Zinātne iedvesmo zinātnisko fantastiku, vai otrādi? Medicīnisko tehnoloģiju gadījumā vecā labā Star Trek sērija ir iedvesmojusi pētnieku paaudzes visā pasaulē. Nesen divām komandām tika piešķirta balva Qualcomm Tricorder X par tādu rokas ierīču izstrādi, ar kurām var diagnosticēt dažādas slimības un pārbaudīt pacienta vitālos simptomus bez invazīviem testiem. Par pamatu tika ņemts medicīniskais "trikorderis" no "Star Trek".
Šajā sērijā ārsts izmantoja tricorder un tā noņemamo skeneri, lai ātri apkopotu pacienta datus un uzreiz zinātu, kas ar viņu ir kārtībā. Tas varētu pārbaudīt orgānu funkcijas un noteikt slimības vai to cēloņus, kā arī saturēt datus par dažādiem svešzemju dzīves veidiem. Cik tuvu mēs esam šādas ierīces izveidošanai (pieņemot, ka mums nav nepieciešams ar to analizēt citplanētiešus)?
Divu laureātu galvenais mērķis ir apvienot vairākas tehnoloģijas vienā ierīcē. Viņi vēl nav izveidojuši daudzpusīgu mašīnu “viss vienā”, taču ir guvuši ievērojamus panākumus.
Galvenais uzvarētājs DxtER, ko izveidojusi amerikāņu firma Basil Leaf Technologies, faktiski ir ar AI darbināta iPad lietotne. Tas izmanto virkni neinvazīvu sensoru, kurus var piestiprināt pie ķermeņa, lai apkopotu datus par vitālajām pazīmēm, ķermeņa ķīmiju un bioloģiskajām funkcijām. Līdzīga Taivānas Dynamical Biomarkers Group tehnoloģija tāpat savienojas ar viedtālruni un vairākiem bezvadu rokas testa moduļiem, kas var analizēt vitālās pazīmes, asinis un urīnu, kā arī ādas izpausmes.
Tiesneši teica, ka abas ierīces gandrīz atbilst kritērijiem, lai precīzi diagnosticētu 13 slimības, tostarp anēmiju, plaušu slimības, diabētu, pneimoniju un urīnceļu infekciju. Šie ir visveiksmīgākie centieni, izmantojot ērtu, vienotu un pārnēsājamu diagnostikas sistēmu.
Daļu panākumu ir guvusi dažādu tehnoloģiju attīstība, kas veido šādas viss vienā sistēmas, lai gan tām noteikti vēl ir tāls ceļš ejams. Varbūt vismodernākās ir mobilās vitālo pazīmju uzraudzības ierīces. Piemēram, ViSi mobilā sistēma var attālināti uzraudzīt visas vitālās pazīmes, tostarp asinsspiedienu, skābekļa līmeni asinīs, sirdsdarbības ātrumu un elektrisko aktivitāti, kā arī ādas temperatūru. Tajā tiek izmantoti elektrokardiogrammas (EKG) sensori, kas piestiprināti pie krūtīm, īkšķa manšetes spiediena sensors, abi piestiprināti pie noņemamas aproces, kas visus signālus bezvadu režīmā pārraida uz darbvirsmu vai mobilo ierīci ar tādu pašu precizitāti kā parastās intensīvās terapijas iekārtas. …
Visiem dažādajiem šādas sistēmas datu sensoriem jāsniedz nozīmīgi dati - un tam nepieciešama īpaša programmatūra. Airstrip Technologies programmatūra var iegūt informāciju no simtiem dažāda veida pacientu monitoru un cita aprīkojuma, ieskaitot medicīniskos dokumentus, skenēšanas rezultātus un pat paziņojumu sistēmas, lai reālā laikā iegūtu pilnīgu priekšstatu par pacientu izmaiņām.
Valkājamā attēlveidošanas tehnoloģija ir vēl viens būtisks elements, lai diagnosticētu pacientu un sniegtu atbilstošu informāciju. Jau tagad ir miniatūras USB ultraskaņas zondes, kuras var tieši savienot ar viedtālruni, lai iegūtu tūlītējus ultraskaņas attēlus. Pateicoties mobilo kameru kvalitātei un attēlveidošanas iespējām, šīs tehnoloģijas tuvākajā nākotnē tikai uzlabosies. Tūlītēja rentgena staru vai mašīnmācīšanās ādas problēmu diagnostika kļūs viegli pieejama.
Reklāmas video:
Dati un diagnostika
Pilnībā automatizētai ierīcei, kas var pateikt, kas pacientam nav kārtībā, nepietiek tikai ar attēlveidošanu un vitāli svarīgām pazīmēm. Visbriedušākā tehnoloģija, kas mums ir šajā jomā, ir diabēta uzraudzība. Pārnēsājamos glikozes līmeņa mērītājus asinīs, kas var pārbaudīt asins pilienu uz papīra, jau var savienot ar mobilajām lietotnēm, lai novērtētu stāvokļa smagumu.
Pa to laiku tiek izstrādātas pilnīgi neinvazīvas glikozes mērīšanas metodes, kurām nav nepieciešams caurdurt pirkstu, lai iegūtu asiņu pilienu. Tas ietver sviedru vai intersticiāla šķidruma analīzi, kas atrodas dažus mikrometrus zem ādas virsmas (virs sāpju nerviem).
Vairāki novatoriski uzņēmumi visā pasaulē koncentrējas uz šo kabatas sistēmu izmantošanu citu slimību, tostarp HIV, tuberkulozes, bakteriālu infekciju un sirds un asinsvadu slimību diagnosticēšanai. Viņi paļaujas uz galveno mikrofluiditātes tehnoloģiju, kas izmanto speciāli izstrādātas mikroshēmas, lai manipulētu ar nelielu daudzumu šķidruma.
Parasti to sauc par laboratorijas mikroshēmu, un tā samazina klīnisko laboratorijas testu sistēmu līdz dažu centimetru lielai ierīcei. Jūs varat paņemt paraugu, sagatavot to testēšanai (piemēram, izolējot baktērijas no asinīm) un noteikt, vai tajā ir baktērijas.
Kaut arī daļiņu un trikarteru daļu izstrādē ir panākts ievērojams progress, joprojām ir jāpaveic darbs, lai to visu padarītu atsevišķā pārnēsājamā ierīcē. Joprojām ir daudz miniaturizējama aprīkojuma, un klēpjdatoros ir jāpanāk zināms progress, lai tie varētu apstrādāt visu informāciju un datus, kas nepieciešami, lai iegūtu pilnīgu priekšstatu par pacienta veselību. Nepieciešama arī dziļāku diagnostikas funkciju, piemēram, mikroshēmas un pārnēsājamo attēlu sistēmu, kā arī mazāk invazīvu testēšanas metožu izstrāde. Mums vēl nav tricorder, bet tas katru dienu kļūst arvien tuvāk.
ILYA KHEL