Описание концепции ММС.
реклама
Описание Концепции Разрабатываемая мобильная медицинская система (ММС) позволит диагностировать 68 заболеваний, не требует от пользователя специальных технических знаний, имеет интуитивно понятный дружественный интерфейс. Все операции с ММС пояснены картинками, при выполнении различных манипуляций используется вспомогательное видео и звуковое сопровождение. Используемый в ММС физиотерапевтический модуль поддерживает проведение следующих физиотерапевтических процедур: КВЧ-терапия, электрофорез, диадинамотерапия (токи Бернара), фототерапия (светотерапия), магнитотерапия, тепловое лечение (таблица1). Основная задача решаемая ММС – выявление у пациента заболеваний на ранних стадия и предотвращение перехода выявленных заболеваний в хроническую форму. ММС активно использует «облачные» технологии и легко интегрируется с медицинскими информационными системами. IT- облако Клиентская часть ММС Приложения для врача Данные Визуальные данные с датчиков получены с помощью телемедицины Данные с медицинской информационной системы Приложения для пациента и его семьи Рис.1. Общая архитектура системы представлена на рис. 1. Клиентская часть ММС отправляет результаты диагностических исследований через Интернет на серверную часть системы, где полученная информация интерпретируется, анализируется и сохраняется. При этом на клиентскую часть ММС возвращаются результаты диагностики и рекомендации врача. 1 Вся система имеет программный интерфейс (API) на основе REST-сервисов. На основе этого API разработан ряд дополнительных приложений, предоставляющих расширенный функционал работы с диагностической информацией ММС. Приложения представлены в нескольких формах, предоставляющих аналогичный функционал: веб-приложение, приложение для смартфонов/планшетов на базе ОС iOS, Android, Windows Phone: • а приложение для пациента позволяет полностью отслеживать историю диагностики, также указывать дополнительную релевантную исследованию информацию: принимаемые медикаменты, наличие перенесенных/хронических заболеваний и т.д. • приложение для семьи является вариантом приложения для пациента, предназначенным для родственников исследуемого. Возможны различные варианты использования приложения: мониторинг состояния пожилых людей членами семьи, сравнительный анализ состояния здоровья членов семьи по соревновательному принципу. • приложение для врачей предоставляет полный доступ к данным пациента. Врач на своем рабочем месте видит все результаты проведенных пациентом исследований, результат работы облачной экспертной системы, построенную мультисистемную интегральную номограмму. Врач может вносить дополнительную информацию о пациенте, производить необходимые назначения, составлять расписания приема, планировать телемедицинские сеансы. • API будет предоставляться на лицензионной основе разработчикам сторонних приложений, желающим реализовать какой-либо дополнительный функционал Также через Интернет система интегрируется с внешними автоматизированными медицинскими системами, служащими источниками данных о пациенте. Хранимые персональные данные пациентов будут обезличены. В предлагаемом ММС реализованы все функции телемедицинской системы одновременная передача видеоизображения и данных состояния пациента, что позволит пациенту получать квалифицированные консультации лечащего врача без посещения медицинского учреждения, одновременно сократив затраты врача на сбор анамнеза. При необходимости пациент может быть проконсультирован в любой клинике мира оборудованной телемедицинской системой. Особенно удобно применение данной системы для лиц, входящих в группу риска, которым нужно систематическое наблюдение врача в реальном времени. Отличительной особенностью данной системы является ее возможность осуществлять Холтеровское мониторирование кардиологических параметров, параметров давления и температуры. В предлагаемом ММС применены бесконтактные кардиологические датчики. Датчики установлены в специальный пояс, который одевается на тело пациента, 2 данная конструкция упрощает процедуру установки и позиционирования кардиодатчиков. Пояс не стесняет движения, отсутствует проблема самопроизвольного отсоединения электродов. Разработанная нами методика выявления и определения степени стенокардии позволила отказаться от классической схемы использующей велотренажер. Все используемые устройством датчики беспроводные, имеют встроенный аккумулятор, и оснащены системой бесконтактной зарядки. Для определения сатурации кислорода, и гемоглобина в устройстве используется спектрометрический датчик. Устройство оснащено фотометрическим сканером тест полосок, вследствие чего возрастает точность измерений (за счет исключения индивидуальных особенностей восприятия цвета). ММС может быть использовано врачом во время посещения больных на дому. ММС позиционируется нами как клиент – серверное устройство, состоящее из клиентской части (устройство, находящееся дома у пациента) и серверной части (например: находящейся в офисе учреждения). На рис.2 представлена структурная схема серверного мобильного компонента диагностического устройства (ММС). Ниже описано предназначение основных его элементов. (1) Медицинская онтология представляет формализованные собой знания о предметной области: заболеваниях, их признаках и симптомах, методах Рис. 1 Сверная устройства часть мобильного диагностического лечения заболеваний, лечения. Это единый средствах словарь понятий и отношений между ними, используемый различными компонентами системы. (2) Онтология пользователей ММС содержит сведения о пользователях, в том числе формализованные сведения из внешних источников, а именно истории болезни пациентов, предписания врачей, назначенные лекарства и т.д. 3 (3) Онтология факторов и условий, оказывающих влияние на результаты измерений, содержит формализованные знания о возможных параметрах, характеризующих момент измерения каких-либо физическая нагрузка, показателей, и т.д. например, прием Использование этих определенных знаний препаратов, позволит провести объективизацию результатов измерений. (4) Хранилище сценариев диагностики содержит формализованные знания о возможных алгоритмах диагностики различных заболеваний. (5) Хранилище агрегированных показаний ММС содержит показания всех пациентов, использующих ММС, в совокупности с параметрами, характеризующими пациента и ситуацию, в которой были произведены измерения. Анализ данных этого хранилища позволит автоматически обучать систему для повышения качества диагностики (например, с использованием нейронных сетей). (6) Интегрированная диагностика по всей базе знаний позволяет составить предварительный диагноз на основе коллективного опыта для всего сообщества пациентов. (7) Персонализация диагностики позволяет уточнить диагноз благодаря использованию детальных знаний о пациенте (процесс «Определение ситуации» (8). (9) Хранилище диагнозов содержит диагнозы, поставленные системой, их вероятность, а также возможные уточнения диагнозов врачами Приложение для врача содержит возможность корректировки диагноза. Обновленные сведения сохраняются в хранилище диагнозов, и соответствующим образом корректируется база медицинских знаний. По мере обучения системы будет улучшено качество вероятного диагноза, выставляемого ММС. Серверная часть решает следующие задачи: 1. Получает и хранит данные обследования пациента. По запросу лечащего врача серверная часть передает данные обследования (полученные ранее с клиентской части), данные лабораторных исследований и имеющейся в базе данных анамнез (историю болезни). 