Avec le lancement de l’Affordable Care Act (connu aussi sous le nom d’Obamacare), les Etats-Unis se sont lancés dans un vaste programme de modernisation de leur système de santé avec comme triple but à atteindre :
- Améliorer l’expérience du patient
- Améliorer la santé globale aux Etats-Unis
- Réduire les coûts des soins de santé aussi bien au niveau du patient que de l’Etat.
En effet, chaque année, les Etats-Unis dépensent plus de 18% de leur GDP (PIB) dans leur système de santé et l’arrivée des “Baby boomers” dans l’âge sénior oblige le gouvernement à réagir pour ne pas subir une crise sociale-économique très importante.
Une partie de la solution pourrait venir de la révolution du numérique et du mobile. Celle-ci est longtemps restée éloignée du domaine médical pour diverses raisons : conservatisme et réticence des acteurs face à la nouveauté, difficultés à passer les organismes réglementaires (type FDA), des cycles d’investissement et de vente importants pour les entreprises et enfin certaines technologies à la maturité encore limitée…
Avec l’arrivée de technologies telles que la miniaturisation des systèmes (MEMs), la multiplication des capteurs, la connectivité sans fil, la réalité augmentée, l’impression 3D ou encore la gestion des données, de nombreuses possibilités encore inimaginables dix ans auparavant sont sur le point d’émerger. Tout cela a favorisé l’émergence d’une nouvelle ère, celle du Digital Health.
Le Digital Health s’entend comme la convergence des révolutions digitales et génomiques avec la santé, les soins, sa façon de vivre et la société (voir définition complète de Paul Sonnier). Sous l’impulsion des start-ups, des accélérateurs spécialisés et de la recherche, le décollage du Digital Health s’est amorcé de façon exponentielle ces dernières années. Une des plus criantes illustrations de cette tendance réside dans le comportement des investisseurs. Depuis 2009, les investissements dans le secteur du Digital Health ont ainsi augmenté de 987%… et cette tendance continue à s’accentuer !
Figure 1: L’évolution des montants investis dans le Digital Health
Afin de comprendre ces évolutions, je vous propose de parcourir le (futur) de notre santé : de la Prévention à l’Optimisation, en passant par le Diagnostic, le Soin et finalement à notre Evolution.
Prévenir, la force du Quantified Self dans la santé & le bien-être
L’un des créateurs de la Singularity University, Daniel Kraft, a récemment souligné l’importance d’un changement de comportement des individus face à leur santé. Aujourd’hui, il considère que le système de santé mondiale devrait être nommé “sick-care” car la plupart des individus ont une approche réactive de la santé. En d’autres termes, ils attendent la maladie ou la crise cardiaque, par exemple, avant de réagir. Mais ce trou peut désormais être au moins en partie comblé grâce à la technologie mais aussi à la déferlante des Wearables.
L’administration Obama ne s’y trompe pas et vient d’investir 75M de dollars dans l’ouverture d’un centre R&D spécialisé dans les Wearable Technologies. L’enjeu est grand puisqu’on estime son potentiel d’économies à pas moins de 300Mds US$ pour le système de santé.
Figure 2 : La convergence de la technologie & la gestion de notre santé.
Le mouvement Quantified Self continue de progresser grâce à l’apport des Wearables mais aussi via la multiplication des données impactant directement sur le comportement des individus. Aujourd’hui, les Fitbit (récemment passé Public avec une valorisation à plus de $6.5B!), Misfit, Pebble ou autre iWatch ont permis a leur utilisateurs de prendre conscience de leur possibilité d’action sur leur propre bien-être et santé. Mais si ce type de Wearables semble particulièrement prometteur, il n’en a pas moins besoin de confirmer sa position dans le paysage santé pour y être définitivement intégré.
Sur ce créneau du HWB, de nouveaux types d’appareils apparaissent centrés autour du “bien-être mental” et ce par l’intermédiaire d’entreprises telles que Spire & Thync. L’une base sa technologie sur la respiration, l’autre directement sur les ondes cérébrales. La promesse : réduire le stress et augmenter les capacités de concentration de ses porteurs. Dans la même mouvance, Emotiv ou encore Muse, eux aussi basé sur les ondes cérébrales (EEG), offrent via un casque des applications et/ou jeux intéressants afin d’améliorer la concentration et une baisse du niveau de stress. Ce créneau de la productivité et de la concentration cérébrale semble particulièrement prometteur mais nécessite encore de faire ses preuves dans le temps.
Pour les Wearables, les métiers et activités à risque présentent un terrain de jeu idéal. Dans le sport, par exemple, il existe désormais des solutions afin de prévenir des cas à risques et qui ne s’intéressent donc plus simplement à la recherche de la performance. Ainsi, Reebok et MC10 ont créé un appareil appelé Checklight qui, une fois placé sous le casque du joueur de football américain, permet d’avertir le joueur et le coach après un choc trop violent via le déclenchement d’une lumière rouge. Le joueur doit alors se faire contrôler pour évacuer les risques de commotions cérébrales. FitGuard, lui, base sa technologie sur un protège-dent mesurant la gravité du choc avec ce même système de lumière. Au vue des pathologies liées à la pratique professionnelle du football américain notamment (sport comportant un risque de commotion cérébrale à hauteur de 75% !), ce type de technologie est une réelle nécessité qui devrait rapidement s’imposer comme indispensable.
Mais les pompiers composent une seconde catégorie d’utilisateurs très intéressée : grâce à des capteurs fixés sur leurs combinaisons, vous pouvez via le monitoring du rythme cardiaque limiter les situations à risque trop élevé. Motorola, entre autre, travaille sur cette combinaison du futur.
Optimiser la technologie pour aler au-delà de notre condition
Par le passé, une condition telle que la surdité, la cécité ou encore la paralysie, ne donnait que peu de motifs d’espoir quant à une amélioration de son état. Aujourd’hui, de nombreuses technologies, sans aller malheureusement encore jusqu’à une guérison totale, offrent à leurs porteurs le moyen de dépasser leurs conditions.
Ainsi, l’impression 3D est en train de révolutionner le marché des prothèses. Ces techniques et matériaux (jusqu’à des tissus humain) s’améliorent de jour de jour et constituent une chance unique autant qu’abordable pour changer la vie de nombreuses personnes. Grâce à des actions open-source telle qu’Open Bionics, une prothèse de main pourra être désormais imprimée en 3D en seulement 42 heures et pour le prix de 3000 US$ (soit 30x fois moins cher que les autres techniques précédemment utilisées). Cette vidéo montre à quel point le potentiel est grand et la simplicité d’utilisation impressionnante. Lors de la récente Inside 3D Conference, de nombreux scientifiques et praticiens ont exprimé leur enthousiasme vis-à-vis de ces techniques. L’une d’entre elle a particulièrement attiré mon attention : validée par la FDA, Aprecia va jusqu’à imprimer en 3D les médicaments. Basé sur une plate-forme d’impression du MIT, cette innovation majeure pourrait bien chambouler l’industrie pharmaceutique actuelle.
D’autres belles histoires sont écrites et beaucoup restent encore à écrire. Lors de son TedTalk, Rami Banna a ainsi présenté les avancées incroyables réalisées concernant les implants auditifs. Toujours plus puissants, abordables, miniaturisés et connectés, ils offrent des perspectives totalement nouvelles à leurs porteurs. Face à des pathologies telles que l’aveuglement de couleur, de nouveaux systèmes de vue sont aussi disponibles et permettent à leurs porteurs de retrouver la beauté d’un couché de soleil.
Diagnostiquer, les nouveaux outils à disposition des patients & médecins
Pour un médecin, chaque minute compte. Mais une nouvelle vague d’appareils présente aujourd’hui une réelle opportunité d’améliorer leur productivité. De contrôles basiques plus rapides (type signes vitaux) à l’identification de pathologies complexes, elle promet de profonds changements pour tous.
Dans cette optique, Stethos a ainsi créé le stéthoscope connecté afin de faire remonter les informations avec plus de précisions et de rapidité directement sur un smartphone. Mouthlab (technologie provenant de John Hopkins University), capture quand à lui les signes vitaux par la mesure du souffle et d’électrodes. Les grandes entreprises font elles aussi office de moteur notamment via l’organisation de concours et/ou d’accélérateurs dédiés pour créer la Médecine de demain.
Qualcomm a par exemple récemment organisé le Tricorder Xprize contest afin de sourcer les meilleurs projets Digital Health autour du monde. A noter la présence de Scanadu déjà évoquée lors de précédents bulletins de veille CVSTENE.
Dans ce paysage toujours plus dense, la validation scientifique et technologique des appareils est nécessaire. Le partenariat entre General Electric & Stanford via Evidation Health va dans ce sens en permettant de tester ces nouvelles innovations auprès de professionnels du secteur. Idem avec Samsung & UCSF via leur Living Lab en plein coeur de San Francisco.
Autre avancée, l’apport des solutions de monitoring, il est désormais tout à fait envisageable de contrôler à distance la condition de patient “à risque” (Remote Patient Management). Cela offre plusieurs avantages évidents à la fois pour le patient, libre d’être en dehors de l’enceinte de l’hôpital avec des soins pour autant d’équivalente qualité (voire supérieure) grâce à la collecte de données en continu, mais aussi dans la baisse des frais pour le système de santé engendrée par la non-nécessité de prise en charge automatique du patient en hôpital.
Les maladies cardiaques sont, selon la CDC, la 1ère cause de décès aux USA . Des solutions avancées sont désormais disponibles afin de prévenir les symptômes d’une crise. Quanttus est l’une d’entre elle. Son bracelet connecté permet de collecter près de 50 millions de données représentant plus de 400 000 mesures de signes vitaux par jours! Les données transmises peuvent être alors analysées afin d’identifier des signes avant coureur de crise. Sur le même créneau, Oxitone alerte le personnel de santé d’une crise à venir (son Business Developer m’avait annoncé la détection d’une crise cardiaque 30 minutes à l’avance), toujours via un bracelet connecté. Mocacare (petit module de contrôle quotidien de sa tension artérielle), Vital Connect (Patch connecté) ou la société Empatica avec Embrace (averti le risque de crise d’épilepsie) participent aussi à l’émergence de cette vague du « Anywhere, Anytime ».
Autre exemple, le diabète. Le diabète est l’une des maladies les plus répandues au monde avec 380 millions d’individus atteints et une prévision de pas moins de 600 Millions d’individus concernés en 2035. Son cas d’usage est très intéressant car il est nécessaire de suivre mais aussi contrôler continuellement son niveau de sucre. Différentes techniques sont désormais à disposition. Dexcom, le leader, propose un patch connecté renvoyant informations et alertes en temps réel sur le mobile. IHealth de son côté, offre via son GlucoMeter portatif un outil similaire de contrôle via son mobile. Ces deux solutions sont celles du présent. Mais le futur selon Google, Microsoft ou encore Medella, se fera via des Smart Lenses (Lentilles intelligentes). Ces lentilles de contact auraient ainsi la capacité de mesurer le niveau de glucose (mais pas que) à travers l’analyse des larmes. Nous pouvons espérer ces technologies dans les 3 à 5 années à venir.
Guérir, baisse des coûts pour un résultat plus probant
L’apport de toutes ces technologies est bien entendu en premier lieu dirigé vers l’amélioration des soins prodigués dans la salle d’opération et celle des soins post-opératoires. L’idée finale est de prodiguer des outils permettant un rétablissement plus rapide & efficient tout en en diminuant son coût (pour les différentes parties).
Afin de parfaitement préparer les opérations, les techniques de visualisation & d’image sont d’une aide primordiale. Avec l’arrivé des techniques de visualisation 3D, la précision s’est considérablement accrue notamment pour les articulations. Ainsi, Conformis (devenu récemment Public) permet de visualiser les articulations du genou et d’adapter la prothèse à chaque porteur. Un système similaire pour les opérations de l’épaule a été développé de son côté par l’entreprise bretonne Imascap.
La collaboration des universités d’Harvard, Edinburgh, & Johns Hopkins, va encore plus loin en permettant de modéliser l’avancement d’une tumeur en 3D afin d’augmenter les chances de guérison. Saisissant.
Figure 5 : Réprésentation 3D d’une tumeur avec cellules ressorties par un jeu de couleurs.
Toujours sur ce volet de la visualisation, EchoPixel permet de transformer les données DICOM (provenant des IRM, scanner X-Ray, ou ultrasons) en parcours de réalité virtuelle! Adaptable à toutes les technologies de lunette VR, elle permet au praticien de visualiser puis de parcourir en immersion les zones sensibles à opérer (notamment le coeur). En salle d’opération, la Réalité Augmentée fait aussi son apparition afin d’ajouter des précisions quant aux opérations à suivre. Les Google Glass, pas adaptées au grand public, pourraient ainsi trouver une seconde vie dans les salles d’opération.
Longtemps annoncée comme une révolution, la TéléMedecine a peiné depuis 10 ans à s’imposer dans le processus de réhabilitation du patient. L’arrivée des Wearables, Smartphones et du tout connecté permet la mise en place d’une nouvelle relation Patient – Docteur où la Télémédecine pourrait être adopté. Ainsi, profitez des technologies de diagnostiques en temps réel évoquées précédemment, ajoutez des technologies telles que WalkJoy vous permettant de détecter (et alerter) les chutes à distance et Teledoc (annoncé comme la prochaine start-up Unicorn) pour effectuer un dialogue avec son médecin via son smartphone et vous obtenez un contrôle à distance d’un patient post-opératoire. Autre compagnie intéressante, AdhereTech créé une boite de médicament connectée permettant de contrôler la bonne prise de médicament des patients.
Evoluer, la force du partage de nos données
Dans toutes les applications et technologies évoquées, une constante revient : le traitement de données… de beaucoup de données. La prochaine étape indispensable permettant une adoption importante chez les patients et chez les établissements de santé réside dans l’interopérabilité entre tous ces flux de données. Cela a commencé avec la modernisation du système de santé américain et la mise en place des Electronic Medical records (EMR) & Electronic Health Records (EHR) que l’on peut associer à nos dossiers patients électronique (via notre Carte Vitale). Les grandes compagnies américaines telles que Google (GoogleFit), Apple (Healtkit) ou Valicic, entre autres, sont rentrées dans cette course afin de proposer des plates-formes collectant et analysant ces données patient. Un autre élément à forcément prendre en compte sera la gestion de la privacy (respect de la vie privée). L’HIPAA Privacy Rule va dans ce sens en mettant en place les critères nécessaires à la gestion de ces données sensibles.
Abordée lors du film “Bienvenue à Gattacca” de Andrew Niccol, la GENOMIC REVOLUTION paraissait bien lointaine à sa sortie en 1997. Et pourtant, celle-ci est bien en marche…et dès aujourd’hui. En effet, les coûts de séquençage du génome humain ont incroyablement diminué lors de ces 10 dernières années avec un objectif avoué quasi-atteint de 1000$ le séquençage (contre 100M de $ en 2001) à très court terme. Dans le même temps, les gains en terme de rapidité sont phénoménaux avec des résultats transmis en moins d’un jour. Selon Market Research, d’ici les 10 prochaines années, plus 1 milliard de personnes auront ainsi leur séquençage ADN réalisé ! Dans quel but ? La médecine de précision.
En effet, grâce au séquençage et à l’analyse de votre ADN, il sera par exemple possible d’identifier les bio-marqueurs dérivés d’un cancer ou d’une tumeur afin alors de personnaliser les soins à attribuer. Quelques tests ont déjà été réalisés par l’Université de Médecine de Washington, en complément de traitements normaux, pour contrer certains types de cancer. Et les résultats sont pour le moment très encourageants. Les promesses sont immenses.
Il n’en fallait pas moins pour voir arriver une nouvelle génération d’entreprises portées sur le séquençage de notre ADN.
23&me fait désormais partie de la catégorie des Unicorns. Longtemps ralentie par la FDA, l’entreprise a pu malgré tout construire une base de donnée intéressante avec pour le client la possibilité de remonter son arbre généalogique. Désormais approuvée, elle pourra se recentrer sur son objectif de départ: la médecine de précision. D’autres acteurs tels que Ancient.com, Pathway Genomics, Illumina (qui a créé un accélérateur dédié) seront à suivre.
Côté recherche, Google’s Calico se concentre pour sa part sur les gènes de la vieillesse. Notamment avec la participation du Buck Institute, il a pour but de repousser l’espérance de vie de l’espèce humaine. UCSF a, de son côté reçu très récemment deux bourses dans le cadre de l’initiative de la Californie sur l’avancée de la médecine de précision.
La quantité de données génomiques sur les prochaines années pourrait atteindre jusqu’à 40 exabytes de données par an! Cette base de donnée immense pourrait conduire à des avancées très importantes via le croisement et l’analyse des données de patient atteint d’une même pathologie (idée de crowdsourcer les données personnes). La FDA a récemment dévoilé sa plate-forme Open-Source, precisionFDA afin de suivre et accompagner ces actions.
Face à cette immense quantité de données, améliorer la vitesse de calcul sera décisive pour une bonne utilisation et une perduration de son intérêt dans le temps. IBM Watson travaille ainsi d’ors et déjà sur le SuperComputer de demain pouvant analyser les bases de données à vitesse grand V pour donner des résultats dans des délais très limités.
Conclusion
Figure 7: Quelle maturité dans les technologies de Digital Health ?
Le Digital Health est plein de promesses. L’accélération récentes des technologies (Wearables, Big Data, Genomics…) est en train de “disrupter” notre système de santé actuel que ce soit dans l’approche patient (je suis le maître de ma santé et de mon bien-être), dans celle des médecins (de nombreux médecins n’hésitent pas à être très impliqués dans des créations de start-ups) et par rapport aux coûts de la santé. Tout cela était nécessaire pour faire face à l’augmentation toujours plus importante de la population mondiale. Certaines questions restent cependant au centre des débats telles que la gestion du respect de la vie privée, la Gestion des données ou encore l’interopérabilité des systèmes, expliquant peut-être en partie la Digital Health Hype Cycle, ci-dessus. Celle-ci montrant le long chemin à parcourir avant la démocratisation de ces nombreuses technologies porteuses de promesses.
Pour aller plus loin:
Certains Influencers à suivre:
- Daniel Kraft, il participe à de nombreux TedTalk sur la Medecine du Futur. Je vous en partage l’un d’entre eux. Link.
- Gonzalo Tudelo, son TedTalk sur les Wearables donne un bon panorama sur la situation des Wearables.
- Kevin Pho, Social Media Physician Speaker
- Bartalan Mesko, présente les dernières innovations dans le Digital Health
- Paul Sonnier, son blog Story of Digital Health & son groupe Linkedin sont des références pour se tenir informé des dernières informations Digital Health.
Informations complémentaires :
- Panorama des entreprises faisant le Digital en 2015.
- Très bon TedTalk (malgré qu’il soit de 2011) présentant la révolution Genomics à venir.
Par Gweltaz Lecoz
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