尽管医疗水平在不断的提升,但患者的生命仍然遭受很多因素的影响。
如先天或因意外(事故/疾病)导致人体器官不能正常工作或器官衰竭,这类患者在生活中面临很大生存威胁。又如,众所周知新药研发失败率非常的高。根据Tufts Center for the Study of Drug Development研究指出,有至少90%的药品在人体临床实验阶段失败。而市面上已经上市的治疗药物,其实际的治疗效果并不理想,如治疗阿尔茨海默症(AD)的药物。所有已批准的AD药物只能最小程度延缓AD的恶化,无法阻止病情的扩散。而这类患者终将走向一个不可改变的结局。
再者,对于癌症治疗,大家都知道早发现、早治疗,效果是最好的。但是现阶段一些筛查手段给人们带来的治疗体验十分差,比如许多人一提到插管胃镜就会心生恐惧,甚至在明显感觉胃部不适的情况下依然拒绝胃镜检查,进而错失了胃癌早期诊断的时机。
如何能够更加精准预测药物对人体器官系统的影响,以此为指导加速药物开发;如何为患者提供能够安全且舒适的检测手段,快速进行病情的诊断,提升患者生存几率;如何利用科技技术为患者提供更多可替代的治疗方案,提高患者生活质量,成为现代医学需要攻破的重点。
就医学的发展而言,理念革新通常也需要技术工具的支撑。随着技术不断推动生物医学设备和精准医学的发展,工程学和医学科学之间的传统界限越来越模糊。随着医疗机器和为其提供动力的计算机变得更小、更快、更智能,医疗设备行业正在使医生更容易进行医疗实践,对患者更有效,也让整个医疗保健系统更具成本效益。
延续生命。模拟人体器官的结构和功能,替代先天性缺陷器官或因意外事故(如车祸、疾病等)而失去某个器官行使其功能,对于延续患者生命以及提高患者生存质量有着重要价值。人工心脏起搏器和人工心脏瓣膜已在挽救和维持着全世界百万心脏病患者的生命,而人工肾等血液净化技术正在维持世界上数十万肾功能衰竭病人的正常生活。
药物研发降本增效。通过研制模拟人体器官内部生态环境的设备,来为新药实验提供更加逼真的测试环境,突破传统动物实验的局限性,在细胞水平上进行监测和测定,获取更加精确的反馈,后续可进行更加有针对性地校正。
助力医学科技创新,改善治疗体验。随着临床医学与迅速发展的光机电信息科学、材料科学以及生物工程科学等领域高新技术的有机结合,推出更加安全且无痛的治疗手段,减少患者痛苦。如种类繁多的激光和电磁治疗设备提供了新的外科手术和治疗手段,推动临床外科和家庭保健水平的提高。
医工结合,以医学为基础,以工学为手段,从而提供更好的诊断、更便捷的医疗服务并和患者建立起更紧密的关系。
Draper是一家位于美国马萨诸塞州的非营利性工程创新公司,技术研究领域覆盖生物科技、自动化系统、生化材料、军事导航定位甚至是人造卫星等多重领域。它利用其多学科核心能力设计和开发复杂、具有挑战性的问题的高级解决方案。用Draper的话说,“从太空到生物细胞研究,只要需要工程解决方案,我们就在那里”。
在生物医学领域方面,Draper公司的生物医学方案解决能力主要集中在微系统、微电子、计算建模、算法开发以及图像和数据分析等应用上,主要涉及生物医疗及相关领域。具体包括应用于可穿戴或可植入的医疗装置、器官辅助装置以及药物递送系统等的MEMS、微流控以及纳米结构技术等。而得益于集成的微型电子设备和微加工技术,用于假肢和治疗神经病症的新型神经接口也将有实现的可能。
作为一家工程创新公司,Draper聚集了来自不同领域的优秀人员,以开放、独特的视角推动多项造福于患者的创新研究工作的开展。
在生物医疗领域创新方面,Draper基于一个端到端的生物处理系统平台(End-to-end Bioprocessing System),能够将复杂的多步骤流程集成到模块化台式系统中,减少样品污染风险,提高效率和质量控制,降低成本和等待时间,更快推动免疫治疗(一种新兴针对癌症的治疗方法)成为标准治疗,让广大普通患者从中受益。
