“Durch schnelle genetische Sequenzierung, Wissenschaftler können viele verschiedene Stämme von Borrelia burgdorferi sowie neue Zecken übertragene mikrobielle Infektionen identifizieren, wie Borrelia miyamotoi, Borrelia mayonii, und der Heartland-Virus.” — Brian Fallon
Höchstwahrscheinlich, Sie oder jemand Sie wissen, wurde von Lyme-Borreliose betroffen, die häufigste durch Zecken übertragene Krankheit in den USA mit mehr als 300,000 Fälle jedes Jahr diagnostiziert. In einem fristgerechten neues Buch, Conquering Lyme-Borreliose (Columbia University Press), Columbia University Medical Center Ärzte Brian A. Fallon und Jennifer Sotsky zeigen, dass trotz der Herausforderungen für diesen Komplex eine Heilung zu finden, schwächende Krankheit, Präzision Medizin und Biotechnologie beschleunigen die Entdeckung neuer Werkzeuge, mit denen Ärzte es zu diagnostizieren in der Lage, Patienten zu behandeln und.
Könnte wegweisende Technologien, die bedeuten, schnell unser Verständnis erhöhen und neue Wege eröffnen bald eine Heilung für Lyme-Borreliose 1 Tag? Die globale Suche nach Bildung freut sich Dr. zu begrüßen. Brian Fallon, um herauszufinden, wie tech ist die Zecken Bekämpfung.
“Moderne Technik mit Next-Generation Sequencing (NGS) ermöglicht es, mit großer Schnelligkeit alle Mikroben zu entdecken, die innerhalb einer Fluidprobe vorhanden sein können.” — Brian Fallon
Brian, Wie hat sich die Technologie den Forschungsprozess für Zecken übertragene Krankheiten verbessert?
Betrachten Sie den Unterschied im Preis der Genomsequenzierung zwischen 20 Jahren und heute. In 2003, es war das Human Genome Project genommen über 4 Jahre und die Kosten geschätzt $500 Mio. 1 Milliarde…durch 2006 die Kosten eines einzelnen menschlichen Genoms zur Sequenzierung gefallen war 14 Million……heute eine ganze menschliche Genom kann als innerhalb von Tagen für weniger sequenziert werden $1,000. Dies ist ein enormer Fortschritt.
Warum ist die Genomsequenzierung so wichtig? Lassen Sie uns an menschlichen Zecken übertragene Krankheiten aussehen. Wenn zwei verschiedene Personen sind mit Borrelia burgdorferi infiziert (die Mikrobe, die Lyme-Krankheit verursacht), man wird die Krankheit schnell nach einem Kurs von Antibiotika lösen, während die andere eine chronisch rezidivierenden remittierender Krankheit entwickeln können. Warum? Da eine Person haben könnte eine anhaltende Belastung bekommen, während der andere erhielten eine weniger invasive Belastung, die auf die Haut beschränkt bleibt. Zusätzlich, die genetischen Unterschiede im menschlichen bestimmt, wie das Immunsystem auf die eindringenden Mikroben reagiert. die Genetik der Infektion und des menschlichen Wirts zu verstehen, Wissenschaftlern ermöglicht, die Geheimnisse von Zecken übertragenen Krankheiten zu entwirren.
Durch schnelle genetische Sequenzierung, Wissenschaftler können viele verschiedene Stämme von Borrelia burgdorferi sowie neue Zecken übertragene mikrobielle Infektionen identifizieren, wie Borrelia miyamotoi, Borrelia mayonii, und das Kerngebiet Virus. Wenn das Genom einer Mikrobe ist sequenziert, es bietet einen Ausgangspunkt für die Erforschung der Pathogenese, Impfstoffentwicklung, und Behandlung. Die Entdeckung dieser neuen Mikroben innerhalb Zecken war enorm hilfreich. Ein Patient, die typischen Symptome der Lyme-Borreliose nach einem Zeckenstich hatte aber hat für die Lyme-Krankheit könnte rätseln Kliniker negativ auf die Bluttests getestet. Sie können die Unempfindlichkeit der Lyme-Borreliose-Tests kritisieren. Jedoch, wenn diese gleichen Patienten werden für die neu entdeckten Zecken übertragene Infektion getestet, Borrelia miyamotoi, Die Diagnose ist klar,. Ja, der Patient hatte eine Lyme-ähnliche Erkrankung, aber es war nicht Lyme-Borreliose: es war Borrelia MIyamotoi Krankheit.
