Мобильные средства индивидуальной диагностики

Мобильные средства индивидуальной диагностики

Олег Медведев

доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой фармакологии факультета фундаментальной медицины МГУ им. Ломоносова

Диагностика в домашних условиях

Во главу угла становится непосредственно пациент. Нам необходимо знать, как он себя чувствует. Для этих целей уже сейчас разработано более трехсот различных мониторов или сенсоров, которые позволяют снять данные с любого человека, передать их на сотовый телефон и с использованием сотовой связи отправить их врачу или передать в «облако» для дальнейшего анализа.

Мы можем зарегистрировать электрокардиограмму, измерить вес, давление — посмотреть, как давление меняется в течение суток. Раньше для этого больной должен был находиться в больнице. Но стационарное размещение — это самое дорогое, что есть в медицине. Данные западных исследователей показывают, что один день, проведенный в больнице, стоит от 1 до 10 тысяч евро — по причине дорогой инфраструктуры, необходимости выполнения всех санитарно-гигиенических норм, высокой зарплаты врачей и медсестер. Поэтому основная тенденция сейчас — постепенный перевод лечения и ранней диагностики в дом пациента.

Сейчас большинство датчиков или сенсоров пациент может использовать дома. Вы можете наложить электроды и снять электрокардиограмму, и тогда врач ее расшифрует, или это сделает автоматизированная система на компьютере. Мы можем узнать уровень насыщения крови кислородом, оксигенацию крови кислородом, и таким образом увидеть, достаточно ли кислорода поступает в легкие, достаточно ли кислорода приносится к нашим органам и тканям. Мы можем посмотреть даже биохимические показатели, потому что измерить уровень глюкозы довольно просто, это делает большинство больных диабетом.

Уже сейчас этот рынок составляет несколько миллиардов долларов в год — это и сами приборы, и сервис, который предоставляется.

Видеорегистрация показателей жизненно важных функций

Одна из проблем, возникающая при использовании этих технологий, заключается в том, что пациенты очень мало знают о возможностях, которые реально есть. Когда пациент смотрит на экран со всеми его показателями, это воспринимается как сюжет из «Звездных войн», как что-то далекое, фантастическое. На самом деле это далеко не фантастика, большинство технологий и программ уже разработано. Все больше становится программ, которые даже не требуют наложения датчиков на тело. Например, при обработке нашего видеоизображения, лица уже можно определять и частоту сердцебиения, и частоту дыхания.

Такие системы работают очень просто. Обычная веб-камера или камера, встроенная в компьютер, или iPad, или iPhone, воспринимает картинку нашего лица, и происходит компьютерный анализ малейших колебаний цвета, которые зависят от того, что при каждом ударе сердца новая порция крови поступает ко всем органам и тканям, в том числе к коже лица. Но на коже лица это легче зарегистрировать. И то, что глаз не различает, а компьютер уже может различить, — с каждым ударом сердца происходит легкое порозовение кожи. По порозовению кожи за каждый удар мы можем определить частоту сердцебиения. А по колебанию верхней части тела мы можем определить частоту дыхания. На человеке при этом нет никаких датчиков, и все регистрируется прямо с камеры.

Это предполагает появление совершенно новых возможностей. Например, человек с утра приходит в ванную, чистит зубы, умывается, а камера его снимает и получает показатели жизненно важных функций: частоту сердцебиения, частоту дыхания. При этом он может стоять на полу, куда встроены электронные весы. Эта информация уходит в его индивидуальную базу данных, в электронную историю болезни.

Биорадар и имплантированные системы

Это движение к ранней диагностике заболеваний, к ранней профилактике. Известно, что каждый рубль или каждый доллар, вложенный в профилактику, спасает семь рублей или семь долларов, которые будут затрачены на лечение. Это выгодно и с точки зрения экономики страны, и с точки зрения всего здравоохранения.

Ближайшие изменения в этом направлении будут связаны с бесконтактными датчиками, часть которых разрабатывается в России. Например, биорадар. Мы можем облучать человека с интенсивностью в тысячи раз меньшей, чем излучает обычный сотовый телефон, и определять частоты сердцебиения и дыхания. Уже несколько институтов в Москве, в России занимаются этими технологиями.

Будет расти интерес к имплантированным, или вживленным, системам. Все большие возможности появляются для постановки генетических диагнозов, когда мы анализируем гены и понимаем, какие особенности, какие изменения есть у человека и каких заболеваний можно ожидать. Если есть подозрения на развитие диабета, то логично вживить ему датчик, который будет определять уровень глюкозы, и как только эта опасность станет реальной, начать лечение диабета. До тех пор не надо тратить силы и не надо использовать лекарственные препараты. Это способ индивидуального раннего лечения.

Индивидуальные нормы здорового состояния

Широкое внедрение подобных технологий, мобильное здравоохранение, или mHealth, принципиально важно, потому что при этом мы получаем индивидуальную норму для каждого человека, это движение в сторону персонализированной медицины. Сейчас, говоря, больны вы или нет, мы можем базироваться только на тех данных, которые были получены при обследовании большой группы людей. Мы можем сказать, если у вас давление выше 140, что это уже не совсем хорошо, и вам нужно обратиться к врачу. Но если у человека постоянно было давление 110, то повышение давления даже до 120, что находится в пределах нормы для популяции, уже может означать нехорошую тенденцию, на которую надо реагировать в самом начале.

Если же данные от каждого из нас будут поступать в такой кол-центр, то врач, посмотрев на них, может сказать, когда необходимо увеличить дозу препарата для снижения давления. Сейчас это реально сделать невозможно, потому что никто не знает, что происходит с пациентом дома до тех пор, пока он с кризисом не попадет в больницу.

Контроль приема лекарств

Многие люди, особенно в пожилом возрасте, часто забывают принять лекарство, и если это происходит один или два дня, то потом они уже не принимают препараты неделю, до тех пор, пока не появятся осложнения. Для таких случаев существует автоматизированная система напоминания. Но даже такая система или система регистрации, когда человек открыл коробочку с лекарствами и принял таблетку, показывает только тот факт, что коробочка была открыта. Проглотил он эту таблетку или нет, мы не знаем. Здесь тоже может помочь mHealth. Были разработаны микроскопические процессоры размером миллиметр на миллиметр, которые прикрепляются к каждой таблетке. В каждый такой процессор встроены электроды из разных металлов, и когда в желудке возникает потенциал, этот микропроцессор начинает передавать данные о том, что он проглочен и находится внутри организма. Это очень важно и для высокоэффективного лечения, при котором нужно регулярно принимать лекарства, и для проведения клинических испытаний, когда клиницисты должны быть уверены, что препарат применяется правильно, в нужное время.

В 2012 году вышла книга известного американского кардиолога Эрика Тополя, которая так и называется — The Creative Destruction of Medicine: How the Digital Revolution Will Create Better Health Care, где описываются последствия внедрения новых технологий. Сама медицина должна измениться полностью, потому что сейчас она реагирует только на больного человека. Человек должен прийти с какими-то симптомами, жалобами, тогда медицина начинает обращать на тебя внимание. В случае широкого внедрения мобильных технологий, mHealth, пациент значительно больше внимания уделяет своему здоровью, он становится более ответственным, и это приведет его в больницу значительно позже. Таким образом, уменьшается нагрузка на всю систему здравоохранения, а с другой стороны, повышается качество жизни, и человек дольше остается активным и способным и к трудовой деятельности, и к творчеству.