2. Производит анализ динамики изменения полученных данных, в том числе, данных холтеровского мониторирования ЭКГ и давления. 3. На основании полученных данных и собственной «базы знаний» производит предварительную постановку диагноза, анализирует возможность развития критических ситуаций и, при необходимости, срочно передает данные врачу или вызывает неотложную помощь. Для уточнения диагноза используется экспертная система, которая при необходимости формирует вопросы, передает их ММС где они выводятся на дисплей и 4 воспроизводятся аудиоустройством. Пациент отвечает на них нажатием клавиши да или нет. 4. На компьютере врача производится построение мультисистемной интегральной номограммы (МИН). Номограмма объединила на одном двухмерном графике основные интегральные параметры центральной и периферической гемодинамики с интегральными параметрами доставки кислорода. МИН корректно визуализирует текущее состояние пациента, помогает своевременно выявить прямые и косвенные признаки возникающих осложнений и принять целенаправленные меры для их коррекции. В практическом плане появляется возможность своевременно выявлять начальные проявления гемодинамических и кислородотранспортных нарушений и принимать обоснованные меры для их устранения. (методика построения рассматривается далее). В результате врач может за кротчайшее время произвести оценку состояния пациента, оценить динамику течения болезни, скорректировать назначенные препараты и график их приема. 5. Производит интеграцию с мобильными устройствами для передачи данных о состоянии пациента, проведенных обследованиях рекомендациях и назначениях врача, включая график приема назначенных препаратов и время проведение необходимых процедур. Функциональная схема клиентской части ММС представлена на рис.3. 5 Рис.2 Функциональная схема клиентской части ММС Взаимодействие между клиентом и сервером осуществляется посредством любого доступного канала связи через LAN, Wi-Fi (модуль 29) или через сотовую сеть, используя GSM модуль (28), он же используется устройством для экстренного вызова неотложной помощи. Клиентская часть системы состоит из следующих блоков: Тачскрин дисплей (модуль 31) установлен на верхней открывающийся крышке, там же имеется слот для хранения видеокамеры с подсветкой и функцией дерматоскопа (модуль 9), сканер тест - полосок (модуль 16), сканер отпечатка (модуль биометрии AT77C105A) пальца и кнопка экстренного вызова помощи (модуль 7), кардиомодуль (13), модуль измерения давления (11), Модуль измерения сатурации кислорода, пульса и гемоглобина(14) использует спектрометрический датчик (4). Модуль спирометрии (15) конструктивно объединен с датчиком спирометрии (5). Основные модули аккумуляторы), системы системой (11-18) оснащенных беспроводной источником зарядки (метод электродинамической индукция стандарт беспроводной зарядки питания (Li-ion резонансной Qi) и модулем беспроводной связи (Bluetooth 4.0). Степень зарядки аккумулятора индицируется светодиодом. При необходимости, быстрою зарядку модуля можно осуществить используя разъем mini usb (которым оснащен каждый модуль) и прилагаемое зарядное устройство. Кардиологический модуль (13) и модуль измерения давления (11) дополнительно имеют память необходимую для записи трендов суточного холтеровского мониторирования ЭКГ и давления. Модуль измерения кардиологических параметров построен по классическому принципу с тремя типами электродов R,L,F, и дополнительными двумя электродами V1,V2. Особенность конструкции модуля кардиологических параметров - это применение бесконтактных датчиков EPIC фирмы Plessey Semiconductors PS25101 (модуль 3). Датчики устанавливаются в специальный пояс, который одевается на тело пациента, однократно юстируется с помощью ремешков оснащенных липучками. Конструкция в виде пояса упрощает процедуру измерения и мониторирования кардиопараметров, не стесняет движений, не происходит самопроизвольное отсоединений электродов, нет лишних проводов, и нет необходимости периодически смачивать контактную площадку электрода, прикрепляемого на тело пациента, к тому же гарантируется правильное положение электродов. На поясе предусмотрена возможность установки фонедоскопического 6 микрофона (8), посредством которого прослушиваются шумы сердца и легких (модуль 18). Для включения холтеровского мониторирования ЭКГ необходимо на ММС выбрать соответствующий режим работы, одеть пояс с электродами, следовать указаниям ММС. ММС проверит правильность юстировки пояса, степень заряда аккумуляторной батареи, работу фиксатора аудиометок. Обычно в ходе проведения холтеровского мониторирования пациенту предлагается вести дневник, где он должен записывать текущий вид деятельности (испытываемую им нагрузку) и время, врачу при обработки результатов исследования необходимо сопоставить (синхронизировать во времени) данные из дневника пациента и полученные тренды ЭКГ. В предлагаемом варианте пациенту достаточно поднести руку к кардиомодулю, (сработает емкостный датчик) и сделать аудио заметку произнеся в слух текущий вид деятельности. По истечению 24 часов кардиомодулем будет подан звуковой сигнал, сигнализирующий о завершении мониторирования. Далее пациенту достаточно оказаться в зоне действия Bluetooth модуля ММС, данные автоматически будут загружены в ММС обработаны и переданы в облако. После мониторирования модуль снимается с пояса и устанавливается на панель для зарядки. Особенность реализации модуля измерения давления (11) является применение осциллометрического способа измерения давления. Данный способ позволяет нагнетать в манжету давление до среднего артериального, а не до систолического, систолическое давление рассчитывается. Используемый сенсор MPX 5050GP. Несомненно, мы получаем сразу четыре преимущества: во – первых, комфорт пациента связанный с пониженным давлением в манжете, во – вторых, данный способ обеспечивает большую точность и возможность расчета целого спектра гемодинамических параметров, включая и сердечный индекс, являющийся главным показателем работы центральной гемодинамики, в – третьих, уменьшается нагрузка на сосуды вследствие чего следующее измерение можно проводить раньше (сокращается время релаксации сосудов), и наконец, четвертое преимущество - емкость аккумулятора требуется меньше, а, следовательно, модуль будет более легким и компактным. Для включения холтеровского мониторирования давления необходимо на ММС выбрать соответствующий режим работы, одеть манжету с закрепленным на ней модулем измерения давления, следовать указаниям ММС. ММС проверит, степень заряда аккумуляторной батареи, работу фиксатора аудиометок. Использование фиксатора аудиометок описано ранее подробно при описании кардиомодуля. По истечению 24 часов модулем измерения давления будет подан звуковой сигнал, сигнализирующий о завершении мониторирования. Далее пациенту достаточно оказаться в зоне действия 7 Bluetooth модуля ММС, данные автоматически будут загружены в ММС обработаны и переданы в облако. После мониторирования модуль измерения давления снимается с плеча и устанавливается на панель для зарядки. Для определения скорости пульсовой волны, сатурации гемоглобина кислорода, используется пульса модуль и 14. Особенность реализации данного модуля это применение спектрометрического датчика собственной разработке в котором помимо светодиодов на 660нМ и 940 нМ необходимых для измерения сатурации кислорода (устанавливаются в датчиках пульсоксиметров) установлены два светодиода на 590 нМ и 840 нМ. В нашем случае нет необходимости определять компонентное содержание (по отдельности для каждого) оксигемоглобина, дезоксигемоглобина, карбоксигемоглобина и Рис. 4 Спектрометрический датчик метгемоглобина. Что значительно упрощает задачу. На данных длинах волн коэффициенты поглощения артериальной и венозной крови совпадают. Следовательно выполняемое измерение не зависит от текущего количественного соотношения артериальной и венозной крови. Компенсация уровня гемоглобина связанная с уровнем текущего наполнением сосудов производится по амплитуде пульсовой волны. Перечисленные выше инновационные решения позволили отказаться от применения оклюзионного метода измерения гемоглобина, значительно упростили конструкцию датчика исключив из нее манжету. Манжета использовалась в оклюзионном датчике для пережатия вены во время диастолы, вызывая тем самым усиленное наполнение пальца кровью. Модуль спирометрии (15) (используем турбины FlowMIR) позволяет произвести расчет следующих параметров: дыхательный объём, альвеолярный объём, анатомически мёртвое пространство, жизненная емкость легких, индекс Тиффно, средняя объёмная скорость, пиковая объёмная скорость выдоха (мощность выдоха), максимальная объёмная скорость. Для использования модуля спирометрии необходимо на ММС установить режим работы - спирометрия. ММС проверит, степень заряда аккумуляторной батареи, работу датчика спирометрии и предложит пошагово выполнить ряд действий необходимых для проведения данного исследования. 8 Немаловажная особенность реализации данного устройства - это возможность проведения любой процедуры под наблюдением врача, что особенно важно для пожилых и тяжело - больных людей. В устройстве помимо видеокамеры с подсветкой и фильтром дерматоскопа (9) установлена веб - камера (10) используемая для передачи общего плана изображения пациента. Устройство позволяет проводить видеоконсультации с лечащим врачом или любым другим специалистом, реализуя тем самым телемедицинские возможности. Следует заметить, что, как и в любой телемедицинской системе, данное устройство использует отдельный канал связи для передачи в реальном времени телеметрической информации о текущем состоянии пациента, это могут быть данные с датчиков (с фонендоскопического микрофона, данные измеряемого давления или кардиограммы) или со второй видеокамеры. Под контролем врача пациентом может быть скорректирован ракурс передаваемого для анализа изображения кожного покрова, горла или гортани. Контроль биохимических показателей мочи и крови производится посредством тест полосок (например: по моче “Multicheck uro” 11 параметров, для глюкозы в крови “Accu-Chek”). Результаты считываются фотометрическим сканером тест - полосок (модуль 16). Сканер тест - полосок представляет устройство, которое с помощью фотометрического детектора в видимой части спектра излучения измеряет степень интенсивности цветовой окраски на тест - полоске и сравнивает с эталонной величиной (для каждого измеряемого параметра соответствует своя цветовая шкала). Данные интенсивности цветовой окраски определены для каждого типа используемых тест – полосок. Предусмотрена возможность калибровка сканера. Рис.5. Внешний вид основных модулей ММС 9 Внешний вид основных модулей ММС показан на рис.5. ММС по желанию пользователя будет напоминать о необходимости измерить давление или принять соответствующую таблетку согласно переданного врачом или установленного самостоятельно расписания. Поддержка мобильных устройств смартфонов и т.д. позволяет передавать на них как любые выбранные мониторируемые данные, так и следить за выполнением пациентом предписанных врачом процедур, что особенно важно при уходе за пожилыми людьми. При отсутствии канала связи с интернетом встроенная карта памяти (34) позволяет длительное время хранить результаты выполненных измерений. При совместном использовании ММС несколькими людьми (членами семьи) предусмотрена идентификация пользователя при помощи сканера отпечатка пальца (7), что позволяет идентифицировать результаты проведенных обследований и дифференцировать назначения врача. На данный момент в качестве модуля сбора и обработки информации (27) нами используется одноплатный компьютер на базе процессора Intel Atom CPC308. Его производительности достаточно для реализации необходимых аппаратных вычислений и работы программных модулей осуществляющих передачу двух потокового видео и потока данных с модулей системы реализуя тем самым полный функционал телемедицинской системы. (Нами использованы свободно распространяемые 32-битные ОСХ компоненты VCON High Definition Development Kit (HDDK) набор компонентов для использования возможностей видеоконференцсвязи в существующих или вновь создаваемых приложениях.) Диагностируемые заболевания и методики используемые при этом представлены на Рис.3 Рассмотрим более детально наиболее значимые методики используемые в предложенном ММС. Известно, что полное представление о состоянии системы кровообращения пациента, можно получить, зная параметры не только периферической, но и центральной гемодинамики. Поэтому необходима такая методика представления этих параметров, которая давала бы возможность максимально быстрого их анализа. При этом, как уже говорилось, первичные параметры как периферической частота сердечных сокращений (ЧСС) и артериальное давление (АД), так и центральной гемодинамики сердечный индекс (СИ) не являются достаточно информативными для точной диагностики клинической ситуации. В 1994 г. В.Sramek предложил оригинальный способ графического представления интегральных параметров центральной и переферичиской гемодинамики. Sramek исходил 10 из того, что состояние гемодинамики пациента в целом, системный гемодинампческий статус (СГС) - определяется в основном двумя интегральными параметрами - средним артериальным давлением (АДср) для периферической гемодинамики и сердечным индексом (СИ) для центральной гемодинамики, Вследствие этого, СГС может быть графически легко представлен одной точкой в двухкоординатной системе «давлениекровоток» (АДср - вертикальная ось; СИ - горизонтальная ось). Проведя прямые, параллельные осям, на уровне верхних и нижних значений границ нормы СИ и АДср, Sramek разделил площадь графика на 9 квадрантов. 11 Расчет гемоглобина используя спектрометрический датчик Анемия Расчет гемоглобина по пульсовой волне Инфекции мочевыводящи х путей Наличие нитритов в моче Сахарный диабет Измеряем глюкогу с помощю тест полосок Тест полоски Сканер тест полосок Калибруем модуль измерения глюкозы по пульсовой волне Нарушение сердечного ритма Производим холтеровское мониторирование ЭКГ Анализ ЭКГ (возможность передать в облако) Стенокардия Анализ ЭКГ (возможность передать в облако) Нагрузочная проба Апноэ во сне Анализ ЭКГ QRS сегмента во время сна ХОБЛ Данные спирометрии Критерии прекращения нагрузки (измерение пульса, давления) Передача данных для обработки в облако Далее передача врачу Бронхиальная астма Фонендоскопический микрофон Мелонома Используем видеофотокамеру с подсветкой и фильтром дерматоскопа Передача фото в облако для обработки программой распознания образов. Далее передача врачу Острый и обострение хронического фарингита Используем видеофотокамеру с подсветкой Передача фото в облако для обработки его лечащим врачом. Гипотиреоз/ Гипертиреоз Анализ ЭКГ на предмет мерцательной аритмии (трепетание предсердий) брадикардия – при гипотиреозе и тахикардии при гипертиреозе Используем функции телемедицины для консультации с врачом (показателен внешний вид пациента) Рис.3 Пример используемых методик при диагностике заболеваний 12 Местоположение точки системного гемодинамического статуса (ТСГС) в любом из них однозначно характеризует состояние гемодинамики пациента Error! Reference source not found.4. Логично предположить, что если ТСГС находится в центральном квадранте, то нарушений гемодинамики у пациента нет, Поэтому Sramek назвал его зоной нормального СГС. При «идеальном» СГС, его точка будет иметь координаты: СИ 3,5 л/мин/м 2 и АДср 92 мм рт. ст. («идсильнаяТСГС»). По мнению Sramek, при индексе работы левого желудочка (ИРЛЖ) равным 4,35 кгм/м2 , у пациента наблюдается идеальный суммарный баланс волемии и инотропии. При подстановке этого значения в формулу (1) функция, построенная в указанных координатах, представляет собой гиперболу, проходящую через точку «идеального» СГС. ИРЛЖ = 0.0144 × (АДср − ДЗЛА) × СИ (кгм/м2 ) (1) где: ДЗЛА - давление заклинивания легочной артерии Суммарная величина баланса волемии и инотропии в норме (ИРЛЖ 4,35 ± 20% кгм/м 2), определяющая основное состояние центральной гемодинамики, представляет собой коридор, ограниченный на графике двумя гиперболами А(+20%) и С(-20%) мм рт.ст. (Error! Reference source not found.). При нормальном суммарном балансе волемии и иноторпии ТСГС будет располагаться в зоне, ограниченной линиями А и С. В свою очередь, системный сосудистый тонус (ССТ) характеризующий состояние периферического сосудистого русла, определяется значением индекса периферического сосудистого сопротивления (ИПСС), вычисляемого по формуле: ИПСС = 77.96 × (АДср − ЦВД)⁄СИ (2) В идеале у взрослого человека, в состоянии покоя на спине, ИПСС равен 2030 (дин × сек × см−5 × м2 ). При подстановке этого значения в левую часть формулы (2), функция на графике приобретает вид прямой линии, также проходящей через точку «идеального» СГС. На графике две прямые линии E и F ограничивают зону нормальных значений ИПСС (2030 дин×сек×см-5 ×м2 ±20%). Расположение ТСГС у конкретного пациента в различных зонах номограммы позволяет судить о степени его сосудистого тонуса. При нормальном сосудистом тонусе, ТСГС будет находиться в зоне между линиями E и F. Границы нормальных значений индекса общего периферического сопротивления. Таким образом, зона «идеального» гемодинамического статуса принимает форму многоугольника, ограниченного указанными линиями и линиями границ нормальных значений АДср и СИ. Описанная номограмма в 1997 году принята Американским Обществом кардиодинамического мониторинга (АSСМ) в качестве стандартной для определения тактики коррекции гемодинамических нарушений у пациентов. Однако 13 гемодинамика и ее изменения не существуют сами по себе. Они являются отражением потребностей тканей и органов в доставке кислорода. Поэтому оценки одной гемодинамики, при всей ее важности, недостаточно для оценки состояния организма пациента. Учитывая это следует совместить на одном графике параметры гемодинамики и транспорта кислорода. Одним из наиболее важных показателей последнего является индекс доставки кислорода (DO2I), дающий представление о том, какое количество кислорода доставляется к органам и тканям в единицу времени. Известно, что индекс доставки кислорода определяется формулой: DO2I= СаO2× СИ (мл/мин/м2) (3) где: СаO2- содержание О2 в артериальной крови; СИ- сердечный индекс. В формуле (3), так же как в формулах (1) и (2), присутствует сердечный индекс. Это позволяет решить поставленную выше задачу следующим образом. Совмещение гемодинамических и кислородной шкал СаО, мл/100 мл на одной графической плоскости АДср. Используя уже имеющуюся на диаграмме ось абсцисс, где откладываются показатели СИ, можно добавить с правой стороны диаграммы вторую ось ординат, представив на ней значения СаО2, как показано на (Рис. 4). При этом масштаб и цифровые значения этой шкалы выбраны такими, что линии пределов нормальных значений АДср и СаО2 на графике совпали. Теперь необходимо графически определить зону нормальных (допустимых) значений индекса доставки кислорода. Известно, что нормальные значения этого показателя лежат в пределах 480 - 800 мл/мин/м2 Подставляя эти значения в левую часть формулы (2), построим в имеющихся осях координат две гиперболы, соответствующие заданным значениям функции (Рис. 4). Учитывая, что на графике имеется две системы координат с одной общей осью (СИ), на диаграмме появляется вторая точка интегральная точка кислородного транспорта (ИТКТ), соответствующая значению (СИ) в конкретный момент времени. 14 Рис. 4 Мультисистемная интегральная номограмма Так как значение СИ в любой момент времени для точек ТСГС и ИТКТ будет одним и тем же, эти точки всегда будут лежать на одной вертикальной прямой. При использовании только неинвазивных методов мониторинга рекомендуется принимать виртуальнопостоянными следующие значения параметров для ЦВД - 3 мм рт ст., а для ДЗЛА - 6 мм рт ст. Таким образом, все необходимые для наших вычислений параметры гемодинамики могут определяться мониторами неинвазивно в режиме реального времени. Содержание кислорода в артериальной крови (СаO2) определяется по формуле: CaO2=(1.39×Hb×SaO2)+(PaO2×0.0031) (4) где: 1.39 - индекс Гюфнера - количество миллилитров кислорода, связываемое 1 граммом гемоглобина; НЬ - содержание гемоглобина в крови; SаО2; - сатурация артериальной крови; РаО2 - парциальное давление кислорода в плазме крови; 0.0031 - коэффициент растворимости кислорода в плазме; MCH — среднее содержание гемоглобина в отдельном эритроците в абсолютных единицах (норма 27—31 пг) МСН = Hb Э (5) Где Э - количество эритроцитов в 1л. крови. МСН получено нами из результатов лабораторных исследований. Для расчета содержания кислорода в артериальной крови (СаO2) необходимо знать текущее значение гемоглобина. Нами был разработан и опробован способ измерения гемоглобина в реальном времени. Способ заключается в следующем: У пациента регистрируют пульсовую волну магистральной артерии на двух уровнях конечности, определяют амплитуду пульсовой волны А, длительность ее заднего фронта ΔT, время распространения пульсовой волны от одного регистратора до другого Tv, расстояние между регистраторами L, измеряют 15 систолическое АДс и диастолическое АДд артериальное давление. Производят расчет вязкости крови гематокрита путем математической обработки полученных данных. Зная гематокритную величину 1.872 Ht = (∆𝑇 × (6) 66.03 𝑇𝜈 × АДс × АДд × 𝐿 )−0.2 𝐴−0.41 где: Ht – гематокрит (%), ΔT – длительность заднего фронта пульсовой волны (мсек), A – амплитуда пульсовой волны (В), АДс – систолическое артериальное давление (мм рт. ст.), АДд – диастолическое артериальное давление (мм рт. ст.), Tѵ – время распространения пульсовой волны между регистраторами (мсек), L – расстояние между регистраторами пульсовой волны (см). Число эритроцитов в одном кубическом миллиметре рассчитывается по формуле Э = 𝐻𝑡 × 107000 (7) Или по формуле Дененберга Э = (𝐻𝑡 + 𝐻𝑡 ) × 100000 20 (8) Используя формулы () и (7)7) получаем формулу расчета гемоглобина 𝐻𝑏 = 𝑀𝐶𝐻 × 𝐻𝑡 × 107000 (9) Подставляем значение гематокритной величины из формулы (6), получаем формулу для расчета гемоглобина в реальном времени Hb = 𝑀𝐶𝐻 × 200304 66.03 𝑇𝜈 (∆𝑇 × −0.41 × АДс × АДд × 𝐿 )−0.2 𝐴 (10) В нашем случае значение L-это расстояние между манжетой и датчиком пульсоксиметра. Tѵ – время распространения пульсовой волны рассчитывается следующим образом: 1) во время регистрации осциллометрическим методом АДср мы получаем самую большую амплитуду осцилляций. Будем использовать именно эту пульсовую волну, что значительно сократит степень воздействия артефактов. Фиксируем время регистрации максимальной амплитуды пульсовой волны (точка АДср) – время T1 2) Так как обработку данных датчика пульсоксиметрии мы производим самостоятельно, нам не составит труда воспользоваться им для фиксации максимума амплитуды пульсовой волны, получаем время Т2. Рассчитываем Tѵ. Tѵ=Т2-Т1 Парциальное давление растворенного в плазме кислорода у больных, находящихся на ИВЛ почти всегда равно 100мм рт. ст. Поэтому член (PaO2×0.0031) уравнения (4) практически постоянен и равен 0.31, к тому же суммирование его с первым членом уравнения мало влияет на конечный результат вычислений. Если пациент не находился на 16 ИВЛ, значение PaO2 можно получить в мониторном режиме, используя встроенный блок транскутанного измерения PaO2. Сатурацию артериальной крови SaO2 определяем с помощю пульсоксиметра. Метод оценки состояния сердечно-сосудистой системы и сердечного индекса подробно описан в работе1. Сокольский В.М. Информационно измерительная и управляющая система процессом общей анестезии.// Канд. диссертация, 2012 1 17 Таблица 1 Вид физиопроцедуры Показания к применение КВЧ-терапия - воздействие на заболевания организм невропатология, гинекология, пульмонология, заболевания лор-органов, электромагнитными волнами диапазона миллиметрового крайне позвоночника, урология, андрология, неврология, кардиология, гастроэнтерология, хирургия и стоматология. высокой частоты Электрофорез воздействие на заболевания нервной системы с болевым синдромом, опорно- организм постоянным током и двигательного аппарата, желудочно – кишечного тракта, органов дыхания, лекарственными веществами. ЛОР- органов, нарушение периферического кровообращения, хронические заболевания органов малого таза. Диадинамотерапия (токи заболевания нервной системы с болевым синдромом, опорно- Бернара). на организм человека двигательного аппарата, желудочно – кишечного тракта, органов дыхания, воздействуют низкочастотным ЛОР- органов, нарушение периферического кровообращения, хронические и полусинусоидальной формы заболевания органов малого таза. импульсными токами Фототерапия (светотерапия) — угри, псориаз, нейродермит и экзема, также фототерапия способствует пациент подвергается ускорению заживления ран, трофических язв и лечение нейропатий. воздействию света с определёнными длинами волн от источников таких, излучения, как лазеры, светоизлучающие диоды Магнитотерапия — метод травмы; фантомные боли; невриты; ганглиониты; ишемическая болезнь переменным сердца; облитерирующий эндартериит; бронхиальная астма; хроническая низкочастотным и постоянным венозная недостаточность; хроническая пневмония; язвенная болезнь магнитным полем желудка и двенадцатиперстной кишки; подострый гепатит; панкреатит; лечения межпозвонковый остеохондроз; спондилез; андекситы; дистрофические и довоспалительные заболевания суставов; переломы костей; пародонтоз; вазомоторный и аллергический риниты; острый и подострый отит; очаговая склеродермия; экзема; нейродермит; псориаз; гипертоническая болезнь; атеросклероз сосудов нижних конечностей; тромбофлебит; варикозное расширение вен; заболевания опорно-двигательного аппарата; ревматоидный артрит; деформирующий остеохондроз; псориатический полиартрит; асептический некроз головки бедренной кости; контрактура Дюпюитрена. Тепловое (теплолечение, лечение термотерапия) — воздействие на организм заболевания опорно-двигательного аппарата, болезни и посттравматические изменения центральной и периферической нервной систем, многие заболевания 18 внутренних органов, периферических тепла с лечебной целью. сосудов, болезни кожи, глаз, уха, остаточные явления после ожогов и отморожений. Используемые серийно выпускаемые датчики: Датчик давления манжета (сенсор MPX 5050GP) Датчик температуры PM 501.25.000 Бесконтактные кардиоэлектроды Plessey Semiconductors Electric Potential Integrated Circuit (EPIC) PS25101 Датчик спирометрии турбины FlowMIR Видеокамера с микрофоном для видеоcвязи встраиваемая бескорпусная USB видеокамера с микрофоном. Сканер отпечатка пальца - Модуль биометрии AT77C105A Разрабатываемые датчики Спектрометрический датчик (подробно описан выше). Видеокамера c подсветкой и фильтром дерматоскопа. Использованы фильтры с дерматоскопа DermLite 1 кросс- поляризованный свет применяется для бесконтактной поляризованной и контактной поляризованной дерматоскопии, а неполяризованный свет — для контактной неполяризованной дерматоскопии. Фонендоскопический микрофон - сенсор от стетоскопа JABES Analyze 19 Методическое указание для пациентов по использованию ММС для диагностики «Анемии». После выбора контента «Анемия» будут предложены две методики определения степени анемии исходя из текущего уровня гемоглобина. Первая методика – определение гемоглобина спектрометрическим способом. Устанавливаем на указательный палец спектрометрический датчик. Через 3-5 секунд данные о содержании гемоглобина в крови показываются в цветом графическом виде на мониторе ММС. Цвет Красный Заболевания Эритремия Уровень гемоглобина, г/л (хронический 170 лейкоз) Желтый Эритроцитоз (при ХОБЛ, 140 – 170 (ж) реноваскулярной артериальной 160 – 170 (м) гипертонии (поражении сосудов почек) ЗЕЛЕНЫЙ НОРМА 120 – 140 (ж) 130-160 (м) Желтый Легкая степень анемии Красный Среднетяжелая и 110 - 90 тяжелая < 90 степень анемии Вторая методика – для определения уровня гемоглобина используются данные о скорости распространения пульсовой волны. Для уточнения результатов уровня гемоглобина в крови используются данные о МСН (среднее содержание гемоглобина в эритроците), которые могут быть получены из облака. На левую руку одеваем манжету и устанавливаем на указательный палец левой руки спектрометрический датчик. Нажимаем на ММС кнопку – «Готово». Устройство начнет закачивать воздух в манжету, при достижении среднего давления нагнетание воздуха прекратится и произведется расчет скорости пульсовой волны, гематокрита и гемоглобина. Время измерения не более 40 секунд. Данные о среднем содержании гемоглобина в эритроците показываются в цветом графическом виде на мониторе ММС. Цвет Заболевания Показатель МСН 20 (среднее содержание гемоглобина в эритроците), пг Красный Эритремия (хронический Больше 35 пг лейкоз) Желтый Эритроцитоз (при ХОБЛ, 34-35 пг реноваскулярной артериальной гипертонии (поражение сосудов почек) В12-дефицитная и гемолитическаяанемии ЗЕЛЕНЫЙ НОРМА 27 – 33 пг Желтый Легкая степень анемии 25-26 пг Красный Среднетяжелая и тяжелая Менее 25 пг степень анемии Методическое указание для пациентов по использованию ММС для диагностики «Сахарного диабета»: выбрать контент «Сахарный диабет», проколоть безымянный палец руки скарификатором, выдавить каплю крови на тест-полоску, установить тест полоску в модуль сканера. Данные о содержании глюкозы в крови показываются в цветом графическом виде на мониторе ММС. Цвет Заболевания Уровень Уровень Случайное глюкозы, глюкозы, определе ммоль/л, ммоль/л, ние (капилляр (капилляр глюкозы в ная кровь) ная кровь) крови, натощак после ммоль/л перораль ного глюкозотоле рантного теста Красный Сахарный диабет ≥ 6,1 ≥ 11,1 Желтый Нарушенная толерантность к < 6,1 ≥ 7,8 и < глюкозе 11,1 21 ≥ 11,1 ЗЕЛЕНЫЙ Желтый НОРМА 3,5 – 5,6 Гипогликемия при сахарном диабете Красный < 7,8 3,9 Гипогликемия при сахарном диабете (как предстадия < 3,9 гипогликемической комы) Методическое указание для пациентов по использованию ММС для диагностики «Нарушения сердечного ритма»: выбрать программу «Нарушения сердечного ритма», одеть пояс с закрепленными бесконтактными кардиодатчиками и кардиологическим модулем, который необходимо носить в течении 24 часов. При смене видов деятельности поднести руку к модулю ЭКГ и произвести аудио запись текущего вида деятельности. Таким образом, будет получен журнал с привязкой ко времени и ЭКГ, который будет передан через облако врачу. Через 24 ч мониторирования ЭКГ статистика нарушений сердечного ритма будет доступна. Данные о нарушениях ритма показываются в цветом графическом виде на мониторе ММС. Цвет Красный Желтый Заболевания 1. Желудочковая тахикардия (3 и более последовательных желудочковых экстрасистол) 2. Суправентрикулярная тахикардия 3. Фибрилляция желудочков 4. Арест синусового узла 5. Атриовентрикулярная блокада II-III степени 1. Фибрилляция предсердий (мерцательная аритмия, трепетание предсердий) 2. Суправентрикулярная экстрасистолия 1) блокированные предсердные экстрасистолы 3. Желудочковая экстрасистолия 1) менее 30 желудочковых экстрасистол за 1 час мониторирования 2) более 30 желудочковых экстрасистол за 1 час мониторирования 3) политопные желудочковые экстрасистолы 4) парные желудочковые экстрасистолы 5) ранние экстрасистолы R на Т 4. Предсердо-желудочковая диссоциация 5. Синоатриальная блокада II-III степени 6. Атриовентрикулярная блокада I степени 7. Преходящая полная блокада левой ножки пучка Гиса 8. Синусовая тахикардия 9. Синусовая брадикардия 10. Интервал QT более 500 мсек 22 ЗЕЛЕНЫЙ 1. 2. 3. 4. 5. 11. Интервал QТ менее 300 мсек 12. Преходящий синдром Вольффа-Паркинсона-Уайта короткие паузы ритма от 1000 мс у новорожденных до 1750 мс у взрослых; подъем сегмента ST до 1 мм у детей старше 10 лет и взрослых; изменения амплитуды Т зубца в положительном диапазоне; максимальная продолжительность интервала QT от 400 мс у новорожденных до 500 мс у взрослых, независимо от уровня ЧСС; наличие коротких периодов изменения амплитуды Р зубца, выскальзывающих суправентрикулярных и узловых ритмов. Методическое указание для пациентов по использованию ММС для диагностики «Стенокардии». Данное исследование рекомендовано проводить под контролем врача – использовать режим телемедицины. Врач помимо видео контакта с пациентом получает на своем мониторе в реальном времени данные ЭКГ, данные артериального давления и пульса пациента. Последовательность действий пациента следующая: одеть пояс с закрепленными бесконтактными кардиодатчиками и кардиологическим модулем, затем одеть модуль измерения давления на левую руку, установить на указательный палец спектрометрический датчик, запустить программу исследования стенокардии. Следовать указаниям на мониторе ММС. ММС будет производиться расчет необходимой физической нагрузки в виде изменяющейся частоты приседаний, исходя из данных электрокардиограммы и данных сердечного ритма. Необходимо смотреть на экран и приседать синхронно с изображением приседающего человека. Исследование прекратить в случае возникновения: приступа стенокардии (боль за грудиной), приступа удушья, выраженной одышки. Показатели ЭКГ изображаются в цветом графическом виде на мониторе ММС. Цвет Красный Желтый ЗЕЛЕНЫЙ Показатели ЭКГ Горизонтальное или нисходящее снижение сегмента ST на 0,1 мВ в точке, отстоящей на 80 мсек от точки J, длящееся более 1 мин 2. Элевация сегмента ST на 0,1мВ длительностью 80 мсек от точки J 3. Эпизоды элевации и депрессии сегмента ST 1. Депрессия сегмента ST на 0,5 - 1 мм длительностью менее 80 мсек от точки J 2. Частые (4:40) экстрасистолы и другие нарушения возбудимости миокарда (пароксизмальная тахикардия, мерцательная аритмия и др.). Отсутствие депрессии (снижения) и элевации (подъема) сегмента ST на 1. ЭКГ или достижение субмаксимальной возрастной ЧСС 23 Методическое указание для пациента по использованию ММС для диагностики «Синдром обструктивного апноэ во сне»: выбрать программу обструктивного апноэ во сне», одеть пояс с закрепленными «Синдром бесконтактными кардиодатчиками и кардиологическим модулем, лечь спать. Утром снять пояс с закрепленными бесконтактными кардиодатчиками и кардиологическим модулем. Показатели ЭКГ (QRS – сегмент) изображаются в цветом графическом виде на мониторе ММС. Методическое указание для пациента по использованию ММС для диагностики «Хроническая обструктивная болезнь легких»: выбрать программу «Хроническая обструктивная болезнь легких», установить чистый мундштук на датчик спирометрии, вдохнуть как можно глубже (полный вдох). Задержав дыхание, прижать губы как можно плотнее к мундштуку. После получения результатов спирометрии сделать 1 вдох, используя аэрозоль сальбутамола. Через 15 мин повторить все этапы спирометрии, описанные выше. Показатели спирометрии изображаются в цветом графическом виде на мониторе ММС. Цвет Зеленый Желтый Красный Показатель Значение ОФВ1/ФЖЕЛ 70% ОФВ1 80% ОФВ1/ФЖЕЛ < 70% ОФВ1 ≥ 80% ОФВ1/ФЖЕЛ < 70% ОФВ1 < 80% Методическое указание для пациента по использованию ММС для диагностики «Бронхиальная астма»: выбрать программу «Бронхиальная астма», установить чистый мундштук на спирометр, вдохнуть как можно глубже (полный вдох). Задержав дыхание, прижать губы как можно плотнее к мундштуку. После получения результатов спирометрии сделайте 1 вдох, используя аэрозоль сальбутамола. Через 15 мин повторить все этапы спирометрии, описанные выше. Показатели спирометрии изображаются в цветом графическом виде на мониторе ММС. 24 Цвет Зеленый Желтый Показатель Значение ОФВ1 > 80% ПСВ ≥ 80% ОФВ1 > 80% ПСВ ≥ 80% Вариабельность ПСВ ≤30% Клинические симптомы Приступов удушья нет Симптомы реже 1 раза в неделю 5. Ночные симптомы не чаще 2 раз в месяц 6. ОФВ1 или ПСВ ≥80% от должных значений 7. Вариабельность ПСВ или ОФВ1 <20% 1. Симптомы чаще 1 раза в неделю 2. Обострения могут нарушать активность и сон 3. Ночные симптомы чаще 2 раз в месяц 4. ОФВ1 или ПСВ ≥80% от должных значений 5. Вариабельность ПСВ или ОФВ1 ≤30% 4. или ОФВ1 Красный ОФВ1 > 80% ПСВ ≥ 80% Вариабельность ПСВ ≤30% или ОФВ1 Методическое указание для пациента по использованию ММС для диагностики «Меланома»: выбрать программу «Кожные заболевания», установить фильтр дерматоскопа на видеофотокамеру, поднести камеру к новообразованию и контролируя изображение на экране ММС произвести фотосъемку. Будет получено несколько изображений, которые будут переданы в облако, где они будут обработаны с помощью программы распознания образов. Результат обследования будет показан на мониторе ММС. Возможна консультация врача с использованием функций телемедицины. Результаты: 1. Зеленый – совпадений образов нет (меланома исключается) 2. Желтый – качество изображений не информативно (требуется повторно обследование) 3. Красный – совпадение образов есть. Необходима консультация врача. Методическое указание для пациентов по использованию ММС для диагностики «Острый и обострение хронического фарингита»: выбрать программу «Острый и обострение хронического фарингита», установить видеофотокамеру с функцией дерматоскопа. Контролируя изображение на экране ММС произвести фотосъемку полости 25 рта. Полученные изображения будут переданы в облако для просмотра врачом. Результат обследования будет показан на мониторе ММС. Возможна консультация врача с использованием функций телемедицины. Результаты: 1. Зеленый – переданные данные исключают диагноз острого или обострение хронического фарингита 2. Желтый – качество изображений не информативно. Требуется повторная передача изображения. 3. Красный – переданные данные подтверждают диагноз острого или обострение хронического фарингита. Необходима консультация врача. Методическое указание для пациентов по использованию ММС для диагностики «Гипертиреоз и гипопаратиреоз»: выбрать программу «Гипертиреоз и гипопаратиреоз». Первоначально одеть пояс с закрепленными бесконтактными кардиодатчиками и кардиологическим модулем, необходимо носить в течении 24 часов. Таким образом, будет получен журнал с привязкой ко времени и ЭКГ, который будет передан через облако врачу. Через 24 ч мониторирования ЭКГ статистика нарушений сердечного ритма будет доступна. Данные о нарушениях ритма показываются в цветом графическом виде на мониторе ММС. Цвет Зеленый Желтый Красный Гипертиреоз Гипотиреоз Данные ЭКГ в пределах возрастной нормы 1. Синусовая тахикардия 1. Синусовая 2. Экстрасистолия брадикардия 3. Интервал QT в пределах 2. Интервал QT нормы или укорочен удлинен 1. Фибрилляция предсердий 2. Суправентрикулярная пароксизмальная тахикардия в Необходима консультация врача Вторым этапом видеофотокамерой произвести фотосъемку своего внешнего вида, контролируя изображение на экране ММС. Будет получено несколько изображений, которые будут переданы в облако, где они будут обработаны с помощью программы распознания образов. Возможна консультация врача с использованием функций телемедицины. 26 Методическое указание для пациентов по использованию ММС для диагностики «Инфекции мочевыводящих путей»: выбрать программу «Инфекции мочевыводящих путей». В исследовании используйте утреннюю мочу, собранную в чистую сухую посуду. Достаньте тест-полоску из пенала; пенал плотно закройте крышкой. Край полоски с реакционной зоной полностью погрузите в мочу. Через 2-3 секунды извлеките полоску и избыток жидкости на реакционной зоне удалите, проведя ребром полоски по краю сосуда с мочой или прикосновением ребра тест-полоски к чистой фильтровальной бумаги на 2-3 секунды. Поместите тест-полоску в контейнер сканера. Данные о наличии нитратов в моче показываются в цветом виде на мониторе ММС. Цвет Показатель Значение Зеленый 0 Нитритов в моче нет Желтый 1+ Наличие более 50000 бактерий/мл Красный 2+ Наличие более 100000 бактерий/мл Раздельное или комплексное использование сенсоров и биомаркеров необходимо для выявления или уточнения следующих заболеваний по техзаданию и дополнительно Заболевания и синдромы Бронхиальная астма, ХОБЛ, Сенсоры и биомаркеры аритмии, альвеолиты, Фонендоскопический пневмонии микрофон Атриовентрикулярная блокада I-III степени, арест Пояс с закрепленными синусового узла, предсердо-желудочковая диссоциация бесконтактными синоатриальная блокада II-III степени, преходящая полная кардиодатчиками и блокада левой ножки пучка Гиса, синдром Вольфа- кардиологическим модулем Паркинсона-Уайта, безболевая ишемия миокарда, стенокардия покоя, стенокардия Принцметала Гранулематоз Вегенера Дерматоскоп, тест - полоска на эритроциты в моче, фонендоскопический микрофон Узелковый полиартериит Дерматоскоп, тонометр для измерения АД 27 Синдром Черджа - Стросса Спирометрия, фонендоскопический микрофон, дерматоскоп Гипер- и гипотиреоз Дерматоскоп (внешний вид), суточное ЭКГ по Холтеру (нарушения ритма и проводимости), термометрия Альвеолит, пневмония Спирометрия, фонендоскопический микрофон Гломерулонефрит (острый и хронический) Тест полоска – эритроциты и белок в моче Цистит, уретрит Тест полоска – белок, лейкоциты, нитриты в моче Диабетическая нефропатия Тест полоска – белок в моче и глюкоза в крови Кожные заболевания: герпетическая инфекция, пиодермии Дерматоскоп новорожденных, грибковые заболевания (микозы), туберкулез кожи, лепра, вирусные болезни кожи, лихены, дерматиты, токсикодермии, экзема, псориаз, новообразования кожи, в том числе меланома, нарушения пигментации кожи, угри Аллергические заболевания: крапивница, отек Квинке Системные заболевания соединительной ткани: системная красная волчанка, склеродермия, дерматомиозит Геморрагические диатезы: тромбоцитопеническая пурпура геморрагический идиопатическая (болезнь Верльгофа), микротромбоваскулит (болезнь Шенлейн-Геноха) Инфекционные заболевания: краснуха, корь, дифтерия, скарлатина, ОРЗ, паротит эпидемический Хирургические заболевания: рожа, абсцесс, флегмона кожи фурункул, тромбофлебит вен нижних конечностей, варикозная болезнь вен нижних конечностей, ожоги, 28 отморожения, омфалит, пупочная грыжа, паховая грыжа Ангина: катаральная ангина, фолликулярная ангина, лакунарная ангина Заболевания глаз: кератит ,конъюнктивит, инородные тела конъюнктивы, роговицы и склеры Синдром механической желтухи (приступ желчекаменной Тест полоска – билирубин в болезни, опухоль поджелудочной железы) моче Синдром паренхиматозной желтухи (цирроз печени, Тест полоска – билирубин и гепатит) уробилиноген в моче Синдром гемолитической желтухи при гемолитических Тест полоска – уробилиноген анемиях, витамин-12-дефицитной анемии в моче (гемолитический криз), рассасывании массивных гематом Глюкозурия при сахарном диабете, тиреотоксикозе Тест – полоска – глюкоза в моче Синдром «Кетоацидоза» при сахарном диабете, токсикозе Тест полоска – кетоновые беременных, голодании тела в моче Синдром гематурии при мочекаменной болезни, опухолях Тест – полоска – эритроциты почек и мочевыводящих мочевыводящих путей, путей, воспалительных туберкулезе и белок в моче заболеваниях (цистите, пиелонефрите) Синдром «геморрагического диатеза» при гемофилии, Тест – полоска – эритроциты тромбоцитопении, передозировке антикоагулянтов в моче Острая почечная недостаточность с внутрисосудистым Тест полоска – гемоглобин в гемолизом при переливании несовместимой крови, моче гемолитических анемиях, укусе ядовитых змей Краш – синдром (синдром длительного сдавления) при тяжелой травме Осложнения беременности при гестозе беременных Тест полоска – белок кетоновые тела в моче Модуль измерения давления Нефропатия беременных Тест полоска – белок в моче 29 Оценка размера рынка Основная причина глобальных социально-экономических потерь населения во многих странах – это социально-значимые заболевания, к которым относят болезни системы кровообращения, злокачественные новообразования, сахарный диабет, туберкулез, вирусные гепатиты, болезнь, вызванная вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ), инфекции, передающиеся преимущественно половым путем, психические расстройства и расстройства поведения. Если в начале XXI века почти 60% всех случаев смерти и 47% глобального бремени болезни приходилось на долю основных хронических неинфекционных заболеваний (ХНИЗ), то к 2020 г. эти показатели возрастут соответственно до 73 и 60%. Среди ХНИЗ болезни системы кровообращения (БСК), злокачественные новообразования (ЗН), болезни желудочно-кишечного тракта (БЖКТ) и органов дыхания (БОД), сахарный диабет, имеют огромное значение для здоровья населения РФ, являясь основными причинами смерти населения страны. Вклад этих болезней в общую смертность составил: БСК — 57%, ЗН — 13%, внешние причины — 13%, БЖКТ — 4%, БОД — 4%, а суммарный вклад этих заболеваний составил 91%. В странах с высоким/средним уровнем дохода более 65% населения живет более 70 лет и умирает преимущественно от хронических болезней: сосудистых заболеваний, хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), раковых заболеваний, диабета [1]. В странах со средним уровнем дохода около 50% населения живет до 70 лет и хронические болезни, также являются основными причинами смерти [1]. В России сохраняется неблагоприятная демографическая ситуация, обусловленная чрезвычайно высокой смертностью населения от хронических неинфекционных заболеваний (ХНИЗ) [2]. 9 из 10 смертей людей в возрасте до 60 лет в РФ происходит от сосудистых, онкологических, респираторных заболеваний и диабета [3]. Решение задачи - формирование в стране эффективной и саморазвивающейся системы медицинской профилактики, включающей развернутую сеть кабинетов и отделений медицинской профилактики во всех амбулаториях, поликлиниках и центрах здоровья субъектов РФ [1]. В каждом центре должен быть кабинет первоначальной самодиагностики с МДС, что позволит существенно снизить нагрузку на медицинский персонал. По экспертным оценкам, только обеспечение врачей кардиологов через лечебно-профилактические учреждения или напрямую при стоимости продукта 25 тыс. руб. объем платежеспособного (20% от общего первоначальном этапе можно оценить до 200 млн. руб. [4] 30 объема) рынка на Возможность сбора личной медицинской информации, дистанционного взаимодействия с медицинским персоналом независимо от места положения пациента и врача, подключения к новым источникам медицинской информации особенно актуальна для пациентов, имеющих заболевания высокого риска смерти. По системам персонального мониторинга здоровья, в России рынок находится на начальном этапе зарождения. Разработок, обеспечивающих комплексное ведение пациента, управление его здоровьем, контроль безопасности за назначениями пока нет [4]. Успешная реализация государственной программы (подпрограмма «Профилактика заболеваний и формирование здорового образа жизни») приведет к возрастанию потребности населения к самооценке состояния здоровья в домашних условиях с помощью МДС. Разрабатываемая мобильная диагностическая система (МДС) предназначена для самостоятельного использования в домашних условиях любым лицом, не имеющим медицинского или технического образования. Можно предположить, что к 2020 года хотя бы 20% экономически активного населения приобретет для домашнего использования МДС. Покупка системы персонального мониторинга здоровья только 0,5% людей, имеющих кардио-васкулярные патологии, дает объем рынка до 0,5 млрд. руб. [5]. Пользователями этой системы могут быть не только частные физические лица, но и медицинские учреждения или крупные организации, имеющие собственные медсанчасти с целью экономии средств на дополнительную диспансеризацию работающих граждан. Дополнительная диспансеризация работающих граждан предусматривает осмотр пациента врачами по 7 медицинским специальностям (терапевт, акушер-гинеколог, невролог, уролог, хирург, офтальмолог, эндокринолог), проведение лабораторных и функциональных исследований, определение состояния здоровья пациента с целью планирования дальнейших мероприятий. Применение МДС позволит существенно сократить время обследования у терапевта, уролога, эндокринолога В 2012 году проведение дополнительной диспансеризации работающих осуществляется в соответствии с постановлением Правительства РФ от 31.12.2010 № 1228. Норматив затрат на проведение дополнительной диспансеризации на одного работающего гражданина составлял 1418 руб. (утвержден приказом Минздравсоцразвития России от 31.01.2012 № 70н). По данным [6] численность экономически активного населения в возрасте 15-72 лет составляет 69,9 млн.чел. 31 Затраты на диспансеризацию экономически активного населения могут составить 1418 руб. * 69,9 млн.чел. = 99,12 млрд.руб. Применение МДC в центрах и кабинетах диспансеризации позволит существенно сократить эти затраты как минимум на 20-25% за счет сокращения времени обследования у 3 специалистов. Согласно данным исследования, проведенного Cisco, высококвалифицированные врачи проводят за пределами лечебного заведения более 50% своего рабочего времени, а медицинские сестры 70% рабочего дня находятся в движении, периодически возвращаясь на стационарный пост для проверки назначений на компьютере и переговоров по телефону [7]. Результаты исследования использования мобильных технологий в сфере здравоохранения, организованного компанией Motorola, показали, что не менее 31% всех медицинских работников считают, что мобильные решения могут выделить примерно 4-6 дополнительных свободных рабочих часов в неделю, которые можно будет посвятить непосредственному обслуживанию пациентов. Подавляющее число респондентов (73% лиц, принимающих решения, и 74% мобильных медицинских работников) заявили, что значимость мобильных технологий существенно возросла по сравнению с прошлым годом. Почти половина (47%) организаций – участников исследования сообщила о наличии у них действующей стратегии построения мобильной рабочей инфраструктуры в масштабах предприятия [7]. Таким образом, рынок мобильных диагностических устройств перспективен, быстро развивается, а сами МДС будут пользоваться все возрастающим спросом. Литература 1) Материалы с сайта Всемирной организации здравоохранения: http://www.who.int/features/factfiles/global_burden/ru 2) Резолюция Всероссийской научно-практической конференция «Неинфекционные заболевания и здоровье населения России», 17-18 мая 2012 г., Москва 3) Доклад министра здравоохранения РФ В.И.Скворцовой на I национальном съезде врачей РФ, 5 октября 2012 г., Москва 4) Нишевой обзор рынка «Диагностическая медицина», декабрь 2012 г., Высшая школа маркетинга и развития бизнеса НИУ ВШЭ, по заказу ОАО «Российская Венчурная компания», http://www.rusventure.ru/ru/programm/analytics/docs/201212_market_med.pdf 32 5) Доклад Президента ВНОК академика РАМН Р.Г. Оганова Итоги деятельности 2008-2011 Всеросийское научное общество кардиологов 6) Экономическая активность населения в возрасте 15-72 лет (по данным выборочных обследований населения по проблемам занятости в среднем за декабрь 2011г. - февраль 2012г.), данные РОССТАТА http://www.gks.ru/bgd/free/B04_03/IssWWW.exe/Stg/d03/59.htm 7) Лечебные учреждения переходят на мобильные решения, CNews.ru: Обзоры и обозрения, http://www.cnews.ru/reviews/free/publichealth/article/mobile.shtml?print 33