Moderne Technik mit Next-Generation Sequencing (NGS) ermöglicht es, mit großer Schnelligkeit alle Mikroben zu entdecken, die innerhalb einer Fluidprobe vorhanden sein kann,. Dies “Entdeckung,” Ansatz “unvoreingenommene Next Generation Sequencing” aktiviert ein 14 Jahre alter Junge aus einer tödlichen Infektion gerettet werden innerhalb 48 Stunden (Wilson et al, NEJM, 2014). Dieser Junge hatte ausgehalten 3 Krankenhauseinweisungen über 4 Monate, hatte über 100 Diagnosetest, verbraucht 44 Tage auf einer Intensivstation für Enzephalitis unbekannter Ätiologie, eine Hirnbiopsie hatte, und hatte in ein medizinisch induzierten Koma versetzt werden, um Schäden aus den laufenden Anfällen zu verhindern. schließlich Dr. Charles Chiu bei U.C.S.F. eingesetzte NGS Analyse von mehr als 8 Millionen Sequenzen mit einer Pipeline Bioinformatics (surpere) für die Detektion aller bekannten Pathogenen. Die Ursache des Meningoenzephalitis des Jungen wurde als Leptospira santarosai enthüllt. Er hatte erwarb es wahrscheinlich in Puerto Rico, wie es ist, in den kontinentalen Vereinigten Staaten nicht vorhanden. Er erhielt die entsprechende Antibiotika und wurde entlassen 2 Wochen später zur Reha. Dieselbe Vorgehensweise ist besonders nützlich für seltene Infektionen, da sie nicht vermutet werden könnte; beispielsweise, selten durch Zecken übertragene Viren wie Powassan Virus oder Heartland-Virus kann schnell diese Entdeckung Ansatz nachgewiesen werden.
Wie hat sich große Datenmengen, wie Interessengruppen unterstützen Forschung betroffen?
Ein Patient generierte Quelle von Big Data ist LymeDisease.org. Diese Kalifornien gegründete Organisation entwickelt eine Umfrage genannt “Meine Lyme Data“, die Patienten auf dem Internet über ihre Krankengeschichte und Labor-Tests und Behandlungen ausfüllen könnten. In einem kurzen Zeitraum, sie hatten Daten über 10,000 Patienten, die sie im Laufe der Zeit zu verfolgen. Mit diesen Informationen, sie bieten einen umfassendere klinischen Blick auf dem Großteil der Patienten, die für Lyme-Borreliose mit persistierenden Symptomen trotz Behandlung diagnostiziert werden (alias chronische Lyme-Borreliose).
“In geographischen Gebieten, in denen medizinische Fachkräfte sind rar, AI-Technologien eine immer größere Rolle bei der Verbesserung der Patientenversorgung, indem Differentialdiagnosen spielen erzeugt werden und Behandlungsmöglichkeiten vorgeschlagen durch AI-basierte Systeme über das Internet abgerufen.” — Brian Fallon
Jobs in allen Berufen werden automatisiert. Glauben Sie AI-Technologien nur Ärzte unterstützen oder sie ersetzen Ärzte in einigen Aufgaben? Was bedeutet das für Ärzte, Krankenschwestern, und die Zukunft der Medizin?
Während AI-Technologien werden einen langen Weg gehen Gesundheitsdienstleister zu unterstützen, eine bessere Versorgung bieten, ihre Anwendung auf die medizinische Versorgung ist immer noch erst am Anfang. Man kann antizipieren, jedoch, dass in geografischen Gebieten, in denen medizinische Fachkräfte sind rar, AI-Technologien eine immer größere Rolle bei der Verbesserung der Patientenversorgung spielen, indem Differentialdiagnosen Optionen durch AI-basierte Systeme über das Internet zugegriffen vorgeschlagen erzeugt und Behandlung werden.
