Préparez-vous pour l’hôpital du futur

Les participants au discours d’ouverture de la Virtual Engineering Week, « Mayo Clinic 2030 : Hospital of the Future », ont eu un aperçu de l’avenir des soins de santé. Mark Wehde, président de la division d’ingénierie de la Mayo Clinic, a exploré la numérisation croissante des soins de santé et la manière dont elle pourrait conduire à des soins plus centrés sur le patient. Le plan 2030 Bold Forward de la Mayo Clinic est l’un de ces efforts. « Le plan reconnaît que la transformation numérique est la clé de notre avenir, et les plateformes numériques seront cruciales pour nous permettre de fournir de meilleurs soins à plus de patients. Nous sommes bien au début de la quatrième révolution industrielle, c’est la révolution des plateformes numériques. Les soins de santé passent d’un modèle de soins traditionnel centré sur l’hôpital à un modèle de soins distribué plus virtuel qui exploite fortement les dernières technologies en matière d’intelligence artificielle, d’apprentissage en profondeur, d’analyse de données, de génomique, de soins de santé à domicile, de robotique et d’impression 3D de tissus et d’implants. . « 

Données

Cette transformation numérique dépendra en partie des données. Wehde a déclaré que l’analyse de données dans sa forme la plus simple consiste à analyser les données pour identifier les tendances et répondre aux questions. « Si vous pensez à toutes les données d’un dossier médical électronique typique, l’analyse des données va nous permettre de présenter ces informations d’une manière utile au fournisseur de soins. Et bien sûr, nous allons utiliser des appareils portables pour suivre l’état de santé et prédire les futurs états de santé. Et l’une des énormes applications de l’IA tire parti de la force de l’IA dans les systèmes de reconnaissance de formes traditionnels pour analyser les images CT et IRM, et ce sera un énorme système de soutien pour les radiologues.

L’examen des « ensembles de données longitudinales sur les patients – des données dans le temps – nous permettra d’intégrer des données médicales, des données financières et des données provenant de sources à domicile et d’autosurveillance, et nous pourrons le faire tout au long de la vie d’un patient », a déclaré Wehde. . « Nous allons disposer des données de la surveillance à domicile afin que nous puissions apporter des modifications à la volée, et l’explosion des appareils portables grand public conduira au développement de dispositifs médicaux portables au cours de la prochaine décennie. »

L’Internet des objets médicaux (IoMT) a été rendu possible par le développement de capteurs sans fil, la nanotechnologie et la miniaturisation continue de l’électronique, a déclaré Wehde. « Il est désormais possible de se connecter à ces appareils numériques personnels, appareils médicaux, implants et autres capteurs tous ensemble. Les patients peuvent télécharger des données sur le cloud, et la télésanté permettra aux patients d’envoyer toutes ces données aux médecins pour diagnostiquer à distance la maladie, a-t-il déclaré.

Le moteur de la croissance de l’analyse de données est le coût réduit du stockage des données et le stockage illimité, a-t-il déclaré.

Les soins de santé ont déjà amassé une quantité considérable de données, bien plus de 2 zettaoctets de données de santé, a déclaré Wehde. Il y a tellement de données que « les médecins se noient dans les informations et ils ne peuvent pas trouver les informations dont ils ont besoin », a-t-il déclaré. « Les soins de santé n’ont pas bien géré les données, mais nous rattrapons notre retard. » Il a déclaré qu’il a fallu beaucoup plus de temps aux soins de santé pour tirer parti des mégadonnées en partie à cause de la complexité, des réglementations, de la confidentialité et des opérateurs historiques fragmentés et fortement investis tels que les principaux systèmes de santé, les assureurs, les fournisseurs de DME et les agences gouvernementales.

L’aide à l’intelligence artificielle pourrait aider à l’analyse des données. « Les gens seront toujours impliqués dans la surveillance et l’examen, mais les systèmes d’IA seront très probablement des compléments aidant à faciliter le travail des médecins et des prestataires de soins de santé. »

En outre, « nous devons déterminer à qui appartiennent les données – est-ce vous, est-ce votre fournisseur de soins de santé, est-ce votre compagnie d’assurance ou est-ce le gouvernement – ​​pour vraiment utiliser la puissance des données que nous allons devoir comprendre cela.

