L’avenir de la médecine: cellules souches, technologie génétique, ADN personnalisé

À l'été 2008, j'ai remarqué un grain de beauté sur mon bras qui semblait grossir.

Contenu

  • L'Internet de la santé
  • La médecine, à la rencontre de l'informatique
  • Modification des gènes
  • La médecine régénérative grandit
  • L'âge d'or des neurosciences
  • Joindre les points
  • Payer pour la santé, pas pour le traitement
  • Qu’y a-t-il au coin de la rue ?

Mais c’était difficile à dire. Je ne savais pas s’il avait réellement grandi – ou si j’étais simplement paniqué et hypocondriaque sans raison valable – alors j’ai décidé de le faire vérifier. Cela m'a obligé à appeler une clinique, à prendre rendez-vous, à attendre quelques jours, puis à me rendre au cabinet du médecin. Une fois sur place, une femme avec plus de huit ans de formation médicale spécialisée a examiné longuement et attentivement le grain de beauté. et m'a posé une série de questions à ce sujet - mais quand tout a été dit et fait, elle n'avait pas de réponse définitive pour moi. Au lieu de cela, elle m'a simplement orienté vers un autre médecin qui avait plus d'expérience en matière de mélanome, et tout le processus a recommencé.

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Cela n'a finalement rien donné, mais le deuxième médecin m'a dit de garder un œil dessus, juste pour être en sécurité. Huit ans plus tard, je le surveille toujours, mais mes méthodes sont devenues un peu plus sophistiquées. Maintenant, tous les quelques mois, je tire un téléphone intelligent de ma poche, lancez une application appelée Vision cutanée, et prenez une photo de la taupe. En quelques secondes, l'application utilise des algorithmes avancés de reconnaissance d'image pour analyser la forme, la taille et la couleur de la zone touchée, puis la compare à toutes les photos que j'ai prises dans le passé pour évaluer mon risque de mélanome.

Quelque chose qui me prenait autrefois deux semaines et plusieurs visites chez le médecin peut désormais être effectué en moins de temps qu'il ne me faut pour attacher mes chaussures.

Grâce à la technologie, quelque chose qui me prenait autrefois deux semaines et plusieurs visites chez le médecin peut désormais être effectué en moins de temps qu'il ne me faut pour attacher mes chaussures. Cela m'étonne encore qu'une transformation aussi radicale ait pris moins d'une décennie pour se produire, alors maintenant, chaque fois que je lance l’application, je ne peux m’empêcher de me demander quel genre d’avancées nous verrons au cours de la prochaine décennie.

Dans dix ans, à quoi ressemblera la médecine? Allons-nous nous faire opérer par des robots chirurgiens, faire pousser de nouveaux organes à la demande et prendre des pilules miracles qui soulagent tous nos maux? Les maladies les plus mortelles au monde seront-elles guéries, ou parviendrons-nous à trouver un moyen de les prévenir avant qu’elles ne surviennent? Il est facile de spéculer sur ce qui se passera dans un avenir lointain, mais qu’en est-il dans un avenir proche? Quelles choses merveilleuses seront possibles – de manière réaliste – en 2026 ?

Pour comprendre, il faut d’abord revenir sur les changements tectoniques qui ont eu lieu au cours des 10 dernières années et qui continueront de se répercuter dans le futur. Voici comment la technologie a radicalement remodelé la médecine au cours de la dernière décennie, ainsi qu’un aperçu de certaines des avancées étonnantes à venir au cours de la prochaine décennie.

L'Internet de la santé

En 2006, personne n’avait de smartphone dans sa poche. Le Web sans fil venait à peine de naître, l’iPhone n’était pas encore sorti et la « technologie portable » ne faisait même pas encore partie du langage populaire. Dix ans plus tard, toutes ces choses sont pratiquement omniprésentes dans le monde développé.

Contrairement à toute autre époque de l’histoire de l’humanité, les gens se promènent désormais avec des ordinateurs équipés de capteurs et connectés à Internet, plus ou moins attachés à leur corps. Ces ordinateurs nous permettent non seulement d’accéder à un monde d’informations sur la santé chaque fois que nous en avons besoin, mais également de suivre notre santé personnelle de manière inédite et sans précédent.