Die breite Öffentlichkeit hat mehr Zugang zu Informationen als jemals zuvor über Lyme-Borreliose von Websites, medizinische Organisationen, Artikel und Social Media. Jeder kann seine eigenen sein “Experte” oder sogar ihre eigenen “Arzt.” Können Sie die Vor- und Nachteile von Online-Gesundheitsdaten in der Ära der gefälschten Nachrichten sprechen über?
Dies ist offensichtlich ein großer Anlass zur Sorge. Einzelpersonen verwendet, um ihren Arzt oder die medizinischen Informationen Bücher zu drehen, wie das Merck Manual. Jetzt, wenden sie sich an das Web. In einer aktuellen Umfrage von Patienten, die die Web verwendet, um Gesundheitsinformationen zu erhalten (Doherty-Torstrick 2016), erfuhren wir, dass mehr als die Hälfte der 730 Patienten berichteten, dass sie eine erhöhte Not als Folge der Überprüfung der Bahn erfahren. Wir haben auch gelernt, aus dieser Umfrage, dass Personen, die keine Gesundheitserziehung eher mehr Zeit im Internet zu verbringen und waren somit anfällig hatten mehr Angst als die zu entwickeln, die besser aus gesundheitspolitischer Sicht erzogen wurden. Während einige der Informationen finden sie genau sein können, andere Informationen werden gut gemeinten, aber schlecht informiert, irreführend, und sogar schädlich.
“Die Forscher können schnell Tausende von Drogen screenen, um zu bestimmen, welche Agenten die stärkste Fähigkeit haben Borrelia-Spirochäten zu töten. Dies ist möglich aufgrund der Entwicklung von Assays mit hohem Durchsatz, die noch in der Beseitigung sowohl die stationäre Phase Borrelia und ihre mehr arzneimittel tolerant persister Formen wirksamer als die Standardmittel erwiesen.” — Brian Fallon
Blick in die Zukunft. Was sind die Technologien, die Sie über die meisten aufgeregt sind in Hinblick auf die Unterstützung Heilmittel für Lyme-Borreliose zu finden und Lebensqualität der Patienten verbessern?
Die Forscher können schnell Tausende von Drogen screenen, um zu bestimmen, welche Agenten die stärkste Fähigkeit haben Borrelia-Spirochäten zu töten (Feng 2014). Dies ist möglich aufgrund der Entwicklung von Assays mit hohem Durchsatz, die haben neue Antibiotika entdeckt, durch die wirksamer als die Standardmittel erwiesen haben, (Doxycyclin, Amoxicillin) bei der Beseitigung sowohl die stationäre Phase Borrelia und ihre mehr arzneimittel tolerant persister Formen. Zwar ist es nicht, dass davon ausgegangen werden kann, was im Labor Einstellung wahr ist, wird beim Menschen Wirksamkeit übersetzen, Biotechnologie Fortschritte haben die Identifizierung neuer therapeutischer Mittel aktiviert, bietet viel Hoffnung auf ein breiteres Spektrum von Behandlungsmöglichkeiten für Patienten in der Zukunft.
Ein weiterer wichtiger Fortschritt ist „Big Data“ von biomedizinischen Informationen Ingenieuren geschult in Biostatistik und Informatik durchgeführt. Internet-Suchmaschinen-Abfragen werden überwacht Ausbrüche von Infektionskrankheiten vorherzusagen. Unerwartete Nebenwirkungen von Medikamenten und deren Wechselwirkungen können durch die Analyse Millionen von digitalen Krankenakten von Patienten nachgewiesen werden, die ein bestimmtes Medikament eingenommen haben. Man kann prüfen, ob Patienten ein Antibiotikum gegeben besser haben, wenn für längere oder kürzere Zeiträume behandelt, oder ob Patienten mit einer vorbestehenden Autoimmunerkrankung sind eher Komplikationen von einem neuen Ausbruch entwickeln Infektion als solche ohne eine Geschichte von Autoimmunprobleme-Tick getragen.
