RS Components

Здравеопазването е важен отрасъл, който помага за лечението на много заболявания, включително редки. Значителният напредък в техническите иновации в областта на медицината е от решаващо значение за постигане на пробив в лечението и грижите, както и за по-задълбочено разбиране на човешкото здраве.

Най-новите медицински технологии значително обогатяват познанията ни за човешкото тяло, но напредъкът към здравословно бъдеще зависи от решаването на проблеми като нарастващите разходи за здравеопазване, увеличаващото се неравенство и изменението на климата, по тази причина се очаква някои от най-новите тенденции в здравната индустрия да помогнат за справяне с тези предизвикателства.

Технологиите, използвани в здравеопазването, създават нови възможности за пациентите и медицинския персонал да живеят в по-устойчива среда и да се борят дори с неизлечими досега болести. Наличието на технологии като изкуствен интелект (ИИ), машинно обучение, виртуални грижи и интернет на медицинските неща (IoMT) значително подобряват медицинските структури. Прочетете повече, за да откриете новите тенденции в технологиите за здравеопазване.

Изкуственият интелект се развива в много индустрии, сред които и здравеопазването. С редица приложения, като например проучване на информация за пациентите и други данни, както и с възможността за разработване на нови лекарства и подобряване на ефективността на диагностичните процедури, здравеопазването и изкуственият интелект променят драматично индустрията.

Машинното обучение, което е вид ИИ, оказва огромно въздействие върху сектора на здравеопазването. Технологията за машинно обучение в здравеопазването помага например за анализ на компютърни томографи с цел лечение на ефектите от COVID-19. Но има и няколко други приложения на изкуствения интелект, които надхвърлят лечението при пандемия. Например, ИИ подобрява диагностиката на рака. В продължение на десетилетия основният начин за диагностициране на рак беше биопсията, но тя не даваше пълна представа за тъканта на органа. Сега дигиталните сканирания на определен регион, който може да бъде засегнат от клетъчни мутации, са ключов компонент на съвременните хистопатологични техники. Патолозите могат да разгледат значително по-големи части от човешкото тяло наведнъж, като използват снимки на цели предметни стъкла или WSI (изображение на цяло предметно стъкло).

Перспективата на изкуствения интелект в медицината е да осигури цялостен, панорамен поглед върху медицинските данни на хората; да подобри вземането на решения; да избегне грешки като погрешни диагнози и ненужни процедури; да помогне при назначаването и тълкуването на подходящи изследвания; и да препоръча лечение.

Ерик Топол, „Дълбока медицина“: Как изкуственият интелект може да превърне здравеопазването отново в хуманно

Генеративният ИИ, който в момента е актуална тема в технологичния свят, навлиза в здравната индустрия. Чрез използването на изкуствен интелект, машинно обучение и автоматизирани процеси, генеративният ИИ допринася за улесняването на персонализираната терапия, ускоряването на откриването на нови лекарства, подобряването на анализа на медицинските изображения и създаването на изкуствени данни за научни изследвания. Освен че повишава ефективността и персонализацията в здравеопазването, генеративният ИИ решава дългогодишни проблеми, свързани с грижата за пациентите, диагностицирането и лечението. Ето защо генеративният ИИ има потенциала да промени изцяло сектора на здравеопазването.

Свързана с ИИ и други технологии, интеграцията на данни и прогнозният анализ помагат за извличане на релевантна информация за състоянието на пациентите. Благодарение на устройствата с ИИ, като например роботи, които позволяват интегриран анализ на данни и прогнозиране, медицинският персонал има поглед върху медицинското досие на пациента, може да поставя по-точни диагнози и да решава какво лечение ще е най-подходящо за него.

Роботите събират данните и предвиждат (понякога преди лекарите) какво ще е необходимо за пациента. Това обаче поражда безпокойство относно присъствието на роботите, например дали те наистина могат да заместят хората на техните работни места. Подобни визии вече са често срещани в научнофантастични филми; например роботът „Беймакс“, известен от „Героичната шесторка“, може да измерва интензивността на болката на пациента, да информира и действа, когато пациентът е в опасност, и да посочва какви лекарства са необходими.

Въпреки това реалността не е точно такава, каквато е по филмите. ИИ може и да не замени лекарите, а по-скоро да им помага, като предлага диагнози, лекарства и планове за лечение въз основа на специфичните медицински досиета, история и настоящите симптоми на пациента. Здравният персонал ще може да използва резултатите от анализа на големи обеми данни в здравеопазването, за да анализира хиляди данни за пациентите и да подобри резултатите от лечението им, да намали разходите и да повиши удовлетвореността от работата на персонала.

