10 Hightech-Fortschritte im Gesundheitswesen aus Alltagsmaterialien

Immer besser wird mit einem kräftigen Preis. Da medizinische Behandlungen immer teurer werden und die Zahl der Unversicherten zunimmt, ist der Krankenhausaufenthalt finanzieller als je zuvor schmerzhaft. Glücklicherweise arbeiten Ärzte und Wissenschaftler zusammen, um die Medizin den weniger Glücklichen näher zu bringen. Mit Kreativität und Einfallsreichtum fordern Mediziner den aktuellen Stand der Medizin heraus, indem sie neue Behandlungsmethoden und Technologien entwickeln, die mit alltäglichen Materialien für die breite Masse zugänglich sind.

10 Bluetooth-Hörgeräte

Die Fähigkeit zu hören ist eine wundervolle Sache. Leider haben viele Leute es nicht. Es wird geschätzt, dass weltweit rund 300 Millionen Menschen an einer Form von Hörstörungen leiden. Allein in den Vereinigten Staaten berichten 20 Prozent der Bevölkerung von einem gewissen Grad an Hörverlust. Obwohl der Zustand durch Hörgeräte beherrschbar ist, können sich viele Menschen diese einfach nicht leisten. Mit einem Gerät, das bis zu 4.000 US-Dollar pro Paar kostet, war das Ausgeben von Geld für Hörgeräte für viele bisher keine Option.

Sound World Solutions, ein Unternehmen mit Sitz in Chicago, hat einen Prototyp von Hörgeräten entwickelt, der eine der heute gebräuchlichsten Technologien verwendet - Bluetooth. Es funktioniert genauso klar wie andere Hörgeräte, aber im Gegensatz zu herkömmlichen Modellen können die Bluetooth-Hörgeräte einfach über Ihr Smartphone eingestellt werden. Die Lautstärke, Höhen, Bässe und alle anderen Klangoptionen der Hörgeräte können mit einem Finger abgeglichen werden, wodurch die zahlreichen Besuche entfallen, die erforderlich sind, um das Gerät ständig neu einzustellen. Das Beste ist, dass mit nur 300 US-Dollar jetzt mehr Patienten die Fähigkeit haben werden zu hören.

9 Webcam-Blutflussbildgebung

Ein nichtinvasiver Weg, um den Blutfluss zu verfolgen, ist die Verwendung von Laser Speckle Contrast Imaging (LCSI). Diese Methode ist wichtig für die Behandlung und Untersuchung von Erkrankungen wie Migräne und Schlaganfall durch Untersuchung des Blutflusses. LCSI verwendet Laserlicht und hochwertige Kameras, um Bilder des Blutflusses zu beleuchten und aufzunehmen. Diese Teile werden auf 5.000 USD geschätzt, was billiger als die meisten medizinischen Geräte ist, aber für Krankenhäuser in benachteiligten Gebieten steil ist.

Um dieses Problem zu lösen, improvisierten Forscher an der University of Texas. Mithilfe einer typischen Webcam und eines Laserpointers für PowerPoint-Präsentationen konnten die Forscher ein Blutfluss-Bildgebungssystem erstellen, das nur 90 US-Dollar kostet. Beim Testen und Vergleichen mit dem teureren Gerät lief der MacGyvered genauso genau. Das bildgebende Gerät steht bei 5,6 Zentimetern (2,2 Zoll) und wiegt nur 25 Gramm (weniger als 1 Unze), wodurch es für Bereiche mit weniger medizinischem Zugang viel tragbarer ist.

8 Kanzius RF-Therapie

John Kanzius war kein Arzt. Er war ein Rundfunkingenieur aus Erie, Pennsylvania, der eine Reihe von UKW-Radiosendern in Pennsylvania, Ohio und Texas betrieb. Im Jahr 2003, kurz nach seiner Pensionierung, erhielt er einige der schlimmsten Nachrichten, die jeder hören kann - er hatte Krebs. Während einer Chemositzung bemerkte er, dass Kinder, die ebenfalls an Krebs leiden, ihre Haare, ihr Lächeln und ihre Gesamtenergie verloren haben. Dieser deprimierende Anblick brachte Kanzius auf eine Idee.

Er wusste wenig über Medizin, aber auch über Physik und Ingenieurwissenschaften. Er studierte die physikalische Mechanik der Chemotherapie. Er schlug vor, dass die Behandlung von Krebs mit Radiowellen - die gleichen Wellen, die Radiostationen zur Kommunikation verwenden - weniger schädliche Auswirkungen haben könnte als die Strahlentherapie. Um dies zu beweisen, entwickelte er eine Behandlung namens Kanzius RF Therapy, bei der ein Gerät aus Ersatzteilen seiner alten Radiosender verwendet wurde.

