Virtuální realita i dálkový monitoring. Moderní technologie přináší nové léčebné možnosti a úspory času i peněz

Christina Behrend ze společnosti Biotronik ukazuje, jak snižuje používání domácího monitoringu úmrtnost o více než 50 procent oproti pacientům, kteří jsou sledováni tradičním způsobem, tedy pravidelnými návštěvami lékaře. Novinky z oblasti technologií představili odborníci na konferenci Hospital Management 2018. Foto: FN Olomouc

Chytrým telefonem už dnes disponuje většina Čechů. Řada jich přitom zařízení využívá i k péči o zdraví – a možnosti, které se v tomto směru nabízejí, jsou stále širší a sofistikovanější. Nejenže si lze přivolat stisknutím jediného tlačítka záchranku, která následně přijede přesně na místo, aniž by jí volající musel říct jediné slovo o své poloze, anebo se nechat sledovat lékařem na dálku a ušetřit si tak kontrolní návštěvy v ordinaci, ale je už možné také dávat dálkově pozor na svého příbuzného trpícího demencí – třeba zjistit, zda neupadl, nebo kam se ztratil. Moderní technologie jdou však ještě dál. Pomocí virtuální reality je možné učit se bojovat s vlastními úzkostmi, pro lidi po ztrátě končetiny nacvičovat fungování s protézou, nebo zefektivňovat rehabilitaci po zranění míchy. Příklady toho, co všechno dnešní technologie dokážou, prezentovali odborníci na konferenci Hospital Management 2018, která se konala na přelomu října a listopadu v Olomouci a jejímž partnerem byl Zdravotnický deník.

 

Aplikace Záchranka pomohla už tisícům lidí

Vytočí 155 a zároveň automaticky odešle údaje o poloze, stavu baterie telefonu, jménu a příjmení volajícího a případná další data o zdravotním stavu majitele telefonu, která se následně dostanou k záchranářům vyjíždějícím na pomoc. Aplikace Záchranka už má dnes přes 730 tisíc uživatelů a ambice pro další roky je dostat se přes milion uživatelů. Navzdory tomu, že máme 14 záchranných služeb dle krajů, funguje na celém území ČR – a dokonce od letoška zahrnuje i Horskou službu a Vodní záchranáře. Vedle toho aplikace funguje i na celém území Rakouska, kde automaticky zavolá tamní záchranku a odpadá tak nutnost přes jazykovou bariéru popisovat polohu.

„Máme potvrzeno, že ve více jak třech tisících případů aplikace významným způsobem ulehčila práci záchranným složkám. Každý den je aplikace využita k více než 50 tísňovým voláním. Od začátku roku 2016 tak byla aplikace použita v desítkách tisíc případů,“ uvádí Tomáš Němeček ze společnosti Medicalit s tím, že prosincovou novinkou je také spolupráce s horskou službou na Slovensku.

Přestože, jak známo, jsme na tom s elektronizací zdravotnictví v Česku dost špatně, dokáže aplikace něco z toho stávajícího minima využít. Pokud má totiž uživatel vyplněné rodné číslo a disponuje elektronickou knížkou Zdravel, mohou se záchranáři v sanitě přes tablet stáhnout z knížky emergentní dataset.

Vedle nouzového volání aplikace obsahuje databázi pohotovostí i pohotovostních lékáren a také automatických externích defibrilátorů. Nechybí ani interaktivní návody na první pomoc.

Pro příští rok by měla být novinkou tzv. reverzní tísňová linka, která prozatím bude fungovat na území Prahy. „Pokud se stane nějaká událost hromadného charakteru, která může ovlivňovat zdraví společnosti, centrum krizového řízení daného kraje bude mít možnost zaslat uživatelům aplikace zprávu. Když před pár lety v jedné městské části tekla voda, která byla vysoce zdravotně závadná a kvůli níž skončilo několik desítek lidí v nemocnici, bylo to hodně způsobeno i tím, že o tom lidé nevěděli. Krizové řízení takto bude moci aktivně uživatele oslovit,“ přibližuje Němeček.

Domácí monitoring pacientů s nemocným srdcem šetří návštěvy lékaře

Řešením, které může pacientovi ušetřit kontrolní návštěvy u lékaře a naopak okamžitě upozornit, že nastal problém, je domácí monitoring. Kardiologičtí pacienti s kardiostimulátorem, implantabilním defibrilátorem či jiným zařízením tak mohou být sledováni lékařem na dálku, díky čemuž se snižuje počet návštěv v ordinaci, množství hospitalizací i úmrtnost.

