Mudanças revolucionárias estão ocorrendo hoje em vários campos. A medicina também tenta acompanhar esse aspecto, apesar do seu tradicional conservadorismo. Novos medicamentos, novos métodos de tratamento e novas tecnologias estão sendo introduzidos na medicina. A maioria dos métodos de tratamento desatualizados não pode ser realizada sem mudanças radicais.

O que só podíamos ver há alguns anos nos livros de ficção científica está agora a ser vigorosamente discutido em conferências médicas dedicadas à inovação. Muita ênfase tem sido recentemente colocada nas tecnologias informáticas, que estão a ser introduzidas na cirurgia e utilizadas para fins terapêuticos e de diagnóstico.

Na medicina do futuro, um papel importante é atribuído não ao tratamento de doenças, mas à sua prevenção e prognóstico precoce. A introdução de dispositivos de diagnóstico está ganhando força. A previsão da doença permite economizar no tratamento do paciente.

Graças à Internet, as consultas podem ser realizadas remotamente, o que economiza tempo não só do paciente, mas também do médico.

Prontuário médico eletrônico pessoal

Uma das etapas do aprimoramento da medicina moderna é a personalização dos dados e o aumento da comunicação entre os médicos. O fácil acesso ao histórico médico permite prescrever um tratamento oportuno e eficaz.

A manutenção de registros médicos pode gradualmente passar a ser on-line. O software em nuvem é usado para armazenar grandes quantidades de informações na Internet. Graças à Internet, médicos de diferentes clínicas têm acesso aos dados dos pacientes. Os registros médicos eletrônicos permitem conhecer oportunamente a saúde do paciente e prescrever um tratamento eficaz. A vinculação dos equipamentos de uma instituição médica em uma única rede permitirá o recebimento de dados de exames em dispositivos portáteis dos médicos. Nos Estados Unidos da América, algumas clínicas já funcionam segundo este princípio. Os médicos possuem tablets que recebem informações sobre o paciente: quais medicamentos são prescritos, resultados de exames, etc.

A introdução das tecnologias da Internet economiza tempo do paciente e do médico. Não há necessidade de ir à clínica, basta ligar o computador e entrar em contato com uma instituição médica. Alguns médicos na Rússia já praticam consultas via Skype. As videochamadas permitem não só realizar um inquérito, mas também um exame geral, que muitas vezes é suficiente para se ter uma ideia geral do estado de saúde de uma pessoa. Se ainda precisar consultar um médico, você também pode marcar uma consulta online. Esse serviço já pode ser encontrado hoje em algumas clínicas, inclusive em Moscou.

Como as doenças serão diagnosticadas no futuro?

O desenvolvimento de tecnologias médicas está caminhando no sentido de permitir que as pessoas monitorem sua saúde por conta própria. Hoje em cada casa você pode ver tonômetros. Pacientes diabéticos usam glicosímetros portáteis.

Medidores de pressão, balanças e outros equipamentos portáteis são equipados com transmissores sem fio que permitem transferir dados imediatamente para um computador e monitorar sua saúde.

Para a lista de publicações

“Tentamos descobrir quais dessas previsões são confiáveis ​​e quais não.


Prefácio

Recentemente tivemos uma palestra sobre anatomia, onde nosso estimado professor E. S. Okolokulak falou sobre o sistema nervoso central - o telencéfalo, etc. Inesperadamente para nós, ele anunciou que havia preparado um cartoon, e nos entreolhamos, dizendo: por que nós, pessoas tão sérias, precisamos de cartoons. É claro que isso era uma piada, mas se referia ao programa mais recente, que foi recentemente criado em conjunto por médicos e programadores. Ele falou sobre uma apresentação em 3D de estruturas cerebrais, tanto coletivamente quanto individualmente. Mas não fiquei muito surpreso com isso, considerando que passo horas assistindo filmes de ficção científica e toneladas de vídeos no YouTube sobre esse assunto, e o que nosso professor nos mostrou com tanto entusiasmo me pareceu evidente. É claro que, na verdade, demorou anos para desenvolver tal programa, e esse programa não é dado a ninguém, mas está armazenado quase no cofre do professor. Mas esse não é o ponto.

