10 erstaunliche medizinische Durchbrüche von Teenagern
In der High School versuchen viele junge Leute einfach, sich auf das Teenagerleben einzustellen, wenn sie mit der Unbeholfenheit ihres eigenen Körpers umgehen. Aber es gibt andere Teenager, die sich mit wichtigen medizinischen Problemen wie Krebs, Influenza und anderen tödlichen Krankheiten befassen, die den Menschen im Laufe der Geschichte geplagt haben. Es ist beeindruckend, dass einige Jugendliche versuchen, diese Themen zu studieren, diese Jugendlichen gingen jedoch weiter und erzielten sogar unglaubliche Durchbrüche im medizinischen Bereich.
10 Ethan Manuell
Im Frühjahr 2015 besuchte der Achtklässler Ethan Manuell aus Rochester, Minnesota, seinen Onkologen. Seit seinem vierten Lebensjahr trug er ein Hörgerät im linken Ohr. So war er begeistert von seinem Einstieg in die Wissenschaftsmesse seiner Schule.
Manuell wollte wissen, wie die Luft die Zinkbatterien für Hörgeräte beeinflusst. Beim Wechseln der Batterie in einem Hörgerät muss eine Lasche oder ein Aufkleber über dem Bereich, der mit dem Hörgerät verbunden ist, entfernt werden. Manuell hat alte Spielzeugwanzen gefunden und sie für die Verwendung derselben Batterien wie Hörgeräte verwendet. In einer Reihe von Versuchen stellte Manuell fest, dass die Batterien 85 Prozent länger halten, wenn sie fünf Minuten der Luft ausgesetzt waren. Die längere Akkulaufzeit könnte dazu führen, dass Menschen, die Hörgeräte tragen, ein oder zwei zusätzliche Tage mit ihren Batterien betrieben werden und im Durchschnitt 70 US-Dollar pro Jahr sparen. Manuell nahm den Hauptpreis auf der Wissenschaftsmesse seiner Schule für seine „Fünf-Minuten-Regel“ mit nach Hause.
9 Tony Hansberry
Viele 14-jährige Jungen wissen wahrscheinlich nicht, was eine Hysterektomie ist, aber Tony Hansberry war kein gewöhnlicher 14-Jähriger. Als Hansberry in der High School war, entwickelte er eine neue, schnellere und sicherere Methode, um Patienten nach dem Eingriff zu vernähen.
Hansberry, der eine spezielle Magnetschule besuchte, die sich auf Gesundheit und Medizin spezialisiert hat, sagte, er sei auf die Idee gekommen, als er im Sommer 2008 im Rahmen eines Zentrums für Simulation, Bildung und Sicherheitsforschung der University of Florida ein Praktikum in einem Krankenhaus absolvierte. Während der Arbeit mit dem Verwaltungsdirektor des Zentrums fand Hansberry eine Möglichkeit, einen Endo-Stich zu verwenden, einen Stock mit zwei Klammern, der zum Nähen verwendet wird. Hansberry benutzte den Endostich senkrecht; Bisher war es nur horizontal verwendet worden. Die neue Methode von Hansberry erleichtert das Schließen der Öffnung, nachdem der Uterus entfernt wurde, und beschleunigt die Heftzeit. Nachdem seine Technik bekannt gemacht wurde, wird sie von Frauenärzten während der Operation eingesetzt.
Hansberry studiert derzeit Biomedizinische Technik an der Florida A & M University und sagte, dass er ein Neurochirurg werden möchte.
