gezondheidszorg – Visionair

Een compleet lab, verkleind tot een vingerhoed. Bron: Columbia University

Smartphone-lab van $34 ontdekt HIV en syfilis

Laat een reactie achter / Ideeën, Ideeën en techniek / Door Germen Roding / 14 december 2021 14 december 2021

Een complete geslachtsziektenpoli plus biolab overbodig gemaakt door een eenvoudig apparaatje, gekoppeld aan een smartphone? Daar lijkt het op, met dit zeer eenvoudig te bedienen microlab, dat eenvoudig kan worden gekoppeld aan een smartphone.

Het team heeft twee belangrijke innovaties aan de dongle toegevoegdom een laag stroomverbruik te bereiken, een must op plaatsen waar niet altijd 24 uur per dag elektriciteit is. Ze maakten de elektrische pomp onnodig door gebruik te maken van een “one-push-vacuüm”, waarbij een gebruiker mechanisch een kamer met negatieve druk activeert om een reeks reagentia te verplaatsen die vooraf op een cassette zijn opgeslagen. Het proces is energiezuinig, duurzaam, vereist weinig gebruikerstraining en vereist geen onderhoud of extra fabricage.

Een tweede slimme vondst was het gebruiken van de audio-aansluiting als stroombron voor zendvermogen en voor gegevensoverdracht. En omdat audio-aansluitingen onder smartphones zijn gestandaardiseerd, kan de dongle op een plug-and-play-manier worden aangesloten op elk compatibel smart-apparaat (inclusief oudere iPhones en Android-telefoons). Tijdens de veldtests in Rwanda kregen gezondheidswerkers 30 minuten training, inclusief een gebruiksvriendelijke interface om de gebruiker door elke test te helpen, stapsgewijze afbeeldingen met afbeeldingen, ingebouwde timers om de gebruiker te waarschuwen voor de volgende stappen en verslagen van testresultaten voor latere beoordeling. De overgrote meerderheid van de patiënten (97%) zei dat ze de dongle zouden aanbevelen vanwege de snelle doorlooptijd, het vermogen om resultaten te bieden voor meerdere ziekten en de eenvoud van de procedure.

Een van de vele bezuinigingsmaatregelen van het kabinet-Rutte II is het inperken van het recht om gratis op deze ziekten getest te worden bij een plaatselijke GGD. De staatssecretaris die hierover gaat, de econoom Van Rijn (PvdA), tijdens Rutte-III ook medeverantwoordelijk voor de bekende coronapuinhoop, was van mening dat de gratis testen geldverspilling vormen. Dit terwijl een enkele HIV-besmetting al honderdduizenden aan medische kosten met zich meebrengt, afgezien van het menselijk leed en (door toenemend risicogedrag) een sterke stijging van het aantal besmettingen is. Het is dan uiteraard slimmer, met technieken zoals hierboven beschreven het testen op deze ziekten veel goedkoper te maken. Een klassiek voorbeeld van peak fantasy, kortom.

De Bill and Melinda Gates Foundation van de bekende weldoener Bill Gates was mede actief bij de ontwikkeling van dit product. Dat maakt het merkwaardig dat deze zeer krachtige kit, die met enige aanpassingen tijdens de corona epidemie grote diensten had kunnen bewijzen, een stille dood is gestorven.

Bron

Smartphone, Finger Prick, 15 Minutes, Diagnosis—Done!, Columbia University News, 2015

Mechanisme hoe B-cellen worden geprogrammeerd om de juiste antistoffen te maken. Arizona Science Center

Vaccinatie via internet, dé oplossing tegen multiresistente bacteriën?

Laat een reactie achter / biologie, geneeskunde, Ideeën, Ideeën en techniek, Techniek, Visionaire vragen, Wetenschap / Door Germen Roding / 13 november 2019 13 november 2019

Ons afweersysteem is een wonder van vernuft, maar in feite vinden onze lichamen acht miljard maal opnieuw tegelijk het wiel uit tegen dezelfde ziekteverwekker. Dit terwijl weerstand tegen bacteriën en virussen in feite neerkomt op een informatieprobleem. Zou dit slimmer kunnen?

Microbiële invasie
Hoe vredig de wereld om ons heen ook lijkt, op microbieel niveau is sprake van een onophoudelijke oorlog tussen ons lichaam en agressieve microben, tot we sterven. Ons lichaam kent verschillende strategieën om met gevaarlijke ziekteverwekkers af te rekenen. In ons beenmerg – strategisch gezien de veiligste plaats – worden bloedcellen, waaronder immuuncellen, gevormd. Zo ontwikkelen B-lymfocyten antilichamen, die binden met antigenen op het oppervlak van ziekteverwekkers en ze zo markeren (of soms direct uitschakelen). Deze gemarkeerde ziekteverwekkers worden vervolgens opgeruimd door witte bloedlichaampjes. Ook maakt ons lichaam oligopeptiden (zeer korte eiwitten, die maar uit een handjevol aminozuren bestaan) en vrije radicalen op de plaats van ontstekingen: de antibiotica van ons lichaam.

