פריחה טכנולוגית בתחום הרפואה

בשנים האחרונות הרפואה מתפתחת ופורחת, וזאת בעיקר הודות התפתחות הטכנולוגיה. מכשירים טכנולוגיים חדישים מקנים כלים חדשים להתמודדות עם אתגרים רפואיים ועתידים לשנות את פני הרפואה בעולם.-איילה זאבי יא4

הרפואה היא ענף שתמיד ישרת את האדם. בזכות התפתחות הרפואה חיי האדם השתנו: למדנו לרפא מחלות, לתקן שברים, להתכונן מראש למחלות ולמעשה להאריך את תוחלת חייו של האדם. ככל שהרפואה תתפתח יותר, יהיו לנו יותר כלים להתמודד עם מחלות ונזקים אחרים. בשנים האחרונות, הטכנולוגיה מאוד התפתחה וחדרה לכל תחומי חיינו. כך, היא גם חדרה לתחום הרפואה. באמצעות מכשירי טכנולוגיה חדישים חלה בשנים האחרונות פריחה בתחום הרפואה.

אציג לכם כמה מהמכשירים הטכנולוגיים שהומצאו:

טכנולוגיות IoT- טכנולוגיות מהסוג הזה כוללות אמצעים המאפשרים להן לתקשר עם התקנים ויישומים אחרים דרך רשת האינטרנט ובכך לייעל את איסוף המידע. יש כמה דוגמאות לטכנולוגיות מסוג זה. למשל, אפליקציות המאפשרות למטופל לדווח על הסימפטומים שלו בקלות. בטכנולוגיה זו, גם נכללים מכשירים לבישים אשר מתעדים ואוספים מידע על מצבו הרפואי של המטופל. דוגמה נוספת היא מכשור רפואי אשר מקבל מידע רב ממכשירים אחרים ומסייע בקבלת החלטות רפואיות. למכשירים מסוג טכנולוגיה זו יש הרבה פוטנציאל בייעול שירותי הרפואה, המכשירים בטכנולוגיה הזאת פועלים במהירות ובדיוק ובכך יכולים להקנות לתהליכי הרפואה אמינות ומהירות.

מדפסת תלת ממד- הדפסת תלת ממד מאפשרת יצירה של אובייקטים פיזיים מקבצים דיגיטליים. בתחום הרפואה, מדובר בהדפסה של איברים. קיים כבר מודל מודפס של הלב האנושי, קיימת גם הדפסת תותבות בתלת ממד כאשר גם יש התאמה ספציפית עבור כל אדם. כאן נכנסת גם הנדסת הרקמות, טכנולוגיה המאפשרת שחזור של חלקי גוף מורכבים. הדפס התלת ממד מייעלת את הרפואה בכך שניתן להתאים ספציפית את הטיפול למטופל והיא גם שיטה מהירה ויחסית זולה.

התחום NLP- עיבוד שפה טבעית, בתחום זה המטרה היא לגרום למכשירים להבין שפה אנושית יומיומית. התחום חוקר את הבעיות שקשורות בעיבוד של השפה הטבעית. הבנת שפה אנושית יכולה לעזור בתחום הרפואה למשל ברישומים קליניים- יכולות להצטבר ערימות של רישומים, קשה לנתח כזאת כמות. מערכת של NLP מעבדת את הנונים, מספקת סיכום ושולפת את המידע שרוצים.

למידת מכונה- למידת מכונה היא תת תחום במדעי המחשב ובבינה מלאכותית. בתחום זה המטרה היא לפתח אלגוריתמים המיועדים לאפשר למחשב ללמוד דברים מתוך דוגמאות, בתחום הזה המחשב לומד. בתחום הרפואה למידת המכונות מתפתחת. למידת מכונה יכולה לעזור לזהות שינויים עדינים בסריקות רנטגן למשל, ובכך לעזור לאתר ולאבחן בעיות בריאותיות בשלבים התחלתיים. למידת מכונה ברפואה יכולה לייעול אבחנות, טיפולים מותאמים אישית, ניתוח צילומים רפואיים וטקסט רפואי, הפחתת עלויות רפואיות והבנה טובה יותר של הפיזיולוגיה האנושית.