Наномедицината, или използването на нанотехнологиите в здравеопазването, трансформира медицината, като предлага високоцелеви лечения, повишава точността на диагностиката и разработва нови подходи към предизвикателни медицински проблеми. Технологията използва наноботи и наночастици, които са стотици пъти по-малки от ширината на човешки косъм, за разнообразни медицински приложения, включително:

Регенеративна медицина: Що се отнася до регенерацията на тъкани, наноматериалите имитират или поддържат биологични структури. Нано-скелетите (медицински процес, използван за регенериране на кости и тъкани, включително крайници и органи), от друга страна, насърчават развитието на клетки за замяна или възстановяване.

Онкологични грижи: Чрез целенасочено прилагане на химиотерапия, която щади здравите тъкани, усъвършенствана диагностика за ранно откриване и използване на наноматериали за подпомагане на възстановяването на тъканите след онкологична операция, нанотехнологиите играят решаваща роля в лечението и управлението на рака.

Наномедицината продължава да предлага големи възможности за подобряване на здравеопазването с напредването на научните изследвания, с потенциал за по-революционни решения на дългогодишни медицински проблеми, както и за по-ефективни терапии и усъвършенствани диагностични инструменти. Това определено е една от основните тенденции в здравеопазването през 2024 г.

Съществуват няколко приложения на разширената и виртуалната реалност (AR и VR) в здравеопазването. Тези технологии позволяват да се свържат цифровата и физическата среда по многоизмерен начин. Развитието на добавената реалност зависи основно от изкуствения интелект. Както вече беше споменато, ракът може да бъде открит чрез разпознаване на изображения. VR може да се използва за физическа терапия в области като психическите травми, където може да лекува фобии. Лекарите, използващи очила с разширена реалност, могат да наслагват компютърни томографи и данни от 3D сканиране, за да видят телата на пациентите. Някои от дизайнерите на очила, които осигуряват смесена реалност, са Apple със своя Apple Vision Pro или Microsoft, създател на HoloLens. Например очилата HoloLens са използвани при планирането на хирургически операции и са прилагани при сложни процедури на отворено сърце, дори при цялостна трансплантация на лице, извършена в клиника в Кливланд.

С развитието на технологиите и съчетаването на добавената и виртуалната реалност нейното използване може да надхвърли обикновените виртуални прегледи и да се превърне в разнообразни медицински процедури, извършвани от разстояние, като например пълноценни хирургически операции с помощта на автоматизация.

С развитието на технологиите и съчетаването на добавената и виртуалната реалност нейното използване може да надхвърли обикновените виртуални прегледи и да се превърне в разнообразни медицински процедури, извършвани от разстояние, като например пълноценни хирургически операции с помощта на автоматизация.

Автоматизацията в здравеопазването се разраства и например в Япония има здравни роботи, които се грижат за възрастни хора. Колко успешни са те? Вижте видеото, подготвено от Telegraph, което представя Honda’ Hoko Assist’ – заместител на бастуните или инвалидните колички за хора с увреждания, който поддържа част от тялото.

Според „Нашият свят в данни“ всяка година стотици милиони хора се сблъскват с проблеми, свързани с психичното здраве, а много повече – и през целия си живот. Предполага се, че всяка трета жена и всеки пети мъж ще страдат от сериозна депресия в даден момент от живота си. Ето защо през последните години са разработени редица нови технологии в здравеопазването, които могат да подпомогнат посрещането на постоянните нужди на пациентите, свързани с психичното им здраве. Тъй като много неща вече са онлайн, много психолози и психотерапевти предоставят помощта си чрез видео комуникатори.

Има също и цифрови терапевтични средства (DTx), които служат като софтуерно управлявани, основани на доказателства терапевтични интервенции за управление, предотвратяване или лечение на заболявания или болести. Като помага на пациентите да се справят сами със симптомите си, DTx може да подобри различни клинични показатели, както и качеството на живот на пациентите. За да насърчат пациентите да променят поведението си, цифровите терапевтични средства използват цифрови технологии като смартфони, приложения, сензори, виртуална реалност, интернет на нещата (IoT) и други инструменти.

