Эрик Топол: Беспроводное будущее медицины.

Кто-нибудь знает, когда был изобретён стетоскоп? Ваши предположения? В 1816 году. Могу вам сказать, что в 2016 году со стетоскопами доктора ходить не будут. Нас ждёт намного более совершенная технология. Это – часть изменений в медицине.

Изменения в нашем обществе произошли во многом благодаря беспроводным приборам. Но именно медицинские беспроводные приборы – это будущее.

Чтобы конкретизировать разговор, приведу несколько примеров. Вот первый. Это – электрокардиограмма. Для кардиолога, видеть в реальном времени в любом месте земного шара пациента на своем смартфоне, наблюдать за его ритмом – это просто потрясающе. И этот прибор есть уже сейчас.

Но это только начало. Сейчас, сидя в зале, вы проверяете свой электронный почтовый ящик. В будущем вы будете проверять все показатели жизнедеятельности: ритм сердца, давление, уровень кислорода в крови, температуру и т.д. Все это доступно уже сегодня.

Вот – продукт фирмы AirStrip Technologies. Он связан, точнее, имеет беспроводную связь с совокупностью сигналов из отделения интенсивной терапии, и эта информация передается врачу на смартфон. Для будущих родителей появится возможность постоянно следить за сердцебиением плода и внутриутробными сокращениями, что позволит меньше беспокоиться за ход беременности и за подготовку к родам.

Двигаемся дальше. Уже появились сенсоры для непрерывного измерения уровня сахара в крови. Сейчас они вживляются под кожу. Но в будущем имплантация будет не нужна. И, конечно же, можно будет задать допустимый диапазон уровня сахара, выше 75 и ниже 200, и контролировать, делая каждые 5 минут замеры при помощи сенсора для непрерывного измерения уровня сахара. Каждому ясно, как сильно это поможет диабетикам.

А как насчёт сна? Поговорим об этом чуть подробнее. Предположительно, треть нашей жизни проходит во сне. Представьте себе, что у вас телефон, а такой появится в ближайшие недели, на котором отражается каждая минута вашего сна. Как можно видеть, оранжевым отмечены фазы пробуждения. Фаза быстрого сна, т.н. БДГ-фаза, отмечена светло-зелёным. Фаза лёгкого сна – серым. Глубокий сон, самый лучший для восстановления сил, – тёмно-зелёным.

А можно ли посчитать каждую калорию? Появилась возможность в реальном времени измерять количество поступающих калорий, а также их расход, с помощью пластыря.

До сих пор речь шла о физиологических показателях. Мы же хотим перейти к следующему рубежу. Кратко отмечу, почему стетоскоп скоро не будет нужен: теперь мы можем выйти за пределы простого прослушивания звуков голоса, звуков дыхания, ввиду наличия портативного ультразвукового прибора фирмы GE (General Electric). В чём его значение? В том, что он намного более чувствительный. Вот образец ультразвука брюшной полости, или сердечного эха - их можно отослать по беспроводной связи. Вот образец мониторинга эмбриона с помощью смартфона.

Заметим, что речь идет не просто о физиологических замерах, не просто об ключевых измерениях показателей жизнедеятельности, и прочей физиологии, но и о графическом представлении, о том, как это будет выглядеть на смартфоне. Вот ещё один пример устаревшей технологии, которая скоро пойдёт на слом. Монитор Холтера: 24 часа записи, масса проводов. А вот маленький кусочек пластыря - носишь на себе в течение двух недель, его можно послать по почте.

Как он работает? Прибор оснащён «умными» пластырями или сенсорами, наклеиваешь их на ступню, или на запястье, и они посылают сигналы, образуя т.н. «телесную вычислительную сеть» с помощью шлюза. Шлюзом может быть смартфон или специально выделенный шлюз – сегодня, из-за того что полной интеграции ещё нет, пользуются по большей части выделенными шлюзами. Этот сигнал подаётся в веб, в облако, где его можно обработать и переслать куда угодно: сиделке, врачу, обратно самому пациенту и т.п. Вот, в общем-то, достаточно простая технология функционирования таких систем.