Das Gerät sendet Radiowellen aus, die Krebszellen entfernen, ohne die gesünderen Zellen im Körper abzutöten. Dies ist ein häufiges Problem der Standardchemotherapie. In Laborversuchen konnte die Kanzius RF-Therapie Krebszellen zu 100 Prozent ohne schädliche Nebenwirkungen entfernen. Während Kanzius traurig an Krebs erlegen ist, untersuchen viele Ärzte immer noch das Potenzial der Kanzius RF-Therapie und ihren Platz in der Zukunft der Krebsbehandlung.

7 Akne-Medizin für Schizophrenie

Für Teenager gibt es keinen größeren Feind als die Akne. In einem Alter, in dem Sie unbedingt attraktiv aussehen möchten, greift die Biologie ein und gibt Ihnen böse, rote Flecken auf Ihrem Gesicht. Zum Glück gibt es eine Reihe von Medikamenten, die zur Behandlung von Akne eingesetzt werden können. Eines davon ist Minocyclin, ein Antibiotikum, das für viele Arten von Infektionen verschrieben wird und häufig auch für mittelschwere bis schwere Akneprobleme eingesetzt wird. Für weniger als 1 US-Dollar pro Tablette können Jugendliche ihre Akne leicht loswerden und mehr Zeit für ihre Gedichte oder Gothik-Musik aufwenden.

Man könnte meinen, ein Medikament gegen Akne würde nicht sehr weit gehen. Wahrscheinlich dachten Ärzte aus Japan, als sie schizophrenen Patienten mit geringfügigen Infektionen Minocyclin verordneten und unerwartet fanden, dass das Medikament auch die psychotischen Symptome bei den Patienten linderte. Das Medikament erwies sich sogar als wirksamer als Haloperidol, ein starkes und teures Antipsychotikum. Heute testen Psychiater auf der ganzen Welt die Wirksamkeit von Minocyclin zur Behandlung von Schizophrenie in größeren Bevölkerungsgruppen. Die Ergebnisse sind vielversprechend und haben ein großes Potenzial, eine billigere, einfachere und bessere Behandlung von Schizophrenie und anderen psychischen Störungen zu etablieren.

6 Baby-Inkubatoren aus Autoteilen

Das Prinzip der Neugeborenen-Inkubation ist einfach: Neugeborene, insbesondere Frühgeborene oder unter besonderen Bedingungen geborene Kinder müssen warm gehalten werden, um ihr Leben zu erhalten. Viele Krankenhäuser, besonders in armen Gegenden, verfehlen jedoch dieses einfache Verfahren, da sie nicht über genügend Inkubatoren verfügen. Dies führt dazu, dass Tausende von Babys jedes Jahr an einem Inkubatormangel sterben. In Kenia sterben jährlich rund 53.000 Frühgeborene aufgrund einer begrenzten Anzahl von Inkubatoren.

Dass diese Zahl sinkt, ist das Ziel der in Massachusetts ansässigen Firma Design That Matters. Als sie bemerkten, dass Autos eine häufigere Technologie als Inkubatoren sind, entschied sich das Team, Prototypen voll funktionsfähiger Inkubatoren mit ausrangierten Autoteilen zu entwickeln. Scheinwerfer für Wärme, Armaturenbrettlüfter für die Luftzirkulation und Signalleuchten für Inkubatoralarme sind nur einige der Merkmale ihres billigen Inkubatordesigns. Da Autoteile auch in Entwicklungsgebieten sehr häufig sind, wäre die Herstellung und Wartung dieser Rettungsmittel sehr viel einfacher und kostengünstiger. Obwohl der Autoteile-Inkubator noch in der Prototypenphase ist, zeigt er eine vielversprechende Zukunft in der Neugeborenenversorgung.

5 Der Krebs-Alkoholtester

Die Diagnose von Krebs ist eine komplizierte Angelegenheit. Es ist auch ziemlich teuer. Die durchschnittlichen Kosten einer Biopsie betragen 5.000 US-Dollar, während PET-Scans zwischen 850 und 4.000 US-Dollar liegen. Als ob Krebs nicht verheerend genug wäre, fordert dies auch eine schmerzhafte Belastung für die Taschen des Patienten.