Jak to funguje? Pacientovo implantabilní kardiologické zařízení dokáže bezdrátově komunikovat a skladovat data. Každou noc pak informace sebrané za posledních 24 hodin odešle do servisního centra, kde jsou automaticky analyzovány. Pokud je přitom zaznamenán podezřelý stav, dostane lékař upozornění. Pacientova data také může průběžně kontrolovat pomoci online platformy.

Podle Christiny Behrend ze společnosti Biotronik snižuje používání domácího monitoringu úmrtnost o více než 50 procent oproti pacientům, kteří jsou sledováni tradičním způsobem, tedy pravidelnými návštěvami lékaře. „Další studie ukázala, že domácí monitoring prodlužuje životnost kardiostimulátoru o 11 měsíců. To je důležité, protože tak vzniká méně komplikací při výměnách zařízení. Pode dat ze studie COMPAS provedené na pětistovce pacientů se také snižuje počet hospitalizací z důvodu arytmie nebo mrtvice o 66 procent. Domácí monitoring navíc šetří čas lékařům, kteří s ním stráví o 12 procent času méně,“ načrtává Christina Behrend s tím, že se k tomu zlepšuje adherence pacientů k léčbě.

Co se týče úspor, v prvním roce vzhledem k nákladům na technologii spočívají benefity „jen“ v lepších výstupech péče o pacienta, v letech nadcházejících pak domácí monitoring navíc začne zdravotnickému systému šetřit peníze.

Přenos dat: LoRaWAN

Tématem, které se stává spolu s rozmáhajícím se internetem věcí čím dál aktuálnější, je přenos dat. „Jestli jsme se s wi-fi dostali k tomu, jak v bezdrátové rovině získáme internet, tak ale velmi často vznikala spotřeba energie. Často však potřebujeme něco, kde nechceme být napojeni, chceme věc svobodně přesunovat a zkoumat, případně být v místnostech, kde bychom museli elektrickou energii vybudovat. To vedlo ke vzniku LPWANových sítí, které předávají informace v malých datových balíčcích na velkou vzdálenost. Oproti wi-fi není potřeba router,“ vysvětluje Markéta Gasiorovičová z Českých radiotelekomunikací s tím, že z věže s bránou je dosah až na 200 kilometrů.

Takovou síť s názvem LoRaWAN vybudovaly také České radiotelekomunikace. Její výhodou přitom je, že komunikace běží obousměrně a je možná lokalizace ze sítě, takže tu není závislost na energeticky náročné GPS. Právě obousměrná komunikace přitom i nemocnicím umožňuje hlídat například energetickou náročnost tak, že lze prostřednictvím chytrých zásuvek sledovat spotřebu jednotlivých přístrojů a případně je na dálku vypnout. Další možností jsou senzory odpadových nádob, senzorika sledující návštěvnost nebo evidence majetku, který je v pohybu. Velmi užitečné pak může být monitorování teploty při skladování léků, kde je také možné nastavit alarm formou mailu či sms.

„Další aplikace zahrnuje možnost doplnit informace o tom, v jakém prostředí pacient je a co prožívá. Vzniklo malé kompaktní zařízení, které integruje řadu věcí. Má v sobě nejen SOS tlačítko, ale také měření teploty, takže víme, jaká je okolní teplota, a akcelerometr, který prozradí, jestli se pacient hýbe nebo při detekci otřesu došlo k pádu, eventuálně může vypomoci s lokalizací,“ přibližuje Gasiorovičová. Navíc je možno nastavit, že pokud pacient s kognitivními problémy opustil přednastavenou plochu, zařízení se přepne na GPS a sleduje jeho přesný pohyb.

Virtuální realita pomáhá bojovat se strachem i fungovat s protézou

Simulace reality není jen otázkou zábavního průmyslu, ale má využití v medicíně. Dnes je využívána například ve výzkumu k vizualizaci dat, takže je možné pracovat s modely tkání, simulovat buněčné procesy a studovat fungování jednotlivých orgánů lidského těla – což je velká výhoda také při výuce. Medici pak mohou využívat virtuální realitu také například při seznamováním se s fungováním operačního sálu, kde se navíc mohou přepínat mezi jednotlivými účastníky a sledovat dění jejich očima. Takto je možné trénovat i zavádění jehly v reálně vypadajícím prostředí.

