We live in a medication nation. 4.5 billion drug prescriptions will be prescribed by doctors like me this year, in the United States alone. That's 15 for every man, woman and child. And for most of us, our experience with this medication is often a confusing number of pills, instructions, side effects, one-size-fits-all dosing, which all too often we aren't taking as prescribed. And this comes at tremendous expense, costing us our time, our money and our health. And in our now exponential, connected, data-driven age,
Gyógyszerfaló nemzet vagyunk. Az idei évben, csak az Egyesült Államokban, várhatóan 4,5 milliárd receptet írunk fel mi, orvosok. Ez fejenként 15 recept, mindenkit beleértve. Legtöbben úgy vagyunk vele, hogy gyakran belezavarodunk: hány tablettát kell beszednünk, a leírás, a mellékhatások, a mindenkinek egységes adagolás, így aztán nem tartjuk be a recept előírásait. Ez pedig félelmetes pazarlás: időnkkel, pénzünkkel és egészségünkkel fizetünk meg érte. Úgy gondolom, egyre bővülő, hálózatokkal átszőtt,
I think we can and we must do better. So let's take a dive at some of the challenges we have and some potential solutions. Let's start with the fact that many drugs don't work for those who are prescribed them. The top 10 grossing drugs in the United States this year, they only benefit one in four to one in 23 of who take them. That's great if you're number one, but what about everybody else? And what's worse, drugs, when they sometimes don't work, can still cause side effects.
adatvezérelt korunkban ezen javítani kell. Vizsgáljunk körbe néhány kihívást és néhány lehetséges megoldást. Kezdjük azzal a ténnyel, hogy sok gyógyszer hatástalan azoknak, akiknek felírják. Az idén az Egyesült Államokban a tíz legtöbbet eladott gyógyszer egynegyede volt hatásos, huszonháromból egy betegnél, aki szedte. Ez remek, ha mi vagyunk az az egy, de mi van a többiekkel? Van még rosszabb is: azok a szerek, amik nem mindig hatásosak, viszont mellékhatásaik vannak.
Take aspirin -- about one in four of us who take aspirin to reduce our risk of cardiovascular disease are unknowingly aspirin-resistant and still have the same risks of gastrointestinal bleeds that kill thousands every year. It's adverse drug reactions like these that are, by some estimates, the number four leading cause of death in the United States. My own grandfather passed away after a single dose of antibiotic caused his kidneys to fail. Now, adverse drug reactions and side effects are often tied to challenges in dosing.
Például négyből egy ember, aki aszpirint szed szív-és érrendszeri betegség kockázatának csökkentésére, aszpirinrezisztens, csak nem tud róla. De nála is ugyanakkora a gyomor-és bélvérzés kockázata, ami évente ezreket küld halálba. A káros mellékhatások, mint ez is, egyes becslések szerint a negyedik vezető halálozási ok az Egyesült Államokban. Nagyapám halálát egyetlen adag antibiotikum okozta, ami veseelégtelenséghez vezetett. A káros és egyéb mellékhatások gyakran összefüggnek az adagolás problémájával.
I trained in pediatrics (little people) and internal medicine (big people). So one night I might have been on call in the NICU, carefully dosing to the fraction of a milligram a medication for a NICU baby. The next night -- on call in the emergency room, treating a 400-pound lineman or a frail nursing-home patient who, by most accounts, usually would get the same dose of medications from the formulary. Which would mean, most of the time I would be underdosing the lineman and overdosing the nursing-home patient. And beyond age and weight, we tend to ignore differences in sex and race in dosing.
Gyermekorvosi és belgyógyászati gyakorlatom is van – kicsikkel, nagyokkal. Egyszer az újszülött intenzív osztályon ügyeltem éjjel, gondosan gyógyszert adagoltam az egyik babának, egy milligramm töredékét. Másnap éjjel – ügyelet a sürgősségi osztályon, vagy kétszáz kilós pályaőrt kezeltem, vagy egy törékeny idős beteget, akik a betegszámlák szerint általában ugyanakkora adagot kapnak az egységes előírás szerint. Ami azt jelenti, hogy többnyire aluladagoltam a pályaőrt, és túladagoltam az idősotthon gondozottját. Az életkor és a testsúly mellett sokszor figyelmen kívül hagyjuk a nemi és rasszbéli különbségeket is.
