NHS ger sig ut på sin digitala transformation: Var ska man börja?
NHS har papper-baserade system, flera tekniker och behöver en data arkitektur. ZDNet STORBRITANNIEN Chefredaktör Steve Ranger berättar om de rörliga delarna och de utmaningar att få NHS redo för innovation i framtiden.
“NHS är traditionellt som en oljetanker – det rör sig långsamt. För 39 separata enheter för att be för detta, detta är något som inte i början, det är nu vanliga.”
Dr Derek Connolly, en konsult interventionell kardiolog vid Sandwell och West Birmingham Hospitals NHS Trust, har varit med HeartFlow teknik för runt ett år. Under de senaste 12 månaderna, han har sett intresset för att använda teknik, som hjälper läkare att se insidan av kranskärlen, växa i STORBRITANNIEN.
HeartFlow, ett medicinteknikföretag baserat i Kalifornien, som nyligen fick $500 miljoner i finansiering för att hjälpa den att kommersialisera sin teknik. Dess algoritmer för att analysera medicinska skannar för att producera 3D-rekonstruktioner av kranskärlen, och använder sig av maskininlärning och AI för att förbättra noggrannheten.
Kranskärlen är de kärl som förser hjärtat med blod. Om dessa fartyg blir smalare – på grund av rökning eller höga kolesterolvärden, till exempel hjärtat inte få blod den behöver för att hålla på att arbeta på ett effektivt sätt och som kan leda till en hjärtattack. Hjärtsjukdom är den vanligaste dödsorsaken för män i STORBRITANNIEN, och den näst största orsaken till dödlighet generellt, som står för över en i 10 dödsfall.
För att få ner antalet människor som dör av hjärtsjukdom, läkarna skulle vilja kunna fånga upp patienter innan de kommer till A&E – ett uns av förebyggande är verkligen värt ett halvt kilo bota. “Med den tid de har kommit till mig, de har redan haft en hjärtinfarkt. På många sätt, vad skulle vara trevligare vore om vi kunde fånga dem innan de har haft en hjärtinfarkt och ändra framtiden”, sade Connolly.
Och det är där HeartFlow kommer in. Tekniken, som växte fram ur Stanford University research in fluid dynamics, tar data från datortomografi av patienter och bygger en 3D-representation av deras hjärtan. Som tillåter läkare att visa exakt var, och hur mycket, kranskärlen är smalare.
SE: Hur man ska genomföra AI och maskininlärning (ZDNet särskild rapport) | Ladda ner rapporten som en PDF (TechRepublic)
Även om det kanske låter enkelt, det är ett stort avsteg från tidigare praxis – och en som kunde bespara patienter en hel del stress, och väntar, och onödiga invasiva tester.
För varje patient som vänder upp på sjukhuset med smärtor i bröstet som är tänkt att vara på grund av hjärtsjukdom och då hänvisat till att snabbt få tillgång bröstsmärta kliniken, den första-line test är en hjärt-CT. De patienter som visar tecken på allvarligt förträngda artärer kan erbjudas en invasiv angiografi – ett förfarande som ser dem rullade in katetern laboratorium och en tråd införas i ett kranskärl, och det uppmätta trycket i toppen och botten av kärlen. Om skillnaden, som kallas funktionell flow reserve (FFR), är under 80 procent, patienten måste stent – rör sätta inne i artärerna för att hålla dem öppna.
“Hjärt-CT är riktigt bra, det är den mest känsliga och specifika test som vi har fått, men det tenderar att överdriva sjukdom – förträngning ser värre ut på hjärt-CT än det gör på invasiva angiograms. Frågan är kan vi ta den teknik som vi använder i cath lab och använda den nedströms?” sade Connolly.
Genom att studera flödet av ett material som kallas kontrast genom patienternas artärer under datortomografi av sitt hjärta, HeartFlow kan beräkna en patients FFR utan behov för invasiv kranskärlsröntgen.
Det är goda nyheter för patienten, säger Connolly, som är skonade de risker som är förknippade med invasiva tester. Till exempel, den strålning som en patient absorberar i en hjärt-CT är en fjärdedel av det belopp som de tar upp i en invasiv angiografi. “Mer strålning du får, desto mer sannolikt är det att du framkalla cancer, särskilt hos yngre patienter. Mindre strålning du använder, desto bättre. För det andra, [hjärt-CT] sparar på fara. För varje diagnostisk angiografi vi gör, i en 3 000 patienter kan ha en allvarlig sjukdom eller dö. Eftersom vi röra kranskärlen, vi kan rippa dem och det är inte ovanligt. Det är mycket säkrare att ha en CT än att ha en invasiv angiografi.”
Genom att använda HeartFlow att beräkna FFR, kommer färre patienter att sluta med en invasiv angiografi och de risker som följer med det – och de som går på att ha en angiografi är de människor som verkligen behöver det.
