پزشکی بالینی

مهندسان در امریکا نوعی مانیتور چسبی به نام Moxy ارائه داده‌اند که به ورزشکاران دریچه جدیدی برای نظارت بر عملکرد بدنشان حین تمرینات ورزشی ارائه می‌دهد. این سیستم سطوح اکسیژن موجود در عضلات ورزشکاران را به صورت فوری رهگیری کرده و اطلاعات دریافتی را به همراه داده‌های سلامتی در برنامه نرم‌افزاری و تلفن همراه آن‌ها نمایش می‌دهد. 
مانیتور Moxy که توسط شرکت طراحی Fortiori ارائه شده، جعبه مشکی کوچکی است که می‌توان ‌آن را بر روی پوست پوشید. این سامانه دارای ابعاد 6.1*4.4*2.1 سانتی‌متر است و در تماس با پوست، آرایه‌ای از آشکارسازهای نوری و ال‌ا‌ی‌دی، نور نزدیک مادون قرمز را از میان پوست به بافت عضله انتقال داده تا خوانش‌هایی از سطوح اکسیژن خون انجام دهند. نور مادون‌قرمز برای انجام این هدف کارآمد است، زیرا خون غنی از اکسیژن، نور مادون‌قرمز بیشتری جذب می‌کند. استفاده از آشکارسازها برای تحلیل نور موجود می‌تواند نشان‌دهنده چگونگی اکسیژن‌رسانی به خون باشد.  
با این حال، این سامانه برای ورزشکاران و سلامتی آن‌ها طراحی شده و طیف گسترده‌ای از ورزشکاران، از موتورسیکلت‌سواران گرفته تا بازیکنان راگبی می‌توانند از آن استفاده کنند. این فناوری حتی در ورزش‌های آبی قابل استفاده است. وزن این مانیتور 40 گرم است و از آنتن‌های رادیویی برای به اشتراک‌گذاشتن داده‌ها با ابزار دیگر استفاده می‌کند.  
فرآیند شارژ Moxy حدود 90 دقیقه طول می‌کشد و گفته می‌شود باتری لیتیم پلیمری آن برای دست کم سه ساعت کار می‌کند. نوعی پورت میکرو یو‌اس‌بی نیز امکان شارژشدن و بازیابی داده‌هایی را می‌دهد که نمی‌توانند توسط سیگنال‌های رادیویی به اشتراک گذاشته شوند.

محققان بيمارستان کودکان بوستون مايع تزريقي‌اي را ابداع کرده‌اند که حاوي مولکول‌هاي اکسيژن بسته‌بندي‌شده در يک غشاي چربي است. اين مايع، اکسيژن موردنياز بافت‌هاي بدن را به مدت 15 تا 30 دقيقه تامين مي‌کند. هر بسته نيز 2 تا 4 ميکرومتر است که حاوي مايع ذکر شده است. اين مايع در عمل اکسيژني را حمل مي‌کند که 3 تا 4 برابر اکسيژن درون خون ماست. سرپرست اين تيم تحقيقاتي مدعي است با تزريق اين مايع به بيماران، سطح اکسيژن خون طي چند ثانيه به سطح نرمال خواهد رسيد. محققان در آزمايش‌هاي حيواني توانسته‌اند آنها را بدون نفس کشيدن‌ براي 15 دقيقه زنده نگه دارند، بدون اينکه به ارگان‌ها صدمه‌اي برسد يا ايست قلبي حادث شود. البته همه اين مايع‌هاي اکسيژن‌رسان يک مشکل اساسي دارند و آن اينکه در صورت تزريق، مولکول‌هاي اکسيژن در خون به هم متصل شده و آمبولي ايجاد مي‌شود، اما مايع جديد اين مشکل را حل کرده که همان بسته‌بندي مولکول‌هاي اکسيژن درون غشاي چربي است. لازم به ذکر است اين مايع جايگزين خون نمي‌شود، بلکه اين ميکروذرات به‌طور خاص براي افرادي طراحي‌شده که نمي‌توانند نفس بکشند.

