiet forsøger mange unge simpelthen at tilpasse sig teenage livet, da de beskæftiger sig med deres egne kroppers akavet. Men så er der andre teenagere, der tackler store medicinske problemer som kræft, influenza og andre dødelige sygdomme, der har plaget mennesker gennem historien. Mens det er imponerende, at nogle unge forsøger at studere disse emner, gik disse teenagere videre og gjorde endda utrolige gennembrud på det medicinske område.

10 Ethan Manuell

I foråret 2015 besøgte den ottende grader Ethan Manuell fra Rochester, Minnesota, sin onkolog. Fra en alder af fire havde han haft et høreapparat i sit venstre øre. Sådan blev han ramt af inspiration til hans adgang til hans skoles videnskabelige messe.

Manuell ønskede at vide, hvordan luft påvirker zinkbatterierne til høreapparater. Når du skifter batteriet i et høreapparat, skal en fane eller et klistermærke over det område, som forbinder høreapparatet, fjernes. Manuell fandt nogle gamle legetøjsbugler og konverterede dem til at køre på samme type batterier, der bruges til høreapparater. Derefter opdagede Manuell gennem en række forsøg, at batterierne varede 85 procent længere, hvis de blev udsat for luft i fem minutter. Jo længere batterilevetid kan give personer, der bærer høreapparater, en ekstra dag eller to brug af deres batterier og spar et gennemsnit på $ 70 per år. Manuell tog også topprisen hjem på hans skoles videnskabelige messe for sin "fem minutters regel".

9 Tony Hansberry

Mange 14-årige drenge ved formentlig ikke, hvad en hysterektomi er, men Tony Hansberry var ingen almindelig 14-årig. Da Hansberry var i gymnasiet udviklede han en ny, hurtigere og sikrere måde at syge patienterne op efter proceduren.

Hansberry, der deltog i en specialmagnetskole med speciale i sundhed og medicin, sagde, at han fik ideen, da han var praktikant på et hospital i sommeren 2008 som en del af University of Florida Center for Simulation Education and Safety Research. Mens han arbejdede med centrets administrerende direktør, udtænkte Hansberry en måde at bruge en endosøm på, som er en stok med to klemmer på den, der bruges til suturering. Hansberry brugte endosømmen lodret; det var tidligere kun blevet brugt vandret. Hansberrys nye metode gør det nemmere at lukke åbningen, når livmoderen er fjernet og fremskynder sømningen. Nu hvor hans teknik er blevet offentliggjort, bruges den af ​​gynækologer under operationen.

Hansberry studerer i øjeblikket biomedicinsk teknik ved Florida A & M University og sagde, at han vil være neurokirurg.

8 Suman Mulumudi

Om middagsbordet en nat i Suman Mulumudi's hjem i Seattle, fortalte hans forældre, som begge er læger, om problemer, de havde i deres dag. Mulumudis far, en kardiolog, klagede over, at hans stetoskop ikke fungerede så godt som han ønskede det. Da der var et svagt hjerteslag, ville hans far bestille et ekkokardiogram til patienten, men ekkokardiogrammer tager tid og er ret dyre. Så den 15-årige Mulumudi fik den ide, der kunne hjælpe sin far. Ved at bruge en 3-D printer, oprettede han en enhed, der skulle vedhæftes til en smartphone og udviklede et stetoskop-app. Slutproduktet hedder "Steth IO." Produktet viste sig at være bedre end et stetoskop på to punkter. Det lød bedre, og der var også en visuel graf af lyden på skærmen.

Men det var ikke den sidste medicinske opfindelse, Mulumudi skabt. Den anden af ​​hans opfindelser hjælper i angioplastier, procedurer, der fjerner blokerede eller indsnævrede arterier. Under proceduren skal læsioner være forsynet med stenter. Placering af disse stenter er en vanskelig opgave, fordi lægerne skal estimere, hvor store læsionerne er. Hvis der er en fejl, kan det føre til gentagne rejser til hospitalet for at løse problemet. For bedre at måle læsioner udviklede Mulumudi LesionSizer, en anden enhed han lavede ved hjælp af en 3-D printer. Det hjælper kardiologer med at måle læsioner uden at ændre eller ændre deres teknik.

