Область здравоохранения в силу важности своих задач влияет на жизнь человека, возможно, даже больше других сфер. Естественно, в медицине не обойтись без передовых технологий. Диджитализация позволила проводить все исследования быстро, оперативно передавать данные, изучать снимки на специализированных экранах, выстраивать модели развития болезней с помощью ИИ и многое другое. Здравоохранение — огромный и перспективный рынок для ИТ-компаний. Давайте рассмотрим этот вопрос детальнее.
3D-биопринтинг
Прогресс дошел до того, что напечатать на 3D-принтерах можно не только фигурку любимого персонажа, но и многослойные сложные структуры. В их числе — сосуды, кожа, хрящи и даже некоторые органы. При создании модели используются компьютерная и магнитно-резонансная томография: они создают двумерные срезы анатомической структуры. Биопринтер печатает живыми клетками по коллагеновой матрице. В 2018 году в России частная лаборатория, работающая в области трехмерной органной биопечати, «3Д Биопринтинг Солюшенс» объявила об успешных результатах эксперимента по пересадке мыши напечатанного с помощью российского биопринтера FABION органного конструкта щитовидной железы. В 2022 году ученые впервые смогли пересадить человеку орган, напечатанный на 3D-принтере — у 20-летней мексиканки с редким врожденным дефектом было деформировано правое ухо. Для создания имплантата врачи использовали клетки и ткани самой пациентки. Американская компания 3DBio Therapeutics взяла 0,5 грамма хряща деформированного уха, а затем 3D-принтер напечатал новое ухо с помощью клеток и так называемых биочернил. Весь процесс занял менее десяти минут.
Софт для таких 3D-принтеров, естественно, особенный. Компания Allevi — самый крупный игрок на рынке биопечати. В сентябре 2015 года специалистам стала доступна программа Allevi Bioprint PRO — облачное ПО, доступное с любого компьютера. В то же время новый продукт Cellink сделал мощную заявку на титул самого гибкого и совершенного софта для биопечати. Принтер BIO X6, не имеющий аналогов в мире, реализует возможность объединения колоссального массива материалов, ячеек и прочих инструментов для искусственного создания органов. Конечно, биопечать не решает всех проблем, однако в будущем может исключить множество безвыходных ситуаций из жизни врачей и пациентов.
Искусственный интеллект и машинное обучение.
Алгоритмы искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (МО) революционизировали область медицинской диагностики. Нейросети активно используются для обработки медицинских изображений, помощи врачам в постановке диагнозов, выборе лечебной тактики, выявлении патологии и даже предсказывании рисков, причем с высокой точностью. Все это ускоряет процесс принятия решений и улучшает точность постановки диагноза. В России успешно работают несколько ИИ-платформ: SberMedAi для улучшения диагностики; сразу три — Celsus, Botkin.ai и Care Mentor AI — для улучшения изображения и обнаружения патологических изменений на рентгеновских и КТ-снимках; RADLogics, ускоряющая и повышающая точность радиологической диагностики, и Pirogov.AI, специализирующаяся на диагностике с помощью эндоскопических изображений уха, носа и горла.
Роботизированная хирургия
Возможно, в будущем все операции будут осуществляться с помощью роботов, но пока что врач-контролер в этом сложном деле незаменим. Роботизированные аппараты помогают модернизировать некоторые виды оперативного вмешательства, давая врачам возможность проводить точные и сложные манипуляции с меньшим воздействием на пациента. Один из самых популярных роботов-хирургов — Da Vinci — производится компанией Intuitive (США). На его основе в России базируется почти вся роботическая хирургия. Другой робот —Versius — создан британской компанией CMR Surgical. Первые операции с его помощью были произведены всего 4 года назад. Управление происходит с помощью двух джойстиков и 3D-экрана, а три роботических руки, повторяющие человеческие по размеру и форме, сочетаются с трехмерной визуализацией.
