В медицине технологии: Современные технологии в медицине

Содержание

Информационные технологии для медицины


Информационные технологии все плотнее входят во все сферы нашей повседневной жизни. Поэтому сейчас так важно качественное ИТ обслуживание, которое всегда готова предоставить вам ALP Group. Наша компания уже много лет успешно осуществляет свою работу и постоянно расширяет круг удовлетворенных ею клиентов. Мы сотрудничаем с представителями самых разных направлений деятельности. И сегодня хотим поговорить об одной из самой значимых для каждого из нас – медицине.


16 февраля 2018 г. в Российской Федерации начал свою работу консорциум, направленный на внедрение новейших цифровых технологий в сфере отечественной медицины, названный, соответственно, «Цифровым здравоохранением». Ключевой задачей консорциума является развитие высокотехнологичной медицинской помощи населению, предполагающей применение новейших разработок в сфере информационных технологий. «Цифровое здравоохранение» было учреждено Министерством связи и массовых коммуникаций РФ, а также рядом исследовательских и образовательных учреждений и представителей бизнес-сообщества.


В связи с введением в России телемедицины, закон о которой вступил в силу 1 января 2018 г., консорциум будет пытаться объединить усилия всех заинтересованных структур в деле внедрения цифровых технологий в систему здравоохранения, а также разработку продуктов и услуг с целью представления конкурентоспособного предложения на рынке цифрового медобслуживания.

Что такое телемедицина


В первую очередь телемедицина предусматривает возможность дистанционного оказания медицинской помощи в рамках врачебных онлайн-консультаций и удаленного наблюдения за состоянием здоровья пациентов. Полноценное введение подобной практики требует современных высокотехнологичных решений.


Поэтому созданный консорциум будет разрабатывать и согласовывать основные технологические стандарты, по которым и начнет развиваться российская цифровая медицина. Также «Цифровое здравоохранение» будет заниматься продвижением согласованных интересов участников процесса и их общего видения перспектив цифрового здравоохранения в госструктурах и органах местного самоуправления, включая программу «Цифровая экономика РФ».


Параллельно с разработкой инновационных продуктов и решений будут проработаны и меры государственной поддержки и регулирования в данной области. Тестирование новейших технологий и архитектур будет проведено сначала в нескольких российских регионах, которые определятся в первом полугодии 2018 года.

ИТ в медицине


Информационные технологии сейчас применяются повсеместно. Понятно, что столь важная сфера человеческой жизни, как здравоохранение, никак не может оставаться в стороне. Новейшие цифровые разработки положительно отражаются на развитии наиболее перспективных методов организации оказания медпомощи населению во всем мире. При этом все большее значение приобретает и эффективное построение ИТ инфраструктуры. Множество государств в течение продолжительного времени активно задействуют инновации в медицинской сфере. Среди них:

  • телеконсультации пациентов и персонала;
  • дистанционная фиксация физиологических параметров;
  • обмен данными пациентов между разными учреждениями;
  • контроль над проведением хирургических вмешательств в реальном времени и др.


Все это стало возможным благодаря внедрению ИТ в медицину, что позволило вывести ее информатизацию на новый уровень и благотворно отразилось на совершенствовании оказания медицинской помощи населению. Активно разрабатываются новые программные продукты, вносящие весомый вклад в развитие медицинских высоких технологий.

Перспективы информатизации российского здравоохранения


На данный момент медицинские ИС (информационные системы) все активнее развиваются, что помогает здравоохранительным учреждениям работать более эффективно и быстро. Информатизация сферы здравоохранения в России по понятным причинам в настоящее время испытывает повышенный уровень внимания со стороны правительства. Финансовые инвестиции в создание новых медицинских технологий положительно влияют на этот процесс и усовершенствование уже существующих сервисов.


В первую очередь это относится к разработке единых систем, создатели которых постоянно стараются оптимизировать работу данного ПО для клиник. Периодические обновления предоставляют пользователям продуктов возможность применения всех доступных ИТ в медицине.


Также в нашей стране сейчас фиксируется и острая необходимость оперативного внедрения в систему отечественного здравоохранения эффективных инноваций. В связи с этим особенно важным становится вопрос обеспечения максимально действенной защиты информации. По этой причине в данной момент активно разрабатываются системы, блокирующие угрозу внешнего вторжения к конфиденциальным медицинским данным.


Информатизация здравоохранения включает множество мероприятий, направленных на информирование медиков о последних научных достижениях. Это способствует результативному обучению и повышению уровня квалификации сотрудников клиник и больниц.


При помощи медицинских ИТ врачи получили возможность быстро узнавать о новейших открытиях, способных помочь им работать лучше. Это особенно важно для медицинских работников, трудящихся в отдаленных от центра населенных пунктах России.


Специалисты утверждают, что внедрение инноваций в медицину осуществляется достаточно быстро и без особых проблем. Интерфейс медицинских систем доступен и интуитивно понятен и неподготовленным пользователям, что помогает персоналу больниц без труда осваивать новые технологии. К тому же разбираться в тонкостях использования программных продуктов, как правило, помогают и разработчики. По окончании непродолжительного обучения медработники уже могут:

  • работать в компьютерных сетях – как в локальных, так и в глобальных;
  • пользоваться информационными ресурсами;
  • использовать справочные системы и базы данных;
  • проводить телеконференции.


В рамках информатизации российского здравоохранения планируется создание национальной телемедицинской системы. Правильное решение этой сложной задачи позволит существенно поднять качество медицинского обслуживания и оптимизировать затраты на него. В частности, медикам не придется выделять средства на поездки на конференции, потому что они будут участвовать в них удаленно.

Применение в медицине современных технологий


Как показывает не только российская, но и мировая практика, внедрение информационных технологий в сферу здравоохранения предоставляет возможность повысить качество обслуживания больных, существенно ускорить работу медперсонала и уменьшить расходы для пациентов. В настоящее время перечисленные преимущества становятся доступны практически каждому медицинскому учреждению. Современные программные продукты позволяют вывести клинику на принципиально новый уровень работы.


ИТ в области здравоохранения позволяют решить нижеследующие задачи:

  • ведение учета пациентов;
  • дистанционное наблюдение за состоянием больных;
  • контроль назначенного способа лечения;
  • сохранение и передача результатов обследований;
  • консультирование начинающих сотрудников;
  • удаленное обучение.


Использование современных ИТ позволяет тщательно наблюдать за состоянием здоровья больных. Ведение вместо прежних бумажных электронных медкарт поможет сократить потери времени на оформление бланков, из-за чего его можно будет тратить на осмотр пациентов. Все данные больного будут представлены в едином документе, который будет доступен персоналу больницы. Вся информация об обследованиях и результатах проведения процедур будет вноситься сразу в электронную медкарту. Это поможет другим медикам оценивать качество лечения конкретного пациента, вовремя выявляя его неправильность или неточность диагностики.


Также использование информационных технологий в сфере здравоохранения дает возможность докторам консультировать пациентов онлайн практически в любое время. Это должно повысить доступность для населения, особенно проживающего в отдаленных районах, медицинских услуг. Теперь можно будет получать квалифицированную помощь и в удаленном режиме. Это также поможет людям с ограниченными физическими возможностями, находящимся в замкнутом пространстве или попавшим в чрезвычайную ситуацию.


Больные и врачи смогут не преодолевать больше значительные расстояния для осмотра и консультации. При помощи ИТ специалист сможет дать оценку состоянию обратившегося к нему человека и ознакомиться с результатами всех его обследований. Подобные способы взаимодействия будут полезны не только при физиологических проблемах, но и тем, кто нуждается в помощи психолога или психиатра. Аудиовизуальное общение предоставляет удобную возможность наладить между врачом и пациентом необходимый контакт и оказать ему требуемую поддержку.

Преимущества использования информационных технологий в здравоохранении


Огромные возможности инноваций позволяют им позитивно влиять фактически на все аспекты предоставления медицинских услуг. Они помогают обучать малоопытных сотрудников на расстоянии, без необходимости их долгосрочного отрыва от работы, вызванного поездками на курсы, семинары и другие мероприятия. Кроме этого, информационные технологии помогают контактировать с коллегами, обмениваясь с ними опытом или в поиске помощи в трудных случаях. Также это позволяет постоянно быть в курсе, быстро узнавая обо всем новом в сфере здравоохранения.


Плюс это дает возможность более эффективно управлять больницей или клиникой. Многофункциональная медицинская система позволит автоматизировать администрирование, кадровую работу, планирование и бюджетирование, управление складом и многие другие задачи. Кроме того, это поможет медицинскому учреждению эффективнее взаимодействовать с фондом ОМС и территориальными органами. Информационные технологии в медицине позволят оптимизировать действия как непосредственно докторов, так и регистратуры, приемного покоя и всех остальных служб.


Внедрение инноваций должно помочь сделать проще и схему обеспечения поликлиники или больницы лекарственными средствами. С их помощью можно будет регистрировать приходно-расходные операции, контролировать остатки на складах, составлять заявки на поставку лекарств, вести контроль расходования медикаментов, списывать просроченные препараты, формировать и передавать в соответствующие инстанции отчетность.


Помимо всего вышеперечисленного, инновационные цифровые технологии уже сейчас активно используются в области медицинского образования. Дистанционно проводимые занятия позволяют качественно обучать студентов вузов и училищ. Современные разработки в сфере ИТ предоставляют возможность людям, только начинающим свой путь в медицине, посещать лекции крупных специалистов, что ранее казалось маловероятным. Резюмируя все сказанное, можно констатировать, что информационные технологии уже нашли в медицине свое самое широкое применение.

Инновационные технологии в медицине

Медицинские открытия не зря так живо интересуют людей: с развитием этой отрасли продолжительность жизни увеличилась до тех пределов, которые ещё пару сотен лет назад казались недостижимыми. Человечество научилось излечивать огромное количество болезней, ранее уносивших миллионы жизней. Инновационные технологии в медицине появляются сейчас с небывалой скоростью. Причиной тому служит не только технический прогресс, но и новый взгляд на здоровый образ жизни.

Изучение медицинских новинок и открытий сейчас напоминает прочтение фантастических произведений. На данный момент некоторые из них только прошли тестирование и начиняют применяться в самых прогрессивных медицинских центрах. Но в ближайшем будущем мы сможем видеть такие технологии в любой больнице или поликлинике, а также использовать их дома.

Восстановление повреждённых нейронов
Поговорка о том, что нервные клетки не восстанавливаются, морально устарела. Особенно явно это стало понятно с изобретением многослойных углеродных нанотрубок. Итальянские и испанские медики изобрели технологию, при помощи которой можно безопасно восстанавливать анатомию и функции повреждённых нервных тканей.

 

Основой такого изобретения являются углеродные полые трубочки, вокруг и внутри которых с впечатляющей скоростью нарастают белковые ткани нейронов. Связи и импульсы, которые возникают в таких новых структурах, ничуть не уступают по скорости природным, а нередко даже превосходят их.

Это изобретение позволит избежать паралича огромному количеству пациентов, переживших инсульт, решить проблему многих неврологических заболеваний. Планируется также при помощи этого подхода обеспечить успешное лечение ДЦП, что избавит миллионы людей в мире от инвалидности.

Рогатка для доставки лекарств
Основная задача врачей при лечении пациентов заключается в том, чтобы доставлять лекарственные препараты именно в те места организма, где они должны действовать. При пероральном способе прежде, чем дойти до такого места, неизменно страдает желудочно-кишечный тракт, а при инъекционном введении – кровь и лимфа.

Учёные из Монреаля смогли создать микроскопическую катапульту, внешне напоминающую рогатку. Правда, увидеть это сходство можно только при помощи сверхмощного микроскопа, потому что состоит она из ферментов и фрагментов ДНК. Молекулы лекарств прикрепляются к подобию натянутой резинки – к молекуле ДНК, которая при встрече с атакуемым объектом резко отпускает лекарственное вещество. Целями атаки могут быть антитела крови или патогенные клетки в любом отделе тела.

 

Размер такой катапульты не превышает 1∕20000 часть от толщины человеческого волоса, поэтому она может без труда проникнуть в любые участки организма. Данное открытие позволяет также снизить количество применяемых лекарств до минимума, избавляя здоровые клетки от бесполезного пагубного воздействия.

И сердце – пламенный мотор
За последние десятилетия имплантируемые в организм человека устройства (кардиостимуляторы, дефибрилляторы и т.д.) спасли огромное количество жизней. Они помогают вырабатывать необходимые импульсы, задают нужный ритм работе сердца, обеспечивают стабильное движение клапанов и спасают от внезапной остановки сердца.

Большим недостатком в работе таких устройств раньше была необходимость периодической замены элементов питания с ограниченным сроком действия. Это несло определённые риски, поскольку подразумевало проведение очередных хирургических вмешательств с наркозом, угрозой инфицирования и всех прочих опасностей операции.

 

Инновационное открытие в области медицины позволило обойти этот недостаток: теперь энергия на работу данных устройств будет вырабатываться непосредственно в организме человека. Такие внутренние электростанции будут работать за счёт сокращения мышц, тока крови и разности потенциалов, которые могут генерировать заряд. Это будет происходить совершенно безопасно и уберёт все риски, связанные с резким окончанием заряда элементов питания.

Очки виртуальной реальности
Данная новая технология пришла на помощь не только медикам: её планируют широко применять и для самостоятельного использования пациентами.

Изготовление VR-очков и шлемов дало возможность врачам-диагностам просматривать все внутренние отделы и органы человека, подробно исследовать системы органов уже во время первого приёма и выявлять патологии на том этапе, пока они ещё не заявили о себе болезненными ощущениями. Подобные очки планируют применять как во время обучения в медицинских ВУЗах, так и во время профессиональной деятельности врачей.

 

Для многих пациентов, которых ждут сложные медицинские манипуляции или операции, самым большим стрессом нередко является неизвестность, когда человек не понимает, что будет происходить с его телом во время предстоящего лечения. Таких людей выручат подобные очки: виртуальная картинка с эффектом присутствия поможет им понять, как всё будет происходить, ознакомиться со всеми этапами и морально подготовится к будущему лечению.

Новые технологии в медицине: общий обзор — Новые технологии

Наиболее прорывные изобретения обычно происходят на стыке нескольких индустрий.

Медицина не стала исключением — благодаря привлечению информационных технологий (IT), микроэлектроники и телеком-технологий возникли такие направления как Medtech, телемедицина, digital healthcare и другие.

Как меняется современная медицина под влиянием технологий, как будут лечиться люди будущего и можно ли уже сегодня мечтать о вечной жизни? Об этом Imena.UA говорили с экспертами: Аллой Олейник, советником министра здравоохранения по инновациям и инвестициям, Евгением Найштетиком, основателем Planexta Inc, Игорем Новиковым, руководителем SingularityU Kyiv, и Александром Ольшанским, президентом Internet Invest Group.

