Использование интеллектуальных технологий в здравоохранении неуклонно развивается в течение последних нескольких лет, предоставляя мощные устройства, такие как умные инсулиновые ручки, ингаляторы и многое другое в руки повседневных потребителей и позволяя им лучше удовлетворять свои потребности в области здравоохранения, а также быстро получать помощь. Носимые устройства, такие как биосенсоры и умные часы, также могут позволить медицинским работникам удаленно контролировать текущие условия и собирать данные, проводить наблюдение и лечение, которые ранее были возможны только в больничных условиях, в любом месте.
Вот семь примеров того, как интеллектуальные устройства облегчают лечение, предотвращают болезни и помогают здравоохранению.
Виртуальная клиника
Интеллектуальные технологии и подключенные медицинские носимые устройства позволяют создавать больницы «без стен», в которых амбулаторная и долгосрочная помощь может быть оказана дистанционно медицинскими работниками пациентам на дому. Тем самым освобождается жизненно важное коечное пространство для пациентов, нуждающихся в более интенсивной терапии.
Виртуальные больницы, или виртуальные палаты, тестируются и эксплуатируются по всему миру. В Сиднее виртуальный госпиталь RPA стал первым в своем роде. Он открылся в феврале — как раз в то время, когда пандемия Covid-19 поразила Австралию. Больница быстро «перестроилась», чтобы обеспечить дистанционную помощь пациентам с симптомами коронавируса, используя пульсоксиметры — небольшие клипсовидные устройства, обычно прикрепляемые к пальцу, — для измерения уровня насыщения кислородом и сердечного ритма, а также пластыри для подмышек для измерения температуры тела. Данные от них передаются через приложение на телефонах пациентов персоналу виртуальной больницы.
В Англии Нортгемптонский Общий фонд NHS Trust провел в июле испытание, включавшее партнерство с Doccla — виртуальным стартапом по уходу за больницами, — для удаленного мониторинга выздоравливающих пациентов Covid-19 и тех, кто страдает хроническими заболеваниями.
Как и в RPA, в испытании участвовали пациенты, оснащенные носимыми устройствами, которые будут дистанционно контролировать их жизненные показатели, такие как пульс и уровень кислорода, и изменять команду ухода, если их состояние ухудшится. По данным MobiHealthNews, опрос среди первых 40 пациентов, прошедших испытание, а также клинической команды Нортгемптонской больницы общего профиля показал «очень сильную поддержку модели дистанционного мониторинга пациентов Doccla».
Министерство здравоохранения и профилактики Объединенных Арабских Эмиратов (MoHAP) создало виртуальные клиники, которые предоставляют широкий спектр амбулаторных услуг, используя умные технологии и цифровые коммуникационные системы, чтобы предложить все — от кардиологии и педиатрии до физиотерапии и дистанционного психического здоровья. К маю клиники, как сообщается, оказали помощь более чем 15 000 пациентам в соответствии с правительственными директивами по использованию интеллектуальных решений в борьбе с Covid-19.
В России компания BestDoctor стала первой, кто внедрил эту технологию в страну. Главное преимущество в том, что она является бесплатной. Достаточно посетить сайт компании и нажать кнопку «Посетить клинику». Вас перебросит в соответствующий раздел, где можно получить подробную консультацию от профессионального врача.
Помимо помощи в облегчении бремени больниц и обеспечении возможности дистанционного ухода в контексте Covid-19, виртуальные клиники имеют потенциал изменить способ оказания медицинской помощи в долгосрочной перспективе. Как показало исследование Northampton General NHS Trust trial, виртуальные больницы могут быть особенно полезными для пациентов с хроническими заболеваниями, а также улучшить уровень ухода и мониторинга, которые могут быть предложены прикованным к дому пациентам и тем, кто находится на значительном расстоянии от больницы. Разумеется, при условии, что они оснащены правильной технологией и имеют подключение к интернету.
Носимый биосенсор
Носимый биосенсор представляет собой ценную технологию, которая обеспечивает работу виртуальных клиник и других видов медицинской помощи, профилактики и выявления заболеваний.
Эти небольшие и легкие устройства, которые носят на теле, контролируют жизненно важные показатели, такие как температура, частота сердечных сокращений и частота дыхания, предоставляя медицинским работникам критическую информацию о прогрессировании или раннем начале заболевания.
Например, в мае 2020 года Philips объявила, что получила разрешение FDA и маркировку CE для носимого беспроводного биосенсора, который может помочь контролировать пациентов Covid-19 в больнице и обнаруживать признаки раннего ухудшения состояния. Устройство, биосенсор Philips BX100, было впервые установлено в больнице OLVG в Нидерландах, где использовалось для дистанционного наблюдения за пациентами в изолированных палатах, у которых был диагностирован или подозревался Covid, но они не нуждались в вентиляции. Биосенсор прилепляется к грудной клетке и собирает, хранит и передает частоту дыхания и частоту сердечных сокращений — два главных признака ухудшения — каждую минуту, а также контекстуальные параметры, такие как осанка, уровень активности и амбуляция.