“För varje fem patienter som har en CT och HeartFlow], fyra patienter gå hem med vetskapen om att de inte behöver något annat. Hälften av dessa kommer att vara på kolesterol tabletter, eftersom de har tidigt sjukdomen, hälften har normala kranskärl. I fem historiskt vi skicka för en kateter angiografi, nu sju av 10 behöver inte gå till cath lab för ett invasivt ingrepp, en operation, eftersom HeartFlow regler reda på att de har en signifikant stenos,” sade Connolly.
Inte bara gör det livet lättare för patienterna, det gör livet lättare och billigare för sjukhus – färre invasiva angiograms är gjort på dem som inte behöver dem, och sparar pengar som skulle kunna spenderas på onödiga rutiner och frigöra labs för att bara utreda de som verkligen är i riskzonen för att ha allvarliga hjärt-och kärlsjukdomar. “Om vi tar någon till cath lab, och de har normala coronaries, det tar upp till en timme och det är en slot till spillo. Om vi tar någon där vi tror att de kommer att behöva en stent, som är användbara tid.”
Just nu CT-scanning gjort i Birmingham är gjort och laddas upp till HeartFlow moln. När företaget algoritmer har arbetat på skanningar, det rapporterar resultat – för Birmingham patienter, det är runt tre timmar senare. Connolly förväntar sig att försening kommer att gå ner, kanske till den punkt där en patient kan ha en sökning, gå och ta en kopp kaffe och resultat av den tid de har avslutat sin drink.
SE: Sensor skulle enterprise: IoT, ML, big data och (ZDNet särskild rapport) | Ladda ner rapporten som en PDF (TechRepublic)
Samtidigt närvarande, de skannar utförs endast på patienter med kardiell bröstsmärta, om kostnaderna och tiden att komma ner, testning kan göras på större populationer av människor för att diagnostisera början av hjärtsjukdom och arbeta för att förhindra att det går framåt.
“Nästa fråga är, vad händer om du tar en hög risk befolkningen, säg, patienter som har diabetes, högt blodtryck, högt kolesterol, eller att de är storrökare eller alla av de ovan hur stor andel av dessa kommer att ha en sjukdom? CT-skanner kan berätta för oss. Så frågan är, om de har förträngning [av deras kranskärl], skulle de bara gynnar från tabletter, eller bypass-kirurgi, eller stent? Jag tror att framtiden kommer att bli otroligt ljus.”
Medan CT och HeartFlow kan för närvarande enbart visa om patienten har betydande förträngning i artärer och bör ha stent lägga till i framtida system skulle kunna ge läkare en ännu större styra på vad de ska göra härnäst. Connolly förutspår att innan alltför lång tid, HeartFlow kommer att kunna föreslå inte bara om stentar som krävs, men även vilken storlek som skall användas, där det ska vara placerad, och vilket resultat som kan förväntas, som machine learning arbetar på ett större och större antal mätpunkter.
“Just nu, HeartFlow är bra på att förutsäga vem behöver inte stent. Framöver kommer vi bör kunna förutse vad som skulle hända om vi satte in en stent i och som kommer att hjälpa oss att göra en klinisk bedömning om huruvida en stent är rätt för patienten, eller inte.”
Kardiologen avvisar oro för att den ökande användningen av AI i medicin kunde se teknik de-skilling läkare, och istället ser det som ett sätt att ge läkare en ytterligare bevis bas att stå på.
“Jag är rädd för en maskin berättar för mig sannolikheten att 17 decimaler patienten skulle vara bättre med behandling x eller y? Inte det minsta. Vi är inte där ännu, men det är klart att tekniken har sina användningsområden och era av läkare bara för att säga “jag tror”, med inte mycket bevis, kommer att försvinna och vi kommer att kunna koppla människor till upplevelsen av hundratusentals eller miljontals patienter.”
TIDIGARE OCH RELATERADE TÄCKNING
Hur maskininlärning, drönare och robotar kommer att förvandla den brittiska HÄLSO-och sjukvård
För en hälso-och sjukvård i mitten av finansiering squeeze, kan ny teknik bidrar till att förbättra vården och minska kostnaderna?
NHS och tech: med Hjälp av digital omvandling att tänka om hälso-och sjukvård
Digital omvandling kan hjälpa NHS göra en bättre användning av knappa resurser. Det innebär att omvärdera vissa av de antaganden kring hälso-och sjukvård.
Två it-säkerhet myter du behöver för att glömma just nu, om du vill stoppa hackare
Fel attityder till risk och komplexitet kan lämna dig öppen för attack.
NHS och teknik: att Göra mål för innovation
Läkare, starta om dig själv! Hälso-och sjukvården är fångad mellan sin knarrande förflutna och en glänsande framtid. Men det behövs en förändring, och det snabbt.
Hälso-och sjukvård säkerhet: BRITTISKA NHS förlorade nästan 10K patientjournaler förra året (TechRepublic)
Trots att elektronisk post system, 94% av NHS Stiftelser fortfarande använda handskrivna anteckningar för patienten bokföringsbrott, enligt en rapport från Parliament Street.
Regeringen webbplatser kapat av cryptocurrency-gruv-malware (CNET)
Över 4 000 webbplatser i hela världen har påverkats av skadlig programvara.
Relaterade Ämnen:
Big Data Analytics