• Thứ Năm, 10/10/2013 16:41 (GMT+7)

    Công nghệ tích hợp vào Y Tế

    Minh Phan
    Trong tương lai, bác sĩ và bệnh nhân có thể trực tiếp theo dõi sức khỏe nhờ các thiết bị di động, máy tính với dữ liệu liên tục được cập nhật thông qua kết nối mạng không dây

    Người khổng lồ trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe Fitbit đang triển khai phát triển các thiết bị giúp người dùng có thể theo dõi hoạt động của cơ thể và mô hình giám sát giấc ngủ theo từng khung thời gian. Xuyên suốt các hoạt động đó là việc tạo ra dữ liệu cá nhân dài hạn và mô hình tham chiếu sức khỏe, dự đoán hầu hết các nguy cơ bệnh trong cơ thể con người.
    Hứa hẹn trong tương lai là việc tích hợp các thiết bị y khoa với hệ thống mạng không dây, dễ dàng thu thập dữ liệu về sức khỏe con người. Một ngày nào đó qua các dữ liệu thu thập hằng ngày từ máu, dạ dày hay xa hơn nữa là bộ não, các thiết bị này có thể cảnh báo sớm cơn đau tim và khi nó xảy ra thì có thể quản lý, chỉ định dùng đúng liều lượng thuốc. Bác sĩ và bệnh nhân có thể liên lạc với nhau dễ dàng qua Internet
    “Máy điều hòa nhịp tim trong một thời gian dài đã có khả năng truyền tải dữ liệu thông qua các phương pháp khá cơ bản, chẳng hạn như một modem điện thoại.  Với thời điểm hiện tại chúng ta có thể nhận được nhiều dữ liệu liên tục hơn thay vì tải về dữ liệu mỗi tuần một lần”, Joshua Smith, giáo sư khoa học máy tính và kỹ thuật tại Đại học Washington, cho biết. “Hiện đang có ngày càng nhiều các thiết bị chăm sóc sức khỏe có thể phát sóng Wi-Fi được cấy ghép và điều này sẽ ngày càng trở nên phổ biến hơn”.

    Một số thiết bị có thể tự động di chuyển có kiểm soát trong cơ thể, chẳng hạn như con chip này được sản xuất bởi các nhà khoa học đại học Stanford.

    Ban đầu mọi người có thể cảm thấy khó chịu về việc cấy ghép một thiết bị phát sóng không dây bên trong cơ thể. Tuy nhiên việc này giúp các bác sĩ dễ dàng đưa ra các phương án xử lý cũng như phòng trừ các rủi ro về bệnh tật cho bệnh nhân. Các nhà nghiên cứu đang dành nhiều thời gian nỗ lực để đảm bảo sự an toàn của các thiết bị cấy ghép với bệnh nhân.
    Giovanni de Micheli, giám đốc của Viện Kỹ thuật điện tại trường Ecole Polytechnique Federale tại Lausanne, Thụy Sĩ, cho biết  với công nghệ hiện nay vấn đề an toàn đã được giải quyết trong một số thiết bị như máy điều hòa nhịp tim. Các biện pháp an toàn trên thiết bị sẽ tiếp tục hoàn thiện tối đa đối với các thế hệ tiếp theo.
     

    Thiết bị giám sát sức khỏe toàn diện
    Thiết bị SPHERE (Sensor Platform for Healthcare in a Residential Environment), do nhóm các nhà khoa học tại Đại học Bristol và Southampton (Anh) chế tạo, có thể giám sát bất kỳ những thay đổi nào từ các cử động, thói quen đến chế độ ăn uống, cân nặng, tâm trạng lẫn nhịp tim.
    SPHERE còn có thể chỉ định và giám sát bệnh nhân có uống thuốc đúng liều lượng không và nhận diện được những triệu chứng của cơn đột quỵ bằng cách giám sát cử động bất thường của cơ thể hoặc nét mặt.
    Theo nhóm nghiên cứu, thiết bị có thể được lắp đặt ở nhiều nơi như trong nhà, trên quần áo, trên trang sức hay cấy ghép vào bên trong cơ thể.
     