במתחם חדרי הניתוח במרכז הרפואי שערי צדק הותקנה מערכת מולטי מדיה חדשנית. המערכת כוללת חמישה עשר מקורות וידאו, כמו אולטראסאונד, מכשירי הדמיה, רנטגן, מצלמות מנורת חדר ניתוח, מצלמות קסדת מנתחים, מיקרוסקופ ועוד. המערכת מספקת שיחות וידעה בווידאו, מחשבים אשר שולטים ביישומים ומכונות שונות, מסכים לשליטה מרחוק ועוד. באמצעות הטכנולוגיות, התהליכים הכירורגיים שודרגו וכך מתאפשרת צפייה באיכות הגבוהה ביותר הקיימת היום מכל זווית אפשרית. במקביל, ניתנת גישה ישירה ממוחשבת מחדר הניתוח לכל המידע הקיים בבית החולים. בנוסף ניתן לקיים ועידת וידאו ואודיו עם אתרים מרוחקים בכל מקום בתוך בית החולים או מחוץ לבית החולים. זאת לשם היוועצות, תחקור ולימוד או קבלת הנחיות כירורגיות. לאנשי הצוות בחדר הניתוח מוענקת נגישות מידית למידע ושליטה, וניתן לקיים תיעוד בווידיאו ובאודיו של מהלך הניתוח על ידי מערך המצלמות הרפואיות.

עין ביונית- מכשיר טכנולוגי רפואי שפותח בשנים האחרונות הוא העין הביונית. מיקה טרהו הוא עיוור, והוא זכה בהשתלת שבב בעין שלו, שבב שאחר כך התפתח לעין הביונית. טרהו לוקה ברטיניטיס פיגמנטוזה, פגם גנטי שהורס את התאים הרגישים לאור בדופן הרשתית בחלק האחורי של העין. הוא ראה מצוין עד גיל 16, ואז ראיית הלילה שלו החלה להיפגע. בשנות ה-20 לחייו, הידרדרה גם יכולתו לראות ביום. כשהיה בן 35, איבד טרהו את הראייה המרכזית בשתי עיניו, וכשהיה בן 40, הוא הצליח לקלוט רק שברירי אור בראייה ההיקפית שלו. בנובמבר 2008 השתנה הכול: אֶבֶּרהארט זְרֶנֶר מאוניברסיטת טובינגן בגרמניה השתיל את השבב ברשתית עינו של טרהו. השבב החליף קולטני אור (המכונים קנים ומדוכים) פגומים ברשתית העין הביונית מכילה קולטני אור מלאכותיים אשר יכולים להשיב ראייה לעיוורים. העין הביונית "מחליפה" נזק שיכול להיות ברשתית העין. ברשתית תקינה, קולטנים עליה ממירים אור באותות חשמליים שעוברים מסלול שבסופו המידע הראייתי מגיע למוח. אחת הנקודות במסלול העברת המידע הראייתי הוא בתאים שנקראים תאים בי פולאריים. השבב בעין הביונית מעורר את התא הבי פולרי ומשם יכול להתרחש מסלול העברת המידע למוח. העין הביונית מאפשרת לזהות צורות שהן בסיסיות וקווי מתאר של אנשים ופריטים, במיוחד כאשר יש ניגוד חד בין צבעים בהירים לכהים. עם זאת, אין אפשרות ליצור תמונות חדות והראייה היא די מטושטשת. כמו כן, השבב שהוחדר לא מבדיל בין אורכי גל שונים של אור וניתן לראות רק בגווני אפור. על אף המגבלות הללו, לאחר שטרהו עבר את הניתוח- חייו השתנו. בתוך כמה ימים לאחר הניתוח, האינטרקציה של טרהו עם העולם השתנתה מקצה לקצה. מזה עשור, טרהו ראה את העולם, הוא היה מסוגל לראות פריטים ולנקוב בשמותיהם, לקרוא, להתקרב לאנשים ולזהות את חבריו.