La fabrication additive

La fabrication additive pourrait aider à offrir une médecine personnalisée. L’histoire de la Mayo Clinic dans l’impression 3D est profonde : en 2006, une équipe de Mayo a développé des modèles imprimés en 3D pour aider les chirurgiens à séparer avec succès les jumeaux siamois. Le chirurgien principal avait demandé si la clinique pouvait fournir des modèles imprimés en 3D des organes qui devaient être séparés. Les modèles ont aidé les chirurgiens à visualiser les structures internes des organes.

En 2013, Mayo a créé un laboratoire de modélisation anatomique dédié utilisant l’impression 3D et les polymères et métaux et fabrique désormais 3000 modèles par an. Ces modèles peuvent être utilisés pour fabriquer des guides de coupe personnalisés pour les chirurgiens ainsi que pour aider les chirurgiens orthopédistes à concevoir de nouveaux implants.

Mayo Engineering planifie « notre prochaine aventure dans l’impression 3D avec une imprimante en titane », a déclaré Wehde. « Nous espérons imprimer des implants personnalisés pour les essais sur les animaux et les essais cliniques sur l’homme au cours des deux prochaines années. »

Les progrès des dernières années ont vraiment fait des implants personnalisés une possibilité viable. « Nous prévoyons de travailler avec la FDA pour relever certains des défis réglementaires », a-t-il déclaré. « La Mayo Clinic est sur le point d’être à l’avant-garde de la transformation de la médecine personnalisée en implants personnalisés. »

Le marché mondial des dispositifs médicaux d’impression 3D devrait générer plus de 2 milliards de dollars de revenus d’ici la fin de 2024, a-t-il déclaré. « Les fabricants utilisent des imprimantes 3D pour fabriquer des dispositifs médicaux peu coûteux comme des cages vertébrales ou des implants crâniens. Nous utilisons également ces imprimantes pour créer des implants spécifiques au patient à l’aide de tomodensitogrammes ou d’IRM pour une utilisation dans des procédures chirurgicales compliquées », a-t-il expliqué.

Actuellement, l’impression 3D d’implants spécifiques au patient est coûteuse et prend du temps, a-t-il déclaré. « Mettre une installation de fabrication additive au point de service permettra d’économiser du temps et de l’argent et stimulera l’innovation en réunissant des technologues, des ingénieurs et des cliniciens dans un environnement collaboratif. »

Chirurgie robotique

« La chirurgie robotique telle qu’elle existe aujourd’hui est avant tout une technologie d’assistance pour le chirurgien », a déclaré Wehde. « À l’avenir, ces systèmes seront beaucoup plus autonomes. Nous verrons probablement un chirurgien dans un épicentre de soins de santé surveiller et diriger des chirurgies dans le monde entier. »

Changements démographiques

Les changements dans les soins de santé seront entraînés par la technologie et, dans une certaine mesure, par l’évolution de notre démographie, a déclaré Wehde. D’ici 2050, il y aura 10 milliards de personnes sur la planète, dont 2 milliards auront 60 ans et plus, dont 500 millions auront plus de 80 ans, a-t-il noté.

Nous constatons également une pénurie dramatique de prestataires de soins de santé. « La pénurie de médecins devrait atteindre 85 000 aux États-Unis d’ici 2032 en raison de la complexité de la formation, du vieillissement de la population et des départs à la retraite associés », a-t-il déclaré. « Nous devons vraiment repenser la façon dont nous formons les médecins et les soignants et la façon dont nous prodiguons des soins, car ce n’est tout simplement pas un modèle durable. »

Soin à domicile

Wehde a déclaré que l’hôpital du futur sera au domicile des patients et dans leurs communautés, prodiguant des soins basés sur des relations de guérison continues – « fournir des soins quand et où cela est nécessaire, pas seulement lors de visites en face à face », a-t-il déclaré.  » Les soins de santé seront dispensés sous la forme d’un continuum de soins continu, loin du modèle de point de service centré sur la clinique, en mettant davantage l’accent sur la prévention et l’intervention précoce », a-t-il ajouté.

Le changement sera un défi. Les soins de santé « est un système compliqué avec des doublons inutiles, de longues attentes et des connaissances désorganisées, et il est conçu pour des soins épisodiques, alors que la plupart des maladies sont chroniques », a-t-il noté.