Wissenschaftler des Georgia Tech Research Institute haben versucht, die Diagnosekosten zu reduzieren, indem sie ein Gerät entwickelten, das Krebs mithilfe einer sehr einfachen Technologie - einem Alkoholtester - erkennen kann. Das Gerät nimmt eine Atemprobe des Patienten in einem Behälter auf, die dann auf flüchtige organische Verbindungen des Atems untersucht wird, die mit Krebs in Verbindung stehen. In einer Laborstudie entdeckte das Gerät in 80 Prozent der Fälle Krebs bei den betroffenen Patienten und machte es somit zu einer potenziell sinnvollen Ergänzung unserer derzeitigen Diagnosetechniken. Bei einem Preis von 100 US-Dollar pro Stück könnten bedürftigere Patienten durch die Verwendung dieser Technologie einen besseren Zugang zur richtigen Diagnose erhalten.

4 Licht für Multiple Sklerose

Multiple Sklerose (MS) ist eine entzündliche Erkrankung des Zentralnervensystems und umfasst schwächende Symptome wie Lähmung und Sehverlust. Mit 2,5 Millionen Patienten weltweit und 200 neuen Diagnosen pro Woche wird MS zu einer größeren Herausforderung für Fachärzte und Patienten. Zwar gibt es einige kostspielige Methoden, um die Symptome von MS zu behandeln, es gibt jedoch derzeit keine Heilung für die Erkrankung. Wissenschaftler glauben jedoch, dass sie eine Kraft genutzt haben, in der eine Heilung liegen könnte - die Kraft des Lichts.

In einer aufregenden Entdeckung unter der Leitung von Jeri-Anne Lyons und Janis Eells von der University of Wisconsin wurden die frühen MS-Symptome von Laborratten nach einer bestimmten Lichtwellenlänge im nahen Infrarot signifikant verringert. Da in Krankenhäusern Nahinfrarotlicht bereits zu anderen Zwecken eingesetzt wird, hoffen die Forscher, dass zukünftige Entwicklungen dieser effektiven und kostengünstigen Behandlung von MS in der Zukunft verfügbar sein werden.

3 Das Karton-MRI

Die Tatsache, dass wir „Bilder“ vom Inneren unseres Körpers machen können, ist eine erstaunliche Leistung der Medizin. Verschiedene medizinische Bildgebungstechniken haben uns die Möglichkeit gegeben, unseren Körper mit größerer Präzision als jemals zuvor zu lernen. Die populärste, die Magnetresonanztomographie (MRI), wurde im Laufe der Jahre zur Diagnose von Krebs und vielen anderen Arten von Krankheiten verwendet. MRI-Scans sind jedoch nicht billig. Die Kosten eines MRI-Scans können bis zu 7.000 USD betragen, je nachdem, an welchem ​​Teil Ihres Körpers Sie ein Bild machen müssen. Darüber hinaus sind die Funktionen eines Standard-MRI-Scanners begrenzt, die Lungenphysiologie zum Beispiel wird von der Technologie nicht sehr genau erfasst.

Um dieses Problem zu lösen, haben zwei Harvard-Physiker, Matthew Rosen und Ronald Walsworth, einen eigenen MRI-Imager gebaut, der unsere Lungen mithilfe von typischen Gegenständen aus jedem Baumarkt deutlich beleuchten kann. In ihrem improvisierten Bildgeber wird ein Magnetfeld von zwei Spulen erzeugt, die auf zwei Metallgittern angebracht sind, während Drahtgitter und Ringe dieses Magnetfeld in Richtung des Patienten umleiten. Der Patient wird gebeten, eine Lunge voll polarisiertes Helium und Luft für 30 Sekunden einzuatmen und zu suspendieren, während er eine Antenne trägt, die aus einem mit einer Drahtwicklung umwickelten gummibeschichteten Kartonschlauch besteht. Mit Hilfe des Magnetfelds nimmt die Antenne den magnetischen Spin des polarisierten Heliums auf und zeigt ein genaues Bild des Gasflusses und der Sauerstoffabsorption der Lunge.

Ein Standard-MRI-Scanner zeigt Protonen in Wassermolekülen an. Das Problem dabei ist, dass die Protonen im Körper durch einen sehr starken Magneten ausgerichtet werden müssen. Bei der Karton-MRI von Rosen und Walsworth ist das vom Patienten inhalierte Helium vorjustiert, so dass der Scanner einen Magneten verwenden kann, der 150 Mal schwächer ist als der einer herkömmlichen MRI. Da Atemnot für Menschen mit Lungenerkrankungen schwierig sein kann, entwickeln die Forscher ihr System, um die Lunge in kürzerer Zeit einzufangen. Obwohl die Maschine noch nicht in klinischen Studien getestet wurde, deutet der Erfolg des Prototyps auf eine Zukunft der zugänglicheren Bildgebungstechnologie hin.