К новому поколению роботов-хирургов относится автономный робот Smart Tissue (Star), чье ПО позволяет запрограммировать его на самостоятельные действия. И топовую строчку отдаём роботу MIRA, предназначенному для работы в космосе. По словам разработчиков, MIRA сможет проводить операции при отсутствии хирурга-человека на орбите. Его может контролировать специалист с Земли, но есть и режим полностью автономной работы.
А вот компания Neocis производит первую и единственную в стоматологии роботизированную хирургическую систему Yomi. Она помогает врачам на всех этапах установки зубных имплантов, и на сегодняшний день более 40 тыс. имплантатов были установлены с помощью таких роботов. В конце 2023 года южнокорейская финансовая группа Mirae Asset Financial Group и NVentures (венчурный фонд компании NVidia) инвестировали в компанию $20 млн.
Нейроинтерфейс
Управлять гаджетами силой мысли — уже не фантастика из голливудских фильмов. Интерфейс «мозг-компьютер» — это технология, которая позволяет передавать информацию из мозга прямо на внешнее устройство. Это может быть смартфон, компьютер, система «умный дом», бионические протезы и любые другие электронные гаджеты. Управление чем-либо силой мысли не подразумевает никакой мистики: нейроинтерфейс просто регистрирует электрическую активность мозга и преображает ее в команды для внешних приемников. Главным образом, нейроинтерфейсы должны значительно облегчить жизнь парализованным людям, помочь в борьбе с деменцией и болезнью Альцгеймера. Существующие нейроинтерфейсы бывают трех видов: неинвазивные, малоинвазивные и инвазивные. Первый тип устройств располагают на поверхности головы — как, например, в VR-играх. Малоинвазивные нейроинтерфейсы находятся на поверхности мозга, а инвазивные вживляют внутрь мозга. Их часто используют в медицине — например, чтобы вернуть подвижность парализованным людям или даже улучшить память. На данный момент самый известный проект среди инвазивных нейроинтерфейсов (и самый успешный) — Neuralink Илона Маска. Это чип размером меньше монеты, который должен вживляться в мозг и улучшать его работоспособность. Он также сможет передавать музыку и даже позволит носителям общаться телепатически. Однако, есть и аналоги. Стартап Synchron, конкуренты Маска, получил разрешение на тестирование своего мозгового чипа Strentode на людях раньше, чем Neuralink. Их устройство помогает парализованным людям силой мысли управлять компьютером.
Телемедицина
Еще 10 лет назад, чтобы получить консультацию у нужного врача, нужно было обязательно записаться на прием. Но понимание того, что ради устной консультации не всегда нужно куда-то ехать, особенно когда речь идет о специалисте на другом конце города или в другом городе вообще, назревала давно. Ситуацию кардинально изменили телемедицинские технологии. Врачи могут проводить консультации и диагностику удаленно, что особенно ценно в труднодоступных районах или для семей с детьми. Теперь телемедицинские консультации предлагают все крупные частные клиники и даже многие государственные учреждения здравоохранения.
Удаленный мониторинг состояния пациента — второй по популярности вид телемедицины. Часто он необходим для наблюдения за пожилыми людьми, которые не в состоянии дойти до ближайшей поликлиники или не могут сами о себе заботиться. Сервис также напоминает о приеме лекарств. Кроме того, удаленный мониторинг нужен для контроля здоровья пациентов, которым необходимы регулярные обследования, а также работников опасных производств. Все это делается с помощью интернета вещей (IoT) и анализа больших данных (Big Data). Специальные датчики вроде фитнес-трекеров, которые носят многие из нас, анализируют показатели здоровья (уровень сахара в крови, кровяное давление и т.д.) и передают полученные данные в специальное хранилище. Там их вновь анализируют, и в случае потенциальной опасности пациенту и его лечащему врачу подается тревожный сигнал. Кстати, прямые трансляции хирургических операций, во время которых врачи из любой точки планеты могут задать интересующие их вопросы, и дистанционное обучение медиков (конференции и лекции в режиме онлайн) также относятся к телемедицине.