Medtech и телемедицина

Как можно понять из названия, Medtech — общее название индустрии, охватывающей создание инновационного медицинского оборудования и ПО для него. Технологии с немедицинской сферы приходят в медицинскую, и это позволяет решить проблемы со здоровьем альтернативными путями. Например, 3D-печать имплантатов, протезов и прочее. Уже накоплен огромный объем исследований в создании синтетических органов, которые в будущем позволят заменить неработающий естественный орган. Неслучайно в 2016 году американские и европейские компании, производящие медицинское оборудование, привлекли в сумме около $4 млрд инвестиций. В основном вкладывали средства в разработку сердечных клапанов, нейрохирургических приборов, оборудования для гастроэнтерологии и гинекологии, и ортопедические приспособления.

Также набирает популярности телемедицина, то есть, дистанционное предоставление медицинских услуг, когда пациент и врач разделены каким угодно большим расстоянием, при этом совершенно не страдает качество услуг. Собственно, консультации через видеосвязь уже давно имели место, однако их эффект был весьма ограничен. Дело в том, что для врача очень важное значение имеет осмотр пациента. Кроме результатов анализов он должен видеть цвет кожи и глаз, аномальные проявления на поверхности тела. До недавнего времени для этой цели использовались фотографии, однако они не могли передать все характеристики. Симптоматика кожных заболеваний присутствует в 90% других болезней, поэтому это очень важная стадия диагностирования. Но сегодня появилось множество интеллектуальных сканирующих программ, которые используют технологии распознавания изображений. И эти технологии иногда распознают кожные заболевания, такие как экзема, псориаз, дерматит и прочее лучше, чем человеческий глаз специалиста.

Стоит отметить и большой прогресс в сфере робототехники, например, роботов-хирургов. Особенно актуальны такие технологии для операций на глазах, где человек не способен обеспечить необходимую точность, а вот робот — вполне способен. Недавно корпорация Johnson & Johnson Medical Devices Limited объявила о приобретении французской компании Orthotaxy, разработчика робототехнических решений для ортопедических операций, в том числе в области хирургии коленного сустава. Основанная в 2009 году, Orthotaxy разработала технологию замены коленного сустава. И хотя эта технология все еще находится в стадии доработки, приобретение может сигнализировать о развитии следующей большой категории хирургических решений, связанных с работами.

Еще одно важное направление: высокотехнологичная фармацевтика. Речь идет про точечную доставку лекарств в нужный орган с последующим выведением продуктов метаболизма. Уже сегодня есть нанороботы, которые доставляют лекарства непосредственно в пораженную клетку. Более того, сейчас проходят тестирование крошечные автономные роботы, которые способны работать в качестве интеллектуальных устройств доставки лекарств для лечения рака.

Есть первые успехи и в лечении человека на генетическом уровне, когда ДНК подвергают изменению с целью удалить возможную генетическую предрасположенность к заболеваниям.

Гаджеты как драйвер персонализированной медицины

Одним из сегментов Medtech является разработка нательных электронных устройств. Многие эксперты считают, что благодаря их повсеместному распространению сегодня наступает эра персонализированной медицины. Ведь микрогаджеты, которые способны измерять сердцебиение, давление, сахар в крови, анализировать выделение набирают популярность и становятся более доступными. Считается, что именно персонализированная медицина позволит во многих случаях предупреждать опасные заболевания.

Кстати, западная медицина уже давно переориентировалась на профилактику. По статистике, около 80% бюджетов там приходится на профилактическую медицину, и только 20% – на лечение травм, различных острых заболеваний и роды. Персонализированная медицина позволяет раскрывать важные детали аномального самочувствия. Когда был нарушен сердечный ритм, когда был повышен сахар, почему проблемы с дыханием? Ведь некоторые болезни можно точно диагностировать только в момент обострения. Электронные сенсоры способны вести учет и накапливать данные о состоянии здоровья пациента в течение многих лет. Собирая такие данные, врач видит общую картину его здоровья. Если же объединить все данные по семье пациента, то врач увидит возможные генетические предрасположенности к тем или иным болезням.

А если собрать анонимные данные всего населения планеты? Тогда появится возможность проанализировать, какие болезни сейчас являются наиболее опасными для человека, определить и локализовать возможные эпидемии и тому подобное. Вообще глобальная медицина находится в стадии перехода от доказательной к персонализированной, а также от лечебной парадигмы к профилактической. И поскольку сейчас мировая медицина все еще настроена на старую модель, этот переход будет очень сложным, — считают эксперты.

Кое-кто из специалистов отмечает, что медицина движется в сторону концепции так называемых 4P: predicted, prevented, personalize and private. Кроме того, мы близки к точке, когда продолжительность жизни будет ограничена только количеством денег. Но сумма, необходимая для поддержания здоровья, будет расти экспоненциально с каждым прожитым годом. Через 10-15 лет можно ожидать наступления переломного момента, когда с каждым годом средняя продолжительность жизни будет расти больше, чем на 1 год.

Digital healthcare

Вообще, цифровое здравоохранение (англ. digital health) – это объединение информационных и коммуникационных технологий, нацеленных на предупреждение и решение возможных проблем со здоровьем. Программное обеспечение digital health можно разделить на 2 основные категории: коммуникационные и ориентированы на wellness-менеджмент. Первые – это онлайн-площадки и сервисы, которые помогают найти нужного врача, получить совет или краткую консультацию у специалиста, записаться через электронную очередь в поликлинику и тому подобное.

К Wellness-менеджменту обычно относятся приложения, предназначенные для контроля здорового образа жизни, управления диетой, физическими нагрузками. Кстати, разработки в сфере digital health не являются слишком дорогими и наукоемкими, и это открывает широкие перспективы для украинских стартапов. Кроме того, разработчики могут проявить себя и в сегменте блокчейн-решений, о важности которых для медицины также много говорят.

Например, проект «Поликлиника без очередей» предоставляет возможность записаться к врачу через смартфон. Отдельно стоит сказать о том, что система показывает администраторам, какие часы у врача свободны, какие заняты, и планировать его расписание. Кроме того, пациентам не нужно больше стоять в очереди за своей медицинской картой – ее передадут врачу заблаговременно.

Блокчейн в медицине

Чем может быть полезно хранение данных по технологии блокчейн для медицины? Блокчейн используется в медицинской отрасли для решения как минимум двух задач. Во-первых, технология позволяет надежно зафиксировать каждое слово в истории болезни. А для медицины это играет чрезвычайно важную роль, поскольку любое отклонение или искажение информации приводит к другому толкованию диагноза. Например, если у пациента есть аллергическая реакция на те или иные лекарства, информация об этом попадает в распределенный реестр и всегда будет сопровождать больного.

Во-вторых, блокчейн позволяет существенно снизить количество фальшивых лекарств. Пока эта технология находится на начальном этапе, однако несколько стартапов уже разрабатывают проект, согласно которому в перспективе в блокчейн-реестр будет заноситься вся цепочка поставки лекарств. Это позволит любому отследить происхождение лекарств и выявить фальсификат.

Сопротивление области

Медицина — консервативная и очень наукоемкая индустрия, которая с большой опаской относится к любым инновациям. Разработка новых формул лекарственных веществ стоит сотни миллионов долларов США, испытания новых лекарств могут проводиться годами и даже десятками лет. Чтобы произошел большой прорыв в медицине – нужны миллиарды долларов и соответствующий интерес со стороны крупных корпораций.

Консервативностью отличаются как врачи, так и пациенты. Всех связывают этические соображения, устоявшиеся привычки, неписаные и официальные правила. И оказывается, что для постановки диагноза или лечения пациентам более привычно приходить на прием и рассказывать врачу доверительные истории лично, а не через Skype или другим подобным способом. И все же привычки можно изменить.

100, 200, 300 лет?

Пару лет назад главный футуролог Cisco Дэйв Эванс заявил, что первый человек, который доживет до 300 лет, уже родился. Однако такая цифра, по мнению экспертов, преувеличена. С одной стороны, ученые уже сегодня знают, какие гены отвечают за старение и как эти гены изменить, чтобы теоретически человек мог жить бесконечно долго. Однако в медицине, как в никакой другой сфере, работает закон экологической ниши. Поэтому если мы что-то корректируем в одном месте, обязательно возникает проблема в другом. Мы сможем заменять отдельные органы имплантатом или усиливать эффективность работы головного мозга встроенным чипом. И маловероятно, что биологическая система сдержек и противовесов позволит кардинально увеличить длину жизни. И все же, средний возраст может вырасти до 100-110 лет, хотя сейчас до него доживают единицы.

Информационные системы в медицине, применение медицинских информационных систем

Объясняем на простых примерах, что такое информационные технологии, какие технологии использует врач в своей ежедневной практике и как будет выглядеть медицина будущего.

Информационные технологии или IT (ИТ) — это понятие, объединяющее в себе, как и с помощью чего осуществляется управление данными. «Как» в этом случае означает — по какому принципу или алгоритму, то есть описывает процессы создания и обработки информации. «С помощью чего» — это технические средства и ресурсы.

Наиболее полно потенциал информационных технологий раскрывается в областях, которые оперируют большим количеством условий, переменных и фактов. Именно к таким областям относится медицина.

Какие информационные технологии используются в медицине

Внедрение ИТ в здравоохранение началось сравнительно недавно, с появлением первых медицинских информационных систем (МИС). Наиболее востребованной технологией было и пока остается оцифровка материалов. Бумажные карты, рецепты, «талончики», кардиограммы, снимки — все перешло в электронный вид.

Полученную информацию нужно было структурировать так, чтобы с ней могли работать все, кому она необходима. Появились базы данных и средства управления этими базами (СУБД) — интерфейс, связывающий оператора данных (пользователя) и его функции с базой.

Накопление большого объема данных и возможность вычленять и проверять взаимосвязи между ними, — например, между характером заболевания и лекарственным назначением, — позволила применить в медицине системы поддержки принятия решения. Эти же условия определяют возможность развития экспертных систем, искусственного интеллекта и машинного обучения.

Прикладные ИТ-​решения в медицине

Помимо информационной составляющей, ИТ — это и про скорость передачи цифровых материалов в любой географической точке. На этом их свойстве базируется применение популярных сегодня телемедицинских систем —комплекса аудиовизуальных технических средств, которые позволяют организовать прием в режиме реального времени, даже если врача и больного разделяют большие расстояния.

Развитие технологий во многом определяется их стоимостью. Чем дороже то или иное техническое решение, тем уже круг его применения. Поэтому, когда инновации выходят на широкий рынок, начинается настоящий бум их использования. Раньше персональный мониторинг жизненно важных показателей человеческого организма, таких как частота сердечных сокращений (ЧСС) и артериальное давление (АД), проводился только в момент обращения к врачу или самостоятельно — при длительном физическом дискомфорте. Теперь тонометр и пульсометр встроены практически в каждую модель «умных» часов, а с помощью сопутствующих приложений можно отследить динамику этих показателей за все время ношения девайса и при разной нагрузке.

Конечно, сейчас такие ноу-​хау используются в основном для личного контроля, но недалек тот день, когда все собранные показатели будут автоматически подгружаться в персональную облачную медкнижку, анализироваться умными алгоритмами системы, выявлять аномалии в работе сердца и сосудов, сигнализировать о них — и всё это без прямого вмешательства со стороны человека.

Впрочем, что-​то похожее уже происходит, но в рамках лечебных учреждений. Это явление называется медицинским интернетом вещей. Датчики наблюдения за различными показателями пациента собирают и передают информацию на центральные «узлы» мониторинга без участия медперсонала. При этом датчики «понимают», какая динамика состояния является отрицательной, и могут сообщить об этом.

К информационным технологиям относится приборно-​компьютерный комплекс, современное диагностическое и лабораторное оборудование. VR/​AR-​технологии нашли применение в обучающем процессе — на их основе создаются виртуальные «тренажеры» для студентов хирургических специальностей за рубежом.

А что ждет нас в будущем?

  • блокчейн-​технологии для шифрования медкарт и персональных данных
  • роботы-​медсестры, роботы-хирурги
  • действительно индивидуальный подход к лечению каждого человека на основании расшифровки персонального генотипа

Применение ИТ в медицине на примере МИС qMS 

МИС qMS — это медицинская информационная система для комплексного управления лечебными организациями разного масштаба. Что значит комплексное управление? Это решение, при котором все составляющие учреждения связаны в единую сеть и действуют согласованно друг с другом. Базовыми инструментами МИС qMS являются:

  • электронная регистратура
  • личный кабинет пациента
  • ЭМК (электронная медкарта пациента)
  • листы и журналы назначений
  • расписание ресурсов клиники
  • лист ожидания
  • стационар
  • лечебное питание
  • аптека, склад препаратов
  • центральное стерилизационное отделение
  • введение стандартов оказания врачебной помощи
  • экспертиза временной нетрудоспособности
  • экспертиза качества оказания медицинской помощи
  • управление финансами
  • расчеты по ОМС
  • отчетность
  • профилактика и диспансеризация
  • инструменты административного управления медицинской организацией (МО)

Рассмотрим подробнее, какие информационные технологии используются в работе системы на примере некоторых функций МИС. 

Электронная регистратура в МИС qMS

Регистрация пациента и внесение информации о нем в базу данных лечебного учреждения происходит с помощью заполнения унифицированной формы. Шаблон формы настраивается в зависимости от того, что требуется знать: имя, дата рождения, контактный телефон, номер полиса обязательного (ОМС) или добровольного медицинского страхования (ДМС), особые отметки, например, лекарственная непереносимость, и так далее. 

При интеграции МИС со смежными базами, к примеру, территориальным фондом ОМС (ТФОМС), ввод номера полиса может быть выполнен автоматически. Система анализирует уникальные признаки пациента, такие как дата рождения, ФИО, место рождения, и ищет совпадения в базе. Если совпадений несколько, они выводятся на экран, и сотрудник регистратуры может выбрать нужный вариант, сравнив последние цифры полиса. Если вариант только один, поле заполняется автоматически по найденному соответствию.

Эта операция может быть применена и в обратном порядке, когда сначала вводится уникальный номер документа, например, страховой номер индивидуального лицевого счета (СНИЛС), а потом выполняется поиск всех остальных данных и заполнение регистрационной карточки пациента. Остается только сверить правильность введенных сведений с оригиналами документов.

Звучит не очень впечатляюще, но, если задуматься над сутью процесса, выходит, что система связывается с хранилищем данных, которое может быть расположено за сотни километров от нее, осуществляет поиск и выводит нужные сведения за доли секунды. И это является абсолютно стандартной скоростью обмена информацией в наши дни.

Ведение ЭМК 

Электронная медицинская карта — это «персональная» база данных каждого пациента. В ней суммируются все записи по обращениям, лечениям, госпитализациям, лабораторным и диагностическим исследованиям, включая результаты анализов, снимки МРТ, УЗИ и прочие. Следующим поколениям такой цифровой архив будет доступен начиная с записей педиатра. Каждый врач, у которого обследуется пациент, является фактически оператором ЭМК. Причем, в теории, неважно, в каком субъекте страны пациент обратился к врачу, — доступ к электронной карте есть у каждой медорганизации, подключенной к цифровому контуру здравоохранения.

Внесение данных также упрощается за счет использования структурированного ввода. Каждое из направлений, например, терапия или кардиология, использует свои готовые шаблоны записей, которые содержат выпадающие списки, таблицы, чек-​боксы и поля, связанные с различными словарями и справочниками. При заполнении карты пользователь просто выбирает нужное значение, ничего не требуется печатать.

