Technologie teleinformatyczne na dobre wkraczają w świat medyczny. Pfizer i IBM zapowiedziały podjęcie współpracy przy wykorzystaniu internetu rzeczy do zdalnego monitorowania pacjentów z chorobą Parkinsona, co ma pomóc w rozwijaniu nowych leków i terapii klinicznych. Na rynku – przede wszystkim amerykańskim – pojawia się coraz więcej urządzeń wykorzystujących innowacyjne technologie do monitorowania stanu zdrowia i pomocy pacjentom. Analiza (big data) dużych zbiorów danych medycznych ma też wspomagać badanie zależności wpływających na przebieg chorób i określanie ryzyka zapadalności na nie, a także ułatwiać prognozowanie rozprzestrzeniania się wirusów.

Monitoring pacjentów z chorobą Parkinsona przez internet rzeczy

Koncern farmaceutyczny Pfizer i IBM planują podjęcie współpracy przy wykorzystywaniu internetu rzeczy do zdalnego monitorowania pacjentów z chorobą Parkinsona, co ma pomóc w rozwijaniu nowych leków i terapii klinicznych.

System czujników, urządzenia mobilne i systemy do uczenia maszynowego są wdrażane w ramach wspólnej inicjatywy badawczej Pfizera i IBM, która ma na celu doskonalenie metod leczenia choroby Parkinsona. Eksperymentalny system IoT (Internet of Things) ma umożliwiać zdalny pomiar w czasie rzeczywistym stanu zdrowia i ogólnej kondycji pacjenta. Monitorowne będą takie wskaźniki, jak: mimowolne wykonywanych ruchów, trudności z pamięcią, brak snu, a także zdolność do wykonywania codziennych czynności, takich jak ubieranie i jedzenie.

Sensory będą wykorzystywane do monitorowania postępu choroby oraz badania skuteczności podawanych leków. Na podstawie zebranych w ten sposób danych będą prowadzone badania kliniczne, opracowywane nowe metody leczenia oraz działania terapeutyczne, informuje IBM. Eksperci Pfizera i IBM są przekonani, że zgromadzone dane mogą pomóc lekarzom w lepszym rozumieniu działania leków na pacjenta w miarę postępu choroby, co umożliwi wypracowanie optymalnych planów leczenia. Złożone dane generowane przez system IoT powinny dostarczyć naukowcom niezbędne materiały, potrzebne do wypracowania skuteczniejszych metod leczenia oraz przyspieszenia prac badawczo-rozwojowych nad nowymi lekami.

Medyczne wearables: podkoszulek do monitorowania, opaska zwalczająca ból

Coraz więcej nowych urządzeń służących głównie do monitorowania stanu zdrowia pacjentów pojawia się w Stanach Zjednoczonych. Wśród wyróżnionych na bostońskim “Connected Health Symposium2015” (sympozjum poświęcone innowacyjnym technologiom stosowanym w medycynie) znalazły się trzy rozwiązania: podkoszulek eShirt, wearable Quell, platforma Tyto.

eShirt to rodzaj bielizny wyposażonej w sensory(stanik dla kobiet i podkoszulek dla mężczyzn), która pozwala na stałe monitorowanie stanu zdrowia pacjenta oraz wysokiej jakości bezprzewodową transmisję różnych parametrów życiowych: tętna, częstotliwości oddechu oraz temperatury. Umożliwi również dokonywanie innych pomiarów, takich jak: dane elektrokardiograficzne, postawa i aktywność pacjenta. Informacja i określone parametry zbierane z czujników zamieszczonych w odzieży mogą być przekazywane lokalnie do najbliższego ośrodka zdrowia albo  wysyłane do chmury. W przypadku wystąpienia anomalii lub przekroczenia wyznaczonych parametrów urządzenie może automatycznie wysłać wiadomość tekstową lub e-mail do lekarza opiekującego się chorym. eShirt ma stanowić pomoc dla starszych ludzi, potrzebujących większej kontroli i stałej opieki zdrowotnej, a także dla cierpiących z powodu chorób przewlekłych.

Quell to medyczne wearable pomagające w radzeniu sobie z przewlekłym bólem, opracowane przez firmę NeuroMetrix, dopuszczone na rynek przez amerykańską  Agencję Żywności i Leków FDA (Food and Drug Administration). Noszone wokół łydki urządzenie sterowane smartfonem oddziaływuje na ośrodkowy układ nerwowy. Aby powstrzymać ból, opaska pobudza nerwy w łydce, wywołując naturalne reakcje obronne w pniu mózgu, które blokują ból. Jak informuje producent, badania kliniczne pokazały, że stosowanie Quell spowodowało poprawę u 81% pacjentów cierpiących na przewlekłe bóle, a 2/3 chorych powiedziało, że ograniczyło stosowanie swoich leków przeciwbólowych.