O professor passou suavemente ao tema do futuro da medicina e expressou sua opinião, abordando, porém, apenas uma área. Ele disse que em breve estaremos girando um modelo 3D do cérebro no ar, assim como nos filmes de ficção científica, e não há dúvida disso. Um professor tão respeitável e sério falou sobre essas coisas, e não podíamos duvidar nem por um segundo. Além disso, vivemos em tempos assim. Então ele disse que, há alguns anos, a digitalização cerebral em 3D era fantástica, mas agora muitos médicos na prática podem facilmente observar as estruturas do cérebro, camada por camada.


Projeção 3D com controle por gestos

Essa é a primeira coisa que quero descrever, já que nosso professor mostrou exatamente essa previsão em sua palestra. Na verdade, na prática, a digitalização 3D já é usada hoje, e hoje podemos escanear o mesmo cérebro e depois girá-lo, ampliá-lo, “cortá-lo” camada por camada e ver qual é a patologia em uma determinada área. Mas! Fazemos tudo isso usando o mouse, o teclado, ou seja, através da tela do monitor. E se num futuro próximo conseguirmos projetar no ar um modelo 3D do cérebro em tempo real, e torcê-lo em diferentes direções, ampliá-lo, “cortá-lo” no ar com os mesmos gestos? Sim, isso será possível no futuro! Prova disso é que os cientistas já começaram a trabalhar nesse sentido, e hoje podemos controlar o computador com gestos, mas ainda na tela, ou seja, projetando uma imagem na superfície (pelo método Kinect). Num futuro próximo, porém, esses sensores irão melhorar e seremos capazes de mover modelos diretamente no ar, assim como Tony Stark do filme “Homem de Ferro”. Atingir esse objetivo levará, creio eu, cerca de 10 a 15 anos, não mais. Isso só se tornará realidade se os próprios médicos considerarem isso inconveniente.


Roupas com sensores

Nem vale a pena discutir isso, porque na Índia já surgiram roupas que registram vários indicadores do corpo. Ele será adquirido por quem precisa examinar as funções do corpo em determinados intervalos e não quer perder tempo com exames em hospitais. Ela também será inestimável nos esportes.

Todas as funções do corpo serão exibidas em tempo real, desde pulso, pressão arterial até tônus ​​muscular geral. As informações serão enviadas para o smartphone, e de lá serão sincronizadas com o computador de casa, ou nos aparelhos dos médicos. Isso acontecerá em 10-15 anos.


Impressoras 3D de órgãos humanos

Claro, não pude deixar de mencionar isso. Um tema sensacional em nosso período de transição são as impressoras 3D. Impressoras 3D que produzem figuras e peças de plástico, com as quais você pode até montar armas, não são mais novidade. Agora, cientistas de vários países estão cultivando órgãos vivos imprimindo-os em bioimpressoras 3D. Eles “revelaram” o rim, mas descobriu-se que esse rim funciona apenas por 4 meses - só isso. Nesta fase este problema está a ser resolvido. Será resolvido em 5 a 10 anos.


Avanços na neurotecnologia

Foi essa direção que mais me interessou, pois o cérebro e o sistema nervoso em geral são uma galáxia de estruturas misteriosas que não são tão bem estudadas pelos humanos. Um deles, por exemplo, teve metade do cérebro ou até mais cortado, mas é uma pessoa bastante comum, com uma mente mediana; outro teve um pequeno pedaço de tecido necrótico cortado e se tornou um vegetal. Há muita coisa inexplorada neste campo e muitos cientistas estão trabalhando nisso hoje.

Como treinei como paramédico de ambulância, também não pude deixar de mencionar isso. Várias previsões possíveis:

  • “Morte reversível”, que dará tempo para salvar a vítima. Por exemplo, administre uma solução criogênica em vez de sangue enquanto uma pessoa está sendo levada para a terapia intensiva.
  • Receber informações confiáveis ​​e necessárias sobre danos imediatamente de um smartphone ou diretamente das roupas da vítima.
  • Fornecimento de oxigênio para qualquer parte danificada do corpo, especialmente o cérebro, de forma mais rápida - novamente, por meio de uma solução especial.
  • Dispositivos para manter a atividade cerebral mesmo que o corpo tenha parado de bombear sangue. Algo como um capacete equipado com fios e tubos com substitutos do sangue.
  • Na unidade de terapia intensiva, graças a tecnologias dotadas de tecnologia de ponta, os reanimadores não perderão aqueles preciosos minutos dos quais muito depende.