Если МИС МО включает в себя дополнительные модули, такие как радиология, лаборатория, трансфузиология, то при проведении обследования или трансфузии данные от них автоматически подгрузятся в ЭМК, то есть системы произведут инфообмен без дополнительных команд со стороны человека.

Цифровая запись заверяется электронной цифровой подписью врача (ЭЦП) с применением технологии криптографического преобразования информации. 

Конечно, это самые простые примеры ИТ-​решений, которые используются в медицине, но уже их внедрение позволяет сэкономить десятки часов врачебного времени и в несколько раз сократить издержки лечебных организаций.

Дополнительные возможности МИС qMS

Главное преимущество современных информационных систем, и МИС qMS в частности — это их полнофункциональность. Каждому пользователю предоставляется исчерпывающий набор инструментов для выполнения его роли в общем процессе. Наиболее полно это реализуется на примере больших разветвленных структур, таких как многопрофильный центр здоровья. 

Какие решения существуют для таких центров:

  • ЛИС qMS – информационная система управления всеми этапами лабораторных исследований, от направления на анализ до закупок расходных материалов и оборудования
  • РИС qMS – система работы с графическими данными диагностических исследований
  • ОТ qMS – управление процессом переливания крови (трансфузией)
  • ТИС qMS – телемедицинская информационная система дистанционного консультирования пациентов
  • ВРТ qMS – компонент вспомогательных репродуктивных технологий.

Что дает применение ИТ в медицине

Какие проблемы решает ИТ в медицине? Казалось, что основная цель информационных технологий – освободить врачей от груды бумажной работы, а сэкономленное время посвятить пациентам. Отчасти да, но это лишь верхушка айсберга. Чем больше ИТ интегрировались во врачебный процесс, тем шире становилась область его применения в медицинском секторе.

Необходимость внедрения ИТ обуславливается также развитием специальных приборов и техники. Например, если раньше экспорт изображений был доступен только на аналоговые носители (пленку или бумагу), то сейчас цифровое представление является первостепенным.

Важно упомянуть, насколько продвинулись вперед различные научные исследования с развитием компьютерных технологий. Построение сложных математических моделей позволяет прогнозировать развитие эпидемий и, как следствие, сосредоточится на превентивных мероприятиях. Применение ИТ в области изучения человеческого генома позволило разработать специальные генетические тесты, которые могут показать предрасположенность человека к различным онкологическим и нейродегенеративным заболеваниям.

Подводя итог, можно сказать, что медицинское сообщество получает немало выгод от использования информационных технологий, и это только часть из них:

  • повышение качества и скорости исследований
  • финансовая экономия — уменьшение затрат на повторные исследования, расходные материалы, более рациональное использование имеющейся материально-​технической базы
  • экономия трудозатрат медицинских работников на непрофильную деятельность
  • создание активного информационного поля для обмена опытом и дистанционного обучения

Читайте еще: Больница как умный дом

Как технологии изменят медицину — Учёба.ру

За последние 100 лет наука спасения человеческих жизней сделала огромный шаг вперед, проникнув в тайны человеческого тела и психики. Она научилась бороться с инфекционными заболеваниям, разработала пластическую хирургию, освоила новые средства хирургического вмешательства, шла нога в ногу с последними достижениями миниатюризации. Мы больше не болеем оспой, забыли, что такое чума, знаем, как пересаживать сердце. Все это привело к тому, что в течение XX века средняя продолжительность жизни на планете выросла с 35 до 65 лет.

Медицина продвинулась очень далеко в решении самых разных проблем, связанных со здоровьем человека, но, увы, не решила их все. Сегодня перед ней стоят вызовы не меньшего масштаба чем век назад. До сих пор не покорен рак, неизвестные ранее вирусы возникают с завидной регулярностью, антибиотики теряют свою силу, новые привычки и образ жизни приносят новые болезни. При этом мы находимся в эпицентре генетической революции, усиленно изучаем структуру мозга, надеемся на большие данные и роботов, ждем прорывов в борьбе со старением. Тот, кто сегодня планирует связать свою жизнь с медициной, должен повнимательнее присмотреться к передовому краю ее развития и понять, как она может измениться к 2035 году.

Робот-хирург Da Vinci

Основным поставщиком новых технологий и профессий во всех областях человеческого труда сегодня являются информационные технологии. Врачи не исключение. Медицинские учреждения поголовно переходят с аналогового учета на цифровой, осваивают системы компьютерного анализа и прогнозирования. Тектонические сдвиги в системе здравоохранения в обозримом будущем связаны с возрастающей мощностью вычислений и работой с большими данным. В 2015 году компания Google объявила о запуске первого квантового компьютера D-Wave. Каким он будет через 20 лет, можно только гадать, но совершенно точно — очень и очень быстрыми. Таким скоростям и объемам понадобятся специалисты с продвинутым знанием IT, которые в состоянии управлять огромными массивами данных и заниматься их поддержкой — в будущем IT-медики и аналитики будут востребованы в медицине не меньше, чем медсестры или стоматологи.

Рука об руку с суперкомпьютерами идут системы автоматизации и робототехнические комплексы. Роботы-хирурги Da Vinci, выполняющие операция различной сложности, главным образом гистерэктомии и простатэктомии, уже присутствуют в более чем 2000 медицинских учреждений, 25 из которых находятся в России. Эти машины еще не полностью автономны, и вряд ли станут такими в скором времени. Они нуждаются в квалифицированных инженерах и операторах с навыками программирования — профессиях, которые точно будут необходимы и через 20 лет. Хирург и изобретатель из MIT Катерина Мор рассказывает в своей лекции на TED о том, что роботы могут дать врачами настоящие суперспособности, — а ведь их использование в медицине еще даже не начиналось.

Сетевые технологии и компьютеризация отрасли выводит на первый план персонализированные медицинские сервисы. Развитие трикодеров, аппаратов, способных ставить диагнозы автономно от врача, мобильных приложений и нательных датчиков-гаджетов только добавит масла в огонь. Известный генетик и исследователь цифровой медицины Эрик Тополь называет этот процесс «эмансипацией пациента» и считает, что информация и быстрая экспертиза вскоре будет не только доступна каждому без посещения кабинета доктора, но и позволит предсказывать и предотвращать большинство серьезных заболеваний на лету.

Здравоохранение выйдет за порог поликлиник и больниц, разгрузив их от мелких процедур и ненужной бюрократии. Так сформируется огромный рынок персонализированной терапии. Личные онлайн-врачи существуют и сегодня, но в течение ближайших десятилетий именно они будут доминировать в профессиональной среде. Ни один заинтересованный в здоровом образе жизни человек не откажется от мгновенного доступа к экспертному мнению, особенно, если для этого существует удобная платформа, а средства диагностики находятся под рукой. Работа врача будет схожа с работой персонального тренера и психоаналитика. Чтобы построить успешную карьеру в таком мире, понадобится квалификации, которые сегодня преподаются не в медицинских, а маркетинговых институтах — клиенториентированность и умение работать с людьми.

Дмитрий ШАМЕНКОВ,

врач, основатель «Системы управления здоровьем»,

эксперт по разработке и внедрению новых технологий в медицине,

член Экспертной коллегии Фонда развития Инновационного

центра «Сколково» по биомедицинским проектам.

«В вопросах здравоохранения не стоит отделять Россию от всего мира. Мы имеем те же самые проблемы, что и граждане европейских стран, стран Азии или Америки. Новые вызовы возникают очень быстро, однако на подходе новые решения. Думаю, что в ближайшем будущем стоит уделить внимание интеграции медицины и других наук. В первую очередь, биотехнологий, информационных технологий и когнитивных технологий. Появление новых материалов, роботехнических устройств, глубокого машинного обучения, генной инженерии, развитие социальных сетей и искусственного интеллекта полностью и непредсказуемым образом меняют нас самих и наш подход к медицине.

Уверенно можно сказать, что медицина будущего — это информационная медицина, ориентированная на раннюю профилактику и высокотехнологичное протезирование. Я думаю, что доктор будущего — это сеть саморегулируемых квантовых компьютеров, глубоко изучивших геном человечества, наши поведенческие характеристики, а также все научные исследования, когда-либо проведенные нами. Главная проблема, которую останется решить человеку в будущем — это научиться жить свободным от диктата такой системы. Чтобы успеть это сделать, учиться нужно уже сегодня. Мы живем в самое удивительное время за всю историю человечества».

Процесс персонализации медицины будет подхвачен прорывами в области генетики. В начале XXI века был завершен международный проект «Геном человека» по расшифровке ДНК. Исследования обошлись в 3 млрд долларов, а уже через 15 лет стоимость персонального секвенирования генома упала ниже 1000 долларов. Через 20 лет эта процедура будет проводиться в момент рождения, и каждый будет знать особенности своего генома, как группу крови. На рынке труда появятся консультанты-генетики. Они помогут в интерпретации результатов, проанализируют общее состояние здоровья и отправят пациента к нужному специалисту.

Схема работы CRISPR/Cas9

Еще интереснее, как новые технологии в области генетических исследований затронут здоровье человека напрямую. Например, наделавшая много шума система CRISPR/Cas9 — метод монтирования ДНК, который уже сегодня позволяет манипулировать генами напрямую. На данный момент технология выступает подспорьем в борьбе с тяжелыми болезнями и открывает фантастические перспективы в области перестройки ДНК эмбрионов. И хотя до полного понимания влияния механизмов работы человеческого генома на здоровье пока далеко — требуются дополнительные исследования — генетика кардинально меняет лицо медицины. «Это больше не научная фантастика», — так доктор Джордж Дэйли из Гарвардской медицинской школы характеризует происходящие изменения. В течение 20 лет CRISPR/Cas9 станет тем более обычным делом, требующим квалифицированных специалистов.

Генетические манипуляции и некоторые другие новые технологии, вроде пересадки лица, нейробиологии и изготовления искусственных органов, потребуют от общества поисков новых норм и правил регулирования медицинской отрасли. Для этого понадобятся эксперты с кардинально новым багажом знаний — медицинских, философских, социальных и политических. Сегодня это направление известно как «биоэтика» и уже появилось в программах ведущих университетов. Востребованность специалистов, обеспечивающих этические рамки работы с новыми технологиями, будет расти с каждым новым научным прорывом. Клонирование, трансплантология, моделирование ДНК, эвтаназия и другие чувствительные вопросы будут решаться под пристальным надзором специалистов в области биоэтики.

Кроме генетики, наука предоставит медицинской отрасли ряд специалистов в области биоимиджинга, таргетированой терапии, нейробиологии, оптогенетики, регенеративной медицины и нанотехнологий. Эти научные области сегодня вызывают наибольший интерес не только у экспертов, но и у бизнес-сообщества. Предприниматель и член стратегического комитета «Инвитро» Сергей Шуплецов отмечает, что «в ближайшие 15 лет многие механические технологии будут вытеснены биотехнологиями. В первую очередь, это коснется здоровья. К примеру, будут изобретены препараты, которые нельзя назвать в полной мере лекарственными. Они будут контролировать и стимулировать естественные защитные силы организма».

Особенно хорошо в России представлены технологии 3D-биопринтинга. Так, российские специалисты одними из первых напечаталиорганный конструкт щитовидной железы мыши с помощью российского же биопринтера Fabion. Биопечать — это процесс воссоздания с копии органа на основе живых клеток организма. «Волшебство» происходит в специальном многофункциональном устройстве, чей масштаб совсем скоро дорастет до человеческих нужд. Лидеры индустрии в России — первая отечественная частная лаборатория, работающая в области трехмерной органной биопечати, «3D Bioprinting Solutions». Успешные опыты сегодня свидетельствуют о том, что через 20 лет в этом поле не будет недостатка работы.

Первый российский биопринтер Fabion

Чтобы расширить понимание процессов, в результате которых происходит поражение клеток, и получить новые инструменты противодействия тяжелым заболеваниям, важно развитие новых техник лабораторных наблюдений, наподобие биоимиджинга. Российские специалисты преуспели и в этой области. Представители ИПФ РАН делают одни из самых качественных установок для флуоресцентного биоимджинга, которые играют большую роль в онкологических исследованиях и фармакологии. Другие актуальные разработки в области биотехнологий касаются наночипов, стволовых клеток и нейроинтерфесов. Специалисты в этих областях сегодня ценятся на вес золота и не потеряют свой статус до 2035 года.

Развитие современной медицины и общее повышение уровня жизни привели к тому, что демографическая структура населения сильно поменялась. В развитых и развивающихся странах появляется всё больше пожилых людей. По данным Росстата, к 2030 году треть населения России будет пенсионного возраста. Вероятно, это не предел, учитывая развитие совершенно новой области знаний — life science, которая ставит своей целью увеличить продолжительность жизни или вовсе победить старение. Группа филантропов во главе в Юрием Мильнером и Марком Цукербергом ежегодно вручает премию Breakthrough Prize и 3 млн долларов лучшим исследователям именно в этом направлении. Идея, что человек может, в среднем, жить больше 100 лет, находит всё больше приверженцев среди серьезных ученых.

Изменение демографической ситуации окажет заметное влияние на здравоохранение будущего. Во-первых, это приведет к появлению нового типа медицинских работников — специалистов по достойной старости, чьи способности и знания будут нарасхват в обществе, где доминируют люди старше 60 лет. Во-вторых, наука о продлении жизни сможет серьезно изменить структуру отрасли, став буфером всех новых технологий, которые будут необходимы стареющему населению для поддержания высокого качества жизни: от пластической хирургии до биопечати новых органов взамен обветшавших. Спрос на качественные медицинские услуги будет пропорциоанльно расти.

Медицину ждут большие, но вполне прогнозируемые перемены. Следующие 20 лет станут эпохой персонализации, компьютеризации и биотехнологизации отрасли. Это не значит, что индустрия испытает серьезный кризис. Совсем наоборот. Новые технологии скорее приоткрывают перед человечеством золотую эру здравоохранения. Всё больше болезней поддаются лечению. Затраты на здоровье растут с каждым годом. Инновации расширяют рынок медицинских услуг, добавляя россыпь новых рабочих мест, а процессы автоматизации пока не угрожают даже самому низкоквалифицированному персоналу. В будущем медицина останется при лучших своих качествах — будет интересной, благородной и выгодной профессией, и главное — на любой вкус.

Врачи будущего

IT-медик

Специалист в области IT, баз данных и медицинского программного обеспечения.

Специалист по биоэтике

Изучает и решает спорные медицинские вопросы с точки зрения закона и морали.

Хирург-оператор

Оператор автоматизированных хирургических систем.

Генетический консультант

Занимается проведением генетического анализа и интерпретацией его результатов.

ДНК-хирург

Специалист в области монтирования ДНК и манипуляции с генами.

Онлайн-терапевт

Специалист широкого профиля, оказывающий персональные медицинские услуги в удаленном режиме.

Эксперт в области life science

Специалист, занимающийся вопросами максимизации здорового образа жизни и ее продления.

