Робърт Фишел за медицинските изобретения

Ще обсъдя с вас три от моите изобретения, които може да имат ефект върху десетки до стотици милиони души, които ще се надяваме да видим в действие. В предходния филм обсъдихме някои от старите неща, които сме правили, като стентове и инсулинови помпи за диабетиците. Бих искал да говоря много накратко за три нови изобретения, които ще променят живота на много хора.

В днешно време са нужни средно три часа, след като първите симптоми на инфаркт са разпознати от пациента, преди този пациент да пристигне в отделение за спешна помощ. А хората с тиха исхемия... което в превод означава, че нямат никакви симптоми... на тях им трябва още по-дълго време, за да стигнат до болницата. ОИМ, острият инфаркт на миокарда, гръмка докторска дума, за да могат да ти искат повече пари... (Смях) ...означава сърдечен пристъп. Годишна заболеваемост: 1,2 милиона американци. Смъртност: 300 000 души умират всяка година. Около половината от тях, 600 000, имат постоянни увреждания в сърцето си, които ще им причинят много тежки проблеми по-късно. Така, 900 000 души или са починали, или имат значителни увреждания на сърдечния си мускул. Симптомите често са отричани от пациента, особено от нас, мъжете, защото сме много смели. Много сме смели и не искаме да признаем -- имам адска болка в гърдите. После, приблизително 25 процента от всички пациенти изобщо нямат никакви симптоми. Какво ще правим с тях? Как можем да спасим живота им? Това е особено вярно за диабетици и възрастни жени.

Какво е нужно за възможно най-ранно предупреждение за сърдечен пристъп? Средство, с което да се определи дали има пълен блокаж на коронарна артерия? Това, дами и господа, е сърдечен пристъп. Средството се състои от нещо малко технологично, издигане на електрограмата със ST сегмент. В превод, това означава, че ако има електрически сигнал в сърцето и една част от ЕКГ-то... която наричаме ST сегмент... се издигне, това е сигурен знак за сърдечен пристъп. И ако в тялото на лицето в риск, беше поставен компютър, бихме могли да разберем, дори преди то да има симптоми, че получава сърдечен пристъп и да му спасим живота. Лекарят може да програмира ниво на това ST повишение на волтажа, което да задейства аларма, вибрация като мобилния ви телефон, но точно до ключицата ви. И когато записука, е най-добре да направиш нещо по въпроса, защото, ако искаш да живееш, трябва да се добереш до някакво медицинско лечение.

Трябва да изпитаме тези устройства, защото Администрацията за храни и лекарства на САЩ няма просто да ни позволи да ги използваме върху хора, освен ако не ги изпитаме първо, а най-добрият модел за това се оказват прасетата. Онова, което опитахме при прасето, бяха външни електроди върху кожата, каквито виждате в спешно отделение, и ще ви покажа защо те не действат много добре. После слагаме олово, което е жица, в дясната камера вътре в сърцето, която прави електрограмата, тоест сигналният волтаж от вътре в сърцето. Е, при прасето, на базовата линия, преди да блокираме артерията на прасето, за да симулираме сърдечен пристъп, това беше сигналът. След 43 секунди, дори експерт не би могъл да види разликата, а след три минути... ами, ако наистина сте го проучвали, бихте видели разлика. Но какво се случи, когато погледнахме вътре в сърцето на прасето, с електрограмата?

Там беше базовата линия... първо, много по-силен и по-надежден сигнал. Второ, бас държа, че дори вие, необучени хора, може да видите разликата, и тук виждаме издигане на ST сегмент веднага след тази остра линия. Погледнете разликата тук -- не е нужно кой знае какво, всеки непрофесионалист може да види тази разлика, а компютрите могат да бъдат програмирани да я откриват лесно. После, погледнете това след три минути. Виждаме, че сигналът, който всъщност е в сърцето, можем да го използваме, за да кажем на хората, че получават сърдечен пристъп, дори преди да имат симптоми, така че да можем да им спасим живота.