    Thiết bị xét nghiệm máu “siêu nhỏ, siêu nhanh”
    Thiết bị do các nhà khoa học Thụy Sĩ  sản xuất có kích thước nhỏ như hạt gạo, tích hợp kết nối mạng không dây được cấy ghép dưới da bệnh nhân. Kết quả xét nghiệm máu bằng thiết bị này được chuyển cho bác sĩ thông qua Bluetooth.Thiết bị này có thể kiểm tra được 5 chất khác nhau trong máu, và khoảng 4 năm tới sẽ được phổ biến trên thị trường. Thiết bị này hữu ích trong việc theo dõi các bệnh mãn tính như tiểu đường hay theo dõi ảnh hưởng của thuốc khi bệnh nhân được hóa trị.
    "Sản phẩm này cho phép theo dõi trực tiếp và liên tục dựa trên sự chịu thuốc của bệnh nhân chứ không phải dựa trên tuổi tác, trọng lượng hay các xét nghiệm máu hằng tuần”, giáo sư Giovanni de Micheli phát biểu. Hiện thiết bị đã được thử nghiệm động vật, với kết quả khả quan khi có thể phát hiện cả cholesterol và glucose trong máu cũng như một số chất phổ biến khác.

    Bệnh viện kĩ thuật số
    Bệnh viện kĩ thuật sốlà loại hình bệnh viện mà mọi hoạt động của thiết bị y tế sẽ được số hóa. Việc chẩn đoán, chăm sóc và quản lý bệnh nhân được tự động hóa, máy tính hóa và hệ thống thông tin y tế thực hiện theo quy tắc “4 không”: không chụp phim, không biểu đồ, không phiếu khám chữa bệnh và không giấy tờ hành chính. “Giái pháp trực quan” (Visual solutions) là thuật ngữ được nhắc đến nhiều nhất trong các bệnh viện kĩ thuật số


     

     Ứng dụng thực tế
    Các thiết bị cấy ghép y khoa có kết nối mạng không dây đã phổ biến. Nếu bệnh nhân bị bệnh động kinh, bác sĩ có thể cấy ghép một thiết bị có các điện cực đặt trên bề mặt bộ não giúp phát hiện nguồn gốc của chứng bệnh.  Joshua Smith, giáo sư đại học Washington cho biết: “Với các thiết bị này, bệnh nhân và bác sĩ có thể tiếp cận dữ liệu hơn, nhanh chóng chẩn đoán, điều trị sớm các loại bệnh tật trước khi nó bùng phát”.
    Các thiết bị cấy ghép không dây giúp bác sĩ dễ dàng kiểm soát các chứng bệnh rối loạn, chứng bệnh dễ bùng phát và không có quy luật. Smith, cũng là một nhà nghiên cứu chính tại Phòng thí nghiệm hệ thống cảm biến của đại học Washington, thường xuyên làm việc với các hệ thống kích thích não, được sử dụng nhiều cho các bệnh như parkinson. Các thiết bị này nhẵm hỗ trợ bác sĩ giúp các bệnh nhân kiểm soát hành động từ xa.


    Cùng với các thiết bị tiên tiến cung cấp khả năng kích thích chiều sâu của não, các nhà nghiên cứu có thể xây dựng một ống đỡ động mạch tim có khả được dữ liệu về tình trạng của động mạch.
    Các nhà khoa học tại Đại học bang Oregon đang xây dựng hệ thống tế bào thần kinh nhân tạo bằng các bóng bán dẫn. Thiết bị này có khả năng cứu chữa và nối các dây thần kinh bị tổn thương ngay lập, “chứ không phải tiêm các tế bào gốc rồi ngồi hy vọng và cầu nguyện trong một thời gian dài để dây thần kinh có thể phục hồi”, giáo sư Berger, khoa kỹ thuật điện tử và máy tính tại Đại học bang Ohio cho hay.
    Trên thực tế việc cấy ghép cũng có thể phục vụ mục đích khác như  áp dụng trong các môn thể thao như đua xe đạp, là một môn thể thao mà vận động viên thường xuyên sử dụng các loại thuốc tăng cường cho cơ bắp. Biện pháp cấy ghép các thiết bị y khoa sẽ cung cấp khả giám sát liên tục chế độ thuốc sử dụng và khả năng làm giả kết quả xét nghiệm sẽ giảm xuống tối thiểu.
    “Chúng ta có thể nhìn thấy trong tương lại gần khoảng 10 năm tới, mỗi vận động viên sẽ phải có thiết bị được cấy ghép hoặc tiếp xúc với cơ thể của họ”, một chuyên gia thể lực cho biết.

