智能馬桶如何賦能醫(yī)療行業(yè)

這是一個智能馬桶。但不是那種抬起蓋子準備使用的那種。這種馬桶裝有可檢測糞便和尿液中一系列疾病標志物的技術(shù)，包括某些癌癥，例如結(jié)直腸癌或泌尿系統(tǒng)癌。該設(shè)備可能特別適合那些在遺傳上易患某些疾?。ɡ缒c應激綜合癥，前列腺癌或腎功能衰竭）并希望保持健康的個人。

“我們的概念可以追溯到15年前，”斯坦福大學醫(yī)學中心的放射學教授兼主席Gambhir說。“當我提起它時，人們會笑，因為這似乎是一個有趣又奇怪的想法。” 現(xiàn)已完成對21位參與者的試驗研究，Gambhir和他的團隊希望以精確健康為重點的智能馬桶能夠成為現(xiàn)實。

Gambhir的馬桶是通過在普通馬桶內(nèi)裝小配件來實現(xiàn)的。這些工具是一套不同的技術(shù)，它們使用運動感應來部署各種測試，以評估任何沉積物的健康狀況。尿液樣本經(jīng)過物理和分子分析；糞便評估是基于身體特征。

廁所會自動將從任何樣本中提取的數(shù)據(jù)發(fā)送到基于云的系統(tǒng)中，以確保安全。Gambhir說，將來，該系統(tǒng)可以集成到任何醫(yī)療服務(wù)提供者的記錄保存系統(tǒng)中，以便快速、輕松地訪問。描述該研究的論文于4月6日發(fā)表在《Nature Biomedical Engineering》上。

智能馬桶屬于持續(xù)健康監(jiān)控的技術(shù)類別，該類別還包括智能手表等可穿戴設(shè)備。Gambhir說：“智能馬桶與可穿戴設(shè)備不同，不用一直佩戴，并且每個人都會使用洗手間，提高了其作為疾病檢測設(shè)備的價值?！盙ambhir將智能馬桶設(shè)想為普通家庭浴室的一部分。為了實現(xiàn)廣泛應用，Gambhir將“智能”方面設(shè)計為附加組件，以集成到任何舊馬桶中。他說：“這就像購買可以直接安裝在現(xiàn)有馬桶上的坐浴盆附件一樣?！?/p>

這些附件采用了一系列健康監(jiān)測技術(shù)以尋找疾病跡象。尿液和糞便樣本均在視頻上捕獲，然后通過一組算法進行處理，這些算法可以區(qū)分正常的“尿動力學”（流速、流出時間和總體積，以及其他參數(shù)）和糞便稠度與不健康的稠度。

除了進行物理流分析外，馬桶還部署了尿液分析試紙或“試紙測試”，以測量某些分子特征。白細胞計數(shù)，持續(xù)的血液污染，一定水平的蛋白質(zhì)等可能指向一系列疾病，從感染到膀胱癌再到腎衰竭。Gambhir說，在目前的發(fā)展階段，馬桶可以測量10種不同的生物標記。

不過，現(xiàn)在還處于初期，幾個月來共有21位參與者對廁所進行了測試。為了更廣泛地了解“用戶接受度”，該團隊對300名潛在的智能廁所用戶進行了調(diào)查。大約37％的人說他們對這個想法“有點滿意”，而15％的人對這個想法“非常滿意”。

Gambhir說：“智能馬桶關(guān)鍵是要提供精確、個性化的健康反饋，因此我們需要確保馬桶能夠區(qū)分使用者。為此，我們制作了一個可讀取指紋的沖洗桿?！?團隊意識到，指紋并不是萬無一失的。如果一個人使用廁所，而其他人沖洗了該怎么辦？或者如果馬桶是自動沖洗式的呢？

他們增加了一個小型掃描儀，可以對某些部位成像?！拔覀冎肋@看起來很不可思議，但事實證明，每個人的成像圖像都是獨一無二的，” Gambhir說。

Gambhir說，智能馬桶絕對不能代替醫(yī)生的診斷。在理想情況下，如果出現(xiàn)可疑的事情（例如尿液中的血液），則具有隱私保護功能的應用程序會向用戶的醫(yī)療團隊發(fā)送警報，使專業(yè)人員可以確定下一步的適當診斷方法。數(shù)據(jù)將存儲在安全的、基于云的系統(tǒng)中。Gambhir說，從識別和樣品分析兩個方面來說，數(shù)據(jù)保護都是這項研究的關(guān)鍵。他說：“我們已經(jīng)采取了嚴格的措施，以確保在將所有信息發(fā)送到云時都將對其進行身份識別，并確保信息受到HIPAA的保護?！?/p>

Gambhir的另一個目標是進一步開發(fā)糞便樣品的分子分析。Gambhir說：“這有點難，但我們正在努力做到這一點，智能馬桶是利用通常被忽略的數(shù)據(jù)源，而用戶不必做任何其他的事情?！?/p>

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