Même un smartphone bon marché peut vérifier votre fréquence cardiaque, compter le nombre de pas que vous faites ou surveiller la qualité de votre sommeil la nuit. Si vous avez besoin de quelque chose de plus avancé, il existe également d'innombrables accessoires disponibles qui peuvent transformer votre appareil mobile en à peu près n'importe quel outil médical dont vous pourriez avoir besoin. UN otoscope alimenté par smartphone peut diagnostiquer des otites, un stéthoscope intelligent peut identifier des rythmes cardiaques inhabituels et un spectromètre moléculaire connecté à un smartphone peut vous indiquer la composition chimique de tous les aliments ou pilules que vous rencontrez. Et ce n’est que pour en nommer quelques-uns.

Vision cutanée
L’application SkinVision peut suivre un grain de beauté au fil du temps pour calculer le risque qu’il s’agisse d’un mélanome. (Crédit: Vision cutanée)

Cette incroyable abondance d’applications, de capteurs et d’informations a déjà amorcé un changement majeur par rapport aux pratiques médicales traditionnelles.

« Fondamentalement, ce à quoi nous assistons est la numérisation des êtres humains », explique le Dr Eric Topol, cardiologue et directeur du Scripps Translational Science Institute. « Tous ces nouveaux outils vous donnent la possibilité de quantifier et de numériser l’essence médicale de chaque être humain. Et comme les patients génèrent eux-mêmes la plupart de ces données, parce que leurs smartphones sont médicalisés, ils occupent alors le devant de la scène à la place du médecin. Et avec des algorithmes intelligents pour les aider à interpréter leurs données, ils peuvent, s’ils le souhaitent, s’émanciper du monde fermé des soins de santé traditionnels.

En regardant vers l’avenir, Topol estime que les smartphones transformeront radicalement le rôle que jouent les médecins humains dans le système de santé. « Ces outils peuvent réduire notre recours aux médecins, réduire les coûts, accélérer le rythme des soins et donner plus de pouvoir aux patients », explique-t-il. « À mesure que de plus en plus de données médicales sont générées par les patients et traitées par des ordinateurs, une grande partie des aspects de diagnostic et de surveillance de la médecine échapperont aux médecins. Le patient commencera à prendre les choses en main, se tournant vers les médecins principalement pour obtenir un traitement, des conseils, de la sagesse et de l’expérience. Ces médecins ne rédigent pas d’ordonnances; ils vous donneront des conseils.

La médecine, à la rencontre de l'informatique

Les ordinateurs ont une longue histoire dans le domaine de la médecine. Les hôpitaux les utilisent pour suivre les dossiers médicaux et surveiller les patients depuis les années 1950, mais la médecine informatique, c'est-à-dire l'utilisation des modèles informatiques et des logiciels sophistiqués pour comprendre comment la maladie se développe - n'existent que depuis relativement peu de temps. temps. Ce n’est qu’au cours de la dernière décennie, lorsque les ordinateurs sont devenus considérablement plus puissants et accessibles, que le domaine de la médecine informatique a vraiment commencé à décoller.

Le Dr Raimond Winslow, directeur de l’Institut de médecine computationnelle de l’Université Johns Hopkins, fondé en 2005, affirme qu’au cours des dernières années, « ce domaine a explosé. Il existe une toute nouvelle communauté de personnes formées en mathématiques, en informatique et en ingénierie – et elles suivent également une formation polyvalente en biologie. Cela leur permet d’apporter une toute nouvelle perspective au diagnostic et au traitement médicaux.

En relativement peu de temps, la médecine informatique a été utilisée pour accomplir des choses assez incroyables.

Aujourd’hui, au lieu de nous contenter de nous interroger sur des questions médicales complexes avec notre cerveau humain limité, nous avons commencé à faire appel aux l'aide de machines pour analyser de grandes quantités de données, reconnaître des modèles et faire des prédictions qu'aucun médecin humain ne pourrait même brasse.

« Envisager la maladie à travers le prisme de la biologie traditionnelle, c'est comme essayer d'assembler un puzzle très complexe comportant un grand nombre de pièces », explique Winslow. « Le résultat peut être une image très incomplète. La médecine computationnelle peut vous aider à voir comment les pièces du puzzle s’assemblent pour donner une image plus globale. Nous n’aurons peut-être jamais toutes les pièces manquantes, mais nous aurons une vision beaucoup plus claire de ce qui cause la maladie et de la manière de la traiter.

En relativement peu de temps, la médecine informatique a été utilisée pour accomplir des choses assez incroyables: comme l'identification des marqueurs génétiques et protéiques du cancer colorectal, du cancer de l'ovaire et d'un certain nombre de maladies cardiovasculaires maladies.

