Современные тренды в медицине

Регистрация | Забыли свой пароль?

06.11.2025

Современные тренды в медицине

Академик Олег Фиговский

Медицинские системы во всем мире сталкиваются с ростом расходов из-за инфляции, высокой стоимости лекарств и нехватки кадров. Согласно исследованию 2024 Global Medical Trends Survey (WTW), после скачка до 10,7% в 2023 году, темп роста медицинских затрат немного снизится до 9,9% в 2024 году. Это вынуждает медицинские учреждения искать инновационные решения для сохранения качества обслуживания при сокращении затрат, что стимулирует инвестиции в технологии и операционную эффективность.

Интеграция цифровых инструментов и ИИ ускоряется по всему миру. Медицинские организации инвестируют в технологические платформы для повышения операционной эффективности, улучшения взаимодействия с пациентами и поддержки принятия клинических решений. Согласно 2025 Global Health Care Outlook, более 70% руководителей медицинских систем делают ставку на цифровые технологии. Это отражает переход к моделям медицины, основанным на данных, рост спроса на цифровые решения и изменение способов предоставления медицинских услуг.

На рынке уже представлено более 54 000 медицинских приложений, и наблюдается сдвиг в сторону специализированных решений, особенно в сфере психического здоровья и управления хроническими заболеваниями. Это подтверждает потребность в персонализированных медицинских услугах, что подталкивает клиники к интеграции цифровых решений в свою стратегию. Для снижения административной нагрузки в здравоохранении активно применяются ИИ-инструменты, которые организуют медицинские данные и автоматизируют составление отчетов. Это позволяет врачам тратить больше времени на пациентов, а не на бумажную работу. Ожидается значительный рост этого направления, поскольку клиники стремятся повысить операционную эффективность и снизить выгорание медицинского персонала.

Передовые хирургические устройства, оснащенные ИИ и робототехникой, повышают точность и безопасность сложных операций. Эти инструменты помогают хирургам в ходе вмешательств, снижая риски и улучшая результаты лечения. Рынок умных хирургических инструментов ежегодно растет на 12%, что связано с развитием роботизированной хирургии и интеграцией ИИ. Далее рассмотрим конкретные достижения.

Проблема раковых опухолей в том, что их существует тысячи видов. Однако, у каждого вида рака оказался собственный микробиом – специфический набор бактерий, которые влияют на возникновение, распространение и реакцию опухолей на лечение. И если подбирать лечение с учетом этой бактериальной среды, то можно добиться лучших показателей для выздоровления. Благодаря многочисленным исследованиям мы знаем, что микробиом кишечника, как экосистема из триллионов бактерий, вирусов, грибков и архей, обитающих в нашем ЖКТ, неразрывно связан с физическим и психическим здоровьем.

Новое исследование, выполненное в Army Medical University, Китай обобщило актуальные данные о микроорганизмах, обитающих в раковой ткани при различных типах рака, описав существующие микробиомы опухолей. В исследовании рассматривается влияние этих микробиомов на возникновение, рост, распространение опухолей и их реакцию на лечение. Эти знания могут кардинально изменить подходы к диагностике, лечению и мониторингу онкологических заболеваний в эпоху прецизионной медицины.

Исследователи упорядочили результаты по типам рака: рак молочной железы, легких, простаты, поджелудочной железы, желудка (гастральный), кишечника (колоректальный), яичников, кожи, печени, пищевода, мозга и костей. Для каждого типа они определили отчетливую микробную «подпись». Например, легочная ткань, которая когда-то считалась стерильной, содержит микробы, такие как Proteobacteria и Firmicutes, а раковые клетки легких, содержат меньшее количество бактерий, но более высокие уровни Streptococcus и Neisseria. Рак предстательной железы содержит множество микробов, особенно Proteobacteria и Actinobacteria, а также рядом с ними обнаруживаются вирусы и грибки. Опухоли яичников содержат Firmicutes, Proteobacteria, Chlamydia, Mycoplasma и различные грибки. Инфекции вируса папилломы человека (HPV) и цитомегаловируса (CMV) часто встречаются рядом со всеми опухолями.

