Dr.豊川の解TED新書
創傷治療に役立つ10代の科学者の発明(06:59)

車庫での研究でAnushka Naiknawareは創傷治療に役立つセンサーを設計し、グーグルサイエンスフェアにて最年少優勝者(優勝当時13歳)となりました。彼女のクレバーな発明は 糖尿病等の先在する疾患により適切に治癒せず、世界中で何十億もの医療費を費やしている慢性創傷への世界規模の挑戦に一石を投じました。Naiknawareが彼女の”スマートな包帯”がどのように作用するか、そして違いを作ろうと他者を奮起させる為に彼女の物語を語ってくれます。

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ドクターズゲートオリジナル豊川 竜多Dr. 対訳テキスト
豊川Drプロフィール
医療法人社団秀雄会理事長 豊川竜多Dr.が翻訳。ドクターズゲートでしか読めない、医師だから書ける対訳文です。
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若い頃から私はいつも―

(笑)

あら!

(笑)

OK、私が言いたかったのはもっと幼くて、もっと小さかったということです。

(笑)

もしご想像頂けるなら。私はとても幼い頃から世界がどのようにできているかにとても興味がありました。この事が非常に早くから私を数学と化学の分野へ誘っていたのです。私はさらに、そしてまたさらに進み、そして進むにつれて科学の分野は相互に関連していると気付いたのです。1つの分野が無ければ他の分野は、少ししか価値がないかあるいは無価値になってしまうのです。

マリー・キュリー氏と私の地元の科学館に感化されて、私はこれらの質問を自分に投げかけ始め、車庫だろうが自室だろうが自分自身の研究に取り組む様になりました。

ジャーナル紙を読み始め、科学コンテストや科学フェアに参加し、私が心から得たいと思った知識を得る為に、何でもしました。コンテストの為に解剖学を勉強している時に、慢性創傷という話題に出会ったのです。何より私の目を引いたのはアメリカにおいて、乳がん、大腸がん、肺がん、白血病の人を全て合わせた数よりも、慢性創傷の人の方が多いという統計でした。なんてことでしょう。じゃあ、慢性創傷って何でしょう?

(笑)

そして何故私は慢性創傷の為の5kmの散歩について聞いた事が無いのでしょうか。何故私は一般に慢性創傷についてさえ聞いた事がないのでしょうか。

(笑)

これらの疑問が浮かんだ後に判明しましたが、慢性創傷とは患者が既に糖尿病等の基礎疾患を持っており、創傷が通常通りに治癒しないという点以外は、通常の傷がある時と基本的に同じです。

この研究を進めるにつれ、より驚異的な統計と出会いました。2010年だけで、世界中で50億ドルが慢性創傷の治療に使われているというのです。加えて、人口の2%は人生の同じ時期に慢性創傷になるだろうとも言われています。あまりに不合理です。

研究を続けていく中で、創傷被覆の水分レベルと治癒の段階に相互関係がある事が判明しました。そこで私は創傷の中の水分レベルを測る事の出来る何かを作ろう、と思いました。そうすれば、医師も患者もより良く創傷を治療し、治癒の段階も促進させる事が出来ます。これが私の着手している事です。たった14歳で、車庫を研究所代わりに使っていた私にはたくさんの制約がありました。補助金がある訳でもなく、お金持ちな訳でもなく、十分な物資がある訳でもありませんでした。更に、私にはクリアしなければいけない基準がたくさんありました。この製品は身体に相互作用しやすくなければならず、生体適合性がなければならず、それでいて自ら設計し、その代金を支払っていたので低コストでなければなりませんでした。また、どこでも、誰にでも使って欲しいとの想いから、大量生産が出来なければなりませんでした。

私は概観図を書き始めました。左手に見えるのは、私がデザインした初期の概観図です。鳥瞰図、更にスタッキング変形が描かれています。スタッキング変形というのは、製品全体が調和して動作しなければならない異なる個々の部品から構成される事を意味します。そしてその可能性のある配置がこちらです。

ではこれは何でしょう?私は自分が作ったセンサーを試し、そして全ての科学者が自分の研究に時につまずく様に、私も1代目のセンサーに関しては2つ問題を抱えていました。1つ目は、床にこぼさずに、ナノ粒子インクをプリントチェックカートリッジへ入れる方法がまるで分らなかった事です。それが1つ目です。2つ目は、センサーの感度を厳密にコントロール出来なかった事です。感度を上げることも下げることも出来ませんでした。本当にそういった類の事は何も出来なかったのです。当然、問題を解決したいと思いました。1つ目の問題はeBAYと Amazonで私の使える注射器を探す事で容易に解決しました。しかし、2つ目の問題はまだまだ考慮を要しました。

だからこそ、これはこの要因を引き起こします。いわゆる空間維持曲線は1つの正方形の中ですべての空間をふさぐ事が出来ます。コンピュータプログラムで書くことによって、異なる反復を異なるカーブ―正方形にますます近づきながらも、決して完全には正方形にならない―で得ることが出来ます。さて、こうして太さとサイズをコントロールし、これを使って自分のしたい事が出来る様になりました。もちろん結果を予測する事も出来ます。そこで前年に獲得した科学フェアの賞金を使ってセンサーを組み立て始め、より厳密にテストを重ねていきました。最後に、読み取りの為にデータを接続しなければなりませんでした。インターフェイスでBluetoothのチップ―今右側にアプリのスクリーンショットが映っています―に接続しました。このチップが創傷の経過を監視出来る様にし、ワイヤレス接続で医師、患者、その他創傷の経過を知りたい全ての人に転送する事が出来ます。

[試験と改善を続ける]

結論として、私のデザインは成功でした―しかし、科学は決して終わりません。常に何かが行われ、何かが改善されています。今行っている事もそうです。しかし、私がこの経験を通して学んだのは、実際に設計した物よりも研究や開発を行っている間の態度の方が重要だという事です。私は14歳で自分自身がまだ完全に理解していない事に対して、車庫で取り組んでいました。それでもまだ違いを作り、この分野に貢献する事が出来ます。その事実が何より私の研究心を鼓舞し、研究に打ち込むことが出来ました。同じ様に私自身もたくさんの人に、たとえ完全に理解できていなくとも、この様な研究や作品が出来るのだと伝え、鼓舞出来ればと思います。これが本日の私の皆さんに一番伝えたいメッセージです。

ありがとうございます。

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【監修者プロフィール】豊川 竜多Dr.について

医療法人社団 秀雄会 理事長 豊川 竜多
日本大学松戸歯学部卒。 ゆたか歯科クリニック開設
城北インプラントセンター開設
http://www.shuyu-kai.or.jp/

【略歴】
日本大学松戸歯学部卒
明海大学臨床研究所付属PDI埼玉歯科診療所勤務
河津歯科医院勤務
ゆたか歯科クリニック開設
医療法人社団秀雄会理事長就任
城北インプラントセンター開設

【所属】
日本歯科医師会、東京都歯科医師会、板橋区歯科医師会、日本顎咬合学会、米国歯周病学会(AAP)

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