Дистанционный мониторинг пациентов с имплантированным комплексом СТРИМ КАРДИО
2. Разработано и производится в России
3. Функции
4. Возможности
5. Преимущества
6. Технология
6.1. Оперативный мониторинг
6.2. Расширенный мониторинг
6.3. Web-сервер
6.4. Программные средства
7. Заключение
8. Справка о стоимости и условиях использования ПО
Современные высокотехнологичные разработки в области медицины активно используют возможности дистанционной передачи данных посредством каналов мобильной связи. Дистанционный мониторинг имплантируемых систем вспомогательного кровообращения становится одной из актуальных задач современной трансплантологии и кардиохирургии в связи с ростом количества пациентов с имплантированными устройствами различного назначения. Такие пациенты требуют непрерывного круглосуточного медико-технического сопровождения (МТС) независимо от их местоположения и времени суток: в стационаре, по месту жительства, во время транспортировки.
Для решения перечисленных задач компанией ООО "БИОСОФТ-М" разработана технология дистанционного мониторинга параметров состояния пациента и оборудования универсальной системы механической поддержки желудочков сердца "СТРИМ КАРДИО" реализованная в программном обеспечении "Pumpweb".
В этой ситуации очевидны следующие преимущества реализации программных средств "Pumpweb" для дистанционного мониторинга:
- Проведение дистанционных исследований в режиме реального времени. В этом случае, врач получает возможность анализировать в режиме реального времени все основные характеристики "СТРИМ КАРДИО", находясь у себя в рабочем кабинете или любом другом месте, оборудованном выходом в Internet. Отпадает необходимость или сводится к минимуму количество поездок пациента в специализированные медицинские центры, сокращаются затраты на транспортировку тяжелобольных пациентов, улучшаются условия медицинского обслуживания и качество жизни пациентов рассматриваемой категории.
- Непрерывный удалённый мониторинг параметров "СТРИМ КАРДИО" позволяет лечащему врачу анализировать условия эксплуатации системы вспомогательного кровообращения за длительный период наблюдения. В этом случае, его оценка основывается не на результатах выборочных (плановых) исследований, а на более полном и содержательном анализе динамики клинической картины за весь период эксплуатации системы. Это даёт неоспоримые преимущества в повышении достоверности и качества диагностики рассматриваемых пациентов.
- Предусмотренный в модуле управления насосом крови канал удалённой навигации местоположения пациента реализует возможности автоматического уведомления служб экстренной помощи для вызова по месту нахождения пациента.
- Непрерывный длительный удалённый мониторинг технических характеристик "СТРИМ КАРДИО", включая ведение протоколов выполняемых пациентом операций и технических сбоев системы. Удалённая диагностика позволяет выявить критичность сбоев и заранее планировать последовательность мероприятий (технических и медицинских) по их устранению. В этом случае повышается эффективность работы служб МТС.
- Автоматическое уведомление службы МТС через каналы мобильной связи о внештатных режимах эксплуатации комплекса "СТРИМ КАРДИО" с выдачей местоположения пациента и клинических маркеров его состояния. Реализация такой возможности крайне важно для обеспечения оперативности лечебных мероприятий в чрезвычайных ситуациях. В этом случае служба сопровождения через Web-сервер дистанционного мониторинга получает развёрнутую картину (тренды, нативные сигналы) технических характеристик аппарата вспомогательного кровообращения и состояния пациента.
- Круглосуточный сертифицированный доступ специалистов службы МТС к Web-серверу мониторинга пациентов для обработки и анализа полного объёма информации о динамике клинической ситуации и технических характеристик системы. Визуализация трендов и мгновенных значений регистрируемых параметров с возможностью документирования и распечатки.
- Организация защиты и обеспечение надежного хранения данных мониторинга на Web-сервере за счёт реализации электронных сертификатов (электронный ключ) и круглосуточного администрирования базы данных сервера удаленного доступа.
Таким образом, перечисленные преимущества средств дистанционного мониторинга открывают новые возможности повышения эффективности медицинского обслуживания и улучшения качества жизни пациентов с имплантированным комплексом "СТРИМ КАРДИО".
Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) - одна из наиболее распространенных патологий среди взрослого населения промышленно развитых стран мира. 40% пациентов с ХСН нуждаются в имплантации систем вспомогательного кровообращения до трансплантации донорского сердца. Компаниями ООО «БИОСОФТ-М» и ООО «ДОНА-М» разработан новый высокотехнологичный медицинский комплекс «СТРИМ КАРДИО» для механического протезирования левого и/или правого желудочков сердца пациентов с хронической сердечной недостаточностью (ХСН) I–IV функциональных классов по классификации Нью-Йоркской ассоциации кардиологов (NYHA). На базе производственных мощностей указанных компаний организовано серийное производство искусственных желудочков сердца в России.
Одним из перспективных направлений развития «СТРИМ КАРДИО» стало разработка ПО "Pumpweb" системы удалённого онлайн мониторинга характеристик имплантированного насоса крови, витальных функций пациента, параметров системы автономного электропитания и навигация местоположения пациента. "Pumpweb" в асинхронном режиме выполняет приём, обработку и передачу в Интернет данных с модуля управления (МУ) искусственным левым и/или правым желудочком сердца. Пакет передаваемых данных содержит идентификатор пациента, параметры мощности двигателя насоса и скорости вращения его рабочего колеса, уровень заряда МОЭ, спецификацию используемого оборудования. Полученные с МУ данные регистрируются Web-сервером и транслируются в мобильные приложения на смартфон или планшет медицинских работников для отображения биомедицинской информации в цифровом и графическом форматах, видеообмена, построения трендов контролируемых параметров, выдачи предупреждений и тревог.
Мобильное приложение позволяет:
- выполнить удалённый мониторинг рабочих характеристик имплантируемого насоса крови и параметров системы вспомогательного кровообращения;
- осуществлять он-лайн навигацию местоположения пациента на карте местности;
- выполнять автоматическую передачу уведомлений о состоянии пациента и эксплуатационных характеристиках системы вспомогательного кровообращения на мобильный телефон лечащего врача или персональные средства коммуникации работников службы медицинского сопровождения;
- вести удалённый онлайн мониторинг рабочих характеристик имплантированного оборудования одновременно у нескольких пациентов из одного медицинского центра.
Регистрируемые в удалённом режиме параметры и характеристики «СТРИМ КАРДИО» отображаются в графическом и цифровом форматах на мобильном устройстве медицинского работника и регистрируются в базе данных для детального анализа медицинскими и техническими специалистами условий эксплуатации насоса крови. Таким образом, все основные характеристики «СТРИМ КАРДИО» находятся под непрерывным контролем медицинского персонала и служб технического сопровождения. При возникновении технических сбоев аппарата или недопустимом изменении параметров эксплуатации выдаётся световая и звуковая сигнализация, которая позволяет специалистам оперативно локализовать и устранить возникшую проблему. Как показывает клиническая практика, причинами возникновения таких ситуаций могут быть:
Указанные преимущества средств дистанционного мониторинга открывают новые возможности повышения эффективности медико-технического обслуживания и улучшения качества жизни пациентов с имплантированной системой механической поддержки желудочков сердца «СТРИМ КАРДИО».
Рассмотрим условия и технологию реализацию дистанционного мониторинга пациентов с имплантированным левым и/или правым искусственным желудочком сердца на базе медицинского комплекса "СТРИМ КАРДИО". Выше представлена схема основных информационных потоков. В ней предусмотрено два информационных канала: оперативного и расширенного мониторинга.
Первый канал осуществляет непрерывную круглосуточную передачу оперативного объёма данных состояния комплекса "СТРИМ КАРДИО" через встроенный в модуль управления коммуникационный узел на Web-сервер. Оперативная информация включает следующие параметры: объемный расход крови, индекс пульсации, скорость оборотов двигателя насоса крови, его мощность, состояние заряда аккумуляторных батарей и другие характеристики.
Web-сервер автоматически с заданной периодичностью транслирует пакеты данных в виде SMC-сообщений на мобильные телефоны специалистов службы медико-технического сопровождения (МТС). Одновременно с передачей осуществляется обработка и запись нативной информации в базу данных пациентов. Результатами её обработки становятся тренды и диагностические сообщения для внештатных режимов работы оборудования, которые транслируются на мобильные телефоны специалистов службы МТС.
Все потоки информации первого канала всегда доступны специалисту службы сопровождения для онлайн анализа и копирования в базу данных своего персонального устройства связи.
Второй канал реализует расширенный мониторинг, включающий передачу параметров состояния физиологии пациента, технические характеристики "СТРИМ КАРДИО" и видеоданные пациента. Для синхронной регистрации всех параметров и передачи их на Web-сервер используется комплекс «АНГИОТОН -Универсал» компании «БИОСОФТ-М».
На пациента одновременно может быть установлено до 6 каналов диагностики, позволяющие проводить мониторинговые исследования одновременной несколько функций организма: электрической активности сердца, насыщения артериальной крови кислородом, анализ выдыхаемых газов, системное давление, температуры и др. параметры. Повышение качества и объективности результатов диагностики достигается за счёт комплексной синхронной регистрации, обработки и анализа диагностических сигналов сразу нескольких методик исследования функций организма. В результате, формируется более полная картина состояния пациента, что создаёт условия для повышения достоверности диагностики. Компактность и небольшой вес комплекса определяют его мобильность и удобство при эксплуатации в домашних условиях и комплектации бригад скорой помощи.
Web-сервер дистанционного мониторинга пациентов с вспомогательным кровообращением реализует полноценный сервис: для поддержки удалённых коммуникаций в режиме онлайн мониторинговых исследований, набор операций, выполняемых медико-техническим составом службы МТС в ходе анализа и обработки результатов диагностики, хранение данных пациента и видеосвязь для удалённых консультаций.
Регистрируемые с пациента сигналы поступают на Web-сервер, откуда ретранслируются по сертифицированному запросу на рабочие станции специалистов службы МТС, как в цифровом, так и графическом форматах. Комплексные мониторинговые исследования выполняются в онлайн режиме для решения нескольких задач:
- Дистанционная мультидиагностика параметров пациента и технического состояния "СТРИМ КАРДИО" в целях комплексной оценки состояния пациента и эффективности эксплуатации средств вспомогательного кровообращения;
- Централизованное хранение и обработка диагностических сигналов на Web-сервере по всем пациентам рассматриваемой категории в целях анализа и подготовки заключения;
- Глобальная навигация местоположения пациента в любой момент времени;
- Репликация центральной базы данных Web-сервера и локальных хранилищ на рабочих местах специалистов МТС в целях повышения надёжности мониторинговых исследований;
- Удалённая видео-консультация пациента/специалиста по всем аспектам эксплуатации "СТРИМ КАРДИО" и установки каналов системы мультидиагностики;
- Синхронная онлайн трансляция результатов мониторинговых исследований пациента с имплантированным "СТРИМ КАРДИО" группе специалистов службы МТС для режимов коллективной консультации, обучения и диагностики.
Система дистанционного мониторинга имплантируемых систем вспомогательного кровообращения работоспособна для режима on-line обследования пациента при гарантированной скорости Internet-хостинга 20 Мбит/с. При отсутствии устойчивой связи с Internet система автоматически переходит в режим off-line передачи результатов удалённого обследования, обеспечивая передачу данных в отложенном режиме.
Разработана программа «Pumpweb», которая реализует в режиме удалённого доступа поддержу на Web-сервере базы данных (БД), включающую список пациентов с имплантированным насосом крови. Доступ к БД авторизован на аппаратном уровне электронным ключом и на программном – кодом идентификации авторизованного пользователя. «Pumpweb» зарегистрирована в Федеральной службе по интеллектуальной собственности - Роспатент.
По каждому пациенту БД содержит три раздела: данные регистрации, список используемого оборудования и онлайн тренды параметров "СТРИМ КАРДИО". Раздел «Карточка пациента» содержит поля: ФИО, Дата рождения, Диагноз, Учреждение, Дата имплантации, Дополнительная информация. Поля карточки могут редактироваться пользователем (добавление нового, удаление/переименование существующего и т.д.). Все параметры настройки сохраняются в файле конфигурации и автоматически восстанавливаются в рабочем режиме.
Раздел «Оборудование» содержит список оборудования, идентификаторы каждого модуля "СТРИМ КАРДИО" и уровень заряда модулей основного электропитания. Содержание информации по рассматриваемому разделу удалённой БД регулярно обновляется с периодичностью 1 раз в день.
Раздел «Тренды» содержит графики изменений основных эксплуатационных характеристик комплекса: скорости вращения турбины насоса крови, тока двигателя насоса и уровня заряда аккумулятора. Периодичность обновления информации 1 раз в 10 сек.
Таким образом, вся информация, представленная на Интерет-сервере удалённого сопровождения "СТРИМ КАРДИО", актуальна в любой момент времени. Периодичность обновления данных для каждого раздела БД различна. Доступ к данным разграничен и определен статусом пользователя: врач, технический специалист, администратор, заказчик, поставщик оборудования вспомогательного кровообращения. Код доступа прошит в электронном ключе.
На рисунке представлен мобильный телефон врача/специалиста службы МТС и содержание экрана.
Вначале выводятся данные текущих параметров эксплуатируемого оборудования, а затем координаты местоположения пациента с имплантированным насосом крови. В качестве примера приведены характеристики источника автономного электропитания в формате: < серийный номер-bsm sn> <уровень заряда-charge> <полный заряд МАЭ – FullCap> <расчётный уровень заряда-DesCap> <количество циклов заряда-Cycles>
Результаты испытаний системы дистанционного мониторинга медицинского комплекса "СТРИМ КАРДИО" на базе медицинских центров федерального и регионального подчинения показали рост качества и оперативности функционирования службы медико-технического сопровождения пациентов, что позволило повысить безопасность и надёжность эксплуатации имплантируемой системы вспомогательного кровообращения.
Программное обеспечение "Pumpweb" относится к встроенному прикладному ПО и предназначено для эксплуатации исключительно в составе специализированного медицинского комплекса "СТРИМ КАРДИО".
Стоимость ПО заложена в стоимость медицинского изделия. Его невозможно использовать на условиях открытой лицензии или иного безвозмездного лицензионного договора.
Вся информация и документация по установке, эксплуатации и сопровождению ПО "Pumpweb" является конфиденциальной и предоставляется по согласованию с разработчиком - ООО "БИОСОФТ-М".