Ученые также определили влияние микробиома. Например, определённые бактерии, такие как Thermus и Legionella, были связаны с прогрессирующим раком лёгких и метастазами. При раке поджелудочной железы микробное разнообразие коррелировало с выживаемостью, а значит можно использовать этот фактор для построения прогнозов успешности лечения. Аналогичная ситуация наблюдалась и при колоректальном раке, когда состав микробиома коррелировал со стадией опухоли и выживаемостью.

Исследователи предложили несколько механизмов, посредством которых микробиом влияет на рак.

Первая теория описывает симбиотические связи. Некоторые встраивают свою ДНК в геном хозяина, как например, ВПЧ при раке яичников. Другие штаммы производят токсины, которые повреждают ДНК (E. coli), что запускает мутации. Это одна теория.

Вторая теория заключается в том, что микробные метаболиты могут активировать сигнальные пути, способствующие развитию рака, которые стимулируют рост и распространение опухоли.

Третья теория гласит, что микробы меняют локальный иммунный баланс, подавляя противоопухолевый иммунитет или способствуя воспалениям. Например, Fusobacterium nucleatum снижает активность Т-клеток, что наблюдается при колоректальном раке и раке пищевода. Некоторые виды продуцируют метаболиты, которые могут подавлять инвазию опухоли.

Практически у всех видов рака есть собственные микробные экосистемы. Эти микробы могут стимулировать или подавлять рост опухоли, изменять иммунный ответ и влиять на результаты лечения. Понимание и целенаправленное воздействие на микробиом опухоли влечет за собой ряд дополнительных преимуществ. А именно, приводит к более ранней и точной диагностике, персонализированному лечению на основе микробных профилей, а также помогает преодолеть лекарственную устойчивость и повысить выживаемость.

Современные медицинские импланты питаются либо от довольно крупных аккумуляторов или магнитных катушек, требующих хирургической операции и периодической замены. Исследователи из США разработали антенну размером с песчинку, которую можно вводить в организм для питания вживленных глубоко в ткани имплантов, например, кардиостимуляторов или нейромодуляторов. Инженеры из Массачусетского технологического института взялись за разработку антенны сверхмалых размеров, способной эффективно работать в низкочастотном диапазоне. Они изготовили 200-микрометровую антенну, которая работает на низких частотах (109 кГц). В ее основе лежит новая технология, в которой магнитострикционная пленка, деформирующаяся при приложении магнитного поля, ламинируется пьезоэлектрической пленкой, преобразующей деформацию в электрический заряд. При приложении переменного магнитного поля магнитные домены внутри магнитострикционной пленки деформируют ее. Пьезоэлектрический слой генерирует электрические заряды на электродах.

Новая антенна обеспечивает мощность на четыре-пять порядков больше, чем имплантируемые антенны аналогичного размера, использующие металлические катушки и работающие в гигагерцовом диапазоне частот, пишет MIT News.

«Наша технология открывает новые возможности для создания малоинвазивных биоэлектрических устройств, способных работать беспроводным способом глубоко внутри человеческого тела», — сказала Деблина Саркар, старший автор исследования.

Магнитное поле, активирующее антенну, создается устройством, похожим на беспроводное зарядное устройство для мобильного телефона, и достаточно мало, чтобы его можно было наклеить на кожу в виде пластыря или положить в карман одежды. Поскольку антенна изготовлена по той же технологии, что и микрочип, ее можно легко интегрировать с уже существующими микроэлектронными устройствами. Эти электронные компоненты и электроды можно сделать гораздо меньше самой антенны и интегрировать с ней в процессе производства, утверждают инженеры.