Носимые биосенсоры также использовались в недавнем исследовании для наблюдения за пациентами с рассеянным склерозом как внутри, так и за пределами больницы. Благодаря использованию устройств мониторинга сердечной деятельности и активности исследователи смогли собирать данные от пациентов круглосуточно в течение восьми недель.
Это демонстрирует ценность носимых интеллектуальных устройств в контексте мониторинга пациентов с долгосрочными состояниями. Сбор данных больше не ограничивается временем, которое пациенты проводят в больнице, предоставляя врачам и опекунам доступ к значительно расширенному набору данных и возможность собирать данные от пациентов по мере их повседневной жизни. Это обеспечивает гораздо более глубокое понимание того, как симптомы меняются с течением времени и в контексте различных видов деятельности — бесценно как для исследований, так и для самого пациента.
Умный термометр
В одном из наиболее широко обсуждаемых применений интеллектуальных технологий во время пандемии коронавируса производитель умных термометров с поддержкой приложений Kinsa решил опубликовать анонимные агрегированные данные из своей «сети интеллектуальных термометров» по всей территории Соединенных Штатов в виде карты, показывающей кластеры высоких температур, которые могут указывать на вспышку Covid-19.
Это продемонстрировало новое применение интеллектуальных технологий: они не только могут предложить данные и идеи на индивидуальном уровне, но и в совокупности, на региональном или национальном (или даже глобальном) уровне, могут показать гораздо более широкие тенденции и закономерности, связанные со здоровьем и благополучием пациента. И хотя Covid-19 не является единственным заболеванием, способным вызвать высокую температуру, Kinsa смог сравнить данные, собранные во время начала Covid-19, с данными, полученными в предыдущие годы, чтобы отличить кластеры, вызванные Covid-19, от регулярных вспышек гриппа и обычной простуды.
Это был не первый случай, когда Kinsa использовала свои агрегированные данные отслеживания для выявления вспышек заболеваний, поскольку она уже предлагала местным властям информацию о потенциальных вспышках гриппа по всей стране, чтобы помочь им отслеживать и реагировать быстрее. Однако масштаб и серьезность этого варианта не были похожи ни на один другой. Это стало напоминанием многим о том, чего можно достичь с помощью данных, собранных умными медицинскими устройствами, а также о том, что умные устройства постоянно собирают и обмениваются данными, хотя Kinsa быстро заверила пользователей, обеспокоенных конфиденциальностью, что собранные данные никоим образом не идентифицируют личность.
Помимо крупномасштабного отслеживания инфекций, интеллектуальные термометры и сопутствующие им приложения могут помочь пользователям определить, как лечить болезни, предлагая советы, основанные на других факторах, таких как возраст и дополнительные симптомы. Это руководство особенно ценно для родителей маленьких детей, которые могут быть не уверены, насколько серьезна болезнь или какие симптомы они должны отслеживать. Приложение Smart thermometer позволяет обмениваться данными с врачом, а также может собирать журналы, которые отслеживают состояние здоровья и симптомы с течением времени.
Умный ингалятор
Респираторные заболевания, такие как астма и ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких), обычно поддаются лечению, но отсутствие приверженности предписанному плану лечения и недостаточный мониторинг заболевания могут вызвать серьезные проблемы.
Согласно исследованию, проведенному Королевским колледжем врачей, две из трех смертей от астмы могут быть предотвращены с помощью таких мер, как личные планы лечения астмы для пациентов, своевременные обзоры ухода и назначение более подходящих лекарств, что приводит к лучшему управлению состоянием.
В век интеллектуальных технологий умные ингаляторы стали одним из привлекательных решений этой проблемы. Они, как и умные термометры, часто сопровождаются приложением, и помогают пациентам с респираторными заболеваниями отслеживать использование лекарств, предлагая аудио- и визуальные оповещения, напоминающие о необходимости принять лекарство. Подключенные приложения для ингаляторов также могут предоставить своим пользователям персонализированные рекомендации по улучшению техники ингалятора и соблюдению плана приема лекарств, а также могут дать представление о причинах их симптомов, например, с помощью прогнозов аллергенов.
Мониторинг умных часов
Хотя изначально умные часы не были разработаны как медицинские устройства, они становятся все более мощными инструментами здравоохранения благодаря целому ряду приложений и функций, которые были добавлены к ним такими производителями, как Apple, Google и Samsung.
