Tämä Duken $600 lääketieteellinen laite voi auttaa lääkäreitä havaitsemaan kurkkusyövän
Julkaisupäivä:Kirjailija: Michael Penn
Potilas saapuu klinikalle valittaen kurkkukipusta. Tämä ei ole tavallinen nuuskailutapaus, ja hänen ensisijainen lääkärinsä on jo antanut hänelle kaksi eri antibioottia, joista kumpikaan ei onnistunut vähentämään hänen epämukavuuttaan. Nyt hän haluaa asiantuntijan asiantuntemusta. Hän on epätoivoinen ja enemmän kuin hieman huolissaan.
Jos olemme Duken otolaryngologian klinikalla, jota johtaa Walter Lee, MD, seuraava askel on selvä. Lee valmistaa nasofaryngoskoopin, pitkän, joustavan putken, joka on yhdistetty kameraan ja näyttöön, jonka avulla hän voi tarkastella lähemmin potilaan kurkun sisäistä anatomiaa. Luultavasti siinä ei ole mitään epätavallista, mutta ehkä hän näkee jotain – kasvun, oudon möhkäleen, joka vaatii biopsian. Hän saattaa katsoa kasvainta, mutta siinä tapauksessa, no, ainakin hän sai sen aikaisin.
Mutta oletetaan, että tämä on Vietnam. Todennäköisesti lääkärillä on sama suunnitelma mielessään, mutta siitä puuttuu joustava nasofaryngoskooppi, $10 000 laite, jonka vain kehittyneimmät klinikat omistavat täällä. Ehkä lääkäri ohjaa potilaamme erikoislääkärille, joka voi olla tunnin matkan päässä. Ja jos potilaalla on varaa matkaan ja aikaa poissa työstä, hän ehkä varaa ajan. Mutta se voi kestää viikkoja, etkä todellakaan halua antaa syövälle ajan ylellisyyttä.
Vietnamin lääkärit tarkistavat joustavan nasofaryngoskoopin prototyypin, jonka alun perin suunnittelivat Duken insinööriopiskelijat.
Lee, otolaryngologian pään ja kaulan kirurgian professori ja DGHI:n tytäryhtiö, on tehnyt yli tusinaa lääketieteellistä tehtävää Vietnamissa vuodesta 2007 lähtien, joten hän tietää, että tämä on turhauttavaa todellisuutta, jota hänen vietnamilaiset kollegansa kohtaavat säännöllisesti. Riippumatta siitä, kuinka paljon he tietävät, työkalut rajoittavat heitä – tässä tapauksessa laite, joka on niin yleinen varakkaissa terveydenhuoltojärjestelmissä, että Leen klinikka omistaa noin 10.
"Jos paikallisilla lääkäreillä olisi joustava hoitoalue, he voisivat poimia tapaukset aikaisemmin ja lähettää ne hoitoon", Lee sanoo. "Uskon, että näkisimme parempia potilaiden tuloksia."
Se on ongelma, joka on vaivannut Leetä lähes vuosikymmenen ajan. Mutta nyt hän luulee, että hänellä on ratkaisu: $600-versio nasofaryngoskoopista, jonka alun perin suunnittelivat Duken insinööriopiskelijat. Ja se tekee kohta ensimmäisen suuren testinsä."
TEKNISET ONGELMA
Mutta palataanpa ylös. Tämä tarina alkaa todella vuodesta 2011, jolloin Lee sai DGHI:ltä matka-apurahaa tutkiakseen tutkimusyhteistyötä Vietnamissa. Hän tiesi, että useimmilla maan provinssilla ja alueellisilla sairaaloilla ei ollut varaa skoottoreihin, joita hän oli tottunut käyttämään, ja tämä tarkoitti, että lääkäreillä, jotka usein tapasivat ensimmäisenä potilaita, jotka valittivat nenä- tai kurkkuongelmista, ei ollut luotettavaa tapaa tarkistaa syövän merkkejä. .
"Se näytti olevan niin haittaa pään ja kaulan perustutkimuksen saamiselle", Lee sanoo. "Ajattelin, kuinka teette työn, jonka teidän pitäisi tehdä ilman tällaista?"
Itse asiassa tällaisten työkalujen saatavuuden puute voi olla merkittävä syy siihen, että kurkun tai kaulan syöpää sairastavat potilaat voivat huonommin pienituloisissa olosuhteissa, Lee sanoo. Varhaisessa seulonnassa havaitsematta jääneet kasvaimet voivat kasvaa vakavammiksi ja aiheuttaa korjaamattomia vahinkoja tai jopa kuoleman ennen kuin potilaat ohjataan erikoislääkärille.
Vuoden 2011 matkansa jälkeen Lee keskusteli ahdingosta post doc -tutkijan kanssa, joka kysyi: "Oletko puhunut Bob Malkinin kanssa?"
Malkin, Ph.D., biolääketieteen tekniikan ja maailmanlaajuisen terveyden professori, opettaa sarjan kursseja Duke's Pratt School of Engineeringissä lääketieteellisten instrumenttien suunnittelusta erityisesti vähän resursseja vaativiin ympäristöihin. Vaikka kaksi professoria eivät olleet koskaan tavanneet, Lee lähetti sähköpostin, jossa kuvattiin ongelmaa, ja oli iloisesti yllättynyt, kun Malkin vastasi nopeasti kiinnostuneena.
”Tämä tekee Dukesta niin upean paikan. Ihmiset ovat niin halukkaita puhumaan ja jakamaan ideoita”, Lee sanoo.
Malkin näki selkeän teknisen ongelman, johon hänen oppilaansa pystyivät puuttumaan. Lääketieteelliset instrumentit ovat joskus kalliita, koska ne on suunniteltu useisiin tehtäviin, hän huomauttaa. Opiskelijainsinöörit eivät ole taikureita; he eivät voi vain valmistaa samaa instrumenttia pienemmillä kustannuksilla. Mutta jos asiakas on valmis harkitsemaan yksinkertaisempaa työkalua, hän voi usein suunnitella jotain edullisempaa poistamalla tarpeettomat toiminnot.
Onneksi Leen mielessä ollut työkalu oli enemmän Ford kuin Ferrari. "Walter oli halukas tunnistamaan asioita, joista voisimme luopua siirtyäksemme halvempaan tuotteeseen", Malkin sanoo.
Malkin antoi projektin vuonna 2012 ylemmän tason insinöörikurssinsa opiskelijoille, jotka työskentelivät Leen kanssa leikatakseen instrumentin tekniset tiedot. He hylkäsivät nopeasti petetyn optiikka- ja liikeohjaukset, joita useimmat kaupalliset kiikarit käyttävät, jotka saattavat olla tarpeen monimutkaisissa tapauksissa asiantuntijan toimistossa, mutta olivat ylivoimaisia peruskokeeseen.
Seuraavien lukukausien aikana uudet senioriryhmät alkoivat testata prototyyppejä ja tehdä parannuksia, kuten siirtää kameran sijaintia, vähentääkseen kustannuksia entisestään. He kiinnittivät huomiota myös siivous- ja ylläpitokustannuksiin, jotka Malkinin mukaan ovat usein suurempi este kohtuuhintaisuudelle kuin etukäteishinta. Päivittäisen ylläpidon yksinkertaistamiseksi niiden uusittu putki voidaan puhdistaa desinfiointiaineilla, joita on yleisesti saatavilla matalan ja keskitulotason maissa.
Duken opiskelijat alensivat nasofaryngoskoopin monitorin resoluutiota laitteen kustannusten alentamiseksi.
Vuoteen 2018 mennessä Malkinin tiimillä oli prototyyppi valmis testattavaksi potilailla. Sillä välin Lee oli löytänyt teollisuuden kumppanin toisen herttualaisen serendipityn kautta. Duke-NUS Medical Schoolin kollega yhdisti hänet Vivo Surgicaliin, singaporealaiseen lääkinnällisten laitteiden valmistajaan, joka on rakentanut markkinaraon instrumentteja, jotka laajentavat pääsyä vähäresursseihin.
Vivo Surgicalin insinöörien tekemällä lisäsäädöllä Duke nasopharyngoscope oli valmis valmistettaviksi. Suositeltu vähittäismyynti? Noin $600, alle kymmenesosa useimpien kaupallisten kaukoputkien hinnasta.
KVANTTILOPPA ETEENPÄIN
Mikä vie meidät tähän hetkeen ja ehkä tärkeimpään hetkeen edullisen nasofaryngoskoopin kehittämisessä. Syyskuussa 30 Vietnamin sairaalan lääkärit alkavat käyttää kiikaritähtiä potilaiden tutkimiseen ja testaavat uutta mallia nähdäkseen, kestääkö se päivittäistä kliinistä käyttöä.
Lee, joka liittyy Vivo Surgicalin kanssa National Institutes of Healthin viiden vuoden apurahalla suorittaakseen kliinisen tutkimuksen. Toivoo voivansa kerätä tietoja 150 000 kokeesta uudella instrumentilla seuraavan 18 kuukauden aikana. Hän huomauttaa, että kaukosäätimiä fokusryhmissä testaaneet vietnamilaiset kollegat ovat hehkuneet arvosteluissaan. "He näkevät tämän suurena harppauksena yli sen, mitä heillä on nyt", hän sanoo.
Jos kokeiden tulokset ovat yhtä suotuisat, seuraava askel on viedä skootterit paikallisiin ja alueellisiin sairaaloihin. Lee sanoo, että etulinjan kliinikoiden mahdollisuus suorittaa nopea silmämääräinen tarkastus auttaa heitä havaitsemaan ongelmatapaukset aikaisemmin. Mutta aivan yhtä tärkeää on, että se voi auttaa heitä sulkemaan pois huolestuttavat ongelmat ja säästämään potilaita läheteajan aiheuttamalta stressiltä ja vaivalta.
"Jos he voivat käyttää tätä laajuutta potilaiden seulomiseen eikä heidän tarvitse ohjata heitä, se auttaa heidän terveydenhuoltojärjestelmäänsä säilyttämällä rajalliset resurssit niille, jotka sitä todella tarvitsevat", Lee sanoo. "Näemme tämän todella tärkeänä työkaluna varhaisessa seulontaprosessissa."
Mutta pyrkiessään tuottamaan edullisemman nasofaryngoskoopin Lee ja hänen kollegansa ovat saattaneet rakentaa muutakin kuin vain lääketieteellisen laitteen. Kun Malkinin opiskelijat hioivat kiikaritähtäimen suunnittelua, Lee muodosti korva-, nenä- ja kurkkuasiantuntijoiden verkostoa Vietnamissa, joka tekee nyt yhteistyötä useissa tutkimusprojekteissa. Hän on työskennellyt voittoa tavoittelemattoman ryhmän Resource Exchange Internationalin kanssa kehittääkseen johtamiskoulutusta lääketieteen ammattilaisille maassa ja isännöinyt useita kliinikkoja kouluttautumaan hänen kanssaan Dukeen.
"Tämä suhde on paljon enemmän kuin yksittäinen tutkimusprojekti", hän sanoo.
Ja tämä johtuu siitä, että vaikka Lee onkin niin innoissaan, että hänen pitkäaikainen visionsa edullisesta nasofaryngoskoopista on tulossa totta, kyse ei itse asiassa ole työkalusta. Kyse on potilaasta, joka ilmestyy huolestuttavan kurkkukivun kanssa, ja lääkäristä, joka tietää tarkalleen, mitä tehdä. Sen ei pitäisi olla yksinkertaisen letkun puuttumisen, joka sanelee, mitä seuraavaksi tapahtuu.
Alkuperäinen lähde: WRAL TechWire