После го изпитахме върху сина ми, д-р Тим Фишел, изпитахме го върху няколко пациенти -- хора, на които трябваше да бъде поставен стент. Е, държахме балона надут, за да запушим артерията, за да симулираме блокаж, което е сърдечният пристъп. И не е трудно да се види, че базовата линия е първата снимка горе вляво. До нея, на 30 секунди, виждате това издигане тук, после това издигане... това е ST издигането. И ако имахме компютър, който би могъл да го открие, бихме могли да ви кажем, че получавате инфаркт толкова рано, че това би могло да ви спаси живота и да предотврати натрупваща се сърдечна недостатъчност. А после го направи пак. Отново напълнихме балона след няколко минути и тук виждате, дори след 10 секунди, огромно покачване в тази част, в която можем да слагаме компютри, под гръдния ви кош като пейсмейкър, с жица в сърцето ви като пейсмейкър. А компютрите не спят. Имаме малка батерия, а с тази малка батерия компютърът ще работи пет години, без да е нужна замяна.

Как изглежда системата? Вляво е ИМУ - имплантируемо медицинско устройство, довечера можете да го видите в шатрата... изложено е. Голямо е горе-долу толкова, с размера на пейсмейкър. Имплантира се със стандартни конвенционални техники. А ВУ е външно устройство, което може да държите на нощното си шкафче. То ще ви събуди и ще ви каже да тръгвате за спешното отделение, когато нещото се изключи, защото, ако не го сторите, сте сериозно загазили. И най-сетне, програмист, който да настрои нивото на стимулация, тоест нивото, което казва, че получавате сърдечен удар.

От Администрацията за храни и лекарства казват -- добре, изпитайте това устройство, след като е завършено, върху някакво животно, което, както казахме, е прасе, така че трябваше да накараме това прасе да получи сърдечен удар. А когато отидеш във фермата, лесно може да накараш прасета да получават сърдечни удари, затова казахме -- е, ние сме експерти по стентовете. Довечера ще видите някои от изобретените от нас стентове. Казахме -- значи ще поставим стент, но няма да поставяме стент, който бихме поставили при хора. Поставяме меден стент, този меден стент ерозира артерията и причинява сърдечни удари. Не е много хубаво, но в крайна смтека трябваше да открием какъв е отговорът. Затова взехме два медни стента и ги поставихме в артерията на това прасе -- ще ви покажа резултата, който е много удовлетворителен, що се отнася до хората, страдащи от сърдечни заболявания.

Ето, в четвъртък вечерта спряхме лекарството на това прасе, и ето неговата електрограма, сигналът отвътре от сърцето на прасето, излизащ чрез радио телеметрия. После, в 6:43 часа в петък, то започна да получава определени признаци, по-късно накарахме прасето да тича наоколо... няма да навлизам в този ранен стадий. Но вижте какво се случи в 10:06, след като спряхме лекарството на това прасе, което не му позволяваше да получи сърдечен пристъп. Сега вече всички сте експерти по ST повишение. Виждате ли го тук? Виждате ли го на снимката след голямото повишение на QRS, вижда се ST повишение? Това прасе получаваше сърдечен пристъп в 10:06. Какво се случва, след като се получи този сърдечен пристъп, този блокаж? Ритъмът става нередовен, и това се случи 45 минути по-късно. После вентрикуларна фибрилация, сърцето вибрира, вместо да бие, това е точно преди смъртта на прасето, а после прасето умря и линията стана равна. Но имахме малко повече от час, когато можехме да спасим живота на това прасе. Е, заради Администрацията за храни и лекарства не спасихме живота на прасето, защото трябва да правим този тип изследвания с животни заради хората. Но когато става дума за човек, можем да му спасим живота. Можем да спасим живота на хора, които са с голям риск от сърдечен пристъп.

