Dočasné tetování, které nemocniční péči přenáší domů

Co kdyby lékaři mohli monitorovat pacienty doma se stejnou mírou přesnosti jako při sledování v nemocnici? Inovátor v bioelektronice Todd Coleman sdílí zkušenosti ze své cesty za vytvořením nositelné, ohebné elektronické náplasti monitorující zdraví, která slibuje revoluční převrat ve zdravotní péči a méně invazivní zdravotní péči.

Seznamte se s Jane.

Její těhotenství je vysoce rizikové.

Ve 24. týdnu je v nemocnici

a bude pod dohledem

kvůli předčasným kontrakcím.

Nevypadá moc šťastně.

Zčásti je to proto,
že je třeba techniků a expertů

k připevnění těžkopádných pásů
pro sledování děložních kontrakcí.

Ale také kvůli tomu, že má obavy.

Obavy z toho, co se přihodí

po jejím desetidenním pobytu
na lůžku v nemocnici.

Co se stane, až se vrátí domů?

Pokud by porodila takto brzy,
bylo by to zničující.

U ní jako Afroameričanky

je předčasný porod
dvakrát pravděpodobnější.

Nebo narození mrtvého dítěte.

Jane v podstatě volí ze dvou možností:

zůstat v nemocnici na lůžku,

až do porodu být vězněm technologie

a pak zbytek života strávit
placením poplatků za ten pobyt,

nebo jít po deseti dnech domů a doufat.

Ani jedna z těch možností není moc lákavá.

Když jsem o takových případech
začal uvažovat,

když o podobných případech slyším,

začal jsem se ptát sám sebe:

Existuje alternativa?

Existuje způsob, jak získat
velmi přesný monitoring,

podobný tomu našich nemocničních partnerů,

zatímco jsme doma a žijeme normální život?

S touto otázkou v hlavě

jsem povzbudil svou výzkumnou skupinu,

aby se spojila s materiálovými specialisty,

dali jsme hlavy dohromady a přemýšleli.

Po dlouhém procesu

jsme přišli s vizí, s nápadem,

nositelného systému, který by bylo
možné nosit jako kus šperku,

nebo si ho sami nalepíte jako náplast.

Po mnoha zkouškách, trápení a letech úsilí

jsme přišli s touto
ohebnou elektronickou náplastí,

vyrobenou stejnými procesy,

které se používají
při výrobě počítačových čipů.

Až na to, že elektronika
je přesunuta z polovodičové desky

do ohebného materiálu,
který se dá připevnit přímo na tělo.

Celý systém má tloušťku lidského vlasu.

Umí měřit typ informací, které chceme,

jako třeba:

pohyb těla,

tělesnou teplotu,

elektrický rytmus těla

a tak dále.

Můžeme tyto systémy navrhnout i tak,

že mají integrované energetické zdroje

a bezdrátový přenos dat.

Takže jsme se pustili
do stavby těchto systémů,

začali jsme s testováním na nás samých,
v naší výzkumné skupině.

Ještě navíc jsme začali s oslovováním

některých našich klinických
partnerů v San Diegu

a testovali je na různých pacientech
s různými klinickými stavy,

včetně nastávajících maminek jako Jane.

Toto je obrázek rodící ženy
z naší fakultní nemocnice,

u které jsou děložní kontrakce
sledovány konvenčním pásem.

Navíc jsou zde

naše elektronické náplasti.

Obrázek ukazuje srdeční tep plodu,

kde červená odpovídá tomu,

co bylo získáno pomocí běžného pásu

a modrá odpovídá odhadům

z našeho ohebného elektronického systému
a z našich algoritmů.

V tuto chvíli

jsme se spokojeně plácali po rameni.

Některé z věcí, o kterých jsme snili,
se pomalu stávaly skutečností,

a sledovali jsme to v klinickém kontextu.

Nicméně stále zde byl problém.

A tím byl neefektivní způsob,

jakým jsme ty systémy vyráběli,

malá produkce

a náchylnost k chybám.

Nadto hovory se sestrami v nemocnici

nás přivedly k myšlence,

že by systém měl být kompatibilní
s typickými lékařskými lepidly,

používanými v nemocnicích.

Trklo nás to a řekli jsme si: „Počkat.

Tak než aby byly slučitelné s lepidly,

integrujme je do nich

a vyřeší to i náš výrobní problém.“

Zde na obrázku vidíte,

jak dokážeme vložit naše senzory do pásky

prostým sloupnutím z polovodičové desky.

Další práce výzkumné skupiny
nám navíc umožnila,

díky vložení integrovaných obvodů
do ohebných lepidel,

například zesílení signálů
a jejich digitalizaci,

jejich zpracování

a šifrování bezdrátového přenosu.

To vše integrované
do stejných lékařských lepidel,

která se používají v nemocnicích.

Když jsme dosáhli tohoto bodu,

objevily se jiné obtíže,

a to jak z pohledu inženýrského,
tak uživatelského,

které bylo třeba překonat
na cestě k běžnému užívání.

V diskuzích o digitálním zdraví

se u lidí setkáte s přesvědčením,
že můžeme snadno digitalizovat data,

bezdrátově je přenést,

odeslat je do úložiště

a z něj vybrat relevantní
informace pro interpretaci.

A vskutku to všechno udělat můžete,

pokud se neobáváte některé
z energetických překážek.

Uvažujte na chvilku o Jane.

Nežije v Palo Alto

a ani v Beverly Hills.

Znamená to vzít v úvahu

její datový tarif a kolik by ji stálo

odesílání nepřetržitého proudu dat.

A další věc, o které se mnohým

v lékařské profesi nehovoří snadno.

A to, že Jane lékařskému establishmentu

moc nedůvěřuje.

Ona, lidé jako ona, její předci,

nemají moc dobré zkušenosti

s lékaři a nemocnicemi.

Nebo s pojišťovacími společnostmi.

Což znamená, že musíme
brát v potaz otázku soukromí.

Jane nemusí být spokojená s tím,

že se všechna její data
zpracovávají v úložišti.

A Jane neoklamete,

čte zprávy.

Ví, že když může být napadena hackery
federální vláda,

a i firmy z pětistovky
nejbohatších firem světa,

tak mohou napadnout i jejího doktora.

Pamatujíce na to,

opět nás napadlo řešení.

Nemůžeme převést všechny hackery světa,

ale možná jim můžeme nabídnout menší cíl.

Co kdybychom algoritmy,

provádějící interpretaci dat,

neumístili do úložiště,

ale do integrovaných obvodů,

umístěných do těch lepidel?

Takže pokud integrujeme tyto věci,

můžeme uvažovat o budoucnosti,

kde lidé jako Jane stále
žijí svůj normální život,

mohou být sledovaní,

a nemusí si kvůli tomu brát další práci

na zaplacení datového tarifu

a můžeme odstranit i některé obavy,
týkající se soukromí.

Takže teď máme sami ze sebe

docela dobrý pocit.

Zvládli jsme i toto,

začali jsme se otázce soukromí věnovat

a máme pocit, že je všechno vyřešeno.

Žili spolu šťastně a spokojeně
až do smrti, že?

Ne tak rychle.

(smích)

Jak jsem zmínil, jedna z věcí,
na které musíme pamatovat, je,

že Jane moc nevěří
lékařskému establishmentu.

Nesmíme zapomínat

na zvyšující se nerovnost ve zdraví

a nerovné podmínky
poskytování zdravotní péče.

To znamená, že tento jednoduchý obrázek

Jane a jejích dat -

i když je pro ni přijatelný
bezdrátový přenos dat do úložiště,

nechat v případě nutnosti
zasáhnout lékaře -

není celý příběh.

Začínáme teď s úvahami

o důvěryhodných aktérech,
sloužících jako prostředníci

mezi lidmi jako Jane
a poskytovateli zdravotní péče.

Navázali jsme třeba spolupráci s církvemi

a přemýšleli o sestřičkách,
které jsou členkami církve,

které jsou z této důvěryhodné komunity,

jako o advokátech pacientů
a zdravotních koučů lidí jako Jane.

A další věc, která nám pomáhá,

je vzrůstající zájem pojišťoven

o některé z těchto nápadů.

Čím dál více si uvědomují,

že je lepší zaplatit dolar teď

za přenosné zařízení a zdravotního kouče,

než platit deset dolarů později,

když se dítě narodí předčasně

a skončí na jednotce prenatální péče.

Na jednom z nejdražších
nemocničních oddělení.

Byl to pro nás dlouhý proces učení.

Tento iterativní proces řešení
jednoho problému za druhým,

s pocitem určitého nepohodlí,

identifikací dalšího problému,

nás provedl celou snahou

nejenom o inovaci technologie,

ale ujištění se, že bude používána lidmi,
kteří ji nejvíce potřebují.

Další lekce, kterou jsme tímto získali,

a byla velmi pokořující,

spočívá v tom, že pokrok sice pokračuje
a postupuje čím dál rychleji,

avšak my musíme myslet na lidi,
kteří technologii používají

a nesmíme zapomínat na to,

že tito lidé mají tvář,

mají jmého

a mají život.

A to je, doufejme,

i případ Jane.

Děkuji.

(potlesk)