2 Containerkrankenhäuser

Mit nur zwei Ärzten pro 1.000 Einwohner und mehr als 20 Millionen Menschen, die mit HIV leben, wünscht sich Afrika einen besseren Zugang zur Gesundheitsversorgung, aber Krankenhäuser sprießen nicht einfach vom Boden aus. Ein typisches dreistöckiges Krankenhaus, das nach amerikanischen Maßstäben eher klein ist, kostet 17 Millionen US-Dollar. Fügen Sie medizinisches Material und Personal zur Gesamtzahl hinzu, und Sie haben ein unüberwindliches Problem für diese verarmten Regionen.

Um diese Krise zu lösen, bietet die chinesische Regierung einen amüsanten Plan an. Das chinesische Ministerium für Wissenschaft und Technologie hat ein System aus großen Behältern entwickelt, das wie Spielzeugblöcke zu einem voll funktionsfähigen Krankenhaus zusammengefügt werden kann. Jeder Container hat verschiedene Funktionen, die in einem Standardkrankenhaus zu finden sind, z. B. Kliniken und Wartebereiche für Patienten. Die Behälter sind tragbar und können leicht in Bereiche gebracht werden, in denen es keine medizinischen Einrichtungen gibt.

Diese geniale Idee ist nicht ohne Herausforderungen, wie zum Beispiel die konstante Strom- und Wasserversorgung, die für die Versorgung der Containerkrankenhäuser erforderlich ist. Dies fehlt vielen afrikanischen Ländern. Es ist jedoch ein erster Schritt zur Verbesserung der Gesundheitsversorgung in Afrika. Die ersten Container-Krankenhäuser werden nach Kamerun und Namibia gebracht, und die chinesische Regierung hofft, in naher Zukunft weitere afrikanische Länder zu unterstützen.

1 Schneckenkleber

Wir haben seit der Zeit des alten Ägyptens Wunden genäht, aber abgesehen von der richtigen Hygiene und dem seitdem verwendeten Material wurden nur geringe Fortschritte bei den Nähten gemacht. Diese jahrhundertealte Technik hat sich im Laufe der Jahrhunderte als nützlich erwiesen, ist jedoch mit vielen Schwierigkeiten verbunden. Nahtmaterial ist schmerzhaft, zeitaufwändig und sehr teuer. Stiche können einen Patienten für eine einzelne Wunde bis zu 500 US $ kosten.

Wie kann ein primitives Verfahren so teuer sein? Biologen vom Ithaca College wissen es nicht. Was sie wissen, ist, dass es eine möglicherweise billigere Alternative gibt, die effektiver ist als chirurgische Nähte. Auf der Suche nach einer natürlich vorkommenden Substanz, die Wunden leicht binden kann, wandelten sie sich zu einem bizarren Lösungs-Slug-Schleim.

Slugs, der Fluch jedes Gärtners, produziert Gel, das ihnen hilft, sich leicht zu bewegen. Ihr Schleim haftet auf nassen Oberflächen und ist auch biegsam und biegsam. Diese Bedingungen machen diese einzigartige Substanz zu einer perfekten Alternative zu medizinischen Nähten. Während es bereits Hautklebstoffe gibt, wird diese Art Wundbindungsverfahren kaum angewendet, da sie nicht sehr widerstandsfähig gegenüber Körperflüssigkeit sind. Mit der Fähigkeit von Slug Slime, auf nassen Oberflächen zu haften, können Wunden jetzt problemlos wieder zusammengefügt werden, ohne dass das Risiko eines Austritts von Körperflüssigkeiten besteht, der normalerweise durch Stiche und Klebstoffe verursacht wird.

Im Gegensatz zu früheren Methoden kann Slug-Leim potenziell in jeder Art von geraden oder gezackten, tiefen oder flachen Wunden verwendet werden, ohne dass dabei die Gefahr eines Auslaufens besteht. Da es viele harte Bedingungen überstehen kann, nennt der Forscher diesen Klebstoff als "idealen medizinischen Klebstoff". Das Beste an Schneckenkleber ist, dass Schnecken Hermaphroditen sind, wobei einige Eier bis zu 500 Eier pro Jahr legen. Während eine Fülle von Schnecken und deren Wut die meisten Menschen nicht erfreuen kann, bedeutet dies, dass diese zukünftige Entwicklung der Wundbehandlung den Menschen mehr zur Verfügung stehen wird.