Специалист по трансляционной медицине

Способствует переносу фундаментальных исследований в биомедицине в общую медицинскую практику.

Клинический геронтолог

Специалист по здоровой старости.

Тканевый инженер

Профессионал в области биопечати.

Точки входа в медицину будущего в России

Российское медицинское образование сегодня продолжается от шести до 18 лет. Сразу после вузовской «шестилетки» выпускники могут стать только терапевтами или педиатрами. Постдипломное образование для получения специальности займет еще от двух до пяти лет. Дольше всего учатся те, кто хочет стать доктором наук: в этом случае продолжительность образования будет сравнима с продолжительностью жизни человека, достигшего совершеннолетия.

 

Первый МГМУ И. М. Сеченова, ЦИОП «Медицина будущего»

www.mma.ru

СибГМУ и технологическая платформа «Будущее медицины»

www.ssmu.ru

РНИМУ им. Н. И. Пирогова и персонализированная медицина

rsmu.ru

новые технологии лечения, проблемы и решения

 

Технология и медицина идут рука об руку уже много лет. Новые технологии в медицине, в области лекарств и в сфере медицинского оборудования полностью изменили облик лечебной сферы и фармацевтики. Новые методы лечения спасли миллионы жизней и помогли улучшить качество жизни еще для десятков миллионов.

Инновационные медицинские технологии становятся все более впечатляющими. Они продолжают совершенствоваться, открывая перед человечеством фантастические перспективы. И что еще важнее, они становятся все доступнее для большего числа людей.

В этом обзоре мы собрали самые интересные медицинские инновации, которые в ближайшие годы окажут наибольшее влияние на здравоохранение в Бельгии и в других развитых странах.

Мы живем на заре эпохи наномедицины. Наночастицы и наноустройства скоро станут точными системами доставки лекарств, инструментами для лечения рака или крошечными хирургами. 

Прецизионная хирургия

Инновации в сфере медицинских нанотехнологий уже делают хирургические операции на порядок более точными и безопасными.

Революционная система SurgeLight®, разработанная и уже запущенная в тестовое использование в институте Жюля Борде в Бельгии позволяет точно визуализировать различные типы тканей, кровеносные сосуды и нервы в режиме реального времени  в ходе операции.

Для создания этой системы бельгийские ученые разработали особые флуоресцентные наноботы. Это наночастицы размером 100-150 nm способные накапливаться в строго определенном типе тканей организма. Внутри такой частицы заключена молекула флуоресцентного вещества, которое испускает свет со строго определенной длиной волны.

При обработке области операции этими наночастицами хирург видит в специальный микроскоп цветную картинку, где сосуды, мышцы, соединительная ткань и другие структуры окрашены, каждая в свой цвет. Также цветом можно  выделить и область злокачественного поражения.

Это дает возможность легко ориентироваться и удалять только то, что нужно, не травмируя здоровые ткани и не повреждая сосуды и нервы.

Система SurgeLight® получила высшую награду на престижной мировой выставке медицинских инноваций Med Tech ’19.

Нанотерапия рака

Эта технология стала одной из важнейших медицинских инноваций нашего времени. 

Устройства нанотерапии популярны из-за их высокой точности и меньшей общей стоимости в сравнении иммунотерапевтическими и таргетными препаратами при использовании их для лечения рака. 

Наночастицы имеют большое отношение площади поверхности к объему, что позволяет прикрепить к такой частице множество функциональных групп. Эти функциональные группы находят опухолевые клетки и, связываясь с соответствующими рецепторами на их поверхности, способствуют проникновению наночастицы внутрь. Внутри раковой клетки из них высвобождается вещество, которое вызывает гибель клетки и, в итоге, уничтожение опухоли.

Обычные наночастицы сделаны из металлов, таких как серебро и золото, которые находятся в диапазоне 15-200 нм. 

Центр инновационной медицины «InhaTarget Therapeutics» при Свободном университете Брюсселя(ULB) разработал и уже планирует внедрять в клиническую практику сразу два таких препарата.

Эти препараты — Cisplatin-based DPI и Paclitaxel-based DPI — предназначены для лечения рака легких. Воздействуя только на опухолевые клетки, они (в сравнении с классическими препаратами) практически не дают побочных эффектов. Возможность использования их в больших концентрациях обеспечивает лучший лечебный эффект. А ингаляционная форма доставки делает эти препараты очень комфортными для самостоятельного использования пациентами.

Представьте себе чип с кремниевой матрицей вместо сетчатки, дающий вам идеальное зрение или способность видеть в темноте. А как вам кохлеарный имплант, дающий идеальный слух, или чип памяти, обеспечивающих способность надолго запоминать огромные массивы данных. Что если бы вы могли печатать на компьютере только с помощью своих мыслей или контролировать весь свой умный дом, просто в нужный подумав о том, что требуется сделать? И это будущее уже почти наступило.

Интерфейсы мозг-компьютер

Интерфейс мозг-машина (ИМТ) — это система, способная преобразовывать нейронную информацию в команды, которые могут интерпретироваться внешним оборудованием, таким как, например, роботизированная бионическая рука.

Согласно информации из общеевропейского центра статистики, в ЕС проводится более 50 000 новых ампутаций в год и более 100 000 человек живут с ампутацией предплечья. 

Сегодня с  технологией BIM появилась возможность помочь всем этим людям, предоставив им альтернативные роботизированные конечности. Более чем в десяти странах ЕС уже доступны бионические протезы кисти и предплечья, управляемые, по сути, «силой мысли». Да, возможно они пока еще не так хороши в мелких движениях, как живые руки. Но они сильнее и не устают пока в аккумуляторе есть заряд. А это уже преимущество перед живой конечностью. Не остаются без внимания и ноги.

Так Бельгийская компания «Axiles Bionics» недавно представила инновационную разработку — новое поколение бионических ног.

Суть разработки в том, что новая искусственная стопа умеет работать также как и живая. Она отзывается на нервные импульсы и  также умеет оценивать уровень нагрузки, определять мягкость или жесткость грунта. При этом в протезе удалось добиться  уникального сочетания силы и гибкости человеческой лодыжки.

Обычные, не роботизированные бионические стопы не могли в полной мере восстановить нормальную осанку и походку. А с этой разработкой человек практически не замечает того, что ходит на протезе.

Компания «Axiles Bionics»  — дочерняя структура проекта Brubotics созданного при Брюссельском свободном университете (VUB). Полтора года назад за одну из своих разработок компания получила главную награду Best Startup Award на престижной выставке IROS в Ванкувере, Канада.

Уже сейчас любая клиника инновационной медицины в Бельгии может предложить своим пациентам эту разработку от «Axiles Bionics».

Но инновации на этом не заканчиваются, и бельгийские разработчики планируют в ближайшее время представить комплексный протез, который сможет вернуть радость движения парализованным пациентам. Вживленный в мозг чип считывает, преобразует и  транслирует двигательные сигналы. Эти сигналы воспринимаются экзоскелетом и человек может двигать своими конечностями «силой мысли».

Сенсорные нейропротезы

Достижения в области медицинских технологий скоро будут способны не только устранять физические недостатки, такие как нарушение зрения, но также дадут здоровым людям возможность получить «сверхчеловеческие» способности. Такие как, например, зрение как у орла или слух как у летучей мыши. 

Это кажется фантастикой. А между тем первые нейропротезы уже доступны на европейском рынке. И в Бельгии вы можете установить кохлеарные имплантаты и имплантаты сетчатки.

Люди, которые регулярно страдают от мигрени и головных болей, обычно прибегают к различным препаратам для временного облегчения симптомов. Но эти препараты обладают выраженными побочными действиями. Поэтому инновационные высокотехнологичные устройства электростимуляции становятся для таких больных настоящим спасением. 

Компания Spinoff UCL, Neurotech был создана в 1996 году в Брюсселе частными инвесторами. Ее деятельность состоит в разработке, производстве и распространении биомедицинских имплантатов для применений нейростимуляции. Это единственная компания в Бельгии и одна из немногих в мире, кто предлагает сертифицированные анальгетические нейростимуляторы прошедшие клинические испытания.

Имплантат помещают в заушной области с той стороны головы, где пациент испытывает наибольшую боль и он воздействует на крылонебный ганглий.

Имплантат имеет электрод, который соединяется с нервами ганглия. Когда пациент испытывает боль, ему достаточно поместить внешний пульт управления возле щеки, где установлен имплантат. Затем нужно просто нажать на кнопку  и в импланте создается электрический потенциал, который стимулирует нервные клетки, блокирующие сигналы, посылаемые в мозг.  Благодаря этому купируется приступ мигрени и головной боли.

3-D принтеры быстро стали одной из самых популярных технологий в сфере медицинских услуг. Эти принтеры могут быть использованы для создания протезов конечностей и суставов, индивидуально дозированных комплексных лекарств и даже живых органов. 

Комфортная реабилитация после травм

Бельгийская компания «Spentys»  использует компьютерное моделирование и 3D-печать в создании индивидуальных шин или ортезов для иммобилизации поврежденных суставов. Уже более 6000 пациентов воспользовались этими продуктами.

  1. Трехмерное сканирование конечности: неинвазивная визуализация для получения трехмерного изображения и получения измерений конечности, которая должна быть иммобилизована.
  2. 3D гипсовая модель для печати на основе полученного сканирования.
  3. 3D-печать медицинского ортеза на биосовместимых материалах для удовлетворения ожиданий пациента. 

Каждый из этих трех этапов автоматизирован для облегчения взаимодействия с медицинским персоналом.

Изготовленные методом 3D-печати индивидуальные шины и ортезы идеально фиксируют сустав или конечность, не нарушая естественного кровообращения. При этом они легкие и комфортные.

Искусственные органы

3D-биопечать первоначально разрабатывалась как средство для регенерации кожи после сильных ожогов, но когда технология стала приносить первые плоды — открылись куда более захватывающие перспективы.

Ученым удалось создать кровеносные сосуды, синтетические яичники и даже поджелудочную железу. Эти искусственные органы затем продолжают расти уже в теле пациента, чтобы заменить дефектный нативный орган.

Способность снабжать искусственные органы, которые не отвергаются иммунной системой, может быть революционной, спасая миллионы пациентов, которые зависят от жизненно важных пересадок каждый год. 

3D-биопечать может стать ответом не только на нехватку органов во всем мире, но также на возрастающее нежелание испытывать новые косметические, химические и фармацевтические продукты на животных.  

Планируется, что новые лекарства и косметические продукты будут испытываться на синтетических тканях и органах, которые будут расти в чашках Петри.

В то время как технология все еще находится на ранних стадиях, некоторые компании уже выводят свои продукты в фазу клинических испытаний.

В Бельгии развитием технологий 3D-биопечати активно занимается французская компания Poietis — мировой лидер в области лазерных технологий печати биоматериалов. Компания использует лазерную технологию биопечати, которая позволяет точно наносить клетки сложной геометрии.

В сотрудничестве с центром инновационной медицины и тканевой инженерии Prometheus при Университетской клинике Лювена Poietis разработала технологию печати хрящевой ткани. Сейчас проводятся клинические испытания по лечению артрозов путем имплантации напечатанного хряща.

Также компания Poietis  в сотрудничестве с L’Oréal сумела успешно воссоздать волосяной фолликул. Работая с косметическим брендом, Poietis извлекает выгоду из своего опыта в области биологии волос. Сейчас проводятся клинические испытания, которые могут стать эффективным решением для всех, сталкивающихся с проблемами алопеции.

Индивидуальная распечатка лекарств

Использование принтеров может создавать как обычные, так и растворимые предметы. Например, 3-D печать может использоваться для «печати» таблеток, которые содержат индивидуально-подобранные дозировки нескольких препаратов, что поможет пациентам с организацией, сроками и контролем приема лекарств. Это отличный пример совместной работы технологий и медицины.  

Institut de Recherche Expérimentale et Clinique в Бельгии совместно с компанией Phillips сейчас проводит эксперименты по созданию 3D принтера для клиник и аптек, который мог бы распечатывать индивидуальные лекарства для пациентов.

Всем пациентам с диабетом не нравится две вещи:

  • постоянные бесчисленные уколы инсулина;
  • постоянные измерения уровня сахара в крови.

Бельгийская компания Medtronic — номер 1 в мире по разработке и внедрению систем  искусственной поджелудочной железы. Это системы «замкнутого цикла», которые мониторят уровень сахара в крови 24 часа в сутки, 7 дней в неделю и автоматически вводят точное количество необходимого инсулина. 

Пациенту при этом устанавливают индивидуально подобранный катетер, а само устройство  размером не больше пачки сигарет.

Устройство работает по принципу — «зарядил и забыл». Достаточно через определенные промежутки времени заряжать батарейку устройства и менять инсулиновый картридж (каждые несколько дней). Ии все — можно вести нормальный образ жизни. Можно заниматься спортом, ест то что хочется и когда хочется. Система сама определит, когда и сколько инсулина необходимо ввести, так же как и настоящая поджелудочная железа.

Vividoctor — виртуальные визиты к настоящим врачам

ViviDoctor — первая бельгийская платформа для дистанционных медицинских консультаций. Цель этого проекта, в котором принимают участие такие крупные клинические центры как CHU de Liège и Cliniques Universitaires Saint-Luc, состоит не в том, чтобы заменить физическую медицинскую консультацию, а в том, чтобы улучшить доступность медицинской помощи и облегчить мониторинг пациента.

В настоящее время платформа ViviDoctor позволяет получить предварительную консультацию медицинского специалиста или обсудить вопросы, возникающие в ходе лечения вне зависимости от того, где находится больной. Также платформа дает возможность виртуально посещать сеансы психотерапии.

3S HOMECARE

Этот бельгийский проект выводит телемедицину на еще более высокий уровень. Он использует носимые медицинские устройства для получения врачом дополнительных данных о здоровье пациента. Такие гаджеты могут сообщать врачу показания температуры тела, частоты сердцебиения, уровня насыщения крови кислородом и даже снимать электрокардиограмму.

С помощью 3S HOMECARE бельгийская компания Intersysto планирует оснастить все клиники системой обмена информацией о здоровье пациента.

Уже запущены пилотные проекты:

  • в университетском клиническом центре CHU de Liège в рамках онкологического наблюдения;
  • в ISPPC в Шарлеруа в рамках сердечно-сосудистого наблюдения дома.

Роботы в уходе за пациентами

В клинике инновационной медицины AZ Maria Middelares в бельгийском Генте проходит пилотный проект по внедрению роботизированного ухода за пациентами. Пациентам устанавливаются носимые беспроводные датчики, сообщающие роботу о нескольких различных параметрах здоровья пациента. Робот способен проанализировать эти данные и определить оптимальные дозировки препаратов.

Роботы с удаленным виртуальным помощником по телемедицине (RP-VITA) оснащены также возможностями видеотелеконференций, которые позволяют врачам общаться через них с пациентами.

 

Внедрение этих передовых технологических инноваций способствует улучшению медицинского обслуживания и снижению затрат для пациентов. Со временем в Бельгии ожидается запуск других важных инноваций, которые помогут продвинуть сектор здравоохранения на еще более высокий уровень.

