Știința inspiră ficțiunea științifică sau invers? În cazul tehnologiei medicale, vechea și bună serie Star Trek a inspirat generații de cercetători din întreaga lume. Nu cu mult timp în urmă, două echipe au primit Premiul Qualcomm Tricorder X pentru dezvoltarea dispozitivelor portabile care pot diagnostica o serie de boli și pot verifica semnele vitale ale unui pacient fără teste invazive. „Tricorderul” medical din „Star Trek” a fost luat ca bază.
În serie, medicul a folosit un tricorder și scanerul său detașabil pentru a colecta rapid datele despre pacienți și pentru a ști instantaneu ce i se întâmpla. Ar putea verifica funcția organelor și a determina bolile sau cauzele acestora și, de asemenea, conținea date despre diferite forme de viață extraterestră. Cât de aproape suntem de a crea un astfel de dispozitiv (presupunând că nu este nevoie să analizăm extratereștrii cu el)?
Scopul principal al celor doi laureați este de a combina mai multe tehnologii într-un singur dispozitiv. Nu au creat încă o mașină multifuncțională versatilă, dar au făcut progrese semnificative.
Principalul câștigător, DxtER, creat de firma americană Basil Leaf Technologies, este de fapt o aplicație iPad alimentată de AI. Folosește o serie de senzori neinvazivi care pot fi atașați corpului pentru a colecta date despre semnele vitale, chimia corpului și funcțiile biologice. O tehnologie similară din Dynamic Biomarkers Group din Taiwan se conectează, de asemenea, la un smartphone și la mai multe module de testare portabile fără fir, care pot analiza semnele vitale, sângele și urina și manifestările pielii.
Judecătorii au declarat că ambele dispozitive aproape îndeplinesc criteriile de referință pentru diagnosticarea exactă a 13 boli, inclusiv anemie, boli pulmonare, diabet, pneumonie și infecții ale tractului urinar. Acestea sunt cele mai reușite eforturi pe care le-am văzut folosind un sistem de diagnostic convenabil, unificat și portabil.
O parte a succesului a venit din dezvoltarea diverselor tehnologii care alcătuiesc astfel de sisteme all-in-one, deși cu siguranță mai au încă un drum lung de parcurs. Poate că cele mai avansate sunt dispozitivele mobile de monitorizare a semnelor vitale. De exemplu, ViSi Mobile System poate monitoriza de la distanță toate semnele vitale, inclusiv tensiunea arterială, oxigenul din sânge, ritmul cardiac și activitatea electrică și temperatura pielii. Folosește senzori de electrocardiogramă (ECG) atașați la piept, un senzor de presiune pentru manșeta degetului mare, ambii atașați la o brățară detașabilă, care transmite toate semnalele fără fir către un desktop sau dispozitiv mobil cu aceeași precizie ca echipamentele convenționale de terapie intensivă …
Toți diferiții senzori de date dintr-un astfel de sistem trebuie să furnizeze date semnificative - iar acest lucru necesită un software special. Software-ul Airstrip Technologies poate extrage informații din sute de diferite tipuri de monitoare pentru pacienți și alte echipamente, inclusiv dosare medicale, rezultate ale scanării și chiar sisteme de notificare, pentru a picta o imagine completă a schimbărilor pacientului în timp real.
Tehnologia portabilă a imaginii este un alt element esențial pentru diagnosticarea unui pacient și furnizarea de informații relevante. Există deja sonde miniaturale cu ultrasunete USB care pot fi conectate direct la un smartphone pentru a produce imagini ultrasunete instantanee. Cu calitatea camerelor mobile și a capacităților de imagine, aceste tehnologii se vor îmbunătăți doar în viitorul apropiat. Razele X instantanee sau diagnosticarea învățării automate a problemelor pielii vor deveni ușor disponibile.
Video promotional:
Date și diagnosticare
Numai semnele vitale și imagistice nu sunt suficiente pentru un dispozitiv complet automatizat care poate spune ce nu este în regulă cu un pacient. Cea mai matură tehnologie pe care o avem în acest domeniu este pentru supravegherea diabetului. Contoarele portabile ale glicemiei care pot testa o picătură de sânge pe hârtie pot fi deja conectate la aplicații mobile pentru a evalua gravitatea afecțiunii.
Între timp, se dezvoltă metode complet neinvazive de măsurare a glucozei care nu necesită perforarea unui deget pentru a obține o picătură de sânge. Acestea includ analiza transpirației sau lichidului interstițial situat la câțiva micrometri sub suprafața pielii (deasupra nervilor de durere).
Mai multe companii inovatoare din întreaga lume se concentrează pe utilizarea acestor sisteme de buzunar pentru a diagnostica alte boli, inclusiv HIV, tuberculoza, infecțiile bacteriene și bolile cardiovasculare. Se bazează pe o tehnologie microfluidică cheie care utilizează microcipuri special concepute pentru a manipula cantități mici de fluid.
Cunoscut în mod obișnuit sub numele de lab-on-a-chip, reduce un sistem complet de testare clinică de laborator la un dispozitiv de câțiva centimetri. Puteți lua un eșantion, îl puteți pregăti pentru testare (de exemplu, izolând bacteriile din sânge) și puteți stabili dacă germenii sunt prezenți.
În timp ce s-au înregistrat progrese semnificative în dezvoltarea particulelor și a pieselor tricorderului, există încă de lucru pentru a face totul într-un dispozitiv portabil separat. Există încă o mulțime de echipamente de miniaturizat și unele progrese de făcut în computerele laptop, astfel încât acestea să poată procesa toate informațiile și datele necesare pentru o imagine completă a stării de sănătate a pacientului. De asemenea, este necesară dezvoltarea unor funcții de diagnostic mai profunde, cum ar fi lab-on-a-chip și sisteme de imagine portabile, precum și metode de testare mai puțin invazive. Nu avem încă un tricorder, dar se apropie în fiecare zi.
ILYA KHEL
