Bài của Công ty cổ phần BambuUP

Sự bùng nổ của các thiết bị y tế hỗ trợ AI làm thay đổi hoạt động chăm sóc sức khỏe

Vào tháng 10, tại Mỹ, Mendel AI đã ra mắt Hypercube, công cụ đột phá được tạo ra với sự giao thoa giữa AI và chăm sóc sức khỏe. Hypercube cho phép người dùng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe phân tích lượng lớn dữ liệu bệnh nhân chỉ bằng cách đặt câu hỏi bằng ngôn ngữ hàng ngày.

Các tổ chức chăm sóc sức khỏe và khoa học đời sống đang có hàng ngàn dữ liệu thực tế có cấu trúc và phi cấu trúc mà ngày nay họ không thể sử dụng một cách hiệu quả. Việc giải mã dữ liệu lâm sàng cần đến trí thông minh của bác sĩ mà máy móc không thể sao chép được - buộc phải sử dụng phương pháp quản lý dữ liệu thủ công của con người, không có khả năng mở rộng quy mô hoặc cố gắng trích xuất thông tin bằng mã, tốc độ chậm và dễ xảy ra lỗi. Sử dụng dữ liệu trong thế giới thực để trả lời một câu hỏi đơn giản như xác định bệnh nhân ung thư là vô cùng khó khăn, chưa nói đến việc hiểu điều gì thực sự đã xảy ra với họ.

Nền tảng AI độc đáo và mới lạ được thiết kế từ đầu để không chỉ phân tích và giải mã lượng lớn dữ liệu sức khỏe mà còn áp dụng lý luận thông thường bắt chước quá trình đào tạo và suy nghĩ của bác sĩ. Sự kết hợp sáng tạo của Mendel giữa AI tổng hợp và lớp AI biểu tượng - được phát triển bởi nhóm gồm các chuyên gia AI hàng đầu thế giới và các bác sĩ chuyên môn - cho phép hệ thống của Mendel thực sự hiểu được các sắc thái của y học và đưa ra phân tích có thể truy cập dựa trên hiểu biết y tế của một bệnh nhân hoặc một nhóm bệnh nhân.

Để làm được điều đó, Mental AI đã kết hợp sức mạnh của deep learning với AI mang tính biểu tượng, một tập hợp các quy trình liên quan đến việc sử dụng logic để điều khiển các phản ứng của AI và cung cấp khả năng giải thích cho việc ra quyết định. Đây là một kỳ tích kỹ thuật quan trọng mà các chuyên gia AI cho là không thể thực hiện được, nhưng chúng tôi biết điều này là cần thiết để đạt được trí thông minh của con người, đặc biệt là trong lĩnh vực lâm sàng.

Mendel đặt cược vào trí thông minh của từng miền cụ thể. Trong các lĩnh vực như chăm sóc sức khỏe, có yêu cầu cao về độ chính xác và rất nhiều điều chúng ta có thể làm về mặt kỹ thuật để đảm bảo AI có kiến ​​thức và hiểu biết về con người nhưng ở quy mô của một cỗ máy. Giờ đây, chỉ trong vài giây, người dùng có thể nhận được câu trả lời cho những câu hỏi chưa thể trả lời trước đây như:

-Những bệnh nhân nào trong nhóm của tôi bị ung thư vú và đã xét nghiệm ER hoặc PR, đồng thời đã sử dụng bất kỳ liệu pháp hormone nào? Kết quả của họ là gì?

-Có bao nhiêu bệnh nhân ung thư đã dùng Aromasin và xét nghiệm HER2/Neu?

-Kết quả của những bệnh nhân bị ung thư tuyến tiền liệt đã dùng Leuprorelin và xét nghiệm dấu ấn sinh học JAK2 là gì?

-Đối với những bệnh nhân bị ung thư vú có BRCA1 được xét nghiệm và dùng Tamoxifen, có ai trong số họ đã phẫu thuật cắt bỏ vú không?

-Tác dụng phụ nào của thuốc của tôi khiến bác sĩ ngừng kê đơn?

Mental AI tin rằng AI lâm sàng thực sự cuối cùng sẽ mở ra cơ hội tạo ra bằng chứng thế giới thực quy mô lớn và Mental AI rất vui mừng được dẫn đầu với Hypercube.

Được thành lập vào năm 2020, Moon Surgical tự hào về việc luôn nhanh nhẹn, ưu tiên đổi mới và xây dựng văn hóa hòa nhập, sáng tạo và cộng tác giữa các thành viên trong nhóm đa văn hóa của mình. Hệ thống Maestro được phát triển thành công bởi Moon Surgical được sử dụng trong nội soi ổ bụng, trong đó bác sĩ phẫu thuật thực hiện phẫu thuật thông qua các vết mổ nhỏ bằng camera và dụng cụ bên trong. Hệ thống được cung cấp bởi NVIDIA Holoscan, một nền tảng điện toán biên mạnh mẽ cho phép triển khai các thuật toán thời gian thực dựa trên Trí tuệ nhân tạo (AI) trong phòng phẫu thuật để mang lại lợi ích ngay lập tức trong quá trình phẫu thuật.

Vào cuối năm 2021, Moon Surgical đã giành được một suất trong Chương trình khởi nghiệp của NVIDIA, được thiết kế để thúc đẩy sự phát triển của các công ty khởi nghiệp bằng cách cung cấp quyền truy cập vào các tài nguyên kỹ thuật tiên tiến và công nghệ tiên phong. Một trong những công nghệ như vậy là NVIDIA Holoscan, nền tảng đầu tiên của NVIDIA dành riêng cho công nghệ y tế mà nhóm Phẫu thuật Mặt trăng đã cung cấp đầu vào trong quá trình phát triển. Moon Surgical hiện đã tích hợp Holoscan vào Hệ thống Maestro thương mại của mình để kích hoạt khả năng dựa trên thị giác máy tính đầu tiên của mình, ScoPilot.

ScoPilot của Maestro cung cấp quyền tự chủ cho bác sĩ phẫu thuật, những người thường phải dựa vào các nhân viên khác để điều khiển ống nội soi. Nhiệm vụ này đòi hỏi sự phối hợp và dự đoán liên tục. Bác sĩ phẫu thuật có thể sử dụng ScoPilot để tự điều khiển ống nội soi mà không cần rời tay khỏi dụng cụ phẫu thuật, thường tham gia vào các nhiệm vụ phẫu thuật quan trọng khác. Hơn mười bác sĩ phẫu thuật đã sử dụng Hệ thống Maestro và ScoPilot tại hai bệnh viện ở Pháp.

Anne Osdoit, Giám đốc điều hành của Moon Surgical và Đối tác tại Sofinnova Partners, nhận xét: “Các bác sĩ phẫu thuật rất ngạc nhiên trước sự trôi chảy và tốc độ mà ScoPilot mang lại cho phòng phẫu thuật. Đây là minh họa hoàn hảo cho thấy Maestro đã sẵn sàng cho nhiều tính năng kỹ thuật số hơn do NVIDIA Holoscan hỗ trợ, mang lại trải nghiệm mang tính thay đổi cho phòng phẫu thuật."

Kimberly Powell, Phó Chủ tịch Chăm sóc sức khỏe tại NVIDIA, cho biết: “AI là ưu tiên hàng đầu cho làn sóng đổi mới MedTech tiếp theo như Moon Surgical, những người tìm cách cung cấp các giải pháp sáng tạo cho bác sĩ phẫu thuật, y tá và bệnh nhân. Bằng chứng khái niệm này cho thấy ứng dụng AI chạy trên NVIDIA Holoscan trong thời gian thực trong quá trình phẫu thuật Maestro xác nhận nguyên tắc đằng sau nền tảng của chúng tôi."

Moon Surgical vừa qua đã thông báo rằng hơn 200 bệnh nhân đã được điều trị thành công bằng Hệ thống Maestro, được hỗ trợ bởi NVIDIA Holoscan, mang lại quyền tự chủ cho bác sĩ phẫu thuật trong lần sử dụng thương mại đầu tiên trong các biện pháp can thiệp phẫu thuật khác nhau.

Proximie là một công nghệ tại Anh đã phát triển một nền tảng thực tế mang tính cách mạng giúp các bác sĩ phẫu thuật trên toàn thế giới kết nối dễ dàng hơn, cộng tác hiệu quả hơn và thu thập dữ liệu phòng phẫu thuật nhằm cải thiện năng suất và cuối cùng là kết quả của bệnh nhân.

Proximie là công cụ ưu việt để tối đa hóa hiệu quả và kết quả trong phòng phẫu thuật một cách chính xác bởi vì nó được các bác sĩ là chuyên gia trong phẫu thuật thiết kế cho các bác sĩ; nền tảng của Proximity là một giải pháp do khách hàng dẫn đầu đã được phát triển bằng cách lắng nghe nhu cầu và mối quan tâm của các chuyên gia y tế, đồng thời điều chỉnh Proximie để hợp lý hóa quy trình phẫu thuật và đào tạo.

Tuy nhiên, Proximie được sử dụng - cho dù đó là để giám sát từ xa, hướng dẫn phẫu thuật, đào tạo học thuật hay xây dựng kho lưu trữ các bản ghi video về các quy trình đánh giá và phát triển kỹ thuật - chính nhu cầu và phản hồi của khách hàng đã định hình nên nền tảng và các chức năng của nó.

Hachach-Haram đồng thời là CEO Proximie chia sẻ: “Công ty đã phát triển một nền tảng thực tế tăng cường giúp các bác sĩ phẫu thuật phối hợp từ xa”. Thông qua phần mềm, các bác sĩ phẫu thuật trò chuyện với nhau trong khi video về ca phẫu thuật được phát trực tiếp - với một số góc quay khác nhau, đồng thời các bác sĩ có thể “vẽ” các đường nét hướng dẫn trên màn hình chung được chia sẻ.

Fernando gọi cho Hachach-Haram vì muốn sử dụng Proximie trong một ca phẫu thuật nguy cấp và phức tạp. Bệnh nhân của cô là Mo Tajer, một người đàn ông 31 tuổi đã trải qua đợt hóa trị ung thư tinh hoàn. Căn bệnh ung thư đã lan khắp vùng bụng của anh ấy, có một khối u 5 cm bám quanh động mạch chủ và tĩnh mạch chủ dưới, hai trong số các mạch máu lớn nhất trong cơ thể, khiến cho việc phẫu thuật cắt bỏ khối u trở nên khó khăn.

Trong những trường hợp bình thường, Fernando sẽ thực hiện một cuộc phẫu thuật mở (thông qua một vết rạch đơn để tiếp cận vùng bụng), nhưng cách này đòi hỏi bệnh nhân sẽ phải nằm hai tuần trong khu chăm sóc đặc biệt để phục hồi sau phẫu thuật - đó không phải là ý kiến hay trong thời kỳ cao điểm của đại dịch. “Khu chăm sóc đặc biệt không phải là môi trường phù hợp với bệnh nhân bị ức chế miễn dịch. Họ muốn anh ấy xuất viện càng sớm càng tốt”, Hachach-Haram giải thích. Giải pháp thay thế an toàn hơn là phẫu thuật bằng robot xâm lấn tối thiểu, nhưng Fernando không đủ kinh nghiệm để thực hiện quy trình đó. Tuy nhiên, thông qua Proximie, cô ấy sẽ có thể phẫu thuật với sự hướng dẫn của một đồng nghiệp, một bác sĩ phẫu thuật người Mỹ tên là Jim Porter. Porter, giám đốc y tế về phẫu thuật robot tại Trung tâm Y tế Thụy Điển ở Seattle, không chỉ đi tiên phong trong loại hình phẫu thuật này, ông còn là một trong những bác sĩ phẫu thuật nội soi giàu kinh nghiệm nhất hiện nay.

Tiến sĩ Miriam Redleaf, Giáo sư Tai mũi họng chia sẻ: “Tôi sử dụng Proximie để giúp các bác sĩ phẫu thuật tai mũi họng ở Ethiopia; họ truyền các hoạt động về tai của họ cho tôi trong khi tôi xem và đưa ra lời khuyên mang tính xây dựng. Những học viên này đã có nhiều giờ giám sát trực tiếp."

Một trong những tính năng tốt nhất của Proximie là bạn có thể ghi lại các quy trình phẫu thuật, sau đó ngồi lại với một đồng nghiệp, thực tập sinh hoặc đồng nghiệp và cùng họ thực hiện quy trình, tìm ra những cách mới để nâng cao kỹ thuật của họ. Tiến sĩ Joe Dusseldorp, Bác sĩ phẫu thuật tạo hình và tái tạo đến từ Úc chia sẻ: "Việc ghi lại các luồng dữ liệu từ camera trong phòng, camera đèn bàn mổ cũng như robot phẫu thuật và kính hiển vi đã mang đến những hiểu biết sâu sắc bất ngờ về hiệu quả tiềm năng và những sửa đổi tiện dụng của quy trình."

Proximie thông báo đã huy động thành công 80 triệu USD trong vòng cấp vốn Series C. Proximie giờ đây đã hỗ trợ hơn 13.000 ca phẫu thuật và trao cơ hội học hỏi, rèn luyện tay nghề cho các bác sĩ ở hơn 100 quốc gia.

Thông thường, khi một người bị mù, một phần hoặc một phần mắt bị tổn thương nhưng vỏ não thị giác trong não vẫn hoạt động và chờ đợi tín hiệu đầu vào. Khi xem xét việc kích thích não để phục hồi thị lực, cần phải có hàng nghìn điện cực đi vào bộ phận cấy ghép để tạo ra đủ thông tin cho hình ảnh. Bằng cách gửi các xung điện qua bộ phận cấy ghép đến vỏ thị giác của não, một hình ảnh có thể được tạo ra và mỗi điện cực sẽ đại diện cho một pixel.

