10 incredibili scoperte mediche fatte da adolescenti
Al liceo, molti giovani stanno semplicemente cercando di adattarsi alla vita adolescenziale mentre affrontano l'imbarazzo del proprio corpo. Ma poi ci sono altri adolescenti che affrontano importanti problemi medici come il cancro, l'influenza e altre malattie mortali che hanno afflitto gli umani nel corso della storia. Mentre è impressionante che alcuni giovani tentino di studiare questi argomenti, questi ragazzi sono andati oltre e hanno fatto incredibili scoperte in campo medico.
10 Ethan Manuell
Nella primavera del 2015, l'ottavo selezionatore Ethan Manuell di Rochester, nel Minnesota, stava visitando il suo oncologo. Dall'età di quattro anni, aveva indossato un apparecchio acustico nell'orecchio sinistro. È così che è stato colpito dall'ispirazione per la sua partecipazione alla fiera della scienza della sua scuola.
Manuell voleva sapere come l'aria influisce sulle batterie di zinco per gli apparecchi acustici. Quando si sostituisce la batteria in un apparecchio acustico, è necessario rimuovere una linguetta o un adesivo sull'area che si collega all'apparecchio acustico. Manuell ha trovato alcuni vecchi bug giocattolo e li ha convertiti per funzionare sullo stesso tipo di batterie utilizzate negli apparecchi acustici. Quindi, attraverso una serie di prove, Manuell ha scoperto che le batterie sono durate più dell'85 percento se sono state esposte all'aria per cinque minuti. La maggiore durata della batteria potrebbe dare alle persone che indossano apparecchi acustici un giorno in più o due di utilizzo delle loro batterie e risparmiare una media di $ 70 all'anno. Manuell ha anche portato a casa il primo premio alla fiera scientifica della sua scuola per la sua "regola dei cinque minuti".
9 Tony Hansberry
Molti ragazzi di 14 anni probabilmente non sanno cosa sia l'isterectomia, ma Tony Hansberry non era un normale quattordicenne. Quando Hansberry era al liceo, ha sviluppato un modo nuovo, più veloce e più sicuro per ricucire i pazienti dopo la procedura.
Hansberry, che ha frequentato una speciale scuola di magnete specializzata in salute e medicina, ha detto di aver avuto l'idea quando era uno stagista in un ospedale nell'estate del 2008 come parte del Centro di Simulation Education and Safety Research dell'Università della Florida. Mentre lavorava con il direttore amministrativo del centro, Hansberry ha trovato un modo per usare un punto endo, che è un bastone con due morsetti su di esso che viene utilizzato per la sutura. Hansberry usava il punto endo verticalmente; in precedenza era stato usato solo in orizzontale. Il nuovo metodo di Hansberry facilita la chiusura dell'apertura dopo la rimozione dell'utero e velocizza i tempi di cucitura. Ora che la sua tecnica è stata resa pubblica, è utilizzata dai ginecologi durante l'intervento chirurgico.
Hansberry attualmente sta studiando ingegneria biomedica presso la Florida A & M University e ha detto che vorrebbe essere un neurochirurgo.
8 Suman Mulumudi
Intorno al tavolo da pranzo una sera a casa di Suman Mulumudi a Seattle, i suoi genitori, entrambi dottori, hanno parlato dei problemi che hanno avuto ai loro tempi. Il padre di Mulumudi, un cardiologo, si lamentava che il suo stetoscopio non funzionava come voleva. Quando il battito cardiaco era debole, suo padre ordinava un ecocardiogramma per il paziente, ma gli ecocardiogrammi richiedono tempo e sono piuttosto costosi. Quindi, il quindicenne Mulumudi ha avuto l'idea che potesse aiutare suo padre. Utilizzando una stampante 3D, ha creato un dispositivo da collegare a uno smartphone e sviluppato un'applicazione per stetoscopio. Il prodotto finale si chiama "Steth IO." Il prodotto è risultato essere migliore di uno stetoscopio su due fronti. Sembrava meglio, e c'era anche un grafico visivo del suono sullo schermo.