Получите больше информации о возможностях инновационного лечения в Бельгии. Закажите обратный звонок или напишите нам через форму обратной связи.

 

Прорывные технологии в медицине, на которые точно необходимо обратить внимание

Citi GPS: Global Perspectives & Solutions, аналитики которого помогают клиентам одного из крупнейших международных финансовых конгломератов – Citigroup Inc – ориентироваться в трендах глобальной экономики, выпустили отчет с указанием десяти прорывных технологий, на которые точно необходимо обратить внимание. Вход в капитал этих технологий пока не очень высок, однако в будущем они принесут миллиарды инвесторам.

В исследовании Citi GPS: Global Perspectives & Solutions говорится, что технологии из представленного списка изменят ценности существующего мира и представление человечества о будущем.

В списке оказались твердотельные аккумуляторы (они намного экологичнее, дешевле и эффективнее, чем литий-ионные батареи), беспилотный транспорт, киберспорт, технология беспроводного доступа Dynamic Spectrum Access, сеть 5G, плавающие ветрогенераторы, смарт-колонки и нейросети, которые заменят риелторов.

Два пункта из десяти в отчете про медицину – борьба со старением и большие данные в здравоохранении.

Anti-Aging Medicines

По данным отчета, уже к 2023 году появятся первые одобренные к применению сенолитики – препараты, способные избирательно инициировать гибель постаревших клеток, чтобы предотвратить множество болезней, связанных со старением. Если технология подтвердит свою состоятельность, то можете себе только представить, какие деньги будут в этом рынке. Правда, как отмечается в отчете, при этом существенно пострадает выстроенная машина по зарабатыванию денег на лечении болезней, которые эти самые сенолитики будут предотвращать.

Big Data & Healthcare

Ожидается, что к 2020 году будет накоплено более 2310 эксабайт медицинских данных, просто дикое количество информации, которое даже невозможно себе представить в бумажных носителях. Сюда войдут неструктурированные отчеты врачей из электронных медицинских карт, цифровые медицинские изображения, результаты анализов, лабораторные исследования, показания с носимых устройств, генетическая информация и т.д. и т.п.

Данные, как уже не раз говорилось, станут новой нефтью или новым электричеством, кому как больше нравится. Крупным медицинским центрам, как основным источникам интересной комплексной медицинской информации, уже сейчас необходимо озадачиться вопросом оцифровки всего и вся в своих стенах, продумать структуру хранения этой информации, обеспечения ее деперсонификации и безопасности, чтобы быть готовыми к буму, когда эти данные станут превращаться в инструмент монетизации. А также не лишним будет взять к себе в штат датасаетиста, чтобы начать работу по очистке и структуризации сырых данных, продумать работу по их разметке, чтобы приманить к себе побольше стратапов, работающих в области разработки систем поддержки принятия врачебных решений на основе искусственного интеллекта.


Источники: телеграм-канал @it_medicine, hightech.fm

Современные проблемы, новые технологии и медицина

В последние годы в восприятии общественностью взаимосвязи между аспектами современной жизни и здоровья произошли неуклонные и важные изменения. Теперь, в начале 21 века, подозрительность людей к современности возросла до такой степени, что это подорвало их представления о собственном здоровье, усилило их беспокойство по поводу экологических причин плохого здоровья и способствовало миграции к дополнительной медицине. Опасения по поводу безопасности мобильных телефонов, загрязнения окружающей среды, вакцин, губчатой ​​энцефалопатии крупного рогатого скота, генетически модифицированных пищевых продуктов и продуктов питания в целом привели к повышению осведомленности о влиянии изменений окружающей среды на здоровье.Мы считаем, что опасения по поводу технологических изменений, которые исследователи не признают, имеют важные последствия для взаимодействия пациентов со службами здравоохранения.

Это изменение общественного мнения имеет очевидные и более тонкие последствия. Несмотря на обширные недавние исследования и официальные запросы о новых технологиях, таких как мобильные телефоны и генетически модифицированные продукты питания, подозрения общественности остаются высокими. В клинических условиях пациенты не хотят начинать прием лекарств или продолжать их в течение длительного периода, опасаясь попадания в свой организм «неестественных химикатов».В то же время растет потребление недоказанных травяных и альтернативных «натуральных» средств. 1 Эта тревога отражается в характере представлений о психосоматических заболеваниях: увеличилось количество заболеваний, связанных с факторами окружающей среды, например, синдром больного здания, множественная химическая чувствительность, синдром тотальной аллергии и болезни 20-го века. 2

Среда, которая способствовала этому беспокойству по поводу современности, — это рост интереса общественности к личному здоровью и медицине, о чем свидетельствует рост тренажерных залов и фитнес-программ, а также широкое распространение «здорового образа жизни». 3 Более широкое освещение в средствах массовой информации тем, касающихся здоровья, в материалах об опасностях, скрытых в обычных видах деятельности, таких как авиаперелеты и вакцинация, вызвало беспокойство по поводу повседневного медицинского обслуживания и повысило восприятие людьми своей уязвимости перед новыми и экзотическими болезнями. Истории в средствах массовой информации также имеют тенденцию искажать опасность новых влияний окружающей среды и аспектов современности, преуменьшая при этом более приземленные причины плохого здоровья, такие как связь между табаком и сердечными заболеваниями. 4 Такое внимание средств массовой информации к рискам, имеющим новизну, способствует убеждению, что они гораздо более распространены, чем есть на самом деле.

В результате этого потока информации о якобы повсеместных рисках для личного здоровья люди теперь чувствуют себя гораздо более уязвимыми. Обычные повседневные симптомы, такие как головная боль и усталость, теперь легче интерпретировать как признаки болезни или плохого состояния здоровья. Заявления пациентов о причине их болезни часто связаны с загрязнением окружающей среды, и они считают, что последствия современной жизни подрывают эффективность их иммунной системы.Неудивительно, что недавние исследования показали, что пациенты, которых больше всего беспокоит влияние современной жизни на здоровье, также с большей вероятностью будут жаловаться на симптомы в предыдущем месяце, имеют больше функциональных заболеваний и будут потребителями дополнительной медицинской помощи, чем пациенты с меньше забот о современности. 5

Исторически внедрение новых технологий часто сопровождалось новыми жалобами, страхами и болезнями, такими как железнодорожный позвоночник и аллергия на электроэнергию. 6 Джордж Берд, основоположник диагностики неврастении, приписал причину этого расстройства «беспроволочный телеграф, наука, паровая энергия, газеты и образование женщин; другими словами, современная цивилизация ». 7 В настоящее время внедрение новых технологий ускоряется и происходит в атмосфере подозрений и недоверия к медицинским свидетельствам или заверениям.

Недоверие к экспертам сейчас стало обычным явлением, и в крайнем случае оно может сливаться с конспирологическим мышлением, которое является частью современного параноидального стиля. 8 Широко разрекламированные кризисы, в первую очередь губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота и ящур, серьезно подорвали доверие, хотя эта тенденция была очевидна задолго до этого. Неправильно решаемые экологические инциденты и легко вспоминаемые примеры ошибочности экспертов, например, в случаях нового варианта болезни Крейтцфельдта-Якоба и талидомида, усиливают опасения общественности и подрывают ее доверие к людям и властям, ответственным за управление рисками. К сожалению, однажды утраченное доверие трудно восстановить.

Интернет открыл новое измерение для распространения тревог и опасений, связанных со здоровьем. В то время как предыдущие опасения по поводу здоровья — пломбы из амальгамы, сахарин и фторирование воды — публиковались в обычных средствах массовой информации, новые и необоснованные опасения по поводу здоровья могут быть мгновенно переданы интернет-аудитории, которая с нетерпением ищет информацию о здоровье, или сетям с особыми интересами, таким как болезни группы поддержки. Недавнее исследование амбулаторных пациентов в больницах в США показало, что 25% пациентов использовали Интернет для получения медицинской информации в прошлом году и 60% планировали сделать это в следующем году. 9 Медицинские страхи, недавно переданные через Интернет и через списки электронной почты, включают антиперспиранты, вызывающие рак груди, и распространение некротизирующего фасциита через бананы. Мы считаем, что выявление массового психогенного заболевания как электронного распространения — лишь вопрос времени.

Трудно чувствовать оптимизм. Несмотря на все свидетельства необычайных улучшений в области общественного здравоохранения за последнее столетие, опросы показывают, что мы испытываем больше симптомов и чувствуем себя хуже, чем наши предки. 10 Быстрое внедрение новых технологий, улучшающее качество жизни миллионов людей, сопровождалось серьезными неблагоприятными последствиями в том, как люди осознают свою болезнь и предъявляют жалобы на здоровье.

Будущее здравоохранения — информационная медицина

J Med Life. 2008 Apr 15; 1 (2): 233–237.

T Borangiu

* Политехнический университет Бухареста, факультет автоматического управления и компьютеров, Румыния

V Purcărea

** Медицинский и фармацевтический университет им. Кэрол Давила, Бухарест, Румыния

* Политехнический университет Бухареста, факультет автоматического управления и компьютеров, Румыния

** Медицинский и фармацевтический университет им. Кэрол Давила, Бухарест, Румыния

Это статья в открытом доступе.
распространяется в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение
на любом носителе при условии, что оригинал
работа правильно процитирована.

Abstract

В статье обсуждается, как информационная медицина становится все более важной моделью здравоохранения. Сегодняшние пациенты лучше
информированы и поэтому играют более активную роль в своем собственном здравоохранении, подпитывая стремление к персонализированной медицине. Информационная медицина
позволяет исследователям разрабатывать целевые терапевтические препараты и быстро разрабатывать руководящие принципы передовой практики, позволяющие поставщикам медицинских услуг предоставлять максимальную отдачу
комплексные индивидуальные решения в области здравоохранения.

Информационная медицина реализуется благодаря развитию в четырех ключевых областях — Клиническая геномика, Медицинская визуализация, Целевые фармацевтические препараты,
и информационные системы.

Также обсуждается, как технологические достижения в течение этого десятилетия меняют открытие, разработку и предоставление новых методов лечения, в результате чего здравоохранение становится все более персонализированным. Представлен взгляд на будущее персонализированного здравоохранения с выделением сценариев.
в развитии сегодня, наряду с проблемами и перспективами, которые ждут впереди.

Ключевые слова: Информационная медицина, персонализированная медицина, информационные технологии, сервис-ориентированные архитектуры, клиническая геномика, медицинская визуализация, целевые фармацевтические препараты, HL7, диагностический центр

Введение

Отрасль здравоохранения добилась многих похвальных успехов за последние десятилетия. Ликвидация оспы заложила основу для ликвидации
другие болезни, которые когда-то считались опасными для жизни, такие как туберкулез и полиомиелит. Достижения в области генетики и биотехнологии позволили
ученые понимают и лечат болезни на молекулярном уровне.Возможно, наиболее поразительным является тот факт, что в прошлом продолжительность жизни увеличивалась на 40%.
50 лет. Однако, несмотря на эти успехи, есть еще огромные возможности для улучшения. На первом месте среди этих возможностей — сдвиг
к информационной медицине, модели индивидуального здравоохранения, при которой пациенты получают индивидуальные, целевые решения для лечения
для их индивидуальных стадий заболевания, а также их индивидуальных генетических и метаболических параметров (6).

Медицинская область считается одной из самых сложных областей применения в области открытия знаний.Наиболее распространенные подходы сосредоточены на
обеспечение надежных систем классификации, которые используются для помощи врачу в процессе диагностики / прогноза. Медицинский анализ данных
Проблемы
обладают некоторыми уникальными особенностями, которые отличают их от других областей и затрудняют их решение. Основные трудности
связаны со сложным характером задействованных данных (разнородные, иерархические, временные ряды), их качеством (возможно, много отсутствующих значений) и
количество.

Хотя в больницах хранится огромное количество записей, относящихся к прошлым леченным пациентам, часть этих данных не находится в электронной форме, и идея
Перенос его в систему баз данных обычно считается трудоемким.Кроме того, врачи в разных больницах часто имеют
несколько иные методы расследования. Это приводит к разным структурам данных, поступающих из разных источников, что делает невозможным их объединение.
это в большинстве случаев. Более того, поскольку на карту поставлена ​​человеческая жизнь, точный диагноз имеет решающее значение. Установление базовой точности для данного набора данных
поэтому это тоже очень важно. Знания в предметной области или этические и социальные вопросы также имеют большое значение. Существенная особенность медицинского
проблем является концепция стоимости, которая рассматривается с помощью классификации, чувствительной к затратам (4,
5)

Сегодняшнее население не только стареет, но и информировано лучше, чем когда-либо прежде.Рост Интернета дает пациентам доступ к огромным
объемы информации, ранее доступные только медицинскому сообществу. Сегодняшние пациенты играют более активную роль в собственном здравоохранении.
и заблаговременно запрашивать схемы лечения, наиболее соответствующие их индивидуальным потребностям. Более информированные пациенты будут нуждаться в медицинской помощи, ориентированной на
их индивидуальные болезненные состояния и поставлены с использованием самых современных технологий, подпитывая стремление к
персонализированная медицина.

Достижения в области информационных технологий

Реализация концепции информационной медицины происходит благодаря ряду достижений в областях, которые в значительной степени зависят от
решения в области информационных технологий.Такие области включают медицинскую визуализацию, молекулярную визуализацию и клинические информационные системы, а также геномику и
протеомика. Достижения в этих областях требуют соответствующих достижений в области информационных технологий. Информационные технологии не только предоставляют
техническая функциональность для исследований в этих областях, но также требуется преобразовать полученные данные в полезную информацию, позволяющую принимать решения. Информационные технологии все чаще внедряются во все области здравоохранения.От заботы о пациенте
С точки зрения перспективы, переход к информационной медицине требует, чтобы данные из различных источников, таких как лабораторные тесты, генетические тесты,
медицинские изображения, семейные истории и медицинские карты пациентов — легко хранить, интегрировать и анализировать.

Видение информационной медицины сосредоточено на способности интегрировать информацию о пациентах и ​​целевые методы лечения в лучшие
возможное медицинское решение для пациента. Информационная медицина позволяет исследователям разрабатывать целевые терапевтические средства; это позволяет нескольким игрокам
в области здравоохранения и наук о жизни для разработки руководств по передовой практике; и это позволяет поставщикам медицинских услуг предоставлять наиболее полную
индивидуальные решения в области здравоохранения.Технологии из всех областей медицины составляют основу этой интегрированной системы, и информация может
быть легко доступными и исправленными исследователями и поставщиками медицинских услуг.

Цель персонализированной медицины требует инвестиций и достижений по ряду направлений. Рост в четырех ключевых областях:
Клиническая геномика, медицинская визуализация, целевые фармацевтические препараты и информационные системы — помогает создавать информационную медицину.
реальность. Разработка лекарств, нацеленных на определенные сегменты популяции пациентов, позволит повысить эффективность и снизить количество побочных эффектов.
События.Наконец, создание информационных систем для обработки передачи, хранения и поиска соответствующей медицинской информации позволит:
врачам, чтобы получить доступ к наиболее полной медицинской информации об отдельном пациенте и получить представление о доступе к данным на уровне населения
также. Разработки в этих четырех ключевых областях, а также в других, позволяют реализовать видение информационной медицины:

  • Клиническая геномика : Ключевым достижением для персонализированной медицины является внедрение клинической геномики и интеграция
    геномная информация в медицинскую карту.По мере утверждения методов лечения, ориентированного на пациентов с определенными генотипами, будут происходить быстрые изменения, поскольку
    индустрия здравоохранения активно внедряет технологии клинической геномики.