8 Suman Mulumudi
Eines Abends um den Esstisch in Suman Mulumudis Haus in Seattle sprachen seine Eltern, die beide Ärzte sind, über die Probleme, die sie an ihrem Tag hatten. Mulumudis Vater, ein Kardiologe, beschwerte sich, dass sein Stethoskop nicht so gut funktioniere, wie er es wollte. Wenn es einen schwachen Herzschlag gab, ordnete sein Vater ein Echokardiogramm für den Patienten an, aber Echokardiogramme brauchen Zeit und sind recht teuer. Der 15-jährige Mulumudi hatte also die Idee, dass er seinem Vater helfen könnte. Mit einem 3D-Drucker erstellte er ein Gerät zum Anschließen an ein Smartphone und entwickelte eine Stethoskop-App. Das Endprodukt heißt "Steth IO". Das Produkt erwies sich in zweierlei Hinsicht als besser als ein Stethoskop. Es klang besser und es wurde auch eine grafische Darstellung des Tons auf dem Bildschirm angezeigt.
Aber das war nicht die letzte medizinische Erfindung, die Mulumudi geschaffen hat. Die zweite seiner Erfindungen hilft bei Angioplastien, Verfahren, bei denen verstopfte oder verengte Arterien entfernt werden. Während des Verfahrens müssen Läsionen mit Stents unterstützt werden. Das Platzieren dieser Stents ist eine schwierige Aufgabe, da die Ärzte die Größe der Läsionen einschätzen müssen. Wenn ein Fehler vorliegt, kann dies zu wiederholten Fahrten ins Krankenhaus führen, um das Problem zu beheben. Um Läsionen besser messen zu können, entwickelte Mulumudi LesionSizer, ein anderes Gerät, das er mit einem 3D-Drucker hergestellt hat. Es hilft Kardiologen, Läsionen zu messen, ohne ihre Technik zu verändern oder zu verändern.
Nach der Erstellung des Steth IO erschien Mulumudi Die Tonight Show mit Jimmy Fallon im Mai 2014. Mulumudi besucht jetzt die renommierte private Lakeside School in Seattle. Zu den berühmten Absolventen der Schule zählen Bill Gates und Paul Allen.
7 Elana Simon
Elana Simon aus New York hatte als Kind schreckliche Bauchschmerzen. Sie ging zu einer Reihe von Spezialisten, aber niemand war sich sicher, was falsch war, bis sie 12 Jahre alt war. Damals wurde bei ihr ein fibrolamellares hepatozelluläres Karzinom diagnostiziert, eine seltene Form von Leberkrebs.
Simon hat überlebt, aber sie war eine der Glücklichen. Nur 32 Prozent der Menschen, bei denen diese Art von Krebs diagnostiziert wird, überleben die letzten fünf Jahre. Ein Hauptproblem bei der Krankheit ist, dass sich der Krebs zum Zeitpunkt der Diagnose in der Regel bereits ausgebreitet hat. Die Erforschung der Krankheit ist wegen ihrer Seltenheit auch ziemlich begrenzt. In den Vereinigten Staaten werden jedes Jahr nur etwa 60 Fälle diagnostiziert, und davon sind vor allem Frauen unter 35 Jahren betroffen.
Im Jahr 2013, als Simon 18 Jahre alt war, suchte sie ein Praktikum für die High School. Sie kam auf die Idee, fibrolamelläre hepatozelluläre Karzinomzellen genetisch zu sequenzieren, um die krebsverursachende Mutation zu finden. In Zusammenarbeit mit ihrem Chirurgen brachte sie andere, die an Krebs litten, Proben ihrer Tumoren. Unter Verwendung der 15 Proben wurden die Gene sequenziert. Als sie sich die Ergebnisse anschauten, fanden sie heraus, dass es in allen 15 Proben eine Chimäre-zwei-Gene gab, die eine Verbindung herstellen und ein einzigartiges Protein bilden. Es muss noch weiter geforscht werden, ob die Schimäre tatsächlich verantwortlich ist, aber der Fortschritt sieht vielversprechend aus.
Im Februar 2014 wurde eine von Simon mitverfasste Arbeit in der renommierten Zeitschrift veröffentlicht Wissenschaft. Simon erschien auch am Die Dr. Oz Show und traf Präsident Obama.Zur Zeit studiert Simon Informatik an der Harvard University.
