Nové technologie ve zdravotnictví

Rozvoj přináší nové technologie. A naopak. Ve zdravotnictví mají tyto technologie následující základní role: inovovat a zlepšovat kvalitu, dostupnost a efektivitu zdravotní péče, personalizovat ji, snižovat ekonomické výdaje a zlepšovat celkový manažment ve zdravotnictví. Pojď se se mnou nyní podívat na některé nejnovější technologické trendy, které se týkají zdravotnictví.

AI – umělá inteligence

Mluvíme zde o více možnostech využití AI v medicíně. Snad základní je využití AI v telemedicíně. Zde zejména může pomoci monitorovat pacienty s chronickými nemocemi a přimět je více se zapojit do kontroly svého zdraví a nemoci. Je to nástroj, který lékařům může pomoci určit vzorce určitého chování a tím i predikovat určité změny zdravotního stavu apod. Další funkcí AI je personalizace léčby a tím pádem i zlepšení její efektivity a již zmíněná možnost predikce komplikací. AI je schopna analyzovat obrovské množství dat a její algoritmy mohou predikovat zdravotní výsledky. To může zlepšit zdravotní péči, její efektivitu a celkový manažment péče o pacienty.

Co se však týče využití AI v akutní medicíně, zde jsem já hodně skeptická. Můj osobní názor je, že žádný – ani ten nejlepší – algoritmus nemůže nikdy nahradit zkušeného lékaře. Zejména když je potřeba číst i mezi řádky. Pacienti nejsou stroje a nestonají dle algoritmů. Zde si já osobně nemyslím, že se na AI dá zcela stoprocentně spolehnout. To samé říká můj známý – radiolog – ohledně AI čtených skenů CT či MR. AI v tomto směru prozatím “produkuje” množství chyb.

V čem já vidím slibné využití AI ve zdravotnictví, je farmaceutický průmysl. Od roku 2024 využívá oficiálně AI k vývoji nových léčiv. První molekula léku, která byla vynalezena za pomocí AI, však byla Brity (a Japonci) patentována již v roce 2020. Jedná se o léčivo DSP-1181 k léčbě obsedantně-kompulzivní poruchy3.

Další moderní technologie – různé zdravotnické aplikace.

Česká republika se zde může pochválit opravdu skvělou a celosvětově uznávanou a oceňovanou zdravotnickou aplikací k monitoringu diabetu mellitu 2. typu. Jedná se o aplikaci Vitadio – ta byla vytvořena právě zde, v Česku. Ve více evropských krajinách je natolik uznávaná, že je hrazena z veřejného zdravotního pojištění dané krajiny. Opět funguje na principu vysoké personalizace zdravotní péče konkrétního pacienta.
Plus u různých zdravotních aplikací často významně funguje tzv. princíp gamifikace. Uživatelé aplikací si mohou anonymně mezi sebou porovnávat své výsledky a vlastně tak soutěžit, kdo dosáhne lepší.

Digitalizace zdravotních záznamů

Já jako lékařka – rozhodně jsem pro digitalizaci zdravotních záznamů. Digitalizace má spoustu výhod – častokrát významně ulehčuje a zrychluje práci. Pokud se jedná o kvalitní produkt – ku příkladu kvalitní nemocniční informační systém, rozhodně dokáže optimalizovat administrativní úkony. Jsou však i takové, ve kterých se ztratíš na 20 minut překlikáváním tam a zpět a nakonec stejně nic nezjistíš. A to si jako zdravotník nemůžeš dovolit – takto ztrácet svůj drahocenný čas.

Možná jsem přehnaně skeptická, ale v centrální digitalizaci je z mého pohledu moc otazníků. Dokážeme zde opravdu adekvátně zabezpečit bezpečnost na všech úrovních? Aby se citlivé informace nedostali do nepovolaných rukou? Aby nedocházelo k únikům? Aby nebyly cíleně či omylem smazány některé údaje? Aby hackeři nehackli systém a tím pádem veškeré fungování zdravotnického zařízení na hodiny či dny?? Kdo zaručí, že 100%-ně nedojde ke zneužití elektronických podpisů? Že nedojde k poškození dat? Stejně tak, jako existují sofistikované informační systémy s AI zabezpečením, existují i sofistikované malware poháněné AI, představující skutečnou hrozbu pro virtuální bezpečnost zdravotnických informací4. Samozřejmě, ekologie zde hraje významnou roli – tuny papírů, které se denně spotřebují ve zdravotnictví – to je opravdu “záhul”. A i ty papíry se mohou ztratit, znehodnotit apod. Možná jsem dinosaurus, ale můj názor je, že minimálně základní nejdůležitější věci by prozatím měli být na papíře.

Slyšeli jste již o internetu věcí (IoT)1?
Jedná se o “systém vzájemně propojených zařízení připojených k internetu a vzájemně komunikujících prostřednictvím výměny informací po síti bez nutnosti kontaktu člověka s počítačem nebo jinými lidmi”1. Pod pojmem Internet zdravotnických věcí (Internet of Medical Things – IoMT, Smart Health) pak rozumíme opět všechny smart zařízení, aplikace, programy, e-služby ve zdravotnictví. To opět pomáhá lékařům poskytovat zdravotní péči alespoň částečně na dálku. Umožňuje také romažďovat všechna data o zdravotním stavu pacientů. Smart zařízení zde rozdělujeme na dva druhy – na ty profesionální pro lékaře a zdravotnická zařízení a na ty, které jsou určeny pro laické uživatele. Ve zdravotnictví se IoMT může významně uplatnit třeba v přesnějším monitorování a doplňování zásob zdravotnického materiálu či léčiv.