Devido à menor atenção prestada à medicina intensiva do que a outros ramos da medicina por investigadores e governos, esta previsão pode levar 20 anos para se concretizar.


E a última previsão é a informatização universal e integração de todas as estruturas da medicina

As inovações afetarão diretamente todas as estruturas da medicina. Mesmo algo tão simples como prescrever medicamentos a um paciente, preencher seu histórico médico, obter informações sobre ele, sobre suas doenças que já teve, sobre suas doenças hereditárias, com suas probabilidades... Tudo isso será sincronizado em servidores centrais e apresentados em comprimidos que serão dados a cada médico quando começarem a trabalhar. Basta anexar o cartão eletrônico do paciente ao aparelho. Se você não tem cartão, não importa, você sempre pode preenchê-lo sem nem digitar, mas falando (controle de voz). No nosso país, porém, tudo isso acontecerá daqui a 50, ou mesmo 80 anos.

No final, gostaria de dizer que tudo isto só é possível se não nos limitarmos. Como disse nosso professor: "Há dez anos, tudo o que vemos agora era apenas ficção científica e fruto da imaginação de escritores e diretores, mas agora tudo isso nos rodeia. E não há dúvida de que o que é mostrado agora na ciência filmes de ficção e eles escrevem em livros - isso se tornará realidade nos próximos 5 a 10 anos." Bem, talvez não em 5 a 10 anos, mas nos próximos 50 a 80 anos isso definitivamente deve se tornar realidade. Eu acredito nisso.

Você acredita nisso?

Ibrahim Salamov


A medicina não fica parada. Novas descobertas e tecnologias permitem curar doenças que até então eram consideradas incuráveis. O diagnóstico de doenças também atinge um nível completamente novo. E hoje vamos falar sobre 5 tecnologias médicas mais incomuns modernidade, que num futuro muito próximo poderá tornar-se comum.


A própria frase “cientistas britânicos” há muito começou a ter uma conotação humorística. Afinal, muitas vezes exploram coisas completamente absurdas e incompreensíveis que surpreendem o público. Mas acontece que cientistas da Grã-Bretanha estão fazendo coisas realmente importantes. Por exemplo, os médicos deste país apresentaram recentemente uma tecnologia médica revolucionária.

Ele permite identificar automaticamente doenças genéticas por meio de fotografias. O computador, com base em imagens do rosto de uma pessoa, pode indicar quais problemas uma pessoa poderá ter no futuro.



Afinal, estudos mostram que aproximadamente trinta por cento das alterações que ocorrem no rosto de uma pessoa são devidas a doenças crônicas e genéticas. E os médicos de Oxford criaram um software que lhes permite detectar potenciais problemas nos pacientes com base nos mínimos detalhes da sua fisionomia.
Os médicos há muito procuram uma maneira de combater rapidamente os ataques de asma nos pacientes. Afinal, durante muito tempo a opção mais eficaz nesses casos foi a traqueotomia - dissecção cirúrgica da traqueia para aí inserir um tubo. Mas os cientistas do Hospital Infantil de Boston criaram uma novidade.



Eles desenvolveram injeções que enriquecem o sangue humano com oxigênio por até trinta minutos. Isto é necessário, em primeiro lugar, para necessidades médicas, operações e resgate de pessoas em condições extremas. Mas a tecnologia também pode ser usada no desporto e no entretenimento.



Durante a injeção, partículas gordurosas contendo moléculas de oxigênio entram no corpo. Estes últimos são liberados quando a gordura entra em contato com os glóbulos vermelhos e satura o sangue com o recurso de que uma pessoa necessita.
Cães especialmente treinados ajudam médicos de diferentes países a encontrar câncer em pacientes. Acontece que esses animais são capazes de detectar células cancerígenas no corpo humano e até distinguir um tipo de doença de outro.

O cão mais famoso é aquele que “trabalha” em uma das clínicas de oncologia da Coreia do Sul. Seus donos decidiram até clonar seu animal de estimação para depois vender o cão com dados exclusivos para outros hospitais ao redor do mundo.