Всю систему можно будет вживить с помощью шприца и иглы. А для лечения больших участков тел можно будет имплантировать несколько антенн и кардиостимуляторов или нейромодуляторов.

Другое возможное применение этой антенны — измерение уровня глюкозы в организме. Схемы с оптическим датчиком для определения уровня глюкозы уже существуют, но этот процесс значительно выиграет от использования беспроводного источника питания, который можно вводить в организм неинвазивно.

Исследователи из Японии выяснили, что всего один биомаркер крови может выступать в качестве главного индикатора скорости старения организма. С помощью новой молекулы ученые планирую оценивать состояние здоровья человека, вероятность развития заболеваний, а также прогнозировать продолжительность жизни и темпы биологического старения. Изначально команда из Университета Цукубы изучала природу ожирения и его связи с обменом веществ. Они обратили внимание на молекулу CtBP2, которая действовала подобно сенсору в ответ на метаболические изменения. Ученые выяснили, что у людей с ожирением активность CtBP2 снижается, что повышает риски развития метаболического синдрома. Дальнейшие эксперименты показали, что стимуляция CtBP2 оказывает терапевтический эффект и улучшает метаболизм, пишет Science Daily. Поэтому ученые решили подробно изучить ее молекулярное поведение.

Оказалось, что CtBP2 функционирует не только внутри клеток, но и высвобождается наружу. Когда молекула активна в кровотоке, то она поддерживает нормальный обмен веществ во всем организме. Напротив, нарушение активности провоцирует системное старение. Когда ученые изучили уровень CtBP2 в образцах крови людей оказалось, что у долгожителей он был стабильно выше, а на фоне хронических заболеваний, таких как диабет, заметно ниже. Таким образом, ученые пришли к выводу, что измерение уровня CtBP2 в крови может служить полезным биомаркером для оценки как биологического старения, так и общего состояния здоровья. Помимо создания теста на скорость старения исследователи намерены изучить возможности для безопасного повышения уровня CtBP2 в крови. Если это позволит замедлить биологическое старение, то новый подход может оказаться эффективным антивозрастным лечением для пожилых и людей с тяжелыми хроническими заболеваниями.

OpenAI опубликовала новые данные, показывающие, сколько пользователей ChatGPT испытывают проблемы с психическим здоровьем и рассказывают об этом чат-боту. По оценкам компании, 0,15% активных пользователей еженедельно проявляют признаки возможного планирования или намерения совершить самоубийство. Учитывая, что ChatGPT посещают более 800 млн человек в неделю, это более миллиона пользователей. Аналогичный процент пользователей демонстрирует «повышенную эмоциональную привязанность» к чат-боту, а сотни тысяч людей проявляют признаки психоза или мании во время бесед с ИИ.

OpenAI подчеркивает, что такие случаи крайне редки, но их масштабы все равно значительны – речь идет о сотнях тысяч людей каждую неделю. Компания заявляет, что совершенствует способность ChatGPT корректно реагировать на пользователей с проблемами психического здоровья. В ходе разработки последней версии модели были проведены консультации с более чем 170 специалистами в области психического здоровья, которые подтвердили, что GPT-5 реагирует на такие случаи более адекватно и последовательно, чем предыдущие версии.

Ранее эксперты предупреждали, что ИИ может усиливать уязвимость пользователей. Некоторые исследования показали, что чат-боты способны затягивать людей в дезориентирующие или опасные мысли и укреплять вредные убеждения через чрезмерно «услужливое» поведение. Проблема стала особенно острой после трагических случаев.

OpenAI столкнулась с судебным иском от родителей 16-летнего подростка, который поделился с ChatGPT своими суицидальными мыслями перед смертью. Генеральные прокуроры Калифорнии и Делавэра предупредили компанию о необходимости защиты несовершеннолетних пользователей. В новом отчете OpenAI сообщает, что GPT-5 реагирует на проблемы психического здоровья на 65% эффективнее предыдущей версии. В тестах, включающих разговоры о суициде, новая модель показала 91% соответствия желаемому поведению компании против 77% у предыдущей версии. Также GPT-5 лучше справляется с защитными мерами при длительных беседах, что ранее вызывало трудности у моделей.