Mechanisme hoe B-cellen worden geprogrammeerd om de juiste antistoffen te maken. Bron: Arizona Science Center – https://askabiologist.asu.edu/b-cell, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=43455433

Immuunsysteem vaak te traag
Het leren herkennen van ziekteverwekkers en hier effectieve antilichamen tegen vormen, kost ons immuunsysteem tijd. Bij de een gaat dit sneller dan bij de ander. Gebeurt dit te laat, dan kan de ziekteverwekker zich vermenigvuldigen en anderen besmetten. Sommige ziekteverwekkers, zoals het beruchte Ebolavirus, vermenigvuldigen zich zo snel dat het immuunsysteem volkomen overrompeld wordt door een lawine van virusdeeltjes. De dood treedt dan binnen enkele dagen in, voor het immuunsysteem antistoffen heeft kunnen ontwikkelen. Zou het niet mogelijk zijn een ‘immunologisch internet’ op te zetten, waarbij gebruik wordt gemaakt van de kennis binnen het immuunsysteem van patiënten, om hiermee de immuunsystemen van anderen te trainen?

De effectiviteit van ons immuunsysteem staat of valt bij het herkennen van de chemische ‘vingerafdruk’ van de ziekteverwekkers. Vaccinatie is er op gericht om ons immuunsysteem te trainen door het bloot te stellen aan verzwakte ziekteverwekkers, of onschadelijke delen van ziekteverwekkers, bijvoorbeeld alleen de buitenkant van een virusdeeltje. Het duurt vaak lang om een effectieve vaccinatie te ontwikkelen, omdat niet iedere cocktail een sterke immuunrespons oproept. Maar wat, als we het immuunsysteem rechtstreeks zouden kunnen programmeren met een biologisch antivirusprogramma?

Hoe werkt het immuunsysteem?
Een vereenvoudigde weergave staat in het diagram boven, een meer uitgebreide uitleg op Wikipedia. Kort samengevat, en volgens de hoge heren biochemici waarschijnlijk schandalig vereenvoudigd, komt het hier op neer. B-cellen, met T-cellen, spelen een centrale rol in het immuunsysteem. Ons lichaam maakt gebruik van de biologische equivalent van machine learning. Er zijn honderdduizenden verschillende typen B-cellen, die elk een andere herkenningssequentie van aminozuren produceren. Deze herkenningssequenties komen door een randomproces tot stand. Deze unieke sequentie wordt buiten aan de cel in receptoren blootgesteld aan de buitenwereld: de milt en de lymfeknopen. Als ons lichaam een object als niet-lichaamseigen probleemgeval definieert, worden fragmenten hiervan gepresenteerd aan deze B-cellen. Als deze met de receptoren binden, is er een geschikt antigen gevonden. De helper-T cel geeft vervolgens een signaal aan de B-cel in kwestie om zich te vermenigvuldigen en te ontwikkelen tot plasmacel, waarvan de gevoeligheid voor het desbetreffende pathogeen met behulp van deze T-cel nog verder wordt opgevoerd. Deze plasmacellen produceren vervolgens grote hoeveelheden van de antilichamen. Enkele nakomelingen van deze B-cellen en T-cellen ontwikkelen zich tot geheugen-B cellen en geheugen-T cellen om, mocht er een toekomstige blootstelling aan dit pathogeen zijn, direct antistoffen in grote hoeveelheden te kunnen produceren.

Hoe zou je het immuunsysteem kunnen programmeren?
In feite willen we geheugen-B cellen en geheugen-T cellen met de juiste sequentie om te binden met een bacterie of virus. Deze sequentie, de paratoop, bestaat uit twee reeksen van ongeveer 5 tot 10 aminozuren. De reeks Iso-Leu-Leu-Ala-Try-Pro-Lys : Gly-Met-Ala-Cys-Iso-Val-, of liever gezegd: het oppervlak dat ontstaat als deze reeksen aminozuren worden gecombineerd, zou dan bijvoorbeeld binden met het koepokkenvirus, en hiermee een antistof zijn. In feite is dit erg weinig data. Als we in staat zouden zijn om naïeve B-cellen om te programmeren zodat ze deze paratopen zouden dragen, dan zouden we in staat zijn om specifieke antilichamen te laten produceren voor werkelijk elk bekend gevaarlijk virus of bacterie. Een andere, mogelijk haalbaarder strategie is om met behulp van m-RNA B-cellen de juiste antilichamen te laten produceren, of een implantaat deze antilichamen te laten produceren. Dit implantaat voedt je dan met de sequenties van alle bekende gevaarlijke pathogenen, zodat hier standaard altijd antilichamen voor in omloop zijn. Uiteraard moeten dan wel voorkomen dat deze, kunstmatige, antilichamen dan weer als lichaamsvreemd worden gezien….

Een belangrijke oorzaak voor de dure Nederlandse gezondheidszorg is het grote aantal verpleegdagen. - Wikimedia Commons

Het visionaire alternatief: Volksgezondheid

5 reacties / Analyses, Economie, geneeskunde, Ideeën, Nederland, Techniek, Visionaire vragen / Door Germen Roding / 5 maart 2017 5 maart 2017

De levensverwachting in Nederland behoorde begin deze eeuw tot de hoogste ter wereld, maar is nu relatief gezakt tot ergens laag in de top twintig. De volksgezondheid zakt dus relatief gesproken terug. Dit tegen steeds hogere kosten: meer dan 75 miljard euro, ongeveer een derde van wat de Nederlandse overheid jaarlijks uitgeeft. Waarom stijgen de kosten zo sterk en hoe kan de zorg beter, menselijker en goedkoper?

