Als voorzitter van de faculteit voor Medicijnen en Neurowetenschappen van de Singulary University en als beheerder van onze jaarlijkse Exponential Medicine conferentie, komen veel vormen van technologie op mijn pad met potentiële toepassingen in de gezondheidszorg. Sommige bevinden zich nog in een vroege fase, nog ver weg van klinisch gebruik (zoals nanobots in ons bloed, 3D geprinte organen op basis van eigen stamcellen). Veel andere technologie krijgt echter al tractie en dringt sneller door dan verwacht. Tot in huishoudens, in onze broekzakken en in een klinische omgeving. Sneller dan velen zich kunnen voorstellen.
Er blijven flinke uitdagingen op gebieden zoals regelgeving, vergoedingen, data privacy en adoptie, maar hieronder benoem ik acht voorbeelden van zich snel ontwikkelende, vaak overlappende vormen van technologie die nu al met effect toegepast worden op het gebied van gezondheid, preventie, diagnoses, therapie, klinische proeven en verder.
Echo-achtige apparaten zullen al snel belangrijke interfaces worden op het gebied van gezondheidszorg, bijvoorbeeld in de communicatie met IoT-devices met een medisch doel zoals weegschalen, bloeddruk- of gluco-meters, wearables. Misschien kun je gebaseerd op je genetische achtergrond, je dieet, activiteiten en bloedsuikerpeil, een suggestie krijgen voor een geschikte maaltijd om te maken of te bestellen. Alexa, 112, kan een routinemanier worden om voor hulp te vragen.
Hier is een vroeg voorbeeld van een Amazon Echo die is geprogrammeerd om dagelijks een welzijnscontrole uit te voeren op basis van het Sense.ly platform. De Kids MD app van het Boston Kinderziekenhuis geeft eenvoudig advies aan ouders over koorts en medicatie. Voorbij Alexa kijkend zien we nog meer interactieve sociale robots zoals Mabu, de persoonlijke gezondheidsbegeleider van Catalia Health, of de meer consumentgerichte sociale robots zoals Jibo (beiden ontwikkeld door MIT Media lab alums en faculteit) die op de markt komen.
Steeds meer onderdelen in ons huis worden voorzien van sensors die de gezondheid van ons lichaam en onze omgeving meten. Dat gaat van het volgen van vitale lichaamsfuncties via WiFi tot het meenemen van data op gebieden zoals het weer, de hoeveelheid stuifmeel in de lucht en het aantal griepgevallen in de buurt. Gezondheidsgerelateerde interactie en het connected home gaan zo gemeengoed worden.
Een mengeling van thuisgebaseerde diagnostische platforms met medische thuiszorg komt er aan. De Tricorder XPRIZE wedstrijd is aan de gang, waarbij diverse teams klaar staan om de strijd aan te gaan in de eindfase. Onder de belangrijkste deelnemers zijn CloudDx en Scanadue - een bedrijf dat startte tijdens ons eerste Exponential Medicine programma. De twee bedrijven financierden met succes via crowdfunding hun klinische testen.
Gale is een volgende generatie ‘EHBO-doos komt thuiszorgcentrum tegen’ (zie deze video ter illustratie). Het geeft een voorbeeld van hoe de integratie van thuisdiagnosticering samen met menu-gedreven (mogelijk ook AI-gedreven) assistentie en optionele telemedicine connectiviteit meer toegang biedt tot thuisgebaseerde diganosticering, triage en beheer van kleine bulten en schrammen, maar ook meer complexe medische condities.
Interactief en innemend: voor het coachen tijdens een dieet of op voedingsadvies, tot en met de herinnering dat je je medicatie moet innemen. Maar ook psychologische zorg en de opvolging hiervan: de chatbots komen er aan. Lark is een geweldig voorbeeld van een humorvolle, innemende AI die relevante gepersonaliseerde gegevens op basis van monitoring en inzichten deelt over zaken zoals dieet en oefeningen die kunnen helpen bij chronische aandoeningen.
Ik noem hier 3 winnaars van onze Exponential Medicine MEDy Awards (Medical Entrepreneurship and Disruption) uit 2015 tonen wat er tegenwoordig mogelijk is.