Mas em Israel decidiram seguir um caminho diferente. Eles criaram uma tecnologia de “nariz artificial” que permite detectar células cancerígenas usando eletrônicos. O paciente só precisa expirar em um tubo especial, e o computador o diagnostica com um dos vários tipos de câncer, a menos, é claro, que a pessoa tenha essa doença perigosa. Além disso, esse nariz tecnológico é muitas vezes mais preciso que o nariz do Labrador Marin.



O pólen das flores é uma substância incrível que, ao entrar no trato respiratório humano, pode se espalhar rapidamente para diferentes partes do corpo, incluindo o sistema digestivo e as membranas mucosas. Cientistas da Universidade do Texas decidiram usar esse efeito para fins médicos.

Um grupo de pesquisadores americanos criou uma tecnologia que permite vacinar pessoas sem o uso de agulhas ou injeções. Ela aprendeu a revestir o pólen das flores com a vacina, que então penetra no corpo humano e leva a droga útil até os cantos mais íntimos, onde é facilmente absorvida.



Curiosamente, a parte mais difícil deste projeto científico foi tentar aprender como livrar o pólen de todos os alérgenos. Foi aqui que a pesquisa realmente começou. E, tendo aprendido a comercializar o pólen, os cientistas conseguiram aplicá-lo facilmente a materiais e medicamentos purificados.



Durante muitas décadas, a forma mais eficaz de combater a depressão foram os medicamentos especializados. Causaram efeitos colaterais e dependência, que afetaram negativamente não só a saúde emocional, mas também a física de uma pessoa. Mas recentemente foi desenvolvida uma forma radicalmente oposta de combater esta doença, baseada não na química, mas na radiação eletromagnética.



Um capacete com o nome complexo NeuroStar Transcranial Magnetic Stimulation Therapy System atua em certas áreas do córtex cerebral humano por meio de pulsos eletromagnéticos, fazendo com que os nêutrons responsáveis ​​por receber prazer sejam excitados.



Experimentos clínicos mostraram que 30-40 minutos gastos diariamente no capacete do Sistema de Terapia de Estimulação Magnética Transcraniana NeuroStar permitem que pessoas com depressão se sintam muito melhor, e trinta por cento desse tratamento traz recuperação completa ao longo do tempo.

A biotecnologia e a medicina são uma das áreas mais elegantes, procuradas e interessantes no negócio da alta tecnologia. Milhares de startups ambiciosas estão a atrair milhares de milhões em investimentos e a introduzir produtos que pertencem mais às páginas dos romances de ficção científica. Cirurgiões que enxergam através do seu corpo, sensores invisíveis que analisam informações sobre o seu bem-estar, membros cibernéticos para deficientes, bisturis a laser, terapia genética, enfermeiras robóticas e muito mais. Como tudo isso muda o mundo da medicina e o que nos espera no futuro próximo?

Diagnóstico

A base do tratamento é o diagnóstico correto, razão pela qual quase um terço das empresas modernas de biotecnologia está, de uma forma ou de outra, ligada ao monitoramento da condição física de uma pessoa. A direção de desenvolvimento mais promissora é a introdução de microssensores no corpo. Podem ser pequenos tablets como os criados pela FitBit, ou tatuagens biométricas como VivaLNK, ou RFID – microchips implantados sob a pele. Esses sensores não apenas medem todos os parâmetros importantes de saúde em tempo real, mas também criam um prontuário médico completo na nuvem, que pode ser utilizado pelo médico assistente.

Projetos como o Qualcomm Tricorder X Prize ou o Viatom Check Me, que medem frequência cardíaca, temperatura corporal, saturação de oxigênio, pressão sistólica e arterial, atividade física e sono, abrem uma nova página na assistência médica. Em vez dos sintomas atuais, o médico vê dinâmicas ao longo dos meses. Os próprios pacientes têm a oportunidade de perceber mais rapidamente mudanças negativas na sua condição, e as companhias médicas e de seguros utilizam mais dados para otimizar os custos de tratamento e seguro.