In feite zijn de kosten voor het op peil houden van de volksgezondheid nog hoger dan de hier genoemde 75 miljard euro, het overheidsdeel. Immers, elke Nederlander betaalt premie en eigen risico. Voor deze premie krijgen armlastige verzekerden dan weer een gedeeltelijke compensatie.

Japan: goede gezondheidszorg voor de helft van de Nederlandse kosten
In Japan worden mensen enkele jaren ouder dan hier. Dit terwijl de Japanse gezondheidszorg (6% BNP) aanmerkelijk goedkoper is dan die in Nederland (11% BNP). Wel blijken de ziekenhuizen in Japan zo afgeknepen te worden dat patiënten die het ziekenhuis verlies opleveren, vaak worden geweigerd.

In het Japanse model betaalt de patiënt een tiende tot een derde van de zorgkosten, tot een maximum. De rest betaalt de overheid. Japanners moeten voor het eigen risico verplicht een verzekering afsluiten. Ziekenhuizen en andere verpleeginstellingen kopen op nationaal niveau in, waardoor de nationale inkoper een enorm sterke machtspositie heeft ten opzichte van farmaceuten en lage prijzen voor inkoop van medicijnen en apparatuur kan bedingen. Ook worden in Japan in verhouding weinig -dure- chemokuren aan stadium IV kankerpatiënten gegeven,wat overigens de overleving wel drukt. Familie neemt veel verpleeghuiszorg op zich, waardoor er in Japan nauwelijks bejaardentehuizen bestaan. Nu de Japanse bevolking snel veroudert, wordt er in Japan veel onderzoek gedaan naar zorgrobots.

Het letterlijk overnemen van het Japanse model, waarin de patiënt 1/3 van de zorguitgaven zelf betaalt tot een bepaald maximum, zal gezien het grote cultuurverschil moeilijk gaan. Zo zijn Japanners zeer plichtsgetrouw (dus maken niet snel schulden) en sparen ze al voor de oude dag.

Wat zijn de problemen binnen de Nederlandse gezondheidszorg?
Binnen Europa staat de Nederlandse gezondheidszorg volgens het EHCI rapport uit 2014 op de eerste plaats. Ook internationaal scoort Nederland beter dan bijvoorbeeld de Verenigde Staten. Dit wel ten koste van hoge uitgaven. Dit komt voornamelijk door dure bejaardentehuizen, verpleeghuizen voor psychiatrische patiënten en vaak onnodig verblijf in een ziekenhuis. Verpleegdagen zijn duur: per dag al gauw rond de 400 euro of meer.

Hoe kunnen deze problemen worden opgelost?
Er moet veel meer dan nu gebruik worden gemaakt van e-health sensoren, die op het lichaam van de patiënt worden aangebracht. Slaapapneu bijvoorbeeld, een sluipmoordenaar die hersenbeschadigingen, geheugenverlies en andere medische klachten zoals diabetes veroorzaakt, wordt nu vaak in een slaaplab vastgesteld. In veel ziekenhuizen krijgt de patiënt nu een meetkit mee, waarmee thuis de zuurstofverzadigingswaarde en ademstops worden vastgesteld. Daardoor is een duur verblijf in het ziekenhuis niet meer nodig.
Ook kunnen deze sensoren preventief werken. Open source komt er steeds meer beschikbaar. De Nederlandse overheid kan hier in samenwerking met andere landen onderzoekssubsidies voor ter beschikking stellen.

Het Japanse model van landelijke inkoop van medicijnen en medische apparatuur moet hier zo snel mogelijk worden ingevoerd. Hiermee zijn al vele procenten in inkoopkosten te besparen. Dan kunnen de apotheken meteen ook op worden geheven en vervangen worden door geautomatiseerde distributiepunten, waar door middel van drones of menselijke koeriers de medicijnen snel ter plaatse zijn.

Het eigen risico zou niet volledig moeten zin, maar een percentage van de zorgkosten met een maximum tussen de honderd en tweehonderd euro, naar Japans model. Hierdoor bestaat er altijd een prikkel om de zorgkosten te minimaliseren, zonder dat patiënten zoals nu in één keer een harde financiële klap krijgen.

Tandheelkundige zorg moet binnen het basispakket worden gebracht. Onbehandelde infecties in de mondholte veroorzaken vaak hardnekkige infecties elders in het lichaam, diabetes en hartziekten. De preventieve werking van tandheelkundige zorg is zeer groot.

De effectiefste manier om de kosten van gezondheidszorg laag te houden is om veroudering te voorkomen. Middelen als rapamycine, metformine en dergelijke zijn nu in klinisch onderzoek in verband met hun levensverlengende effecten in muizen. Als door het slikken van een medicijncocktail het verouderingsproces met tien jaar of meer uitgesteld kan worden, betekent dit een grote verlenging van de ziektenvrije periode in het leven van mensen en, naast het voorkomen van erg veel leed, ook een fikse besparing op gezondheidszorg.

Deep learning systemen, zoals de IBM-computer Watson, zijn bij meerdere aandoeningen (huidkanker) nauwkeuriger in het stellen van een diagnose dan menselijke artsen. Door deze systemen meer in te zetten, kunnen er veel nauwkeuriger diagnoses worden gesteld, waardoor patiënten sneller genezen en de kosten flink dalen. Dit is ook voor de volksgezondheid een grote vooruitgang.

Gedwongen hulpverlening, bijvoorbeeld door Jeugdzorg, maakt het leven van veel ouders tot een hel. Bron: jeugdzorgklachten.files.wordpress.com

Kinderen steeds meer melkkoe zorgsector

2 reacties / Analyses, Maatschappij, Misvattingen, Nederland / Door Germen Roding / 5 oktober 2015 5 oktober 2015

Jeugdzorg, die kinderen zonder tussenkomst van de rechter uit huis plaatst. Gedwongen, vaak niet vergoede therapieën ‘in het belang van het kind’. Duidelijk is dat er iets ernstig mis is. Wat is er aan de hand, en wat moet er gebeuren?

Vergrijzing gevolg van extreem hoge kosten van kinderen groot brengen
Het geboortecijfer in Nederland(1,7) en België(1,9) ligt al jaren fors onder het vervangingsniveau van 2,1 kind per ouderpaar. Een van de redenen hiervoor is dat het krijgen van kinderen bijna niet op te brengen is voor werkende ouders met een laag inkomen. Kinderopvang bij een gastouder, bijvoorbeeld, moet aan zoveel wettelijke eisen voldoen dat er in Nederland geen kinderopvang mogelijk is onder de 5,48 euro per uur per kind in 2015[1]. Dat is tweederde van het bruto minimumloon, in 2015 8,70 per uur bij een 40-urige werkweek. In Nederland vergoedt de overheid maximaal 220 uur kinderopvang per maand per kind met een uurtarief van max. 6,84 euro.
In België bestaat de Kinderopvangtoeslag van maximaal 75 euro per maand, ongeveer voldoende voor 15 uur opvang voor een kind. Wel is kinderopvang in Belgie voor kinderen vanaf 2,5 jaar gratis, omdat de Belgische scholen vanaf die leeftijd beginnen.

Orenmaffia
Dit is een van de gevolgen van de wurggreep die de zorgsector op kinderen heeft. Invloedrijke lobbies zetten bewindslieden onder druk om zoveel mogelijk diploma-eisen, maximaal aantal kinderen per begeleider en dergelijke op te nemen. Ook het basisonderwijs wordt steeds meer gemedicaliseerd. De gevolgen zijn niet moeilijk te voorspellen. Vooral hoogopgeleide en stevig betaalde remedial teachers, psychologen, pedagogen en therapeuten eisen een steeds groter percentage van de koek op. Omdat de overheid de explosie van zorgkosten een halt heeft toegeroepen, zoekt deze zogeheten orenmaffia steeds meer haar toevlucht tot de ouders zelf. In het ‘belang van het kind’, dat spreekt. Bij steeds meer kinderen wordt een mode-aandoening zoals ADHD, DCD of PDD-NOS geconstateerd, wat het startschot is voor een zwerm aan gogen om zich op de onschuldige kindertjes te storten. Is een ouder zo ‘onverantwoordelijk’ om hun kroost deze ongetwijfeld zeer nuttige therapie te ontzeggen, dan spreekt het voor zich om Bureau Jeugdzorg in te schakelen. Het ‘belang van ~~de inkomsten voor zorgprofessionals~~ het kind’ gaat immers boven alles.

Gedwongen ‘gastvrijheid’ van Bureau Jeugdzorg
Vermoedelijk de ergste uitwassen in Nederland vinden plaats bij Bureau Jeugdzorg, vroeger bekend als de Kinderbescherming. Wordt een ouder of ouderpaar aangemeld bij het Algemeen Meldpunt Kindermishandeling (AMK) door een anonieme tipgever, dan wordt een onderzoek ingesteld. Vaak draait dit uit op een ondertoezichtstelling (ots), die in vijftig procent van de gevallen leidt tot uithuisplaatsing. Deze uithuisplaatsing, met de aanstelling van een gezinsvoogd, is een uitermate lucratieve zaak voor Jeugdzorg. Zie ons eerdere artikel hierover. Helaas voor Jeugdzorg hebben overheid en politiek steeds meer problemen met de tomeloze uitbreidingsdrift van deze organisatie. Vandaar dat Bureau Jeugdzorg nu zelfs de wet en het VN Kinderrechtenverdrag overtreedt en zelfs zonder tussenkomst van de rechter kinderen uit huis plaatst, om hun opvanghuizen maar vol te krijgen.

Drastisch inperken nutteloze en gedwongen hulpverlening
Hulpverlening aan kinderen moet alleen, als er een duidelijke medische indicatie is. De boterzachte definities van de hiervoor genoemde moderne ziekten vallen daar duidelijk niet onder. Ook moet de staat in de staat, die Jeugdzorg nu steeds meer vormt, aangepakt worden. Het afschaffen van anonieme meldingen is bijvoorbeeld het minste.

Bronnen
1. Belastingdienst, Maximum uurtarief kinderopvang

Deze microzwemmerrobots doorboren de verstopping in aderen, waar chirurgen niet bij kunnen. Bron: Drexel University, USA

Video: microrobots verwijderen plaque in verstopte ader

Laat een reactie achter / Techniek / Door Germen Roding / 5 juli 2015 1 juli 2015

Een internationale groep van Zwitsers, Koreanen en Amerikanen ontwikkelde microrobots die door plaque in verstopte aderen kunnen boren. Kan dit de dotterbehandeling vervangen?

De ‘robotjes’ zijn simpele clusters magnetisch geladen bolletjes, die door een wisselend magnetisch veld in beweging worden gebracht. Er zit geen motortje in. De zwemmers (onder) zijn geïnspireerd op de ziekteverwekkende bacterie Borellia burgdorfii, zie bovenste deel van de afbeelding. De bolletjes bestaan uit een ferromagnetisch materiaal, dat geen afweerreactie opwekt en afbreekt in het lichaam.

Niet bekend is of de onderzoekers rekening hebben gehouden met de verwoestende kracht, die de enorme magneetvelden van een MRI-scanner op achterblijvende ferromagnetische brokstukjes uitoefenen, maar mogelijk zijn deze zwemmers zo klein dat ze binnen enkele uren tot dagen oplossen, zodat dat probleem niet speelt.

Na kanker zijn hart- en vaatziekten de belangrijkste doodsoorzaak in het welvarende deel van de wereld. Wordt dit principe ontwikkeld tot een effectieve behandelmethode, dan kan dit veel mensenlevens redden en ziekten voorkomen.

De onderzoekers zelf schatten dat de zwemmers de effectiviteit van behandelingen vergroten van 60% naar 80-90%.

Bron:
Drexel University News

Nanorobotjes in de toekomst. Gezondheidszorg wordt radicaaal anders. Bron: soliant.com

Tien disruptieve ontwikkelingen bepalen toekomst gezondheidszorg

4 reacties / Ideeën, Ideeën en techniek, Maatschappij, Techniek / Door Germen Roding / 18 juni 2015 16 juni 2015

Bertalan Mesko, gepromoveerd in de geneeskunde, specialiseert zich in toekomst gezondheidszorg. Hij denkt dat de volgende tien technieken de gezondheidszorg zoals we die kennen totaal op zijn kop gaan zetten.

1) Mondige patiënten die gelijkwaardige partner worden met de zorgverleners, zullen in de toekomst gezondheidszorg systemen gaan hacken, of zelfs bypassen. Deze ‘E-patients’ willen graag deelnemen aan klinische proeven en, de superrijken onder hen, zullen zelfs biotechbedrijfjes opkopen om zelf proeven op ze te laten nemen, zoals Calico door Google.

2) Gamificering van de gezondheidszorg zal het veel makkelijker maken om mensen aan te sporen, gezond te leven. De manieren die de farmaceutische industrie nu gebruikt om behandelingstrouw (zoals pillen op tijd innemen) te kweken, werken niet en zijn uit de tijd.

3) Augmented reality en virtual reality met apparaten zoals Microsoft Hololens of Oculus Rift geven ons een nieuwe blik op de wereld door digitale informatie. Als medicijnvoorlichting in virtuaal reality wordt gegeven, wordt de medische informatie veel aantrekkelijker en blijft deze ook beter hangen.

4) Genoom en medicijnen op maat maken het straks mogelijk, om een therapie op maat samen te stellen, speciaal geschikt voor u. Ieder beschikt straks over zijn eigen bestand met daarin de genetische code van zijn DNA. Die kunnen we straks naar onze arts meenemen, die op basis daarvan een medicijncocktail op maat samenstelt. En helaas voor de farma-industrie: kaskrakers zoals (het klinisch per saldo nauwelijks gezondheidsverbeterende, cholesterolverlagende statine) Lipitor gaan tot het verleden behoren. In plaats daarvan komen er medicijnen op maat in kleine oplages, misschien zelfs maar voor één patiënt.

5) Lichaamssensoren, zowel inwendig als uitwendig, meten gezondheidsparameters op een comfortabele en goedkope wijze. Hiermee komt er cruciale data beschikbaar, waarmee de effectiviteit vaan een behandeling, of een klinische test, kan worden gemeten. Op dit moment is het een groot probleem om betrouwbare gegevens te verzamelen. Met de lichaamssensoren gebeurt dit automatisch en erg betrouwbaar.

6) Doe het zelf biotechnologie creëert een hele generatie van wetenschappers die geen grenzen in wetenschappelijk onderzoek zien. Nu zijn de belangrijkste neiuwe geneesmiddelen afkomstig van grote farmaceutische bedrijven, maar in de toekomst kan het geneesmiddel tegen kanker wel eens afkomstig zijn van een groepje biohackers. Jack Andraka, bijvoorbeeld, ontwikkelde een zeer disruptieve (want spotgoedkope) pancreaskankertest. Pancreaskanker is nu dodelijk in 80% van de gevallen, omdat artsen er zo laat bij zijn.

7) En jawel: de 3D print revolutie. Al vaak in het nieuws gekomen, ook hier op Visionair.nl, zijn printbare ledematen en protheses. Denk ook aan printbare medische instrumenten. Een Schotse groep is er in geslaagd om een printbare pil te ontwerpen: de printer print de reactiekamertjes en de basischemicaliën. Deze miniatuur farmaceutische fabriek produceert de pil. Het gevolg: een lokale apotheek kan een pil op maat voor je printen.

8) Het einde van experimenten op mensen, en wat dat betreft proefdieren, door gedetailleerde simulaties van de menselijke fysiologie. We leven nu in een barbaarse tijd, waarin nieuwe medicijnen worden getest op levende mensen en dieren. Met supercomputers kunnen we in de nabije toekomst duizenden medicijn-aangrijpingspunten in het menselijk lichaam testen in miljarden simulaties die de fysiologie van het menselijk lichaam modelleren.

9) Kunstmatige intelligentie ondersteunt en neemt medische beslissingen. IBM Watson, nu geladen met miljoenen medische gegevens in plaats van de Jeopardy-database wordt al vaak gebruikt om big data te analyseren. Niet alleen in genetisch onderzoek, maar ook op het gebied van biotechnologie. Ook dit verandert de manier waarop nieuwe medicijnen worden ontdekt.

10) Nanorobots in onze bloedbaan, die vroege diagnoses kunnen stellen door bloedwaarden van bijvoorbeeld mRNA-soorten die coderen voor een viraal of kankereiwit te meten. Ook kunnen nanorobots medicijnen naar de doelcellen transporteren in nanokooien, kooivormige moleculen. Uiteraard moet de farmaceutische industrie dan wel geneeskrachtige moleculen ontwikkelen, die in deze nanokooien passen en compatibel zijn met nanotechnologie.

-toekomst gezondheidszorg

Paupermentaliteit nekt Nederlandse gezondheidszorg

7 reacties / Analyses, Ideeën, Maatschappij, Nederland / Door Germen Roding / 11 juni 2015 9 juni 2015

Door het invoeren van steeds weer nieuwe controles om de kosten in de hand te houden en de zogeheten marktwerking, veranderde de gezondheidszorg in een monsterlijk, log instituut. Hoe kan exponentieel denken de gezondheidszorg disrupten?

Veel extra geld voor maar weinig verbetering
Als de gezondheidszorg in de jaren tachtig wordt vergeleken met die van anno 2015, valt op dat de bureaucratie enorm is gegroeid, terwijl de zorg in grote lijnen hetzelfde is gebleven. Het personeelsbestand in ziekenhuizen is geëxplodeerd met pr-medewerkers, huisstijlontwikkelaars, verandermanagers, stafmedewerkers culturele diversiteit, kwaliteitsmanagers, beleidsadviseurs topklinische zorg en visitatie en noem maar op. Deze mensen kosten niet alleen veel geld. Ze moeten ook bezig gehouden worden. In de praktijk komt het er op neer, dat ze de tijd van artsen en verplegers, die wel nuttig werk doen, verspillen met eindeloze bureaucratische procedures en vergaderingen.

Dit geldt ook voor nieuwe medische apparatuur, bijvoorbeeld de bejubelde protonenbestraler van een slordige tachtig miljoen, die maar een marginale verbetering levert voor zeer veel extra geld.

Het fundamentele probleem is denk ik de denkhouding van de Nederlanders in het bijzonder, en mensen die in de gezondheidszorg werken in het algemeen. Te vaak nemen wij genoegen met een marginale verbetering van misschien een paar procent. Waarom stellen we niet een echt ambitieuze eis: tien maal zo effectief, of meer, voor dezelfde kosten of tien maal zo goedkoop voor hetzelfde resultaat? Waarom berusten we in dure, gevaarlijke medicijnen (zoals statines) om chronische ziekten te behandelen, in plaats van te zoeken naar een silver bullet die de ziekte de genadeslag geeft? Deze zogeheten exponentiële denkwijze opent totaal nieuwe perspectieven.

Hoe kan de gezondheidszorg totaal anders en beter?
Ten eerste moeten we er van uitgaan dat de ‘handen aan het bed’ werkers in de gezondheidszorg over het algemeen goedwillende mensen zijn, die oprecht het beste willen voor hun patiënten, in ruil voor een redelijke vergoeding. De zogeheten marktwerking in de zorg gaat ervan uit dat dokters en verpleegsters psychopaten zijn, die bereid zijn alles te doen om hiermee hun inkomen te vergroten en dat hun enige prikkel geld is. Het valt -helaas- niet te ontkennen dat er veel van dergelijke mensen zijn, maar zij zijn de uitzondering, niet de regel. Stap één moet dus zijn: het weren van geldbeluste psychopaten uit de zorg en het terugbrengen van de controles tot die controles, die het belang van de patiënt en goede werkomstandigheden waarborgen. Dit kan door de inkomens te verlagen, in ruil voor een vast inkomen, lagere werkdruk en meer vrijheid. Zo verdwijnen alle prikkels om het systeem uit te buiten.

Ten tweede moet elk ziekenhuis een lerende instelling worden. Iedereen, van patiënt tot ziekenhuisdirectie en alles ertussenin moet gericht zijn op verbetering van behandeltechniek en genezing. Geanonimiseerde patiëntendossiers moeten vrij beschikbaar zijn voor wetenschappelijk onderzoekers, of supercomputers als IBM Watson.

Ten derde moet het farmaceutische onderzoek geheel in handen komen van overheidsuniversiteiten, ziektenkostenverzekeraars, patiënten en liefdadigheidsinstellingen. Farmaceutische bedrijven worden geweerd. Zij mogen dan weer wel vrijelijk gebruik maken van de publiekelijke informatie. Taakgroepen, bestaande uit techneuten, mensen uit de gezondheidszorg en patiënten, ontwikkelen nieuwe, echt grensverleggende medische technieken.

Ten vierde looft de overheid aanzienlijke geldprijzen uit voor doorbraken in de geneeskunde. Zo hebben Qualcomm en de X Prize Foundation een prijs uitgeloofd, de Qualcomm Tricorder X Prize, voor de eerste echte Star Trek-stijl tricorder, een draagbaar apparaat, dat de vijfentwintig ernstigste ziekten op kan sporen. Hiermee zou een medisch laboratorium, dat minimaal een ton kost, worden vervangen door een apparaat van ongeveer duizend euro. Met andere woorden: een exponentiële, honderdvoudige verbetering. We hebben meer van dat soort technieken nodig, want op dit moment stagneert de medische vooruitgang. We moeten veel onbescheidener zijn dan nu. Dat zijn we verschuldigd aan de miljoenen zieke mensen over de gehele wereld.

Star Trek tricorder eindelijk realiteit?

1 reactie / Ideeën, Ideeën en techniek, Mensheid, Techniek, Visionaire projecten / Door Germen Roding / 10 juni 2015 9 juni 2015

De X Prize Foundation, bekend van de grote geldprijzen die deze uitlooft voor baanbrekende techniek in het belang van de mensheid, heeft nu haar zinnen gezet op het bouwen van een echte tricorder, een universeel medisch diagnoseapparaat dat ook door leken is te gebruiken. Gaat dit project lukken?

De droom van een tricorder
Fans van Star Trek kennen het apparaat ongetwijfeld: de tricorder. Als een lid van de bemanning is getroffen door een onbekend nanovirus of op hol geslagen tachyonenveld, aarzelt de dokter van Star Ship Enterprise geen seconde. Hij haalt de tricorder tevoorschijn en stelt een snelle diagnose. De tricorder is oorspronkelijk bedacht door scenarioschrijver Gene Roddenberry, omdat dat apparaat vrij simpel van een suikerstrooier was te fabriceren en zo geld scheelde (net als de iconische transporter, trouwens,die scheelde een dure ruimtesloep). Toch is het idee van een draagbare dokter op zak verre van gek, zoals allen onder ons die in aanraking zijn gekomen met de falende gezondheidszorg van harte kunnen beamen. De vele science fiction fans onder techneuten hebben sindsdien nagedacht om de tricorder te veranderen van omgebouwde suikerstrooier tot realiteit.

De prijsvraag
Netwerkgigant Qualcomm heeft in samenwerking met de X Prize Foundation nu een prijsvraag uitgeloofd om de tricorder realiteit te laten worden. Wie er in slaagt door de kwalificatie- en tweede ronde te komen, maakt aanspraak op een X Prize van maar liefst tien miljoen dollar, waarvan zeven miljoen naar het winnende team gaat, twee miljoen naar de nummer twee, terwijl het derde team aanspraak maakt op het resterende miljoen.

De roemruchte Star Trek tricorder, waarmee medische problemen snel konden worden vastgesteld. Komt hij er nu echt?

Kandidaten staan voor een pittige uitdaging, zo kunnen we lezen in de Guidelines. De eerste eis is vrij eenvoudig haalbaar. Hun apparaat moet vijf metingen continu uitvoeren en opslaan in de cloud (i.e. internet opslagdienst): bloeddruk, hartslag en variatie in hartslag, lichaamstemperatuur, ademhaling en verzadiging van het bloed met zuurstof. Elke van deze vijf metingen moet het apparaat uit kunnen voeren.

Dat is al anders met de tweede eis. Van twaalf vaak voorkomende, vaak levensbedreigende aandoeningen moet het apparaat met zekerheid de diagnose kunnen stellen. Deze zijn: bloedarmoede (anemie), blaasontsteking, diabetes, hartritmestoornissen, beroerte, obstructieve slaapapneu, tuberculose, COPD (chronische longziekte), longontsteking, oorontsteking, verhoogd gehalte van witte bloedlichaampjes [een teken van infectie] en hepatitis A, plus de afwezigheid van elk van deze twaalf aandoeningen. Ook hiervoor geldt dat voor veel hiervoor al redelijk effectieve tests bestaan. Ook hier moet het apparaat elke van deze twaalf aandoeningen (of de afwezigheid hiervan) met zekerheid kunnen vaststellen.

De echte uitdaging ligt hem in de derde categorie, de “electives”. Wie tenminste drie van het volgende lijstje: kinkhoest, hoge bloeddruk, ziekte van Pfeiffer, allergie, te grote of kleine schildklier, voedselvergiftiging, gordelroos, huidkanker, keelontsteking door streptokokken, te hoog cholesterol gehalte, HIV en botontkalking kan vaststellen met het apparaat, doet mee in de prijzenpot. De eerste selectieronde is minder streng.

Het apparaat mag maximaal 5 lb (iets meer dan 2 kg) wegen, inclusief eventuele powerbank. In de testrondes wordt een groep absolute leken losgelaten op het apparaat,die in een uur bijgeschoold moeten worden in het gebruik. Gelukkig is een andere eis, dat er een helplijn en e-mail support groep klaar moet staan voor de testers.

Tien teams door de eerste selectieronde
Kortom: zware eisen, maar niet onhaalbaar. Het goede nieuws is, dat tien teams door de eerste ronde zijn gekomen. Kortom: over enkele jaren is dit apparaat er. Wie er ook zal winnen, wij, de mensheid, horen daar zeker bij.