Ma quella non fu l'ultima invenzione medica creata da Mulumudi. La seconda delle sue invenzioni aiuta nelle angioplastiche, procedure che cancellano le arterie bloccate o ristrette. Durante la procedura, le lesioni devono essere sostenute con gli stent. Posizionare questi stent è un compito difficile perché i medici devono stimare quanto sono grandi le lesioni. Se c'è un errore, può portare a ripetuti viaggi in ospedale per risolvere il problema. Per misurare meglio le lesioni, Mulumudi ha sviluppato LesionSizer, un altro dispositivo realizzato utilizzando una stampante 3D. Aiuta i cardiologi a misurare le lesioni senza modificare o alterare la loro tecnica.
Dopo aver creato lo Steth IO, Mulumudi è apparso The Tonight Show con Jimmy Fallon a maggio 2014. Mulumudi ora frequenta la prestigiosa scuola privata Lakeside di Seattle. Famosi diplomati della scuola includono Bill Gates e Paul Allen.
7 Elana Simon
Da bambina, Elana Simon di New York soffriva di orribili dolori allo stomaco. Andò da un certo numero di specialisti, ma nessuno era sicuro di cosa avesse torto fino all'età di 12 anni. Fu allora che le fu diagnosticato un carcinoma epatocellulare fibrolamellare, una forma rara di cancro al fegato.
Simon sopravvisse, ma lei era una dei più fortunati. Solo il 32% delle persone a cui viene diagnosticato questo tipo di cancro sopravvive dopo cinque anni. Un grave problema con la malattia è che, al momento della diagnosi, il cancro si è già diffuso di solito. Anche la ricerca sulla malattia è stata abbastanza limitata a causa della sua rarità. Solo circa 60 casi vengono diagnosticati ogni anno negli Stati Uniti, e colpisce soprattutto le donne di età inferiore ai 35 anni.
Nel 2013, quando Simon aveva 18 anni, stava studiando uno stage per la scuola superiore. Ha avuto l'idea di sequenziare geneticamente cellule di carcinoma epatocellulare fibrolamellare per trovare la mutazione che causa il cancro. Lavorando con il suo chirurgo, ha ottenuto altri che hanno sofferto del cancro per inviare campioni dei loro tumori. Usando i 15 campioni, i geni sono stati sequenziati. Quando hanno esaminato i risultati, hanno scoperto che in tutti e 15 i campioni c'era una chimera, due geni che collegano e creano una proteina unica. Sono necessarie ulteriori ricerche per verificare se la chimera è effettivamente responsabile, ma il progresso sembra promettente.
Nel febbraio 2014, un documento che è stato co-autore di Simon è stato pubblicato nella prestigiosa rivista Scienza. Anche Simon è apparso The Dr Oz Show e ha incontrato il presidente Obama.Attualmente, Simon studia scienze informatiche presso l'Università di Harvard.
6 Jack Andraka
Il tumore al pancreas ha uno dei più alti tassi di mortalità di qualsiasi tumore perché si diffonde rapidamente. I campioni devono essere inviati a un laboratorio, che richiede tempo. Anche quando i campioni arrivano finalmente al laboratorio, il metodo di prova ha più di 60 anni e non è molto affidabile. Questo ha davvero infastidito Jack Andraka, 14 anni, di Baltimora, nel Maryland, che ha perso un caro amico di famiglia. Ha iniziato a cercare su Internet informazioni sul cancro del pancreas e ha cercato di scoprire quali fossero i suoi biomarcatori.
Una volta che Andraka ha trovato i biomarcatori, ha formulato il suo piano e poi ha inviato oltre 200 pacchi contenenti il suo metodo, il suo budget e la sua cronologia ai ricercatori oncologici in giro per l'America. Ricevette 199 lettere di rifiuto, alcune con un'intensa critica alla sua idea, ma il dottor Anirban Maitra, il capo della ricerca sul cancro al pancreas presso l'Università del Texas MD Anderson Cancer Center di Houston, accettò di aiutare Andraka. Nei successivi sette mesi, dopo la scuola e nei fine settimana, Andraka ha sviluppato un test che rileva livelli insolitamente elevati di mesotelina. La mesotelina è una proteina che il corpo produce nelle fasi più precoci e curabili del cancro del pancreas. Andraka dice che i suoi test possono essere eseguiti in cinque minuti, sono molto più accurati dei test tradizionali e costano solo $ 50 invece di diverse centinaia. Oltre al carcinoma del pancreas, i test dovrebbero anche aiutare nella diagnosi precoce di carcinoma ovarico, mammario e polmonare.
