Мобильный телемедицинский комплекс как средство помощи пациентам вдали от больниц

Телемедицина — направление в здравоохранении, которое использует технологии для оказания медицинской помощи, получения информации или в образовательных целях¹. Портативные разработки помогают делать это быстро и точно, несмотря на географические и экономические барьеры.

Телемедицина: цифровой доступ к медицинской помощи

Исследователи делят услуги, которые оказывают с использованием телемедицины, на несколько видов²:

1. Синхронные. Медицинская информация передаётся в режиме реального времени. Сюда относятся консультации через видеочат, когда пациент подключается вне больницы. В другом случае он находится в клинике, где есть диагностическое оборудование и медицинский персонал. Медсестра выполняет обследование, а врач удалённо оценивает результаты.

2. Асинхронные. Врач или пациент собирают информацию о болезни, результаты тестов, диагностические изображения (например, КТ-снимки или рентгенограммы). Данные передаются для оценки другому специалисту.

3. Удалённый мониторинг. Состояние здоровья оценивается на протяжении длительного времени путём прямого видеонаблюдения или изучения результатов диагностики, собранных удалённо.

Информационные системы применяются в разных областях: кардиологии, эндокринологии, дерматологии, неврологии, психиатрии. Телемедицина помогает³:

• контролировать состояние после хирургических вмешательств, например после установки кардиостимуляторов;

• улучшить медицинскую помощь при хронических заболеваниях почек, диабете, бронхиальной астме;

• предоставить дистанционные программы реабилитации;

• проводить регулярные консультации при нарушениях психического здоровья.

Система электронного здравоохранения включает несколько компонентов⁴:

1. Пункты оказания скорой медицинской помощи. Располагаются на базе автомобилей скорой помощи, сельских медицинских центров, морских судов. Они оснащены телемедицинскими технологиями, которые позволяют обмениваться данными с больницей.

2. Отделения интенсивной терапии. Отслеживается состояние тяжёлых пациентов, информация передаётся другим специалистам.

3. Домашний телемониторинг. У пациента дома есть диагностические устройства, подключённые к телемедицинской системе. Показатели измеряются и отправляются врачу.

4. Больница. Использует собственную информационную систему, чтобы взаимодействовать с другими участниками.

5. Каналы связи. Стандарты и протоколы связи обеспечивают передачу защищённых данных.

Телемедицина повышает качество и доступность медицинской помощи, позволяя сохранять ресурсы системы здравоохранения⁵.

Что такое мобильный телемедицинский комплекс

В мобильном телемедицинском комплексе объединены программное обеспечение, диагностическое оборудование и медицинские процедуры. Его отличает портативность: можно передавать данные на расстоянии и оказывать квалифицированную медицинскую помощь в удалённых районах⁶.

Медицинская помощь на суше и на воде: как телемедицина соединяет точки на карте

Диагностические комплексы могут располагаться на базе наземного транспорта. Пример — передвижные поликлиники от Mayo Clinic. Синий фургон с необходимым медицинским оборудованием обслуживает несколько штатов США. Среди услуг — профилактические осмотры, иммунизация, приёмы по поводу острых и хронических заболеваний⁷.

Технологии обеспечивают преемственность помощи⁷:

• Мобильные бригады используют электронную медицинскую карту (ЭМК), чтобы узнать о прошлых приёмах и добавить новые данные.

• Телемедицина позволяет связаться с другими экспертами клиники.

• Некоторые консультации — например, проверка кардиостимулятора — проводятся виртуально.

Телемедицина помогает в регионах, где не всегда есть доступ к специализированной медицинской помощи. Например, передвижные диагностические комплексы используются в отдалённых районах Индии при поддержке Центра развития передовых вычислений (C‑DAC)⁸.

Внутри фургона уместилась целая высокотехнологичная клиника: компьютер, система видеоконференций, медицинское оборудование для инструментальных и лабораторных исследований. Можно консультироваться с врачом по видеосвязи в режиме реального времени, передавать диагностические изображения, работать с ЭМК. Мобильные телемедицинские комплексы используются для раннего обнаружения онкологии и заболеваний глаз⁸.

Телемедицинскими технологиями оснащаются автомобили скорой помощи. Это важно, когда необходимо немедленно провести экспертизу вдали от больницы. В этом помогают портативные системы, которые включают беспроводной модем или маршрутизатор, источник питания и планшет с креплением. Бригада проводит видеоконсультацию с профильным врачом, чтобы принять решение о дальнейшей транспортировке пациента или скорректировать тактику лечения^9,10.

Телемедицина — важный помощник на борту судов. Специалисты могут проводить диагностику и лечение моряков без очного приёма. Например, итальянские учёные разрабатывают программное обеспечение Marine Doctor. Мобильный телемедицинский комплекс сокращает разрыв между морем и сушей¹¹:

1. В систему вводятся данные о моряке: рост и вес, показатели температуры, артериального давления и пульса, наблюдаемые симптомы.

2. При необходимости можно прикрепить изображение, например фотографию травмы.

3. Наземный врач анализирует данные и даёт рекомендации в ответном сообщении.

В тяжёлых случаях можно запросить спасательные средства для транспортировки и высадки пациентов на берег¹¹.

Мобильный телемедицинский комплекс умещается в кейсе

Медицинская сумка впервые упоминается в трудах Гиппократа примерно в 350 году до нашей эры. С течением времени её внешний вид и содержимое менялись, но назначение оставалось неизменным: в медицинской сумке врач хранил необходимые инструменты и лекарства, чтобы оказать помощь в разных ситуациях¹².

Мобильный телемедицинский комплекс в формате кейса отдаёт дань традициям с поправкой на достижения современности. Он включает приборы для измерения основных клинических показателей и девайс с поддержкой информационной системы.

Компактная телемедицина востребована, если пациент находится далеко от мест, где оказывают первичную медико-санитарную помощь. Так, технологичные кейсы становятся частью космических программ NASA для дистанционной помощи астронавтам. Разработка пригодилась и на Земле — для диагностики в сельских районах развивающихся стран¹³.

Цифровой ФАП от СберМедИИ: портативная диагностика с искусственным интеллектом

За последние десятилетия география и круг решаемых задач для мобильного телемедицинского комплекса значительно расширились. Пример — Цифровой ФАП от СберМедИИ, который прошёл успешное пилотирование в 24 регионах РФ и уже помог провести более 6000 исследований.

Цифровой ФАП — это аппаратно-диагностический комплекс в защищённом кейсе. В такой форме его легко транспортировать.

Основная часть мобильного телемедицинского комплекса — планшетный компьютер с доступом к Цифровому ФАП. Медицинский цифровой диагностический центр (MDDC) — информационная система, объединяющая алгоритмы на основе искусственного интеллекта (ИИ). Синхронизация с MDDC расширяет возможности диагностики и ускоряет обмен данными между специалистами.

Интерфейс программы включает несколько разделов:

1. Пациенты. ЭМК отображаются в виде списка. Чтобы найти нужную, в поисковой строке вводится Ф. И. О. или СНИЛС.

2. Приёмы. В этом разделе можно добавлять, удалять и закрывать приёмы.

3. Назначения. Здесь можно добавлять новые диагностические процедуры и просматривать результаты исследований.

В состав Цифрового ФАП входит медицинское оборудование для первичного обследования:

• Анализатор мочи. Для проведения экспресс-анализа используется специальное устройство и тест-полоски.

• Тонометр. Измеряет уровень артериального давления и пульс.

• Анализатор крови. Оценивает уровень холестерина в крови. Для проведения анализа в комплект входят ланцет и тест-полоски.

• Глюкометр. Измеряет уровень глюкозы в крови.

• ЭКГ-аппарат. Врач включает аппарат, подключает датчики и запускает программу на компьютере. На экране отображается процесс записи ЭКГ. ИИ создаёт предварительное описание электрокардиограммы. Специалист верифицирует заключение ИИ и оставляет рекомендации.

• Пульсоксиметр. Измеряет уровень сатурации — насыщения крови кислородом.

Показания пульсоксиметра вводятся вручную. Данные остальных приборов загружаются в информационную систему автоматически.

Заключительный этап работы с Цифровым ФАП — формирование заключения. Здесь врач может воспользоваться алгоритмами на основе ИИ. Например, сервис ТОП-3 анализирует данные ЭМК и анамнеза и предлагает 3 наиболее вероятных диагноза по МКБ-10. Алгоритм помогает составить более точное заключение, сохранив время.

Удалённый мониторинг пациентов

Мобильный телемедицинский комплекс позволяет проводить мониторинг дома. Отслеживание симптомов помогает контролировать заболевание и предотвращать возможные осложнения. При каких состояниях используется телемониторинг¹⁴:

• высокое артериальное давление;

• диабет;

• потеря и увеличение веса;

• заболевания сердца;

• хроническая обструктивная болезнь лёгких;

• апноэ (приостановка дыхания) во сне;

• бронхиальная астма.

Причины, по которым выбирают телемониторинг¹⁵:

• сохраняет время и ресурсы, которые могли быть потрачены на поездки до больницы;

• улучшает доступ к медицинской помощи для людей с хроническими заболеваниями и пожилых пациентов;

• предоставляет удобные способы взаимодействия с врачом — видеоконференции и устройства, которые передают данные в автоматическом режиме.

Мобильный телемедицинский комплекс для домашнего мониторинга состоит из двух частей^{16,17,18,19,20}:

1. Программная. Представлена специальным ПО или веб-приложением. Пациент получает к нему доступ со своего компьютера или смартфона. В некоторых случаях ему выдают планшетный компьютер или специальный кейс. Программа позволяет поддерживать связь с врачом. Необходимо заполнять цифровой дневник здоровья, отмечая свои показатели или симптомы, подключаться к видеоконсультациям.

2. Аппаратная. Включает датчики и устройства для измерения артериального давления, уровня глюкозы, снятия ЭКГ и других показателей. Данные загружаются в систему автоматически или вводятся вручную.

На роль мобильного телемедицинского комплекса всё чаще претендуют умные часы. Девайс может оценивать сердечный ритм, физическую активность, позу, качество сна. Специальные приложения позволяют собирать, передавать и анализировать данные. Отслеживание биосигналов повышает качество медицинской помощи при неврологических и сердечно‑сосудистых заболеваниях, диабете²¹.

Организация каналов связи в телемедицине

Специалист может проводить консультации по телефону, электронной почте, в формате видеоконференции или с помощью специальной программы на компьютере или смартфоне¹.

Для передачи данных в телемедицине используются беспроводные технологии²²:

• сотовая мобильная связь: стандарты 3G, 4G и 5G;

• спутниковая связь;

• беспроводная локальная сеть: стандарт WLAN/IEEE 802.11;

• нательная компьютерная сеть WBAN;

• широкополосный беспроводной доступ: стандарт WiMAX/IEEE 802.16;

• когнитивная радиосеть CRN.

Существенное внимание в телемедицине уделяется информационной безопасности. Важно обеспечить конфиденциальность и целостность данных, обрабатываемых с помощью мобильного телемедицинского комплекса²³. Для этого используются разные механизмы защиты, включая многофакторную аутентификацию, поиск уязвимостей системы и шифрование данных²⁴.

Источники

1. Gajarawala SN, Pelkowski JN. Telehealth Benefits and Barriers. J Nurse Pract. 2021 Feb;17(2):218-221. doi: 10.1016/j.nurpra.2020.09.013. Epub 2020 Oct 21. PMID: 33106751; PMCID: PMC7577680.

2. Mechanic OJ, Persaud Y, Kimball AB. Telehealth Systems. [Updated 2022 Sep 12]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK459384/

3. Snoswell CL, Chelberg G, De Guzman KR, Haydon HH, Thomas EE, Caffery LJ, Smith AC. The clinical effectiveness of telehealth: A systematic review of meta-analyses from 2010 to 2019. J Telemed Telecare. 2021 Jun 29:1357633X211022907. doi: 10.1177/1357633X211022907. Epub ahead of print. PMID: 34184580.

4. Kyriacou E, Pavlopoulos S, Berler A, Neophytou M, Bourka A, Georgoulas A, Anagnostaki A, Karayiannis D, Schizas C, Pattichis C, Andreou A, Koutsouris D. Multi-purpose HealthCare Telemedicine Systems with mobile communication link support. Biomed Eng Online. 2003 Mar 24;2:7. doi: 10.1186/1475-925x-2-7. PMID: 12694629; PMCID: PMC153497.

5. World Health Organization. Telemedicine: Opportunities and Developments in Member States: Report on the Second Global Survey on eHealth 2009 (Global Observatory for eHealth Series, Volume 2). 2010. World Health Organization. ISBN: 978-92-4-156414-4.

6. Setyono, A., Alam, M.J. and Eswaran, C. (2014) ‘Mobile telemedicine system application for telediagnosis using multimedia messaging service technology’, Int. J. Wireless and Mobile Computing, Vol. 7, No. 4, pp.348–361.

7. Мобильная клиника здоровья [Электронный ресурс]: Mayo Clinic Health System. URL: https://www.mayoclinichealthsystem.org/services-and-treatments/mobile-health-clinic.

8. Мобильные телемедицинские системы [Электронный ресурс]: C-DAC. URL: https://www.cdac.in/.

9. Pedrotti CHS, Accorsi TAD, Amicis Lima K, Filho JROS, Morbeck RA, Cordioli E. Cross-sectional study of the ambulance transport between healthcare facilities with medical support via telemedicine: Easy, effective, and safe tool. PLoS One. 2021 Sep 30;16(9):e0257801. doi: 10.1371/journal.pone.0257801. PMID: 34591876; PMCID: PMC8483335.

10. Lippman JM, Smith SN, McMurry TL, Sutton ZG, Gunnell BS, Cote J, Perina DG, Cattell-Gordon DC, Rheuban KS, Solenski NJ, Worrall BB, Southerland AM. Mobile Telestroke During Ambulance Transport Is Feasible in a Rural EMS Setting: The iTREAT Study. Telemed J E Health. 2016 Jun;22(6):507-13. doi: 10.1089/tmj.2015.0155. Epub 2015 Nov 24. PMID: 26600433; PMCID: PMC5898765.

11. Battineni G, Chintalapudi N, Amenta F. Maritime Telemedicine: Design and Development of an Advanced Healthcare System Called Marine Doctor. J Pers Med. 2022 May 20;12(5):832. doi: 10.3390/jpm12050832. PMID: 35629254; PMCID: PMC9147873.

12. Dammery D. A historical account of the doctor’s bag. Aust Fam Physician. 2016 Sep;45(9):636-8. PMID: 27606363.

13. Paradiso, Joseph & Flowers, Woodie & Sonin, Ain & Adler, Ari. (2000). A Cost-Effective Portable Telemedicine Kit for Use in Developing Countries.

14. Телемедицина и удалённый мониторинг пациентов [Электронный ресурс]: Telehealth.HHS.gov. URL: https://telehealth.hhs.gov/providers/preparing-patients-for-telehealth/telehealth-and-remote-patient-monitoring/.

15. Leo DG, Buckley BJR, Chowdhury M, Harrison SL, Isanejad M, Lip GYH, Wright DJ, Lane DA; TAILOR investigators. Interactive Remote Patient Monitoring Devices for Managing Chronic Health Conditions: Systematic Review and Meta-analysis. J Med Internet Res. 2022 Nov 3;24(11):e35508. doi: 10.2196/35508. PMID: 36326818; PMCID: PMC9673001.

16. Hullick C, Conway J, Hall A, Murdoch W, Cole J, Hewitt J, Oldmeadow C, Attia J. Video-telehealth to support clinical assessment and management of acutely unwell older people in Residential Aged Care: a pre-post intervention study. BMC Geriatr. 2022 Jan 10;22(1):40. doi: 10.1186/s12877-021-02703-y. PMID: 35012480; PMCID: PMC8744579.

17. Nayak KS, Ronco C, Karopadi AN, Rosner MH. Telemedicine and Remote Monitoring: Supporting the Patient on Peritoneal Dialysis. Perit Dial Int. 2016 Jul-Aug;36(4):362-6. doi: 10.3747/pdi.2015.00021. PMID: 27385806; PMCID: PMC4934427.

18. Rosenbek Minet L, Hansen LW, Pedersen CD, Titlestad IL, Christensen JK, Kidholm K, Rayce K, Bowes A, Møllegård L. Early telemedicine training and counselling after hospitalization in patients with severe chronic obstructive pulmonary disease: a feasibility study. BMC Med Inform Decis Mak. 2015 Feb 7;15:3. doi: 10.1186/s12911-014-0124-4. PMID: 25886014; PMCID: PMC4336686.

19. 1. Donati M, Celli A, Ruiu A, Saponara S, Fanucci L. A Telemedicine Service System Exploiting BT/BLE Wireless Sensors for Remote Management of Chronic Patients. 2019; 7(1):13. https://doi.org/10.3390/technologies7010013.

_- Lyth J, Lind L, Persson HL, Wiréhn AB. Can a telemonitoring system lead to decreased hospitalization in elderly patients? J Telemed Telecare. 2021 Jan;27(1):46-53. doi: 10.1177/1357633X19858178. Epub 2019 Jul 10. PMID: 31291794.

• King CE, Sarrafzadeh M. A SURVEY OF SMARTWATCHES IN REMOTE HEALTH MONITORING. J Healthc Inform Res. 2018 Jun;2(1-2):1-24. doi: 10.1007/s41666-017-0012-7. Epub 2017 Dec 18. PMID: 30035250; PMCID: PMC6051724.

• Rajani Gupta, R.S. Gamad & Prashant Bansod | Zhongmin Jin (Reviewing Editor) (2014) Telemedicine: A brief analysis, Cogent Engineering, 1:1, DOI: 10.1080/23311916.2014.966459.

• Garg V, Brewer J. Telemedicine security: a systematic review. J Diabetes Sci Technol. 2011 May 1;5(3):768-77. doi: 10.1177/193229681100500331. PMID: 21722592; PMCID: PMC3192643.

• Fausett, C. M., Christovich, M. P., Parker, J. M., Baker, J. M., & Keebler, J. R. (2021). Telemedicine Security: Challenges and Solutions. Proceedings of the International Symposium on Human Factors and Ergonomics in Health Care, 10(1), 340–344. https://doi.org/10.1177/2327857921101241. _