Apple, в частности, последовательно демонстрирует приверженность превращению Apple Watch в устройство, которое может контролировать состояние здоровья человека и оказывать помощь. В сентябре 2020 года Apple Watch Series 6 запустила новую функцию измерения кислорода в крови, и компания, как сообщается, приступает к серии медицинских изучений с исследовательскими институтами, чтобы узнать больше о том, как изменения уровня кислорода в крови могут сигнализировать о наличии респираторных заболеваний, таких как астма.
С момента запуска серии 4 Apple Watch также смогли сделать эхокардиограмму (ЭКГ) с помощью электрического сердечного датчика и проверить нерегулярный ритм, который может означать, что у владельца есть фибрилляция предсердий — состояние сердца, которое может привести к таким осложнениям, как тромбы, инсульт и другие проблемы, связанные с сердцем. Клиническое исследование, проведенное в начале 2020 года, поставило под сомнение способность Apple Watch обнаруживать фибрилляцию с большой точностью, и эксперты также заявили, что широко распространенный скрининг на наличие таких состояний, как фибрилляция предсердий, особенно среди молодых возрастных групп, может оказаться ненужным или не особенно полезным.
Тем не менее, Apple продолжает повышать точность своих ЭКГ Apple Watch, недавно получив разрешение FDA на обновленную версию функции, которая может обнаруживать категорию состояния, известную как фибрилляция предсердий, с высокой частотой сердечных сокращений. Samsung и Samsung Fitbit пошли по стопам Apple за годы, прошедшие с момента выпуска серии 4, выпустив свои собственные умные часы с ЭКГ-приложениями, а Samsung Galaxy Watch 3 также предлагает мониторинг артериального давления — хотя сначала его нужно откалибровать с помощью специального монитора артериального давления, а затем каждые четыре недели. Функции мониторинга ЭКГ и артериального давления Galaxy Watch 3 также изначально были доступны только пользователям в Южной Корее, прежде чем были развернуты более широко.
Другие более простые, но все еще эффективные приложения для здоровья, которые были интегрированы в умные часы, включают мониторинг и отслеживание цикла сна, трекеры активности и напоминания о движении, которые могут помочь бороться с чрезмерным увеличением веса, а также управляемые дыхательные и медитативные упражнения, которые полезны для психического здоровья. Apple, Google и Samsung также внедрили приложения, напоминающие с начала пандемии Covid-19, о регулярном и тщательном мытье рук.
Существуют риски, связанные с интеграцией слишком большого количества инструментов и функций с определенной медицинской целью в гаджет, который специально не предназначен для медицинского устройства. Поскольку он может быть менее точным, вызывать у потребителей чрезмерное лечение состояний, которые могут не существовать или быть не особенно серьезными, или мешать им искать истинные медицинские оценки с помощью соответствующего оборудования. С другой стороны, можно утверждать, что, сделав эти инструменты более распространенными, можно предотвратить возникновение более серьезных состояний, если симптомы будут обнаружены на ранней стадии.
Существует также вопрос об обработке данных и о том, должны ли потребители передавать так много своих медицинских и биометрических данных в руки специалистов, не связанных со здоровьем, таких как Google (которая также владеет Fitbit), Apple и Samsung. Google For one уже участвовала в нескольких инцидентах, связанных с ненадлежащей или скрытной передачей медицинских данных, таких как Project Nightingale и партнерство DeepMind с Royal Free Hospital. Компании обязаны быть ясными и прозрачными в отношении ограничений здоровья своих устройств, а также того, как будут использоваться данные, в то время как клиенты должны убедиться, что читают мелкий шрифт на своих умных часах и принимают осознанные решения.
Автоматизированная система доставки инсулина (AID)
Автоматизированные системы доставки инсулина (AID), также известные как системы доставки инсулина с замкнутым контуром или системы искусственной поджелудочной железы, являются революционными для людей, страдающих диабетом — заболеванием, которое, по данным Всемирной организации здравоохранения, затрагивает около 8,5% взрослых во всем мире. Эти системы работают в сочетании с непрерывными мониторами глюкозы (CGM): устройствами, которые непрерывно контролируют уровень сахара в крови организма, чтобы определить, сколько инсулина необходимо. Затем его доставляют с помощью инсулиновой помпы.
Вместо того, чтобы требовать от человека с диабетом пройти тест на укол пальца, чтобы измерить уровень глюкозы в крови, CGM-часть постоянно контролирует уровень глюкозы в крови, даже когда человек спит. Она обеспечивает непрерывный поток инсулина в организм через насос, который автоматически регулируется на основе уровня глюкозы, измеряемого CGM, что означает, что человек способен проводить гораздо больше времени «в диапазоне», испытывая меньше серьезных максимумов и минимумов сахара в крови.