تحقیقات جدید نشان می دهد میزان اندك اكسیژن در سلول ها می تواند دلیل اولیه رشد غیرقابل كنترل تومورها در برخی از سرطانها باشد. یافته های این مطالعه كه توسط دانشگاه جورجیا در آمریكا انجام شده است فقط جهش های ژنتیكی را مسئول رشد سرطان نمی داند.محققان می گویند اگر میزان اندك اكسیژن در سلول ها كه hypoxia خوانده می شود به عنوان عامل اصلی پیشرفت انواع خاصی از سرطان ها تایید شود، باید برنامه های درمانی برای جلوگیری از رشد تومور بدخیم به شیوه های مختلف تغییر كند. این محققان نمونه هایی از RNA پیغام رسان هفت نوع سرطان را بررسی كردند. آنها دریافتند نبود بلندمدت اكسیژن در سلول ها می تواند عامل مهمی در رشد سرطان باشد.
این پژوهشگران معتقدند روند رو به افزایش سرطان در سراسر جهان را نمی توان فقط با جهش های ژنتیكی تصادفی توجیه كرد. آنها می گویند علم بیوانفورماتیك به محققان امكان می دهد سرطان را از دید جدیدی بررسی كنند. داروهای سرطان تلاش می كنند این بیماری را از ریشه درمان كنند یعنی از سطح سلولی و به ویژه از سطح جهش اما این داروها در اغلب سرطان ها بی تاثیر هستند. تاكنون اغلب تحقیقات سرطان بر روی طراحی درمان های دارویی متمركز شده اند كه جهش های ژنتیكی مرتبط با سرطان را خنثی كنند.
این محققان اكنون در مطالعات خود داده های ژنتیكی را با برنامه نرم افزاری به منظور تشخیص الگوهای بیان ژنی غیرطبیعی در هفت سرطان سینه، كلیه، كبد، ریه ، تخمدان ، لوزالمعده و معده بررسی كردند. پایگاه داده آن لاین به دانشمندان كمك می كند تا اطلاعات تراشه های میكرو آرایه ای را كه در واقع اسلایدهای شیشه ای كوچك حاوی مقادیر زیادی ماده ژنتیكی است، بررسی كنند. محققان از ژن HIF1A به عنوان یك زیست نشانگر میزان اكسیژن مولكولی در سلول استفاده كردند. در تمامی این هفت نوع سرطان ، میزان افزایش یافته HIF1A وجود داشت كه این امر حاكی از كاهش سطح اكسیژن در سلول های سرطانی است. میزان اندك اكسیژن در سلول ، فرایند تبدیل خون را به انرژی مختل می كند.همان طور كه اكسیژن كاهش می یابد ، سلول ها برای تولید واحد تامین انرژی خود موسوم به ATP به گلیكولیز روی می آورند.
گلیكولیز شیوه كمتر موثری برای تامین انرژی است و از این رو سلول های سرطانی باید برای كسب غذای بیشتر به ویژه گلوكز به منظور زنده ماندن سخت تر تلاش كنند. زمانی كه میزان اكسیژن به طور خطرناكی كاهش یابد، فرایند ساخت رگهای خونی آغاز می شود. رگهای خونی جدید اكسیژن تازه فراهم می كنند از این رو میزان اكسیژن در سلول ها و تومور افزایش و رشد تومور به طور موقتی كاهش می یابد. وقتی سلول سرطانی غذای بیشتری دریافت می كند ، رشد می كند، این امر موجب می شود زیست توده تومور بزرگ تر شود و سطح اكسیژن آن كاهش یابد.
در این حالت تبادل انرژی به طور موثری كاهش می یابد و موجب گرسنه تر شدن سلول می شود. این سلول ها ، سلول های دیگر را برای دریافت غذا از گردش خون هدف قرار داده و چرخه معیوب ایجاد می كنند. این امر می تواند پیشبرنده مهمی برای سرطان باشد. نتایج این تحقیقات در نشریه زیست شناسی سلولی مولكولی منتشر شده است.