而针对药物研究,Draper的PREDICT96通过模拟人体器官运行的环境,来测试人体对于药物的反应。PREDICT96可以在临床试验甚至动物研究开始之前进行人体组织检测,从而可以更早地确定成功的治疗方法。PREDICT96最终可以将审批率提高50%。
早期发现对提高生存率至关重要。Draper的微分析仪基于Differential Mobility Spectrometry (DMS)技术,通过采集病人呼吸样本,并进行分析实现非侵入性检测。它提供了非常准确的结果,在几分钟内,帮助临床医生作出正确的诊断和处方正确的治疗,潜在地提高恢复率和缩短昂贵的住院时间。不仅如此,Draper还开发了配有光谱学设备的活检设备,可以使癌症诊断更快、更有效。
良好的IT设施是创新突破的基础。Draper在生物医学方面取得的成功,背后离不开各个项目团队不辞辛劳的付出。为了支持创新性研究工作的开展,员工需要快速、可靠地使用各种不同技术。因此,这就要IT系统平台能够支撑Draper“多样化”的研究项目需求。
戴尔科技和 Draper 拥有共同的愿景,那就是利用技术推动人类进步。Draper 在 戴尔科技的基本基础架构和服务的协助下启动了 IT 转型之旅,促进了他们在工程技术上的突破。得益于戴尔科技提供的重要基础设施和服务,包括存储(ECS、Unity、Isilon)、支持(咨询服务)、超融合(VxRail)、终端用户计算(Latitude商用笔记本以及显示器)以及数据中心虚拟化(VMware vSphere)等解决方案,Draper获得了TCO(总体拥有成本)降低30%,IT员工的工作效率提高75%的收益,从而更快地产出研究成果,加速创新,造福人类。
在戴尔的帮助下,Draper前端到后端可谓 “脱胎换骨”,以满足其近期和长期的需求。
在改造的路上,Draper首先通过Dell EMC Unity混合存储解决方案替换了其以前“分散的”存储系统。Dell EMC Unity混合存储解决方案就如同一把多功能的“瑞士军刀”,将功能汇聚到一个平台上,支持Draper原本的文件管理环境、VMware虚拟环境甚至虚拟桌面。文件和块在同一个资源池中,还可以按需要划分出独立的应用环境,还可获得原生数据静态加密。
Draper研究项目存在大量的数据资料,如精准医疗本身就需要涉及对基因、细胞的研究,每次测序都会收集大量数据,而这些数据是进行精准医疗的重要资本。所以这些数据资料的重要性也不言而喻。如何保证备份不能影响员工的工作是关键。Draper使用了Dell EMC企业云服务(ECS)设备构建了一个混合云来解决这个问题。通过管理控制台,实现混合云无缝扩展来支撑任何类型的文件,快速完成每日备份。
当然,员工的终端设备也不能忽视。毕竟“好用的终端工具”有助于员工生产力的提升。Draper不同员工的需求也不尽相同,而戴尔科技有多种可供选择的终端设备。因此,Draper可以按需去匹配员工对于终端设备的需求,如为工程师分配高性能的Dell Precision工作站;为经常需要移动办公的高管配备戴尔Latitude笔记本电脑;为普通工作人员配备适合戴尔OptiPlex设备。此外,Draper还根据可视化要求,为员工配置不同型号的Dell UltraSharp显示器。
通过将戴尔技术与端到端解决方案相结合,Draper的工程师、研究人员和业务人员可以获得更快的应用程序响应时间,还可以按需访问所需的工具、环境和数据。正如Draper CIO Mike Crones所说:“借助戴尔技术,我们获得了支撑业务发展以及支持我们内部用户所需的IT基础,因此我们不仅可以克服日常挑战,还可以打破旧模式,真正实现创新。”
医学正在成为知识流的融合点和创新的爆发点,借助医工结合的实验室研究,完成前沿科技的临床转化应用,进一步研发出服务于民众的健康医疗产品。而在这个背后,戴尔科技的力量成为推动其发展的加速器。
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