2021 年 4 月 15 日 - Parul Saini,Webmedy 团队
更新后的版本 - 2023 年 7 月 28 日
好吧,我们都知道心血管疾病是什么——它是一种严重的疾病,会影响心脏和血管的正常功能。技术创新在开发治疗和阻止心脏和循环系统疾病的新方法方面发挥着至关重要的作用。包含新知识和技术的健康创新具有彻底改变心血管疾病管理的潜力。
在这里,我们将探讨技术创新如何在心血管领域发挥作用。
利用技术,科学家们使用 MRI 扫描创建了心脏的 3D 打印模型,以帮助在手术前与患者交流。这些特殊模型使医生能够正确地向患者和家人解释疾病的类型和性质。大多数患者和家庭成员都确认 3D 模型非常有用、方便且易于理解。这意味着这种定制的方法可以让患者和他们心爱的人更好地了解他们的病情。
心力衰竭是导致全球许多患者死亡的众多心血管疾病之一。数百万人中的一半人往往有这些异常的心律,可能是不规则的、过快的或过慢的。现在,科学家们正在探索异常的心律如何影响心脏病患者的健康。此外,他们试图了解这些不规则的心跳与死亡或再次入院有何关系。随着心电图 (ECG) 设备的出现,研究人员可以使用他们的记录来长期估计和跟踪患者之间的心律。
通常,他汀类药物在人体内循环,但不幸的是,这些药物并不总是达到阻止体内脂肪酸生成所需的足够高水平。此外,这些会影响其他组织和肌肉,使患者无法耐受。现在,科学家们正在使用纳米材料将降胆固醇药物输送到身体急需的部位。这些微小但足够稳定,可以将药物运送到身体的特定部位,然后在药物的有效载荷交付后进行生物降解。然而,萨里大学的一些研究人员正在尝试开发这些非凡的纳米材料,对其进行测试,检查它们是否对患者的健康有益。如果成功,这些纳米材料可以为无法耐受他汀类药物等现有治疗的高胆固醇患者开辟新的治疗方法。
捷克共和国 Na Homolce 医院和 Newpace 公司的研究人员开发了植入式除颤器来帮助管理心血管患者。 ISSD(植入式皮下皮下除颤器)是一种侵入性较小的设备,旨在防止患者心源性猝死。这项技术超越了目前的皮下除颤器,因为它们不需要心理脉冲发生器口袋,这些设备使用灵活的线设备,心脏内没有导线。有趣的是,植入只需大约 20 分钟,该技术将准备好连接到您的智能手机。
许多大型心脏病学设备供应商已准备好使用虚拟现实 (VR) 和增强现实 (AR) 进行员工培训。波士顿科学公司正在使用带有预装实时电生理设备植入盒的 VR 头戴设备,它提供了 EP 实验室的 360 度视图,并且作为主要意见领袖的程序提供了他的建议并解释了他们在案例中所做的事情。这种虚拟医生监考可以加快操作方法知识的转移和患者对新 EP 技术的访问。
大数据是关于处理和分析复杂的数据集以获得正确的见解,以便在尝试解决特定问题时使用。医学领域的多个方面都有大量数据。研究人员发现了多种因素,可用于预测某些人随着时间的推移患心血管疾病的可能性。事实证明,大数据模型可以通过查看疾病相关性、药物副作用和基因组研究的临床、基因组和生活方式数据来预测患者患心血管疾病的可能性。使用大数据,研究人员确定了预测心血管疾病风险的前五个因素:
人工智能越来越多地被用作帮助医生做出更好决策的工具。人工智能是一种技术,它允许将大量数据输入算法,然后帮助医生就患者的健康做出最佳决策。人工智能现在正在帮助增强心脏病专家和医学成像。人工智能可能会在医疗点 (POC) 分诊应用程序和可穿戴心脏监测技术方面看到其在心脏病学领域的最大进步。智能软件和人工智能被用于可穿戴和应用程序算法中,以识别异常高的心率、心律失常和其他因素,以提醒患者联系医生。
波士顿儿童医院和哈佛大学的研究人员设计了一种软机器人,它可以包裹心脏并根据需要帮助心脏跳动。这种设备有很大的希望,特别是对于那些心脏因心脏病发作而虚弱且仍有心力衰竭风险的患者。机器人通过一个薄硅胶套与患者的心脏同步,该硅胶套具有光滑的气动执行器,可以模拟心脏外层肌肉层的状况。有趣的是,设备可以在不接触血液的情况下做到这一点。
