Топ-10 значимых медицинских технологий 2016 года

Искусственный интеллект в медицине

Искусственный интеллект (ИИ) активно внедряется во многие сферы повседневной жизни и, по мнению экспертов, в скором времени станет важнейшим элементом в области медицины. Уже сейчас возможности ИИ позволяют с высокой точностью интерпретировать результаты скринингов, контролировать сложные биологические процессы и создавать высокоэффективные лекарственные препараты.

Сегодня существует более 90 стартапов, занимающихся разработками в области высокоинтеллектуальных медицинских систем, однако большая часть рынка принадлежит IT-гигантам, таким как IBM (технология ИИ Watson), Apple, Google и Microsoft. Результаты тестирования системы ИИ в Университете Северной Каролины показали, что искусственный интеллект смог предложить основанную на фактических данных терапию для 30% пациентов с онкологическими заболеваниями, которые не были выявлены онкологами.

Высокотехнологичные сенсорные датчики

В 2016 году был отмечен значительный прогресс в разработке носимых сенсорных устройств с разного рода характеристиками: гибкие и растяжимые, доступные для печати, беспроводные и безбатарейные. Высокотехнологичные сенсорные датчики предоставляют возможность измерения физиологических и химических показателей (включая уровень глюкозы, этанола, лактата), а также показателей внешних условий (например, воздействие ультрафиолетовых лучей).

Жидкая биопсия для диагностики рака

В прошлом году было объявлено о создании стартапов Grail и Cirina, деятельность которых направлена на разработку доступного и универсального анализа крови для ранней диагностики онкозаболеваний. В основе анализа лежит так называемая жидкая биопсия – выявление в крови циркулирующих фрагментов ДНК раковых клеток, которые проявляются до развития первых симптомов заболевания. Следующим этапом станет поиск ответа на вопрос, обеспечит ли жидкая биопсия точное обнаружение рака у бессимптомных пациентов.

Виртуальный медицинский центр для дистанционного мониторинга (Bedless Hospital) и стремительный рост телемедицины

В офисе компании Mercy Virtual в Сент-Луисе (штат Миссури, США) 330 профессиональных медицинских работников в режиме реального времени осуществляют удаленный мониторинг тысяч пациентов, находящихся в больнице Mercy, в кабинете терапевта или у себя дома. Вместе с этим стремительно распространяется использование телемедицины для амбулаторных приемов.

Первое редактирование генома с помощью технологии CRISPR-Cas9 и начало клинических испытаний

Осенью 2016 года китайские ученые первыми в мире провели эксперимент по редактированию генома взрослого человека при помощи технологии CRISPR-Cas9. В рамках клинических испытаний они изъяли из крови пациента с агрессивной формой рака легких некоторое количество Т-клеток. С помощью технологии CRISPR-Cas9 был заблокирован ген, который кодирует белок PD-1, тормозящий иммунную реакцию клетки. Впоследствии клетки в увеличенном количестве были введены обратно в организм пациента.

Большое количество клинических испытаний для лечения онкологических заболеваний было одобрено для запуска в США. Кроме того, был достигнут значительный прогресс по целому ряду моногенных заболеваний, таких как серповидно-клеточная анемия. Клинические испытания планируют начать в ближайшее время.

Эхокардиография с помощью смартфона

В 2015 году самым технологичным изобретением был назван ультразвук для смартфонов от Philips Lumify. В прошлом году был представлен специализированный сердечный зонд, способный генерировать изображения с помощью приложения для Android. Второе разработанное приложение для записи ультразвука – портативный эхограф Clarius – имеет беспроводное подключение к смартфону. Недавно было презентовано третье ультразвуковое устройство, разработанное компанией Healcerion.

Карманная лаборатория

Возможность быстро и без лишних затрат провести диагностику большого количества инфекционных заболеваний на месте оказания медицинской помощи достаточно значима. Ученые Имперского колледжа Лондона разработали USB-устройство одноразового использования, способное быстро и точно определить вирусные уровни ВИЧ посредством анализа крови пациента. 

Новые подходы в геномике по выявлению предрасположенности к онкозаболеваниям

В марте 2016 года в рамках конференции Future of Genomic Medicine американская компания Veritas Genetics заявила о намерениях выполнять секвенирование генома за $999. Результаты генетического исследования отправляются непосредственно на смартфон заказчика. Это стало первым реальным достижением в этой области.

Сейчас известно значительное количество общих вариантов в генах, которые предрасполагают к развитию рака. Это касается как онкогенов, так и генов-супрессоров опухолей. Для людей с семейной историей рака 30 из этих генов теперь могут быть секвенированы в компании Color Genomics за $249. Несколько других компаний предлагают другие варианты целевого секвенирования с целью определения повышенного риска развития онкологии. Это может способствовать усовершенствованию скрининга и позволит достичь такого уровня профилактики онкозаболеваний, что повышенный риск рака можно будет выявить задолго до появления первых симптомов.

Микрофлюидные чипы для проведения анализов по капле крови

Микрофлюидные технологии могут сделать значительную часть анализов дешевыми, быстрыми и точными. Несмотря на шквал критики в адрес калифорнийской лаборатории Theranos Inc., которой не удалось продемонстрировать обещанные недорогие, быстрые и качественные анализы по одной капле крови, технологии в этой области продолжают развиваться. В качестве примера приводится иммуноанализ, проведенный в компании Genalyte, по одной капле крови всего за 9 минут. Однако, как правило, для проведения анализа требуется отправить материал в специализированные лаборатории, что может занять неделю или две, а стоимость превысит $1000.

Виртуальная реальность для избавления от боли, фобий и профилактики падений

Технологические гиганты сделали большие ставки на будущее виртуальной реальности (ВР). В то время как многие люди не понимали, насколько эффективной ВР может быть в медицине, рандомизированное исследование, результаты которого были опубликованы в журнале The Lancet, показали, что виртуальная реальность может уменьшить склонность к падениям, делая свой вклад в многообещающие данные исследований в области облегчения боли, фобий и посттравматического стрессового расстройства. Кроме того, все более востребованным становится использование ВР в хирургии и моделировании медицинского образования.