Nemocnice AGEL Třinec-Podlesí

Všechno to vlastně začalo srdcem mého táty“

31. 3. 2023

Nevšední nápad na vánoční dárek spustil proces, na jehož konci je vznik nového Telemedicínského centra v Nemocnici AGEL Třinec-Podlesí. Biomedicínský inženýr Jan Hečko má plány, jak do zdravotní péče zapojit virtuální realitu i umělou inteligenci

Jste u otevření unikátního Telemedicínského centra. Jeho začátky pro vás ale mají velmi osobní rovinu…

Je to tak. Relativně náhodou jsem přišel na to, že z CT snímků mohu poskládat 3D data, zkrátka že z CT snímků srdce mohu vymodelovat 3D orgán. Zároveň jsem se dozvěděl, že jeden z doktorů má doma 3D tiskárnu. Tehdy se blížily Vánoce a já musel přemýšlet, co dát tátovi pod stromeček. To je vždy těžké, mám pocit, že všechno už má. Velmi si vážím všeho, co pro mě udělal, a tak jsem si říkal, že mu vytisknu jeho vlastní srdce. Měl totiž nějaké CT snímky z minulosti. Tehdy mi vytvoření takového modelu trvalo dlouho, dneska už totéž zvládám za minutu. Tisk se navíc pořád nedařil, model byl ještě nedokonalý. S pokusy s tiskem jsme začali kolem 12. prosince, zbývaly dva týdny do Vánoc. Kompletní tisk srdce trval den i víc. Opakovaně se nám stalo, že tisk v polovině selhal.

Kdy se vám to nakonec povedlo?

Správný model jsme konečně dokončili 23. prosince dopoledne. Táta je člověk, který nikdy nebrečí, ale tehdy jsem u něj viděl i nějaké ty slzy. Dodnes má svoje srdce vystavené.

Jak to vedlo ke vzniku centra?

O projektu se dozvěděl jiný lékař, který za mnou přišel s tím, že by se mu také hodilo tisknout levé síně a simulovat různé zákroky. A tak se pořídila do nemocnice 3D tiskárna. Brzy jsme ale narazili na limity 3D tisku, proto jsme začali pracovat na virtuální realitě. Pak už to šlo jedno za druhým a výsledkem je naše nové centrum. Všechno to ale vlastně začalo srdcem mého táty.

Vy sám nejste vzděláním zdravotník, v nemocnici jste už ale spolu s týmem nepostradatelní. Jak se vám s lékaři a sestrami spolupracuje?

Máte pravdu, že jsme sice vzděláním spíše techničtí odborníci, ale musíme mít ze zákona i vzdělání nelékařského zdravotnického pracovníka. To je pro představu například všeobecná zdravotní sestra, což samozřejmě neznamená, že můžeme dělat vše, co sestra. Bioinženýři jsou pořád v rámci systémů nemocnic trochu nová pracovní síla, takže rozsah jejich práce se pořád vyvíjí. Když se mě například kolegové ptají, jak bioinženýry zařadit do chodu nemocnice, vždycky jim říkám, ať jim zřídí vlastní oddělení, ať nejsou rozdrobení. Pak bude jejich efektivita největší.

Jak přímo na sále vypomáhá biomedicínský inženýr?

Jsme tak samozřejmě operujícímu lékařik dispozici, ale naše role není tam jen sedět a dohlížet na přístroje. Na našich elektro-fyziologických sálech, když probíhá například ablace srdce, což je léčba poruchy srdečního rytmu, tak spolupracujeme přímo s operujícím. Otáčíme mu tu virtuální mapu srdce a „pálíme“ srdeční sval tam, kde je pro léčbu potřeba. Jsme tam jako klinická podpora, bez technika by takový výkon na sále ani provést nešel. Myslím, že technologické invence prostor pro využití bioinženýrů ještě výrazně rozšíří.

Jak tedy konkrétně taková operace srdce z vašeho pohledu vypadá?

Popíši to právě na příkladu ablace srdce. Nejdříve připravujeme na těle pacienta elektrody, které fungují jako referenční body. Díky nim pak jsme schopni vytvořit „mapu“ srdce pro lékaře, podle které on postupuje. Nachystáme rentgen a zprovozníme všechny přístroje, pomáháme s obsluhou ultrazvuku a připravujeme punkci cév, díky které se doktor dostane k srdci pacienta. Následně pomocí rentgenu lékaři pomáháme navigací. Doktor do srdce zavede takové drátky, které my si už upravíme tak, aby byly to nejefektivnější. Pak už do srdce vysíláme signály. Jako technik musím signálům, které do srdce posíláme, rozumět. U složitějších operací mám před sebou i počítač s 3D operačním systémem, který vytváří mapu fyziologických informací o srdcích pacienta. Díky tomu víme případně o každém zjizvení na srdečním svalu a zachytíme přesně, kde se tvoří možná arytmie.

