5 xu hướng phát triển công nghệ y tế

Sau đây là các dự đoán về năm xu hướng lớn nhất sẽ tác động tới ngành y tế trong 12 tháng tới:

Trong những tháng đầu tiên của đại dịch, tỷ lệ các cuộc tư vấn y tế được thực hiện từ xa tăng từ 0,1% lên 43,5%. Các nhà phân tích tại Deloitte cho thấy hầu hết chúng ta đều hài lòng với điều này và sẽ tiếp tục sử dụng khám bệnh ảo.

Lý do dẫn đến sự gia tăng này thật rõ ràng – nhưng ngay cả khi chúng ta không xét tới dịch bệnh lây lan, thì vẫn còn nhiều lý do chính đáng khác để phát triển khả năng khám bệnh, chẩn đoán và điều trị bệnh nhân từ xa. Tại những vùng và khu vực xa xôi hẻo lánh thiếu thốn bác sĩ (chẳng hạn như Trung Quốc và Ấn Độ) thì xu hướng này có thể cứu sống sinh mạnh bằng cách mở rộng đáng kể khả năng tiếp cận điều trị y tế.

Để làm được điều này, các thiết bị đeo thế hệ mới được trang bị máy đo nhịp tim, mức độ căng thẳng và nồng độ oxy trong máu, cho phép các chuyên gia y tế theo dõi chính xác các dấu hiệu sinh tồn theo thời gian thực. Đại dịch thậm chí còn chứng kiến sự ra đời của “phòng bệnh ảo”, nơi cơ sở hạ tầng truyền thông tập trung được sử dụng để giám sát việc điều trị cho nhiều bệnh nhân, tất cả đều ở nhà của họ. Ta có thể thấy một hình thức nâng cao của ý tưởng này trong thí điểm “Phòng cấp cứu ảo” đang được phát triển tại Trung tâm Y tế Cấp cứu Pennsylvania.

Vào năm 2022, nhiều khả năng chúng ta sẽ thấy các phương pháp phát triển trong thời đại dịch để an toàn chữa trị cho bệnh nhân từ xa được mở rộng sang các lĩnh vực y tế khác, chẳng hạn như sức khỏe tâm thần và cung cấp dịch vụ chăm sóc theo dõi cho những bệnh nhân đang hồi phục sau phẫu thuật và bệnh nặng. Robot và Internet vạn vật là thứ không thể thiếu trong xu hướng này, và công nghệ thông minh (máy học) sẽ cảnh báo chuyên gia khi các cảm biến phát hiện cần sự can thiệp, hay camera thấy người lớn tuổi bị ngã trong nhà.

Chăm sóc y tế qua điện thoại có tiềm năng cải thiện khả năng được chữa trị, khi trên thế giới một nửa dân số không được tiếp cận với các dịch vụ thiết yếu (theo WHO). Nhưng điều này phụ thuộc vào lòng tin của công chúng – có một số tình huống mà nhiều người vẫn thấy cần tương tác trực tiếp với các chuyên gia y tế. Vì thế, các nhà cung cấp sẽ cần cân nhắc điều này khi triển khai dịch vụ.

Thực tế ảo mở rộng (XR) là một thuật ngữ tổng quát bao gồm thực tế ảo (VR), thực tế ảo tăng cường (AR) và thực tế ảo hỗn hợp (MR). Chúng dùng mắt kính hay tai nghe làm thay đổi nhận thức của chúng ta về thế giới – đặt chúng ta trong môi trường hoàn toàn ảo (VR) hay phủ các yếu tố ảo lên hình ảnh thời gian thực của thế giới xung quanh (AR/ MR). Chúng đều có những ứng dụng biến đổi tiềm năng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe.

Tai nghe VR được dùng để đào tạo các bác sĩ và bác sĩ phẫu thuật, cho phép họ làm quen cặn kẽ với các hoạt động của cơ thể người mà không khiến bệnh nhân gặp nguy hiểm, hay cần cung cấp tử thi để giải phẫu.

VR cũng được sử dụng trong điều trị. Đây có thể là một phần của liệu pháp, dùng để đào tạo các kỹ năng đối phó căng thẳng và xã hội cho trẻ tự kỷ. Nó cũng được dùng để tạo điều kiện cho liệu pháp hành vi nhận thức (CBT) nhằm trợ giúp chứng đau mãn tính, lo âu và thậm chí là tâm thần phân liệt. Tại đây, các phương pháp điều trị được phát triển nhằm giúp người bệnh vượt qua nỗi sợ hãi và rối loạn tâm thần trong môi trường an toàn và không gây khó chịu.

Số lượng ứng dụng AR trong chăm sóc sức khỏe cũng sẽ tiếp tục tăng vào năm 2022. Chẳng hạn: hệ thống AccuVein được thiết kế để giúp bác sĩ và y tá xác định vị trí tĩnh mạch dễ dàng hơn khi họ cần tiêm thuốc, bằng cách phát hiện dấu hiệu nhiệt của dòng máu và đánh dấu nó trên cánh tay bệnh nhân. Hệ thống HoloLens của Microsoft được sử dụng trong các phòng phẫu thuật, cho phép bác sĩ phẫu thuật nhận thông tin thời gian thực về những gì họ đang nhìn thấy, đồng thời chia sẻ góc nhìn với các chuyên gia hay sinh viên khác quan sát ca phẫu thuật.

Cũng có các ứng dụng sức khỏe AR dành cho những người không phải chuyên gia y tế, chẳng hạn như lớp địa lý AED4EU, cung cấp chỉ đường thực tế đến đơn vị có máy khử rung tim tự động công khai gần nhất.

Trong lĩnh vực y tế cũng như các lĩnh vực khác, AI thường được dùng ở mức cao nhằm giúp con người lý giải số lượng lớn dữ liệu lộn xộn, phi cấu trúc sẵn có để thu thập và phân tích. Trong y tế, điều này diễn ra dưới dạng dữ liệu hình ảnh y tế – chụp X-quang, CT và MRI, cũng như nhiều nguồn khác, bao gồm thông tin về sự lây lan của các bệnh truyền nhiễm như covid, việc phân bổ vaccine, dữ liệu gene từ các tế bào sống, và cả ghi chú viết tay của bác sĩ.

Trong lĩnh vực y tế, các xu hướng hiện tại quanh việc sử dụng AI thường là mở rộng và nâng cao tay nghề của người lao động. Ví dụ, như đã đề cập trong phần trước, nhờ dùng AR, bác sĩ phẫu thuật được tăng cường thị giác máy tính – camera có thể nhận ra những gì họ đang nhìn thấy và chuyển tiếp thông tin. Một phương thức sử dụng quan trọng khác là tự động hóa tiếp xúc và phân loại bệnh nhân ban đầu để bác sĩ lâm sàng có thời gian làm công việc giá trị hơn. Các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc y tế từ xa như Babylon Health sử dụng các chatbot AI, được quy trình xử lý ngôn ngữ tự nhiên hỗ trợ, để thu thập thông tin về các triệu chứng và gửi yêu cầu đến các chuyên gia chăm sóc sức khỏe thích hợp.

Trong những năm tới, một lĩnh vực y tế khác sẽ chịu ảnh hưởng sâu sắc từ AI là y tế dự phòng. Thay vì chữa bệnh sau khi bệnh nhân đã mắc phải, y tế dự phòng hướng tới việc dự đoán vị trí và thời điểm bệnh tật sẽ xảy ra, đồng thời đưa ra các giải pháp sẵn sàng trước khi nó xảy tới. Lĩnh vực này bao gồm dự đoán nơi các bệnh truyền nhiễm bùng phát, tỷ lệ tái nhập viện, cũng như các yếu tố trong lối sống như chế độ ăn uống, tập thể dục và môi trường có khả năng dẫn đến các vấn đề sức khỏe ở những nhóm dân cư hay khu vực địa lý khác nhau (ví dụ, dự đoán tình trạng nghiện thuốc giảm đau opioid trong cộng đồng, hay bệnh nhân mắc chứng tự hại có nhiều khả năng tự tử nhất.) AI cho phép tạo ra những công cụ có thể phát hiện các khuôn mẫu trên tập dữ liệu khổng lồ hiệu quả hơn nhiều so với các quy trình phân tích truyền thống, mang lại các dự đoán chính xác hơn và cuối cùng là tình trạng bệnh nhân tốt hơn.

Trong nhiều ngành nghề, bản sao số đang nhanh chóng trở nên phổ biến. Xu hướng chung là ta dùng dữ liệu thực tế để tạo ra các mô hình, và sử dụng chúng để mô phỏng lại bất kỳ hệ thống hay quy trình nào.

Trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, xu hướng này gồm ý tưởng về “bệnh nhân ảo” – người ta dùng mô phỏng số của người để thử nghiệm thuốc và phương pháp điều trị. Mục đích của việc này là giảm thời gian đưa các loại thuốc mới từ giai đoạn thiết kế cho đến sử dụng rộng rãi. Ban đầu, điều này có thể giới hạn trong các mô hình hay mô phỏng của cơ quan hoặc hệ thống riêng biệt. Tuy nhiên, các nhà khoa học đang tiến tới việc tạo ra các mô hình hữu ích mô phỏng toàn bộ cơ thể. Nghiên cứu hiện nay cho thấy điều này vẫn còn xa mới thành hiện thực, nhưng trong năm 2022 chúng ta sẽ tiếp tục chứng kiến sự tiến bộ hướng tới mục tiêu này.

Bản sao số của cơ quan và hệ thống con người là một triển vọng cận kề hơn. Những bản sao này cho phép bác sĩ tìm hiểu các bệnh lý mà không gây hại cho bệnh nhân, đồng thời giảm nhu cầu thử nghiệm tốn kém trên người hay động vật. Một ví dụ tuyệt vời là Dự án Trái tim sống, được tiến hành vào năm 2014 với mục đích tận dụng nguồn lực từ cộng đồng để tạo ra bản sao số nguồn mở của trái tim người. Tương tự, dự án Neurotwin – dự án Người tiên phong của Liên minh châu Âu – mô hình hóa sự tương tác của các điện trường trong não, hy vọng sẽ dẫn đến những phương pháp điều trị mới cho bệnh Alzheimer.

Bản sao số có tiềm năng giúp ngành y tế tạo ra các phương pháp điều trị nhanh chóng và đỡ tốn kém hơn. Đây là lý do vì sao công nghệ này được xem là một trong những xu hướng công nghệ quan trọng nhất trong lĩnh vực y tế năm 2022.

Theo truyền thống, các loại thuốc và phương pháp điều trị được tạo ra trên cơ sở “hữu hiệu với tất cả”. Các thử nghiệm được thiết kế sao cho tối ưu hóa những loại thuốc men mang lại hiệu quả cho nhiều bệnh nhân nhất và có số tác dụng phụ bất lợi thấp nhất. Công nghệ hiện đại, bao gồm bộ gene học, AI và bản sao số, cho phép ta thực hiện phương pháp tiếp được cá nhân hóa hơn rất nhiều. Chúng dẫn đến việc điều trị có thể được điều chỉnh phù hợp với từng cấp độ cá nhân.

Ví dụ, trung tâm chăm sóc sức khỏe Empa ở Thụy Điển sử dụng AI và phần mềm mô hình hóa để dự đoán chính xác liều lượng thuốc giảm đau cho từng bệnh nhân, bao gồm cả thuốc giảm đau tổng hợp thuộc nhóm opioid như fentanyl. Những thuốc này có thể mang lại hiệu quả cao và thay đổi cuộc sống của những bệnh nhân bị đau mãn tính nhưng sẽ gặp nguy hiểm nếu dùng liều lượng quá cao.

Công ty Dược phẩm Novo Nordisk đã hợp tác với Công ty Y tế kỹ thuật số Glooko để tạo ra các công cụ theo dõi bệnh tiểu đường phù hợp với từng người dùng, cung cấp các khuyến nghị riêng về chế độ ăn uống, tập thể dục và quản lý bệnh tật, dựa trên chỉ số đường huyết và các yếu tố khác cụ thể với họ.

Bộ gene học là nghiên cứu về gene, và gần đây là việc sử dụng công nghệ để lập bản đồ các bộ gene riêng (cấu trúc DNA của một sinh vật, chẳng hạn như của người). Điều này cực kì hữu ích trong việc tạo ra chăm sóc y tế tùy chỉnh theo bệnh nhân. Bộ gene học nhanh chóng dẫn đến các phương pháp điều trị mới cho những bệnh nghiêm trọng, bao gồm ung thư, chứng viêm khớp và bệnh Alzheimer. Bộ gene học dinh dưỡng là một phân ngành của bộ gene học. Chúng ta cũng có thể kỳ vọng phân ngành này được đầu tư vào và đạt được tiến bộ đáng kể trong năm 2022. Bộ gene học dinh dưỡng thiết kế các kế hoạch ăn uống tập trung vào sức khỏe riêng dựa trên các yếu tố di truyền khác nhau.