Сбор данных, диагностика и мониторинг
Времена бумажных карт почти канули в лету — ИТ изменили подход к сбору информации и как следствие к ее анализу, а значит и диагностике заболеваний. Медицинские информационные системы (MIS) собирают и анализируют данные пациента, предоставляя врачам полную картину его состояния. Так, 2011 году передовик диджитал-трансформации государственных сервисов — Департамент информационных технологий Москвы — запустил единую систему сбора медицинских данных жителей города ЕМИАС. Сейчас к ней подключено 660 учреждений и 23 тысячи медработников. В 2021 году ЕМИАС даже вошла в пятерку лидеров международной премии eHealthcare Leadership Awards, получив почетный приз в категории «Лучшее платформенно-ориентированное приложение». Система консолидирует в электронной карте все данные пациента, собранные разными врачами в разных учреждениях. Это значит, что выявлять, отслеживать и мониторить заболевания стало проще, и время на постановку диагноза уменьшается, ведь в карту подтягиваются не только записи врачей, но и анализы, функциональные исследования и лекарственные назначения.
Лучевые исследования и терапия
Компьютерная томография, МРТ и лучевая терапия были бы невозможны без применения ИТ-технологий. Программы обработки представляют любой орган в объемном изображении на мониторе, а специализированное ПО отвечает за разные опции. Например, решение DoseWise Portal создано для контроля лучевой нагрузки и не привязано к конкретной марке оборудования; оно обеспечивает сбор, измерение, анализ и документирование лучевой нагрузки на пациентов и персонал. Pinnacle3 – планирующей системе номер один по производительности и надежности, которая позволяет осуществлять виртуальную симуляцию и планирование облучения, просчитывая риски.
Автоматизация процессов
Современные медицинские инновации и подвиги врачей были бы невозможны, если бы кто-нибудь не позаботился о том, чтобы им не приходилось заниматься рутинными процессами. Любая больница, поликлиника — это по сути самостоятельная компания, где работает бухгалтерия, регистратура и прочие отделы, которым приходится заниматься огромным количеством задач и обрабатывать грандиозные объемы документов. Сюда же относятся фармацевтические компании, занимающиеся разработками лекарств, которые спасают пациентов. Наладить процессы помогают ИТ-решения. Например, RPA-платформа ROBIN была внедрена в работу Самарского областного медицинского информационно-аналитического центра для ускорения обработки информации и повышения качества данных. Программные роботы ежедневно отслеживают статистику заболеваемости в регионе. Еще один пример — роботизация закупочных процессов фармацевтической компании «Генериум», осуществленная также на основе решения ROBIN. Другой фармацевтической компании — «АКРИХИН» — требовалось визуально формализовать организационную иерархию в компании и сложные рабочие подчинения, причем как по штатному расписанию, так и в командах. Компания воспользовалась решением «БОСС», которое используется для автоматизации большинства ключевых HR-задач. В результате внедрения сотрудники «АКРИХИНА» стали быстрее ориентироваться в структуре компании, у них появилась возможность визуализировать штатный состав с указанием внутренних кодов отделов и табельных номеров сотрудников. Оба решения — ROBIN и «БОСС» — входят в контур компании SL Soft.
Системы отслеживания и управления персоналом
Около 10 лет назад была внедрена первая система управления мобильными бригадами скорой медицинской помощи с применением технологий спутниковой системы ГЛОНАСС. Сейчас количество похожих систем увеличилось, да и их возможности масштабировались. Основная задача такой системы — эффективное распределение автомобилей и бригад врачей по точкам обслуживания. Диспетчер видит на карте расположение всех карет скорой помощи в данный момент и направляет на вызов ближайшую бригаду. Водителю на смартфон дублируется информация о вызовах, и диспетчер сможет отследить, когда врачи приехали на вызов. Также подобные системы позволяют в разы сократить время приезда на вызов медицинской бригады, а также осуществляют онлайн-мониторинг и контроль разъездных врачей и курьеров с медикаментами. По такому принципу, например, работает сервис «ГдеМои», с которым сотрудничает множество частных клиник, предоставляющих помощь на дому и скоропомощные услуги.