Egy robot fog megoperálni: milyen lesz a jövő orvostudománya

Modern orosz orvosi technológia

Az első kész megoldások a medtech területén most kezdenek behatolni

egészségügyi ellátás. A fejlesztők előtt az a feladat áll, hogy megkönnyítsék az orvos munkáját, kiküszöböljék a rutint, időt szabadítsanak fel a betegekkel való kommunikációra és a bonyolult esetek megoldására.

Az első irány, ahol elkezdték megvalósítaniAz AI-technológia radiológia lett. Mivel az ezen a területen végzett vizsgálatok vizuális jellegűek - számítógépes és mágneses rezonancia képalkotás, röntgen és fluorográfia - a digitális szolgáltatások igénybevétele itt különösen hatékony. A gépi látáson alapuló neurális hálózat sokféle patológiát képes felismerni – még a legkisebb megnyilvánulásait is, amelyeket a radiológus nem vehet észre.

„Az AI-technológiák bevezetésének területe a radiológia volt”

„Az algoritmusok jelzik azokat a helyeket, aholfókusz, vagy fordítva, nyilvánvalóan egészséges területek, amelyekre nem érdemes időt pazarolni. Az ilyen diagnosztikai módszereket széles körben alkalmazzák az onkológiai betegségek leküzdésére” – mondja Szergej Voinov, a Skolkovo Alapítvány Biológiai és Orvosi Technológiai Klaszterének Digitális Orvostudományi Gyorsítási Igazgatója.

A végső döntést az ember hozza meg, a számítógép csak az „elő-moderálás” szakaszában segít. Itt kerülnek előtérbe a gépi látástechnológiák.

Mindent látó AI

Ma az orosz orvosi technológiában számossikeres projektek mesterséges intelligenciával a radiológiában. Közülük érdemes megemlíteni a Skolkovo Alapítvány lakóinak munkáját - Botkin.AI, Care Mentor, Celsus és Third Opinion. A radiológia területe nagyon széles, a vállalatok meghatározott ágazatokra koncentrálnak, és magasan specializált termékeket hoznak létre.

Például sok nem szabványosmegoldások, például az Alzheimer-kór korai megnyilvánulásainak felismerése agyi MRI-vel. A mesterséges intelligenciát a radiológia mellett aktívan alkalmazzák a szemantikai elemzés, vagyis a gépi tanulás szövegelemzési felhasználása területén. Tehát a mesterséges intelligencia bizonyos mintákat tár fel a szöveges információkban.

Ez szükséges például a szervezéshezaz elektronikus egészségügyi nyilvántartásokban szereplő adatokat, és azonosíthat bizonyos jeleket, amelyek esetleg nem nagyon közel állnak és nem érthetők az orvos számára. A beteg kórlapját egyszerre több orvos tölti ki: kardiológus, neurológus, terapeuta stb. Az ötlet az, hogy utasítsák az AI-t, hogy gyűjtse össze és elemezze a különböző szakemberek által bevitt információkat, és állítsa össze azokat.

„Sok nem szabványos megoldás születik, mint például az Alzheimer-kór korai megnyilvánulásainak felismerése agy MRI-vel”

„Így az orvosok teljes képet láthatnak a páciens állapotáról, azonosíthatnak bizonyos mintákat, amelyek a különböző vizsgálati protokollokban megtalálhatók” – hangsúlyozza Szergej Voinov.

Skolkovo lakója, egy egészségügyi platformintézmények „harmadik vélemény” segít felismerni a patológiákat az orvosi képeken és javítja a monitorozás minőségét. A megoldás egyesíti a klinikai laboratóriumi diagnosztikai, radiológiai, fogászati, szemészeti vizsgálatok és betegbiztonsági monitorozás szolgáltatásokat. A platform számítógépes látásmódja különösen a COVID-19 elleni küzdelemben segített – a mesterséges intelligencia leegyszerűsítette a tesztelemzéseket és további betegellátást, növelte az osztályon dolgozó orvosok és betegek biztonságát. A cég együttműködik nagy egészségügyi intézményekkel, köztük a Medsi magánklinikák hálózatával.

Bionika működés közben

A gépek azonban nem csak megfigyelni, hanem azt iscselekedni, hogy segítse a személy felépülését. A robotika szervesen összefonódott a modern orvoslással, és különösen az orvosi technológia nagy területét hozta létre - a bionikus protéziseket. Ennek a piacnak a kereslete Oroszországban ma eléri az évi 150 ezer darabot. Kétféle protézis létezik: kozmetikai (egyszerűen elfedik a végtag hiányát) és funkcionális (részben vagy teljesen kompenzálják a hiányzó végtag funkcióit).

Ha az eszközök második csoportjáról beszélünk, akkor a legtöbbegyszerű és megfizethető lehetőség a mechanikus protézisek. Izomerő vagy bármilyen mechanizmus hatására meghajolhatnak és kihajolhatnak. De vannak jobb modellek is. Itt érdemes megjegyezni a Skolkovo Alapítvány lakóját - a Salyut Orto céget. Kifejlesztette a Steplife P5 pneumatikus térdmodult, amely lehetővé teszi az ember számára, hogy ne csak sétáljon, hanem sportoljon is - futni vagy kerékpározni.

A cég fejlesztésekkel is rendelkezikrobot térd modul. A mozgási paramétereket számoló mikrokontrollernek és a beépített meghajtóknak köszönhetően igen magas szintű járáskomfort érhető el. Egy ilyen protézissel a páciens visszaállíthatja szokásos járását, olyan műveleteket hajthat végre, amelyek a mozgások összetett koordinációját igénylik, például táncolhatnak.

