Ihr täglicher digitaler Arzt

Achtzehn Millionen Menschen in den Vereinigten Staaten leiden an Diabetes, und die Krankheit verkürzt ihre durchschnittliche Lebenserwartung um zehn Jahre oder mehr. Um den Zustand unter Kontrolle zu halten, müssen sie Ernährung, Medikamente und Bewegung unter einen Hut bringen. Und das kann selbst mit der besten verfügbaren Behandlung ein großer Kampf sein.

Aber nur sehr wenige der von dieser schnell wachsenden Epidemie Betroffenen erhalten auch nur annähernd die beste Behandlung. Die meisten Patienten werden nicht von einem Spezialisten behandelt, machen nicht genügend Tests, um die Krankheit richtig zu verfolgen, und nehmen keine Änderungen in Ernährung und Bewegung vor, die das Fortschreiten der Krankheit und das Auftreten hässlicher Komplikationen verlangsamen oder manchmal stoppen können, sagt das Gesundheitswesen Experten. Die allgemeine Qualität der Diabetesbehandlung ist ziemlich peinlich, sagt Alan Moses, Senior Vice President und Chief Medical Officer des Joslin Diabetes Center in Boston, dem größten US-amerikanischen Zentrum für Diabetesforschung.

Im Idealfall würde ein Patient mit einer unheilbaren, lebensbedrohlichen Krankheit wie Diabetes täglich zu Hause wichtige medizinische Messungen vornehmen und sich sofort von seinem Arzt beraten lassen. Dies bleibt zwar unpraktisch, aber es gibt neue Hoffnungen für digitale Überwachungssysteme, die dazu beitragen, diese gähnende Lücke zu schließen – und Hinweise auf die Behandlung jedes Patienten zu geben, die kein Arzt jemals manuell sammeln könnte. In diesem Sommer wird Joslin mit dem Bostoner Start-up InterMed Advisors bei einer Erprobung einer solchen Alternative zusammenarbeiten – einem Heimüberwachungssystem mit Suppen-zu-Nüssen für Diabetespatienten. Das InterMed-Projekt wird die Patientenaufklärung, die tägliche Überwachung des Blutzuckerspiegels zu Hause und die erweiterte Analyse der Fülle der resultierenden Daten kombinieren. Darüber hinaus wird das klinische Personal bei Bedarf alarmiert und den Patienten täglich individuelles Feedback gegeben.



Dieser systematische Ansatz ist einer der ehrgeizigsten, der jemals bei der Überwachung von Patienten zu Hause durchgeführt wurde. Letztendlich könnten solche Heimsysteme das Pflegeniveau nicht nur für Diabetiker erhöhen, sondern auch eine Vielzahl anderer potenziell tödlicher chronischer Erkrankungen, einschließlich Herzkrankheiten und Lungenerkrankungen. Nicht zufällig zielen die Überwachungssysteme auch darauf ab, bei den Kosten für die häusliche Krankenpflege, Notaufnahmen und Krankenhausaufenthalte viel Geld zu sparen.

Datengesteuertes Feedback

das Proteinfaltungsproblem

Da es so schwierig zu handhaben sein kann, ist Diabetes ein Aushängeschild für Patientenüberwachungssysteme. Diabetes ist eine komplizierte Krankheit, die viele Verhaltensänderungen erfordert, sagt Medha Munshi, eine Ärztin aus Joslin, die am InterMed-Projekt arbeitet. Es sind wirklich Patienten, die mit ihrer Krankheit umgehen. Diabetes wird durch Probleme mit Insulin verursacht, einem Hormon, das reguliert, wie Ihr Körper Glukose verstoffwechselt. Bei Typ-2-Diabetes (Erwachsenendiabetes) produziert Ihr Körper nicht genug Insulin oder kann Insulin nicht richtig verarbeiten. Beim viel selteneren Typ-1-Diabetes (Jugenddiabetes) stellt Ihr Körper die Insulinproduktion ganz ein. In beiden Fällen steigt der Blutzuckerspiegel in die Höhe – ein Zustand, der fast jeden Teil des Körpers schädigt.

Typ-2-Patienten haben Schwierigkeiten, die Krankheit zu kontrollieren, indem sie ihre Ernährung einschränken, Sport treiben und oft ein oder mehrere Medikamente einnehmen. Den Blutzucker im richtigen Bereich zu halten ist eine Jonglierhandlung, die oft durch andere Erkrankungen und die begleitenden Medikamente verschlimmert wird. Krankheit, Stress, Terminänderungen und andere Variablen verkomplizieren das Bild zusätzlich. Die Patienten müssen sich täglich selbst überwachen und ihr Verhalten nach Bedarf anpassen. Während viele nur begrenzten Erfolg haben, verstehen andere die Verfahren nicht oder finden den Aufwand zu mühsam und versuchen es nicht einmal.