Так вот, на мне сейчас один из этих приборов. Я не хочу снимать рубашку, просто скажу, что прибор на мне. Это прибор не только даёт ЭКГ, что вы уже видели, но и идёт намного дальше. Это – я. Вам видна моя ЭКГ. Ниже неё – сердцебиение: реальное и его тренд, справа – био-проводник. Он измеряет задержку жидкости, что очень исключительно важно при мониторинге сердечной недостаточности. Ниже – температура, дыхание, кислород. Далее – положение и движения тела. Это действительно потрясающе, потому что этот прибор замеряет семь параметров, которые являются показателями жизнедеятельности при наблюдении пациента с сердечной недостаточностью.

А отчего же это так важно? Вот – самая дорогая койка [надпись: «Как не попасть сюда»]. Вот бы удалось сократить потребность в больничных койках! Но нет, не удаётся же. Во-первых, сердечная недостаточность является в США главной причиной первичной и повторной госпитализации. Расходы на сердечную недостаточность составляют 37 миллиардов долларов в год, и 80% из них связаны с госпитализацией. В течение 30-дневного периода после госпитализации среди пациентов Medicare, возраста 65 лет и старше, 27% повторно госпитализируются в течение 30 дней, а за 6 месяцев повторно госпитализируются 56% пациентов. Можем ли мы улучшить эти показатели? Наша идея в том, чтобы этот прибор, что на мне, дать поносить 600 пациентам с сердечной недостаточностью, подобранным случайно, сравнить их с 600 пациентами без активного мониторинга, и посмотреть, удастся ли уменьшить повторную госпитализацию при сердечной недостаточности. Это будет интересно. Мы начинаем этот эксперимент и вы ещё услышите о его ходе и результатах. А вот – эксперимент с беспроводным прибором, который может в дальнейшем изменить медицину.

Почему сейчас? Почему вдруг это превратилось в реальность, стало волнующим направлением медицины будущего? Сейчас сложилась уникальная комбинация позитивных факторов. [надпись: 4 млрд сотовых, 3G, всепроникающая связь, смартфоны, сенсоры] Закладываются основы ориентированной на потребителя медицинской помощи. Вот – где это всё начинается. Представлю конкретные факты о величине этого направления, если вы об этом ещё не знаете. Сейчас у 1,2 миллиона американцев имеются кроссовки Nike, в которые встроена «телесная вычислительная сеть», соединяющая подошву кроссовки с iPhone или с iPod. Новое направление хорошо освещено в передовице журнала Wired, где рассказывается о том, как быстро такие кроссовки стали использоваться для мониторинга физиологии тренировок и расхода энергии. Вот некоторые принципы, которые стоит запомнить. «Вызванная потоком данных революция в здравоохранении обещает сделать нас всех лучше, быстрее, сильнее. Жизнь оцифровывается.» А вот ещё, очень показательно, из передовицы июльского номера.

«Тенденция личных замеров идёт намного дальше забот о диете и тренировках. Речь об отслеживании любой стороны жизни: от сна до боли, круглые сутки и круглый год.» Этот прибор я проверил на себе. У многих из вас есть Phillips Direct Life. У меня не он, у меня Fitbit. Вот как он выглядит. Как беспроводной акселерометр, педометр. Я просто покажу вам результат тестирования, потому что я хотел понять это со стороны потребителя. Я надеюсь… кстати, Phillips Direct Life работает лучше, я надеюсь. Этот прибор проводит мониторинг питания и движения, отслеживает вес. Однако большинство данных надо вводить. Единственное, что он отслеживает сам – это движения. Но даже в этом случае, не полностью. Так вот, когда вы тренируетесь, он улавливает движения, когда вносите рост и вес, он вычисляет индекс массы тела. И, конечно же, прибор сообщает, сколько калорий вы тратите на тренировки, и сколько вы их потребили, если внесены все данные по питанию.

Но прибор требует внесения всех видов движений. Что я послушно и сделал. Я был рад, что прибор уловил мои 42 минуты тренировки на эллиптической дорожке. Но тут прибор потребовал введения новых данных. Он пишет: «Необходимо внести сексуальную активность. Как долго вы ею занимались?» (Смех) «Насколько это было напряжённо?» (Смех) Дальше: «Время начала» Не думаю, чтобы это оказалось… Нет, так не пойдёт. Это не дело, так просто не пойдёт.