A modern technológiák lehetővé teszik a testreszabástprotézisek nagyon széles választékban, amely lehetővé teszi a megfelelő eszköz kiválasztását a különböző súlyosságú amputációkat szenvedők számára. Például, ha a csonk hosszú, és a térdmodulnak nagyon kompaktnak kell lennie, vagy fordítva - rövid, és bonyolultabb rögzítésekre van szükség. Az ilyen eszközöknél még az izmok hiánya sem lesz probléma, mert a készülék a hajtások miatt működik, nem pedig az izomerő.

A cég a felső végtagokkal dolgozik"Motorok". Megoldásokat is gyárt az orvostudomány és a robotika találkozásánál – vontatási és bionikus kézprotéziseket. Az integrált megközelítésnek köszönhetően a páciensek nem csak egy eszközt kapnak, hanem rehabilitáción is átesnek, és megtanulják, hogyan kell új kezet használni. A cég hétféle vontatási és bionikus kéz-, alkar- és vállprotézist gyárt.

Minden eszköz egyedi és alatt gyártjákbizonyos típusú felhasználói sérülések. Ugyanakkor, csakúgy, mint az előző esetben, a protézisek összetett esetekkel dolgoznak, mind a veleszületett jellemzőkkel, mind az amputációkkal. És a protézisek minden változatára szabadalmaztatott szenzoros ujjhegyek vannak felszerelve. Jelentősen javíthatják az életminőséget, és megkönnyíthetik a megszokott napi tevékenységek elvégzését, például az okostelefonok, táblagépek és egyéb érintőfelületek használatát.

A Motorika ugyanakkor tovább fejlődiktechnológia - a WEF-en egy protézis kart mutatott be visszajelzéssel. Lehetővé teszi a páciens számára, hogy érezze a tárgyak méretét, puhaságát és hőmérsékletét, a készülék segít a fantomfájdalmak leküzdésében is. A cég emellett fejleszti az Attilant, egy virtuális valóság (AR/VR) digitális rehabilitációs platformot, amelynek célja a felhasználó bevonása a protetika előtti és utáni felépülési folyamatba. A rehabilitációról szólva érdemes megemlíteni a Skolkovo Alapítvány rezidensének - az Exoskeleton cégnek a fejlődését is.

„Ez az egyik sikeres példa – az orvosiegy robot exoskeleton, amely segít az embereknek felépülni a különféle sérülésekből. A technológia megtanítja őket újra járni. A megoldás még olyan algoritmusokkal is rendelkezik, amelyek tanulnak a páciens visszajelzéseiből - ez segít a megfelelő izomterhelés elérésében ”- mondta Szergej Voinov.

Nem csak eszközök

De a csúcstechnológia nem korlátozódik erre -"szám" még sejtszinten is képes segíteni. Ha az informatika és az orvostudomány metszéspontjában zajló hazai fejlesztésekről beszélünk, érdemes még egy fontos területet - az oltásokat és a gyógyszereket - kiemelni. A high-tech cégekkel való együttműködésnek köszönhetően a gyógyszeripar a legbonyolultabb területeken is képes válaszolni a modern kihívásokra. Például az onkológiában. Tehát az Alfanil a melanoma kezelésére szolgáló gyógyszeren dolgozik. A hangsúly az alacsonyabb gyógyszertoxicitású immunterápián van. Ez különösen igaz, mivel a meglévő interleukin-2 (IL-2) alapú terápia nem mindig alkalmazható a szükséges számú alkalommal - éppen a gyógyszer magas toxicitása miatt.

És a Skolkovo Alapítvány másik lakója a cégA Betuvax, amely a Human Stem Cell Institute csoport része, platformot hoz létre a betulin corpuscularis adjuváns (vírusszerű részecskék) alapú rekombináns fehérje vakcinák kifejlesztéséhez. Ezen a platformon már elkészült az influenza elleni vakcina.

Jelenleg fejlesztés alattkombinált influenza és koronavírus elleni vakcina "Betuvax-Kov-2". Három klinikai központban, Szentpéterváron és Permben tesztelték 116 önkéntes részvételével. Minden klinikai vizsgálat kimutatta a gyógyszer biztonságosságát. Sőt, három héttel a második oltás után az önkéntesekben az antitestek szintje elérte azt a szintet, amelynél védelmet tud nyújtani, többek között az omicron törzzsel szemben is. A cég szakemberei a humán papillomavírus elleni vakcinán is dolgoznak.

Általában annak ellenére, hogy a MedTech azegy viszonylag fiatal egészségügyi szektor, itt már nagyszámú nem csak prototípus, hanem működő kereskedelmi megoldás is született. Az elmúlt években ezen a területen végzett felfedezések már sok beteg életminőségének jelentős javítását tették lehetővé. Az elmúlt két évben a beruházások ebben a szektorban közel 100 millió dollárt tettek ki. A növekedés fő mozgatórugói pedig a közeljövőben a telemedicina, az orvosok döntéshozatalát segítő programok, a robotika és az AI-szolgáltatások lesznek.

Olvass tovább:

Ismertté vált, hogy melyik tea pusztítja el a fehérjét az agyban

7000 éves szerkezetet találtak, amely régebbi, mint az egyiptomi piramisok és a Stonehenge

Nézd meg az első képeket a Marsról, amelyeket Webb készített: szó szerint káprázatosak