Microsoft Hololens is mede-ontwikkelaar van VR-toepassingen voor anatomie en interactieve fysiologie binnen de Case Western medische opleiding om studenten op te leiden. Simpele versies voor AR zijn geplaatst op interactieve T-shirts. Volgende generatie AR-headsets zoals van Meta bieden veel applicaties voor clinici en patiënten. Natuurlijk zijn gaming en AR al in de buitenwereld terecht gekomen via Pokemon Go , een spel dat zowel op psychisch als fysiek gebied voordelen biedt.
Met de lancering dit jaar van de Oculus Rift en de HTC Vive voor consumenten is er ook een reeks van programma’s voor geneeskundige opleidingen in gebruik gekomen, zoals VR Anatomy. Andere toepassingen gebruiken VR-ervaringen om pijn bij patiënten en daarmee de noodzaak van pijnstillers te verminderen.
Ik was afgelopen april in Londen in de operatiekamer met chirurg Shafi Ahmed en zijn ‘Medical Realities’ team terwijl zij ’s werelds eerste VR operatie live streamden. Ruim 4.000 mensen wereldwijd bekeken de stream. Al in 2015 bespraken Dr. Shafi Ahmed en Dr. Rafael Grossman VR en AR in de gezondheidszorg.
Software zal steeds meer data halen uit meerdere databronnen. Startups zoals Sentrian halen zinvolle informatie uit op afstand verkregen patiëntgegevens waarmee onnodige opnames voorkomen worden. Zorgsystemen zoals de Britse NHS beginnen met het voorschrijven van connected health technologie in proeven op het gebied van digital health coaching voor chronische aandoeningen zoals diabetes. Zoals gedemonstreerd door Oschner Health System, zorgt het gebruik van smartwatches voor meldingen en van smartphones verbonden met bloeddrukmeters voor een significant verbeterde uitkomst in de behandeling van hoge bloeddruk, zoals tijdens een presentatie op het Exponential Medicine 2015 uitgelegd door cardioloog Dr. Robert Bober.
Er blijven zorgen bestaan over dergelijke Uber-achtige modellen. Toch zullen zij toenemen in aantal en omvang naarmate consumentengedrag en –verwachtingen op het gebied van en-demand diensten dit eisen. En naarmate partijen zoals zorgverzekeraars de dekking hiervan uitbreiden. In de regio van San Francisco is startup Honor bezig met een andere aanpak van thuiszorg voor senioren door zorgaanbieders direct te koppelen met mensen die zorg nodig hebben. Uber zelf sluit in de VS overeenkomsten met ziekenhuizen om patiënten te brengen voor afspraken.
Deze maand nog publiceerde de onderneming een studie op basis van 450.000 klanten, waarmee een schat aan genetische aanwijzingen beschikbaar kwam over de oorzaken van depressie. Nieuwere spelers zoals Veritas Genetics bieden nu volledige genome sequencing en gerichte genetische testen op kankerrisico aan voor 999 dollar.
We ontdekken ook in sneltreinvaart de rol van microbiomen bij gezondheidskwesties en ziekten. Ubiome bieden nu ‘gereedschapskisten’ aan waarmee persoonlijke microbiome sequencing mogelijk wordt, evenals de mogelijkheid om anoniem data donor te worden en zo het product verder te verbeteren.
‘Systems Medicine’ is aan het evolueren, daarbij exponentieel groeiende hoeveelheden data integrerend op gebieden zoals genomics, microbiome, imaging, digitale gezondheid, omgevingsinformatie et cetera. Dat zorgt voor initiatieven zoals vorig jaar de lancering van diensten door Arivale en Human Longevity’s Health Nucleus. Vroege gebruikers hiervan kunnen zo allerlei data verzamelen, tracken en analyseren, met als doel het genereren van informatie waarop actie kan worden ondernomen om persoonlijke gezondheid te verbeteren, gezondheidsproblemen te voorkomen en tot een therapie te komen.
Daniel Kraft is lid van de Internationale redactieraad van ICT&health.
Visit Exponential Medicine 2016, 8 oktober 2016, San Diego, Hotel del Coronado
Er blijven flinke uitdagingen op gebieden zoals regelgeving, vergoedingen, data privacy en adoptie, maar hieronder benoem ik acht voorbeelden van zich snel ontwikkelende, vaak overlappende vormen van technologie die nu al met effect toegepast worden op het gebied van gezondheid, preventie, diagnoses, therapie, klinische proeven en verder.
1: Het connected, gezonde, interactieve huishouden
Ondernemingen in de farmaceutische sector en consumentengezondheid en device-producenten haasten zich om applicaties te ontwikkelen op Amazons Echo en op aangekondigde platforms zoals Google Home. Ik heb sinds drie maanden een Amazon Echo (een speaker die verbonden kan worden met internet en draait op de Alexa AI-software van Amazon, red.) en het is een tweede natuur geworden om er tegen te spreken en een favoriet muzieknummer te laten spelen, om nieuws te volgen, weersvoorspellingen op te roepen, een product te bestellen, mijn agenda aan te vullen of een Uber-taxi te bestellen.Echo-achtige apparaten zullen al snel belangrijke interfaces worden op het gebied van gezondheidszorg, bijvoorbeeld in de communicatie met IoT-devices met een medisch doel zoals weegschalen, bloeddruk- of gluco-meters, wearables. Misschien kun je gebaseerd op je genetische achtergrond, je dieet, activiteiten en bloedsuikerpeil, een suggestie krijgen voor een geschikte maaltijd om te maken of te bestellen. Alexa, 112, kan een routinemanier worden om voor hulp te vragen.
Hier is een vroeg voorbeeld van een Amazon Echo die is geprogrammeerd om dagelijks een welzijnscontrole uit te voeren op basis van het Sense.ly platform. De Kids MD app van het Boston Kinderziekenhuis geeft eenvoudig advies aan ouders over koorts en medicatie. Voorbij Alexa kijkend zien we nog meer interactieve sociale robots zoals Mabu, de persoonlijke gezondheidsbegeleider van Catalia Health, of de meer consumentgerichte sociale robots zoals Jibo (beiden ontwikkeld door MIT Media lab alums en faculteit) die op de markt komen.
Steeds meer onderdelen in ons huis worden voorzien van sensors die de gezondheid van ons lichaam en onze omgeving meten. Dat gaat van het volgen van vitale lichaamsfuncties via WiFi tot het meenemen van data op gebieden zoals het weer, de hoeveelheid stuifmeel in de lucht en het aantal griepgevallen in de buurt. Gezondheidsgerelateerde interactie en het connected home gaan zo gemeengoed worden.
2: Medische tricorders tot connected home medische kits
Een mengeling van thuisgebaseerde diagnostische platforms met medische thuiszorg komt er aan. De Tricorder XPRIZE wedstrijd is aan de gang, waarbij diverse teams klaar staan om de strijd aan te gaan in de eindfase. Onder de belangrijkste deelnemers zijn CloudDx en Scanadue - een bedrijf dat startte tijdens ons eerste Exponential Medicine programma. De twee bedrijven financierden met succes via crowdfunding hun klinische testen.
Gale is een volgende generatie ‘EHBO-doos komt thuiszorgcentrum tegen’ (zie deze video ter illustratie). Het geeft een voorbeeld van hoe de integratie van thuisdiagnosticering samen met menu-gedreven (mogelijk ook AI-gedreven) assistentie en optionele telemedicine connectiviteit meer toegang biedt tot thuisgebaseerde diganosticering, triage en beheer van kleine bulten en schrammen, maar ook meer complexe medische condities.
3: De gezondheid chatbots
Interactief en innemend: voor het coachen tijdens een dieet of op voedingsadvies, tot en met de herinnering dat je je medicatie moet innemen. Maar ook psychologische zorg en de opvolging hiervan: de chatbots komen er aan. Lark is een geweldig voorbeeld van een humorvolle, innemende AI die relevante gepersonaliseerde gegevens op basis van monitoring en inzichten deelt over zaken zoals dieet en oefeningen die kunnen helpen bij chronische aandoeningen.
Ik noem hier 3 winnaars van onze Exponential Medicine MEDy Awards (Medical Entrepreneurship and Disruption) uit 2015 tonen wat er tegenwoordig mogelijk is.
- Sensely heeft een AI-ondersteunde virtuele assistent ontwikkeld die zich gedraagt als een medische begeleider en monitor. Het heeft de capaciteit gedemonstreerd om nieuwe ziekenhuisopnames voor patiënten met hartfalen terug te brengen.
- Voor psychische gezondheid ontwikkdelde X2AI "Tess'', een psychologische AI om mee te praten. Softwaregebaseerde emotionele analytics van Beyond Verbal tenslotte, interpreteren je stem en intonatie en voorzien deze van een psychische gezondheidscontext.
- Naarmate volgende generatie assistenten zoals Viv, ontwikkeld door de makers van Siri hun opmars voortzetten, bieden intelligente interfaces steeds meer - en meer complexe- gepersonaliseerde diensten die de cross-over maken naar gezondheid en medicijnen.
4: VR in de OK, AR op straat
VR en AR worden gemeengoed. Op AR-gebied is Google Glass ondanks beweringen van het tegendeel niet dood. Google Glass wordt ingezet door bedrijven zoals Augmedix, om het op afstand maken van notities voor artsen mogelijk te maken en zo tijd te besparen. Kinder-neuropsychiatrische platforms zoals Brain Power gebruiken Glass om autistische kinderen via gamification aanwijzingen van emoties te leren herkennen.Microsoft Hololens is mede-ontwikkelaar van VR-toepassingen voor anatomie en interactieve fysiologie binnen de Case Western medische opleiding om studenten op te leiden. Simpele versies voor AR zijn geplaatst op interactieve T-shirts. Volgende generatie AR-headsets zoals van Meta bieden veel applicaties voor clinici en patiënten. Natuurlijk zijn gaming en AR al in de buitenwereld terecht gekomen via Pokemon Go , een spel dat zowel op psychisch als fysiek gebied voordelen biedt.
Met de lancering dit jaar van de Oculus Rift en de HTC Vive voor consumenten is er ook een reeks van programma’s voor geneeskundige opleidingen in gebruik gekomen, zoals VR Anatomy. Andere toepassingen gebruiken VR-ervaringen om pijn bij patiënten en daarmee de noodzaak van pijnstillers te verminderen.
Ik was afgelopen april in Londen in de operatiekamer met chirurg Shafi Ahmed en zijn ‘Medical Realities’ team terwijl zij ’s werelds eerste VR operatie live streamden. Ruim 4.000 mensen wereldwijd bekeken de stream. Al in 2015 bespraken Dr. Shafi Ahmed en Dr. Rafael Grossman VR en AR in de gezondheidszorg.
5: Van Quantified Self tot Quantified Health
Voor de snelle adaptie van wearables en connected health devices worden we makkelijk overspoeld door data. Dat kan leiden tot een ‘nou en’ reactie tenzij deze gegevens leiden tot bruikbare inzichten. Niemand wil inloggen op meerdere apps of ruwe datastromen moeten interpreteren. Het integreren van klinische gegevens met de workflow van een clinicus is cruciaal voor de adoptie en het in de praktijk brengen van de belofte van digital health. Google Fit voegt inmiddels uitwisseling van gezondheidsdata toe; Apple HealthKit is al verbonden met ruim 30 systemen op het gebied van gezondheidszorg. Data kan van mijn iPhone naar mijn EPD vloeien. Na n autorisatie via mijn smartphone kreeg ik een week later een melding van mijn primaire zorgverlener dat mijn gedeelde data er goed uitziet.Software zal steeds meer data halen uit meerdere databronnen. Startups zoals Sentrian halen zinvolle informatie uit op afstand verkregen patiëntgegevens waarmee onnodige opnames voorkomen worden. Zorgsystemen zoals de Britse NHS beginnen met het voorschrijven van connected health technologie in proeven op het gebied van digital health coaching voor chronische aandoeningen zoals diabetes. Zoals gedemonstreerd door Oschner Health System, zorgt het gebruik van smartwatches voor meldingen en van smartphones verbonden met bloeddrukmeters voor een significant verbeterde uitkomst in de behandeling van hoge bloeddruk, zoals tijdens een presentatie op het Exponential Medicine 2015 uitgelegd door cardioloog Dr. Robert Bober.
6: Uber voor gezondheid is hier
Samengevoegd met telemedicine is het voor gecombineerde diensten mogelijk om op de benodigde wijze te reageren op een oproep met een mix van thuisdiagnose en zorg op locatie. Startups zoals Pager en Heal haalden miljoenen dollars op en bieden on-demand thuisbezoek van artsen, in sommige gevallen gefinancierd door grote spelers. ZipDrug doet iets vergelijkbaars voor leveringen van apotheken.Er blijven zorgen bestaan over dergelijke Uber-achtige modellen. Toch zullen zij toenemen in aantal en omvang naarmate consumentengedrag en –verwachtingen op het gebied van en-demand diensten dit eisen. En naarmate partijen zoals zorgverzekeraars de dekking hiervan uitbreiden. In de regio van San Francisco is startup Honor bezig met een andere aanpak van thuiszorg voor senioren door zorgaanbieders direct te koppelen met mensen die zorg nodig hebben. Uber zelf sluit in de VS overeenkomsten met ziekenhuizen om patiënten te brengen voor afspraken.
7: Cancer Moonshots
Technologie vormt slechts één element in bij het voorkomen van, screenen op en behandelen van kanker. Voor verdere voortgang (en de ontwikkeling van mogelijke genezende therapieën) moeten de ‘neuzen dezelfde kant op staan’. In dit geval als het gaat om stimulansen, beleid en regulering. Een voorbeeld hiervan is het Cancer Moonshot initiatief van de Amerikaanse regering, geleid door vice-president Joe Biden. Nieuw beleid om goedkeuring door toezichthouder FDA te versnellen, bescherming van patenten en het delen van informatie zijn al in gang gezet. Er is zelfs een nieuwe Cancer XPRIZE in ontwikkeling, waarbij ik betrokken ben). Deze heeft tot doel om incentives op één lijn te krijgen en nieuwe vormen van samenwerking te versnellen, evenals de aanpak om onnodige sterfgevallen door kanker te verkleinen.8: Omics worden gecrowdsourced
Van genome tot microbiome en metabolome: het wordt in exponentieel tempo normaal om een thuis genomen monster op te sturen en persoonlijke informatie te krijgen over deze ‘omics’. 23andMe begon met de beweging richting genomics voor consumenten en biedt nu zijn vergaarde gegevens van donors aan om sneller tot nieuwe ontdekkingen te komen.Deze maand nog publiceerde de onderneming een studie op basis van 450.000 klanten, waarmee een schat aan genetische aanwijzingen beschikbaar kwam over de oorzaken van depressie. Nieuwere spelers zoals Veritas Genetics bieden nu volledige genome sequencing en gerichte genetische testen op kankerrisico aan voor 999 dollar.
We ontdekken ook in sneltreinvaart de rol van microbiomen bij gezondheidskwesties en ziekten. Ubiome bieden nu ‘gereedschapskisten’ aan waarmee persoonlijke microbiome sequencing mogelijk wordt, evenals de mogelijkheid om anoniem data donor te worden en zo het product verder te verbeteren.
‘Systems Medicine’ is aan het evolueren, daarbij exponentieel groeiende hoeveelheden data integrerend op gebieden zoals genomics, microbiome, imaging, digitale gezondheid, omgevingsinformatie et cetera. Dat zorgt voor initiatieven zoals vorig jaar de lancering van diensten door Arivale en Human Longevity’s Health Nucleus. Vroege gebruikers hiervan kunnen zo allerlei data verzamelen, tracken en analyseren, met als doel het genereren van informatie waarop actie kan worden ondernomen om persoonlijke gezondheid te verbeteren, gezondheidsproblemen te voorkomen en tot een therapie te komen.
Voorproefje
De acht hier geschetste voorbeelden bieden slechts een voorproefje van technologieën en platformen die zeer snel de gezondheidszorg binnentreden. Van sommigen moet de toegevoegde waarde nog worden bewezen. Ook is het belangrijk dat de benodigde incentives op één lijn komen en dat een verdere verbinding komt tussen devices, data, apps en integratie in medische systemen, om zo hun potentie te realiseren. Gezien de vele uitdagingen in de gezondheidszorg wereldwijd, zijn nieuwe manieren van denken, creatieve technologische toepassingen en getalenteerde mensen (vaak van buiten de traditionele omgeving van de gezondheidszorg) nodig om alle oplossingen tot volle wasdom te laten komen.Daniel Kraft is lid van de Internationale redactieraad van ICT&health.
Visit Exponential Medicine 2016, 8 oktober 2016, San Diego, Hotel del Coronado