Теперь перейду ко сну. Кто бы мог подумать, что у вас дома будет собственная ЭЭГ, в связке с очень, кстати, приятным на вид будильником. Вот повязка из того же комплекта. В течение всего сна она беспрерывно выдаёт электроэнцефалограмму. В течение 7 дней я ложился с этой штукой, чтобы быть готовым к нашей конференции. Сон – значительная часть нашей жизни, предположительно, одна треть.

У скольких из присутствующих есть проблемы со сном? Обычно у 90%. Значит, люди в этом зале спят лучше ожидаемого. Так вот, перед вами – неделя моей жизни по части сна. Вместо обычного коэффициента IQ, здесь – коэффициент ZQ. Как просыпаешься, узнаёшь свой коэффициент ZQ. Коэффициент ZQ настроен так, что он учитывает возраст. Чем выше ZQ, тем лучше. Вот – поминутная регистрация состояния во сне. Можно видеть, что ZQ здесь больше 80. Состояние бодрствования – оранжевого цвета. Но это может вызвать неожиданные проблемы. Дело в том, что тут не только вы получаете количественную информацию о сне, но и другие узнают, что вы не спите. Как-то заходит моя жена и, зная, что я не сплю, говорит: «Эрик, мне хочется поговорить. Давай поговорим.» А я пытался прикинуться спящим. Эту штука очень впечатляет.

Вот – первая ночь. Коэффициент – 67. Не очень-то хороший результат. Тут же информация о том, сколько длилась фаза быстрого сна, фаза глубокого сна и т.д. Это просто замечательно, потому что теперь мы имеем количественные данные по каждой фазе. Заодно есть возможность сравнить себя со средним по возрастной группе. Это как госрегулирование в области сна. Это очень интересно. Смотришь сюда и думаешь: «Ага. Я не очень хорошо сплю, но вообще-то лучше, чем средний человек возраста 50 - 60 лет.» Главное открытием для меня было то, что спать я на самом деле умею хорошо.

Перейдём от сна к болезням. Хронические заболевания имеют 80 % американцев, а в возрасте выше 65 лет 80% имеют два или больше хронических заболевания. 140 миллионов американцев имеют как минимум одно хроническое заболевание. И 80% от наших затрат в 1,5 с чем-то триллионов связаны с хроническими заболеваниями. Одна из крупнейших статей – диабет. Им страдают в США почти 24 миллиона человек. Вот – статистическая карта со свежими данными, напечатанная чуть больше недели назад в Нью-Йорк Таймс. Картина не очень хорошая. В среднем по стране 29% мужчин возраста выше 60 лет имеют 2-й тип диабета. И у женщин, хоть и ниже, но всё равно ужасно высоко.

Конечно же, сейчас у нас есть возможность делать непрерывные замеры с помощью сенсора уровня сахара в крови. И это важно – ведь теперь можно получить недоступную другими способами информацию о повышенном или пониженном содержании глюкозы. В случае с этим конкретным пациентом, красные точки – это взятие пробы уколом. Так отклонения не уловишь - ни вверх, ни вниз,

а посредством непрерывного мониторинга можно получать всю жизненно важную информацию. Будущее, однако – в переходе на метод типа того, что я показал с пластырем. И это не так далеко. Итак, я здесь очень кратко описываю 10 главных направлений беспроводной медицины. Все эти вещи реальны. Часть из них либо будет очень скоро, либо уже, как вы видели, есть сегодня в той или иной форме.

Болезнь Альцгеймера – пять миллионов больных. Можно проверять показатели жизнедеятельности, движение, баланс. Астма – большое число больных. Можно внести такие индикаторы, как качество воздуха, содержание пыльцы, норма дыхания. Рак груди – покажу кратко на примере. Хроническая обструктивная пневмония. Депрессия – для психических заболеваний много что планируется. Диабет – о нём я говорил. Сердечная недостаточность – поговорили. Высокое давление – 74 миллиона человек смогут иметь постоянный мониторинг, что приведёт к лучшим контрольно-превентивным мерам. Избыточный вес - мы уже говорили о подходе к этой проблеме. И нарушение сна.

