Розвиток MedTech у 2022 році — світові тренди

👋Всім привіт, рада знайомству. Мене звати Ольга і я займаюсь медициною. Для мене такі поняття як ДНК, хромосоми — це звичайні терміни кожного дня. Займаюсь генетикою і допомагаю багатьом розібратись з проблемами вродженої патології.

Майбутнє світової медицини в цілому пов’язане з прогресом в галузі біомедичних та цифрових технологій: штучний інтелект, генетичне тестування, віртуальна реальність, 3D-друк, робототехніка, нанотехнології.

Поспішаю поділитися з вами результатами мого аналізу інформації про технічний розвиток в медицині на 2022 рік, особливо, враховуючи вплив пандемії та війни. Цей матеріал буде цікавим тим, хто хоче дізнатися про практичну сторону використання різних пристроїв MedTech, про напрямки та перспективи розвитку в цій сфері та познайомитися з медичними технологіями.

Дисклеймер: у статті представлені переважно західні приклади розробки і впровадження MedTech, а в коментарях можна доповонювати українськими прикладами за цими напрямами.

Тепер кожна людина, маючи смартфон, комп’ютер або планшет може скористатись кваліфікованою медичною консультацією, слідкувати за своїми фізичними параметрами, швидко зробити генетичний тест, контролювати свій стан. Наше здоров’я залежить від багатьох складових. Це прояви спадкової схильності до хвороб, вік, професійні шкідливі умови, фізичне та розумове навантаження.

Тому кожна людина, рано чи пізно, але згадує про себе і шукає інформацію про діагностику, оздоровлення та лікування.

Як розвиток технологій впливає на нас

Розвиток технологій тісно пов’язаний з розширенням можливостей людини стежити за своїм фізичним та емоційним станом за допомогою сучасних технічних носіїв та трекерів — це натільні сенсори, фітнес-браслети, смартфони.

Ці пристрої дають змогу дізнатися більше про себе та повернути контроль над власним здоров’ям. Такі гаджети дозволяють надсилати результати своєму лікарю і вчасно собі допомагати. Лікар оцінює дані пацієнта і надсилає рекомендації з дообстеження або складає індивідуальну схему лікування.

Які напрямки в медицині розвивають IT-фахівці сьогодні

Сучасна медицина має різні напрямки в розвитку технологій. Це аналіз роботи серцево-судинної системи та профілактика захворювань за допомогою штучного інтелекту.

Це гаджети, які спостерігають стан організму або допомагають йому упоратися з травмами. Безліч розробок в сучасному MedTech розвивають безліч напрямів — нижче розглядаю найбільш перспективні як з точки зору досягнутого технологічного прогресу, так і з позиції прикладної користі у медицині. 👇

Телемедицина та консультації спеціалістів онлайн

Телемедицина — це комплекс дій, технологій та заходів, що застосовуються під час надання медичної допомоги з використанням засобів дистанційного зв’язку для обміну інформацією. Цей напрям включає освіту лікарів та пацієнтів, медичні інформаційні послуги та самообслуговування через цифрові комунікаційні технології.

Перспективним напрямком у телемедицині є телеконсультації у віддалених містах та селах, за допомогою яких фахівці можуть надавати профільні рекомендації колегам та консультувати пацієнтів.

Для пацієнтів цифрова охорона здоров’я відкриває цілком нові можливості, а серед безперечних переваг можна відмітити:

• мінімізація ризиків інфікування;
• максимально оперативна медична допомога;
• онлайн-консультації лікарів найвищої кваліфікації;
• проведення консиліумів з отриманням альтернативних думок;
• економія часу та грошей;

Страхові компанії в США та Західній Європі вже протягом декількох років пропонують своїм клієнтам медичні поліси з можливістю телемедичних консультацій. Український ринок медичних послуг наслідує світові тенденції. Вже зараз всім охочим доступні близько 10 спеціалізованих застосунків для iOS та Android, і їх кількість буде тільки рости.

один з таких прикладів — HealthTap (онлайн-консультації лікарів). Мобільний застосунок для смартфонів на Android та iOS, за його допомогою можна користуватися професійною консультацією лікаря з місця, де є доступ до інтернету. Команда лікарів — це понад 50 000 спеціалістів, і кожен з них має свій рейтинг. Система налаштована так, щоб користувач міг отримати відповідь на своє питання в найкоротший термін.

Різні лікарі в HealthTap можуть встановити або запідозрити діагноз, а це, в деяких випадках, може врятувати життя.

Ментальне здоров’я

Digiceuticals (digital therapeutics) — це напрямок, який охоплює новітні технології у сфері лікування нервових розладів, зокрема й посттравматичного синдрому. За допомогою мобільного застосунку лікар може відстежувати психічний стан пацієнта та коригувати його.

