Wprowadzanie innowacji w branży technologii medycznych

Wprowadzanie innowacji w branży technologii medycznych DigiKey

Postęp technologiczny w sektorze opieki zdrowotnej, w szczególności w dziedzinie urządzeń medycznych, umożliwia szybsze i dokładniejsze diagnozowanie i leczenie pacjentów na całym świecie. Od urządzeń ubieralnych po innowacje oparte na sztucznej inteligencji, technologia medyczna otworzyła drzwi do bardziej spersonalizowanej opieki w czasie rzeczywistym. Starzenie się populacji społeczeństw na całym świecie, w połączeniu ze wzrostem liczby chorób przewlekłych wśród młodszych populacji, wywiera znaczną presję na systemy opieki zdrowotnej.

Zapotrzebowanie na nowe rozwiązania stymuluje innowacje i cyfryzację w tej branży. Nowe postępy w analizie danych dzięki sztucznej inteligencji i uczeniu maszynowemu zmieniają przyszłość branży technologii medycznych - przewiduje się, że wielkość rynku do 2030 r. osiągnie 996,93 mld USD. Co więc dzieje się za kulisami i w jaki sposób nowoczesne produkty opieki zdrowotnej stają się inteligentniejsze i sprawniejsze? Zespół DigiKey wraz z kilkoma partnerami niestrudzenie pracuje nad tworzeniem i dystrybucją najnowocześniejszych produktów, części, komponentów i rozwiązań, które poprawiają drogę do zdrowia i ratują życie poszczególnych osób.

Kluczowym aspektem tej ewolucji jest wykorzystanie czujników ubieralnych, przetwarzania brzegowego i urządzeń bezprzewodowych w celu stworzenia bezproblemowych punktów połączeń, przydatnych dla całego ekosystemu medycznego, złożonego z lekarzy, pielęgniarek, techników, projektantów, specjalistów ds. zaopatrzenia, pacjentów, rodzin i innych osób.

Urządzenia ubieralne i leczenie spersonalizowane

Stworzenie i wprowadzenie na rynek nowego urządzenia medycznego nie jest łatwym zadaniem, a przejście przez próby obciążeniowe poszczególnych komponentów i złożenie wniosku o zatwierdzenie przez organy regulacyjne to tylko dwie z przeszkód. Jednak wielu producentów jest liderami i z powodzeniem wprowadza na rynek łatwe w obsłudze urządzenia medyczne, aby umożliwić ludziom lepsze zrozumienie i regulowanie tego, co dzieje się w ich ciałach.  

Urządzenia te wykorzystują kluczowe technologie, w tym funkcje Internetu rzeczy (IoT), czujniki i urządzenia ubieralne, aby pomóc pacjentom w monitorowaniu parametrów życiowych, takich jak procent natlenienia krwi, częstość akcji serca, ciśnienie krwi itp. 

Szacuje się, że do 2025 r. jedna na trzy osoby dorosłe będzie posiadać urządzenie ubieralne. Wiedza pozyskiwana w czasie rzeczywistym umożliwia wnikliwą analizę i ma ogromne znaczenie dla wprowadzania zmian w stylu życia i utrzymywania dobrych nawyków. Technologia ta tworzy również nowy model opieki, w którym o wiele więcej odbywa się w domu. Za tym wszystkim stoją produkty bezprzewodowe, czujniki i półprzewodniki, dzięki którym można zrealizować gromadzenie, łączność oraz udostępnianie danych i wniosków. 

Wraz z ciągłym rozwojem technologii medycznej, personalizacja leczenia również będzie coraz lepsza. Lekarze będą coraz częściej zdalnie przeglądać dane i przedstawiać zalecenia dotyczące leczenia, a nawet pomocnych produktów domowych. Na przykład, obecnie na rynku dostępne są regulowane łóżka, które są w stanie wykryć chrapanie śpiącej osoby i automatycznie zmienić nachylenie, aby pomóc zmienić jej pozycję i bardziej otworzyć drogi oddechowe. Może to być kluczowe rozwiązanie dla osób zmagających się z bezdechem sennym.

