Разработка и внедрение в клиническую практику средств удаленного мониторинга

Современный уровень развития средств Internet - коммуникаций и мобильной связи открывает новые направления повышения эффективности работы в различных направлениях медицины. Один из перспективных подходов к совершенствованию медицинского обслуживания состоит в применении для наблюдения за состоянием отдельных категорий приоритетных пациентов систем круглосуточного on-line мониторинга в удаленном режиме. В этом случае пациент и специализированный медицинский сервис находятся на расстоянии от нескольких сотен метров до тысяч километров. Используя средства удаленного мониторинга, медицинское учреждение круглосуточно отслеживает состояние состояния пациента/-ов в каждый момент времени с возможностью их анализа и регистрации в своей базе данных, что позволяет оперативно принимать решение об оказании медицинской помощи. Медицинская организация, владеющая технологией удаленного мониторинга, получает неоспоримые преимущества в повышении эффективности своей работы, расширяя комплекс сервисных услуг для пациентов, требующих медицинского сопровождения вне стационара, контроля тяжелобольных пациентов отделений реанимации, интенсивной терапии, приемных отделений медучреждений г.Москвы и области.

В повседневной клинической практике есть задачи, связанные с наблюдением состояния пациентов, требующих круглосуточного непрерывного мониторинга. К таким пациентам относят больных в послеоперационный период, с тяжелыми травмами, прогрессирующими осложнениями, находящихся под наблюдением в домашних условиях. Как правило, оценка их состояния выполняется по группе электрофизиологических показателей (ЭЭГ, ЭКГ, дыхание, пульс,давление, …) и сводится к визуальному анализу динамики изменений параметров за определенный период времени. Если пациент в силу обстоятельств не может быть перемещен и находится за пределами медучреждения, то актуальным становится удаленный мониторинг его состояния и оперативное принятие решений. При этом все данные удаленного мониторинга сохраняются в базе данных всегда доступны специалистам для анализа и подготовки заключения.

Задача системы удаленного мониторинга состоит в передаче всех потоков регистрируемых с пациента (группы пациентов) данных на значительное расстояние без потери качества и синхронности в режиме реального времени. Такая передача должна быть реализована в течение длительного времени с предоставлением соответствующим службам медучреждения информационной картины состояния пациента. Во всех случаях система мониторинга выполняет непрерывную регистрацию, удаленную передачу, обработку и отображение медицинскому персоналу полного набора электрофизиологических параметров состояния пациента в синхронизированном масштабе времени. Мониторинг выполняется круглосуточно в режиме реального времени с поддержкой различных форматов представления диагностической информации. Все потоки данных имеют адресное назначение и выводятся на терминалы профильных служб организации или средства мобильной коммуникации медицинского персонала. Система удаленного мониторинга выполняют комплексирование электрофизиологических характеристик пациента для формирования обобщенной оценки его состояния. Регистрируемые показатели пациента могут ретранслироваться ведущей медорганизацией профильным медучреждений или нескольким службам одного учреждения для организации совместных исследований и принятия решений. Таким образом, актуальность задачи удаленного мониторинга и наличие современных развитых средств коммуникации, их доступность и распространенность являются предпосылками к разработке и внедрению в медицинскую практику новых средств удаленной диагностики.

Сочетая в себе преимущества существующих систем телемедицины и телеметрии, удаленный мониторинг имеет преимущества, позволяющие синтезировать «информационный портрет» больного (группы пациентов) в режиме реального времени, не привязываясь к его физическому местонахождению. При этом реализуются следующие уникальные возможности:

1.Низкая стоимость эксплуатации. Достигается за счет использования службами медорганизации общедоступных средств широкополосной Internet коммуникации эконом - класса в различных модификациях: беспроводные, коммутируемые, выделенные и т.д. Существующие тарифы на аренду средств Internet-коммутации минимальны и составляют не более 1500 руб. в месяц.

2.Высокая скорость передачи данных. Реальный трафик высокоскоростного широкополосного Internet’а достигает 100 Мб/сек, что позволит обеспечить сбор и устойчивую передачу электрофизиологических показателей состояния пациента/ов специализированным службам медучреждения в режиме реального времени.

3.Комплексирование показателей. В медучреждение одновременно поступают потоки данных о состоянии сразу нескольких пациентов. Регистрируемые данные проходят три уровня комплексирования. На первом уровне объединяются данные с электрофизиологического оборудования по каждому пациенту, на втором уровне – данные нескольких пациентов и на третьем – данные нескольких медучреждений, где размещаются пациенты. Для комплексирования потоков медицинской информации используются аппаратно-программные средства компании «БИОСОФТ-М», прошедшие апробацию при решении аналогичных задач удаленной связи.

4.Ведение базы данных мониторинга. Все потоки данных, поступающие в организацию по удаленной связи, автоматически сохраняются в медицинской базе данных и строго ассоциируются с медицинскими картами наблюдаемых пациентов. Это позволяет специалистам реализовать постпроцессорный анализ зарегистрированной информации с возможностью её распечатки, архивирования и экспорта на внешние носители. Таким образом, по каждому «удаленному» пациенту врачу всегда будет доступен полный объем нативной информации о динамике изменения показателей больного за всё время наблюдения.

5.Развитый сервис on-line анализа входных потоков информации. В процессе наблюдения удаленных пациентов специалистам предоставляются возможности комментирования (текст, аудио запись голоса врача) регистрируемой информации в любой момент времени, выполнения оперативных распечаток отдельных участков записи, реализации операций специализированной обработки данных и ряд других возможностей, повышающих эффективность on-line анализа. Следовательно, визуальное восприятие динамики электрофизиологических показателей дополняется широким функциональным сервисом её обработки.

6.Непрерывное, круглосуточное мониторирование. Состояние пациента регистрируется в виде совокупности электрофизиологических показателей с частотой оцифровки не менее 100 Гц. Суммарный поток информации при одновременном наблюдении 15 пациентов составляет до 1 Мб/сек. Все данные круглосуточно поступают на Интернет - шлюзы медорганизации и распределяются по отделам, отображаясь на терминалах для оперативного анализа.

7.Синхронизация всех потоков в режиме реального времени. Все потоки данных, регистрируемые с «удаленных» пациентов в режиме реального времени, строго синхронизируются. Все события записываются в память системы автоматически и комментируются специалистами в on-line режиме. Такой подход позволяет получить качественную оценку клинической ситуации по каждому пациенту.

Предполагается, что отделения реанимации, интенсивной терапии и приёма больных оснащены средствами мониторинга электрофизиологических показателей (МЭП). Потоки регистрируемых данных строго синхронизированы и в каждый момент времени дают полное представление о состоянии пациента. С помощью приборного концентратора (ПК) фирмы «БИОСОФТ-М» данные с каждого прибора объединяются в один поток информации (рис.1).

Все потоки всех мониторируемых пациентов строго синхронизированы и в каждый момент времени дают полное представление о физиологическом состоянии группы пациентов. Объединение потоков данных осуществляется с помощью многопотокового концентратора (МК) фирмы «БИОСОФТ-М» (рис.2).

Унифицированный поток данных с МК поступает на адаптер удаленной связи (АУС) и по каналам высокоскоростной связи Интернет передается на информационный сервер медучреждения.

Через IP-шлюз сервера на АУС поступает унифицированный поток данных по всем пациентам, который затем разделяется на потоки по каждому пациенту с помощью дешифратора потоков мониторинга (ДПМ). Идентифицированные по каждому пациенту потоки данных мониторинга поступают на дешифратор потока сигналов (ДПС), который разделяет их на сигналы от электрофизиологического оборудования. После чего зарегистрированные сигналы отображаются на мониторе в виде графиков, текста и цифровой индикации. Одновременно все данные автоматически сохраняются в базе данных для последующего анализа и подготовки заключения (рис.3).