שתלים חכמים- מכשירים חדישים אשר יכולים להזהיר מטופלים מפני התקף לב שעומד להתרחש, או מסייעים לשלוט בסוכרת. מהנדסי ביו-רפואה עובדים על פיתוח של מכשירים זעירים הניתנים להשתלה שבעזרתם יהיה אפשר להקטין את מקומו של הניחוש בקביעת הטיפול המיטבי בחולים כרוניים הלוקים במחלות לב או בסוכרת. כמה מכשירים כאלה, שנבדקים כיום במרפאות, שולחים מידע באופן אלחוטי מאזורים מרכזיים בגוף או מכלי הדם לקולטנים חיצוניים. בסופו של דבר, מכשירי ניטור מושתלים עשויים לקחת חלק פעיל יותר בטיפול עצמו. למשל, הם לא רק יגלו הפרעות מסוכנות בקצב הלב, אלא גם יוכלו להשיב לחיים לב שהפסיק לפעול. כמה מכשירים המצויים בשלבי פיתוח מיועדים להתמודד עם שתיים מן הבעיות הרפואיות השכיחות ביותר:

1. התקפי לב- מכשיר קטן אשר עוקב אחר פעימות הלב במטרה לגלות דפוסים חריגים בקצב הלב (למשל עלייה חדה בתזמון פעימות הלב או דופק לא סדיר) המכשיר משמש אנשים שעברו לאחרונה התקף לב (ולכן הם בסיכון להתקף לב נוסף), ושהם אינם עומדים בדרישות לקוצב לב או להשתלת דפיברילטור. במקרה שהמכשיר מרגיש שהתקף לב עומד להתרחש, הוא רוטט וגורם לאיתורית חיצונית לצפצף ולהבהב, בכך יש התרעה שמזהירה את החולה או את המצויים בסביבתו. כדי למנוע אזעקות שווא, המכשיר צריך להבחין באיתות בעייתי במשך יותר מדקה לפני שהוא שולח התרעה. לצורך ניתוח הנתונים, אפשר להוריד למחשב באופן אלחוטי את המידע שנאסף על ידי המכשיר. החברה המייצרת את המכשיר נתנה לחברה שמייצרת דפיברילטורים להשתלה רישיון להשתמש בטכנולוגיה שלה למעקב אחר קצב הלב. הטכנולוגיה המשולבת הזאת תאפשר לדפיברילטור לספק זרם חשמלי ללב אם מכשיר הניטור יקלוט סימנים של דום לב או של הפרעה מסוכנת במיוחד בקצב הלב, ובו זמנית יישלחו התוצאות מהמכשיר לרופא.

2. סוכרת- במחלת הסוכרת, רמת הגלוקוז בדם היא גבוהה, על כן המכשיר מיועד לזהות רמות גלוקוז חריגות. המכשיר מושתל מתחת לעור, וקורא באופן כמעט רציף את רמות הגלוקוז באזור שמתחת לעור והן מותאמות לאחר מכן לרמות הגלוקוז בדם. התוצאה: מידע מדויק ומקיף, שבעזרתו ניתן לקבוע את המינון ואת התזמון של מתן אינסולין, הרבה יותר מן המידע שניתן להשיג מבדיקות דם המתקבלות בדקירת אצבע.

"אנחנו מעוניינים לתת למטופל ולמשפחתו מכשיר שבעזרתו הם בעצם יכולים לשכוח מקיומו ורק לקבל את המידע," אומר ג'וזף לוצ'יסאנו, ביו-מהנדס שהוא גם נשיא ומנכ"ל החברה המייצרת את המכשיר. לפי דבריו: "טיפול בסוכרת ובמחלות כרוניות רבות אחרות מבוסס על ניטור, זיהוי וייעול של דפוסי איתות." כך שקישור אלחוטי שמעביר "נפחים גדולים של מידע במחיר מינימלי, יאפשר דברים רבים שאנו כנראה איננו מסוגלים אפילו לצפות."

הטמעת הטכנולוגיות הללו וטכנולוגיות רפואיות נוספות יכולות להביא את מערכת הבריאות למקום אחר, טוב יותר. תפקידן של הטכנולוגיות הרפואיות הוא להפוך את חיי הרופאים והחולים לקלים יותר. טכנולוגיות אלו כוללות דימות חדשני היודע להבחין בפרטים הקטנים ביותר, מערכות אלקטרוניות לניהול מסמכים רפואיים, מערכות היודעות לקשור בין סימפטומים לאבחנה טכנולוגיית תקשורת חכמה שמאפשרת לספק שירות רפואי גם כאשר קיימות מגבלות מרחק גיאוגרפיות בין הרופא למטופל ועוד. כך, פורחת הרפואה באמצעות הטכנולוגיה שמייעלת אותה יותר ויותר.