心血管医学的技术进步使诊断更加准确且侵入性更小。超声心动图、计算机断层扫描 (CT) 扫描和磁共振成像 (MRI) 等技术可提供心脏和血管的详细图像,从而能够精确诊断各种心脏疾病。
人工智能 (AI) 越来越多地应用于心血管医学中,用于分析成像结果、预测患者结果和识别风险因素等任务。人工智能可以处理大量数据,揭示人类可能错过的模式和见解,从而改善患者护理。
智能手表和健身追踪器等可穿戴设备可以监测心率和节律、身体活动,甚至血氧水平。一些设备可以检测心房颤动等不规则心律,从而进行早期干预。
远程医疗可以实现远程患者监控、虚拟咨询以及立即联系专家,这对心血管患者特别有益。它提供持续护理,减少去医院的需要,并可以帮助管理慢性心血管疾病。
机器人手术因其精确性和微创性而越来越多地用于心血管手术。机器人可以比人手更加灵活和控制地执行复杂的手术,从而缩短恢复时间并降低并发症的风险。
智能支架是配备传感器的新一代支架,可以监测血管内的变化。他们可以跟踪愈合和再狭窄(动脉重新狭窄)并向医疗保健提供者提供实时数据,以便在必要时及时采取干预措施。
3D 打印在心血管医学中用于创建个体患者心脏的精确模型,有助于术前计划。它还可用于生产定制的植入物和假肢,并且正在进行用于移植的生物打印心脏组织的研究。
数字孪生是利用患者的医疗数据构建的患者心脏的虚拟复制品。该技术允许医生模拟不同的治疗方法并预测结果,帮助他们为个体患者选择最佳的治疗计划。
电子健康记录 (EHR) 通过促进医疗保健提供者之间轻松交换患者信息来改善心血管护理。它们可以实现全面的患者监测、更好的决策和改善护理协调,特别是对于患有慢性心脏病的患者。
纳米技术用于心血管医学中的靶向药物输送,通过将药物直接输送到受影响的区域来减少药物的副作用。纳米颗粒还可用于成像和诊断,以及纳米级支架的开发。
VR和AR用于心血管医学的教育和培训,使医生能够在无风险的环境中进行手术操作。它们还用于术前计划并帮助患者了解他们的病情和治疗方法。
技术通过远程患者监测设备帮助管理心力衰竭,这些设备可以跟踪生命体征和症状。人工智能可以分析这些数据来预测病情恶化,从而进行早期干预。起搏器和除颤器等植入设备也可以改善心脏功能并延长寿命。
基因组学用于心血管医学,以识别心脏病的遗传危险因素,改善早期检测和预防。它还用于精准医学,根据个人的基因组成定制治疗方法。
机器学习是人工智能的一个子集,用于心血管研究中分析大型数据集、识别模式并做出预测。它可以帮助识别风险因素、预测患者结果并制定个性化治疗计划。
生物工程通过开发人造心脏和心脏瓣膜等设备以及用于监测心血管健康的可穿戴技术,为心血管领域做出了贡献。它还参与创建组织工程血管和探索心脏再生的潜力。
大数据为心血管护理提供了宝贵的见解。对大型数据集的分析可以揭示心脏病的模式和趋势,改善风险评估、预防策略和治疗结果。
云计算有利于大量患者数据的存储和共享。这促进了医疗保健提供者之间的合作,提高了患者信息的可访问性,并有助于研究。
无线心脏监护仪是一种植入皮下的设备,可连续监测心律并将数据无线传输给医疗保健提供者。它可以进行长期心脏监测,并可以检测常规检查期间可能无法发现的不规则心律。
技术通过虚拟康复计划和远程康复帮助心血管康复,使患者能够在家中进行指导锻炼。可穿戴设备可以监测进展情况并激励患者坚持康复锻炼。
心血管医学技术的未来包括用于疾病预测和管理的先进人工智能、远程医疗的更广泛使用、更精确的机器人手术、用于实时监测的创新可穿戴设备以及基因组学和个性化医疗的进步。
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