6 Jack Andraka
Bauchspeicheldrüsenkrebs hat eine der höchsten Sterblichkeitsraten von Krebs, da er sich schnell ausbreitet. Proben müssen in ein Labor geschickt werden, was Zeit kostet. Selbst wenn Proben endlich ins Labor kommen, ist die Testmethode über 60 Jahre alt und nicht sehr zuverlässig. Dies störte den 14-jährigen Jack Andraka aus Baltimore, Maryland, der einen engen Freund der Familie an der Krankheit verlor. Er suchte im Internet nach Informationen über Bauchspeicheldrüsenkrebs und versuchte herauszufinden, was seine Biomarker sind.
Als Andraka die Biomarker gefunden hatte, formulierte er seinen Plan und schickte über 200 Pakete mit Methoden, Budget und Zeitplan an Krebsforscher in ganz Amerika. Er erhielt 199 Ablehnungsschreiben - einige mit heftiger Kritik an seiner Idee -, aber Dr. Anirban Maitra, Leiter der Bauchspeicheldrüsenkrebsforschung am Anderson Anderson Center of Anderson der Universität von Texas in Houston, erklärte sich bereit, Andraka zu helfen. In den nächsten sieben Monaten, nach der Schule und am Wochenende, entwickelte Andraka einen Test, der ungewöhnlich hohe Mesothelinwerte feststellt. Mesothelin ist ein Protein, das der Körper in den frühesten und am besten behandelbaren Stadien des Pankreaskarzinoms produziert. Andraka sagt, dass seine Tests in fünf Minuten durchgeführt werden können, viel genauer sind als herkömmliche Tests und würden nur 50 Dollar kosten, anstatt mehrere hundert. Neben Bauchspeicheldrüsenkrebs sollten die Tests auch bei der Früherkennung von Eierstock-, Brust- und Lungenkrebs hilfreich sein.
Nachdem der Durchbruch 2012, als Andraka 15 Jahre alt war, öffentlich gemacht worden war, wurde er von Michelle Obama in die Rede zur Lage der Union eingeladen. Er gewann auch den Smithsonian American Ingenuity Award, der mit 100.000 Dollar dotiert ist. Die Tests befinden sich derzeit in präklinischen Studien. Andraka begann im Herbst 2015, Stanford zu besuchen.
5 Brittany Wenger
https://www.youtube.com/watch?v=DmAtBifAYt4
Als Brittany Wenger aus Sarasota, Florida, in der siebten Klasse war, sagte sie, dass sie sich in die Informatik verliebt habe. Ein Aspekt, der ihre Aufmerksamkeit auf sich zog, war künstliche Intelligenz (KI). Nachdem sie über AI gelernt hatte, bekam sie ein Codierungsbuch und lernte, wie man codiert. Ein weiterer entscheidender Moment in Wengers Leben ereignete sich in der 10. Klasse, als bei ihrem Cousin Brustkrebs diagnostiziert wurde. In dieser Zeit erfuhr sie, dass jede achte Frau zu Lebzeiten an Brustkrebs erkrankt ist. Wenger arbeitete an einem künstlichen Intelligenzsystem, das zu dieser Zeit Fußball spielen konnte, aber sie änderte den Weg. Stattdessen entschied sie sich, ein AI-System zu entwickeln, das Brustkrebs diagnostizieren kann.
Im Gespräch mit ihrem Cousin stellte Wenger fest, dass der am wenigsten invasive, billigste und schnellste Weg, Brustkrebs zu diagnostizieren, die Feinnadelaspirate (FNA) ist. Das Problem ist, dass sie nicht sehr genau sind, so dass viele Ärzte sie nicht verwenden. Um die FNA-Tests effektiver zu gestalten, hat Wenger ein KI-Programm namens Cloud4Cancer entwickelt, das Proben aus FNA-Tests verarbeitet und nach Mustern sucht, die für den Menschen zu komplex sind. Ihr Programm ist zu 99,1 Prozent anfällig für Malignität, was die Zuverlässigkeit der FNA-Tests drastisch erhöht.