Освен това ИИ е включен в областта на психичното здраве и е разпространен не само в приложенията, но може да се използва и за идентифициране на заболявания със симптоми, включително различни психични симптоми, предизвикани от химически промени в мозъка, например деменция. Съществуват много различни видове деменция, но болестта на Алцхаймер е един от най-разпространените видове и се характеризира с проблеми с мисленето, паметта и общуването. Една от най-добрите стратегии за лечение на деменция, а в някои случаи и за обратното развитие на симптомите, е ранното идентифициране.

Интернет на нещата се отнася до цялостната мрежа от взаимосвързани устройства, както и до технологията, която позволява комуникация между устройствата и между облаците. Медицинската индустрия, често наричана IoMT или Телемедицина 2.0 (виртуализация на здравните услуги), включва най-съвременни медицински технологии като носими сензори, устройства с поддръжка на 5G и дистанционно наблюдение на пациентите. Moxa, например, предлага интелигентни устройства за медицинските специалисти, с които да наблюдават жизнените показатели на пациентите дистанционно, като серийните мониторингови устройства за легло, които позволяват на медицинския персонал да следи състоянието на пациентите електронно.

Една от разработките в областта на IoT е интелигентно хапче, което дава на медицинските лица и лекарите информация от вътрешността на тялото на пациента (наречено „интернет на тялото“). Според Гартнър, интелигентните хапчета са поглъщаеми сензори, които могат да записват различни физиологични измервания. Те също така могат да се използват за измерване на ефектите от медикаментите и за потвърждаване, че пациентът ги е взел съгласно указанията. Първото интелигентно хапче, одобрено от FDA, беше пуснато през 2017 г.

Други характеристики на виртуалната грижа включват сигурност, услуги за локализация, телездраве, управление на запазени часове, сигурно съобщаване, оценки на доставчици на здравни услуги и свързаност с носими устройства. Освен това лечебните заведения за първична медицинска помощ и клиниките вече могат да служат като виртуални болници, например за провеждане на основни ултразвукови прегледи на бременни жени и дистанционно споделяне на данни за виртуално сътрудничество.

Голямата трансформация в здравната индустрия беше предизвикана от въвеждането на чатботове и виртуални здравни асистенти (VHA). Те променят превантивното здравеопазване, като предоставят индивидуални насоки, напомняния за ваксини и скрининги и предложения за начина на живот, за да се намали рискът от хронични заболявания. С реално време на взаимодействие, тези цифрови асистенти с ИИ предоставят на потребителите моментален достъп до здравна информация и ги насърчават да възприемат по-здравословни навици. Чрез анализа на данните на потребителите те могат да откриват всякакви здравословни проблеми на ранен етап и да съветват хората да потърсят медицинска помощ, преди нещата да са се влошили. Това е важна част от превантивното здравеопазване и предотвратяването на сериозни заболявания.

Най-популярните чатботове в областта на здравеопазването са Sensely, Gyant или Youper. Вижте как работи последният от тях във видеото по-долу.

Цифровите близнаци в здравеопазването са революционен напредък, тъй като технологията може виртуално да пресъздаде действителните тела, органи или здравни системи на пациентите, за да имитира реални медицински ситуации и да прогнозира резултати. Невероятно е, че с помощта на тази технология медицинските специалисти могат да тестват процедури, терапии и интервенции върху виртуалния двойник на пациента, преди да ги приложат върху реалния пациент, което позволява персонализираната медицина да достигне нови висоти. Това е особено полезно в сложни ситуации, когато знанието за възможните ефекти на различни опции за лечение може значително да подобри процеса на вземане на решения. Тъй като е в състояние да предвиди как ще се развият болестите или как решенията, свързани с начина на живот, ще се отразят на здравето на човека, технологията на цифровите близнаци е мощен инструмент за превантивно здравеопазване. Това дава възможност за персонализирани планове за управление на здравето и ранни интервенции.

Носимите устройства или технологиите за носене, споменати в раздела „Дистанционно наблюдение на пациенти и виртуални грижи“ по-горе, са група електронни устройства, които могат да се носят като аксесоар, да се имплантират в тялото на потребителя, да се вграждат в дрехите или дори да се татуират върху кожата. Но няма да говорим за носимите устройства като за джаджи, а като за важни иновации в здравеопазването. Например смартчасовниците позволяват дистанционно да се проверява състоянието на пациента, като предоставят информация за сърдечния ритъм, насищането на кръвта с кислород и жизнените показатели на кръвта. Носимите устройства, като педометри и различни сензори, също могат да измерват физическото здраве на пациента.

Смартчасовниците обаче не са единствените носими устройства, които подобряват медицинската диагностика на състоянието на пациента – такива са, например, технологията биопатч и умните слухови апарати. Биопачовете могат да дадат по-добра представа за жизнените показатели на човека. Изолирането на шума от слуховия апарат може да бъде подобрено и с помощта на изкуствен интелект.