Какъв е откликът на остър инфаркт на миокарда, сърдечен пристъп, днес? Усещаш болка в гърдите или храносмилателно разстройство. Изобщо не е толкова зле; решаваш да не правиш нищо. Минават няколко часа и става по-зле, дори мъж не би го игнорирал. Най-сетне отиваш в спешното отделение. Чакате, докато лекуват изгаряния и други пациенти в критично състояние, защото 75 процента от пациентите, които отиват в спешно отделение с болки в гърдите, нямат остър инфаркт на миокарда, така че не ви приемат много сериозно. Най-сетне ви виждат. Нужно е още време за поставяне на електрокардиограма на кожата ви и диагностициране, а това е трудно, защото нямат базисните данни, които взема компютърът, който поставяме във вас. Накрая, ако имате късмет, ви лекуват до три-четири часа след инцидента, но сърдечният мускул е загинал. Това е типичното лечение. В напредналия свят. Не в Африка... това е типичното лечение в напредналия свят днес.

Затова развихме системата "Медицински ангел-хранител" и поставяме в този пациент устройство, наречено Имплантиран медицински ангел-хранител. И когато имате блокаж, алармата се включва и изпраща алармата и електрограмата до външно устройство, което получава базовата ви електрограма отпреди 24 часа и тази, причинила алармата, така че може да я занесете в спешното отделение, да им я покажете и да кажете -- погрижете се за мен веднага. После тя отива в център за мрежови операции, където вземат данните ви от пациентската ви база данни, въведени на някакво централно място, да кажем, в Съединените щати. После отива в диагностичен център, и до една минута от сърдечния ви пристъп вашият сигнал се появява на екрана на компютър и компютърът анализира какъв е проблемът ви. А лицето, което е там, медикът, ви се обажда... това е също и мобилен телефон... и казва "Г-н Смит, много сте загазил, имате проблем. Обадихме се на линейката. Линейката е на път. Тя ще ви вземе и тогава ще се обадим на лекаря ви, за да му съобщим. Ще му изпратим сигнала, който имаме, според който получавате сърдечен пристъп, ще изпратим сигнала в болницата и там ще го анализираме, а вие ще сте там със своя лекар и ще се погрижат за вас, така че да не починете от сърдечен пристъп." Това е първото изобретение, което исках да опиша. (Аплодисменти)

А сега искам да говоря за нещо напълно различно. Първо не смятах, че мигренните главоболия са голям проблем, защото никога не бях имал мигренно заболяване, но после говорих с няколко души, които получават по три-четири през всяка седмица от живота си и животът им е напълно съсипан от това. Мисията на нашата фирма, занимаваща се с мигрена е: "Предотвратяване или облекчаване на мигренни главоболия чрез приложението на безопасен, контролиран магнитен пулс, прилаган при нужда от пациента." Вероятно тук има много малко физици. Ако сте физик, знаете, че според Закона на Фарадей, ако приложа магнитен пулс върху солена вода, това е мозъкът ви, между другото... той ще генерира електрически ток, а електрическият ток в мозъка може да изтрие мигренно заболяване. Това сме открили.

Ето картина на това, което правим. Пациентите, които имат мигрена, предшествана от аура, имат ивица възбудени неврони... показана в червено... която се движи с три до пет милиметра в минута към средния мозък. И когато удари средния мозък, тогава започва главоболието. Ето я тази мигрена, предшествана от визуална аура, а тази визуална аура, между другото... ще ви покажа снимка... но отначало тя е малка, с малки танцуващи светлинки, и става все по-голяма и по-голяма, докато изпълни цялото ви зрително поле. И ето какво опитахме -- това е едно устройство, наречено "Кадуел", модел МЕS10. Тежи около 70 паунда (30 кг.), има жица, около 1 инч (2,5 см.) в диаметър. Ето и един от пациентите, който има аура и винаги има тежко главоболие след аурата. Какво правим ние?

Ето как изглежда една аура. Някак странни танцуващи светлинки, показани там отляво и отдясно. А това е напълно развита визуална аура, както виждаме отгоре. В средата -- нашият експериментатор, неврологът, който казва, "Ще преместя това малко надолу и ще изтрия половината от вашата аура." И, за Бога, неврологът наистина я изтри, а това е средната снимка, половината от аурата е изтрита от кратък магнитен пулс. Какво означава това? Това означава, че магнитният пулс генерира електрически ток, който интерферира с грешната електрическа активност в мозъка. И накрая той казва: "така, сега ще..." цялата аура е изтрита с подходящо поставен магнитен пулс.

