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NAE主席的话:实施NAE战略计划
增强工程方法来理解和对待女性健康
利用物理模型研究生殖生物力学
怀孕远程监测的未来
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妇女健康工程
2022年4月25日 体积 52 问题 1
本期的文章介绍了检测乳腺癌和其他癌症的最新技术, 减少早产发生率的方法, 以及远程监控怀孕情况, 这种大流行使许多人不愿去看医生或去医院，这是一种特别令人感兴趣的发展.

增强工程方法来理解和对待女性健康

2022年3月30日，星期三

作者: 玛尔塔Villarraga

生物医学工程领域在过去的几十年里不断涌现. 虽然它的贡献可能不像汽车工程应用那么明显, 火车, 桥梁, 电网, 和建筑, 这一点同样重要. 它充满了通过知识增进健康的发展机会, diag-nostics, 和治疗.

大发dafa最新网站-apple app store-大发dafa集团有限公司排行榜这些从事这一领域的人每天都为研究和解决与人体直接相关的问题而兴奋不已. 工程学有许多有趣的研究和应用领域, 无论是关注一种疾病类型还是特定的器官.

有一个领域正在慢慢得到越来越多的关注，那就是女性健康, 特别是影响生殖器官或女性解剖和生理的疾病. 一些可用来评估女性健康状况的产品是多年前甚至几个世纪前开发的, 但与其他领域相比，这一领域的研究和发展滞后, 而且大部分注意力都集中在男性受试者身上. 幸运的是，这种情况正在开始改变，尽管还有很多工作要做.

政府计划

妇女健康是美国政府机构日益关注的一个领域, 包括美国国立卫生研究院(NIH)和美国食品和药物管理局(FDA).

国家卫生研究院确定了妇女特有的健康问题或状况, 包括尿道健康, 妇科问题和疾病, 怀孕, 生育能力, contra-ception, 更年期, 和骨关节炎.[1] 近期,, 应国会的要求, 国家卫生研究院妇女健康研究办公室主办了一次关于孕产妇发病率和死亡率的妇女健康会议, 慢性衰弱疾病, 还有宫颈癌.[2]

FDA设备和放射健康中心(CDRH)于2016年创建了女性健康计划. 它的重点是与妇女医疗设备性能有关的问题, 改进对性别和性别数据的分析和交流，以确保医疗器械的安全性和有效性, 制定和实施以妇女健康问题为重点的CDRH项目.

CDRH妇女健康战略计划(2022年1月)列出了“探索与妇女医疗设备性能相关的独特问题的现代方案”的目标, 不仅在生殖健康领域, 但在女性的一生中”，并强调了医疗设备“最佳地与女性的可用性和性能考虑保持一致”的重要性.”[3] 该计划概述了三个优先事项:(1)针对性别和性别的分析和报告，以改善和更好地了解医疗设备在妇女中的性能, (2)采用综合方法分析与妇女健康有关的当前和新出现的问题, (3)研究路线图不仅考虑到妇女健康的差距和未满足的需求，而且还促进了这一领域的监管科学的进步.

这种政府举措可以为促进科学和工程发展以支持妇女健康提供资金和政策依据.

行业

涉及应用工程和科学原则解决妇女健康问题的产品包括乳房重建产品, 诊断影像(e.g., 乳癌及子宫颈癌), 产前监测, urogynecological应用程序, 吸奶器, 和衣物, 等.

“Femtech”包括这些技术, 服务, 以及只关注健康问题的产品, 不成比例地, 或者对妇女和女童产生不同的影响.

这个不断发展的行业有了一个新名词:“femtech”,，包括这些技术, 服务, 改善女性健康和健康的产品仅仅解决了这些问题, 不成比例地, 或者对妇女和女童产生不同的影响. 数字医疗, 人工智能, 机器学习在这个领域的应用也正在被探索.

组织

The Society for Women’s Health Research (SWHR; http://swhr.Org/)成立于1990年，为科学提供信息, 政策, 并将其作为“使妇女健康成为主流”愿景的一部分.“除了影响NIH和FDA将女性纳入临床试验之外, SWHR为研究人员创建跨学科科学网络, 临床医生, 并发表同行评议的文章.

非营利组织FemTech Focus (http://femtechfocus).组织/)汇集了医疗保健专业人员, 企业家, 和投资者, 并维护按产品类型和分部分类的公司数据库.

本期文章

这些文章是更好地了解妇女健康的工程方法的一个小样本, 监测或治疗疾病的方法, 并利用数据提高现有工具的有效性.

在开篇文章中, Alexa鲍默, 亚历克西斯Gimovsky, 迈克尔·加拉格尔, 和Megan Leftwich讨论了一个基于合成模拟模型的工程框架，以研究怀孕和分娩的生物力学, 重点是早产儿软化的子宫颈在早产中的作用. 通过综合建模和临床医生的输入相结合, 他们创建了材料硅树脂合成模型，以模拟颈部组织类似物的临床相关材料特性，然后测试这些材料以确定环扎术的失效负荷. 作者认为这是提供关于宫颈组织的实质性信息的第一步，这些信息可能在其他物理和计算模型中有用.

杰西卡·沃尔特，徐帅， 约翰一. 罗杰斯, 和杰弗里·斯金格(Jeffrey Stringer)描述了可穿戴设备在远程监测怀孕方面的作用，以及疫情导致数字医疗保健的增长. 他们确定了孕期有效可穿戴设备应考虑的因素:改善临床结果所需的测量套件和解释, 使用传感器的环境范围, 预期用户(非专业消费者, 专家, 或两者), 和一个可适应的设备形式因素. 作者简要地调查了现有和新兴的远程妊娠监测系统, 并为孕妇提供自己的无线传感器系统. 这一领域有很大的发展和增长空间，包括整合数据分析的挑战, 数据安全, 真实的数据, 工程设计, 以及机器学习，以确保在各种环境下对女性怀孕健康的最佳效果.

Ridhi Tariyal和Stephen Gire提出了一个新颖的概念，利用真实世界的数据来改善女性生殖保健, 客观的, 精准的诊断工具. “menstrualome”是一个通过卫生棉条获得的生殖道细胞分子图谱的离散数据集，并通过深入的表型注释得到信息. 利用测序技术，从纵向收集的卫生棉条样本中确定月经流出液的成分, 作者的NextGen Jane系统从样本(以及外周血样本)的基因表达中提取信息，以确定所分析的细胞类型的模式. 他们的方法改善了信号对噪声的转换，以促进疾病特征的识别. 应用程序包括一个自我管理的程序, 基于家庭的设备的隐私和易于使用, 以及包含病人病史的诊断. 收集和分析如此多的真实数据的能力可以极大地有益于女性的健康.

在下一篇文章中，Srinivasan Vedantham和Andrew karelas将解释乳房x光检查在乳腺癌早期检测中的作用，并回顾乳房成像技术的发展，包括数字乳房断层扫描(DBT)和专用乳房计算机断层扫描(BCT)等方式。. BCT的一个优点是它不需要对乳房进行物理压迫, 这是女性缺乏定期检查的原因之一, 对早期检测有影响, 治疗, 和死亡率. 作者指出了技术上的挑战, 临床应用, 在团队合作推动这项技术向前发展的过程中，数据分析将发挥至关重要的作用.

最后, 尼科尔·达诺斯反思了工程专业在支持妇女健康方面的社会和伦理责任. 考虑是什么阻碍了这一领域的工程参与和发展, 她观察到, 除此之外, 基本问题没有被系统地提出或研究，女性的个人经历也没有得到承认或记录. 她提供了在妇女健康和福祉方面的工程创新和创业的例子, 并提醒大发dafa最新网站-apple app store-大发dafa集团有限公司排行榜，鉴于妇女在社会中的作用，每个人都应该关注这一领域.

结论

我感谢作者的深刻见解和有价值的贡献, 它们提供了应用创新工程和科学方法来增进对妇女健康的了解和治疗的巨大机会. 我希望这些文章能激发人们对这一重要领域的工程应用可能性的新思维和更大的参与.

正如2021年10月美国国立卫生研究院女性健康会议上指出的那样:“女性健康很重要……不是因为它很好、很好或公平, 而是因为大发dafa最新网站-apple app store-大发dafa集团有限公司排行榜做错了，它正在以生命、健康和经济为代价.”[4]

多学科方法有助于查明关键问题，促进对妇女健康的了解和治疗.

致谢

以下专家通过提供深思熟虑的评论帮助改进了文章, 米切尔Goodsitt, 米歇尔•格林, 迈克尔的房子, 凯瑟琳·奥尼尔, 米歇尔Oyen, 罗娜Popkin, 詹妮弗Runkle, 向阳唐, 及叶丽娟. 我还要感谢我的同事Anastassia Pokutta-Paskaleva, 我和他一起对这个问题的候选主题和作者进行了头脑风暴; 罗恩Latanision 感谢他邀请我编辑这一期，因为他认识到这对读者来说是一个重要的主题 这座桥; and Cameron Fletcher, 谁在克服障碍和提供指导以确保问题的质量方面发挥了作用.

[1]  例如，请参阅美国国立卫生研究院的页面“哪些健康问题或状况对女性的影响不同于男性?“(http://www.美国儿童健康与人类发展研究所.国家卫生研究院.gov/health/topics/ womenhealth / conditioninfo/ -条件如何影响)和“哪些健康问题或条件仅针对女性”?“(http://www.美国儿童健康与人类发展研究所.国家卫生研究院.gov /健康/主题/ -womenshealth / conditioninfo / whatconditions).

 

[2]  http://orwh.od.国家卫生研究院.Gov /研究/2021-妇女健康研究会议

 

[3]  妇女健康战略计划:http://www.食品及药物管理局.Gov /about-食品及药物管理局/center-devices-and- radil -health/cdrh-health-women-program?utm_medium =电子邮件&utm_source = govdelivery #呀

 

[4]  鸟CE. 2021. 女性健康很重要:时间、地点和原因. 在推进美国国立卫生研究院关于妇女健康的研究:2021年会议上的介绍, 10月20日, 网址:http://orwh.od.国家卫生研究院.gov /网站/ orwh /文件/ docs / 01-BIRD - - wh - ppt - 508 c_0通车.pdf

 

作者简介:玛尔塔Villarraga是Exponent, Inc .生物医学工程和科学的负责人.，在费城.