Тонометр и кардиограф в кармане: как смартфон делает медицинскую помощь доступнее

Смартфон становится все умнее и полезнее с точки зрения сохранения здоровья. На днях разработчики еще одного мобильного приложения объявили о появлении у их клиентов новой возможности — отслеживать кровяное давление, используя камеру смартфона. А какие еще проблемы со здоровьем пытаются решить медтех-стартапы при помощи этого гаджета, — разбираем в сегодняшнем обзоре evercare.ru.

Измерить АД

По данным Statista, текущее количество пользователей смартфонов в мире составляет 6,648 млрд человек. Выходит, у 83,96% населения Земли есть смартфон. Это значительно выше, чем в 2016 году, когда насчитывалось всего 3,668 млрд пользователей, то есть 49,40% мирового населения в тот период. По уровню распространенности смартфонов на душу населения Россия занимает седьмое место в мире (68,5%).

Постоянно растущее проникновение смартфонов в сочетании со встроенными датчиками и коммуникационными технологиями делает эту технологию привлекательной для обеспечения непрерывного и удаленного мониторинга здоровья и благополучия человека с незначительными дополнительными затратами. 

На днях израильская платформа здравоохранения Binah.ai сообщила, что добавила мониторинг артериального давления в набор инструментов для здоровья, доступных в ее мобильном приложении. Компания заявляет, что может рассчитать артериальное давление, используя только видеозапись лица человека, снятую камерой смартфона или ноутбука.

Отслеживание артериального давления без привычной манжеты — давняя мечта кардиологов и технологических компаний, и Дэвид Маман, генеральный директор и соучредитель Binah.ai, говорит, что наконец воплотил ее в жизнь. 

Для контроля артериального давления инструмент анализирует свет, отраженный от лица, для расчета изменений кровотока. Данный метод называется фотоплетизмографией (ФПГ). 

Производители устройств и приложений использовали эту стратегию на различных частях тела для расчета таких показателей, как уровень кислорода в крови и частота сердечных сокращений. Однако для измерения артериального давления сделать это намного сложнее. Эксперты говорят, что пока недостаточно данных, которые бы подтверждали бы точность и достоверность метода. 

Маман ссылается на внутренние исследования, проведенные с участием 264 человек. Дескать, итоги обнадеживающие. При этом обширные клинические испытания для тестирования приложения стартуют лишь в конце февраля, после чего компания намерена получить одобрение Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов FDA. 

На данный момент приложение можно использовать только в качестве оздоровительного устройства, но не в медицинских целях. К тому же Binah.ai не продает свои продукты напрямую потребителям, а работает со страховыми компаниями. 

Израильский стартап также сотрудничает с двумя ведущими производителями ноутбуков и смартфонов, чтобы интегрировать Binah.ai в их устройства.

Снять ЭКГ

Современные смартфоны оснащены целым рядом встроенных датчиков, таких как дополнительный датчик изображения металл-оксид-полупроводник (CMOS) с высоким разрешением, датчик глобальной системы позиционирования (GPS), акселерометр, гироскоп, магнитометр, датчик внешней освещенности и микрофон. Их можно использовать для измерения нескольких параметров здоровья, таких как частота сердечных сокращений (ЧСС), вариабельность сердечного ритма (ВСР), частота дыхания (ЧД), а также для выявления некоторых заболеваний.

Данные: журнал “Датчики”, 2019 г.

Компания AliveCor, мировой лидер в области технологии персональной электрокардиограммы (ЭКГ), предлагает пациентам использовать смартфон, чтобы снять ЭКГ в домашних условиях. Для этого потребуется KardiaMobile. 

В отличие от традиционных кардиографов, KardiaMobile представляет собой компактное беспроводное решение без патчей, которое можно использовать в любое время и в любом месте. Пользователь запускает 30-секундную запись ЭКГ на своем смартфоне через приложение Kardia, помещая два пальца каждой руки на каждый из двух верхних электродов, что позволяет пациенту удаленно записывать медицинскую запись своей сердечной деятельности. KardiaMobile обеспечивает мгновенное обнаружение мерцательной аритмии, брадикардии и тахикардии, которые являются ведущими индикаторами сердечно-сосудистых заболеваний. KardiaMobile также может определять нормальный сердечный ритм, что тоже немаловажно для некоторых людей.

В инструкции по применению указано, что все интерпретации записей ЭКГ проверяются медицинским работником и используются для поддержки принятия клинических решений. 

Проверить зрение

Диабетическая ретинопатия (ДР) — одно из частых осложнений сахарного диабета, которое при поздней диагностике и отсутствии лечения может привести к слепоте. В настоящее время семипольные стереоскопически расширенные фотографии глазного дна считаются “золотым стандартом” для диагностики ДР. Однако этот протокол требует дорогостоящей системы обработки изображений, специально обученного персонала, особых условий хранения пленок. 

Однопольное цифровое изображение глазного дна дешевле и удобнее по сравнению со стандартной семипольной стереоскопической фотографией ETDRS. Тем не менее, его тоже нельзя назвать дешевым, поскольку цена всей системы визуализации составляет от нескольких до десяти тысяч долларов, что ограничивает его широкомасштабное внедрение для диагностики ДР и других глазных заболеваний, особенно в развивающихся и слаборазвитых странах. 

Тем не менее, постоянно растущая популярность и быстрый технологический прогресс камер смартфонов в сочетании с современными облачными сервисами обработки, хранения и управления изображениями проложили путь к недорогому и эффективному удаленному скринингу и диагностике офтальмологических заболеваний. Эта технология визуализации на базе смартфона потенциально может быть полезна при стационарных консультациях и посещениях отделений неотложной помощи.

В настоящее время существует несколько приложений для смартфонов, позволяющих выполнять простые офтальмологические тесты, хотя их надежность и производительность часто не гарантируются. Например, компания EyeQue предлагает “самое точное устройство для проверки зрения в домашних условиях” EyeQue VisionCheck 2. Система состоит из насадки, которая прикрепляется к смартфону, и приложения для iOS или Android. Пользователь смотрит в устройство, похожее на половину бинокля, и видит две цветные линии. С помощью регуляторов на устройстве он перемещает эти линии так, чтобы они в конечном итоге сошлись в одну. Различные рефракции соответствуют различным положениям регуляторов.

После этого приложение анализирует данные и определяют оптическую силу линзы, необходимую для коррекции различных нарушений зрения: близорукости, дальнозоркости или астигматизма. Все это выводится на экран в формате, аналогичном традиционному рецепту.

В комплект входит EyeQue PDCheck – специальные очки, которые мгновенно и точно измеряют расстояние между центрами зрачков. Расстояние между зрачками – критический показатель, необходимый для того, чтобы правильно подобрать очки. 

Наконец, после всех этих манипуляций за 19 долларов можно приобрести EyeQue Try-On Glasses™ — тестовые очки, которые изготавливаются на заказ с учетом результатов проверки зрения.

Летом прошлого года EyeQue объявила о партнерстве с EyecareLive — сети, насчитывающей более 4 тыс. офтальмологов, с которыми можно проконсультироваться по любой проблеме со здоровьем глаз. Врачи могут диагностировать, оценивать и предоставлять индивидуальный план лечения различных заболеваний глаз, включая сухость глаз, конъюнктивит, аллергию на глаза и многое другое.

Диагностировать заболевания кожи

Рак кожи является одним из наиболее распространенных видов рака человека, который вызывается аномальным ростом кожной ткани. Эксперты определили три основных типа рака кожи: базально-клеточную карциному (БКК), плоскоклеточный рак (ПКР) и меланому. Злокачественная меланома имеет тенденцию распространяться на другие части тела и может привести к летальному исходу, если ее не диагностировать и не лечить на ранней стадии. Рак кожи характеризуется развитием предраковых поражений различной формы, размера, цвета и текстуры. 

Помимо рака кожи существуют другие виды кожных заболеваний, такие как псориаз, экзема и родинки, которые требуют медицинской помощи, что приводит к снижению производительности труда и увеличению медицинских расходов. Есть данные, что ежегодно каждый четвертый американец проходит лечение по крайней мере от одного кожного заболевания, что обходится в сумму порядка 75 млрд долларов. 

Чтобы оценить эффективность визуализации с помощью смартфона при оценке развития кожных поражений, было проведено перекрестное исследование. Фотографии, которые были сделаны пациентами, помогли врачам уточнить, изменить и подтвердить диагноз у 76,5% участников пилота, что значительно повлияло на диагностику и лечение кожных заболеваний. При этом люди с подозрением на рак кожи смогли начать получать помощь значительно раньше, чем если бы они дожидались очного приема.

Miiskin, MoleMapper, UMSkinCheck, Skin Vision — все это приложения, которые позволяют проводить самообследование новообразований на коже, отслеживать рост родинок. MoleSkope также предлагает специальную лупу, которая крепится к смартфону. Фотографии, сделанные с ее помощью в приложении, отправляются дерматологу для получения предварительного заключения.

Выявить желтуху

Приложение для смартфона, разработанное в Вашингтонском университете, представляет собой инструмент скрининга рака поджелудочной железы. Оно использует камеру смартфона и алгоритмы компьютерного зрения для поиска повышенного уровня билирубина, который приводит к пожелтению кожи и глаз при желтухе. Он делает это путем оценки длины волны света, поглощаемого частью глазного яблока. В ходе испытаний ученые смогли правильно обнаружить ранние признаки рака поджелудочной железы в 89,7% случаев.

Оценить сатурацию

MFine предлагает пользователям самостоятельно измерить уровень насыщения крови кислородом, так же, как и Binah.ai, используя фотоплетизмографию — информацию в виде отраженного света, собираемую с кончика пальца или запястья пользователя. 

Важнейшей частью усилий MFine по повышению точности мобильного инструмента SpO2 является машинное обучение, которое может изучать закономерности данных или чисел, собранных приборами. 

На данный момент цель таких приложений, как MFine, состоит в том, чтобы повысить осведомленность пользователей о собственном здоровье — упростить людям мониторинг некоторых заболеваний, требующих, чтобы устройство отслеживало то, что происходит внутри тела. 

Инструмент Pulse SpO2 является одним из множества растущих усилий по демократизации здравоохранения, отмечают эксперты. В долгосрочной перспективе MFine надеется расширить свои предложения в области телемедицины и превратить мобильный телефон в инструмент, который может управлять широким спектром диагностики и мониторинга жизненно важных функций. 

Корреспондент МВ и ФВ Екатерина Погонцева специально для evercare.ru