Dopo che la svolta è stata resa pubblica nel 2012, quando Andraka aveva 15 anni, è stato invitato al discorso sullo stato dell'Unione da Michelle Obama. Ha anche vinto lo Smithsonian American Ingenuity Award, che vale $ 100.000. I test sono attualmente in trial preclinici e Andraka ha iniziato a frequentare Stanford nell'autunno 2015.
5 Brittany Wenger
https://www.youtube.com/watch?v=DmAtBifAYt4
Quando Brittany Wenger di Sarasota, in Florida, era in seconda media, ha detto di essersi innamorata dell'informatica. Un aspetto che ha attirato la sua attenzione era l'intelligenza artificiale (AI). Dopo aver appreso l'intelligenza artificiale, ha ottenuto un libro di codice e ha imparato a codificare. Un altro momento cruciale nella vita di Wenger è avvenuto nel 10 ° grado, quando a suo cugino è stato diagnosticato un cancro al seno. Fu durante questo periodo che apprese che a una donna su otto viene diagnosticato un cancro al seno durante la loro vita. Wenger stava lavorando a un sistema di intelligenza artificiale che poteva giocare a calcio in quel momento, ma lei cambiò strada. Invece, decise di inventare un sistema di intelligenza artificiale in grado di diagnosticare il cancro al seno.
Mentre parlava con suo cugino, Wenger ha scoperto che il modo meno invasivo, più economico e più veloce per diagnosticare il cancro al seno è con gli aspirati con ago sottile (FNA). Il problema è che non sono molto accurati, quindi molti medici non li usano. Per rendere i test FNA più efficaci, Wenger ha progettato un programma AI chiamato Cloud4Cancer che elabora campioni dai test FNA e cerca pattern troppo complessi per essere scoperti dagli umani. Il suo programma è sensibile al 99,1% alla malignità, aumentando drasticamente l'affidabilità dei test FNA.
Wenger ha vinto la Google Science Fair nel 2012 e è stata anche invitata alla Casa Bianca per incontrare il presidente Obama. Wenger frequenta la Duke e vuole essere sia un oncologo pediatrico che uno scienziato ricercatore.
4 Serena Fasano
Nei paesi del terzo mondo, la diarrea causata da E. coli è un problema devastante. In media, sei milioni di persone muoiono ogni anno, e la maggior parte di loro ha meno di due anni. Serena Fasano, tredicenne, non lo sapeva quando era seduta nella sua casa nella contea di Howard, nel Maryland, a mangiare uno yogurt nel 2003. Stava leggendo la lista degli ingredienti sul contenitore dello yogurt quando ne trovò uno che non riconoscere chiamato lactobacillus, una forma di batteri. Ciò ha dato il via al suo interesse per i batteri nello yogurt e l'ha condotta al suo primo esperimento per la fiera della scienza della sua scuola. Lei ha usato E. coli campioni che suo padre, direttore del Centro di Ricerca sulla Biologia Mucosale dell'Università della Scuola di Medicina del Maryland, le procurò. Mescolò i campioni nello yogurt e il risultato fu che i campioni con il maggior numero di yogurt avevano il minimo E. coli. Il progetto le ha portato il primo premio nella sua scuola e nella regione, ma quello è stato solo l'inizio per Fasano.
Nel corso dei tre anni successivi, Fasano ha lavorato con un dottore presso la Scuola di Medicina del Maryland per cercare di scoprire cosa esattamente nello yogurt ucciso E. coli. Ha scoperto che il lactobacillus secerne una sostanza che è mortale E. coli. Era in grado di rompere quella sostanza in cinque componenti e una di quelle, una proteina non scoperta, sembrava causare il maggior danno E. coli. Nel febbraio 2006, è stata premiata con un brevetto sulla proteina. Attualmente, Fasano è un educatore di educazione della pianificazione familiare a New York.
3 Joe Landolina
Negli Stati Uniti, la principale causa di morte per le persone sotto i 45 anni è il trauma, mentre è la quarta principale causa di morte nel complesso. Una delle ragioni principali per cui il trauma è così mortale è perché gli organi interni possono essere lacerati. Se c'è una lacerazione interna, è difficile fermare l'emorragia perché le misure salvavita come un laccio emostatico o l'applicazione di una pressione non possono essere utilizzate su organi interni danneggiati.