Substituição e modificação de órgãos

Projetos multitecnologia proporcionam avanços na maioria das áreas médicas. Por exemplo, a combinação de digitalização 3D, impressão 3D, software avançado e novos polímeros revolucionou o campo da odontologia. Se antes as pessoas tinham que endireitar os dentes e corrigir a mordida por meio de operações dolorosas e demoradas, como dentaduras ou aparelhos ortodônticos, agora surgiu no mercado a tecnologia dos “alinhadores”, um programa individual de utilização de contenções transparentes com o mínimo de incômodo. Há cinco anos, quando acabei de fundar a empresa StarSmile, poucas pessoas na Rússia conheciam os alinhadores, mas hoje esta tecnologia está se tornando firmemente parte da nossa realidade, especialmente com o advento de materiais mais biocompatíveis. Já surgiram no mundo empresas especializadas, como a alemã Next Dent, focada apenas no desenvolvimento de novos materiais. E seus esforços já estão dando frutos: hoje estão disponíveis materiais a partir dos quais coroas provisórias de plástico ou próteses inteiras podem ser impressas em diversas cores.

A impressão médica 3D e a indústria biotecnológica estão redesenhando todo o mundo dos produtos farmacêuticos e da doação de órgãos. 2016 foi o ano do sucesso da impressão 3D de fígado, artérias e ossos. Os órgãos transplantados apresentaram enxerto bem-sucedido: como os novos tecidos são baseados no mapa genético do próprio paciente, o risco de rejeição com um transplante bem-sucedido é mínimo. Além disso, os próprios novos órgãos desenvolveram uma rede de vasos e capilares. Este ano, o Wyss Institute de Harvard esteve perto de criar um rim artificial. E num futuro próximo, os médicos poderão imprimir um substituto para qualquer órgão do nosso corpo. A situação é semelhante na farmacêutica - as impressoras 3D prepararão as doses dos medicamentos para os pacientes, impressas no local de acordo com um modelo preparado individualmente pelo médico assistente.

Paralelamente à impressão de órgãos vivos, desenvolve-se a indústria de criação de ciborgues. Hoje em dia, as próteses automatizadas são de natureza substituta: milhões de pacientes usam desfibriladores ou marca-passos implantados, membros robóticos conectados a uma rede nervosa. Mas o potencial de desenvolvimento desta área é muito superior ao da simples substituição. Os avanços na tecnologia médica futura terão como objectivo não tanto reparar defeitos físicos, mas sim criar órgãos que sejam mais avançados do que aqueles concebidos pela evolução. Visão em todas as áreas do espectro, músculos fortalecidos, um coração que nunca para de bater, pulmões que permitem respirar debaixo d'água ou na fumaça sufocante, etc. Mas embora essas direções permaneçam puramente teóricas, projetos de trabalho muito mais simples, mas eficazes como e-NABLING. É um programa de troca gratuita de modelos 3D de próteses disponíveis, além de instruções para impressão e utilização.

Pesquisar

A próxima área mais importante da biotecnologia é a modernização do processo de P&D. Duas grandes tendências são claramente visíveis nesta área: o estudo do genoma humano e a modelação de processos físicos através de programas especializados. Uma série de microchips já está sendo testada em todo o mundo, que pode ser usada como modelo de células humanas, órgãos ou sistemas fisiológicos inteiros. As vantagens de tal inovação são inegáveis: em vez de pesquisas longas e perigosas, as empresas podem programar o comportamento humano e a reação a um estímulo específico no contexto da biotecnologia para os medicamentos que estão sendo desenvolvidos. Esta tecnologia irá desencadear uma revolução nos testes clínicos e substituir completamente os testes em animais e humanos.

O projeto para decifrar o genoma humano começou há cerca de 30 anos, mas os verdadeiros avanços vieram com o aumento do poder computacional dos computadores. Agora este trabalho está próximo da conclusão: a maioria das funções dos genes na cadeia do DNA humano foi determinada. Na prática, isso significa o início da era da medicina personalizada, quando cada paciente poderá receber terapia individual com medicamentos e dosagens customizáveis. Já existem centenas de aplicações baseadas em evidências para genômica pessoal. O método de sequenciamento genético rápido foi usado pela primeira vez pela equipe de Stephen Kingsmore para salvar a vida de um menino em 2013. Naquela época, este era um caso incrível, extremamente caro e excepcionalmente eficaz. Num futuro próximo, isto se tornará uma prática médica comum.