Przetwarzanie brzegowe

Udostępnianie pacjentom osobistych danych zdrowotnych i wniosków na ich temat jest wynikiem przetwarzania brzegowego, które w wielu przypadkach obejmuje sztuczną inteligencję (AI) i modele uczenia maszynowego. Jest to obecnie przedmiotem bardzo dużego zainteresowania producentów półprzewodników. Pozwala to na uzyskiwanie wyników analiz bliżej pacjenta i wymaga mniejszej przepustowości i wymiany danych z chmurą.

Przetwarzanie brzegowe przybliża przetwarzanie, analizę i przechowywanie danych do źródła, takiego jak telefon komórkowy, zegarek lub iPad pacjenta. Przetwarzanie brzegowe działa jako uzupełnienie chmury. Strategia ta pomaga zarówno pacjentom, jak i systemom opieki zdrowotnej zoptymalizować gromadzenie, przechowywanie i analizę danych, co wymaga uwzględnienia prywatności, przestrzeni do zapisywania danych i kosztów. Jednak prawdziwym motywatorem jest przede wszystkim chęć natychmiastowego dostępu do informacji.

Dostawcy półprzewodników, tacy jak NXP, STMicroelectronics, i Microchip otwierają drogę do diagnostyki w czasie rzeczywistym i spersonalizowanego leczenia. Na przykład, firma NXP ma długą historię dostarczania rygorystycznie przetestowanych produktów do poszczególnych branż, w tym do sektora opieki zdrowotnej. Jej produkty zawierają poszczególne funkcje, w tym sposób przetwarzania informacji na odległym brzegu sieci, wraz z zabezpieczeniami, mocą obliczeniową i łącznością. Jest ona jednym z liderów w dziedzinie przetwarzania brzegowego i dostarczania danych w czasie rzeczywistym na wyciągnięcie ręki.

Z punktu widzenia zasilania, dostawca oferujący łatwe w integracji rozwiązania typu drop-in z certyfikatami medycznymi, taki jak RECOM Power, może zaoszczędzić czas projektowania, energię i koszty. Zasilacze prądu zmiennego-stałego klasy medycznej i przetwornice prądu stałego, które są w pełni przetestowane przez rygorystyczne procesy certyfikacji lub wykonane z myślą o zastosowaniach medycznych, pozwalają skrócić czas prac rozwojowych technologii medycznych. Zakup odpowiednio dopasowanych rozwiązań zasilania medycznego będzie coraz bardziej korzystny, ponieważ zastosowania stają się coraz mniejsze, a ich poziomy napięcia muszą pozostawać bezpieczne dla pracowników opieki zdrowotnej i pacjentów.

Z punktu widzenia pacjenta, im łatwiejszy dostęp do ich osobistych danych zdrowotnych, tym lepiej. Ktoś, kto chce aktywnie monitorować, jak długo lub głęboko śpi każdej nocy, może zbierać te dane w sposób ciągły i przesyłać je do preferowanego urządzenia za pośrednictwem przetwarzania brzegowego. Wiedza to potęga, a dzisiejsza technologia udowadnia, że nie trzeba być lekarzem ani pielęgniarką, aby codziennie przeglądać dane i rozumieć niektóre rzeczy dziejące się w naszym ciele. Czujniki i urządzenia bezprzewodowe są coraz doskonalsze, umożliwiając pacjentom większą samoobsługę. 

Urządzenia i moduły bezprzewodowe

Akceptacja i popularność urządzeń bezprzewodowych wzrosły wykładniczo, gdy pandemia COVID-19 wymusiła zdalny dostęp, a to z kolei zwróciło uwagę na wiele innych korzyści, w tym sprawniejsze świadczenie opieki zdrowotnej i ciągłe monitorowanie stanu pacjenta. Monitory serca i ciągłe monitory poziomu glukozy we krwi to przykłady urządzeń medycznych, które zyskały powszechną akceptację w zakresie poprawy wyników pacjentów i zdalnego zarządzania pacjentami. 