Unsere Lyme und Tick-borne Diseases Research Center, an dem Columbia University Medical Center Irving (CUIMC) in New York City, ist direkt neben einem internationalen Datenressource. CUIMC ist das Koordinationszentrum einer öffentliche Informationsinitiative Gesundheit, die von etwa medizinischen Aufzeichnungen enthält 400 Millionen Menschen aus achtzig Gesundheitsorganisationen aus der ganzen Welt gezogen. Dies stellt eine einzigartige Gelegenheit, Fragen zu stellen, erzeugen Hypothesen und bekommen Antworten zu Tick-borne Krankheiten. Wenn Entdeckung optimiert, medizinische Versorgung wird verbessert.
Brian Fallon, MD, MPH ist der Direktor der Lyme und Tick-Borne Diseases Research Center an der Columbia University Medical Center Irving und der Autor mit Jennifer Sotsky von Conquering Lyme-Borreliose: Wissenschaft Brücken des Great Divide, in der veröffentlichten 2018 von Columbia University Press.
C. M. Rubin und Brian Fallon
Begleiten Sie mich und weltweit renommierten Vordenkern wie Sir Michael Barber (Vereinigtes Königreich), DR. Michael Block (US-), DR. Leon Botstein (US-), Professor Ton Christensen (US-), DR. Linda Hammond-Liebling (US-), DR. MadhavChavan (Indien), Charles Fadel (US-), Professor Michael Fullan (Kanada), Professor Howard Gardner (US-), Professor Andy Hargreaves (US-), Professor Yvonne Hellman (Niederlande), Professor Kristin Helstad (Norwegen), Jean Hendrickson (US-), Professor Rose Hipkins (Neuseeland), Professor Cornelia Hoogland (Kanada), Herr Jeff Johnson (Kanada), Frau. Chantal Kaufmann (Belgien), DR. EijaKauppinen (Finnland), Staatssekretär TapioKosunen (Finnland), Professor Dominique Lafontaine (Belgien), Professor Hugh Lauder (Vereinigtes Königreich), Herr Ken Macdonald (Vereinigtes Königreich), Professor Geoff Masters (Australien), Professor Barry McGaw (Australien), Shiv Nadar (Indien), Professor R. Natarajan (Indien), DR. PAK NG (Singapur), DR. Denise Papst (US), Sridhar Rajagopalan (Indien), DR. Diane Ravitch (US-), Richard Wilson Riley (US-), Sir Ken Robinson (Vereinigtes Königreich), Professor Pasi Sahlberg (Finnland), Professor Manabu Sato (Japan), Andreas Schleicher (PISA, OECD), DR. Anthony Seldon (Vereinigtes Königreich), DR. David Shaffer (US-), DR. Kirsten Sivesind (Norwegen), Kanzler Stephen Spahn (US-), Yves Theze (LyceeFrancais US-), Professor Charles Ungerleider (Kanada), Professor Tony Wagner (US-), Sir David Watson (Vereinigtes Königreich), Professor Dylan Wiliam (Vereinigtes Königreich), DR. Mark Wormald (Vereinigtes Königreich), Professor Theo Wubbels (Niederlande), Professor Michael Young (Vereinigtes Königreich), und Professor Zhang Minxuan (China) wie sie das große Bild Bildung Fragen, die alle Nationen heute konfrontiert erkunden.
Die Global Search for Education Community-Seite
C. M. Rubin ist der Autor von zwei weit Lese Online-Serie für den sie eine 2011 Upton Sinclair Auszeichnung, "Die Global Search for Education" und "Wie werden wir gelesen?"Sie ist auch der Autor von drei Bestseller Bücher, InklusiveThe Real Alice im Wunderland, ist der Herausgeber des CMRubinWorld und ist ein Disruptor Foundation Fellow.
Folgen Sie C. M. Rubin auf Twitter: www.twitter.com/@cmrubinworld
Jüngste Kommentare