  • Медицинская визуализация : Наличие исторических изображений клинически необходимо. Для этой реализации
    Чтобы быть успешным, исторические изображения должны передаваться между поставщиками медицинских услуг по мере того, как пациент перемещается или меняет сети. Передача цифровой информации
    требуются системы с унифицированным набором стандартов для ввода и хранения данных, такие как Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM)
    стандарт, способствующий обмену информацией.

  • Целевые фармацевтические препараты : Разработка эффективных терапевтических агентов требует, чтобы новые лекарства были как эффективными, так и безопасными.
    Поскольку отрасли здравоохранения и биологических наук продолжают двигаться в сторону персонализированной медицины, возникает необходимость в расслоении групп пациентов на
    респонденты и не отвечающие на конкретную терапию. Помимо разработки лекарств, нацеленных на пациентов, которые с наибольшей вероятностью отреагируют, исследователи
    также включение знаний в процесс разработки лекарств для разработки методов лечения, нацеленных на пациентов, которые с наименьшей вероятностью столкнутся с побочными реакциями.

  • Информационные системы : Соответствующие информационные системы имеют решающее значение для обеспечения работы информационной медицины. Информационные системы
    позволяют биомедицинским исследователям управлять обширными наборами данных для разработки целевых методов лечения. В будущем информационные системы позволят врачам
    для включения данных о пациентах, рекомендаций по передовой практике и информации о целевых методах лечения в индивидуальные медицинские решения.

Изменения в технологиях медицинской науки и SOA

В течение последнего десятилетия науки о жизни и информационные технологии начали сближаться, что привело к значительным и жизненно важным исследованиям, результатом которых, возможно, на сегодняшний день является наибольшее влияние на последовательность исследований. геном человека и его влияние на то, как клинические исследователи
теперь исследуют методы и молекулы, которые могут улучшить условия жизни человека.Знания, полученные в результате секвенирования генома человека, являются движущей силой последних
достижения в области геномной, протеомной, молекулярной биологии и биоинформатики. В этом десятилетии медицинские научные технологии следующего поколения
и возможности, обеспечиваемые все более «умными» информационными технологиями, изменят открытие, разработку и поставку новых
лечение еще более драматично.

Таким образом, здравоохранение будет становиться все более персонализированным, поскольку эти биологические методы диагностики и лечения станут стандартной практикой.Существенные изменения в информационных технологиях произошли за последнее десятилетие. Последние достижения в области информационных технологий значительно сократили
стоимость хранения, что дает возможность доступа к сотням биологических баз данных, созданных исследовательскими группами по всему миру. Место хранения
технологические открытия, высокопроизводительные вычислительные технологии, достижения в области технологий оцифровки и сервис-ориентированной архитектуры дали толчок
к оцифровке клинических данных пациентов (т.e., электронные медицинские записи):

  • Политика здравоохранения и глобальные расходы : Достижения в области медицинской науки и медицинских технологий будут иметь ограниченное влияние, если здоровье
    вопросы политики не решаются одновременно. Конфиденциальность, безопасность, биоэтика и биодискриминация — вот некоторые из вопросов политики, которые необходимо решить
    мировые правительства. Усилия медицинского сообщества, объединяющие заинтересованные стороны, становятся более доступными и принимаются ведущими больницами. Там есть
    тенденция в стандартных сообществах здравоохранения предоставлять пациенту право владения его или ее медицинскими данными и, таким образом, передавать контроль над информацией из
    институт пациенту.

  • Прогресс в науке и технологиях : Персонализированное здравоохранение будет достигнуто за счет сочетания научных достижений и
    новые технологии и творческое использование информационных технологий и человеческого мышления в практике медицины. Научные достижения и открытия, а также
    новые технологические возможности, будут революционными. Инновации в практике медицины будут эволюционными. Сочетание
    революционные технологии и эволюционные практики формируют информационную медицину и будут определять будущее персонализированного здравоохранения.Много
    лидеры отрасли в фармацевтических, академических и медицинских исследовательских центрах и больницах уже сделали первые шаги на пути к информационному
    медицина. К 2010 году информационная медицина изменит не только возможности этих предприятий в области информационных технологий, но и их возможности.
    для организации, обмена и использования знаний и информации на предприятии и в цепочке создания стоимости.

  • Сервис-ориентированная архитектура : Сервис-ориентированная архитектура (SOA) — это подход к проектированию, который растворяет
    бизнес-приложения в отдельные функции или «службы», которые могут использоваться независимо от приложений и вычислительных платформ.
    (1).В случае SOA применяются два типа стандартов: технологические стандарты, которые регулируют взаимодействие сервисов,
    и отраслевые стандарты, которые определяют, что сообщается. Здравоохранение уже продвинулось к публикации SOA-версии
    его стандарт (например, Health Level 7 – HL7). Чтобы обеспечить лучшую интеграцию медицинского исследовательского оборудования и / или
    медицинское программное обеспечение, производимое различными компаниями, абсолютно необходимо использовать стандарты HL7, DICOM, EN 13606, поскольку они дают набор правил
    и алгоритмы, специфичные для области медицины и особенно области медицинской информации.Стандарт HL7 облегчает общение
    между различными видами программных приложений из медицинской информационной системы. HL7 обеспечивает необходимую поддержку обмена сообщениями.
    касательно: ведения пациентов (госпитализация, заполнение личных данных, история болезни, перевод и т. д.), расписания, пациентов на
    доступные ресурсы, стоимость медицинского акта, клинические наблюдения, лабораторные результаты, установленный диагноз, назначенное лечение и
    передача медицинских документов (2, 3)

Ниже приводится взгляд на будущее персонализированного здравоохранения с помощью сценариев, которые разрабатываются сегодня:

Качество обслуживания, ориентированное на пациента

Первый шаг к качеству обслуживания, ориентированному на пациента это разработка инфраструктуры для поддержки интеграции данных, включая такую ​​информацию, как
в виде электронных карт пациентов, лабораторных данных, диагностических изображений, образцов тканей и генеалогических записей, а также требуемых алгоритмов и инструментов.
для анализа.Разработка крупномасштабных систем электронного учета для целей медицинской практики, включая предсимптоматическое тестирование.
и диагностика — важнейший элемент эволюции здравоохранения. Эти электронные записи будут представлять собой сложные разнородные объекты, содержащие
молекулярные (генотипические), а также клинические (фенотипические) данные.

Примером в этом отношении является Диагностический центр — программное приложение, которое решает одну из самых важных медицинских проблем для
дата: ошибочный диагноз.По сути, он состоит из медицинской экспертной системы, которая ведет себя как опытный врач. Его цель — представить
устойчивая, бесстрастная и полная диагностика по отношению к основанной на правилах базе знаний профилей болезней.

Диагностический центр предназначен для врачей, которые могут использовать его, чтобы определить состояние пациента и найти все возможные проблемы, которые
может вызвать это состояние. Это делается путем ответов на серию вопросов, сгенерированных приложением, которые приведут к полному списку
возможные заболевания и их соответствующие вероятности.

Обычно центры диагностики вращаются вокруг революционной нечеткой медицинской экспертной системы, которая состоит из:

  • базы медицинских знаний, основанной на пяти типах специализированных профилей и базе данных изображений.

  • механизм байесовского вывода, который использует обратную цепочку для поиска решения.

  • модуль консенсуса и проверки, который может иметь дело с противоречащей гипотезе

  • модуль обработки изображений и сопоставления шаблонов, который поддерживает стандарт DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine).

  • средство сбора знаний, которое дает врачам возможность развивать базу знаний экспертной системы

  • богатый пользовательский интерфейс, как для процесса диагностики, так и для получения знаний.

В настоящее время существует несколько проектов, направленных на решение проблемы неправильной диагностики. Среди них можно упомянуть «Систему выводов и рекомендаций для
медицинский диагноз », проект, направленный на создание DSS (Системы поддержки принятия решений) для заболеваний, связанных с анемией, под руководством доктораW.A.J.J. Wiegerinck и DSS, который разработан для использования в области гематологии и эндокринологии, проектом под руководством профессора H.J. Kappen.

Целевые решения для лечения

Прозрачный доступ к многомерным разнородным данным и возможность взаимодействия различных программных приложений из разных источников
процессы открытия, разработки и доставки лекарств являются ключевыми возможностями для преодоления существующих барьеров для передачи данных и коммуникаций и увеличения
сотрудничество в цепочке создания стоимости информационной медицины.

Достижения в области медицины и медицинских технологий

Крупномасштабные популяционные исследования являются ключевым инструментом в исследованиях, ведущих к более индивидуализированным решениям лечения. В течение следующего десятилетия
продукты молекулярной диагностики, вероятно, позволят исследователям предсказать реакцию пациента на терапию на основе генетической структуры опухоли.
(в случае рака), вирусный генотип (для вирусных инфекций) или генетический состав пациента (для самых разных состояний).

Проблемы и перспективы на будущее

Несмотря на то, что существует множество захватывающих научных и медицинских технологий, которые обещают новый мир медицины, существует ряд серьезных проблем, которые необходимо решить.
их реализация. Предприятие здравоохранения является общим знаменателем в уравнении персонализированной медицины. К сожалению, устройства в
система здравоохранения сегодня не функционирует как система. Это создает ряд ограничений, в том числе невозможность легко объединить данные, поделиться
ресурсов, алгоритмов обновления и систематического сбора данных для дальнейшего анализа.Медицина не всегда развивалась так быстро, как технологии. Некоторые
величина инерции полезна для обеспечения необходимого уровня безопасности. Однако ключевые проблемы, связанные с отставанием, включают проверку и
сертификация изменений и обновлений оборудования, затраты, связанные с заменой устаревшего оборудования, и сложность смешивания оборудования и
программное обеспечение от разных производителей и поколений.

Общей чертой экосистемы информационной медицины является потребность в знаниях, полученных из стандартизованных данных, которыми можно делиться.
через границы компании, агентства, врача, поставщика и потребителя и предоставляется безопасным, совместимым образом на основе политик, определяющих
права и обязанности в отношении данных, к которым осуществляется доступ.

В плоском мире информация передается почти мгновенно. Необходимо объединить и поделиться медицинскими знаниями и связать
пациенты, медицинские работники и страховщики быстро и эффективно с помощью интеллектуальных, насыщенных информацией сетей. Инновации — это все
о преобразовании инфраструктуры здравоохранения для обеспечения комплексного представления информации посредством оптимизации клинических и бизнес-процессов, здравоохранения
и управление здоровьем, и сети, ориентированные на пациента. Это нововведение должно привести к значительному улучшению качества ухода за пациентами и
экономика здравоохранения.

Ссылки

1. Люш Р.Ф., Варго С.Л., Весселс Г. К концептуальной основе науки об услугах: Вклад логики доминирования услуг. IBM Systems Journal. 2008; 47 [Google Scholar] 2. Стойку – Тивадар Л., Сикурелло Ф., Стойку – Тивадар В., Мога В., Мога М., Пелликано Дж., Ронко Г. Повсеместность: технологии для улучшения здоровья в стареющих обществах. Телеконсультации как шаг к взаимодействию больниц. Исследования в области технологий здравоохранения и информатики. 2006; 124: 455–460. [PubMed] [Google Scholar] 3.Стойку – Тивадар Л., Стойку – Тивадар В. Взаимодействие человека и компьютера, отраженное в разработке пользовательских интерфейсов для врачей общей практики. Международный журнал медицинской информатики. 2007. 75: 335–342. [PubMed] [Google Scholar]

4. Поликар Р., Парих Д., Мандаям Д. Системы множественных классификаторов для слияния мультисенсорных данных. Симпозиум по применению датчиков IEEE. 2006.

5. Potolea R, Vidrighin C., Savin C. Экономичная система для медицины, Proc. 3-го межд. Конф. по естественным вычислениям ICNC’07.2007.

Что такое цифровое здоровье? | FDA

Широкий спектр цифрового здравоохранения включает такие категории, как мобильное здравоохранение (mHealth), медицинские информационные технологии (ИТ), носимые устройства, телездравоохранение и телемедицина, а также персонализированная медицина.

Цифровые технологии, от мобильных медицинских приложений и программного обеспечения, которые поддерживают ежедневные клинические решения, которые принимают врачи, до искусственного интеллекта и машинного обучения, совершили революцию в сфере здравоохранения.Цифровые инструменты здравоохранения обладают огромным потенциалом для улучшения нашей способности точно диагностировать и лечить болезни, а также для улучшения оказания медицинской помощи отдельным людям.

Цифровые технологии здравоохранения используют вычислительные платформы, средства связи, программное обеспечение и датчики для здравоохранения и других связанных целей. Эти технологии охватывают широкий спектр применений, от приложений в целом для оздоровления до приложений в качестве медицинского устройства. Они включают технологии, предназначенные для использования в качестве медицинского продукта, в медицинском продукте, в качестве сопутствующей диагностики или в качестве дополнения к другим медицинским продуктам (устройствам, лекарствам и биопрепаратам).Их также можно использовать для разработки или изучения медицинских продуктов.

На этой странице:


Каковы преимущества цифровых технологий здравоохранения?

Цифровые инструменты дают поставщикам более целостное представление о здоровье пациентов за счет доступа к данным и дают пациентам больше контроля над своим здоровьем. Цифровое здоровье предлагает реальные возможности для улучшения медицинских результатов и повышения эффективности.

Эти технологии могут дать потребителям возможность принимать более информированные решения о своем здоровье и предоставить новые возможности для облегчения профилактики, ранней диагностики опасных для жизни заболеваний и ведения хронических состояний за пределами традиционных медицинских учреждений.Поставщики медицинских услуг и другие заинтересованные стороны используют цифровые технологии здравоохранения в своих усилиях по:

  • Снижение неэффективности,
  • Улучшить доступ,
  • Снижение затрат,
  • Повышение качества и
  • Сделайте медицину более индивидуальной для пациентов.

Пациенты и потребители могут использовать цифровые технологии здравоохранения для более эффективного управления и отслеживания своей деятельности, связанной со здоровьем и благополучием.

Использование таких технологий, как смартфоны, социальные сети и интернет-приложения, не только меняет способ нашего общения, но и предоставляет нам инновационные способы мониторинга своего здоровья и благополучия, а также расширяет доступ к информации.Вместе эти достижения приводят к сближению людей, информации, технологий и возможностей подключения для улучшения здравоохранения и результатов в отношении здоровья.

В центре внимания FDA в области цифрового здравоохранения

Многие медицинские устройства теперь могут подключаться и взаимодействовать с другими устройствами или системами. Устройства, которые уже одобрены, авторизованы или одобрены FDA, обновляются для добавления цифровых функций. Исследуются новые типы устройств, которые уже имеют эти возможности.