Efter oprettelsen af ​​Steth IO viste Mulumudi på Tonight Show med Jimmy Fallon i maj 2014. Mulumudi deltager nu i den prestigefyldte private Lakeside School i Seattle. Berømte kandidater fra skolen omfatter Bill Gates og Paul Allen.

7 Elana Simon

Som barn blev Elana Simon fra New York lidt af forfærdelig mavesmerter. Hun gik til en række specialister, men ingen var sikker på, hvad der var forkert, indtil hun var 12 år gammel. Det var da hun blev diagnosticeret med fibrolamellær hepatocellulær carcinom, en sjælden form for levercancer.

Simon overlevede, men hun var en af ​​de heldige. Kun 32 procent af de mennesker, der er diagnosticeret med denne type kræft, overlever i løbet af fem år. Et stort problem med sygdommen er, at kræft ofte har spredt sig, når det diagnosticeres. Forskningen om sygdommen har også været ret begrænset på grund af dens bevidsthed. Kun omkring 60 tilfælde diagnosticeres hvert år i USA, og det rammer især kvinder under 35 år.

I 2013, da Simon var 18, så hun på en praktikplads for gymnasiet. Hun kom op for ideen om genetisk sekvensering af fibrolamellære hepatocellulære carcinomceller for at finde den kræftfremkaldende mutation. Arbejde med sin kirurg fik hun andre, som led af kræften, til at sende prøver af deres tumorer. Ved hjælp af de 15 prøver blev generne sekventeret. Da de så på resultaterne, fandt de ud af, at i alle 15 prøver var der en chimera-to gener, der forbinder og skaber et unikt protein. Mere forskning skal gøres for at se om chimeren faktisk er ansvarlig, men fremskridtene ser lovende ud.

I februar 2014 blev et papir, der var medforfatter af Simon, udgivet i den prestigefyldte tidsskrift Videnskab. Simon dukkede også op Dr. Oz Show og mødte præsident obama.Simon studerer i øjeblikket computervidenskab på Harvard University.

6 Jack Andraka

Bukspyttkjertelkræft har en af ​​de højeste dødelighedsgrader af enhver kræft, fordi den spredes hurtigt. Prøver skal sendes til et laboratorium, hvilket tager tid. Selv når prøverne endelig kommer til laboratoriet, er testmetoden over 60 år gammel og er ikke særlig pålidelig. Dette forstyrrede virkelig 14-årige Jack Andraka fra Baltimore, Maryland, der mistede en tæt familie ven til sygdommen. Han begyndte at søge på internettet for information om kræft i bugspytkirtlen og forsøgte at finde ud af, hvad dens biomarkører var.

Når Andraka fandt biomarkørerne, formulerede han sin plan og sendte derefter over 200 pakker indeholdende sin metode, budget og tidslinje til kræftforskere omkring Amerika. Han modtog 199 afslagsbrev - nogle med intens kritik af hans idé - men Dr. Anirban Maitra, leder af kræftforskning ved brystkræft ved University of Texas, MD Anderson Cancer Center i Houston, gik ind for at hjælpe Andraka. I løbet af de næste syv måneder, efter skole og i weekenden udviklede Andraka en test, der opdager usædvanligt høje niveauer af mesothelin. Mesothelin er et protein, som kroppen producerer i de tidligste og mest behandlede stadier af kræft i bugspytkirtlen. Andraka siger, at hans test kan gøres om fem minutter, er meget mere præcis end traditionelt test, og ville kun koste $ 50 i stedet for flere hundrede. Foruden kræft i bugspytkirtlen bør testene også hjælpe med tidlig påvisning af ovarie, bryst og lungekræft.

Efter gennembrudet blev offentliggjort i 2012, da Andraka var 15 år, blev han inviteret til unionspræsentationen af ​​Michelle Obama. Han vandt også Smithsonian American Ingenuity Award, som er værd $ 100.000. Testene er i øjeblikket i prækliniske forsøg, og Andraka startede på Stanford i efteråret 2015.

5 bretagne wenger

https://www.youtube.com/watch?v=DmAtBifAYt4

Da Brittany Wenger fra Sarasota, Florida, var i syvende klasse, sagde hun, at hun var forelsket i datalogi. Et aspekt, der fik hendes opmærksomhed, var kunstig intelligens (AI). Efter at have lært om AI fik hun en kodende bog og lærte at kode. Et andet pivotalt øjeblik i Wengers liv skete i 10. klasse, da hendes fætter blev diagnosticeret med brystkræft. Det var i denne tid, at hun lærte at en ud af otte kvinder diagnosticeres med brystkræft i deres liv. Wenger arbejdede på et kunstigt intelligenssystem, der kunne spille fodbold på det tidspunkt, men hun ændrede stier. I stedet besluttede hun at opfinde et AI-system, der kunne diagnosticere brystkræft.

Mens hun talte med sin fætter, fandt Wenger ud af, at den mindst invasive, billigste og hurtigste måde at diagnosticere brystkræft er med fine nålaspirater (FNA). Problemet er, at de ikke er meget præcise, så mange læger bruger dem ikke. For at gøre FNA-testene mere effektive udviklede Wenger et AI-program kaldet Cloud4Cancer, der behandler prøver fra FNA-test og søger mønstre, der er alt for komplekse for at mennesker kan opdage. Hendes program er 99,1 procent følsomt overfor malignitet, hvilket øger pålideligheden af ​​FNA-testene drastisk.

Wenger vandt Google Science Fair i 2012, og hun blev også inviteret til Det Hvide Hus for at møde præsident Obama. Wenger deltager i Duke, og hun ønsker at være både en pædiatrisk onkolog og en forsker.

4 Serena Fasano

I tredje verden lande, diarré forårsaget af E coli er et ødelæggende problem. I gennemsnit dør seks millioner mennesker hvert år, og de fleste er under to år. Den 13-årige Serena Fasano vidste ikke, at da hun sad i hendes hjem i Howard County, Maryland, spiste en yoghurt i 2003. Hun læste ingredienslisten på yoghurtbeholderen, da hun kom over en, hun ikke gjorde genkende kaldet lactobacillus, en form for bakterier. Det sparkede sin interesse for bakterier i yoghurt og førte hende til hendes første forsøg på hendes skoles videnskabelige messe. Hun brugte E coli prøver, at hendes far, en direktør for Mucosal Biology Research Center ved University of Maryland School of Medicine, købte for hende. Hun blandede prøverne til yoghurt, og resultaterne var, at prøverne med de fleste yoghurt havde den mindste mængde E coli. Projektet landede hende topprisen på hendes skole og regionalt, men det var bare starten på Fasano.

I løbet af de næste tre år arbejdede Fasano med en læge ved Maryland School of Medicine for at forsøge at finde ud af, hvad der var nøjagtigt i yoghurt E coli. Hun opdagede, at lactobacillus udskiller et stof, der er dødeligt for E coli. Hun var i stand til at bryde stoffet ned i fem komponenter, og et af dem, et uopdaget protein, syntes at forårsage mest skade på E coli. I februar 2006 blev hun tildelt et patent på proteinet. Fasano er i øjeblikket familieuddannelsesuddannelse i New York City.

3 Joe Landolina

I USA er den største dødsårsag for mennesker under 45 år trauma, mens den er den fjerde største dødsårsag. En væsentlig årsag til, at traumer er så dødelige, er, fordi de indre organer kan lacereres. Hvis der er en intern laceration, er det svært at stoppe blødningen, fordi livreddende tiltag som en turniquet eller påføring af tryk ikke kan bruges på beskadigede indre organer.