„Teď je tu poprvé doba, kdy se dá technologie takto použít. Je to tím, že jsme schopni produkovat dostatečně malé svítící částečky či krystaly, posunul se výkon grafických karet, který je pro simulace naprosto zásadní, a zároveň se podařilo vyvinout nové typy protokolů, takže data, která do virtuální reality tečou, odpovídají čtyřem DVD za vteřinu,“ vypočítává Marek Polčák ze společnosti VRgineers.

Uplatnění lze ale najít i jinde. Hravou ukázkou využití virtuální reality budiž simulace pro děti, které se bojí očkování. Při návštěvě ordinace dostanou virtuální brýle, které je uvedou do „hry“, v níž mají dostat supersílu na to, aby zachránily svět. V souladu s promítaným videem pak dítě v pravou chvíli dostane vakcínu, která se tak obejde bez pláče a stresu.

Velmi užitečným nástrojem může být virtuální realita při boji s fobiemi. Uživatelé v ní mohou trénovat například překonávání strachu z výšek, ale třeba i z vystupování před větším množstvím lidí. Další oblastí pro využití je trénink používání protetických náhrad. „Myšlenka je jednoduchá: člověka je třeba naučit, jak s náhradou bude pracovat a jak ji správně ovládat. Je jednodušší začít okamžitě, zatímco na náhradu čeká. Ve virtuální realitě nasadí senzor a okamžitě se začíná učit. Svaly díky tomu nezakrní a pak může hned náhradu začít používat. Sesbíraná data navíc pomohou výrobci náhradu správně zkalibrovat,“ popisuje Marek Polčák.

Neurorehabilitace pomocí virtuální reality

Využitím virtuální reality se nyní zabývá také katedra fyzioterapie na Fakultě tělesné výchovy a sportu v rámci projektu VRehabilitation. „Zabýváme se neurorehabilitací postavené na teorii zrcadlových neuronů a virtuální realitou. Snažíme se o aplikaci do praxe v podobě volně přístupné terapeutické metody pro léčbu pacientů s nekompletní míšní lézí,“ přibližuje Alois Polák, doktorand z katedry fyzioterapie FTVS UK.

Teorie zrcadlových neuronů spočívá v tom, že při sledování pohybu, který provádí jiná osoba, se v centrálním nervovém systému člověka, který pohyb sleduje, zapojí podobné či stejné neurony, jako kdyby pohyb sám prováděl. U poranění míchy přitom nedochází k narušení paměťové pohybové stopy uložené ve vyšších centrech, jako tomu je třeba u mrtvice nebo roztroušené sklerózy. Člověk, který si však paměťový vzor neobnovuje, jej postupně ztrácí. Metoda, na níž lidé z katedry fyzioterapie pracují, tak má pomoci stopu uchovávat do doby, kdy se klinický stav zlepší a pacient je schopen využít zbytkových schopností.

Jestli metoda funguje, bylo testováno v rámci malé pilotní studie na 22 lidech (polovina byla v kontrolní skupině). 11 účastníkům bylo ovšem vedle standardní rehabilitace 30 krát promítáno čtyřminutové video zabírající procházku z pohledu první osoby. Ta ovšem zůstává pasivní, nemá tedy možnost se rozhlížet. „V záběru jsou neustále všechny čtyři končetiny, jak ruce, tak nohy, aby docházelo k aktivaci zrcadlových neuronů. Kdybychom sledujícím umožnili volný rozhled ve formě 360 stupňového videa, takže by se mohli dívat třeba na okolo projíždějící auto, nedocházelo by k aktivaci zrcadlových neuronů. Proto jsme zvolili formu 2D videa formou virtuálních brýlí,“ vysvětluje Polák.

Skupina sledující video se přitom oproti skupině na běžné rehabilitaci zlepšila v průměru třikrát, zároveň ovšem byla zaznamenána velká variabilita výsledků. Zároveň ovšem bylo zjištěno, že animované video s avatarem nemá zdaleka takový efekt, a naopak reálné 3D video způsobuje nevolnost i u těch, kdo jsou na virtuální realitu zvyklí. Výsledkem probíhající práce by proto měla být aplikace, která umožní přehrávání 2D videí na jednoduchém headsetu pro virtuální realitu, a případně umožní rodinným příslušníkům natočení vlastního autentického videa. Zároveň by od uživatelů měla být sbírána klinická data.

Michaela Koubová