Какъв е резултатът? Проектирахме магнитен деполяризатор, който изглежда ето така, който може да носите... една дама, в джобния си бележник, и като получите аура, може да го опитате и да видите как действа. Следващото беше да го покажат по новините на Ей Би Си, Канал 7, миналата седмица в Ню Йорк, в новините в 11 часа.

Говорител: За всеки, който страда от мигренни главоболия... а така е при 30 милиона американци... тази вечер един възможен отговор. Репортерката Стейси Сейгър представя тази вечер една малка, портативна машина, която буквално унищожава мигрените ви. Кристина Сайдботъм: Е, първата ми реакция беше, че е... ужасно приличаше на оръжие и беше много странна. Стейси Сейджър: Но за Кристина Сайдботъм си струвало да се опита почти всичко, ако можело да спре мигрена. Може да изглежда глупаво или дори плашещо, ако се разхождаш с него в чантата си, но според изследователи тук, в Охайо, които организират клинични изпитания за този мигреноунищожител, той е научно солиден. Че всъщност, когато средностатистическо лице получи мигрена, тя е причинена от нещо подобно на електрически импулс. Унищожителят създава магнитно поле, за да му противостои. Юсеф Мохамед: С други думи, лекуваме електричество с електричество, вместо да лекуваме електричество с химикалите, които използваме в днешно време. СС: Но безопасен ли е за ежедневна употреба? Според експертите изследването всъщност върви повече от десетилетие и трябва да се извършат по-дългосрочни проучвания. Сега Кристина се кълне в него. КС: Оказа се най-чудесното нещо срещу моята мирена. СС: Изследователите се надяват да представят изследванията си пред Администрацията за храни и лекарства това лято.

Робърт Фишел: И това е изобретението за лечение на мигрени. (Аплодисменти) Разбирате ли, проблемът е, че 30 милиона американци имат мигренни заболявания и ни е нужно средство за лечението им; смятам, че сега го имаме. Това е първото устройство, което направихме, и ще говоря за второто си желание, което има нещо общо с това. Заключенията от досегашните ни проучвания, в три изследователски центъра са, че има подчертано подобрение в нивата на болка само след еднократната му употреба. Най-тежките главоболия откликваха по-добре, след като го направихме няколко пъти, а неочакваното откритие сочи, че дори утвърдени главоболия, не само онези с аура, се лекуват и намаляват. А аурите могат да бъдат изтрити, и тогава мигрената не се проявява. Това е мигренното изобретение, за което говорим и по което работим. (Аплодисменти)

Третото и последно изобретение започна с една идея. Епилепсията може да се лекува най-добре чрез отзивчива електрическа стимулация. А защо използваме... почти добавка, епилептичен фокус? За съжаление ние, техническите хора, за разлика от г-н Боно, трябва да навлизаме във всички тези технически думи. Е, отзивчива електрическа стимулация значи, че долавяме, на място в мозъка ви, което се нарича епилептичен фокус, там епилепсията... където започва епилептичният припадък. Долавяме там, това ще се случи, и тогава откликваме, като прилагаме електроенергия на това място, която изтрива грешния сигнал, така че не се получават клиничните прояви на мигренното главоболие. Използваме съвременна технология за дефибрилаторен пейсмейкър, използвана за сърцето. Решихме, че можем да я адаптираме за мозъка. Устройството може да се имплантира под скалпа, за да бъде напълно скрито и да се избегне прекъсване на жици, което се случва, ако се постави в гръдния кош и се опиташ да си завъртиш врата. За да произвежда една компания невро-пейсмейкър за епилепсия, както и за други мозъчни заболявания, защото всички мозъчни заболявания са резултат от някаква електрическа малфункция в него, това причинява много, ако не и всички, от мозъчните заболявания.

