Лекции.docx (3). Лекция Электрокардиография экг
 Скачать 2.27 Mb.
|
|
Лекция 9. Дистанционная передача ЭКГ и системы централизованного анализа и архивирования ЭКГ Список сокращений ВКГ – векторкардиограмма КДКЦ – кардиологический дистанционный консультативный центр МИС – медицинская информационная система МР – мобильный регистратор ЭКГ ПК – персональный компьютер ПО – программное обеспечение ЦСАЭ – централизованная система приема, архивирования и анализа ЭКГ ЦУ - цифровой усилитель ЭКГ сигнала ЭИБ – электронная история болезни (другой распространенный термин для МИС: система ЭИБ) ЭКГ – электрокардиограмма Учитывая распространенность на территории России сердечно-сосудистых заболеваний, трудно переоценить значимость самого простого и доступного диагностического метода – регистрации ЭКГ. Бывшая недавно утопической идея зарегистрировать ЭКГ каждому жителю России в настоящее время становится вполне доступной реальностью. Развитие компьютерных технологий, средств связи и Интернета позволяют осуществить регистрацию ЭКГ в любой точке страны и передать ЭКГ на любое расстояние. Основной сложностью реализации упомянутой идеи является организационная проблема здравоохранения: снятая ЭКГ должна быть проанализирована квалифицированным специалистом. Преодолеть эту сложность можно, создав на территории страны базовые консультативные центры, связанные со всеми учреждениями здравоохранения, начиная с фельдшерско-акушерских пунктов. В предлагаемом методическом пособии излагается один из вариантов использования дистанционной передачи ЭКГ внутри Кардиологического центра в электронную историю болезни, а также передачи ЭКГ в Кардиоцентр из различных точек Москвы и Московской области. При выборе средств для съема, дистанционной передачи и последующего анализа ЭКГ целесообразно из большого ассортимента оборудования, предлагаемого на рынке, выбирать то оборудование, которое наилучшим образом решает в комплексе все три поставленные задачи. Постановления Правительства о модернизации службы здравоохранения поставили перед региональными службами здравоохранения вопросы доступности оказания неотложной и плановой кардиологической помощи населению в регионах. Для обследования кардиологических больных в отдаленных городских и сельских районах, где отсутствуют соответствующие высококвалифицированные кадры врачей-кардиологов и врачей- функционалистов, а имеется лишь участковый сельский врач общего профиля или фельдшер, необходимо создание на базе ЦРБ (или иных высококвалифицированных учреждений – поликлиник, кардиодиспансеров) кардиологических дистанционных консультативных центров (КДКЦ). Последние должны осуществлять помощь в лечебной и диагностической работе муниципальным и сельским ЛПУ. Одним из основных направлений деятельности подобных КДКЦ должна быть работа по осуществлению дистанционной передачи снятой на месте электрокардиограммы пациента и анализу ЭКГ, полученной по линиям связи. КДКЦ должны будут в режиме реального времени (т.е. не отсроченно) оказывать консультативную и лечебную помощь, а при необходимости (например, при выявлении на ЭКГ признаков острого коронарного синдрома) заниматься госпитализацией больных в имеющиеся лечебные учреждения соответствующего профиля, где будет оказываться высокотехнологичная медицинская помощь. Одной из главных целевых задач КДКЦ является организация системы регистрации, анализа и хранения ЭКГ с передачей информации на расстояние для последующего врачебного анализа. Желание сделать возможным съемку ЭКГ в домашних условиях самостоятельно каждым нуждающимся человеком и передать эту ЭКГ для анализа врачу по телефону или другим каналам связи привело к бурному развитию соответствующей электрокардиографической техники и технологий съема ЭКГ (см. Приложение). В России передача ЭКГ на расстояние начала осуществляться в 80-е годы ХХ века, когда в г. Саратове под руководством проф. Э. Ш. Халфена была разработана система «Волна», позволяющая передавать снятую ЭКГ по линиям телефонной связи на относительно небольшие расстояния (Саратов и область). Подобные системы работали в Москве в МОНИКИ (Москва и область) и в других городах, на «Скорой помощи». В те годы работа системы обеспечивалась высококвалифицированными кадрами врачей-функционалистов, специализирующихся в области ЭКГ – диагностики, которые работали совместно с кардиологами в специально созданных для этого консультативных центрах. В настоящее время такие региональные консультативные центры предстоит воссоздать, но уже при использовании современных компьютерных систем проводной или беспроводной связи. Современные средства съема ЭКГ реализуются в виде стационарных или мобильных кардиорегистраторов. ЭКГ сохраняется в памяти регистратора и передается в систему хранения и анализа ЭКГ. Для передачи используется компьютерная сеть или дистанционная передача – по сети Интернет или телефонному каналу. Например, в настоящее время в Алтайском крае, где большие и малонаселенные территории не имеют мобильной связи и доступа к сети Интернет, успешно используются линии существующей телефонной связи. Передающими информацию средствами являются электрокардиографы российского производства. Следует заметить, что при использовании интернет-связи ЭКГ передается многократно быстрее и с лучшим качеством, чем при передаче ЭКГ по телефонным линиям. В случаях использования системы в лечебном учреждении зарегистрированные и сохраненные в единой базе данных ЭКГ далее анализируются в кабинетах функциональной диагностики, а в случаях регистрации ЭКГ вне лечебного учреждения – в соответствующих кардиологических диагностических центрах. В РКНПК разработана система электронной истории болезни, в которую могут передаваться все клинические данные пациента, результаты анализов, данные ЭКГ, холтеровского мониторирования ЭКГ, ВКГ, нагрузочного тестирования, эхокардиографии, УЗИ внутренних органов, допплеровского исследования сосудов и т. д. Причем впервые данные ЭКГ, ВКГ, ХМЭКГ и ВЭМ сохраняются в электронной истории болезни не только в виде врачебного заключения, но и в графическом виде. В клинике НИИ кардиологии РКНПК для регистрации, хранения в оцифрованном виде и анализа ЭКГ используется система, построенная на базе цифрового усилителя ЭКГ и программного обеспечения, разработанного и поддерживаемого российской фирмой. В качестве компьютерных модулей двух мобильных регистраторов используются смартфон и планшетный компьютер, для стационарного кардиорегистратора компьютерная часть состоит из ПК с ОС Windows 7. За почти двухлетний период работы с этой системой нами зарегистрировано, проанализировано и передано в систему электрон- ной истории болезни более 18000 ЭКГ. 1. Дистанционная регистрация ЭКГ и централизованные системы анализа и архивирования ЭКГ Необходимость дистанционной регистрации ЭКГ Использование дистанционной регистрации ЭКГ в качестве альтернативы стандартной съемки обосновано рядом причин. Перечислим основные из них. Необходимость регистрации ЭКГ там, где находится пациент, и дистанционной передачи ЭКГ для дальнейшего анализа специалистом, отсутствующим на месте регистрации. Регистрация ЭКГ «на местах» может производиться средним медперсоналом или врачами не – кардиологической специализации. Дистанционная передача ЭКГ в специализированный центр и получение заключения от специалиста-кардиолога обеспечивают эффект его присутствия. Например, регистрация ЭКГ при вызовах врача на дом; на «Скорой помощи»; в амбулаториях и поликлиниках при отсутствии специалистов- кардиологов; в крупном стационаре, если затруднена транспортировка пациента в кабинет регистрации ЭКГ (например, в реанимации). Для решения этой задачи необходимы мобильные регистраторы (МР) ЭКГ – компактные и несложные в управлении устройства, с помощью которых можно зарегистрировать и сохранить ЭКГ, а затем передать ее для дальнейшего анализа по различным каналам связи. Необходимость обеспечения автоматического приема, анализа и архивирования ЭКГ, поступающих от мобильных регистраторов. Принятые ЭКГ должны быть проанализированы специалистами и сохранены в электронном виде вместе с врачебными заключениями, с возможностью дальнейшего доступа к этой информации для всех, кому она может понадобиться. Каждое принятое исследование должно быть одинаково доступно всем специалистам, анализирующим ЭКГ. Число таких специалистов зависит от числа поступающих ЭКГ и не должно являться ограничением для системы. При необходимости должна быть обеспечена «обратная связь» (например, передача текста врачебного заключения назад на МР). Для решения этой задачи необходима централизованная система приема, архивирования и анализа ЭКГ (ЦСАЭ). ЦСАЭ это сетевая компьютерная система, состоящая из центрального блока и ряда рабочих мест врачей. Центральный блок отвечает за автоматический прием ЭКГ, индикацию поступлений новых записей и их архивирование. Рабочее место дает врачу возможность выводить записи ЭКГ на экран и анализировать их. Рабочие места оснащаются программным обеспечением (ПО), которое должно включать, кроме показа ЭКГ на экране, и современные методы ее обработки, как то: построение и отображение усредненных кардиоциклов; автоматическую разметку кардиоциклов с возможностью ее ручной коррекции; подсчет основных параметров ЭКГ; построение автоматического синдромального заключения; возможность написания врачебного заключения в электронном виде; возможность распечатки различных выходных форм с сигналом ЭКГ, результатами ее обработки и врачебным заключением. Недостатки стандартной съемки ЭКГ в современных условиях Стандартная съемка ЭКГ, кроме отсутствия возможности дистанционной регистрации, имеет и иные ограничения, все более не соответствующие требованиям времени. Она предполагает использование электрокардиографов, никак не связанных между собой. Это исключает возможность централизованного доступа к ЭКГ и результатам ее анализа и вынуждает использовать бумажную ЭКГ в качестве единственного носителя информации. Невозможно автоматизировать процесс анализа ЭКГ, сделав его доступным для нескольких врачей на их рабочих местах; нельзя автоматически сохранить результаты анализа ЭКГ в системе электронной истории болезни. Доступ к ранее зарегистрированным ЭКГ и сравнение ЭКГ одного и того же пациента, записанных в разное время, затруднены необходимостью поиска среди большого числа бумажных носителей информации. Недоступны и другие преимущества, которые дает архивирование ЭКГ в цифровом виде. Распространено мнение, что работать с обычными электрокардиографами проще, чем с компьютерными, и что с их помощью можно быстрее зарегистрировать ЭКГ. В настоящее время это мнение превратилось в заблуждение. По простоте управления многие современные компьютерные кардиорегистраторы не уступают «классике», а по возможностям значительно превосходят ее. Применение ЦСАЭ вместо стандартной съемки ЭКГ в стационаре Альтернативой стандартной съемке ЭКГ, лишенной перечисленных ограничений, является ЦСАЭ, для которой источником поступления ЭКГ служат не МР, а стационарные компьютерные кардиорегистраторы. В этом случае они заменяют классические электрокардиографы и являются модулями единой системы, состоящей из них и из ЦСАЭ. Анализ ЭКГ, как и всегда для ЦСАЭ, производится на рабочих местах врачей. Таким образом, внедрение ЦСАЭ и кардиорегистраторов (мобильных или стационарных) как альтернативы стандартной съемке востребовано не только в связи с дистанционной регистрацией ЭКГ, но и для обычной регистрации ЭКГ в рамках лечебного учреждения. Это особенно актуально для больших стационаров и кардиологических центров. Следует заметить, что после поступления ЭКГ в ЦСАЭ работа с ЭКГ производится одинаковым образом (системе «все равно», откуда поступила ЭКГ). В частности, одна и та же ЦСАЭ может использоваться одновременно как для дистанционной, так и для обычной регистрации ЭКГ в рамках того ЛПУ, где она установлена. В РКНПК используется система дистанционной передачи ЭКГ, включающая 10 рабочих мест врачей, 3 стационарных кардиорегистратора и 2 МР, использующихся для регистрации ЭКГ в палатах. Для подтверждения положения о возможности дистанционной передачи ЭКГ в системе были дополнительно использованы два МР для дистанционной регистрации ЭКГ вне стационара. При таком расширении система продолжала устойчиво и эффективно работать; зарегистрированы более 150 ЭКГ, переданные по сети Интернет и телефонным линиям. 2. Ограничения метода Ограничения метода имеют технический и человеческий аспекты. Технический аспект непосредственно связан с дистанционной передачей ЭКГ. Передача через Интернет осуществляется через стационарное интернет-соединение (в периферийном ЛПУ) или через мобильный Интернет. Оба соединения во многих регионах страны могут отсутствовать. При отсутствии Интернета передача ЭКГ осуществляется по телефонным линиям. Скорость передачи данных при этом медленнее, чем при использовании Интернета, и зависит от качества линии. Существуют цифровой и акустический (т.н. «ЭКГ по телефону») способы передачи ЭКГ. Даже при использовании цифрового способа процесс передачи ЭКГ при сильных помехах на линии может быть существенно замедлен, хотя и всегда превышает скорость акустической передачи. (На качестве ЭКГ помехи на линии при использовании цифрового способа передачи не отражаются - сигнал всегда передается без искажений.) «Человеческий фактор» связан с необходимостью наличия у персонала, использующего метод, минимальной компьютерной грамотности. При ее отсутствии процесс обучения персонала работе на компьютерных кардиорегистраторах затрудняется и замедляется. К счастью, во-первых, это ограничение с течением времени исчезает само собой, и, во- вторых, минимальная компьютерная грамотность медперсонала все более востребована вне зависимости от дистанционной регистрации ЭКГ. Еще одно относительное ограничение связано с возможной необходимостью печати ЭКГ на месте регистрации. Такой возможностью обладают не все МР. При наличии функции печати большинство МР используют только малоинформативную узкую термопечать (40- 56 мм). Для системы опция печати на портативном термопринтере присутствует только у МР с передачей ЭКГ при помощи планшетного ПК или нетбука; качество печати – высокое (лист формата А4, ширина 210 мм). 3. Оборудование для регистрации, анализа и архивирования ЭКГ Общая конфигурация системы Устройства для регистрации ЭКГ: 1. стационарных кардиорегистраторов – 3; 2. МР для регистрации ЭКГ в палатах - 2; из них: на базе смартфона - 1; на базе планшетного ПК –1; 3. МР для регистрации ЭКГ вне пределов ЛУ – 2 на базе нетбука – 2 (установлены на апробацию). Оборудование для приема, архивирования и анализа ЭКГ (ЦСАЭ): 1. центральный блок приема ЭКГ от стационарных и мобильных регистраторов – 1; 2. автоматизированные рабочие места врачей – 10. Записи ЭКГ передаются в ЦСАЭ от всех кардиорегистраторов (стационарных и мобильных) по соответствующим каналам связи. Передача ЭКГ от стационарных кардиорегистраторов производится непосредственно в базу данных ЦСАЭ немедленно при сохранении записи (по проводной компьютерной сети). Передача ЭКГ от МР, работающих в палатах, осуществляется по беспроводной компьютерной сети. Передача ЭКГ от МР, работающих вне пределов ЛПУ, осуществляется по сети Интернет или телефонным линиям. После попадания в ЦСАЭ записи ЭКГ ничем не отличаются между собой. На рис. 1 представлена схема подключения перечисленной аппаратуры. Цифровой усилитель и программное обеспечение В системе для регистрации и оцифровки ЭКГ используются компактные цифровые усилители с возможностью передачи данных по проводной (порт USB) или беспроводной (Bluetooth) связи в компьютерный модуль регистратора. На рис. 2 представлен цифровой усилитель, используемый в системе. Рис. 2. Цифровой усилитель ЭКГ В качестве компьютерного модуля МР используется смартфон или портативный компьютер (планшетный ПК или нетбук). Компьютерный модуль стационарного кардиорегистратора состоит из ПК с операционной системой Windows 7. Все модули системы управляются программным обеспечением для регистрации, архивирования и анализа ЭКГ российского производства. Стационарный кардиорегистратор Стационарный кардиорегистратор допускает два основных варианта комплектации: настольный вариант (рис. 3) и вариант сборки в специализированной стойке (рис. 4). Последняя оснащена компьютером-моноблоком с сенсорным экраном и блоком бесперебойного питания. Компьютерный блок стационарного кардиорегистратора оснащен полной версией ПО. Возможность «нажимать на кнопки» на сенсорном экране позволяет не пользоваться клавиатурой и делает управление прибором близким к управлению классическими электрокардиографами. Автономное питание позволяет при необходимости снять ЭКГ в палатах без подключения к электросети. Прибор в настольном исполнении оснащен широкоформатным дисплеем и цветным лазерным принтером. При использовании прибора только в режиме регистрации ЭКГ параметры программы устанавливаются так, чтобы работа с ней была рассчитана на «поточную» запись ЭКГ, с минимальным числом нажатий кнопок. Рис.3. Стационарный кардиорегистратор – настольный вариант Рис.4. Кардиорегистратор в специализированной стойке Мобильные регистраторы на базе смартфона, планшетного ПК или нетбука Диагностическая функциональность МР на базе смартфона ограничена визуализацией и хранением ЭКГ. Прибор рассчитан на использование средним медперсоналом. Управление таким МР просто и доступно. В РКНПК прибор используется для регистрации в палатах, а передача ЭКГ производится не через Интернет, а через беспроводную компьютерную сеть (Wi-Fi). Анализ ЭКГ производится только после пересылки записи в ЦСАЭ. Возможности печати ЭКГ нет. Связь ЦУ со смартфоном – беспроводная (Bluetooth). Каналы связи для пересылки ЭКГ в ЦСАЭ: беспроводная сеть (Wi-Fi) при работе внутри ЛПУ, мобильный Интернет при работе на выезде. Преимущества прибора – исключительные компактность и легкость. Диагностическая функциональность МР на базе планшетного ПК или нетбука превосходит функциональность обычного электрокардиографа. Компактность и легкость прибора соответствуют таковым для портативных электрокардиографов, но уступают МР на базе смартфона. Прибор оснащен упрощенной версией ПО, рассчитанной на использование небольшого экрана. Основные опции полной версии программы, включая блоки автоматической разметки и интерпретации, сохранены. Простота управления прибором не уступает классическим электрокардиографам. Связь ЦУ с «планшетником» (нетбуком) – как беспроводная (Bluetooth), так и проводная (порт USB). МР на базе планшетного ПК или нетбука рассчитан на эксплуатацию как средним медперсоналом, так и врачами. Анализ ЭКГ может производиться либо после пересылки ЭКГ в ЦСАЭ, либо на месте. Есть возможность печати ЭКГ (опция) на портативном термопринтере или беспроводной печати на лазерном принтере (последнее - при использовании внутри ЛПУ). Каналы связи для пересылки ЭКГ: беспроводная сеть (Wi-Fi) при работе внутри ЛПУ, мобильный Интернет или телефонные линии при работе на выезде. Передача ЭКГ по телефонной линии осуществляется не акустическим, а цифровым образом, что позволяет передать ЭКГ без искажений и в несколько раз быстрее. Благодаря использованию «спящего режима» ОС Windows 7 исключено ожидание при включении прибора (не требуется перезагрузка компьютера каждый раз при регистрации ЭКГ). Планшетный компьютер отличается от нетбука большей компактностью, наличием сенсорного экрана и отсутствием внешней клавиатуры. Использование нетбука целесообразно из экономических соображений (он дешевле планшетного ПК) и в случаях, когда требуется ввод полной информации о пациенте, так как клавиатура сенсорного экрана менее удобна, чем обычная. (Например, при регистрации в палатах достаточно ввести только идентификационный код пациента, поскольку все данные пациента уже занесены в базу данных системы.) В РКНПК используется два прибора для регистрации в палатах: один в комплекте со смартфоном, другой - с планшетным ПК. Связь с ЦУ для обоих приборов беспроводная; передача ЭКГ производится через Wi-Fi. Для дистанционной регистрации ЭКГ в РКНПК апробируются два МР в комплекте с нетбуком. Связь с ЦУ – проводная (порт USB); передача ЭКГ может производиться как через мобильный Интернет, так и по телефонной линии. При поступлении ЭКГ в ЦСАЭ на прибор передается подтверждение того, что ЭКГ принята. Качество дистанционно зарегистрированных записей не отличается от качества ЭКГ, полученных при обычной регистрации. |