Wenger gewann die Google Science Fair im Jahr 2012, und sie wurde auch ins Weiße Haus eingeladen, um Präsident Obama zu treffen. Wenger besucht Duke und möchte Onkologin und Onkologin sein.
4 Serena Fasano
In Ländern der Dritten Welt Durchfall verursacht E coli ist ein verheerendes Problem. Durchschnittlich sterben jedes Jahr sechs Millionen Menschen daran, und die meisten von ihnen sind jünger als zwei Jahre. Die dreizehnjährige Serena Fasano wusste nichts davon, als sie 2003 in ihrem Haus in Howard County, Maryland, saß und Joghurt aß. Sie las die Zutatenliste auf dem Joghurtbehälter, als sie auf einen stieß, den sie nicht fand Lactobacillus, eine Form von Bakterien, erkennen. Das weckte ihr Interesse an Bakterien in Joghurt und führte sie zu ihrem ersten Experiment für die Wissenschaftsmesse ihrer Schule. Sie benutzte E coli Proben, die ihr Vater, Direktor des Mucosal Biology Research Center an der University of Maryland School of Medicine, für sie beschafft hatte. Sie mischte die Proben in Joghurt, und die Ergebnisse waren, dass die Proben mit den meisten Joghurts die geringste Menge hatten E coli. Das Projekt hat ihr den höchsten Preis an ihrer Schule und auf regionaler Ebene gebracht, aber das war erst der Anfang für Fasano.
In den nächsten drei Jahren arbeitete Fasano mit einem Arzt an der Maryland School of Medicine zusammen, um herauszufinden, was genau in Joghurt getötet wurde E coli. Sie entdeckte, dass der Laktobazillus eine Substanz absondert, die tödlich ist E coli. Sie war in der Lage, diese Substanz in fünf Bestandteile zu zerlegen, und eine davon, ein unentdecktes Protein, schien den meisten Schaden zuzufügen E coli. Im Februar 2006 erhielt sie ein Patent für das Protein. Gegenwärtig ist Fasano eine Familienplanerin für Gesundheitserziehung in New York City.
3 Joe Landolina
In den Vereinigten Staaten ist Trauma die häufigste Todesursache bei Menschen unter 45 Jahren, während sie insgesamt die vierthäufigste Todesursache ist. Ein Hauptgrund für das tödliche Trauma ist, dass die inneren Organe verletzt werden können. Wenn es zu einer inneren Wunde kommt, ist es schwierig, die Blutung zu stoppen, da lebensrettende Maßnahmen wie ein Tourniquet oder Druck auf beschädigte innere Organe nicht angewendet werden können.
Um das Problem zu lösen, nahm der 17-jährige Joe Landolina 2011 als einziger Neuling an einem Wettbewerb an der New York University teil, der gegen Doktoranden und MBA-Kandidaten antrat. Seine Idee war, eine Art organisches Gel oder Schaum zu entwickeln, der Wunden versiegelt. Seine Idee gewann, und Landolina arbeitete in den nächsten drei Jahren an einem pflanzlichen Gel, das erstarrt, wenn es auf Blut oder Gewebe aufgetragen wird.Sein Produkt, genannt VetiGel, erzeugt ein Netz, indem es ein Schlüsselprotein bei der Blutgerinnung verwendet. Landolinas Gel kann eine innere oder äußere Wunde in 20 Sekunden oder weniger schließen. Da das Gel pflanzlich ist, kann es beim Abheilen im Körper verbleiben.
VetiGel ist derzeit von der FDA für die Verwendung bei Tieren zugelassen, Landolina ist jedoch der Ansicht, dass es für die Anwendung am Menschen im Jahr 2016 zugelassen werden könnte. Lanolina hofft, dass VetiGel für die breite Anwendung verfügbar ist und in Erste-Hilfe-Sets weltweit enthalten ist.