Създадохме една фирма, наречена "НевроПейс" и започнахме работа по отзивчива невро-стимулация; това е снимка как изглеждаше устройството, поставено е в черепната кост. Това вероятно е по-добра снимка. Ето го нашето устройство, в което сме вградили рамка. В скалпа е направен разрез; отворен е, неврохирургът има макет, маркира го наоколо и използва зъболекарска бормашина, за да отстрани парче от черепната кост точно с размера на нашето устройство. Довечера ще можете да видите устройството в шатрата. А после ние... с четири винта влагаме вътре рамка, после вмъкваме вътре устройството и прокарваме жици... онази, показана в зелено, ще отиде до повърхността на мозъка с електроди, до епилептичния фокус, произходът на епилепсията, където можем да доловим електрическия сигнал и да проведем компютърен анализ, който ни казва кога да го ударим с електричество, за да предотвратим клиничната проява на припадъка. В синята жица виждаме нещо, наречено дълбокомозъчен електрод. Ако това е източникът на епилепсията, може да атакуваме и него.

Изчерпателното решение: това е устройството, размерите му са около 1 на 2 инча ( 2,5 на 5 см.) и, доста странно, е точно с дебелината на повечето черепни кости. Предимстата на отзивчивата невростимулация: тя може да долавя и прекратява припадъци, преди да се проявят клиничните симптоми, да осигурява стимулация само при нужда, може да се изключва, ако припадъците изчезнат, има минимални странични ефекти... всъщност, при всичките ни клинични изпитания досега не сме виждали никакви странични ефекти в четиридесетината пациенти, в които е било имплантирано... и е невидимо, козметично скрито, така че, ако имате епилепсия и имате устройството, никой няма да знае за това, защото не се вижда, че е там. Това показва какво е електроенцефалограма, а вляво е сигналът от спонтанен припадък при един от пациентите Тогава стимулираме, и виждате тази дебела черна линия, а после виждате как сигналът от електроенцефалограмата се нормализира, което значи, че не е получил епилептичния припадък. Това приключва обсъждането ми на епилепсията и... което е третото изобретение, което искам да обсъдя тук този следобед. (Аплодисменти)

Имам три желания. Е, не мога да направя много за Африка. Аз съм техник, занимавам се с медицински джаджи, най-вече високотехнологични неща като тези, за които говори г-н Боно. Първото желание е да се използва отзивчивият невростимулатор за епилесия, наречен RNS, като отзивчив невростимулатор (responsive neurostimulator)... блестящо съкращение... за лечение на други мозъчни заболявания. Ако ще го правим за епилепсията, защо, по дяволите, не опитаме и при нещо друго? Видяхте как изглежда онова устройство, което използваше жената, за да си лекува мигрените? Казвам ви: това е нещо, което някой инженер-изследовател като мен би скалъпил, не истински дизайнер на добро оборудване. (Смях) Искаме да имаме хора, които наистина знаят как се прави това, да провеждат човешки инженерни проучвания, за да развиват оптималния дизайн за портативното устройство за лечение на мигренни заболявания. Някои от спонсорите на тази TED среща са такива организации. После ще предизвикаме посетителите на TED да намерят начин за подобряване на здравеопазването в САЩ, където имаме проблеми, каквито няма в Африка. И чрез намаление на съдебните процеси за лекарска небрежност... съдебните процеси за лекарска небрежност не са африкански проблем, те са американски проблем. (Аплодисменти)

И така, за да стигна бързо до първото си желание... мозъкът действа чрез електрически сигнали. Ако електрическите сигнали създават мозъчно смущение, електрическа стимулация може да преодолее това смущение, като действа върху невроните на мозъка. С други думи, ако електрически сигнали са разбъркани, може би, като се излъчват други електрически сигнали от компютър в мозъка, можем да противостоим на това. Сигнал в мозъка, който отключва мозъчна дисфункция, може да бъде доловен като отключване на електростимулация, както правим при епилепсията. Но дори ако няма сигнал, електростимулация на подходяща част от мозъка може да изключи мозъчно смущение. Помислете за лечение на психотични смущения... искам това да се включи в TED групата... като обсесивно-компулсивно разстройство, което понастоящем не се лекува добре с лекарства и засяга пет милиона американци. А г-н Фишър и неговата група в "НевроПейс", както и аз, вярваме, че можем да окажем драматичен ефект за подобряване на ОКР в Америка и в света. Това е първото желание. (Аплодисменти)