Замість ліків або разом з ними рекомендують мобільний застосунок, який здатний моніторити сон. Також є розроблений у вигляді гри спосіб з впливом на мозок. Це може бути заспокійлива музика, наприклад, яка зменшує рівень збудженості людини.

Спостереження за роботою серця та судин

AliveCor (кардіо моніторинг) — це програма iPhonECG (від медичного стартапу AliveCor). За допомогою iPhone дозволяє слідкувати за діяльністю серцево-судинної системи. Кардіо моніторинг можна рекомендувати для спортсменів та людей з ризиком захворювань серцево-судинної системи. Вартість цього апарату всього $100, у той час, як аналогічні медичні апарати коштують кілька десятків тисяч доларів.

Функціональні можливості пристрою не поступаються можливостям дорогого стаціонарному кардіомонітору. Система складається з програми iPhonECG та двох видів накладок. Пристрій виконаний у вигляді чохла, що надівається на тильну сторону iPhone, інший варіант — тонка пластикова карта, яка сумісна з іншою продукцією Apple.

Стартап SenceTech розробляє натільні пристрої, які зчитують серцевий ритм і дозволяють людині стежити за станом свого здоров’я. Цей стартап визнаний і як пристрій, призначений для фітнесу, і я напрацювання біотехнологій.

Стартап SenceBand розробив браслет, який аналізує емоційний стан, рівень фізичної втоми й відновлення, стрес і життєві сили. SenceTech стала першою компанією, яка навчилася зчитувати електрокардіограму (ЕКГ) з зап’ястя. І точність вимірювань таким методом у 250 разів перевищує результати, отримані традиційними пристроями для носіння. Це робить такий браслет доступнішим для використання в екстремальних ситуаціях, а також дає можливість зменшити ризик інфаркту.

Емоційний стан визначається за результатами ЕКГ і він розпізнає 64 емоції. Ці дані вимірювань надходять в мобільний застосунок. Пристрій уміє сповіщати користувача, якщо сталося щось важливе. Він прив’язує виміри до геолокації, так, щоб користувач легко міг згадати, що з ним сталося, що вплинуло на його стан (наприклад, що спричинило сплеск хвилювання). Це допомагає психологу та кардіологу розробити індивідуальну програму реабілітації.

Генетичні тести на різні мутації

Маючи досвід в клінічній генетиці, майже 30 років роботи офлайн-консультантом, думаю, що генетичні обстеження — це основа будь-якого діагнозу. Ось які стартапи на сьогодні очолюють цю індустрію.

23andMe — це медичний стартап, заснований в США Енн Войжицкі (дружина засновника Гугл, Сергія Бріна). Це послуги дистанційного дослідження ДНК на основі біоматеріалу (надсилають поштою). Клієнту висилають лабораторний набір для збору слини. Через кілька тижнів клієнт отримує відомості про генетичну інформацію в родоводі та про себе. Інвестиції компанії складають $68 млн, а сама послуга вартує всього $99 з клієнта.

Секвенування ДНК (метод визначення первинної структури) мікробіому — один з великих проєктів, який зараз триває. Так у людському шлунково-кишковому тракті існують близько 800 видів мікроорганізмів. Ціль проєкту — отримання секвенування ДНК не лише людини, а і її мікробіому. На основі цих даних можна прогнозувати, як змінюватиметься стан здоров’я людини.

Invitae проводить генетичне тестування з вивченням генів, котрі закодовані у вашій ДНК. Гени мають велике значення для вашого здоров’я. Медичне генетичне тестування Invitae аналізує ваші гени, щоб знайти змінення, які можуть привести до захворювання.

CRISPR — світовий лідер в розробці продуктів для ринку біомедичних досліджень. Упродовж останніх тридцяти років компанія зосередилась на постійній розробці досліджень моноклональних антитіл, біохімічних препаратів, лабораторного обладнання та продуктів. CRISPR. Продукти з цієї компанії використовують в редагуванні генів.

Стовбурові клітини й банк пуповинної крові

В Україні сімейний банк пуповинної крові ГЕМАФОНД — це найбільший біотехнологічний комплекс в Києві, заснований паном Ісаковим у 2005 році. На цей час в кріосховищі зберігається близько 26 000 зразків біологічного матеріалу. Більш як 15 000 сімей з різних країн довірили банку зберігання стовбурових клітин своїх дітей. Продовжують розробляти методики із застосування пуповинної крові для лікування різних захворювань: захворювання крові, нервової системи, вроджені вади серця. Цю інформацію краще отримувати на етапі планування вагітності.

