Oba mají našlápnuto k tomu, aby se výrazně podíleli na dalším vývoji světové medicíny. Oba studovali kladenskou Fakultu biomedicínského inženýrství ČVUT. A oba ukazují, že právě biomedicína a biomedicínské technologie jsou obory budoucnosti.
Markéta Icha Kubánková se na Institutu Maxe Plancka v německém Erlangenu zabývá výzkumem vlastností buněk a vývojem nových metod pro diagnostiku z kapky krve či z biopsií, které pomáhají rychleji odhalovat raná stádia řady onemocnění, jako je Parkinsonova či Alzheimerova choroba.
Kromě excelentní vědecké práce a publikování v prestižních časopisech pořádá vzdělávací akce pro studenty a popularizuje vědu. Spoluzaložila sdružení Czexpats in Science a ve správní radě dohlíží na to, aby organizace co nejlépe sloužila komunitě českých vědců po celém světě.
Jan Rieger je autorem řady vysoce citovaných vědeckých publikací a stojí za řadou patentů a technologických inovací, které denně pomáhají lékařům i pacientům. Mimo jiné vyvinul unikátní metodu navigace během operací rakoviny prsu a od roku 2021 je technickým ředitelem německého startupu Aura Health Technologies, který na základě jeho metody usiluje o revoluci v oboru.
Oba české vědce spojuje několikapatrová budova na kladenském náměstí Sítná. Právě tady sídlí jejich alma mater, Fakulta biomedicínského inženýrství ČVUT, která vychovává biomedicínské techniky a inženýry. A interdisciplinární obor absolventům otevírá dveře k uplatnění v obrovském množství oblastí.
Specialisté v celé řadě disciplín
Pracují v laboratořích, na klinikách, operačních sálech, jednotkách intenzivní péče i v soukromých firmách. Obsluhují složité lékařské přístroje, zajišťují jejich bezpečnost, vyvíjejí a upravují jejich software. Podílejí se na vývoji úplně nových metod a přístrojů a zdravotnických pomůcek.
„Pryč je doba, kdy lékaři a sestry měli na celém oddělení jednu ‚hračku‘, se kterou pracovali. Dnes jich mají k dispozici celou řadu a každý přístroj má svá specifika. Při vší úctě k lékařům a sestrám, v tak ohromném množství přístrojů nemohou odhalit veškeré aspekty nových technologií. K tomu je potřeba specializovaná profese,“ vysvětluje přínos biomedicínských techniků a inženýrů proděkan FBMI Jiří Hozman.
Fakulta má za svou sedmnáctiletou historii řadu výjimečných absolventek a absolventů a studijní programy jako biomedicínská technika, informatika a kybernetika ve zdravotnictví, ale i laboratorní diagnostika ve zdravotnictví mají před sebou obrovskou budoucnost.
Již během studia přicházejí studenti do kontaktu s výrobci zdravotnické techniky. Od nich čerpají zkušenosti z praxe a seznamují se s nejnovějšími technologiemi. Například partnerství mezi pražským ČVUT a výrobcem zdravotnické techniky BTL funguje přes dvacet let.
Jan Rieger a Markéta Icha Kubánková s cenou pro absolventy FBMI, kteří během svého profesního života dosáhli významných úspěchů.
„Studenti si mohou vyzkoušet práci uvnitř firmy na různých pozicích a také mají možnost pracovat v BTL na své závěrečné práci. To je pro ně značná motivace, protože pracují na tématech, která jsou bezprostředně spjatá s konkrétním navrhovaným či vyráběným zdravotnickým prostředkem,“ říká docent Hozman.
„Odborníci z BTL se také pravidelně podílejí na experimentálních praktikách v laboratořích fakulty s tím, že máme možnost používat jejich nejnovější produkty.“
„Pryč je doba, kdy lékaři a sestry měli na celém oddělení jednu ‚hračku‘, se kterou pracovali.“
Výzkumné týmy uvnitř kladenské budovy FBMI se zabývají využitím virtuální reality pro rehabilitaci pacientů s poruchami rovnováhy, využitím nanodiamantu v biomedicíně, vývojem zdravotnických technologií pro vesmírné aplikace i systémů, které mají za úkol monitorovat sportovce, hasiče či vojáky ve stresových podmínkách. Během pandemie tu vznikal český plicní ventilátor CoroVent.
„O naše absolventy je obrovský zájem,“ potvrzuje Jiří Hozman. „I vzhledem k tomu, že průměrná doba od prvotního nápadu do nasazení v klinické praxi se pohybuje od 5 do 10 let podle složitosti, vyplývá z toho, že perspektiva uplatnění biomedicínských techniků a inženýrů je značná.“
Platí to pochopitelně nejen v Česku, ale i v zahraničí, kam se vědci a inženýři z FBMI často vydávají. I Markéta Icha Kubánková strávila přes 20 let za hranicemi a Jan Rieger po dokončení studia biomedicínského inženýrství v Aachenu spojil svou kariéru s vědeckými centry a firmami v Německu.
Budoucnost medicíny i byznysu
Americká vládní agentura Bureau of Labor Statistics předpokládá, že poptávka zaměstnavatelů po biomedicínských inženýrech mezi roky 2021 a 2031 povyroste minimálně o deset procent, jen v USA by se mělo v oboru otevřít kolem 1 700 pracovních míst.
V Evropě pak pracovní místa vytvořená v odvětví zdravotnických technologií představují přibližně 0,3 procenta celkové zaměstnanosti. A jde o pracovní místa, která jsou vysoce produktivní – přidaná hodnota na zaměstnance se odhaduje na přibližně 0,5 procenta.
Průmysl zdravotnických technologií tak má významný společenský i ekonomický dopad a začíná to být realitou i v Česku, kde se zvyšuje poptávka po odbornících v oboru.
Souvisí to i se stárnutím populace, rostoucími nároky na zdravotní péči i snahou o zlepšení kvality života seniorů, lidí s postižením a závažnými diagnózami. A s biomedicínou je pochopitelně spojený i obrovský byznys.
Nejspíš nejslavnější osobnost oboru, americký profesor, vědec a podnikatel Robert Samuel Langer vlastní podíly v několika desítkách biotechnologických společností a Forbes odhaduje hodnotu jeho majetku na 1,5 miliardy dolarů.
Zakládal například firmu Moderna, která se zabývá výzkumem a vývojem nových léčiv a vakcín. Na Massachusetts Institute of Technology vede Langer Lab., největší laboratoř biomedicínského inženýrství na světě, která využívá přes 10 milionů dolarů v ročních grantech a zaměstnává více než stovku výzkumných pracovníků.
Kromě toho je Langer nejspíš nejcitovanějším inženýrem v historii, je také držitelem více než 1400 patentů a patentových přihlášek, které byly více než 400krát licencovány biotechnologickým a farmaceutickým společnostem.
A pochopitelně díky tomu všemu mění budoucnost medicíny. Mimo jiné se podílel na vývoji systému doručování léků při léčbě rakoviny mozku tak, aby chemoterapie směřovala přímo do místa nádoru.
Strážci tenké hranice
Biomedicínské inženýrství přitom vyžaduje znalosti napříč mnoha obory, jako jsou elektrotechnika, přírodní a počítačové vědy. Absolventi musejí chápat, jak fungují elektrické obvody, nejrůznější senzory a přístrojová technika. Musí znát principy telemedicíny, virtuální reality, nanotechnologií, robotiky, tkáňového inženýrství i umělé inteligence. Nevyhnou se studiu základů anatomie, patologie či elektrofyziologie.
„Všechny tyto znalosti potřebují k tomu, aby mohli dobře pochopit principy zdravotnických přístrojů, jak je nejlépe využít, a aby věděli, kde jsou jejich rizika při použití na pacientovi,“ objasňuje docent Hozman.
„Naši studenti jsou schopni chápat tu tenkou hranici mezi tím, kdy přístroj může uškodit a kdy pomoci,“ dodává Jiří Hozman, který je sám specialistou na zobrazovací systémy od rentgenů přes magnetickou rezonanci až po zobrazovací systémy v nukleární medicíně.
Kromě toho jsou třeba soft skills, jako je spolehlivost, zodpovědnost, kritické myšlení, schopnost pracovat v týmu a ochota učit se nové věci. Inženýry totiž čeká celoživotní vzdělávání, musejí sledovat nové trendy a technologie.
I budoucnost biomedicínských inženýrů bude protkaná inovacemi. Ovlivní ji vývoj umělé inteligence, robotiky a automatizace, pokroky v digitální terapii i ve využití geneticky modifikovaných buněk, a nebo vývoj virtuální reality pro vzdálené monitorování a péči o pacienta i pro realizaci složitých operací.
Technologie z jiného světa
Některé technologie, na jejichž vývoji či testování se biomedicínští inženýři podíleli, už nyní působí jako z jiného světa: 3D biotisk umožňuje vytisknout čelist, kus lebky nebo nové uši. Endoskopie poskytující lékaři obrazový záznam anatomie střev pomocí kapsle, kterou spolknete. Chytré tetování monitorující životní funkce nebo tričko, které sleduje, jak člověk dýchá, a měří mu tlak.
Jednou z oblastí, kde inženýři dosahují také významného pokroku, je oblast regenerativní medicíny. Pomocí technik, jako je terapie kmenovými buňkami a tkáňové inženýrství, pracují na vývoji způsobů, jak nechat znovu vyrůst ztracenou nebo poškozenou tkáň, což potenciálně pomáhá léčit zranění a nemoci, které byly dříve považovány za trvalé.
Jedná se zejména o vývoj bioreaktorů, tedy přístrojů, ve kterých probíhá vývoj buněk, tkání nebo orgánů in vitro. Propojuje se tak oblast fyziologie se strojním inženýrstvím a využitím nanotechnologií.
Další oblastí zájmu je vývoj umělých orgánů a protetiky. Technici a inženýři se podílejí na vývoji protetických končetin, které jsou přirozenější a intuitivnější na používání a umožňují lidem s postižením znovu získat nezávislost a mobilitu.
A pokroky ve 3D tisku a vědě o materiálech umožňují vytvářet implantovatelná zařízení, která napodobují funkce přirozených orgánů, jako jsou srdce, plíce a ledviny.
FBMI spolupracuje s institucemi jako Akademie věd, IKEM nebo Národní centrum tkání a buněk například na projektech v oblasti nových materiálů pro kardiovaskulární chirurgii.
„Je realitou dnešní doby, že se biomedicínští technici a inženýři podílejí na těchto významných problematikách v různých pozicích. Je to dáno jejich interdisciplinárním vzděláním a následně zkušenostmi z klinického prostředí,“ říká proděkan fakulty Jiří Hozman.
„Na všechny tyto kroky jsou studenti připravováni, aby mohli být v budoucnu začleněni do multidisciplinárních týmů. Všechny výše uvedené technologické trendy totiž vyžadují bezprostřední kooperaci mezi lékaři, sestrami a techniky a inženýry. Bez týmové spolupráce to nemůže fungovat,“ dodává.
Tento článek je součástí projektu, který vznikl ve spolupráci Forbes Česko a skupiny BTL. V následujících měsících vám díky ní na příbězích úspěšných inovátorů představíme 11 nejžádanějších profesí budoucnosti, u nichž nešlápnete vedle, pokud se jim začnete věnovat. Nebo k nim nasměrujete svoje potomky.
Jaké profesní obory budou v budoucnu nejžádanější? Které jsou ty nejinovativnější? A kdo má odvahu investovat do neznáma a razit cestu lidstvu k úplně novým možnostem? Každý měsíc vám přineseme dva nové profily osobností, díky kterým můžete zjistit, co je podmínkou úspěchu v dohledné budoucnosti.