Bron
X Prize Foundation

De VirScan meet van honderden virussen de aantallen antilichamen die in het bloedmonster aanwezig zijn. bron: artikel.

Simpele bloedtest vindt alle virusbesmettingen

1 reactie / biologie, Ideeën, Ideeën en techniek, Techniek / Door Germen Roding / 9 juni 2015 9 juni 2015

We staan er zelden bij stil, maar ons immuunsysteem is in feite een geavanceerd informatie-opslagsysteem. Van alle virussen waaraan we blootgesteld zijn geweest, zijn sporen achtergebleven in ons lichaam. Er is nu een bloedtest ontwikkeld, Virscan, waarmee alle 206 bekende ziekteverwekkende virussen op zijn te sporen in een druppel bloed.

Hoe werken antilichamen?
Elke keer als een lichaamsvreemd deeltje ons lichaam binnendringt, komt ons immuunsysteem in actie. Wij merken dat in de vorm van koorts, zwellingen en pusafscheiding. Op microscopische schaal worden er grote hoeveelheden witte bloedcellen aangemaakt, die ziekteverwekkende bacteriën en protozoën opslokken. Virussen zijn te klein, en kunnen door ons lichaam alleen met zogeheten antilichamen worden bestreden. Antilichamen zijn speciale Y-vormige eiwitten (immunoglobulines), die zich specifiek aan één type virus of bacterie binden. Het virus, omringd door de mantel van antilichamen, kan hierdoor geen cellen meer infecteren. Deze worden geproduceerd door T-cellen. Elke groepje T-cellen ‘onthoudt’ één specifiek immunoglobuline, die massaal aan wordt gemaakt als het lichaam weer wordt geteisterd door de ziekteverwekker. Daardoor kunnen we niet een tweede keer door hetzelfde virus ziek worden: immuniteit. Ons bloed bevat een cocktail van antilichamen, elk gericht tegen een specifieke ziekteverwekker.

206 ziektenverwekkende virussen
Immunoloog Stephen J. Elleridge en een groep onderzoekers van Howard Hughes Medical Institute heeft nu een test ontwikkeld, die de 206 bekende ziektenverwekkende virussen en rond de achthonderd varianten daarvan opspoort.

Elk virus heeft een mantel van eiwitten, die uniek zijn voor dat virus. Ons afweersysteem, en de test, maakt hiervan gebruik. De onderzoekers bouwden de karakteristieke aminozuurvolgordes voor elk virus in de omringende eiwitmantel van bacteriofagen, virussen die bacteriën infecteren.

Voor de antilichamen ‘lijkt’ de faag hiermee op de ziektenverwekker en deze binden zich aan de faag. Dit zorgt voor een verkleuring in de test, waardoor de testafnemer een keurig overzicht heeft van alle virusinfecties waar de patiënt in zijn of haar leven onder heeft geleden.

Elleridge schat dat de test voor rond de 25 Amerikaanse dollar uitgevoerd kan worden. Op dit moment is zelfs een test op één virus vaak duurder. Van veel virussen is bekend dat ze vage klachten, zoals vermoeidheid, kunnen veroorzaken. Elleridge denkt daarom, dat deze test veel virussen als boosdoeners boven water kan halen. Ook bacteriën en protozoa kunnen in toekomstige, uitgebreidere versies van de test boven water worden gehaald.

Helaas is de test nog niet verkrijgbaar, maar slechts voor onderzoeksdoeleinden leverbaar. Angst voor de agressieve Amerikaanse letselschadeadvocaten en de bureaucratie in de gezondheidszorg is hier waarschijnlijk de reden voor. Niettemin is dit een zeer veelbelovende ontwikkeling. Dit zou in principe een uitgebreid testlab overbodig maken en de gezondheidszorg, zeker in armere landen, een sterke boost geven.

Bronnen
Your Viral Infection History from a Single Drop of Blood, Howard Hughes Medical Institute News, 2015
S.J. Elledge et al., Comprehensive serological profiling of human populations using a synthetic human virome, Science, 2015, DOI: 10.1126/science.aaa0698

Bij het Mitera systeem hoort een smartphone app. Bron: Mitera.

Nanochip ontdekt ziekten via smartphone

Laat een reactie achter / Ideeën en techniek, Mensheid, Techniek / Door Germen Roding / 17 januari 2015 17 januari 2015

Het eerste spoor van ziekten is doorgaans al in bloed of speeksel te ontdekken: defecte m-RNA’s, misvormde eiwitten of afbraakproducten die niet in een gezond lichaam thuishoren. Mitera LLC, een startup gecreëerd via Singularity University, heeft een nanochip ontwikkeld om honderden ziekten in een vroeg stadium te ontdekken. Ziekten in een vroeg stadium ontdekken, betekent dat ze snel behandeld kunnen worden, waardoor ze veel minder schade aanrichten en geen lawine van nieuwe ziekten kunnen veroorzaken. Hierbij wordt rekening gehouden met het DNA van de patiënt.

Een goed voorbeeld van nieuwe technologie, die tegelijkertijd onze gezondheid enorm verbetert en gezondheidszorg betaalbaar houdt. De zorgkosten lopen elk jaar meer uit de hand, terwijl de kwaliteit van de zorg achteruit kachelt. Wanneer stappen ziektenkostenverzekeraars in om hiermee miljarden te besparen?

Meer informatie
Mitera website