Компания внедряет новые контрольные меры, включая оценку эмоциональной зависимости и несуицидальных психических расстройств, а также разрабатывает прогнозирование возраста пользователей для усиления родительского контроля. Эти шаги направлены на снижение риска негативного воздействия на детей. Вместе с тем, генеральный директор OpenAI Сэм Альтман недавно заявил, что компания планирует разрешать взрослым обсуждать с ИИ эротический контент.

Эксперты предупреждают, что проблемы с психическим здоровьем, связанные с использованием ChatGPT, остаются. OpenAI продолжает предоставлять доступ к старым моделям, включая GPT-4o, миллионам подписчиков, а некоторые ответы ИИ по-прежнему считаются нежелательными.

Группа исследователей Франции впервые с высокой точностью картировала кровоток целого органа животных в четырех измерениях: трех пространственных и одном временном. Применение этого нового метода визуализации к человеку может не только улучшить наше понимание сердечно-сосудистой системы, но и облегчить диагностику ряда заболеваний, связанных с нарушением кровообращения. Микроциркуляция крови представляет собой сложную сеть, транспортирующую кровь к тканям и органам через мельчайшие кровеносные сосуды. При правильном функционировании этого механизма клетки получают кислород и питательные вещества, необходимые им для поддержания здоровья, а продукты метаболизма эффективно удаляются.

Любое изменение в этой сети, будь то структурное или функциональное, может иметь серьезные последствия, включая сердечную недостаточность, почечную недостаточность и различные хронические заболевания. Однако в настоящее время не существует метода визуализации, позволяющего визуализировать микроциркуляцию и оценить целостность всей кровеносной системы, от крупных артерий до мельчайших артериол, на уровне всего органа. Исследовательская группа Института физики для медицины французского научно-исследовательского института Inserm создала первый инструмент, способный получать такие изображения. Это новый тип ультразвукового зонда, позволяющий картировать васкуляризацию (новообразования кровеносных сосудов) и количественно оценить динамику кровотока в трех важнейших органах — сердце, почках и печени — на моделях животных, сопоставимых по размеру с человеком. И все это с беспрецедентным разрешением.

Неинвазивное устройство позволило различать микроциркуляцию даже в самых тонких сосудах — менее 100 микрометров. В случае печени удалось, благодаря их гемодинамической сигнатуре, идентифицировать и дифференцировать три ее кровеносные сети: артериальную, венозную и портальную.

«Уникальность полученных результатов заключается в том, что изображения позволяют визуализировать сосуды целого органа в очень малых масштабах (менее 100 мкм). Разрешение такого 4D-изображения беспрецедентно, как и возможность наблюдать целый крупный орган и динамику его кровотока», — пояснил Клеман Пападаччи, соавтор исследования.

Вскоре эта технология будет испытана на людях в рамках клинических испытаний, пишет EurekAlert.

Новая технология лечения рака целенаправленно уничтожает только опухолевые клетки без вреда для здоровых. Доклинические эксперименты показали высокую эффективность против двух распространенных типов опухолей — рака кожи и колоректального рака. Авторы новой технологии из США и Португалии сообщили об успешном тестировали противораковой фототерапии на моделях рака кожи и кишечника. Лечение показало высокий терапевтический эффект и безопасность за счет целевого воздействия исключительно на раковые клетки. Результаты опубликованы на сайте Техасского университета в Остине.