    Thiết bị y tế tích hợp mạng không dây


    Giáo sư Smith cho biết ông nhìn thấy điện thoại thông minh như là một sản phẩm gần gũi, tiện dụng trong tương lai để theo dõi thiết bị cấy ghép trong bộ não. Một bệnh viện ở Anh đã phát triển các loại thiết bị này như là công cụ cho những người có bệnh tiểu đường.
    Người bị tiểu đường phải quản lý chế độ ăn uống của họ và dựa vào thông tin lượng insulin tổng hợp để ngăn ngừa các biến chứng đe dọa tính mạng. Hầu hết mọi người theo dõi lượng đường trong máu của họ bằng cách chích máu ngón tay của họ rồi sử dụng máy đo đường để tính toán rồi thông qua đó sử dụng các biện pháp truyền thống( uống thuốc/ truyền dịch) để cân bằng lượng insulin

    Thiết bị cảm ứng mini theo dõi nhịp tim
    Các nhà nghiên cứu từ Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ (NIST, Mỹ) và Viện Đo lường quốc gia Đức đã phát triển thành công cảm biến mini dùng để theo dõi nhịp tim.
    Cảm biến của NIST nhỏ bằng một viên đường, chứa 100 tỉ nguyên tử rubidium ở dạng khí, một nguồn laser hồng ngoại công suất thấp và thiết bị quang học có thể đo tín hiệu từ trường trái tim ở mức 1/1.000 tỉ Tesla (Tesla - đơn vị xác định cường độ từ trường)
    Cảm biến mini NIST có độ nhiễu cao trong việc nhận tín hiệu, nhưng thuận lợi hơn khi hoạt động ở nhiệt độ phòng và không đòi hỏi những thiết bị hỗ trợ đắt tiền.
    Bộ cảm biến mini NIST có thể ứng dụng để đo từ trường tạo ra bởi điện tim, bổ sung hoặc thay thế điện tâm đồ. Nghiên cứu cũng chứng minh lần đầu tiên từ kế nguyên tử có thể cung cấp một cảm biến ổn định, lâu dài trong hàng chục giây, rất cần cho sự phát triển kỹ thuật MRX – kỹ thuật dùng định vị, định lượng và ghi ảnh các hạt nano từ tính chèn vào mô sinh học, dùng trong các ứng dụng y tế.


    Thiết bị y khoa tích hợp mạng không dây đã bắt đầu tự động hóa quá trình này. Một cảm biến cấy vào dưới da có thể theo dõi lượng đường liên tục và cảnh báo người dùng khi lượng đường trong máu quá cao. Máy bơm insulin sử dụng một ống nhỏ đã được đưa vào cơ thể  để cung cấp insulin mà không có ống tiêm.
    Công ty phát triển sản phẩm Cambridge và Viện Khoa học chuyển hóa tại bệnh viện Addenbrooke ở Cambridge đang sử dụng  hệ thống tụy nhân tạo có khả năng kết nối các máy đo đường và bơm insulin không dây, tạo ra hệ thống độc lập giám sát và cân bằng lượng đường trong máu. Dữ liệu các thiết bị  này sẽ được truyền  thông qua điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng..
    “Bệnh nhân đang được kiểm soát bệnh tình chặt chẽ hơn nhiều, ngăn ngừa và giảm tải biến chứng”, John Pritchard, giám đốc công ty phát triển Cambridge cho biết.