Пуповинна кров є доповненням до загального обсягу крові немовляти, тому що не викликає імунологічних і не імунологічних ускладнень при переливанні крові. А стовбурові клітини, що містяться в пуповинній крові, значно прискорюють регенеративні процеси в організмі дитини та перешкоджають розвитку ураження головного мозку. Це дозволяє, у разі необхідності оперувати немовлят вже через кілька годин після народження.

Важливо, що сам забір пуповинної крові — простий і безпечний як для породіллі, так і для немовляти. Досвід використання пуповинної крові в різних історіях пацієнтів: порушення метаболізму, церебральний параліч, гіпоксія головного мозку, вроджені вади серця та нервової системи, вроджена вада хребта (спина біфіда), аутизм, синдром Дауна, боковий аміотрофічний склероз.

У світі виконано 2 000 трансплантації стовбурових клітин при лікуванні аутоімунних захворювань (ревматоїдний артрит, розсіяний склероз, системний червоний вовчак, хвороба Бехтерєва). Асоціація кріобанків світу об’єднує спеціалістів з різних країн.

Враховуючи високу медико-біологічну цінність пуповинної крові, в розвинених країнах світу ряд як відомчих, так і гуманітарних організацій активно проводять освітню та просвітницьку роботу в цьому напрямку. Це може бути заохочення вагітних до зберігання пуповинної крові, зібраної при пологах, у державні кріобанки, інформування їх про право зберегти її у банку персонального зберігання як «біологічну страховку» для своєї родини тощо.

Медикаменти та їх застосування

У технології «розумна таблетка» використовуються міні роботи, які вміщуються в капсулі, за розміром не більше звичайної капсули з ліками. Розроблено американським стартапом Rani Therapeutics, таблетка з біополімера. Як це працює?

Капсула RaniPill проходить через шлунок, де є кислоти (фізіологія), кишкова стінка дозволяє препарату швидко всмоктуватись. В організмі людини такий робот починає подорожувати й він має дистанційне керування. Ця таблетка може потрапляти до найскладніших ділянок організму, куди або доставляє ліки, або проводить певні маніпуляції. Такі роботи використовуються для лікування шлунково-кишкового тракту (ШКТ) і вони можуть навіть блокувати кровотечу.

Біологічний 3D-друк

3D- та 3D-біодрук стали відкриттям у всіх аспектах медицини та охорони здоров’я, без яких не обійтися. Розроблені методики дозволяють друкувати штучні кінцівки, кровоносні судини, друкувати тканини, таблетки. Це використовують в різних галузях медицини.

Берлінський проєкт Cellbricks прагне друкувати органи на 3D-принтері. Для інвесторів це поки що утопія, але вчені вірять у свій винахід. На донорські органи на кшталт нирок чи печінки зараз величезний попит. Донорів не вистачає і є проблема зі смертністю пацієнтів, тому засновники цього стартапу хочуть змінити ситуацію.

Компанія має такі напрямки:

• 3D-друкування. Компанія винайшла багатокомпонентне, стереолітографічне біодрукування. Також володіє повним технічним набором запатентованого обладнання з програмним забезпеченням і технологічними процесами.
• Біочорнила. Компанія розробляє біочорнила з урахуванням застосування синтетичної біології та хімічної інженерії.
• Тканинна інженерія. Компанія використовує ноу-хау в області тканинної інженерії, маючи досвід стерео літографічного біодрукування різних життєво важливих мініорганів з різних матеріалів та різним типом клітин.

Напрямок Cellbricks — це майбутнє, в якому біофабрикація органів і тканин людини є звичайною медичною практикою, щоб люди могли жити довше і здоровіше.

Допомога особам з інвалідністю з різними захворюваннями

Ekso Bionicis — медичний екзоскелет, який допомагає навчитися ходити знову тим людям, які довгий час були позбавлені цієї змоги. За допомогою пульта швидкість руху і довжину кроку можна задавати самостійно. Пристрій має двигуни в області стегон і колін, до екзоскелета додаються пара милиць для допомоги. Сидячи в інвалідному візочку, людині знадобиться до 10 хвилин, щоб одягнути пристрій. Цей винахід поки що коштує $110 000 і тому на масове поширення наразі неможливо розраховувати.

Роботи знайшли також своє застосування в будинках для людей похилого віку. Це допомагає полегшити реабілітацію з психотерапії та навіть побороти почуття самотності й безпорадності. Більшість приладів обладнані сенсорами для взаємодії машини з людиною.

Вплив пандемії на MedTech

Вплив пандемії на розвиток стартапів в медицині показує, як швидко треба реагувати та вдосконалювати експрес-діагностику, розвивати види вакцин. За короткий час знаходити ефективніше лікування.