Светодиодное воздействие активирует нанохлопья из олова «SnOx» для нейтрализации опухоли. Во-первых, такой подход в отличие от использования лазера более безопасный, а во-вторых, светодиодная фототерапия требует меньших затрат на проведение лечения. Эксперименты показали, что всего за 30 минут воздействия лечение уничтожило до 92% клеток рака кожи и 50% клеток колоректального рака. При этом здоровые клетки сохранили свою функциональность. Пока авторы продолжают изучать реакции света и тепла на раковые клетки, а также тестируют другие материалы, которые могли бы усилить реакцию. В конечном итоге планируется создать портативное устройство для удобного лечения рака в больнице или даже домашних условиях.

«Наша основная цель в том, чтобы сделать технологию безопасной и доступной для всех пациентов», — заключили исследователи.

Для адресной доставки лекарств создали кристаллические «ДНК-цветы». Они способны разворачиваться и сворачиваться около 10 раз, что позволяет использовать их многократно. Американские химики создали нанокристаллы из цепочек ДНК и неорганических молекул, способных несколько раз раскрываться и закрываться при переменах условий окружающей среды подобно тому, как это делают цветы. Эта особенность «ДНК-цветов» позволяет их использовать для упаковки и адресной доставки лекарств, сообщила пресс-служба Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл (UNC).

«Никто не отказался бы от появления «умных капсул», которые бы автоматически выделяли лекарство при выявлении болезни и прекращали это делать после излечения. Наш материал позволяет это делать. Подобные «ДНК-цветы» можно будет устроить таким образом, что они будут доставлять четко отмеренную дозу лекарства, а также проводить биопсию или уничтожать тромбы», - заявила доцент UNC Ронит Фримэн, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

«Умные капсулы» представляют собой набор из нитей ДНК, встроенных внутрь наноскопических кристаллов из пирофосфата кобальта – неорганического соединения этого металла, фосфора и кислорода. Ученым удалось разработать такую технологию изготовления этих структур, которая позволяет «сшивать» при помощи нитей ДНК блоки, обладающие разными свойствами и структурой, и изготавливать из них сложные конструкции, реагирующие на внешние сигналы.

В частности, исследователи разработали конструкции, похожие по форме и поведению на полипы-анемоны и цветы сухопутных растений, способные раскрываться и закрываться при наличии или отсутствии сигналов об угрозе или при переменах в силе солнечного освещения. В случае с «ДНК-цветами» таким сигналом служат изменения кислотно-щелочного баланса окружающей среды.

Ученые представили успешные результаты тестирования импланта у пациентов со слепотой, вызванной возрастной макулярной дегенерацией. Они снова получили возможность читать и выполнять повседневные задачи. Лечение направлено на замену светочувствительных клеток, которые были утрачены из-за заболевания и привели к утрате центрального зрения. Имплант PRIMA размером 2×2 мм вводится под сетчатку для восстановления зрения в области слепого пятна, пишет Nature. У 38 пациентов с возрастной макулярной дегенерацией, которые приняли участие в исследовании, частично сохранялось периферическое зрение, но полностью отсутствовало центральное. При таких поражениях сетчатки невозможно читать, смотреть телевизор и нормально общаться с собеседником. Теперь ученые сообщают, что через год после имплантации PRIMA у 80% участников наблюдалось клинически значимое восстановление центрального зрения.

«В области со слепым пятном зрение частично вернулось», — пояснил автор работы Франк Хольц из Боннского университета.

В результате участники снова получили возможность читать и выполнять повседневные задачи, хотя о полном восстановлении зрения пока речи не идет. Имплант работает в сочетании с очками, которые захватывают изображения и преобразуют их в инфракрасные световые сигналы, которые затем передаются на имплант. На данный момент у пациентов восстановилось черно-белое зрение, однако ученые уже работают над совершенствованием технологии, чтобы сделать его цветным и более четким.

«Это только начало пути», — заключил Хольц.

Ученые из Калифорнийского университета в Ирвайне обнаружили, что некоторые добавки жирных кислот могут обратить вспять процессы старения в глазах мышей. Кроме того, они определили генетические особенности, которые, вероятно, являются главными в процессе запуска старения. С возрастом изменения липидного обмена приводят к снижению количества длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот (ДЦ ПНЖК) в сетчатке. Это снижение может ухудшать зрение и способствовать развитию возрастной макулярной дегенерации сетчатки.

Известно, что ген ELOVL2 играет ключевую роль в синтезе ДЦ ПНЖК и докозагексаеновой кислоты (ДГК). Он считается одним из индикаторов старения. Поэтому в новом исследовании, о котором пишет Science Daily, ученые протестировали введение одной из ДЦ ПНЖК или ДГК в сетчатку и обнаружили положительный терапевтический эффект только в первом случае. Зрение животных заметно улучшалось, а признаки повреждений сетчатки были обращены вспять.

Кроме того, ученые обнаружили генетические варианты ELOVL2, которые коррелируют с более быстрым прогрессированием возрастной макулярной дегенерации сетчатки. Например, дефицит ELOVL2 был связан с ускоренным старением иммунных клеток. Во-первых, это подтверждает роль ELOVL2 в механизмах старения, а во-вторых, открывает возможности для персонализированной оценки рисков тяжелого заболевания, приводящего к слепоте.

Компания из Дубая представила шесть новых прототипов умных контактных линз на выставке GITEX Global 2025. Эти линзы объединяют технологии дополненной и виртуальной реальности, биосенсоры, автономное питание и интеллектуальные вычисления.

Например, линза-глюкометр измеряет уровень сахара в слезной жидкости и передает данные на смартфон в реальном времени, а AR-линза отображает курсы валют и другую информацию прямо в поле зрения пользователя.

Стартап был основан в 2021 году украинским ученым Валентином Волковым и российским предпринимателем Романом Аксельродом. Одной из главных новинок стала интерактивная линза AR Vision. Она оснащена микродисплеем и внешними датчиками, позволяющими отслеживать положение пользователя и пространственные объекты. Линза отображает контекстно-зависимые визуальные эффекты, например, курсы валют или информацию об объектах вокруг.

Компания также представила голографическую линзу с внешним блоком в виде шлема, рассчитанную на использование в экстремальных условиях, где очки неудобны. Линза получает питание и данные по беспроводной связи от устройства на шлеме. Таким образом, миниатюрные линзы могут расширять возможности AR без внешних тяжелых устройств.

Прогресс в области питания и проектирования оборудования продемонстрировали три других прототипа. Линза для мониторинга здоровья измеряет уровень глюкозы в слезной жидкости и передает данные на смартфон в реальном времени. Такая же технология используется в компактных глюкометрах, однако XPANCEO удалось интегрировать их в крошечный размер контактной линзы. За связь, питание и обработку данных отвечает компактный внешний блок-компаньон. Он обеспечивает энергоэффективную беспроводную передачу сигнала и повышает эффективность антенны линзы в три раза по сравнению с традиционными решениями. Кроме того, был показан прототип линзы, который может автономно управлять питанием, используя самую маленькую серийную батарею с возможностью «бесшовной» инкапсуляции и перезарядки.

Еще одна разработка — линза с датчиком внутриглазного давления. Оптический шаблон внутри линзы реагирует на изменения давления, не мешая зрению. Приложение на базе ИИ, обученное на более чем 10000 измерениях, позволяет мгновенно оценивать этот показатель, важный для мониторинга глаукомы. Кроме того, компания показала улучшенные версии предыдущих прототипов, например, линзы с двумерными золотыми проводниками и наночастицами для цветокоррекции. Наночастицы помогают людям с цветовой слепотой различать цвета, а новые дисплеи и проводники позволяют масштабировать устройства для разных целей. 


Возврат к списку публикаций


Ваше мнение о статье

 

Интернет-ресурсы

Популярные тэги ntsr.info

Нано в играх

Нанотехнологическое общество России

email: orgnanosociety@mail.ru