10 High-Tech Healthcare Forbedringer fra Everyday Materials
At få bedre kommer med et stødt pris. Med medicinske behandlinger bliver dyrere og de uforsikrede vokser i antal, er gået på hospitalet blevet mere økonomisk smertefuldt end nogensinde før. Heldigvis samarbejder læger og forskere med et forsøg på at bringe medicin tættere på de mindre heldige. Ved hjælp af kreativitet og ressourcefærdighed udfordrer lægerne den nuværende medicinske tilstand ved at udvikle nye behandlinger og teknologier, der bliver mere tilgængelige for masserne ved hjælp af hverdagens materialer.
10 Bluetooth høreapparater
Evnen til at høre er en vidunderlig ting. Desværre har mange ikke det. Det anslås, at omkring 300 millioner mennesker over hele verden lider af en form for hørehæmning. I USA alene rapporterer så meget som 20 procent af befolkningen en vis grad af høretab. Selv om tilstanden er håndterbar via høreapparater, har mange mennesker simpelthen ikke råd til dem. Med enheden koster op til US $ 4.000 et par, brugte penge på høreapparater bare ikke en mulighed for mange - indtil nu.
Sound World Solutions, et Chicago-baseret firma, har skabt en prototype af høreapparater, der bruger en af de mest almindelige teknologier i dag-Bluetooth. Det fungerer lige så klart som andre høreapparater, men i modsætning til konventionelle modeller kan Bluetooth høreapparaterne nemt justeres vha. Din smartphone. Lydstyrken, diskanten, basen og alle de andre lydindstillinger af høreapparaterne kan tilpasses med et fingerskinne, hvilket eliminerer de mange besøg, der er nødvendige for konstant at justere enheden. Den bedste del er, at kun 300 USD vil flere patienter nu have råd til evnen til at høre.
9 Webcam Blood Flow Imaging
En ikke-invasiv måde at spore blodgennemstrømningen på er ved brug af Laser Speckle Contrast Imaging (LCSI). Denne metode er afgørende for behandling og undersøgelse af tilstande som migræne og slagtilfælde ved at undersøge blodgennemstrømningen. For at belyse og fange billeder af blodgennemstrømning bruger LCSI laserlys og højkvalitets kameraer. Disse dele anslås til US $ 5.000, hvilket er billigere end de fleste medicinsk udstyr, men stejle til hospitaler i mindre privilegerede områder.
For at løse dette problem improviserede forskere ved University of Texas. Ved hjælp af et typisk webcam og en laserpeger, der blev brugt i PowerPoint-præsentationer, var forskerne i stand til at oprette et blodflowbilledsystem, der kun koster 90 USD. Når testet og sammenlignet med den dyrere enhed, udførte MacGyvered en lige så præcist. Billedbehandlingsenheden står på 5,6 centimeter og vejer kun 25 gram (mindre end 1 oz), hvilket gør den meget mere bærbar til områder med mindre medicinsk adgang.
8 Kanzius RF Therapy
John Kanzius var ikke læge. Han var en udsendingsingeniør fra Erie, Pennsylvania, der drev en række FM-radiostationer over Pennsylvania, Ohio og Texas. I 2003 fik han kort efter pensionen nogle af de værste nyheder, som alle kan høre - han havde kræft. Under kemosessioner bemærkede han, at børn, der også lider af kræft, mistede deres hår, deres smil og deres samlede energi. Dette deprimerende syn gav Kanzius en ide.
At vide lidt om medicin, men meget om fysik og teknik, studerede han den fysiske mekanik af kemoterapi. Han foreslog at behandle kræft med radiobølger - de samme bølger radiostationer bruger til at kommunikere - kunne have mindre skadelige virkninger end strålebehandling. For at bevise dette udtænkte han en behandling kaldet Kanzius RF Therapy, som bruger en enhed han lavede fra reservedele fra sine gamle radiostationer.
Enheden udsender radiobølger, der fjerner kræftceller uden at dræbe de sundere celler i kroppen, hvilket er et almindeligt problem forbundet med standardkemoen. Under laboratorieforsøg var Kanzius RF Therapy 100 procent effektiv til fjernelse af kræftceller uden skadelige bivirkninger. Selvom Kanzius desværre har undergravet kræft, undersøger mange læger stadig potentialet i Kanzius RF Therapy og dets plads i fremtiden for kræftbehandling.
7 Acne Medicine til skizofreni
For teenagere er der ingen større fjende end acne. I en tid, hvor du desperat vil se attraktivt, interfererer biologien og giver dig grimme, røde mærker på dit ansigt. Heldigvis er der en række medicin, der kan bruges til at behandle acne. En af dem er minocyclin, et antibiotikum, der er ordineret til mange typer infektioner og også almindeligt anvendt til moderate til svære acne problemer. For mindre end US $ 1 pr. Tablet kan teenagere nemt slippe af med deres acne og bruge mere tid på deres poesi eller gothmusik.
Du tror måske, at en medicin til acne ikke ville gå meget langt. Det er sandsynligvis hvad læger fra Japan tænkte, da de foreskrev minocyklin til skizofrene patienter, der havde mindre infektioner og uventet fandt ud af, at lægemidlet også lindrede psykotiske symptomer hos patienterne. Lægemidlet viste sig selv at være mere effektivt end haloperidol, et stærkt og dyrt anti-psykotisk stof. I dag tester psykiatere rundt omkring i verden minocyklinens effektivitet til behandling af skizofreni på tværs af større populationer. Resultaterne er lovende og har stort potentiale for at etablere en billigere, lettere og bedre behandling for skizofreni og andre psykiske lidelser.
6 baby inkubatorer lavet af bil dele
Princippet bag neonatal inkubation er enkle nyfødte, især de, der er født prematur eller under særlige forhold, skal holdes varme for at opretholde deres liv. Imidlertid mangler mange hospitaler, især i fattige områder, denne simple procedure, fordi de ikke har nok inkubatorer. Dette resulterer i, at tusindvis af babyer dør hvert år fra inkubatormangel. I Kenya dør omkring 53.000 premature babyer årligt på grund af et begrænset antal inkubatorer.
At se, at antallet går ned er målet for Massachusetts-baserede firma Design That Matters. At bemærke disse biler er mere almindelige en teknologi end inkubatorer, deres team besluttede at skabe prototyper af fuldt funktionelle inkubatorer ved hjælp af kasserede bildele. Forlygter til varme, dashboard fans til luftcirkulation og signallys til inkubatoralarmer er blot nogle få af funktionerne i deres billige inkubator design. Da bildele er meget almindelige selv i udviklingsområder, ville det være lettere og mere overkommeligt at producere og vedligeholde disse livreddende enheder. Selv om det stadig er på prototype-stadier, viser bil-dele-inkubatoren en lovende fremtid i neonatal pleje.
5 kræftbreathalyzer
Diagnosticering af kræft er en kompliceret sag. Det er også ret dyrt. Den gennemsnitlige pris for en biopsi er US $ 5.000, mens PET-scanninger varierer fra $ 850 til $ 4000. Som om at have kræft ikke var ødelæggende nok, tager det også en smertefuld vejafgift på patientens lommer.
Forskere fra Georgia Tech Research Institute har forsøgt at reducere omkostningerne ved diagnose ved at udvikle en enhed, der vil opdage kræft ved hjælp af en meget simpel teknologi - en pusteapparat. Enheden indfanger en åndedrætsprøve fra patienten i en beholder, som derefter analyseres for åndedrætsflygtige organiske forbindelser, som er forbundet med tilstedeværelsen af cancer. I et laboratorieforsøg har enheden opdaget kræft hos berørte patienter 80 procent af tiden, hvilket gør det til et potentielt levedygtigt supplement til vores nuværende diagnostiske teknikker. Ved $ 100 pr. Stykke kunne mere ubehagelige patienter få bedre adgang til korrekt diagnose ved brug af denne teknologi.
4 lys til multipel sklerose
Multipel sklerose (MS) er en inflammatorisk sygdom, der retter sig mod centralnervesystemet og omfatter sådanne svækkende symptomer som lammelse og tab af syn. Med 2,5 millioner patienter over hele verden og 200 nye diagnoser hver uge bliver MS en større udfordring for både specialister og patienter. Mens der er nogle få dyre måder at klare symptomer på MS, er der i øjeblikket ingen kur mod tilstanden. Men forskerne mener, at de har udnyttet en kraft, hvor en kur kan lyve - lysets kraft.
I en spændende opdagelse ledet af Jeri-Anne Lyons og Janis Eells fra University of Wisconsin blev tidlige MS-symptomer på labrotter reduceret betydeligt efter en periode med eksponering for en bestemt bølgelængde af lys, der hedder nær-infrarød. Fordi næsten infrarødt lys allerede er almindeligt anvendt på hospitaler til andre formål, er forskerne håbede, at yderligere udviklinger i denne effektive og billige behandling til MS vil være tilgængelige i fremtiden.
3 Karton MR
Det faktum, at vi kan tage "billeder" af indersiden af vores kroppe er en forbløffende feat af medicin. Forskellige medicinske billedteknikker har givet os evnen til at lære om vores kroppe med større præcision end nogensinde før. Den mest populære, magnetiske resonans imaging (MR), er blevet brugt gennem årene til at diagnosticere kræft og mange andre typer af sygdomme. MRI-scanninger kommer imidlertid ikke billigt. Omkostningerne ved en MR-scanning kan gå op til USD $ 7000 afhængigt af hvilken del af din krop du har brug for billedet. Desuden er funktionerne i en standard MR-scanner begrænset lungefysiologi, fx ikke optaget meget præcist af teknologien.
For at løse dette problem har to Harvard-fysikere, Matthew Rosen og Ronald Walsworth bygget deres egen MRI-billedbehandler, der tydeligt kan belyse vores lunger ved hjælp af typiske genstande, der findes i enhver hardware butik. I deres improviserede billeddannelse genereres et magnetfelt af to spoler monteret på to metalbakker, mens trådgitter og ringe omdirigerer dette magnetfelt mod patienten. Patienten bliver bedt om at inhalere og suspendere et lungfuldt polariseret helium og luft i 30 sekunder, mens der bæres en antenne lavet af et gummibelagt kartonrør indpakket med en trådspole. Ved hjælp af magnetfeltet optager antennen det magnetiske centrifugering af det polariserede helium, hvilket viser et nøjagtigt billede af gasstrømmen og iltabsorptionen af lungerne.
En standard MR-scanner viser protoner i vandmolekyler. Problemet med dette er, at protonerne inde i kroppen skal justeres af en meget kraftig magnet. I Rosen og Walsworth's karton MR, er heliumet inhaleret af patienten forudjusteret, hvilket gør det muligt for scanneren at bruge en magnet 150 gange svagere end den af en konventionel MR. Fordi holde et åndedrag kan være svært for mennesker med lungesygdomme, udvikler forskerne deres system til at fange lungerne på kortere tid. Selv om maskinen endnu ikke er blevet testet i kliniske forsøg, tyder prototypens succes på en fremtid for mere tilgængelig billedteknologi.
2 Containersygehuse
Med kun to læger pr. 1000 mennesker og mere end 20 millioner mennesker, der lever med hiv, er Afrika desperat for bedre adgang til sundhedspleje, men hospitalerne sporer ikke bare fra jorden. Et typisk tre-etagers hospital, der vil blive anset for lidt af amerikanske standarder, koster 17 millioner dollars at bygge. Tilføj medicinske forsyninger og bemanding til det samlede antal, og du har et uopretteligt problem for disse fattige regioner.
For at løse denne krise tilbyder den kinesiske regering en underholdende plan. Kinas videnskabs- og teknologiministerium udviklede et system med store containere, der kan slås sammen som legetøjsbakker til dannelse af et fuldt funktionelt hospital. Hver container tjener forskellige funktioner, der findes i et standard hospital, såsom klinikker og ventetider for patienter. Beholderne er bærbare og kan let bringes til områder, der mangler medicinske faciliteter.
Denne geniale idé er ikke uden sine udfordringer, såsom den konstante strøm af el og vandforsyning, der kræves for at drive containersygehuse, noget som mange afrikanske lande også mangler. Det er dog et første skridt til at forbedre kvaliteten af sundhedsydelser i Afrika. De første containersygehuse vil blive deployeret til Kamerun og Namibia, og den kinesiske regering håber at give mere til andre afrikanske lande i den nærmeste fremtid.
1 Slug Lim
Vi har stikket sår siden antikken i Ægypten, men der er kun lav udvikling i suturer bortset fra ordentlig sanitet og de anvendte materialer siden da. Mens denne gamle teknik har vist sig nyttig i århundreder, kommer den med masser af besvær. Suturer er smertefuldt, tidskrævende og meget dyrt. Sting kan koste en patient op til US $ 500 for et enkelt sår.
Hvordan kan en primitiv procedure være så dyr? Biologer fra Ithaca College ved ikke. Hvad de ved er, at der er et potentielt billigere alternativ, der kan være mere effektivt end kirurgiske suturer. På jagt efter et naturligt forekommende stof, som nemt kan binde sår, vendte de sig til en usædvanlig løsning-slug slime.
Snegle, hver gartneres bane, producerer gel, der hjælper dem med at bevæge sig med lethed. Deres slim stikker til våde overflader og er også i overensstemmelse med bøjning og bøjning. Disse betingelser gør dette unikke stof til et perfekt alternativ til medicinske sting. Mens der allerede findes dermale klæbemidler, er denne form for sårbindingsprocedure næsten ikke brugt, fordi de ikke er meget resistente over for kropsvæske. Med slug slim evne til at holde sig til våde overflader, kan sår nu blive sat sammen med lethed uden risiko for lækage af kropsvæsker, som normalt skyldes både søm og klæbemidler.
I modsætning til tidligere metoder kan sluglim muligvis anvendes i enhver form for sår-lige eller hakket, dyb eller overfladisk - uden risiko for lækage. Fordi det kan overleve mange hårde forhold, kalder forskeren denne lim en "ideel medicinsk klæbemiddel." Det bedste ved sluglim er, at snegle er hermafroditter, hvor nogle ligger op til 500 æg om året. Mens en overflod af snegle og deres goo måske ikke glæder folk flest, betyder det, at denne fremtidige fremgang til sårbehandling vil være mere tilgængelig for mennesker.