Системы помощи возникли за последние шесть или семь лет как самодельные устройства: в 2013 году Брайан Мазлиш, мужчина с женой и маленьким сыном, у которых диабет 1 типа, создал первое автоматизированное и подключенное к облаку устройство с замкнутым контуром искусственной поджелудочной железы. Мазлиш стал соучредителем Smartloop Labs (ныне Bigfoot Biomedical) с целью масштабирования и коммерциализации разработки системы помощи, основанной на его изобретении. Другое устройство, Открытая система искусственной поджелудочной железы (OpenAPS), было создано Даной Льюис и ее мужем Скоттом Лейбрандом и предоставляет людям бесплатную технологию с открытым исходным кодом для создания собственной системы помощи.
В 2021 году уже существуют десятки компаний, которые произвели или работают над созданием систем помощи для коммерческой продажи и использования. В настоящее время эти системы управляются специальным портативным устройством, называемым приемником, но диабетическое сообщество с нетерпением ожидает появления систем, которыми можно управлять дистанционно с помощью смартфона, что может стать реальностью в 2021 году.
По мере того как эти устройства постепенно становятся все более доступными для пользователей, они обладают огромным потенциалом для предотвращения более серьезных заболеваний у людей с диабетом, избегая экстремальных максимумов и минимумов уровня сахара в крови. Это, в свою очередь, облегчает нагрузку на систему здравоохранения и позволяет людям жить своей жизнью с большей уверенностью и меньшим количеством медицинских вмешательств.
Помощь пожилым людям
Когда пожилые люди живут одни без родственников или опекунов в непосредственной близости, существует серьезный риск для их здоровья. Некому оказывать помощь, если они, например, упадут, или забывают выполнять обычные процедуры, такие как прием лекарств.
Интернет предлагает ряд потенциальных решений этой проблемы, которые позволяют пожилым людям сохранять свою независимость и при этом получать необходимую помощь в чрезвычайной ситуации. Специальные приспособления для стариков были особенно ценны в контексте пандемии Covid-19, которая не позволила многим членам семьи посещать пожилых родственников и помогать им.
Доступные технологии варьируются от носимых подвесок, которые могут зафиксировать падение, до более обширных и сложных систем домашнего мониторинга, которые изучают движения и привычки человека и, таким образом, способны предупредить опекуна, если происходит серьезное изменение или если движение не обнаруживается в течение ненормального периода времени. Некоторые из них, такие как система дистанционного мониторинга GrandCare, также могут взаимодействовать с другими телемедицинскими устройствами, такими как мониторы кровяного давления, пульсоксиметры и термометры.
Часто может существовать тонкая грань между полезным мониторингом и навязчивостью, и поставщики технологий стремятся исправить это, сделав датчики активности необязательными или выбрав использование радиоволновых датчиков вместо камер для поддержания личной жизни человека.
Однако для тех, кто хочет избежать расходов или стигматизации специального решения, ориентированные на потребителя устройства, такие как интеллектуальные динамики, также могут быть мощными инструментами помощи пожилым людям. Например, установка звуковых напоминаний, которые будут побуждать их принимать лекарства, и позволяя им использовать голосовое управление для связи с родственниками или друзьями. Apple включила функцию обнаружения падения в Apple Watch начиная с серии 4: эта функция может обнаружить внезапное, резкое падение и будет звучать предупреждением и отображать сообщение, предлагающее пользователю подтвердить, нужна ли ему помощь. Если в течение более чем минуты не будет обнаружено никакого движения, устройство начнет оповещать аварийные службы и отправит сообщение контактам с указанием местоположения пользователя.
Загадка конфиденциальности
В то время как пользователи специализированных медицинских устройств, таких как носимые биосенсоры и больничные пульсоксиметры, могут чувствовать себя комфортно, делясь своими медицинскими данными с медработниками, проблема конфиденциальности данных становится более мрачной с устройствами, производимыми технологическими компаниями, такими как Kinsa, Apple или Google. Даже если эти данные собираются с благотворной целью, могут ли пользователи быть уверены в том, как они передаются и используются?
Это препятствие доверия, с которым компаниям придется постоянно бороться и преодолевать, поскольку использование интернета в медицинских целях становится все более распространенным и доступным, а количество устройств увеличивается. Поставщики технологий должны будут продемонстрировать, что серьезно относятся к конфиденциальности и анонимности при обработке и применении пользовательских данных, и что используют их только в строго необходимых целях, принимая при этом максимальные меры предосторожности для поддержания конфиденциальности пользователей.
Кроме того, потребитель обязан убедиться, что он осведомлен о данных, которыми делится, и о том, как они могут быть использованы компанией, о которой идет речь. Медицинские данные являются особенно чувствительными, и нарушения медицинских записей могут быть серьезными. По мере того как мы все больше приближаемся к эпохе технологически обеспеченного дистанционного здравоохранения, потребителям выгодно знать, куда идут их данные. Хотя преимущества повышения осведомленности о здоровье, мониторинга и ухода огромны, они не должны происходить в ущерб конфиденциальности и безопасности данных.