Jak taková mapa vypadá?

Tvoří ji zhruba 500 různých bodů, přičemž každý z nich má nějakou souřadnici. Tu zjistíme právě díky elektrodám, které nám slouží jako referenční body. Je to zkrátka opravdu jako mapa – kdybyste se pokoušeli někdy nějakou nakreslit, také budete používat různé objekty v krajině jako referenční body. Na takové mapě pak vidíme, jak se arytmie šíří, a tím pádem, kde máme srdeční sval atakovat teplem, abychom arytmii odstranili. Musíme všechno pečlivě monitorovat a sledovat stav pacienta a při odchylkách od normálu vše samozřejmě konzultujeme s lékařem.

Tak nějak tedy bude vypadat operace srdce budoucnosti?

Tato metoda vlastně pomalu zastarává, protože nastupuje nová: metoda pulzního pole. Určité typy výkonu už jdou dělat právě tím. Řekněme například, že v levé srdeční síni máte čtyři žíly, které katetrem musíme izolovat. To by nám obvykle trvalo i dvě hodiny. Díky této nové technologii se tam ale vsune katetr, kterým se asi čtyři vteřiny vysílá impuls. Takto to uděláte čtyřikrát v každé žíle a máte je izolované. Díky pulznímu poli jsme za 10 minut hotoví. Obrovskou výhodu má tato metoda v tom, že díky správnému nastavení tento vysokoenergetický impuls cílí skutečně jen na tkáně srdce. Nehrozí tak, že se poškodí něco jiného.

Jaká je pracovní náplň biomedicínského inženýra?

Technika není jen na sále… To ne, máme řadu dalších úkolů. Máme na starosti v rámci ambulance například kontrolu implantovaných přístrojů jako jsou třeba kardiostimulátory. Troufnu si říct, že ve srovnání s Českem jsme v tomto v naší nemocnici na špičce. Doktoři u toho samozřejmě vždy jsou, ale důvěřují nám a nechávají nám prostor řešit problémy. Snažíme se pacientům dávat péči navíc, nejen pouhou technickou „podporu“ pro implantáty. Před dvěma lety nám navíc přibylo technické echo vyšetření srdce, tam jde prakticky o sběr obrázků a jejich vyhodnocení. U nás to velmi dobře funguje, většinou máme pacienty na celý týden. Díky této metodě zvládne ty snímky udělat technik, nemusí je nutně dělat lékař. Doktor se pak na snímky může podívat i vzdáleně a zkontrolovat je. To je také technologicky pokročilá praxe, která není vůbec běžná.

Nové centrum u vás v Podlesí se bude věnovat telemedicíně. Za covidu se jako telemedicína chápalo i to, když doktor konzultoval s pacientem stav po videohovoru. Jak se na to díváte?

Určitě je toho mnohem více. Telemedicína je mladý obor a jeho vymezení se pořád mění. I to zvednutí telefonu za covidu se dá považovat za telemedicínský úkon, lékař se ostatně dotazoval pacienta úplně stejně, jako kdyby za ním přišel do ordinace. Nikdo přesně nestanovil, kde telemedicína začíná a kde končí. To se pak promítá i do dalšího rozvoje našeho oboru. Tím, že nemá přesnou definici, k němu zatím pojišťovny přistupují z hlediska proplácení opatrně.

Jak moc vše posunul covid?

Epidemie tomu určitě „pomohla“. Více se mluví o digitalizaci zdravotnictví, nových technologiích a telemedicíně. Nyní je doba, kdy se to bude lámat. Víme, že nástup nových technologií do zdravotní péče ten obor zásadně promění, proto na vývoji pracujeme už nyní a neřešíme, jestli nám to proplatí pojišťovna. Věříme, že se nám to jako investice do naší práce i do komfortu pacientů vyplatí.

Velká část vaší práce je i skutečný vědecký vývoj. Na jakých pracujete projektech?