Wszystko to składa się na Internet rzeczy medycznych (IoMT), w którym sieci pacjentów z przenośnymi lub ubieralnymi urządzeniami medycznymi i czujnikami oraz odpowiadającymi im systemami opieki zdrowotnej i dostawcami są połączone za pośrednictwem Internetu. Urządzenia IoMT pomagają w automatyzacji przesyłania danych, ograniczając tym samym błędy ludzkie. 

Koncepcja bezprzewodowa jest tutaj ważna, ponieważ zapewnia komunikację bliskiego lub krótkiego zasięgu. Moduły bezprzewodowe pozwalają również na szerszą agregację danych w chmurze, co umożliwia lekarzom zdalne monitorowanie stanu pacjenta i dostęp do szerszej próbki do analizy porównawczej i diagnozowania. 

Wykorzystując wykrywanie anomalii, określone zdarzenia lub wyzwalacze w ciągu dnia pacjenta mogą wyznaczać okresy, w których bardziej szczegółowe dane diagnostyczne mogą być pomocne i dostarczać dodatkowe dane dotyczące tych zdarzeń. Dostępność wszystkich tych danych w chmurze dla wszystkich świadczeniodawców pacjenta ma zasadnicze znaczenie dla pełniejszego i dokładniejszego zarządzania leczeniem pacjenta. 

Otwarcie dostępu do opieki nad pacjentem i spojrzenie w przyszłość

Technologia medyczna nie tylko personalizuje opiekę zdrowotną, ale także zwiększa do niej dostęp. Dzięki zmniejszeniu obciążeń dla pacjentów i lekarzy, więcej osób będzie mogło korzystać z systemu opieki zdrowotnej. Rewolucja w dziedzinie sztucznej inteligencji (AI) i przetwarzania danych dokonuje przełomowych przeobrażeń w opiece zdrowotnej, chirurgii, terapii, stosowaniu leków i nie tylko. Ciekawie będzie zobaczyć, co osiągniemy przez dziesięć kolejnych lat.

Podczas gdy branża technologii medycznych nadal stoi w obliczu poważnych wyzwań związanych z wymogami regulacyjnymi, kwestiami cyberbezpieczeństwa, wycofywaniem produktów z rynku i procesami sądowymi, liderzy w branży poruszają się po tych obszarach i radzą sobie z nimi, aby zapewnić niespotykany dotąd postęp innowacji. 

Wpływ Internetu rzeczy (IoT) będzie nadal rósł wraz z coraz większą liczbą czujników medycznych i rozwojem bezpieczniejszych połączeń w celu dostarczania wrażliwych danych zdrowotnych. Wraz ze wzrostem wykorzystania urządzeń wśród ogółu populacji, zwiększy się ilość danych do przechowywania i interpretowania, co doprowadzi do rozwoju dodatkowych modeli sztucznej inteligencji (AI), wykonujących pracę wykrywania, którą obecnie wykonują lekarze i specjaliści. Korzystanie z urządzeń do ciągłego monitorowania już teraz pokazuje głęboki i znaczący wpływ, jaki może mieć spersonalizowana opieka zdrowotna.

Źródło: DigiKey

O Autorze

Czasopismo elektrotechnik AUTOMATYK jest pismem skierowanym do osób zainteresowanych tematyką z zakresu elektrotechniki oraz automatyki przemysłowej. Redakcja online czasopisma porusza na stronie internetowej tematy związane z tymi obszarami – publikuje artykuły techniczne, nowości produktowe, a także inne ciekawe informacje mniej lub bardziej nawiązujące do wspomnianych obszarów.

Tagi artykułu

Zobacz również

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę