Может ли УЗИ-гаджет для смартфона стать следующим поколением медицинских диагностических аппаратов?
В начале этого года сосудистый хирург Джон Мартин (John Martin) тестировал карманное устройство для УЗИ, разработанного компанией Butterfly Network (стартап из Гилфорда, США).
У доктора были неприятные ощущения какого-то утолщения на горле. Поэтому он нанес на это место немного геля и прошелся по шее датчиком, по форме и размеру напоминающим электрическую бритву.
На его смартфоне, к которому было присоединено данное устройство, быстро появилось черно-белое изображение. Мартин не был специалистом-онкологом, однако он знал, что темная, трехсантиметровая масса, которую он увидел, там находиться не должна. «Я был достаточно опытным врачом, чтобы понять, что у меня проблемы», — сказал он. Это был плоскоклеточный рак.
Прибор, который использовал доктор, называется Butterfly IQ — это первое полупроводниковое ультразвуковое устройство, вышедшее на рынок США. Ультразвук посылает звуковую волну в тело и захватывает изображение эха. Обычно звуковые волны генерируются с помощью вибрирующего кристалла. Однако устройство компании Butterfly использует вместо этого 9 тысяч drums etched на полупроводниковом чипе.
По словам представителей компании, изготовление ультразвуковых приборов на заводе по производству полупроводников делает эту технологию более дешевой и гибкой. Данный аппарат должен выйти в продажу в этом году за 1,999 тысячи долларов, что намного дешевле любой другой модели на рынке.
«Теперь мы планируем превратить это в продукт для индивидуального употребления», — говорит Мартин. «Прибор даст людям возможность делать УЗИ у себя дома: можно просто достать аппарат из кармана и просканировать все тело».
Ультразвук, который раньше использовался только узкими специалистами, уже давно стал самым рутинным видом медицинских исследований. В реанимационных доктора используют его, чтобы быстро осмотреть сердце, легкие и желудок пациента, не прибегая к рентгену.
Компания Butterfly была основана в 2011 году Джонатаном Ротбергом (Jonathan Rothberg), предпринимателем, специализирующимся на адаптировании технологии полупроводников для биологии.
У Ротберга ушло 8 лет, чтобы воплотить идею ультразвукового прибора из концепции в рыночный продукт. Вместо вибрирующих кристаллов он использует «ёмкостные микро-машинные ультразвуковые датчики» или СМУТы (CMUTs), крошечные ультразвуковые преобразователи, которые слоями накладываются на полупроводниковый чип размером немного больше почтовой марки.
Компания, собравшая более 100 миллионов долларов, входит на рынок, уже переполненный переносными ультразвуковыми сканерами, такими как Lumify от компании Philips, который стоит около 6 000 долларов и использует старую технологию кристаллов. Более низкая стоимость новых приборов означает, что компании нужно будет продать много таких устройств, чтобы получить прибыль.
Джон Кендалл (John Kendall), главврач отделения УЗИ в Медицинском центре в Дэнвере и один из советников компании, утверждает, что изображения, которые дают эти устройства, не такие детализированные, как те, что выдают высокоточные и массивные УЗИ-аппараты. Однако, говорит он, «вопрос в том, могу ли я быстро добраться до диагностики. Учитывая стоимость этого устройства и то, как легко его можно уместить в карман халата, «это будет нечестное сравнение», — заявляет он. «Он очень мобильный. Это просто другой тип машин».
Этот инструмент должен сочетаться с программами искусственного интеллекта, которые помогут новичкам правильно поставить датчик, собрать нужные изображения и провести их анализ.
Автоматизация анализа непонятных ультразвуковых изображений может в конечном итоге превратить эту технологию в то, что будет с легкостью использовать команда скорой помощи, врачи в отдаленных регионах и даже сами пациенты у себя на дому.
Мартину с момента диагностики раковой опухоли пришлось пройти через пятичасовую операцию и последующую химиотерапию. И теперь врач полагает, что это устройство может приобрести и другие формы: например, его можно изготавливать в виде пластыря, выдаваемый пациенту на дом. Возможно, вскоре родители сами смогут диагностировать у своих детей трещины при ушибах.
«Говорить, что это просто ультразвуковое устройство — это тоже самое, что назвать iPhone просто телефоном», — утверждает он. — «Фактически, это — окно в свое тело, которое могут себе позволить практически все».
На фото: момент УЗИ, осуществляемого с помощью Butterfly IQ
Автор: Antonio Regalado Senior Editor, Biomedicine
Источник: MIT Technology Review