Cấy ghép điện để cải thiện thị lực ở người mù không phải là một khái niệm mới. Tuy nhiên, công nghệ cấy ghép hiện đang được khám phá trên bệnh nhân là từ những năm 1990 và có một số yếu tố cần được cải thiện, ví dụ như kích thước cồng kềnh, sẹo trong não do kích thước lớn, vật liệu bị ăn mòn theo thời gian và vật liệu quá cũ.

Bằng cách tạo ra một điện cực thực sự nhỏ có kích thước bằng một tế bào thần kinh, các nhà nghiên cứu có khả năng lắp nhiều điện cực vào một bộ phận cấy ghép và tạo ra hình ảnh chi tiết hơn cho người dùng. Sự kết hợp độc đáo của các vật liệu linh hoạt, không ăn mòn khiến đây trở thành giải pháp lâu dài cho việc cấy ghép thị giác.

Việc tạo ra một thiết bị cấy ghép điện ở quy mô nhỏ như vậy gặp phải những thách thức, đặc biệt là trong môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như cơ thể con người. Trở ngại lớn nhất không phải là làm cho các điện cực nhỏ mà là làm sao cho các điện cực nhỏ như vậy tồn tại được lâu trong môi trường ẩm ướt. Ăn mòn kim loại trong cấy ghép phẫu thuật là một vấn đề lớn, và vì kim loại là bộ phận chức năng cũng như bộ phận bị ăn mòn nên lượng kim loại là yếu tố then chốt. Bộ cấy điện mà nhóm đã tạo ra có kích thước cực nhỏ rộng 40 micromet và dày 10 micromet, giống như một sợi tóc chẻ ngọn, với các bộ phận kim loại chỉ dày vài trăm nanomet. Và vì có quá ít kim loại trong điện cực thị giác siêu nhỏ nên nó không thể 'đủ khả năng' bị ăn mòn chút nào, nếu không nó sẽ ngừng hoạt động.

Trước đây, vấn đề này chưa thể giải quyết được. Nhưng giờ đây, nhóm nghiên cứu đã tạo ra một hỗn hợp độc đáo gồm nhiều lớp vật liệu xếp chồng lên nhau mà không bị ăn mòn. Điều này bao gồm một loại polyme dẫn điện để truyền tải kích thích điện cần thiết để bộ phận cấy ghép hoạt động tới các phản ứng điện trong tế bào thần kinh. Polyme tạo thành một lớp bảo vệ trên kim loại và làm cho điện cực có khả năng chống ăn mòn tốt hơn nhiều, về cơ bản là một lớp nhựa bảo vệ bao phủ kim loại.

Maria Asplund, trưởng dự án và đồng tác giả của nghiên cứu cho biết: “Bây giờ chúng tôi đã biết cách tạo ra các điện cực nhỏ như tế bào thần kinh (tế bào thần kinh) và giữ cho điện cực này hoạt động hiệu quả trong não trong khoảng thời gian rất dài. Bước tiếp theo sẽ là tạo ra một bộ phận cấy ghép có thể kết nối với hàng nghìn điện cực.

Kết quả tiền lâm sàng đầy hứa hẹn. Các thử nghiệm ban đầu trên chuột bạch cho thấy thiết bị cấy ghép có thể kích thích nhận thức thị giác một cách hiệu quả chỉ bằng một lượng điện nhỏ. Những tiến bộ trong công nghệ thần kinh đang ngày càng trở nên phổ biến trong cả bối cảnh trị liệu và y tế. Trải rộng từ hình ảnh não bộ và kích thích não đến các thiết bị giám sát, lợi ích của công nghệ này là giải quyết các tình trạng bệnh nan y hoặc khó điều trị trước đây, bao gồm cả bệnh Alzheimer và suy giảm thính lực .

Khám phá thêm về các xu hướng phát triển của những công nghệ tiên tiến và cập nhật thông tin mới nhất về thị trường trong Báo cáo Đổi mới sáng tạo Mở Việt Nam 2023 bạn nhé! Báo cáo này không chỉ cung cấp cơ sở dữ liệu chiến lược cho các doanh nghiệp tại Việt Nam, mà còn tổng hợp các tiềm năng và thách thức đối với doanh nghiệp và tập đoàn thông qua việc phân tích chi tiết về các xu hướng đổi mới sáng tạo và công nghệ trên toàn cầu, cũng như tình hình cụ thể tại Việt Nam.