Das Verfahren von InterMed, das im vergangenen Jahr erstmals in Vorversuchen getestet wurde, beginnt mit der Aufklärung der Patienten über die Krankheit. Dann installiert das Unternehmen das Überwachungssystem mit Geräten zur Messung von Blutzucker, Blutdruck, Gewicht und körperlicher Aktivität (gemessen von einem Gerät, das die Bewegung des Patienten, die Hauttemperatur und die galvanische Reaktion erkennt). Die Messwerte werden automatisch an einen drahtlosen Home-Hub gesendet, der die Daten einmal täglich über das Internet in die zentrale Datenbank des Systems hochlädt.

Sobald das System in Betrieb ist, werden die Daten von der zum Patent angemeldeten Software von InterMed analysiert. Für medizinisches Personal werden bei Bedarf Warnmeldungen generiert, beispielsweise wenn der Blutzuckerspiegel weiterhin hoch ist. Schließlich generiert das System ein tägliches Lebensrezept mit individueller Beratung. InterMed plant, diesen Rat von einem virtuellen Arzt oder einer virtuellen Krankenschwester zu geben – eine einfache Animation eines echten Arztes, die auf dem Fernseh- oder Computerbildschirm des Patienten angezeigt wird. Das interaktive Modell ist der Schlüssel, um die Patienten in ihre Behandlung einzubeziehen, sagt Munshi.

Sie müssen ein Gefühl dafür haben, dass das, was sie tun, funktioniert, fügt InterMed-Gründer und CEO Richard Rosen hinzu.

Sie gingen Datenweg

InterMed verwendet eine Reihe mathematischer Ansätze, um alle Messdaten zu durchsuchen und die Kombination von Faktoren herauszufinden, die den Blutzuckerspiegel jedes Einzelnen bestimmen. Das System analysiert einzelne Messwerte (z. B. Blutzucker) im Zeitverlauf, korreliert diese Messwerte mit anderen Parametern und schätzt den Wert spezifischer Korrekturmaßnahmen. Wir verlassen uns auf Zeitreihendaten, die sich bei richtiger Analyse als sehr informationsreich herausstellen, sagt Rosen. Wenn Sie diese Art von Daten gründlich analysieren, sind einige Dinge, die Sie für wahr hielten, nicht wahr. Nach dreimonatiger Datensammlung, behauptet Rosen, kann das System ungewollte Ereignisse wie den Besuch in der Notaufnahme bis zu zwei Wochen im Voraus vorhersagen. Diese Voraussicht ermöglicht es Ärzten und anderen Klinikern, mit dem Patienten zusammenzuarbeiten, um Krisen zu vermeiden.

Dieser Ansatz zur Patientenbehandlung muss bewiesen werden, und es wird Zeit brauchen, und viele Patienten werden ihn beweisen, warnt Moses von Joslin. Aber es ist potenziell sehr wertvoll, insbesondere die Verwendung von Zeitreihenanalysen, bei denen jeder Patient im Laufe der Zeit zu seiner Kontrolle [Probe] wird.

Die Initiative InterMed/Joslin ist nur eines von vielen Programmen zur häuslichen Patientenüberwachung, die vor Jahrzehnten in einfacher Form begann. Jetzt gibt es eine enorme Auswahl an digitalen Heimüberwachungsgeräten für Erkrankungen, die von Asthma über Mukoviszidose bis hin zu HIV/AIDs und der Genesung nach einer Operation reichen. Und Hunderttausende von Patienten nehmen bereits an Programmen teil, die von Krankheitsmanagementfirmen, häuslichen Gesundheitsdiensten und anderen Gruppen durchgeführt werden. Mehr als 100 Unternehmen bieten Produkte oder Dienstleistungen für die medizinische Heimüberwachung an und greifen diesen Markt auf jede erdenkliche Weise an, sagt Vince Kuraitis, Direktor von Better Health Technologies, einem Beratungsunternehmen in Boise, Idaho und einer führenden Autorität für solche Systeme. Obwohl nur wenige dieser Unternehmen profitabel sind, wird dieser Markt riesig sein – alle Pfeile zeigen nach oben, prognostiziert er.

Die Kosten für Überwachungsgeräte sinken und die Produkte werden freundlicher, sagt Kuraitis. Aber diejenigen, die Dienste anbieten, müssen innerhalb des aktuellen Systems funktionieren; Ärzte müssen beispielsweise in geeigneter Weise über ihre Patienten informiert werden. Frühe Systeme gingen oft davon aus, dass der Arzt an dem System festhielt, das diese Informationen lieferte. Aber die meisten Ärzte werden nicht so arbeiten.