Operações do futuro e nova educação

Na medicina, a presença de médicos vivos será necessária por muito tempo. Mas graças à tecnologia, eles terão mais do que dois olhos comuns à sua disposição: a realidade aumentada virá em seu socorro. Já agora, esta tecnologia aparentemente divertida está começando a penetrar no campo da medicina. As lentes de contato digitais do Google ajustam o tratamento do diabetes medindo os níveis de glicose nos canais lacrimais. O desenvolvimento do Microsoft Hololens (uso de AR durante as operações) já está sendo testado na Alemanha. Os dados obtidos no exame são projetados nos óculos do cirurgião, para que o médico possa literalmente olhar o corpo do paciente, ver os vasos sanguíneos antes de fazer o corte e determinar a densidade e a estrutura do tecido. Como melhoria adicional, você pode usar ferramentas inteligentes: por exemplo, o bisturi cirúrgico iKnife do Imperial College funciona como um sabre de luz Jedi. Uma corrente elétrica permite fazer incisões com perda mínima de sangue, e a fumaça evaporada é analisada por um espectrômetro de massa em tempo real, dando ao cirurgião um quadro completo da composição dos tecidos do corpo.

Outra área onde a RA pode ser utilizada é em programas de formação médica. Em 2016, o Dr. Shafi Ahmed realizou a primeira cirurgia usando câmeras de realidade virtual no Royal London Hospital. Qualquer pessoa poderia assisti-lo em tempo real através de duas câmeras proporcionando uma visão de 360 ​​graus. As tecnologias podem mudar completamente os formatos da educação especializada: jovens médicos estudarão anatomia em mesas de dissecação virtuais, em vez de cadáveres humanos, e centenas de volumes educativos serão convertidos em soluções e modelos virtuais 3D utilizando realidade aumentada. É nessa direção que empresas como Anatomage, ImageVis3D e 4DAnatomy trabalham agora: softwares interativos construídos em realidade aumentada e modelagem de recursos.

Atendimento ao paciente e supercomputador médico

Os robôs estão gradualmente entrando no mundo do atendimento ao paciente. A função do médico é fazer um diagnóstico, prescrever um tratamento ou realizar uma operação, e o atendimento 24 horas por dia pode ser transferido para os ombros de autômatos inteligentes. Vários projetos semelhantes estão sendo desenvolvidos atualmente no mercado. O TUG Robot é um dispositivo móvel capaz de transportar vários racks, carrinhos ou compartimentos contendo medicamentos, amostras de laboratório ou outros materiais sensíveis. RIBA e Robear são usados ​​​​no trabalho com pacientes que precisam de assistência: ambos podem levantar e mover pacientes na cama, ajudar na transferência para uma cadeira de rodas, ficar de pé ou escorar para evitar escaras, fazer vários exames e encaminhá-los aos médicos.

Além dos assistentes mecânicos, as técnicas de aprendizado de máquina são ativamente utilizadas na medicina. Desenvolvido pela IBM, o Watson, uma inteligência artificial na área da medicina, ajudará os médicos a analisar big data, monitorar pacientes individuais e grupos sociais inteiros e tomar decisões clínicas e preventivas importantes. O Watson tem a capacidade de ler 40 milhões de documentos em 15 segundos e sugerir os tratamentos mais adequados. Os supercomputadores também estão envolvidos no desenvolvimento de medicamentos para simular seu efeito em diversas doenças, reduzir os efeitos colaterais e buscar fórmulas químicas ideais. Outra direção são estatísticas e administração. O Google Deepmind Health usa dados de registros de saúde para fornecer os serviços de saúde mais relevantes, eficientes e rápidos.

Como um resumo

É impossível não mencionar os riscos que as tecnologias avançadas representam. Por exemplo, o desenvolvimento de videogames provocou síndrome de dependência e até distúrbios pós-traumáticos; capacetes de realidade virtual viciam e causam problemas de visão e coordenação. Uma impressora 3D médica provavelmente será capaz de imprimir não apenas vitaminas úteis, mas também heroína. E os medicamentos baseados no genoma nas mãos de terroristas são uma ameaça potencial do surgimento de armas biológicas. Como qualquer aspecto do progresso, o desenvolvimento da medicina acarreta muitas ameaças e é impossível prever qual a escala que acabará por vencer.