В деятельность в области цифрового здравоохранения вовлечены многие заинтересованные стороны, в том числе пациенты, практикующие врачи, исследователи, фирмы, занимающиеся производством традиционных медицинских устройств, и фирмы, не соблюдающие нормативные требования FDA, например разработчики мобильных приложений.

Центр устройств и радиологического здоровья (CDRH) Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (CDRH) взволнован этими достижениями и конвергенцией медицинских устройств с возможностью подключения и потребительскими технологиями. Ниже перечислены темы в области цифрового здравоохранения, над которыми FDA работает над обеспечением ясности, используя практические подходы, уравновешивающие преимущества и риски:

В качестве еще одного важного шага в продвижении технологий цифрового здравоохранения CDRH учредила Центр передового опыта в области цифрового здравоохранения, цель которого — дать возможность заинтересованным сторонам в области цифрового здравоохранения продвигать здравоохранение.

Кто регулирует мобильные приложения для здравоохранения?

Если вы разрабатываете мобильное приложение для здоровья, которое собирает, создает или передает информацию о потребителях, используйте инструмент на веб-сайте Федеральной торговой комиссии, чтобы узнать, когда FDA, Федеральная торговая комиссия (FTC) или Управление по гражданским правам (OCR) применяются законы.

Какие законы применяются к моему мобильному медицинскому приложению?

Для получения дополнительной информации см. Функции программного обеспечения устройства, включая мобильные медицинские приложения.

Тенденции в медицинских технологиях | Технологии здравоохранения

Поскольку 2020 год начинается в полную силу, а мы находимся в начале нового десятилетия, новые разработки в области технологий, как ожидается, окажут большое влияние на здравоохранение.От искусственного интеллекта до возможностей 5G и робототехники — эти новые технологии начнут определять порядок работы в отрасли здравоохранения и повышать эффективность оказания врачами помощи.

Искусственный интеллект (ИИ) предлагает новые и более эффективные способы выявления, диагностики и лечения пациентов. Использование искусственного интеллекта может сэкономить миллиарды в отрасли здравоохранения и улучшить качество обслуживания пациентов за счет повышения точности процессов. С растущим спросом и растущими проблемами, с которыми приходится сталкиваться лечению большего числа пациентов, ИИ может облегчить некоторую нагрузку на медицинских работников.Помимо повышения производительности, ИИ поможет регулировать использование алгоритмов в здравоохранении. ИИ может помочь в обнаружении определенных заболеваний, автоматизации различных процессов и операций, в административной части больниц и т. Д. Эти новые технологии должны значительно улучшить уход за пациентами (Marr, 2019).

Еще одно технологическое усовершенствование, которого стоит ожидать в здравоохранении, — это поддержка 5G. Эта разработка может помочь улучшить медицинскую помощь, которую получают люди в сельской местности, за счет увеличения скорости обработки данных, на основе которой основана телемедицина.Скорость обработки важна, поскольку она позволяет врачам удаленно и надежно контролировать пациентов (Marr, 2019). Расширение возможностей 5G позволит ИИ распространиться во многих различных областях, и, следовательно, большему количеству людей будет оказана помощь, и это улучшит уход за пациентами во всем мире (Marr, 2019).

Помимо возможностей искусственного интеллекта и 5G, еще одним важным направлением технологий здравоохранения 2020 года является робототехника. В здравоохранении роботы используются по-разному: от помощи врачам в обследовании и лечении пациентов в сельской местности с помощью телемедицины до оказания помощи хирургам в операционной.По прогнозам, в этом году роботизированная хирургия сэкономит «40 миллиардов долларов» (Park, 2020). Возможности для развития робототехники в здравоохранении значительны и могут привести к сокращению расходов в больницах за счет автоматизации многих процессов. В будущем врачи ожидают, что «25% их работы будет автоматизировано» (Park, 2020). Поскольку такую ​​большую часть рабочего процесса врачей может взять на себя ИИ, «более 30 процентов врачей говорят, что они планируют посещать занятия по ИИ» (Park, 2020).

Разработка технологий, которые будут и дальше улучшать сферу здравоохранения, создают изменяющуюся среду не только для пациентов, но и для медицинских работников.Новые технологии порождают решения, а также создают новые проблемы. Самая большая проблема, связанная с новыми технологиями, — это обучение, которое для этого требуется. По мере того, как все больше и больше сфер здравоохранения становится автоматизированным, медицинские работники должны работать над приобретением технологических навыков, которые не были необходимы в прошлом. Технологии постоянно развиваются, и поэтому медицинские работники должны постоянно учиться, чтобы лечить пациентов наиболее эффективным и действенным способом.

Развитие технологий создает многообещающие решения проблем, с которыми сталкивается область здравоохранения.Искусственный интеллект, расширенные возможности 5G и робототехника — это лишь некоторые из технологических достижений, которых стоит ожидать в 2020 году.

Ознакомьтесь с дополнительными учебными материалами здесь

Ресурсы:

Марр, Б. (21 ноября 2019 г.). Девять крупнейших технологических тенденций, которые изменят медицину и здравоохранение в 2020 году. Forbes . Получено с https://www.forbes.com/sites/bernardmarr/2019/11/01/the-9-biggest-technology-trends-that-will-transform-medicine-and-healthcare-in-2020/#478072de72cd.

Парк, А.(10 января 2020 г.). По данным опроса, врачи видят, что в будущем 25% их работы будет автоматизировано. Обзор больницы Беккера. Получено с https://www.beckershospitalreview.com/artificial-intelligence/physICAL-see-25-of-their-work-being-automated-in-the-future-survey-finds.html

Парк, А (15 января 2020 г.). 10 лучших приложений искусственного интеллекта для здравоохранения в 2020 году: отчет Accenture. Обзор больницы Беккера. Получено с https://www.beckershospitalreview.com/artificial-intelligence/top-10-ai-applications-for-healthcare-in-2020-accenture-report.html

Фото: https://columbiasurgery.org/news/2019/03/19/robotic-surgery-safe-breast-cancer-patients

Топ-5 достижений в области медицинских технологий

По мере того, как технологии продолжают способствовать развитию биомедицинских исследований и здравоохранения, традиционная грань между инженерией и медицинской наукой становится все тоньше. По мере того как медицинские машины и компьютеры, на которых они работают, становятся меньше, быстрее и умнее, индустрия медицинского оборудования упрощает медицинскую практику для врачей, делает ее более эффективной для пациентов и удешевляет всю систему здравоохранения.

По мнению отраслевых обозревателей, одно радикальное изменение — это «конвергенция» ориентированных на потребителя технологий в некогда редкий мир дизайна устройств. Как недавно написал в своем блоге исполнительный редактор Med Device Online Джим Помагер, увеличение продолжительности жизни приведет к значительному увеличению числа связанных с возрастом заболеваний, таких как сердечные заболевания, деменция, инсульт, легочные заболевания и рак. Беспроводные технологии, способные обнаруживать и лечить самые ранние признаки заболевания, станут передовой защитой от этих основных причин смерти, в то время как устройства, которые помогают пациентам более эффективно управлять своими хроническими заболеваниями, значительно улучшат качество их жизни, снизив при этом потребность в большем. — сказал он.Удобные для потребителя носимые или ненавязчивые мониторы, состоящие из ряда датчиков и устройств связи. Pomager выявил несколько отраслевых проектов сотрудничества между крупными разработчиками устройств и технологическими компаниями для включения широкого диапазона медицинских измерений в более простые устройства.

Чтобы понять, как эти тенденции проявляются сегодня, вот выборочный обзор пяти из самых обсуждаемых направлений в технологиях медицинского оборудования за последний год.

Наноботы способны распознавать раковые клетки и взаимодействовать с ними, не причиняя вреда здоровым.Изображение: Университет Бар-Илан

1) Нанотерапия рака

Нанотехнологии удовлетворяют потребность медицинской науки в более точных методах лечения, которые являются менее инвазивными, менее дорогостоящими и менее сложными в применении, чем традиционные методы. Это приводит к лучшим результатам для пациентов, снижению затрат на здравоохранение и более широкому доступу к медицинским услугам в странах с ограниченными ресурсами.

Медицинские наноустройства и материалы уже получили широкое распространение. Неорганические наночастицы материалов, синтезированных из металлов, таких как золото или серебро, размером от 1 до 100 нм обычно используются в качестве контрастных агентов при визуализации опухолей in vivo и в качестве молекулярных зондов для исследования клеточной или субклеточной функции.Квантовые точки, изготовленные из полупроводниковых материалов, также ценятся как альтернатива флуоресцентным белкам, органическим красителям или радиоизотопам.

Также для вас: 5 Инновационные медицинские технологии

Но не все медицинские применения наночастиц столь же пассивны, как эти инструменты визуализации. Фактически, новые технологии лечения рака используют наноматериалы не просто практическим, но и прямо агрессивным образом. Например, исследователи из израильского университета Бар-Илан разработали так называемых нанороботов, которые нацелены и доставляют лекарства к дефектным клеткам, оставляя здоровые целыми.Устройства с длиной волны 25–35 нм состоят из отдельных нитей ДНК, свернутых в желаемую форму — например, упаковки в форме раковины, которая защищает лекарство на пути к желаемому участку, но открывается, чтобы высвободить его по прибытии. Под руководством профессора Бар-Илана Идо Бачелет команда разработала ДНК-роботов, которые могут распознавать 12 различных типов раковых клеток, и теперь работает над программированием поведения роя в ботов, предназначенных для физического связывания в организме для других приложений, таких как ткани. или восстановление нерва.

Аналогичный целевой подход, разработанный наноинженерами из Калифорнийского университета в Сан-Диего Джозефом Вангандом Садик Эзенер, использует так называемую микропушку, чтобы взорвать опухоль противораковыми препаратами с максимальной точностью. Основываясь на классической концепции волшебной пули от рака, инженеры разработали метод стрельбы наноразмерных «пуль», содержащих лекарства, по целевым участкам тела. Их подход использует ультразвуковые волны, чтобы направлять наночастицы к месту назначения, запускать высвобождение их терапевтической нагрузки и делать выбранную ткань более проницаемой для лекарства.Они создали свою 5-микрометровую микропушку из пористой мембраны, покрытой оксидом графена и золотом. Что касается боеприпасов, они заключали 1-микрометровые частицы кремнезема в жидкий гель, содержащий перфторуглерод (ПФУ) в качестве метательного вещества. PFC испаряется при воздействии импульсных ультразвуковых волн, образуя газообразные микропузырьки, которые быстро расширяются, чтобы продвигать нанопуляры к своей цели.

2) Интерфейсы мозг-машина

В своем Послании о положении страны в 2015 году президент Обама призвал вновь сосредоточить внимание на разработке более совершенных протезов и других протезов.По меньшей мере 100 000 американцев живут с ампутацией плеча, а еще 6 миллионов парализованы. В ответ Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны (DARPA) удвоило свои усилия по повышению производительности и снижению шестизначной цены на существующие устройства, которые преобразуют нейронные сигналы пользователя в управляемые компьютером движения конечностей. Эти технологии интерфейса мозг-машина (ИМТ) быстро развиваются с момента их широко разрекламированного дебюта в 2012 году. После того, как FDA одобрило дизайн DARPA, другие группы начали клинические испытания новых устройств, предназначенных для безопасного использования в домашних условиях, а не под наблюдением персонала лаборатории.Хотя многие подходы включают прямую имплантацию датчика в сам мозг, новые исследования сосредоточены на использовании внешних устройств, таких как гарнитуры, для передачи сигналов мозга конечностям, инвалидным креслам или другим вспомогательным технологиям.

Один из новых способов лечения паралича направлен на регенерацию поврежденной ткани спинного мозга с помощью спинных имплантатов, сделанных из многофункциональных полимерных волокон, каждый из которых тоньше человеческого волоса. Расположенные рядом с поврежденными нейронами, волокна могут быть настроены различными способами для доставки лекарств, передачи электрических сигналов или направления световых лучей, используемых в качестве переключателей оптических нервов.Разработанные материаловедами и инженерами из Массачусетского технологического института, волокна для восстановления нервов также могут быть собраны в виде каркасов или трехмерных структур для поддержки естественной нервной ткани по мере ее роста. Руководитель программы Полина Аникеева сказала, что эта технология однажды сможет улучшить лечение не только травм спинного мозга, но также неврологических и психоневрологических расстройств, от болезни Паркинсона до шизофрении.

Eko Core подключается к любому аналоговому стетоскопу и по беспроводной сети подключает его к приложению для смартфона Eko.Изображение: Eko Devices

3) Новый взгляд на классический инструмент

Скромный стетоскоп вернулся к смартфону рядом с вами. Это приспособление каждой детской игрушечной аптечки доктора затмило сегодняшний арсенал сложных электронных диагностических инструментов. Врачи и медсестры, конечно, по-прежнему обращают внимание на работу сердца и легких пациента, но теперь часто проще и точнее заказать рентген, электрокардиограмму или другие, более сложные тесты. Но новый электронный подход к этому инструменту старой школы, Eko Core (Eko Devices, Беркли, Калифорния), подключается к аналоговому стетоскопу для обеспечения бесшовного аналогового и цифрового звука, который он передает через Bluetooth в облако, откуда врач может скачать на смартфон.Выбранный журналом Time как одно из лучших изобретений 2015 года, прицел слушает врача, который может визуализировать формы волны в реальном времени, записывать и воспроизводить звуки тела, обмениваться записями и сохранять данные в электронной медицинской карте пациента. в соответствии с федеральными правилами конфиденциальности пациентов. Этот прицел может помочь снизить расходы на здравоохранение, связанные с ненужной специализированной помощью, помогая врачам общей практики самостоятельно проводить более сложные измерения.

4) Беспроводные чудеса

Пульсоксиметр был одним из наиболее широко используемых устройств для наблюдения за пациентами в больницах на протяжении десятилетий.Эти компактные устройства обычно прикрепляются к кончику пальца пациента, чтобы измерить уровень насыщения крови кислородом — критически важное измерение для пациентов, находящихся под наркозом, во время хирургических операций и интенсивной терапии на протяжении десятилетий. Мировой рынок этих устройств должен был достичь 1,3 миллиарда долларов в 2018 году, при этом продажи устройств для домашнего мониторинга стремительно растут. При таких состояниях, как хроническая обструктивная болезнь легких, апноэ во сне и ряд сердечно-сосудистых заболеваний, дистанционный мониторинг измерений пульсоксиметрии является ценным способом для врачей поддерживать связь со своими пациентами, не беспокоясь о посещении клиники.

В этом году на выставке Consumer Electronics Show (CES) были представлены два новых беспроводных персональных пульсоксиметрических устройства — возможно, идеальное место для наблюдения за конвергенцией рынков здравоохранения и потребительских технологий. Монитор MyOxy от Bewell (Париж, Франция) — это устройство на основе Bluetooth, которое объединяет данные о насыщении кислородом с другими измерениями пациента, такими как температура и артериальное давление, в одном приложении для смартфона или планшета. MightySat от Masimo (Ирвин, Калифорния) может отслеживать результаты пациентов, пока они находятся в движении. Сообщается, что это первый из пальцевых оксиметров, предназначенных для домашнего использования.Устройство также поддерживает Bluetooth, что позволяет взаимодействовать с приложениями Apple или Android.