LifeMasters Supported SelfCare aus Irvine, CA, ist ein Unternehmen für das Krankheitsmanagement, das nach eigenen Angaben gelernt hat, innerhalb des Systems zu arbeiten. Lifemasters versorgt mehr als 300.000 Patienten mit verschiedenen chronischen Erkrankungen, sagt Derek Newell, Vice President of Outcome Measurement and Product Management. Patienten senden Daten per Telefon oder Internet oder verwenden Überwachungsgeräte, die ihre Daten automatisch sammeln und übermitteln. Krankenschwestern rufen Patienten zu festgelegten Zeiten oder bei Warnsignalen an. Bestätigt der Patient die Warnsignale, alarmiert die Pflegekraft den Arzt des Patienten – in der Regel per Fax und Folgetelefonat, da das Unternehmen dies am besten gefunden hat. Laut Newell integriert die LifeMasters-Software auch Patientendaten aus anderen Quellen – beispielsweise Apotheken – und aktualisiert das Patientenprofil, wenn neue Daten eingehen.

CardioNet mit Sitz in San Diego geht einen anderen Weg. Es konzentriert sich auf eine einzige Erkrankung: Vorhofflimmern, eine häufige Form von Herzrhythmusstörungen. Patienten, die solche unregelmäßigen Herzschläge haben oder haben könnten, werden ein oder zwei Wochen lang überwacht, während sie ihrem Leben nachgehen. Der Patient trägt einen Elektrokardiogramm-Sensor, der drahtlos an ein handflächengroßes Gerät sendet. In einer Tasche oder Handtasche gehalten, speichert dieses Gerät die Daten und sendet sie über eine Mobilfunkverbindung an ein Überwachungszentrum mit Herzspezialisten. Das System von CardioNet erkennt Herzereignisse, die sonst nicht analysiert werden könnten, und liefert Daten, die weitaus repräsentativer sind als die, die man in einem Krankenhaustest sammeln kann, sagt Vizepräsident Larry Watts. Auf diese Weise können Kardiologen die am besten geeignete Behandlung verschreiben. CardioNet erhielt 2002 die FDA-Zulassung für diesen Dienst. Nach Pilotprojekten in der Region Philadelphia expandiert es nun landesweit und hat Tausende von Patienten versorgt.

Verbraucherorientierte Technologien

Medizinische Heimüberwachungsprogramme wie diese tragen zu einem wichtigen Trend bei, die Gesundheitsversorgung vom Krankenhaus und der Arztpraxis nach Hause zu verlagern, sagt Joseph Coughlin, Direktor des MIT AgeLab, das Technologien erforscht, die lebenslange Gesundheit fördern. Sie folgen auch dem 800-Pfund-Gorilla der demografischen Trends: einer Bevölkerung, die altert und daher anfälliger für chronische Krankheiten ist. Alle sieben Sekunden wird ein Babyboomer 50, bemerkt Coughlin. Boomer werden den Wandel hin zur Förderung des Gesundheitswesens durch die Verbrauchernachfrage beschleunigen, prognostiziert er. Sie bevorzugen eine personalisierte Behandlung zu Hause in Echtzeit.

Herschel Peddicord, Gründer und CEO von HomMed, einem Unternehmen in Brookfield, WI, das Heimüberwachungssysteme herstellt, stimmt zu, dass die Verbraucher eine immer größere Rolle bei der Erhaltung ihrer Gesundheit spielen werden – und dafür nach besseren Technologien Ausschau halten. Haben Sie zu Hause einen Videorecorder? fragt Peddicord. Ein DVD-Spieler? Eine Mikrowelle? Okay, wie viele Geräte brauchst du, um sicherzustellen, dass du morgen leben wirst? Peddicord prognostiziert, dass Sie mit der Zeit zu einem Elektronikhändler wie Best Buy gehen und Gesundheitsmonitore für Ihre Familie aussuchen werden.

Die Begrenzung der Zahl der medizinischen Fachkräfte wird auch dazu beitragen, die Gesundheitsüberwachung zu Hause voranzutreiben, sagt Peddicord. In den USA fehlen mittlerweile viele tausend Pflegekräfte, und Gesundheitsexperten erwarten auch einen wachsenden Ärztemangel. Wenn die Babyboomer altern, wer wird sich um diese Leute kümmern? fragt Peddicord. Warum nicht Technologie nutzen, um die Lücke zu schließen?

Coughlin prognostiziert jedoch, dass der größte Vorteil neuer verbraucherorientierter Systeme nicht darin bestehen wird, Kliniker zu ersetzen, sondern insgesamt eine bessere Arbeit im Gesundheitswesen zu leisten. Das Schwierige sei auf Dauer nicht die Technik, fügt er hinzu. Der schwierige Teil besteht darin, das Patientenverhalten zu ändern.

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