Dernièrement, le domaine a même commencé à s’étendre au-delà de la modélisation des maladies. À mesure que nos capacités de calcul se sont développées au fil des années, la manière dont les scientifiques utilisent ces capacités s’est également élargie. Les scientifiques utilisent désormais des technologies telles que les algorithmes d’apprentissage en profondeur et l’intelligence artificielle pour extraire des informations provenant de sources qui seraient autrement inutiles ou inaccessibles.

Prenez par exemple le Dr Gunnar Rätcsh du Memorial Sloan Kettering Cancer Center. Lui et son équipe ont récemment utilisé l’informatique pour percer les mystères du cancer d’une manière totalement peu orthodoxe. Plutôt que de construire un modèle de la maladie pour la comprendre au niveau biologique, Rätcsh et son équipe ont construit un modèle programme logiciel artificiellement intelligent capable de lire et de comprendre des centaines de millions de médecins Remarques. En comparant ces notes et en analysant les relations entre les symptômes du patient, les antécédents médicaux, les observations des médecins et différents traitements, le programme a pu trouver des liens et des associations que les médecins humains n'auraient peut-être pas remarqué.

"L'esprit humain est limité", explique Rätsch, "il faut donc utiliser les statistiques et l'informatique".

La science informatique ouvrira de nouvelles voies pour lutter contre d’anciens problèmes, comme les métastases du cancer. (Crédit: Mémorial Sloan Kettering)

Et Ratsch n’est pas le seul à sortir des sentiers battus. Avec de nouveaux ordinateurs puissants, des tonnes de nouvelles données et une myriade de nouvelles approches intelligentes, les chercheurs inventent des façons complètement différentes d’aborder des problèmes médicaux complexes.

Par exemple, des chercheurs ont récemment développé un algorithme d’apprentissage automatique qui suit la propagation des maladies en parcourant Twitter à la recherche de tweets géolocalisés sur la maladie. En analysant ces données, les épidémiologistes peuvent prédire avec plus de précision où des virus comme la grippe sont susceptibles de se propager, ce qui aide les responsables de la santé à déployer les vaccins plus efficacement.

Dans une autre étude, des chercheurs ont formé un réseau neuronal artificiel pour reconnaître des modèles dans les examens IRM, ce qui a finalement abouti à un système capable non seulement de détecter la présence de la maladie d’Alzheimer, mais également de prédire le moment où la maladie est susceptible d’apparaître chez un patient par ailleurs en bonne santé. patient.

Nous disposons également d'algorithmes qui peuvent diagnostiquer la dépression et l'anxiété en analysant les modèles de votre discours, et même prédire la propagation d’Ebola en analysant l'activité migratoire des chauves-souris infectées. Et la liste continue. Ce ne sont là que quelques exemples d’une tendance plus large. L’informatique a envahi des dizaines de professions médicales différentes à ce stade, et elle continuera à s’étendre jusqu’à atteindre tous les recoins de la recherche et de la pratique médicale.

Modification des gènes

Toute discussion sur les avancées les plus significatives réalisées au cours des 10 dernières années serait malheureusement incomplète sans une mention de CRISPR-Cas9. Cette technique à elle seule constitue sans aucun doute l’une des plus grandes réalisations de notre époque et aura un impact profond sur l’avenir de la médecine.

Pour les non-initiés, CRISPR-Cas9 est une technique d’édition du génome qui permet aux scientifiques d’éditer des gènes avec une précision, une efficacité et une flexibilité sans précédent. Il a été développé en 2012 et a depuis balayé le domaine de la biologie comme une traînée de poudre.

En termes simples, CRISPR a éliminé certains des plus grands obstacles auxquels se trouvent confrontés les chercheurs en ADN du monde entier.

L'acronyme CRISPR signifie Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats. Cela ne veut probablement pas dire grand-chose pour vous, sauf si vous êtes biologiste, mais en un mot, cela fait référence à un système immunitaire adaptatif. système que les microbes utilisent pour se défendre contre les virus envahisseurs en enregistrant et en ciblant leur ADN séquences. Il y a quelques années, les scientifiques ont réalisé que cette technique pouvait être transformée en une technique simple et fiable permettant d’éditer – dans des cellules vivantes, rien de moins – le génome de presque n’importe quel organisme.

Pour être honnête, CRISPR n’est pas le premier outil d’édition du génome jamais créé. Auparavant, les scientifiques pouvaient modifier les gènes avec des processus tels que TALENS et les nucléases à doigts de zinc. Ces techniques précédentes, cependant, ne sont pas à la hauteur de la simplicité de CRISPR. Les deux nécessitent que les scientifiques construisent des protéines personnalisées pour chaque cible d’ADN – un processus qui prend beaucoup plus de temps et d’efforts que la programmation d’ARN relativement simple utilisée par CRISPR.

"Nous pouvions faire toutes ces choses de génie génétique avant", explique Josiah Zayner, biohacker et biologiste, "mais les éléments antérieurs que les gens utilisaient, comme les nucléases à doigts de zinc et TALENS, devaient être conçus sur une protéine niveau. Donc, si vous vouliez concevoir quelque chose pour un certain gène, il vous faudrait environ six mois pour concevoir les protéines nécessaires à la liaison de l'ADN. Avec CRISPR, si je veux faire une nouvelle expérience CRISPR, je pourrais aller en ligne, me rendre dans l'une de ces sociétés de synthèse d'ADN, commander 100 choses différentes, et demain je pourrais faire mes expériences. Cela est donc passé de six mois à, eh bien, certaines de ces entreprises expédient du jour au lendemain maintenant, donc non seulement vous pouvez faire 100 fois plus de recherches, mais vous pouvez le faire 100 fois plus rapidement qu'avant.

Comme Photoshop pour les gènes, CRISPR permet aux scientifiques de modifier avec précision l'ADN, en modifiant les instructions suivies par votre corps. (Crédit: Institut McGovern pour la recherche sur le cerveau au MIT)

En termes simples, CRISPR a éliminé certains des plus grands obstacles auxquels se trouvent confrontés les chercheurs en ADN du monde entier. Les vannes sont désormais ouvertes et n’importe qui peut procéder à l’édition génétique.

Au cours de la décennie qui a précédé le développement de la technique CRISPR-Cas9, CRISPR n’a été mentionné que 200 fois dans des publications scientifiques. Ce chiffre a triplé rien qu’en 2014, et nous ne voyons aucun signe de ralentissement de sitôt.

Au cours des deux dernières années seulement, les chercheurs ont utilisé avec succès CRISPR pour concevoir des cultures immunisées à certaines maladies fongiques, éradiquer le VIH-1 des cellules de souris infectées et même réaliser une ingénierie du génome à grande échelle.

Et ce n'est que le début. Au moment où j’écris ces lignes, les tout premiers essais d’édition génétique chez l’homme sont en cours. En août, un groupe de chercheurs chinois tentera de traiter un patient atteint d'un cancer en lui injectant des cellules modifiées grâce à la méthode CRISPR-Cas9. Plus précisément, l'équipe prévoit de prélever des globules blancs chez des patients présentant un certain type de poumon cancer, modifiez ces cellules afin qu’elles attaquent le cancer, puis réintroduisez-les dans le corps du patient. corps. Si tout se passe comme prévu, les cellules modifiées chasseront et tueront les cellules cancéreuses et le patient se rétablira complètement.

Une litanie d’essais réussis sur des animaux suggère que CRISPR a un énorme potentiel dans le traitement des maladies humaines.

Une litanie d’essais réussis sur des animaux suggère que CRISPR a un énorme potentiel dans le traitement des maladies humaines. Mais la plus grande force de CRISPR n’est sans doute pas sa simplicité et son efficacité, mais plutôt le fait que la technique est devenue si accessible que tout le monde peut l’utiliser.

À l'heure actuelle, grâce à une startup californienne de fournitures biotechnologiques, toute personne disposant de 140 $ peut mettre la main sur un kit CRISPR à faire soi-même et commencez à réaliser des expériences de base d'édition génétique directement dans la cuisine comptoir. Zayner, le fondateur de l’entreprise, espère que le fait de mettre ces outils entre les mains de scientifiques citoyens renforcera considérablement notre connaissance collective de l’ADN.

"Il y a tellement de gens avec toutes ces connaissances, compétences, créativité et capacités qui ne sont pas utilisées", a déclaré Zayner. « J’ai lu quelque part qu’il y avait actuellement plus de 7 millions de programmeurs informatiques amateurs dans le monde – ce qui est fou si l’on considère qu’en 1970, il y en avait à peine assez pour remplir un garage. Mais lorsqu’il s’agit de génie génétique et d’ADN, nous travaillons sur ce sujet depuis plus longtemps, ou du moins aussi Depuis que les ordinateurs existent, il n’y a probablement que quelques milliers de scientifiques amateurs qui le font. expériences. C'est ce que je veux changer. Où serait notre monde médical s’il y avait 7 millions de biologistes amateurs ?

La médecine régénérative grandit

En 1981, deux scientifiques britanniques ont réalisé une avancée majeure. Pour la première fois, ils ont réussi à cultiver des cellules souches embryonnaires en laboratoire. Les cellules souches – le mastic cellulaire à partir duquel tous les tissus du corps sont fabriqués – ont une liste presque infinie d'applications médicales potentielles, et depuis leur découverte, les scientifiques chantent leur louanges. Depuis des années, on nous dit que la recherche sur les cellules souches ouvrira la voie à un avenir dans lequel nous serons capables de faire repousser des tissus, des organes et même des membres entiers. Mais même si nous connaissons depuis longtemps leur potentiel, ce n’est que récemment que nous avons compris comment réellement utiliser les cellules souches à notre avantage collectif.

Le fait est que nous avons rencontré quelques obstacles en cours de route. Après la première culture des cellules souches de souris en 1981, il a fallu encore 18 ans aux scientifiques pour réussir à isoler les cellules souches embryonnaires humaines et à les cultiver en laboratoire. Lorsque cela s’est finalement produit, cela a été universellement accepté comme une réalisation monumentale – mais cette nouvelle technologie n’a pas été accueillie à bras ouverts par les régulateurs.

En 2001, l'administration Bush a imposé des limites paralysantes au financement de la recherche sur les cellules souches humaines aux États-Unis, au motif que la création de cellules souches Les cellules nécessitaient la destruction d’un embryon humain (les débats sur l’avortement et sur le lieu où commence ou non la vie étaient très médiatisés à l’époque). temps). Cela n’a pas empêché des progrès de se produire dans d’autres parties du monde. En 2006, un scientifique japonais du nom de Shinya Yamanaka a développé un moyen de fabriquer des cellules de type embryonnaire. à partir de cellules adultes – évitant ainsi la nécessité de détruire un embryon afin de produire une tige utilisable et polyvalente cellules.

Cellules souches
Les cellules souches offrent aux scientifiques un moyen de régénérer des tissus que l’on croyait perdus à jamais. (Crédit: Juan Gartner/123RF)

À partir de ce moment-là, la recherche sur les cellules souches s’est développée comme, eh bien, les cellules souches. Trois ans après la solution de contournement des cellules souches pluripotentes proposée par Yamanaka en 2006, l’administration Obama a levé les restrictions de financement imposées par l’administration Bush en 2001 à la recherche sur les cellules souches. Soudain, les vannes se sont ouvertes et pratiquement chaque année depuis lors, on assiste à une avancée majeure dans le domaine de la médecine régénérative.

En 2010, pour la première fois, des scientifiques ont utilisé des cellules souches embryonnaires humaines pour traiter une personne souffrant d’une lésion médullaire. En 2012, ils ont été utilisés avec succès dans un essai différent pour traiter une femme atteinte de dégénérescence maculaire liée à l'âge. Et les percées continuent de se produire. À ce jour, des thérapies liées aux cellules souches ont été utilisées (ou sont à l’étude) pour: le diabète, la maladie de Parkinson, la maladie d’Alzheimer, la réparation des traumatismes crâniens, la repousse des dents, la réparation de l'audition, la cicatrisation des plaies et même le traitement de certains apprentissages handicapées.

Au cours des dernières années, les chercheurs ont même commencé à explorer les moyens d'utiliser les cellules souches en conjonction avec méthodes de fabrication additive – qui ont donné naissance à la technique de pointe connue sous le nom de 3D bio-impression. En utilisant des imprimantes 3D pour créer des échafaudages sur lesquels des cellules souches peuvent être implantées, les scientifiques ont fait de grands progrès dans la croissance de nouveaux membres, tissus et organes en dehors du corps humain. L’espoir est qu’un jour nous parviendrons à un point où nous pourrons imprimer des pièces de rechange sur ces machines, puis transplantez-les ensuite, réduisant ou éliminant ainsi complètement notre dépendance à l'égard des organes, des membres et des tissus. donateurs. Cette technique en est encore à ses balbutiements à ce stade, mais c’est aussi un merveilleux exemple de la façon dont les sciences naturelles aiment la biologie peut fusionner et bénéficier des développements technologiques qui se produisent en dehors des limites des systèmes traditionnels. médecine.

L'âge d'or des neurosciences

En 2014, lorsque le célèbre physicien et futuriste Michio Kaku a déclaré de manière célèbre que « nous en avons appris davantage sur le cerveau pensant au cours des 10 à 15 dernières années que dans toute l’histoire de l’humanité », il n’étendait pas la vérité. Le faisceau charnu de neurones à pulsations électriques à l'intérieur de notre crâne a intrigué les scientifiques pendant des siècles – mais en grande partie grâce à Grâce aux progrès des technologies de calcul, de détection et d'imagerie, notre compréhension du cerveau humain s'est considérablement élargie au cours des dernières années. années.

"L'optogénétique a permis aux chercheurs d'apprendre comment divers réseaux de neurones contribuent au comportement, à la perception et à la cognition."

Une multitude de nouvelles technologies d’imagerie et de numérisation développées au cours des dernières décennies ont permis aux scientifiques d’observer le cerveau comme jamais auparavant. Nous pouvons désormais voir les pensées, les émotions, les points chauds et les zones mortes à l’intérieur du cerveau vivant, puis commencer le processus de déchiffrement de ces pensées à l’aide d’ordinateurs puissants.

Cela a d’énormes implications pour l’avenir de la médecine. Les maladies mentales et les déficiences neurologiques sont la principale cause d’invalidité aux États-Unis et dans de nombreux autres pays développés. Selon la National Alliance on Mental Illness, environ 1 personne sur 5 souffre d’un problème de santé mentale. Mais grâce à un certain nombre de nouvelles technologies qui ont vu le jour au cours de la dernière décennie, nous apprenons rapidement à traiter tout, des maladies neurodégénératives comme la maladie d'Alzheimer et la SLA, à des maladies plus déroutantes comme l'autisme et schizophrénie.

Un développement particulièrement prometteur apparu récemment est l’avènement de l’optogénétique – une technique qui permet aux scientifiques d’allumer ou d’éteindre des neurones individuels avec la lumière. Avant que cette méthode ne soit perfectionnée, les procédures standard pour activer ou désactiver les réseaux neuronaux étaient relativement rudimentaires. Pour déterminer quel groupe de neurones aide les souris à naviguer dans des labyrinthes, par exemple, les scientifiques inséreraient électrodes directement dans le tissu cérébral d’une souris, leur donnent une petite secousse et stimulent des milliers de neurones à la fois. Cette méthode était plutôt imprécise, ce qui rendait la collecte de données utiles assez difficile, mais grâce à l'optogénétique, les scientifiques peuvent désormais placer des molécules sensibles à la lumière dans cellules cérébrales spécifiques et les manipuler individuellement, ce qui permet de déterminer beaucoup plus facilement le rôle qu'un neurone (ou un réseau de neurones) joue dans le comportement, l'émotion ou maladie.

optogénétique
L’optogénétique permet aux scientifiques d’allumer et d’éteindre individuellement les cellules du cerveau avec la lumière. (Crédit: Laboratoire Robinson)

Les neuroscientifiques du monde entier ont désormais adopté cette technique. "Au cours de la dernière décennie, des centaines de groupes de recherche ont utilisé l'optogénétique pour découvrir comment divers réseaux de neurones contribuent au comportement, perception et cognition », déclare Ed Boyden, professeur de génie biologique au Massachusetts Institute of Technology et co-inventeur de optogénétique. "À l'avenir, l'optogénétique nous permettra de déchiffrer à la fois la manière dont diverses cellules cérébrales suscitent des sentiments, des pensées et des mouvements, ainsi que la manière dont elles peuvent mal tourner pour produire divers troubles psychiatriques."

Joindre les points

De l’avis de tous, les 10 dernières années ont été un tourbillon de progrès médicaux – mais pour comprendre comment la médecine pourrait progresser au cours des 10 prochaines années, il est important de comprenez non seulement à quelle vitesse ces poches de médecine ont progressé individuellement, mais aussi comment elles commencent à converger, à fusionner et à se polliniser mutuellement. Toutes les incroyables avancées médicales et les changements majeurs évoqués plus haut n’existent pas en vase clos. Ils ne sont pas fermés les uns aux autres, ni aux autres avancées réalisées en dehors du monde de la médecine. Au lieu de cela, nombre d’entre eux fusionnent de manière hautement synergique, ce qui, en fin de compte, accélère encore davantage le rythme global du progrès médical.

La convergence actuelle de la médecine informatique et de la technologie mobile en est un exemple évident, se produisant à deux échelles différentes. Au niveau personnel, des processeurs de plus en plus puissants (ainsi que le cloud computing) permettent aux téléphones mobiles de effectuer des tâches plus complexes – comme reconnaître la croissance d’un grain de beauté – qui peuvent être utilisées à des fins médicales fins. Au niveau collectif, toutes les données médicales que nous créons avec nos smartphones et nos capteurs portables peuvent être utilisées pour percer les mystères médicaux à grande échelle.

« La vraie révolution vient du cloud, où nous pouvons combiner toutes nos données individuelles. »

"La véritable révolution ne vient pas du fait d'avoir votre propre entrepôt de données médicales sécurisé et approfondi sur votre smartphone", déclare Topol, directeur du Scripps Translational Science Institute. « Cela vient du cloud, où nous pouvons combiner toutes nos données individuelles. Lorsque ce flot de données sera correctement rassemblé, intégré et analysé, il offrira un nouveau potentiel énorme à deux niveaux: l’individu et la population dans son ensemble. Une fois que toutes nos données pertinentes auront été suivies et traitées automatiquement pour repérer les tendances et interactions complexes que personne ne pourrait détecter seul, nous serons en mesure d’anticiper de nombreuses maladies.

Et ce ne sont pas seulement les smartphones et la médecine informatique qui convergent. Une myriade de domaines et de technologies différents se rassemblent, notamment les neurosciences, l'édition génétique, la robotique, les cellules souches, l'impression 3D et bien d'autres.

Même des choses qui semblent quelque peu distinctes – comme le séquençage de l’ADN et les neurosciences – se rejoignent. Il suffit de regarder comment nous diagnostiquons actuellement la plupart des troubles cérébraux. Il y a des années, le diagnostic des troubles neurologiques et psychiatriques nécessitait des procédures coûteuses et invasives comme des biopsies et des ponctions lombaires – mais grâce à Grâce aux techniques modernes de séquençage de l'ADN développées à la suite du projet du génome humain, nous pouvons désormais diagnostiquer ces mêmes maladies avec une simple analyse de sang. test. Dans ce cas, nos connaissances en génétique ont contribué à faire progresser nos connaissances en neurosciences – et c’est exactement ce genre de situation. une pollinisation croisée qui se produit de plus en plus à mesure que diverses branches de la médecine et de la technologie deviennent plus avancées.

Payer pour la santé, pas pour le traitement

Le fait est que, tout comme toutes ces avancées médicales et technologiques sont interconnectées, elles sont également inexplicablement liées à des éléments tels que la politique, la législation, l’économie et même la tradition. Tout n'évolue pas au rythme effréné de la science et de la technologie. Ainsi, même si les progrès de la médecine vont probablement se poursuivre à un rythme effréné, de plus en plus rapide, il est également important de se rappeler que la mise en œuvre de nouvelles techniques médicales peut ne pas toujours se produire au même moment. rapidement.

Le modèle actuel de rémunération à l’acte utilisé par la plupart des systèmes de santé constitue un obstacle particulièrement important à la mise en œuvre. Dans un tel système, les médecins sont rémunérés pour chaque service qu'ils fournissent, qu'il s'agisse d'une visite au cabinet, d'un test, d'une intervention chirurgicale ou de tout autre type de service de santé. Ce modèle crée une sorte de conflit d’intérêts, car il encourage le recours aux traitements, sans nécessairement maintenir les gens en bonne santé.

Comme le Dr Daniel Kraft, directeur exécutif fondateur et président de la médecine exponentielle à la Singularity University, explique, ce problème structurel décourage effectivement le passage à des soins médicaux plus avancés technologiquement. les pratiques.

« Je suis pédiatre », explique-t-il, « donc si je gagne une partie de mon argent en voyant des enfants souffrant d'otites, et maintenant je peux les renvoyer chez eux avec une application et un otoscope numérique – mais je ne peux pas facturer cela – je ne serai pas incité à utiliser ce nouveau produit, plus efficace technologie."

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L'Oto de CellScope utilise l'appareil photo de votre smartphone pour scruter l'oreille interne et envoyer les images obtenues à un médecin. (Crédit: CellScope

C’est un gros problème, mais certainement pas un problème insurmontable. Une chose qui accélérera probablement l’adoption de ces nouveaux outils et méthodes est le passage à ce qu’on appelle « soins fondés sur la valeur ». Comme le dit Kraft: « Les médecins de ce type de système de santé seraient payés pour vous garder plus sain. Leur incitation serait de vous garder en dehors de l’hôpital à votre sortie, de ne pas être payé pour effectuer d’autres procédures, biopsies ou autres. ordonnances. » Dans un système de soins de santé fondé sur des valeurs, explique-t-il, « les médecins et les équipes soignantes pourraient recevoir des primes lorsque les patients ont accès à des primes ». de meilleurs chiffres de glycémie, ou moins de visites aux urgences inutiles, ou leur tension artérielle est surveillée à l'aide de la tension artérielle connectée menottes."

La transition de notre modèle actuel de rémunération à l’acte vers un système de soins fondé sur la valeur ne se fera probablement pas du jour au lendemain, mais elle est en train de se produire. Une poignée de grandes organisations médicales, telles que Kaiser Permanente et The Mayo Clinic, ont commencé à adopter ce modèle et la disponibilité croissante des technologies modernes de suivi de la santé poussent de plus en plus ce changement. plus.

« Les modèles de données évoluent », explique Kraft. « Dans dix ans, la grande majorité des soins de santé seront payés en fonction des résultats – même certains soins médicaux les appareils, applications et autres outils ne seront payés que lorsqu’ils auront fonctionné, pas seulement parce qu’un médecin les a prescrits eux. Si cela fait partie de mes soins et que je suis récompensé pour de meilleurs résultats ou des coûts de santé inférieurs, je suis beaucoup plus susceptible d’adopter ces outils plus récents et de plus haute technologie.

Qu’y a-t-il au coin de la rue ?

En gardant donc à l’esprit le rythme exponentiel des progrès dans des domaines tels que l’édition génétique, la pollinisation croisée de différents domaines et les obstacles nous empêche d’adopter de nouvelles technologies aussi rapidement qu’elles progressent – ​​à quels changements devrions-nous nous attendre en médecine au cours des 10 prochaines années? années?

La réponse la plus facile à digérer à cette question vient sans doute du Dr Leroy Hood et de son idée de médecine P4, dans laquelle les P signifient: prédictive, préventive, personnalisée et participative.

Au cours de la prochaine décennie, la médecine deviendra de plus en plus prédictive. À mesure que de plus en plus de personnes adoptent leur capacité à enregistrer et à suivre des données de santé, et que la portée de ces données s'élargit et notre capacité à analyser ces données devient de plus en plus forte, nous serons en mesure d'anticiper un large éventail de différents les maladies. Aujourd’hui, nous disposons d’une application qui peut vous indiquer quand un grain de beauté risque de se transformer en mélanome malin. Demain, nous aurons des applications qui analysent les schémas de démarche pour détecter les premiers signes de la sclérose en plaques, ou pour examiner votre habitudes alimentaires au cours des trois dernières années et vous faire savoir (avec une notification amicale, bien sûr) que vous êtes sur la bonne voie pour diabète.

« Dans 10 ans, j’espère que vous aurez déjà téléchargé vos signes vitaux récents dans votre dossier médical électronique, auquel votre équipe médicale a accès. »

Bien entendu, ces capacités prédictives reposent également sur l’idée que la médecine deviendra de plus en plus participative au cours des prochaines années. À mesure que la technologie progresse, les patients joueront un rôle plus actif dans leurs propres soins de santé, en collaborant avec les médecins au lieu de se contenter de recevoir des ordres.

"Dans 10 ans", déclare Kraft, "j'espère que vous aurez déjà téléchargé vos signes vitaux récents - depuis votre montre ou votre matelas, ou votre tensiomètre, ou votre glucomètre — dans votre dossier médical électronique, que votre équipe médicale possède accès à. Et j’espère que cela signifie que votre équipe médicale n’a pas besoin de surveiller les signes vitaux, mais lorsque quelque chose ne va pas et que le machine et les « prédicats » sentent qu’il y a un problème, votre équipe soignante – ou votre avatar numérique – peut vous contacter tôt. J’espère que beaucoup plus de patients auront davantage les moyens d’être, sinon le PDG de leur propre santé, du moins le COO – ils sont donc suivre leur santé de manière plus intelligente et être davantage des copilotes dans leurs soins au lieu de simplement attendre de savoir quoi faire et sont réactif."

En fin de compte, cette évolution vers un système de médecine plus participatif, personnalisé et prédictif renforcera notre capacité à prévenir l’apparition de maladies. Si votre bracelet de suivi de régime peut se synchroniser avec votre réfrigérateur intelligent et déterminer que vous avez mangé des aliments contenant une grande quantité de sodium, votre Un assistant de santé numérique alimenté par l'IA pourrait recommander des changements alimentaires qui, à long terme, vous aideraient à éviter de développer une maladie cardiaque pendant des années plus tard.

Cela semble drôle à dire, mais si nous continuons sur notre trajectoire actuelle, le futur proche de la médecine pourrait en fait être un avenir dans lequel nous n’aurons plus besoin de prendre de médicaments.