Tyto to z kolei cyfrowa, domowa platforma medyczna, która umożliwia przeprowadzanie pełnych badań w gabinecie lekarskim, samodzielnie zdalnie w domu lub innym dowolnym miejscu przebywania pacjenta,  a następnie na wysłanie zebranych informacji do systemu elektronicznej dokumentacji zdrowotnej (rejestr EHF – electronic health records). Wbudowane narzędzia pozwalają na pełne badanie oczu, uszu, nosa, gardła, skóry, serca i płuc. Podczas badania na żywo z udziałem lekarza przejmuje on wirtualną kontrolę nad urządzeniem, informując pacjenta zdalnie poprzez interfejs ekranu, jak posługiwać się urządzeniem i gdzie należy go umieścić. Na podstawie dostarczonego przez pacjenta obrazu gardła w wysokiej rozdzielczości i jakości, lekarz może określić, czy wystąpiło zakażenie i udzielić porady. Pacjent ma możliwość decydowania, czy zdalne badanie przeprowadzać podczas sesji na żywo z lekarzem czy też nagrać je samemu i potem mu je przesłać.

Medyczne big data

Według raportu IBM, na świecie około 16 tys. szpitali gromadzi cyfrowe informacje o swoich pacjentach. Tylko na podstawie danych z wyszukiwarki Google specjaliści już obecnie mogą określać, w jakim miejscu na świecie wirus grypy jest najbardziej aktywny. Jednostki medyczne monitorują wszystko, co jest związane ze zdrowiem pacjentów. Jak podaje Electronic Health Records, w samych tylko Stanach Zjednoczonych w latach 2009-2011 szpitale podwoiły bazy danych w swoich cyfrowych kartotekach medycznych.

– Do elektronicznych danych medycznych, gromadzonych również przez polskie placówki, możemy zaliczyć: karty pacjentów, wyniki badań, zdjęcia z RTG, EKG czy z tomografu komputerowego. Próbując ocenić skalę tej medycznej e-rewolucji danych, można pokusić się o przemnożenie liczby mieszkańców naszego kraju przez jeden plik ważący średnio 300 MB, a to dopiero początek, bo liczba digitalizowanych informacji będzie się zwiększać – mówi Michał Jakubowski, jeden z pomysłodawców i twórców Remedizera, aplikacji do zdalnej opieki medycznej.

Cyfryzacja opieki medycznej – szanse i zagrożenia

Duży udział w pozyskiwaniu danych medycznych mają również mobilne aplikacje zdrowotne (jest ich obecnie na rynku ponad 100 tys.). Pozwalają one na gromadzenie informacji o przebiegu choroby i na bieżące monitorowanie podstawowych parametrów pacjenta. Większość dostępnych na rynku urządzeń(przenośne ciśnieniomierze, glukometry, pulsometry, różnego rodzaju opaski i smartwatche)  może komunikować się z innymi urządzeniami za pomocą Bluetooth. Przykładem na polskim rynku może być rozwiązanie obecnie testowane przez pacjentów z wszczepionymi pompami wspomagającymi pracę serca. Podopieczni Instytutu Kardiologii w Aninie w ramach projektu pilotażowego mogą na bieżąco przesyłać do prowadzących ich lekarzy dane o swoim ciśnieniu, pulsie, temperaturze i zażytych lekach. Na podstawie otrzymanych danych lekarze są w stanie określić, jak pora dnia, posiłki czy zażycie lekarstw wpływa na ich wyniki. Analiza jednostkowych informacji daje obraz stanu zdrowia danego pacjenta, natomiast poddając analizie informacje zebrane od dziesiątek czy setek osób – można już uzyskać szerszy obraz zjawiska.

Lekarze w USA używają algorytmów do monitorowania stanu zdrowia i dziennej rutyny pacjenta oraz do zidentyfikowania w dostępnych bazach danych pacjentów o wysokim stopniu wystąpienia konkretnego ryzyka zdrowotnego, a następnie dopasowują najskuteczniejszą metodę leczenia do określonego przypadku, również posiłkując się przy tym danymi. Eksperci zwracają uwagę, że gruntowna informatyzacja opieki medycznej i wykorzystanie dużych zbiorów to spore wyzwanie.

– Przetwarzanych danych będzie coraz więcej, co wymagać będzie inwestycji w infrastrukturę informatyczną. Dane gdzieś trzeba przecież przechowywać, więc placówka medyczna albo będzie musiała rozbudować swoją serwerownię – o ile taką posiada – albo zdecydować się na outsourcing tej wyspecjalizowanej powierzchni. Po drugie, pamiętajmy o tym, że dane medyczne to dane wrażliwe, które muszą być odpowiednio zabezpieczone przed niepowołanym dostępem – zauważa Robert Mikołajski z Atmana, operatora krajowej sieci światłowodowej i największego centrum danych w Polsce.