Это может эффективно работать во всём мире – доступность смартфонов и сотовых сегодня необычайно широка. Этот фактор замечательно выражен в статье журнала The Economist о возможностях здравоохранения в развивающихся странах. «Сотовый телефон больше повлиял на жизнь большего числа людей с большей скоростью, чем любая другая техника до него.» И это до того, как началлось развитие беспроводного здравоохранения mHealth . Старение населения – колоссальные проблемы. В год 300 тысяч сломанных бёдер. Но и решения замечательные, тут такое разнообразие мер.

Хочу отметить одну из них. Лёгкая обувь iShoe – имеет встроенный сенсор, улучшающий у престарелых кинестезию (мышечное чувство), что помогает предотвратить падение. Это один из многих видов применения беспроводных сенсоров. Итак, изменения можно провести в целом спектре областей медицины, спектре возрастов – от внутриутробного до престарелого, в спектре областей фармацевтики, по целому спектру болезней – об этом, думаю, я смог дать представление, и по всему миру.

Два фактора могут существенно ускорить процесс. Один – и нам с этим очень повезло – специальный институт. Он уже есть. Работа началась с сотрудничества медцентра Scripps и фирмы Qualcomm … и потом нам повезло с участием в этом деле супругов Гэри и Мэри Уест, которые оказали поддержку институту беспроводной медицины. Город Сан-Диего – потрясающее место для этих целей. Тут более 650 фирм занимаются беспроводными коммуникациями, из них 100 или больше работают в беспроводной медицине. Они – главный источник коммерческой прибыли города и, что замечательно, отлично сотрудничают с более 500 фирмами в области биологии.

Наш Институт Беспроводной Медицины имени супругов Уест (West Wireless Health Institute) – результат усилий двух необычайных людей, которые сегодня с нами здесь: Гэри и Мэри Уест. Я хочу их поблагодарить за поддержку. (Аплодисменты) Их замечательный филантропический вклад помог образовать институт, некоммерческий образовательный центр, который вот-вот откроется. Выглядит он вот как . Всё здание – под институт. Задача его – ускорить наступление новой эпохи в медицине, ответить на неудовлетворённые запросы, работать на инновации… Недавно мы назначили главным инженером Мехрана Мехрагани, об этом было объявлено в понедельник. Наши планы – стадия развития систем, оценка клинических экспериментов, и далее – изменение медицинской практики, что сложнее всего, так как требует учёта возмещения расходов, политики и экономики здравоохранения.

Другая важная сторона, помимо того, что есть катализатор в виде этого замечательного института, – это система прогнозов (guidance). Она, конечно, опирается на то, что медицина станет цифровой. Если мы будем иметь биологию организма через геномику и омику, плюс беспроводные данные по физиологическому фенотипу – это уже успех. Потому что тогда у нас будет доселе невиданное слияние знаний. На геномном уровне найдены средства против более 80 серьёзных заболеваний, и это просто необычайно. За последние два с половиной года сведений о первопричинах заболеваний получено больше, чем за всю историю человечества. А если ещё это скомбинировать, например, с программкой генотипа, загружаемой на iPhone для контроля приёма лекарств… и в будущем… мы можем уже сказать, у кого, среди обычных вариантов, будет 2-й тип диабета, а в будущем это будет дополняться еще и малочастотными вариантами. Мы сможем сказать, у кого будет рак груди от различных генов. Мы также сможем сказать, у кого высока вероятность мерцательной аритмии.

И, наконец, другой пример: внезапная необратимая остановка сердца. Для каждого из них есть свой сенсор. Есть сенсор содержания глюкозы для предотвращения диабета. Рак груди можно предотвратить или распознать на самой ранней стадии с помощью ультразвукового прибора, который пациент носит на себе. Для мерцательной аритмии имеется прибор iRhythm. Для предотвращения внезапной остановки сердца есть мониторинг показателей жизнедеятельности. Каждый год в США 700 тысяч человек умирают от внезапной остановки сердца.

Надеюсь, мне удалось убедить вас насчёт большого эффекта для больничных ресурсов, не меньшего эффекта в области заболеваний по всему разнообразию их спектра и даже больше. Индивидуализированная медицина выходит на новые высоты, и это – самое передовое направление. Я считаю, что мы имеем дело с редчайшим стечением обстоятельств, в медицине, с так называемым Черным лебедем.

Благодарю за внимание. (Аплодисменты)