    Tại thời điểm hiện tại, cảm biến đo đường chỉ đảm bảo thông tin trong một vài ngày hoặc một tuần trước khi họ cần phải được thay thế cảm biến khác. Giáo sư de Micheli cho biết đang nỗ lực để tìm kiếm các biện pháp cũng như vật liệu thay thế để các thiết bị cảm biến này có thời gian hoạt động lâu hơn. Một nhóm khoa học người Mỹ  đã phát triển hệ thống lớp phủ cho phép các vi mạch điện tử giá rẻ có thể cấy ghép vào cơ thể  trong khoảng 24 giờ. Và hi vọng trong tương lai không còn rào cản về công nghệ để các thiết bị y khoa này có thể trở nên bình dân hơn.
    Giáo sư y khoa Ted Berger và các đồng nghiệp cho biết họ đang đang dần làm chủ công nghệ khôi phục lại bộ nhớ con người nhờ sử dụng một vi mạch điện tử nối liền với não bộ. Con chíp đặc biệt này sẽ ghi lại dữ liệu vào khu vực não bộ chưa bị hư tổn trước khi sử dụng chúng để khôi phục lại những vùng não bị hư hại. Các điện cực sẽ được sử dụng nhằm kích thích khu vực não bị hư hỏng, nhằm khôi phục lại hoạt động của các tế bào thần kinh.

     

    6 Ứng dụng mobile trong y khoa
    Ứng dụng chuyên nghiệpChăm sóc sức khỏe và bệnh nhân

    Medscape
    Ứng dụng Medscape của WebMD là một trong những nền tảng di động dành cho chuẩn đoán lâm sàng ở Mỹ. Bác sĩ có thể sử dụng công cụ thông tin này để kiểm tra thông tin định lượng cho nhiều loại thuốc, cũng như phản ứng của thuốc. Thông tin điều trị có sẵn cho hơn 4.000 bệnh, và người dùng có thể tìm thấy thông tin về  bệnh viện hoặc tìm kiếm một cơ sở dữ liệu của tạp chí y khoa. Ứng dụng này có thể được tải về cho iPhone, iPad hoặc các thiết bị Android.
     


    Doximity
    Ứng dụng động có tính năng như trang mạng xã hội chuyên nghiệp dành cho các bác sĩ, ở đây người dùng có thể tìm thấy thông tin liên lạc đồng nghiệp. Ứng dụng này cho phép bác sĩ để giữ liên lạc với nhau và các ghi chú truyền thông.  Khả năng bảo mật dữ liệu cao, cũng như khả năng cung cấp không gian hoạt động để xây dựng tên tuổi và hình ảnh. Doximity được tải về cho iPhone, iPad hoặc các thiết bị Android.
     


    Epic Canto và Epic Haiku
    Epic cung cấp cho phần mềm tạo hồ sơ y tế điện tử cho bệnh viện, và cả hai Canto và Haiku cho phép các bác sĩ có quyền truy cập các hồ sơ từ xa. Ứng dụng cho phép kiểm tra, xem xét biểu đồ y tế, và các chuẩn đoán hình ảnh lâm sàng. Canto được thiết kế cho iPad, và Haiku làm việc với iPod Touch và iPhone hoặc các thiết bị Android.

    Mango Health
    Ứng dụng này cho phép bệnh nhân giám sát việc sử dụng các loại thuốc, bao gồm cả việc sử dụng các loại thuốc không phù hợp mà có ảnh hưởng đến sức khỏe. Nó cũng cho phép người dùng thiếtlập thời gian biểu cho việc dùng thuốc của bệnh nhân, và nhắc nhở khi đến thời gian thông qua các thông báo hoặc qua các tín hiệu. Ứng dụng này chỉ có trên iOS.
     


    Asthmapolis
    Kết hợp với một bộ cảm biến đặt trên ống hít của thuốc hen suyễn, ứng dụng này sẽ gửi thông tin đến điện thoại di động. Dữ liệu này sau đó có thể được sử dụng giúp các bác sĩ theo dõi các triệu chứng hen suyễn tốt hơn. Cá nhân bị bệnh hen suyễn cũng có thể báo cáo lịch sử sức khỏe của họ để tiện trong trị liệu. Ứng dụng này có thể được sử dụng để thu thập thông tin.
     


    Pokitdok
    Phần mềm này là giống như có một văn bản bỏ túi, cho phép người dùng tìm kiếm và so sánh các thông tin về dịch vụ y tế và giá cả, dựa trên vị trí, điều kiện hoặc chuyên khoa của bác sĩ. Cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe, hồ sơ cá nhân với trình độ chuyên môn của bác sĩ giúp người dùng và bệnh nhân lựa chon. Ứng dụng có thể được sử dụng với một chiếc iPhone, iPad hoặc iPod touch.
     

     PC World VN, 08/2013

    ID: A1308_94