Nanomedicína

Od roku 2021 nanotechnologie více a více pronikají i do medicíny. Vědci vytvořili organické nanoroboty – xenoboty, kteří jsou dokonce schopni se sami replikovat. Nanoroboty v medicíně mohou slolužit jak k diagnostice, tak i k léčbě. Pokud by se dostali do lidského organismu, mohou sloužit například jako potenciální lovci onkobuněk nebo patologických virů. Nanomedicína tak slibuje rozvoj na poli onkologických, autoimunitních, genetických onemocnění, ale třeba i degenerativních onemocnění. To vše na buněčné úrovni. Velice slibné.

Smart implantáty, bionické protézy, využití technologie 3D biotisku

Zde se očekává další rozvoj zejména na poli regenerativní medicíny a při rehabilitaci pacientů po úrazech. Také se předpokládá rozvoj v oblasti vyléčení mnoha typů onemocnění, jež byla dříve považována za nevyléčitelná. Zejména 3D tisk biokompatibilních implantátů (3D bioprinting) je díky novým materiálům a nejnovějším metodám spolehlivější a dostupnější. Rozvoj v tomto odvětví může snížit ekonomickou zátěž a zkrátit dobu výroby implantátů a bionických protéz. Zdokonalené konstrukce bionických či mechanických končetin by měli poskytovat lepší integraci mezi samotnou protézou a lidským tělem. Také se od nich očekává lepší fungování a delší životnost.

3D bioprinting také zjednodušuje a zrychluje rozvoj nových chirurgických nástrojů a zdravotnických prostředků. Umožňuje i tisk nesmírně důležitých implantátů pro kardiovaskulární a neurologické pacienty. Jako zdravotníci jste jistě postřehli nedávnou informaci, že Muskova společnost Neuralink v lednu implantovala první neuroimplantát – čip do mozku prvního lidského pacienta. Ve světě rozvoje neuroimplantátů se aktuálně pohybuje více projektů a společností. Mimo jiné je jejich cílem nabídnout třeba neurologickým či oftalmologickým pacientům zmírnění projevů onemocnění či naopak obnovení určitých funkcí a tím nezávislosti pacientů.

Digital Twin Technology a virtuální realita

Velice zjednodušeně řečeno – tato technologie umožní vytváření dokonale shodné virtuální kopie objektu/osoby z reality do virtuální sféry – vytváří tzv. digitální dvojče. To následně může být použito k různému testování v rámci virtuálně simulovaného prostředí (k testování implantátů, protéz, nejvhodnějšího operačního postupu apod.).

Zlepšování rozhraní mozek – stroj

Technologie posledních let přináší novinky pro pacienty s poraněním míchy. Rozvoj v této oblasti umožňuje těmto pacientům mozkem ovládat různé protézy. Pro tyto pacienty další velkou nadějí představují tzv. „tančící molekuly“. Jedná se o injekční terapii se signálními molekulami – ty jsou v určité míře schopny zvrátit ochrnutí a obnovit určité tkáně po těžkých poraněních míchy. Dle poslední studie na myších se jim po čtyřech týdnech od aplikace “tančících molekul” vrátila schopnost chodit5.

Kontinuální monitoring glykémie

Diabetici ocení rozvoj na poli monitorování hladin glykémie. Zejména pak kontinuální (24/7) neinvazivní monitorování glykémie prostřednictvím kožních náplastí, které se následně propojují s chytrými zařízeními – smart hodinky, aplikace v telefonu apod. Také se zde využívají biosenzory a AI.

To by byl takový malý vstup do světa nových technologií ve zdravotnictví. Samozřejmě, některé z těchto technologií ve skutečnosti nejsou žádnou novinkou – musíme si ale uvědomit, že jejich implementace do klinické praxe může trvat léta, nemluvně o ekonomické stránce věci. A častokrát se až samotnou praxí zjistí, že něco, co bylo původně myšleno zcela jinak, má ve skutečnosti obrovský potenciál někde jinde. Souvisí to i s rozvojem nových technologií a vývojem nových materiálů.
Nové technologie v medicíně jsou zároveň lukrativní oblastí k investování – tak pokud máš možnosti – zkus zainvestovat třeba do takové nanomedicíny… A za pár let mi možná poděkuješ. 🙂

MUDr. Silvia Maryn

REFERENCE
1 https://aeno.com/blog/cs/co-je-internet-veci/
2 https://www.anasoft.com/signatus/cz/home/Novinky-blog/blog/5-digitalnich-trendu-ve-zdravotnictvi-2024
3 https://www.bbc.com/news/technology-51315462
4 https://tateeda.com/blog/healthcare-technology-trends
5 https://news.northwestern.edu/stories/2021/11/dancing-molecules-successfully-repair-severe-spinal-cord-injuries/