Dám vám takový unikátní příklad. Využíváme brýle pro virtuální realitu, přes které si můžeme prohlížet CT snímky ve 3D. Náš doktor se například takto spojil se svým kolegou v Polsku a společně se ve virtuálním prostoru pohybují a připravují se na operační výkon. Polský kolega už pak jen dorazí k nám a mají vše připravené. Anebo může mít doktor na sále stejným způsobem připojeného jiného kolegu přímo při operaci a konzultovat s ním postup. Druhý kolega může být v Rusku nebo Americe a jediné, co potřebuje, je připojení k internetu. Troufnu si říct, že tohle ve světě ještě nikdo nepoužívá.

Tyto postupy jste si vyvinuli sami?

Z velké části ano. Máme například vlastní aplikaci pro tzv. mixovanou realitu. Běžná virtuální realita znamená, že si nasadíte brýle a vidíte jen to, co se vám ukáže na obrazovce. Ale díky mixované realitě můžete vidět i to, co je fyzicky okolo vás, zatímco naše brýle Hololens do vašeho pohledu promítají potřebná data. Do budoucna budeme ale určitě ke spolupráci shánět další vývojáře.

Projekt brýlí Hololens začínal jako grantový projekt v rámci Skupiny AGEL, je to tak?

Měl jsem štěstí, že jeden z lékařů si brýle pořídil pro vlastní potřebu a zapůjčil nám je k testování. Určitou přípravu jsme měli a mohli jsme tak snáz žádat o grant. Mám radost, že náš projekt má úspěch. V rámci Skupiny AGEL máme od všech velkou podporu, vědecká rada o tom dokonce mluvila jako o vlajkové lodi vývoje v AGELu. I proto bych celý projekt rád dotáhl do konce.

Kde jinde ještě využíváte virtuální realitu?

Jedním z projektů, který je pod naším novým centrem, je využití virtuální reality při rehabilitacích především horních končetin. Tento program se teď zavádí víceméně napříč Skupinou AGEL. Díky brýlím nasazeným na hlavu pacientovi promítáme virtuální realitu, ve které má pocit, že se pohybuje, jako kdyby žádné komplikace neměl. Pomáhá to při rehabilitacích například u pacientů po cévní mozkové příhodě nebo vážnějších úrazech. Stejně tak využíváme virtuální realitu při zobrazování dat během předoperační přípravy. Obecně se ji zkrátka snažíme vetkat do běžného provozu nemocnice.

Dostávají se pacienti nyní častěji do kontaktu s takto pokročilými metodami, nebo to zůstává spíše lékařům?

Určitě i pacienti. Dalším projektem, na kterém pracujeme, je například detekce pádu. V nemocnici máte hodně pacientů, u kterých třeba kvůli celkovému oslabení hrozí riziko pádu u nich na pokoji. Zrovna ale nemusí být v okolí žádná sestra nebo lékař. My pracujeme na metodě, která bude pomocí senzorů toto schopná zachytit a upozornit sestru. Chceme jít ale ještě dál a pomocí pohybových senzorů vyhodnocovat pohyb pacienta a upozornit zdravotní personál, že určitý pacient nejspíše spadne. To je ale zatím ve fázi studií.

Asi nejžhavější technologií je dnes umělá inteligence. Pracujete s ní?

K té se vztahuje náš nyní asi nejdůležitější projekt. Podařilo se nám nedávno zaměstnat technika z Vysokého učení technického v Brně. Pracuje na diplomové práci právě na téma umělé inteligence, zároveň se ale už učí práci biomedicínského inženýra. Říkali jsme mu, že bychom rádi využívali data ze zdravotnické dokumentace. Jenže ta zatím není standardizovaná, a tak je velmi těžké z různých zdrojů pospojovat data a dát je dohromady. Tehdy do toho přišel požadavek vedení, aby se lépe sledovaly nozokomiální nákazy. To jsou takové ty specifické nemoci, kterými se nakazíte jen při pobytu v nemocnici. Vztahuje se to i na 30 dní po návštěvě nemocnice. Všechny tyto nákazy by se měly evidovat, jenže dělá se to ručně a je to tak časově hodně náročné. A tento náš nový projekt umí to, že si vytahá z dokumentace klíčová slova a umí je i porovnat s databází laboratorních výsledků. Pomocí toho pak získáme mnohem větší vhled do šíření nozokomiálních nákaz a pomůžeme lékařům. Řekněme, že třeba z 2000 hospitalizací vybere program 20 pacientů, u kterých bude vysoce pravděpodobné, že došlo k nozokomiální nákaze. Ten obrovský soubor dat zkrátka lékařům „předžvýká“ náš program.

✒ MICHAL BERNÁTH  MGR. RADEK DŽUPIN