Now, beyond this, we know we have a massive challenge with noncompliance or low adherence. Many of us who need to take our medications aren't taking them or are taking them incorrectly. You know, 40 percent of adults in the US over 65 are on five or more prescription medications. Sometimes 15 or more. And even small improvements in adherence can dramatically save dollars and lives.
Mindezeken túl, tudjuk, hogy kemény kihívást jelent a nem megfelelő vagy alacsony szintű terápiahűség. Sokunknak szükséges gyógyszert szedni, sokan nem szedik be, vagy nem megfelelően szedik. Az Egyesült Államokban a 65 év felettiek 40 százalékának öt vagy több gyógyszert írnak fel. Van, akinek tizenötnél is többet. A terápiahűség kis javítása is drámai megtakarítást és életmentést jelenthet.
So, as we think into the future, you think that where we are today, as we often hear about smart, personalized, targeted drugs, Internet of Things, gene therapy, AI, that we'd already arrived in this era of precision medicine. In reality, we still live in an age of empiric, trial-and-error, imprecision medicine. I think we can do better. What if we could reimagine ways to help make your medicine-taking easier? To get the right doses and combinations to match you? What if we could move beyond today's literal cutting edge of pill cutters and fax machines, to an era where we could have better outcomes, lower costs, saving lives and space in your medicine cabinet?
Ahogy a jövőre gondolunk, azt hihetik, máris benne élünk, mivel gyakran hallunk az okos, személyre szabott, célzott gyógyszerekről, a Tárgyak Internetjéről, génterápia, MI, mintha már elérkeztünk volna a precíziós gyógykezelés korszakába. Valójában viszont egy empirikus, kísérletező-tévedő, pontatlan gyógykezelés korában élünk. Szerintem lenne rá jobb megoldás is. Mi lenne, ha új módszerekkel megkönnyíthetnénk a gyógyszerszedést? Ha saját egyéniségünkre szabott helyes dózist és kombinációt kapnánk? Ha túlléphetnénk a tablettadarabolók és faxgépek jelenleg szó szerinti csúcsán, olyan korba, ahol jobb eredményeket érnénk el, alacsonyabb áron, életeket mentenénk, és több hely maradna gyógyszeres polcainkon?
Well, I think part of the solution is all the emerging ways that we can measure and connect our health care information. Today, we pretty much live in a reactive, sick-care world, siloed information that doesn't flow. We have the potential to move into a more continuous, real-time proactive world of true health care. And part of that starts with the emerging world of quantified self. We can measure so much of our physiology and behaviors today, and often it's siloed on our phones and scales, but it's starting to connect to our clinicians, our caregivers, so they can better optimize prevention, diagnostics and therapy. And when we can do that, we can do some interesting things.
Úgy gondolom, a megoldás része minden olyan kialakuló módszer, melyekkel mérhetjük a betegellátó információt, és hozzákapcsolódhatunk. Napjainkban egészen sokan reaktív, beteggondozó világban élünk, ahol akadozik az információ. Megvan a lehetőségünk, hogy a tökéletes egészségügy folyamatosabb, valós idejű, proaktív világába mozduljunk el. Ez részben a digitális önismeret formálódó világával kezdődik. Ma már igen alaposan tudjuk mérni fiziológiánkat és viselkedésünket, gyakran megjelenik telefonjainkon és mérlegeinken, de alakul az összeköttetés orvosainkkal, gondozóinkkal is, így ők pontosabb megelőzést, diagnózist és terápiát tudnak kiszabni. És amint ezt megtesszük, érdekes dolgokra leszünk képesek.
Take, for example, hypertension. It's the number one risk factor for early death and morbidity worldwide. Half of adult Americans, on approximation, have hypertension. Less than half have it well-controlled. It's often because it takes two or three different classes of medications. It's tough to do adherence and adjust your blood pressure medications. We have 500 preventable deaths from noncontrolled hypertension in the US every day. But now we're in the era of connected blood pressure cuffs -- the FDA just approved a blood pressure cuff that can go into your watch. There are now prototypes of cuffless radar-based blood pressure devices that can continuously stream your blood pressure. So, in the future, I could -- instead of spot-checking my blood pressure in the clinic, my doctor could see my real-time numbers and my trends, and adjust them as necessary, with the help of a blood pressure dosing algorithm or using the Internet of Things.