Ønsker du at løse problemet, indgik den 17-årige Joe Landolina en erhvervskonkurrence i 2011 på New York University som den eneste freshman, der konkurrerer mod ph.d.- og MBA-kandidater. Hans idé var at udvikle en type organisk gel eller skum, der ville forsegle sår. Hans idé vandt, og i de næste tre år arbejdede Landolina på en plantebaseret gel, der konger, når den påføres blod eller væv.Hans produkt, kaldet VetiGel, skaber en maske ved at bruge et nøgleprotein i blodpropper. Landolinas gel kan lukke et internt eller eksternt sår i 20 sekunder eller mindre. Da gelen er plantebaseret, kan den også efterlades i kroppen, som den helbreder.

VetiGel godkendes for øjeblikket af FDA til brug på dyr, men Landolina siger, at det kunne godkendes til brug på mennesker i 2016. Lanolina håber at have VetiGel tilgængelig til udbredt brug, inkluderet i førstehjælpskits verden over.

2 Eric Chen

Mens influenza kan minde folk om at blive hjemme syg fra skolen og se Prisen er rigtig, influenzavirus er faktisk en dødelig sygdom, og det er muligt, at en mutation kan forårsage en pest på et givent tidspunkt. Denne erkendelse opstod på Eric Chen i 2009, da han var bare 13 år gammel. Han levede i San Diego, og nyheder om influenzavirusens H1N1-stamme gjorde overskrifter over hele verden. Chen har udviklet et computerprogram for at hjælpe ham med at studere biologiske data om influenza.

Chen ledte efter hæmmere af et protein kaldet "influenza endonuclease", der forårsager influenza til at være smitsom. Identifikation og målretning af disse inhibitorer ville dræbe virussen, fordi hvis influenzaen ikke er smitsom, er den ikke effektiv. Ved hjælp af både det computerprogram, han designede og et vådt laboratorium, var Chen i stand til at whittle ned en halv million mulige hæmmere til kun seks. Chen håber, at antivirale midler vil blive udviklet baseret på hans forskning, der hjælper med at behandle, helbrede og endda forhindre udbrud.

I 2013, da han var 17, fremlagde Chen sine resultater og vandt Google Science Fair, Intel Science Talent Search og Siemens Competition i matematik, videnskab og teknologi. Han deltager i øjeblikket Harvard for matematik og datalogi.

1 Angela Zhang

https://www.youtube.com/watch?v=c9NvBcyN7qE

Da Angela Zhang var en freshman på hendes gymnasium i Cupertino, Californien, begyndte hun at læse forskningspapirer om bioteknologi. Papirerne var lidt komplicerede for Zhang, men hun fandt ud af at hun nød at læse dem, fordi hun følte at hun afkodede et puslespil. Da hun var sophomore, fik hun lov til at arbejde i et laboratorium i Stanford. Derefter begyndte hun sin egen forskning med et højt mål at helbrede kræft, da hun var junior.

Da hun var senior, havde Zhang skrevet sit eget forskningspapir i sin fritid med sin egen teori om, hvordan man kan helbrede kræft. Hendes ide var at blande kræftmedicin med polymer. Polymeren ville være bundet til nanopartikler. Til gengæld ville disse nanopartikler injiceres i kroppen, hvor de ville binde til kræftceller. Derefter, da patienten gennemgik en MR, ville læger se præcis, hvor tumorerne i kroppen er. Zhang mener, at hvis et infrarødt lys fyres ved tumorerne, smelter polymeren og frigiver medicinen. Dette ville dræbe kræftcellerne uden at påvirke sunde celler. Og ifølge tests på mus forsvinder tumoren næsten fuldstændigt.

I 2011 kom Zhang ind i den nationale Siemens Math, Science and Technology Competition og vandt topprisen, som var et 100.000 $ stipendium. I februar 2012, i en alder af 17, gik Zhang til White House Science Fair, hvor hun præsenterede sine ideer til præsident Barack Obama.

Zhang er i øjeblikket hos Harvard og arbejder inden for biomedicinsk teknik. Hun tilbringer også sine somre i Stanford, hvor hun fortsætter med at undersøge sin teori.