Второто желание е, понастоящем клиничните изследвания на транскрениални магнитни стимулатори... това означава ТМС, устройство за лечение на мигренни главоболия... изглеждат доста успешни. Това е добрата новина. Настоящото портативно устройство е далеч от оптималния дизайн, както що се отнася до човешки фактор, така и до външен вид. Тя май каза, че прилича на оръжие. Много хора не обичат оръжия. (Смях) Да се ангажира компания с предишни успехи за инженеринг по човешки фактори и индустриален дизайн за оптимизиране на дизайна на първото портативно ТМС устройство, което ще бъде продавано на пациенти с мигренни заболявания. Това е второто желание. (Аплодисменти)

От 100-те хиляди долара награда, която от TED така щедро ми присъдиха, дарявам 50 000 долара на хората от "Нюропейс", за да продължат с лечението на ОКР, обсесивно-компулсивно разстройство, а още 50 000 предоставям на фирма за оптимизиране дизайна на устройството за мигрени. Така ще използвам парите от сто хиляди доларовата си награда. (Аплодисменти)

Е, третото и последно желание е донякъде... за съжаление, то е много по-сложно, тъй като включва адвокати. (Смях) Съдебните процеси за лекарска небрежност в САЩ са ескалирали цената на застраховката за небрежност, така че компетентни лекари напускат практиката си. Адвокати поемат случаи за непредвиденост с надеждата за голям дял от голямо споразумение от съчувстващи съдебни заседатели, защото този пациент в крайна сметка наистина е зле. Високата цена на здравеопазването в САЩ се дължи отчасти на съдебни спорове и застрахователни разноски. Виждал съм снимки, графики, в днешния "САЩ днес" (USA Today). които показват неконтролируемото й повишаване, и това е един фактор. А как може TED общността да помогне при тази ситуация?

Имам две идеи като начало. Като отправна точка за дискусия с групата на TED, огромна част от проблема е природата на писмената степен на информирано съгласие, което пациентът или съпругът трябва да прочетат и подпишат. Например, попитах хората, занимаващи се с епилепсия, какво използват за информирано съгласие. Вярвате ли -- 12 страници, с минимално междуредово разстояние, които пациентът трябва да прочете, преди да влезе в нашето изпитание за лечение на епилепсията му? Какво мислите, че му остава на някого накрая, след като прочете 12 страници с минимално междуредово разстояние? Не разбират за какво, по дяволите, става въпрос. (Смях) Това е настоящата система. Ами ако се направи видео? Тук имаме хора от развлекателната индустрия, имаме хора, които знаят как се прави видео, с визуална презентация на анатомията и извършваната процедура с анимация. Всеки знае, че може да се справим по-добре с нещо визуално, което може да е интерактивното със пациента, при което гледат видео, снимат ги на видео и те натискат, разбирате ли това? Не. Е, тогава да минем на по-просто обяснение. После има по-просто, и -- о, да, разбирам. Е, натискате бутона и сте на запис, разбирате. Това е една от идеите.

Прави се също и видео на пациента или съпруга и медицински представител, в което пациентът се съгласява, че разбира процедурата, която ще се извършва, включително всички възможни варианти за провал. Пациентът или съпругът се съгласяват да не подават съдебна жалба, ако се случи един от познатите провали при процедурата. В Америка всъщност не можеш да се откажеш от правото си на процес чрез съдебни заседатели. Но ако има видео, където всичко ви е било обяснено и го имате цялото във видеофайла, би било много по-малко вероятно някой изпечен адвокат да вземе този случай по непредвиденост, защото случаят изобщо няма да е толкова добър. Ако се случи медицинска грешка, пациентът или съпругът/съпругата се съгласяват на споразумение за честна компенсация чрез арбитраж, вместо да отиват на съд. Това би спестило стотици милиони долари от съдебни разноски в Съединените щати и би намалило стойността на медицината за всички.

Това са само някои отправни точки. И така, това е краят на всичките ми желания. Иска ми се да имах повече желания, но имам само три -- ето ги. (Аплодисменти)