2 Eric Chen
Während der Grippe können Menschen daran erinnert werden, von der Schule krank zu bleiben und zuzusehen Der Preis ist korrektDas Influenzavirus ist tatsächlich eine tödliche Krankheit, und es ist möglich, dass eine Mutation jederzeit eine Pest auslösen kann. Diese Erkenntnis drohte Eric Chen im Jahr 2009, als er erst 13 Jahre alt war. Er lebte in San Diego, und Nachrichten über den H1N1-Stamm des Influenzavirus machten Schlagzeilen auf der ganzen Welt. Um etwas bewegen zu können, entwickelte Chen ein Computerprogramm, mit dem er biologische Daten über die Grippe untersuchen konnte.
Chen suchte nach Inhibitoren eines Proteins namens "Influenza-Endonuclease", das Influenza ansteckend macht. Das Erkennen und Ausrichten dieser Inhibitoren würde das Virus töten, denn wenn die Grippe nicht ansteckend ist, ist sie nicht wirksam. Mit dem von ihm entworfenen Computerprogramm und einem Nasslabor konnte Chen eine halbe Million möglicher Inhibitoren auf nur sechs reduzieren. Chen hofft, dass auf der Grundlage seiner Forschung Virostatika entwickelt werden, die dazu beitragen, Ausbrüche zu behandeln, zu heilen und sogar zu verhindern.
Im Jahr 2013, als er 17 Jahre alt war, präsentierte Chen seine Ergebnisse und gewann die Google Science Fair, die Intel Science Talent Search und den Siemens-Wettbewerb für Mathematik, Wissenschaft und Technologie. Zurzeit besucht er Harvard für Mathematik und Informatik.
1 Angela Zhang
https://www.youtube.com/watch?v=c9NvBcyN7qE
Als Angela Zhang an der High School im kalifornischen Cupertino anfing, begann sie, Forschungsarbeiten zum Thema Biotechnologie zu lesen. Die Papiere waren für Zhang etwas kompliziert, aber sie fand, dass sie sie gerne las, weil sie das Gefühl hatte, ein Rätsel zu entschlüsseln. Als sie zwei Jahre alt war, durfte sie in einem Labor in Stanford arbeiten. Als sie jünger war, begann sie ihre eigenen Forschungen mit einem hohen Ziel, Krebs zu heilen.
Als sie älter war, hatte Zhang in ihrer Freizeit ihre eigene Forschungsarbeit mit ihrer eigenen Theorie über die Heilung von Krebs verfasst. Ihre Idee war, Krebsmedizin mit Polymer zu mischen. Das Polymer würde an Nanopartikel gebunden sein. Diese Nanopartikel würden wiederum in den Körper injiziert, wo sie an Krebszellen anhaften würden. Wenn der Patient eine MRT durchmachte, würden die Ärzte dann genau sehen, wo sich die Tumore im Körper befinden. Zhang glaubt, dass, wenn ein Infrarotlicht auf die Tumore gerichtet wird, das Polymer schmelzen und das Medikament freisetzen wird. Dies würde die Krebszellen abtöten, ohne gesunde Zellen zu beeinträchtigen. Und laut Tests an Mäusen verschwinden die Tumore fast vollständig.
Im Jahr 2011 nahm Zhang am nationalen Siemens-Wettbewerb für Mathematik, Wissenschaft und Technologie teil und gewann den Hauptpreis, ein Stipendium in Höhe von 100.000 US-Dollar. Im Februar 2012, im Alter von 17 Jahren, ging Zhang auf die Wissenschaftsmesse des Weißen Hauses, wo sie Präsident Barack Obama ihre Ideen präsentierte.
Zhang ist derzeit in Harvard und hat einen Abschluss in Biomedizintechnik. Sie verbringt auch ihre Sommer in Stanford, wo sie weiter nach ihrer Theorie forscht.