Cercando di risolvere il problema, il 17enne Joe Landolina ha partecipato a una competizione commerciale nel 2011 alla New York University come unica matricola in competizione con i candidati al dottorato e all'MBA. La sua idea era di sviluppare un tipo di gel organico o schiuma che sigillasse le ferite. La sua idea vinse e nei tre anni successivi Landolina lavorò su un gel a base vegetale che si rapprende quando viene applicato al sangue o ai tessuti.Il suo prodotto, chiamato VetiGel, crea una rete utilizzando una proteina chiave nella coagulazione del sangue. Il gel di Landolina può chiudere una ferita interna o esterna in 20 secondi o meno. Inoltre, poiché il gel è a base vegetale, può essere lasciato nel corpo mentre guarisce.
VetiGel è attualmente approvato dalla FDA per l'uso su animali, ma Landolina dice che potrebbe essere approvato per l'uso su esseri umani nel 2016. Lanolina spera di avere VetiGel disponibile per uso diffuso, incluso in kit di primo soccorso in tutto il mondo.
2 Eric Chen
Mentre l'influenza può ricordare alla gente di stare a casa malata da scuola e guardare Il prezzo è giusto, il virus dell'influenza è in realtà una malattia letale ed è possibile che una mutazione possa causare una piaga in qualsiasi momento. Questa consapevolezza è nata su Eric Chen nel 2009 quando aveva solo 13 anni. Stava vivendo a San Diego e le notizie sul ceppo H1N1 del virus influenzale stavano facendo notizia in tutto il mondo. Volendo fare la differenza, Chen ha sviluppato un programma per computer per aiutarlo a studiare i dati biologici dell'influenza.
Chen stava cercando inibitori di una proteina chiamata "endonucleasi influenzale" che causa contagiosa all'influenza. Identificare e bersagliare questi inibitori ucciderebbe il virus perché se l'influenza non è contagiosa, non è efficace. Usando sia il programma per computer che ha progettato sia un laboratorio bagnato, Chen è riuscito a ridurre mezzo milione di possibili inibitori a solo sei. Chen spera che gli antivirali saranno sviluppati sulla base della sua ricerca che contribuirà a trattare, curare e persino prevenire i focolai.
Nel 2013, quando aveva 17 anni, Chen presentò le sue scoperte e vinse la Google Science Fair, l'Intel Science Talent Search e la Siemens Competition in matematica, scienza e tecnologia. Attualmente frequenta Harvard per matematica e informatica.
1 Angela Zhang
https://www.youtube.com/watch?v=c9NvBcyN7qE
Quando Angela Zhang era una matricola nel suo liceo a Cupertino, in California, iniziò a leggere articoli di ricerca sulla bioingegneria. Le carte erano un po 'complicate per Zhang, ma scoprì che le piaceva leggerle perché sentiva che stava decifrando un enigma. Quando era al secondo anno, le fu permesso di lavorare in un laboratorio a Stanford. Poi, quando era piccola, iniziò la propria ricerca con un obiettivo elevato: curare il cancro.
Quando era ancora senior, Zhang aveva scritto il suo articolo di ricerca nel suo tempo libero con la sua teoria su come curare il cancro. La sua idea era di mescolare la medicina del cancro con il polimero. Il polimero sarebbe collegato alle nanoparticelle. A loro volta, quelle nanoparticelle sarebbero state iniettate nel corpo dove sarebbero state attaccate alle cellule tumorali. Poi, quando il paziente è stato sottoposto a risonanza magnetica, i medici vedrebbero esattamente dove si trovano i tumori nel corpo. Zhang crede che se una luce infrarossa viene emessa dai tumori, il polimero si scioglierà e rilascerà il medicinale. Questo ucciderebbe le cellule tumorali senza influenzare le cellule sane. E secondo i test sui topi, i tumori scompaiono quasi completamente.
Nel 2011, Zhang ha partecipato alla National Siemens Math, Science and Technology Competition e ha vinto il primo premio, una borsa di studio da $ 100.000. Nel febbraio 2012, all'età di 17 anni, Zhang andò alla White House Science Fair, dove presentò le sue idee al presidente Barack Obama.
Zhang è attualmente ad Harvard, dove lavora in ingegneria biomedica. Trascorre anche le sue estati a Stanford, dove continua a ricercare la sua teoria.