3D отпечатването, което описахме в статията „Индустриални приложения на 3D отпечатването“, е технология, която стои зад биоотпечатването. 3D отпечатванетонамира приложение в здравеопазването чрез производството на външни протези, черепни или ортопедични импланти и персонализирани стентове за дихателните пътища.

Медицинският център „Уекснър“ към Държавния университет на Охайо работи по система, която според тях ще позволи отпечатването на живи клетки, кости и евентуално дори органи в телата на пациентите с помощта на оборудване за роботизирана хирургия. Нещо, което може да спаси живота на хората, които се борят с рак. По този начин стигнахме до нещо, което се отнася до биоотпечатването или 3D отпечатани органи. Въпреки че звучи нереално, идеята вече е влязла в клинични изпитания. Органите, които се тестват в клинични условия за 3D биоотпечатване, включват уши, роговици, кости и кожа.

Управлението на данни в здравеопазването е от съществено значение за безопасната и ефективна обработка на огромни обеми от данни от електронни здравни досиета (ЕЗД), медицински изображения и носими устройства. При управлението на здравни данни работните процеси се оптимизират, пациентите получават персонализирани терапии, а анализът на данни, машинното обучение и блокчейн се използват за подобряване на грижите за пациентите. Тъй като могат да предвиждат резултатите и да откриват рискови фактори, тези системи са от съществено значение за превантивното здравеопазване. Улесняват научните изследвания с използване на анонимизирани данни и гарантират спазването на разпоредбите за защита на личните данни и поверителността на пациентите. Ето защо управлението на системите за данни е от решаващо значение за подобряване на резултатите, намаляване на разходите и запазване на сигурността и поверителността на данните.

Управлението на данните в здравеопазването има потенциала да подобри здравните резултати на пациентите, да намали разходите и да насърчи проактивния подход към грижите. Освен това, за да се справят с проблемите, свързани с данните и неприкосновеността на личния живот в сектора на здравеопазването, се създават надеждни решения за управление на здравни данни, които защитават данните на пациентите от пробиви и нежелан достъп, като гарантират безопасното им събиране, съхранение и анализ.

Медицинските грижи, научните изследвания и ангажираността на пациентите се променят из основи от технологиите в здравеопазването. Тези разработки обещават да направят здравеопазването по-точно, достъпно и ефективно от всякога – от генетичната персонализация до глобалните мрежи за телемедицина. Подобряването на резултатите за пациентите, повишаването на ефективността на предоставянето на здравни грижи и защитата на личните данни и сигурността на пациентите продължават да бъдат основните приоритети на медицинския сектор, който започва да внедрява нови технологии и постижения. С помощта на роботиката и автоматизацията, биоотпечатването, машинното обучение и ИИ можем да очакваме по-адаптивно здравеопазване, но за да се приемат тези промени, ще е необходимо сътрудничество в цялата здравна екосистема.

Тъй като светът се стреми към по-устойчиво бъдеще, здравеопазването също се опитва да допринесе за по-добра околна среда, например чрез осигуряване на екомаркировка. Екомаркировката в световен мащаб е доброволна техника за сертифициране и етикетиране на екологичните показатели. В рамките на определена категория екомаркировката подчертава стоки или услуги, за които е доказано, че са по-щадящи за околната среда.

Ето защо компаниите инвестират в екологосъобразни принтери за етикети за лаборатории, болници, клиники и здравеопазване. Също така медицинските специалисти могат да се възползват от такива принтери и да отпечатват експертни етикети, чувствителни на натиск, които могат да етикетират информация за сметка/пациент, лекарства, медицински предупреждения, карти за клетки и др.

Друг метод, върху който се фокусира здравната индустрия, е декарбонизацията. Предвид все по-амбициозните цели на Европейския съюз за декарбонизация е необходимо да се предприемат действия във всички сектори за проследяване и намаляване на въглеродния отпечатък, особено в сектора на здравеопазването, тъй като той допринася за 5% от общите емисии.

В заключение, измерването на социалното въздействие и внедряването на зелени решения в болничната технология чрез добавяне на нови модели на грижа, подобряване на диетата на пациентите и избиране на по-екологично медицинско оборудване са ключови за създаването на по-добра медицинска среда. Вижте нашите 10 най-добри иновативни технологии в сектора на устойчивата енергия.

Автор Justyna Matuszak