Nézzük például a magas vérnyomást. Világszerte a korai halál és halandóság egyes számú kockázati tényezője. Nagyjából a felnőtt amerikaiak fele szenved tőle, kevesebb mint felének van jól szabályozva. Ennek gyakran az az oka, hogy két-három különböző gyógyszercsoporttal kezelik, így nehéz az egyedi vérnyomáshoz igazítani a gyógyszereket. Az Egyesült Államokban naponta 500 megelőzhető haláleset következik be kezeletlen magas vérnyomás miatt. De ma már a hálózatra kapcsolt, okos vérnyomásmérők korában élünk – az FDA épp nemrég engedélyezett egy újat, ami egyenesen az órába építhető. Vannak már radar-alapú, mandzsetta nélküli vérnyomásmérő prototípusok, amik folyamatosan képesek mérni a vérnyomást. A jövőben nem kell a klinikára mennem ahhoz, hogy ott megmérjék a vérnyomásom, az orvosom bárhonnan láthatja valósidejű értékeimet és a változásokat, szükség esetén szabályozhatja a gyógyszeradagoló algoritmussal vagy a Tárgyak Internetjének alkalmazásával.
Now, technology today can do even more. My smartwatch, already today, has an EKG built in that can be read by artificial intelligence. I'm wearing a small, Band-Aid-sized patch, that is live-streaming my vital signs right now. Let's take a look. They're actually a little concerning at the moment.
A technológia ma már még többre képes. Az okosórámban már olyan beépített EKG van, mely mesterséges intelligenciával olvas. Kicsi, ragtapasz méretű foltot viselek, ami élő adásban közvetíti életjeleimet épp most. Nézzük. Momentán némi aggodalmat mutatnak.
(Laughter)
(Nevetés)
Now, it's not just my real-time vitals that can be seen by my medical team or myself, it could be my retrospective data, and again, that'd be used to modify dosing and medication going forward. Even my weight can be super-quantified; my weight, now my shape, how much body mass, fat, muscle mass I might have, and use that to optimize my prevention or therapy. And it's not just for the tech-savvy. Now, MIT engineers have modified wifi so we can seamlessly connect and collect our vital signs from our connected rings and smart mattresses. We can start to share this digital exhaust, our digitome, and even potentially crowdsource it, sharing our health information just like we share with our Google Maps and driving, to improve our -- not our driving, but our health experience globally.
Nem csak valósidejű életjeleimet tárolja, amit kezelőim is, én is láthatunk, hanem korábbi adataimat is, és ismétlem: ezzel előre módosítható a jövőbeli adagolás és gyógyszerezés. Még a testsúlyom függvényében is beállítható. A testsúlyom, alakom, testtömegem, zsírszintem, izomtömegem figyelembe vételével optimálisra állítható a betegségmegelőzésem vagy gyógykezelésem. Nem csak kütyürajongók alkalmazhatják, a MIT mérnökei úgy módosították a wi-fit, hogy folyamatos kapcsolatban állhatunk, begyűjthetjük életjeleinket hálózatra kapcsolt gyűrűinkből, okos matracainkról, megoszthatjuk egymással digitális lábnyomunkat, "digitoménkat", sőt, közzétehetjük, megoszthatjuk egészségügyi adatainkat, épp úgy, ahogy Google térképet osztunk meg vezetés közben, így globális mértékben tökéletesíthetjük egészségügyi tapasztalatainkat.
So, that's great. We can potentially now collect this information. What if your labs can go from the central lab to your home, to your phone, to even inside our bodies to measure drug levels or other varieties? And of course, we're in the age of genomics. I've been sequenced, it's just less than $1,000 today. And I can start to understand my pharmacogenomics -- how my genes impact whether I need high dose, low dose, or maybe a different medication altogether. Let's imagine if your physician or your pharmacist had this information integrated into their workflow, augmented with artificial intelligence, AI, or as I like to refer to it, IA -- intelligence augmentation, to leverage that information; to understand, of the 18,000 or more approved drugs, which would be the right dose and combination for you.
Mindez nagyszerű. Összegyűjthetjük ezeket az adatokat. Na és, ha laborjaink átköltöznének a központi laborból otthonainkba, telefonunkra, sőt: a testünkbe, hogy másképp variálják a gyógyszereket, vagy szabályozzák a szintjüket? És persze már a genomika korában élünk. Rajtam már végeztek genomvizsgálatot, nem egészen 1000 dollárba kerül. Kezdem megérteni saját farmakogenomikámat – hogyan befolyásolják génjeim, mekkora dózisra van szükségem, vagy esetleg egy másik gyógyszerre. Képzeljük el, hogy orvosunk vagy gyógyszerészünk beépíti ezt az információt a munkafolyamatába, mesterséges intelligenciával megerősítve, MI-vel, vagy ahogy mondogatom: IM-mel – intelligencia-megerősítéssel, az információ segítségével megérteni, hogy 18 000 vagy több jóváhagyott gyógyszer közül melyik a nekünk megfelelő dózis és kombináció.
So great, now maybe we can optimize your drugs and your doses, but the problem today is, we're still using this amazing technology to keep track of our drugs. And of course, these technologies evolve, there's connected dispensers, reminder apps, smart pill bottle caps that can text or tweet you or your mother if you haven't taken your medications. PillPack was just acquired by Amazon, so soon we may have same-day delivery of our drugs, delivered by drone. So, all these things are possible today, but we're still taking multiple pills. What if we can make it simpler?
Remek tehát, így talán jobbak lesznek gyógyszereink és az adagolás, hanem most az a probléma, hogy ezt a csodálatos technológiát csak a gyógyszerszedés ellenőrzésére használjuk. Ezek a technológiák természetesen fejlődnek, már létezik online gyógyszeradagoló, emlékeztető alkalmazás, okos fiolák: sms- vagy tweet-üzenettel figyelmeztetnek minket vagy a mamánkat, ha elfelejtjük bevenni a gyógyszert. Az Amazon nemrég vásárolta fel a PillPacket, így hamarosan már a megrendelés napján drón kézbesíti gyógyszereinket. Mindezek ma már lehetségesek, mégis annyi gyógyszert szedünk feleslegesen. Na és ha leegyszerűsítenénk?
I think one of the solutions is to make better use of the polypill. A polypill is the integration of multiple medications into a single pill. And we have these today in common over-the-counter cold and flu remedies. And there have been prevention polypill studies done, giving combinations of statins, blood pressure, aspirin, which in randomized studies have been shown to dramatically reduce risk, compared to placebo. But these polypills weren't personalized, they weren't optimized to the individual. What if we could optimize your personalized polypill? So it would be built for you, based on you, it could adapt to you, even every single day. Well, we're now in the era of 3D printing. You can print personalized braces, hearing aids, orthopedic devices, even I've been scanned and had my jeans tailored to fit to me.
Egy lehetséges megoldás a polypillek tökéletesítése. A polypill egyetlen tablettában egyesít sokféle gyógyszert. Mindannyian ismerjük: ilyenek a vény nélküli, nátha elleni szerek. Polypill-kutatásokat végeztek a megelőzésről, koleszterincsökkentőket kombinálnak vérnyomás-szabályzókkal és aszpirinnel. Az eredmények kimutatták, hogy a placebóhoz képest drámai mértékben csökkentek a kockázatok. Ám ezek a polypillek nem igazodnak az egyéni igényekhez. Önök mit szólnának a személyre szabott polypillhez? Egyénre szabott lenne, egyéni szükséglet szerint, önhöz igazítva, akár naponta módosítva. Eljött a 3D-nyomtatás kora is, egyedi fogszabályzót nyomtathatunk, hallókészüléket, ortopédiai eszközöket, akár méretre szabott farmert is varrathatok így.
So this got me thinking, what if we could 3D-print your personalized polypill? So instead of taking six medications, for example, I could integrate them into one. So it would be easier to take, improve adherence and potentially, it could even integrate in supplements, like vitamin D or CoQ10. So with some help -- I call these "IntelliMeds" -- and with the help of my IntelliMedicine engineering team, we built the first IntelliMedicine prototype printer.
Ezen elgondolkodtam. Akár ki is nyomtathatnánk az egyedi polypilleket? Akkor mondjuk, nem kéne hatféle gyógyszert szedni, egyetlen tablettába tömöríteném mindet. Könnyebb lenne beszedni, jobban felszívódna, akár még táplálékkiegészítőket is tehetnénk bele, például D-vitamint vagy Q10 koenzimet. Némi segítséggel – "IntelliMedeknek hívom ezeket – és IntelliMedicine tervező csapatom segítségével megépítettük az első IntelliMedicine nyomtató prototípusát.
And here's how it works: instead of full tablets, we have small micromeds, one or two milligrams each, which are sorted and selected based on the dose and combination needed for an individual. And of course, these would be doses and combinations you could already take together, FDA-approved drugs. We could change the pharmacokinetics by professionally layering on different elements to the individual micromeds. And when we hit print, you print your combination of medications that might be needed by you on any individual day. And we'd start with, again, generic drugs for the most common problems. About 90 percent of prescribed drugs today are low-cost generics. And once we've printed the pill, we can do some fun bells and whistles. We could print the name of the patient, the date, the day of the week, a QR code. We could print different meds for tapering for a patient on a steroid taper, or tapering from pain medications.
Így működik: egész tabletták helyett apró mikrogyógyszerek, darabonként 1-2 milligrammos, az egyén szükségletének megfelelő dózis és kombináció szerint csoportosítva és kiválogatva. Ezek persze a már korábban hatóságilag jóváhagyott gyógyszeradagok és kombinációk lennének. Módosíthatjuk farmakokinetikáját, ha a különböző alkotóelemeket hozzáértő módon rétegezzük az egyedi mikrogyógyszerekre. A nyomtatást elindítva olyan gyógyszerkombinációt nyomtatunk ki, melyre épp szükségünk van aznap. Ismétlem: általános gyógyszerekkel kezdtünk. Napjainkban a felírt gyógyszerek 90 százaléka olcsó generikum. Aztán, miután kinyomtattuk a tablettát, tovább cifrázhatjuk. Kinyomtathatjuk a beteg nevét, a dátumot, a hét napját, QR-kódot. Másféle gyógyszereket nyomtathatunk szteroid dózis csökkentése vagy fájdalomcsillapító fokozatos elhagyása esetében.
So, this is actually a look at our prototype IntelliMedicine printer. See, I'll unveil it here. It has about 16 different silos, each containing individual micromeds. And I can now adjust on the software individual dosings. And when I do that, the robotic arm will adjust the height of these spansules and the micromeds will release. I can now -- The automated process would rotate and cycle through, to make sure the micromeds are loaded. And when I hit print, these will all fall through the device, I now pull out my personalized printed polypill with the doses and medications meant for me. And we can take a look, if you look back to the slides, you can see the whole process, we can see the drug silos being selected, the pills doing down the different silos, and being collected in the individual capsule.
Így néz ki IntelliMedicine nyomtatónk prototípusa. Így néz ki a szerkezete. Mintegy 16 különböző tartályból áll, mindegyik egyedi mikrogyógyszereket tartalmaz. És most hozzáigazíthatom az egyéni adagoló szoftverhez. Amint ezzel kész vagyok, a robotkar beállítja a spanzulák magasságát, és beletölti a mikrogyógyszereket. Innentől – Az automatizált folyamat újra meg újra ellenőrzi, hogy belekerültek-e a gyógyszerek. Aztán megnyomom a Print gombot, és mindegyik áthullik az eszközön, kihúzom egyénre szabott nyomtatott polypillemet, a számomra előírt adagolással és hatóanyagokkal. Ha visszanézzük a videót, azt is látjuk, hogyan zajlik az egész folyamat, látjuk a kiválasztás folyamatát, a tabletták külön-külön tálcákba esnek, és összegyűlnek egy egyéni kapszulában.
Now, this is great, I can potentially print my meds based on me, instead of taking six pills. I can now be looking at my individual dosing. My smartwatch is looking at my blood pressure: I needed an adjustment in my blood pressure medicines, my coumadin level. My blood is too thin, so I lower my micromed dose of coumadin, a blood thinner. So, this could be smartly adapted, day to day, programmed by my physician or cardiologist. And you can imagine that larger printers, fast printers like this, could be in your corner pharmacy, in your doctor's office, in a rural clinic. But it could eventually merge and shrink to small ones that could be in your home with integrated cartridges like this that are delivered by drone. Could print your personalized polypill, each morning on your kitchen or your bathroom cabinet. And this could evolve, I think, into an incredible way to improve adherence in medications across the globe.
Ez nagyszerű, saját magamhoz igazított gyógyszereket nyomtathatok, nem kell hatot beszednem. Most ránézhetek egyéni adagolásomra, okosórám méri a vérnyomásomat, kicsit módosítani kell a vérnyomáscsökkentőmet, a vérhígítót is, túl híg a vérem, ezért csökkentem a vérhígító gyógyszerem adagját. Így módosíthatjuk okosan, nap mint nap, ahogy orvosunk vagy kardiológusunk beprogramozza. Képzeljék el ugyanezt nagyobb méretben, gyorsabb teljesítménnyel, a sarki gyógyszertárban, az orvosi rendelőben, egy vidéki kórházban. De egyesíthető is, kisebbre zsugorítható, így otthon is használható, beépített tintapatronokkal, mint ez, amit drónok szállítanak házhoz. Minden reggel saját magunknak nyomtathatunk polypilleket a konyhában vagy a fürdőszobában. Úgy látom, beláthatatlan a fejlődés, világszerte hihetetlen mértékben tökéletesíti a gyógyszerfelírásokat.
So, I hope we can reimagine the future of medicine in new ways, moving from polypharmacy, one-size-fits-all, low adherence, complications to an era of personalized, precise, on-demand medications that can take us and individualize our own health and health and medicine around the planet.
Remélem, új módszerekkel újra tudjuk gondolni a gyógyítás jövőjét, elhagyva a fölösleges gyógyszerezést, a "mindenre jó csodaszerektől", a rosszul felszívódó, szövődményeket okozóktól a személyre szabott, pontos, igény szerinti gyógyszerek felé, amik egyénivé teszik egészségünket, valamint az egész bolygó egészségét és gyógyítását.
Thank you very much.
Nagyon köszönöm.
(Applause)
(Taps)
Host: Daniel, that's kind of awesome. Really cool. Question for you, though. How long is it until, say, that nursing-home patient that you mentioned is able to print their pills in their home?
Házigazda: Daniel, ez valami csodálatos. Tényleg szuper. De hadd kérdezzek valamit. Meddig tart, míg mondjuk, az az idős beteg, akit említettél, megtanulja otthon kinyomtatni a gyógyszereit?
Daniel Kraft: Well, again, this is just a prototype. We think that the regulatory route [may] be automated compounding, and especially in nursing homes, folks are taking multiple medications, and they're often mixed up, so it would be a perfect place to start with these technologies. These aren't going to evolve and start with printers on your bathroom counter. We need to be intelligent and smart about how we roll these things out, but realizing there's so many challenges with dosing, adherence and precision, and now that we have all these amazing new technologies that can integrate and be leveraged, I think we need approaches like this to really catalyze and foster a true future of health and medicine.
DK: Na igen, ez csak prototípus. A szabályozás útját az automatizált vegyítésnek kell jelentenie, és a betegek sokféle gyógyszert szednek, főleg az idősotthonokban, gyakran összekeverik ezeket, épp ezért ott kell elkezdenünk bevezetni ezt a technológiát. Nem a fürdőszobapolcainkról indul a fejlődés. Megfontoltan, körültekintően kell átgondolnunk, hogyan dobjuk piacra, tudjuk, hogy sok a kihívás az adagolás, felszívódás és pontosság terén, de most, hogy itt van hozzá ez a csodálatos új technológia, ami integrálható és befolyásolható, úgy vélem: ilyen megközelítésekkel katalizálhatjuk és előmozdíthatjuk az egészség és gyógyítás igazi jövőjét.
Host: Great, thank you. DK: Thanks.
Házigazda: Remek, köszönöm szépen. DK: Én köszönöm.
(Applause)
(Taps)