Эммануэль Шарпантье (слева), Дженнифер Дудна и Виктор Амброс получают Премию за прорыв в области наук о жизни 2015 года. Изображение: Приз за прорыв

5) Редактирование генома

Технология, известная как CRISPR (для сгруппированных, регулярно расположенных, коротких палиндромных повторов), с захватывающей дух скоростью стала революционным фактором в области наук о жизни. Его даже назвали «открытием века».Многие научные журналисты ошибочно предсказали, что Нобелевская премия по химии 2015 года достанется двоим из ученых, чей стремительный взлет приписывают ее успех, — Дженнифер Дудна и Эммануэль Шарпантье — всего через три года после их публикации 2012 года, раскрывающей простоту и полезность CRISPR для редактирования генов. . Генетические последовательности, давшие название CRISPR, являются частью иммунного ответа на бактерии. Недавно ученые нашли способы использовать этот материал для блокировки или добавления определенных генов в генетический код организма для достижения желаемых результатов.Хотя высокоточная задача нарезки и нарезания кубиков ДНК представляет собой очень сложную инженерную задачу, CRISPR немного неуместен в этом списке, потому что сам по себе он не является спроектированным устройством. Тем не менее, это настолько значительно сокращает время и стоимость редактирования генов, что приводит к очень быстрым изменениям, которые в конечном итоге повлияют на широкий круг инженеров, работающих в биомедицинской сфере. Влияние техники на науку часто сравнивают с методом полимеразной цепной реакции (ПЦР), который изменил генную инженерию 30 лет назад.В то время как метод амплификации генов ПЦР помог расшифровать геном человека, CRISPR предоставляет реальную возможность корректировки генома для достижения желаемых целей: устранение генетических заболеваний, искоренение патогенов и т. Д.

Майкл Макрей — независимый писатель.

Подробнее: Топ-5 инноваций в области медицинских технологий

6 лучших роботизированных приложений в медицине

7 человеческих органов на одном чипе

Как технологии изменили мир медицины — Geospatial World

Отрасль здравоохранения сегодня уже не та, что была всего пять лет назад.Во многом это связано с технологиями и большим количеством инновационных цифровых решений, которые внедряются каждый день. Было предложено множество технологических решений для ряда проблем, с которыми столкнулся мир медицины, и они значительно изменили и улучшили медицинскую промышленность.

Было много достижений в сборе данных, лечении, исследованиях и медицинских устройствах, таких как слуховые аппараты, которые оказали огромное влияние на мир медицины. Сегодня, благодаря технологиям, есть более качественное и доступное лечение широкого спектра заболеваний, лучший и более эффективный уход за больными, а также лучшее здравоохранение и борьба с болезнями.В этой статье будут подробно описаны некоторые из различных способов, которыми технологии изменили мир медицины.

Примите ГИС, будьте здоровее

3D-печать

Сегодня можно воспроизвести кости и некоторые внутренние органы с помощью технологии 3D-печати. Эти искусственные органы и кости затем могут быть введены в тело пациента для замены больных или проблемных участков.

Хирурги также используют технологию 3D-печати, чтобы лучше понимать, что происходит в телах их пациентов.С помощью трехмерной модели хирургу значительно проще изучить проблему и смоделировать различные решения или возможные операции, которые можно предпринять, прежде чем проводить фактическую операцию на пациенте.

Точно так же 3D-печать произвела революцию в протезировании. С 3D-принтером изготовление индивидуального протеза руки или ноги значительно дешевле. Теперь можно напечатать на заказ протезы руки, например, для ребенка, которому по мере роста нужны разные модели, вместо того, чтобы каждый год приходить на улицу и устанавливать новый протез руки.Кроме того, благодаря масштабным разработкам, которые производятся в индустрии 3D-печати, затраты, связанные с этой технологией, сокращаются с каждым днем.

Большие данные

Большие данные сейчас очень важны. В медицине и здравоохранении данные — это все. Доступно огромное количество данных, которые при анализе могут дать важную информацию о состоянии отрасли здравоохранения в целом. Например, изучая истории лечения пациентов, врачи могут ставить более точные диагнозы и предлагать более эффективные методы лечения.

Улучшенный уход и эффективность

Сегодня врачи и медсестры используют портативные устройства для записи данных о пациентах в режиме реального времени и мгновенного обновления их истории болезни. Это делает более точную и эффективную диагностику и лечение. Централизация критически важных данных о пациентах и ​​результатов лабораторных исследований действительно улучшила качество здравоохранения.

Удаленный мониторинг

Для некоторых пациентов передвижение является огромной проблемой. Периодические посещения больницы также могут сказаться на их финансах.Благодаря технологии удаленного мониторинга пациенты могут легко получить доступ к врачу и проконсультироваться с ним, не выходя из дома. Это экономит много времени и денег. Врач может удаленно контролировать конкретную проблему, например, измеряя уровень артериального давления, и, таким образом, избавиться от необходимости посещения больницы. Эта технология особенно полезна для пациентов с кардиостимуляторами.

Медицинские эксперименты

Технологии коренным образом изменили способ проведения медицинских экспериментов.Вместо того, чтобы занимать годы, эксперименты теперь занимают месяцы или недели. Это потому, что теперь можно моделировать человеческие реакции на конкретное лекарство, вместо того, чтобы полностью полагаться на людей-добровольцев. Такие инновации, как аденовирус шимпанзе, который тесно связан с человеческой версией, революционизировали скорость экспериментов. Вспышка лихорадки Эбола доказала, что эксперименты можно значительно ускорить. Из-за опасений мировой вспышки и необходимости быстрого сдерживания исследователи решили нестандартно и разработали инновационные решения, которые привели к созданию вакцины против Эболы в рекордно короткие сроки.

Мобильные приложения

Старая поговорка Apple «Для всего есть приложение» сегодня актуальнее, чем когда-либо. Сегодня можно следить за своим здоровьем с помощью современных инновационных приложений. Вы можете подсчитывать калории, отслеживать режим сна, контролировать частоту сердечных сокращений или даже удаленно проконсультироваться с врачом. Существуют приложения для социальных сетей, с которыми врачи могут взаимодействовать, и приложения, связывающие пациентов с врачами. Сказать, что приложения быстро меняют отрасль здравоохранения, — ничего не сказать.

Сегодня есть более качественные и доступные методы лечения, чем когда-либо в истории. Во многом это связано с технологическими новинками. Эти же нововведения позволили исследовать и исследовать другие, еще более эффективные способы лечения, поэтому отрасль здравоохранения с каждым днем ​​делает шаги к еще большей эффективности.

Также читайте

Как ИИ революционизирует разработку приложений

Что такое медицинский технолог?

Что такое медицинский технолог?

Вы когда-нибудь были на спектакле? Когда зрители приходят посмотреть спектакль, они видят выступление актеров и актрис.Чего они не видят, так это многих членов команды, которые работают за кулисами над светом, звуком и декорациями. Этим людям не нужно кланяться в конце спектакля, но они очень важны для успеха спектакля.

В больнице медицинские технологи подобны членам команды в спектакле. Пациенты не часто видят их, но они являются жизненно важными членами медицинской бригады.

Медицинские технологи (также известные как ученые-клинические лаборатории) — это профессионалы, которые работают в больничной лаборатории, выполняя широкий спектр тестов.Многие решения о диагностике и лечении заболеваний врачи принимают на основании результатов лабораторных исследований. В обязанности медицинского технолога входит предоставление точных и точных данных. Поскольку они могут держать жизнь и смерть в своих руках, медицинский технолог должен знать, когда результаты неверны и их необходимо перепроверить.

Медицинские технологи делают все: от простых тестов на беременность до наблюдения за терапией антибиотиками и комплексных тестов, которые выявляют такие заболевания, как диабет, СПИД и рак.Все эти испытания они проводят с помощью операционных микроскопов, сложного электронного оборудования, компьютеров и точных инструментов, которые стоят миллионы долларов.

Чтобы стать медицинским технологом, человек должен получить диплом четырехлетнего университета. Тогда медицинский технолог может работать в:

  • Больницы
  • Клиника
  • Промышленные и исследовательские лаборатории
  • Продажа, обслуживание или техническое развитие компаний, производящих медицинские принадлежности

Или, поскольку медицинские технологи являются высокообразованными людьми, они часто могут поступить в медицинский институт или заняться другими видами деятельности, связанными со здоровьем.

Сегодня ощущается нехватка квалифицированных специалистов для заполнения всех рабочих мест, доступных для медицинских технологов, а это означает, что у тех, кто изучает медицинские технологии, не будет проблем с поиском места для начала своей карьеры.

Успешных медицинских технологов:

  • Сильный интерес и способности к науке
  • Терпение
  • Надежность и зрелое суждение
  • Способность работать под давлением
  • Желание помогать другим
  • Интерес к решению проблем
  • Этика трудолюбивого труда

Медицинские технологи работают в шести основных областях больничной лаборатории: химия, банки крови, гематология, коагуляция, анализ мочи и микробиология.

Химия

В области химии медицинский технолог измеряет множество различных белков и электролитов, а также уровни лекарств, используемых для наблюдения за терапией пациента. Медицинский технолог, работающий в отделении химии, много чего расскажет доктору. Например, сколько сахара в крови пациента, сколько белка в моче пациента или есть ли у пациента опухоль. Большая часть испытаний по химии проводится на автоматических анализаторах. Химия, возможно, является самой большой и быстро меняющейся областью лаборатории из-за разнообразия доступных средств автоматизации.Методы, используемые в химии, включают электрофорез, спектрофотометрию, нефелометрию, иммуноанализы и электрохимию. Звучит сложно? Это непросто, но именно поэтому медицинских технологов нужно обучать!

Банк крови

Медицинский технолог в банках крови должен быть особенно аккуратным и организованным. Банкиры крови типируют кровь и сопоставляют ее с донорскими единицами крови для переливания. Ошибка в банке крови может быть очень опасной, потому что если медицинский технолог сдает не тот тип донорской крови, это может привести к летальному исходу.

У каждого человека в крови разные антитела, которые могут реагировать на группы крови, отличные от их собственной. Большинство людей относятся к группе O. Другие группы крови включают A, B и AB. Помимо типов ABO, у всех есть резус-типизация. У вас может быть как положительный, так и отрицательный резус-фактор. Типы резус-фактора важны как при переливании крови, так и при беременности. Ребенок с положительным резус-фактором может заболеть или даже умереть, если у матери отрицательный резус-фактор. Медицинский технолог играет важную роль в предотвращении этих проблем.Технолог может типизировать мать и определить, нужен ли ей препарат, известный как Rhogam, который может предотвратить проблемы с ребенком.

Анализ мочи

Одна из старейших диагностических процедур в лаборатории — анализ мочи. Моча считается жидкостью, состоящей из отходов крови. Моча вырабатывается почками, накапливается в мочевом пузыре и выводится через уретру. Почки взрослого человека могут фильтровать более одного литра крови каждую минуту.Большая часть этого количества возвращается в кровоток, и в течение дня вырабатывается только один литр мочи. Анализ мочи может многое определить о состоянии здоровья человека. Электролитный дисбаланс, повреждение почек, инфекция мочевыводящих путей и диабет — это лишь некоторые из проблем, которые можно обнаружить при анализе мочи.

Медицинский технолог при анализе мочи изучает физические свойства мочи, такие как цвет и прозрачность. Они также смотрят на химический состав мочи.Обычно это тесты на кровь, белок, глюкозу и лейкоциты. Наконец, технолог смотрит на мочу под микроскопом и ищет кристаллы, бактерии и клетки крови, которых в моче не должно быть.

Гематология и коагуляция

Гематология — это исследование крови. Гематолог изучает кровь под микроскопом и сообщает врачу, какой тип лейкоцитов присутствует и в каком количестве. Они также используют счетчик ячеек, который является большим инструментом, который подсчитывает количество ячеек для технолога и даже может отличать разные типы.Все тесты, проводимые на счетчике клеток, известны как общий анализ крови (CBC). Технолог также измеряет количество красных кровяных телец в крови по сравнению с плазмой (жидкой частью крови). Этот тест называется гематокритом. Технологи также измеряют количество гемоглобина в крови. Помните, что гемоглобин очень важен для образования красных кровяных телец. Очень важной частью гематологии является определение того, находятся ли компоненты крови пациента в правильных пропорциях.Это означает, что должно быть в основном эритроциты и меньше лейкоцитов. Подсчитываются и дифференцируются лейкоциты, присутствующие в крови. Это означает подсчет различных типов лейкоцитов. Различные типы лейкоцитов также обычно присутствуют в определенных пропорциях. Медицинский технолог должен определить, имеют ли красные и белые клетки правильную форму и цвет.

Коагуляция изучает гемостаз пациента. Гемостаз — это остановка кровотока из поврежденного кровеносного сосуда.Процесс гемостаза очень сложен и до конца не изучен, но медицинские технологи могут измерить, сколько времени требуется для свертывания крови, чтобы определить, правильно ли работает система пациента. В гемостаз вовлечено множество мелких белков, известных как факторы свертывания крови. Технолог может определить, какие факторы не работают в системе гемостаза. Отсутствие всего одного фактора может остановить свертывание крови. Два основных теста, выполняемых при свертывании, — это Protime и Activated Prothrombin Time.Оба измеряют, сколько времени требуется для свертывания крови, но измеряют разные факторы.

Пациентам часто назначают препараты, называемые антикоагулянтами, для предотвращения образования ненужных тромбов в крови. Технолог помогает врачу определить, какое количество лекарства следует дать пациенту, выполнив тесты Protime и Activated Prothrombin Time.

Микробиология

Основное беспокойство медицинских технологов в микробиологии — это бактерии. Есть много разных типов бактерий, вызывающих инфекции.Работа технолога состоит в том, чтобы определить, какой тип бактерий вызывает проблему у пациента, и какой тип антибиотиков лучше всего подействует против «микробов». Также технолог ищет грибки и паразитов.

Инфекция может произойти практически в любом месте тела. Это означает, что технолог в области микробиологии должен иметь дело с множеством разных типов образцов. Технолог берет образец и кладет его на тарелки, наполненные питательными веществами, на которых могут расти бактерии и грибки.Это называется культивированием. Затем они смотрят на то, что растет, и используют внешний вид роста и различные химические тесты, чтобы определить, какой тип организма растет. Технологи также будут смотреть на рост под микроскопом, чтобы увидеть, какой тип бактерий присутствует. В большинстве больничных лабораторий проводится посев мочи, стула, крови и мокроты.

У каждого человека есть бактерии, которые обычно присутствуют в стуле, мокроте и на коже, а также могут расти в культурах.Медицинский технолог должен уметь определять, какие организмы на пластинах вызывают заболевание, а какие являются лишь частью нормальной флоры. (Флора означает микроорганизмы, которые обычно растут на теле, чтобы конкурировать с болезнетворными организмами и предотвращать рост возбудителей болезней.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *