CC BY
59https://doi.org/10.29188/2712-9217-2022-8-3-45-54
Дистанционный мониторинг состояния здоровья и окружающей среды человека: возможности и ограничения
И.А. Шадеркин
Институт цифровой медицины Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет); д. 1, стр. 2, Абрикосовский пер., Москва, 119435, Россия
Контакт: Шадеркин Игорь Аркадьевич, info@uroweb.ru Аннотация:
Дистанционный мониторинг состояния здоровья и окружающей среды человека - это разновидность телемедицинских технологий, которая позволяет отслеживать во времени выбранные показатели здоровья и показатели окружающей среды человека, накапливать эти данные в цифровом виде, передавать на расстоянии для оценки врачом или другим медицинским персоналом динамики состояния здоровья человека с целью принятия клинического решения.
Технологии ДМ являются новым этапом развития ТМТ, и, как любая технология он имеет свои положительные и отрицательные стороны, проходит в своем развитии ряд этапов, находя свои показания и противопоказания. В данной статье мы сконцентрировались в первую очередь на клинических аспектах ДМ, за кадром остались многие технические и организационные вопросы, требующие отдельного обсуждения.
По мере развития и становления ДМ знания о нем будут расширяться и дополняться.
На первых этапах дистанционный мониторинг можно выделить как отдельную технологию, но, скорее всего, со временем эта технология будет распадаться на отдельные клинические направления, детализироваться, входить в повседневную практику врачей, становясь неотъемлемой ее частью, в которой сложно будет узнать отдельную технологию. Так произошло с измерением уровня глюкозы крови - из особой лабораторной методики оно стало частью клинической практики ведения пациентов с СД, находящихся на инсулинотерапии.
На этапе становления акцент на особый статус технологии, например создание пилотного проекта МЗ РФ «Персональный медицинский помощник», является хорошим инструментом для стимулирования и развития ДМ как особого направления.
Ключевые слова: телемедицина; фьюжн-мониторинг; дистанционный мониторинг.
Для цитирования: Шадеркин И.А. Дистанционный мониторинг состояния здоровья и окружающей среды человека: возможности и ограничения. Российский журнал телемедицины и электронного здравоохранения 2022;8(3)45-54: https://doi.org/10.29188/2712-9217-2022-8-3-45-54
Remote monitoring of human health and the environment: opportunities and limitations
https://doi.org/10.29188/2712-9217-2022-8-3-45-54 I.A. Shaderkin
Institute of Digital Medicine of the First Moscow State Medical University them Sechenov (Sechenov University); 1, bldg. 2, Abrikosovskiy per., Moscow, 119435, Russia
Contact: Igor A. Shaderkin, info@uroweb.ru
Summary:
Remote monitoring (RM) of health and environment is a type of telemedicine technologies (TMT) which allows to track selected health and environment indicators, to store this data digitally, to transfer data to physician or other medical staff for an assessment of health condition in order to make a clinical decision.
RM technologies are the new stage of TMT development and, as any other technology, it has positive and negative sides, passes several stages in its development, and finds its indications and contraindications. In this article, we have concentrated on clinical aspects of RM. Many technical and organizational matters remain behind the scenes and require another discussion.
Knowledges about RM will expand and elaborate with the development and formation of this sphere. On the first stages we can identify RM as a separate technology. But, most likely, eventually this technology will be divided on separated clinical areas, detailed, and implanted in routine clinical practice as its essential part and, thus, with time RM won't be identified as separate technology. The same evolution was made by blood glucose measurement: from special laboratory test it has become a part of clinical practice for management patients with insulin therapy.
On the stage of formation, focus on special status of this technology is a good tool for stimulating and developing RM as a special sphere. The pilot project from Russian Ministry of Health «Personal medical helper» is an example of it.
Key words: telemedicine; fusion monitoring; remote monitoring.
For citation: Shaderkin I.A.Remote monitoring of human health and the environment: opportunities and limitations. Russian Journal of Telemedicine and E-Health 2022;8(3)45-54; https://doi.org/10.29188/2712-9217-2022-8-3-45-54
ВВЕДЕНИЕ
Широкое внедрение в клиническую практику телемедицинских технологий (ТМТ) встретило на своем пути барьеры - технологический, юридический, экономический, методологический [1]. Например, не произошло существенного увеличения числа телемедицинских консультаций «пациент-врач».
Однако, несмотря на существующие сложности, ТМТ продолжает эволюционировать [2]. Появляются новые перспективные решения и технологии, направленные не только и не сколько на решение организационных вопросов здравоохранения (увеличение доступности медицинской помощи, снижение/оптимизация экономических затрат, решение кадровых вопросов), но в первую очередь на решение клинических задач, которые либо были решены не полном объеме или не решены вовсе. Такой технологией, вышедшей из телемедицины (ТМ), можно назвать дистанционный мониторинг (ДМ) состояния здоровья и окружающей среды человека, в основе которой лежит интернет медицинских вещей [3].
Дистанционный мониторинг состояния здоровья и окружающей среды человека -
это разновидность телемедицинских технологий, которая позволяет отслеживать во времени выбранные показатели здоровья и показатели окружающей среды человека, накапливать эти данные в цифровом виде, передавать на расстоянии для оценки врачом или другим медицинским персоналом динамики состояния здоровья человека с целью принятия клинического решения.
Появляется не просто новая форма общения участников медицинской помощи, а новый клинический инструмент, что по степени важности сопоставимо с появлением нового класса препаратов в фармакологии.
Технология дистанционного мониторинга состояния здоровья и окружающей среды человека не имеет значительных противоречий с текущим
российским законодательством - так, например, дистанционный мониторинг назначается после очного визита пациента в клинику, когда уже поставлен диагноз и назначено лечение. Также стоит отметить, что технология дистанционного мониторинга нашла поддержку со стороны правительства и официальных органов исполнительной власти в здравоохранении в виде пилотного проекта «Персональные медицинские помощники» (ПМП). Проект заключается в создании до 2024 года информационной платформы ПМП, проведения пилотного исследования по мониторингу пациентов с артериальной гипертонией (АГ) и сахарным диабетом (СД) с использованием приборов класса интернет медицинских вещей, таких как тонометры и глюкометры. В проекте принимают участие ведущие Научно-исследовательские медицинские центры (НМИЦ) по профилям «эндокринология» и «кардиология» [4].
К проекту ПМП предъявляются завышенные требования - ожидается, что этот проект будет способствовать новому витку развития ТМТ, подталкивать развитие отечественных производителей медицинских изделий персонального использования, широкому применению этих изделий у пациентов с хроническими заболеваниями.
Нами накоплен довольно длительный научный и практический опыт применения дистанционных технологий мониторинга, который будет изложен в данной статье [5-13].
ОБСУЖДЕНИЕ
I. Что в себя включает дистанционный мониторинг.
По нашему мнению, ДМ включает в себя следующие блоки:
1. Дистанционный мониторинг показателей здоровья человека. Такими показателями могут быть артериальное давление (АД); пульс; глюкоза крови;начало,окончание и длительность сна; количество шагов в течение суток; вес; базальная
температура и связь ее с овуляционным циклом; формализованные жалобы пациента (Визуальная аналоговая шкала боли - ВАШБ, шкала ¡РББ, шкала уровня тревоги и депрессии) и многие другие. Эти показатели включают в себя не только привычные нам биологические маркеры, но и физиологические и патологические процессы, жалобы пациента, физическую активность пациента. Количество мони-торируемых показателей растет по мере появления технологических решений для их регистрации.
Такими технологическими решениями выступают:
• формализованные (валидизированные) опросники, которые на регулярной основе заполняются пациентами или их близкими, тем самым отслеживая динамику показателей здоровья. Удобство этого подхода связано с тем, что в результате получаются оцифрованные данные, к которым можно применять математические инструменты анализа (строить графики, формировать дашбор-ды, сравнивать показатели динамики).
• приборы класса интернет медицинских вещей (тонометры, глюкометры, весы). Такие приборы пациенты используют в домашних условиях, чаще всего индивидуально. Приборы фиксируют биологические маркеры (АД, пульс) или физиологические или патологические процессы (длительность фазы сна, шаги и т.д.), накапливают и передают эти данные в информационные системы.
2. Мониторинг окружающей среды человека.
Широко известным фактом является влияние окружающей среды на человека, но рутинная клиническая практика фиксации и отслеживания этих факторов отсутствует. Современные технологические решения позволяют сделать это без значительных затрат.
Существует 2 вида факторов окружающей среды, которые можно и, порой, полезно для пациента мониторировать:
• Природные факторы, в условиях которых находится человек - погодные (температура, влажность, атмосферное давление и т.д.), наличие в окружающей среде благоприятных и неблагоприятных факторов (загрязнения, радиация). На сегодняшний день фиксация этих показателей является несложной - существуют открытые для получения информации интернет-сервисы (Яндекс-погода и др.), из которых по точке географического нахождения человека можно получить информацию.
• Микроклимат - окружающая среда человека в помещениях (дома, работе, зданиях), машине и т.д. С помощью портативных, домашних метеостанций можно отслеживать и фиксировать важные показатели: температура, влажность, атмосферное давление, уровень углекислого газа (СО2), шум, инсоляция. Накапливая эти показатели в цифровом виде и совмещая их с показателями здоровья, можно увидеть корреляции и зависимость между собой - фьюжн-мониторинг. Благодаря такому подходу можно без значительных затрат корректировать факторы окружающей среды и их влияние на здоровье.
3. Мониторинг медицинских назначений.
Наши исследования показали, что назначения врача не означают их абсолютное выполнение пациентами [14]. Причинами могут быть отказы от выполнения назначений в ходе лечения до возникновения осложнений или неудобства приема препаратов, нежелание корректировать образ жизни. Часто врачи остаются в неведении и считают, что их назначения выполняются, а пациенты не сообщают об этом умышленно или нет. В связи с этим оценка эффективности назначений затруднена, особенно ярко это проявляется у пациентов, требующих длительной терапии и сложно выполнимых рекомендаций (диета, физическая активность). Поэтому мониторинг выполнения врачебных назначений является актуальной проблемой, для решения которой сегодня имеются технологические методы, относящиеся к разделу телемедицины. К ним можно отнести простые, но низко достоверные формализованные опросники, а также более точные технические решения, как «умная таблетница», «умная аптечка», дозатор препаратов и т.д.
Фьюжн мониторинг - то есть временное сопоставление показателей состояния здоровья и окружающей среды различной модальности с целью поиска взаимных корреляций. По мере своего развития такой вид мониторинга может стать мощным клиническим инструментом для подбора и оценки эффективности терапии.
4. Мониторинг социальных графов (связей) человека.
Перспективный, но малоизученный инструмент, который позволяет обнаруживать и монито-рировать взаимное влияние людей друг на друга в разных видах коммуникаций, связях. Речь8
может идти не только о взаимном влиянии людей или групп людей, находящихся в географически близких взаимоотношениях (живут, работают или находятся вместе), но и влиянии связей, устанавливаемых между людьми с помощью информационных технологий, таких как смартфон, телефон, социальные сети, мессенджеры.
II. Показания для дистанционного
мониторинга
Мы выделяем 2 вида показаний для дистанционного мониторинга:
1. Постановка первичного диагноза и дифференциальная диагностика. В клинических ситуациях хорошо себя зарекомендовало использование суточного домашнего мониторинга в кардиологии - холтеровского мониторирования, суточного мониторинга АД (СМАД). Пациенту на дом на ограниченный промежуток времени (1-3 суток) выдается прибор, в течение этого времени пациент измеряет показатели, необходимые врачу для постановки диагноза. Другим положительным примером является ведение дневника мочеиспускания, назначаемого урологами. Домашний мониторинг позволяет в привычных для пациента условиях получить и проанализировать показатели его здоровья, что дает неискаженную картину текущего состояния пациента.
Известны факты влияния условий проведения измерений показателей здоровья в поликлинике или стационаре («синдром белого халата», «застенчивый» мочевой пузырь), искажающие клиническую картину и дающие неверную информацию врачу. Другим фактом, который искажает картину измерений, можно назвать однократность измерения. Очевидно, что урофлоуметрия (УФМ) каждого мочеиспускания, выполненная пациентом в привычных домашних условиях, дает больше релевантной информации, чем однократная УФМ, выполненная в поликлинике, в условиях ограниченного пространства и времени. В разных специальностях при разных нозологиях можно выделить много показаний для мониторинга, но они ограничены наличием технологических решений для домашнего использования. Приборы класса интернет медицинских вещей открывают новые возможности для первичной и дифференциальной диагностики и хорошо встраиваются в рутинную клиническую практику [15].
Еще раз стоит подчеркнуть, что этот вид показаний для ДМ объединяет: 1) ограниченность во времени исследования и 2) цель - постановка диагноза.
2. Подбор терапии и мониторинг динамики состояния здоровья.
Эту группу показаний объединяют общие моменты:
• У пациента уже поставлен диагноз и назначена терапия.
• Длительность мониторинга ограничена длительностью заболевания.
Можно выделить несколько групп пациентов для дистанционного мониторинга:
• Пациенты с острыми заболеваниями - мониторинг имеет четко ограниченный временной промежуток. Например, мониторинг показателей температуры, пульса и оксигенации крови во время коронавирусной инфекции имеет начало и окончание, связанное с выздоровлением. В целом длительность мониторинга при острых состояниях может составлять от 1 до 2-х недель. Целью является контроль проводимой терапии и выявление осложнений течения заболевания.
• Пациенты с длительно текущими хроническими заболеваниями, такими как АГ, сахарный диабет, при которых мониторинг начинается с выставлением показаний к нему и не заканчивается никогда. Выходом из мониторинга хронического пациента является его собственный отказ, невыполнение назначений, иные организационные моменты. Целью является подбор адекватной терапии, которая позволяет вести пациента в установленном врачом терапевтическом коридоре, например, достижение целевых показателей систолического и диастолического давления.
• Особое внимание заслуживают пациенты с непрерывно-рецидивирующими заболеваниями. В урологии примером могут быть пациенты с непрерывно-рецидивирующей инфекцией нижних мочевых путей (хроническим циститом). Основной целью мониторинга в подобных случаях будет раннее выявление рецидива заболевания и проведение профилактических мероприятий для предотвращения обострений, уменьшения клинической симптоматики и лабораторных изменений. Таким образом достигается 1) увеличение
межрецидивного периода и 2) уменьшение выраженности симптомов при их возникновении.
Ш.Организация и технология
проведения дистанционного
мониторинга
Дистанционный мониторинг иногда представляется как непрерывное слежение за показателями состояния здоровья человека, осуществляемое 24/7 (24 часа, 7 дней в неделю), поэтому нередко возникает односторонний взгляд на ДМ как на технологию, схожую с прикроватным мониторингом в реанимации. Рисуется картина пациента, обвешанного датчиками, с которых в онлайн режиме считывается информация, передается по интернету в центр мониторинга, отображается на мониторах врачей в виде непрерывно текущего графика, а за мониторами сидят врачи и непрерывно следят за изменением показателей. И как только возникают отклонения от нормы, медицинский персонал экстренно реагирует на события. Несомненно, такой сценарий тоже возможен, но в реальной клинической практике он малореализуем, а в большинстве случаев и не нужен.
Из нашего опыта можно выделить следующие формы проведения технологии дистанционного мониторинга.
1. Встраивание дистанционного мониторинга в существующую клиническую практику амбулаторного приема. Пациент приходит на прием к врачу, который выставляет показания для ДМ, пациент получает приборы и инструкции для осуществления ДМ, в домашних условиях на протяжении установленного врачом времени осуществляет предписанные ему процедуры - измеряет артериальное давление (АД), выполняет общий анализ мочи (ОАМ) и т.д. Полученные данные накапливаются либо на приборе, либо сразу же или по расписанию передаются в информационную систему и аккумулируются там. В ходе такого ДМ у пациента могут возникать технические и/или организационные вопросы, которые удобнее всего решаются с помощью телефонной связи с администратором клиники или уполномоченным сотрудником (как правило, это не врач, так как ресурс врача очень дорогой). После выполненного исследования пациент приходит на
прием, и врач на приеме при пациенте в течение выделенного для этого времени изучает полученные результаты ДМ, обсуждает их с пациентом, делает выводы, устанавливает диагноз и назначает лечение. Для этого врач использует информационную систему, в которой отображаются эти данные, или использует специализированное программное обеспечение (ПО) для оценки данных мониторинга. Врач может рекомендовать пациенту продолжить ДМ с очередным визитом в клинику и последующим изучением результатов. На сегодняшний день это наиболее распространенный формат проведения ДМ, он уже 1) зарекомендовал себя в клинической практике (холтеровское мониторирование, СМАД, контроль уровня глюкозы и т.д.), 2) хорошо встраивается в бизнес-процессы лечебных учреждений (ЛПУ), не требует дополнительных организационных изменений в клинике, 3) имеет понятный источник финансирования, 4) не требует от врача дополнительного времени и усилий, кроме обучения технологиям для его осуществления.
2. Дистанционное врачебное сопровождение пациента. Форма ДМ, которая включает в себя все то, что содержится в 1-й форме и дополняется регулярным изучением врачом полученной информации без визита пациента в клинику. Эта форма является переходной и наиболее ожидаемой формой непрерывного ДМ, требующей, однако, дополнительных организационных преобразований существующих в клинике бизнес-процессов, выделения дополнительного врачебного времени на изучение информации, полученной в ходе ДМ. Такой подход требует следующих шагов:
• Определение регулярности и методологии изучения врачом результатов мониторинга. На сегодняшний день, к сожалению, эти вопросы остаются открытыми, нет научно доказанных правил оценки данных, устоявшихся и регламентированных законом. Также до конца не ясен объем времени, необходимый врачу для освоения методики ДМ, оптимальное количество одновременно мониторируемых пациентов.
• Определение условий реагирования врача на возникающие изменения мониторируемых показателей. Врач должен понимать, при каких изменениях и как именно он должен реагировать. Этот вопрос находится на изучении и находится в зависимости от конкретной клинической 8