Діагностика при підозрі на коронавірус

В основі розробки тесту є технологія послідовності (секвенування) нового покоління, яка аналізує невеликі фрагменти ДНК для підтвердження захворювання. Для розпізнавання SARS-CoV-2 винахідники адаптували цей метод роботи з РНК, котрий присутній у вірусах різного типу. Цей метод використовують для масової діагностики, оскільки можна одночасно обстежити 1536 зразків, що в 16 разів більше, чим при ПЦР-тестуванні. За біоматеріал можна брати слину або змив з носа (горла). Результати дослідження готові через три доби.

Секвенування наступного покоління (NGS) забезпечить ефективний спосіб ідентифікацій нових штамів коронавірусу й інших патогенів без передчасного знання організмів.

NGS надає критично важливі дані, які дозволяють лабораторіям:

• швидко знаходити мутації для запобігання розповсюдження нових типів штамів;
• слідкувати за шляхом передачі вірусу по всьому світу;
• верифікувати вірусні мутації, які можна встановити методом молекулярної діагностики;
• виявити вірусні мутації, які можуть вплинути на ефективність вакцини;
• скринінг даних для можливих терапевтичних препаратів проти COVID-19;
• ідентифікація й характеристика респіраторних супутніх інфекцій та алелі стійкості до протимікробних препаратів.

Війна вносить зміни в розвиток медицини

Для здійснення всіх етапів медичної допомоги — першочергова, вторинна та третій рівень (спеціальна), потрібно мати сучасні монітори в автомобілях швидкої, зв’язок з онлайн-консультантом (при потребі — хірург, кардіолог, анестезіолог). Також актуально у для діагностики встановлювати портативні УЗД-апарати, кардіомонітори. Це оснащення вже є масових у машинах в Європи, а для України поки що є проблема, бо не всі екстрені мобілі мають повноцінне оснащення.

Малоінвазивна хірургія (хірургія малих доступів) — це оперативні втручання через невеликі проколи тканин або природні фізіологічні отвори з використанням спеціальної апаратури та інструментів, що дозволяє оперувати в малих просторах і за допомогою відеомонітора, контролювати хід операції. У Франції така технологія — це робот Да Вінчі.

У воєнний час збільшилась кількість поранених з травмами кінцівок, які потребують протезування після операції. Напрямок з виконанням сучасних протезів планують розвивати та розгортати відповідні центри.

Так, майбутній центр «Незламні» у Львові включатиме, як анонсується, профільні лікувальні напрямки: хірургія, яка допомагатиме реконструювати пошкоджені частини тіла, ортопедія та протезування, а протези будуть виготовляти у цьому ж центрі.

Сервіс Liki24 з початку війни доставляє тонни гуманітарної допомоги. Компанія також заснувала благодійний фонд «Ліки для України», де українці можуть придбати будь-які медикаменти зі 50% компенсацією та безплатною доставкою.

Ця платформа для пошуку, порівняння цін, а також швидкої або планової доставки ліків, що працює в Україні та країнах Європи (Румунія і Польща) і планує розширювати свою діяльність і в інші країни.

Сучасний погляд на розвиток MedTech

Сьогодні величезна кількість інвестицій йде в MedTech і найближчими роками популярність напрямку не зменшиться. COVID-19 вплинув на цю індустрію, виросли не лише виробники вакцин, ліків, а й компанії, які розробляють нове медичне обладнання та програмне забезпечення для лікарень.

Медичні технології — це не лише ефективне лікування, а насамперед покращення рівня життя та полегшення життя пацієнтів з хронічними проблемами. Це профілактика, моніторинг та аналіз захворювання.

Сучасний MedTech це:

• інформаційний медичний простір — електронні рецепти, реєстр пацієнтів, портал пацієнта;
• якісний та оперативний доступ до первинної медико-санітарної допомоги;
• доступ до медичних даних для пацієнта та лікаря 24/7;
• оперативний моніторинг хронічних станів;
• швидкість лабораторних досліджень та отримання аналізів;
• популяризація здорового способу життя та санітарна просвіта;
• професійний менеджмент для усіх підрозділів медицини;
• сучасне управління медичним штатом та зменшення дефіциту медичних засобів;
• сучасний моніторинг про нові мутації вірусів;

Зацікавленість медичними технологіями великих технологічних гігантів і далі зберігатиме позитивну динаміку збільшення кількості робочих місць. Це генерує сектор медичних технологій та медичних інновацій загалом. Так буде зростати потреба у висококваліфікованих спеціалістах.

Для України з її застарілою інфраструктурою закладів охорони здоров’я впровадження MedTech може стати ефективним рішенням.