CC BY
22
патогистологического исследования простаты с помощью искусственной нейронной сети. Саратовский научно-медицинский журнал 2014; 10 (2): 328-32).
26. Shatylko TV, Popkov VM, Fomkin RN. Integral approach to preoperative determination of the clinical significance of prostate cancer. Saratov Journal of Medical Scientific Research 2015; 11 (3): 345-8. Russian (Шатылко Т. В., Попков В. М., Фомкин Р. Н. Интегральный подход к дооперационному определению клинической значимости рака простаты. Саратовский научно-медицинский журнал 2015; 11 (3): 345-8).
27. Popkov VM, Shatylko TV, Korolev AYu, et al. PSA Screening Optimization with Artificial Intelligence. Bashkortostan Medical Journal 2015; 10 (3): 232-5. Russian (Попков В. М., Шатылко Т. В., Королев А. Ю. и др. Оптимизация PSA-скрининга с помощью искусственного интеллекта. Мед. вестн. Башкортостана 2015; 10 (3): 232-5).
28. Ershov AV, Kapsargin FP, Berezhnoi AG, et al. Expert systems in the evaluation of uroflogram data. Vestnik Urologii 2018; 6 (3): 12-6. Russian (Ершов А. В., Капсаргин Ф. П., Бережной А. Г. и др. Экспертные системы в оценке данных урофлоуграмм. Вестн. урологии 2018; 6 (3): 12-6).
29. Kapsargin FP, Ershov AV, Zueva lF, et al. The use of neural networks in the choice of treatment for urolithiasis. Omskiy Nauchnyy Vestnik 2015; (1): 68-70. Russian (Капсаргин Ф. П., Ершов А. В., Зуева Л. Ф. и др. Применение нейронных сетей
в выборе метода лечения мочекаменной болезни. Омский науч. вестн. 2015; (1): 68-70).
30. Kotsar' AG, Seregin SP, Novikov AV. Automated urologist decision support system for the prediction and prevention of stone formation in urolithiasis. Urology 2013; 20 (2): 16-20. Russian (Коцарь А. Г., Серёгин С. П., Новиков А. В. Автоматизированная система поддержки принятия решений уролога по прогнозированию и профилактике камнеобразования при мочекаменной болезни. Урология 2013; 20 (2): 16-20).
31. Lukianov IV, Soshnikov DV. Information and intellectual system for processing and recording data in the diagnosis and development of treatment tactics in patients with bladder outlet obstruction. In: Actual problems of urology: Materials of the III Congress of urologists of Kazakhstan. Almaty, 2000; 33-6. Russian (Лукьянов И. В., Сошников Д. В. Информационно-интеллектуальная система обработки и учета данных в диагностике и выработке тактики лечения у больных с инфравезикальной обструкцией. В кн.: Актуальные проблемы урологии: материалы III Конгресса урологов Казахстана. Алматы, 2000; с. 33-6).
32. Lukianov IV. Symptoms of the lower urinary tract: prospects of diagnostic and therapeutic measures with the use of artificial intelligence elements. Consilium Medicum 2008; 2 (4): 246. Russian (Лукьянов И. В. Симптомы нижних мочевых путей: перспективы диагностических и лечебных мероприятий с применением элементов искусственного интеллекта. Consilium Medicum 2008; 2 (4): 24-6).
УДК 616.62-003.7-085.322 (075) Обзор
ДОМАШНИЙ МОНИТОРИНГ ОБЩЕГО АНАЛИЗА МОЧИ ДЛЯ МЕТАФИЛАКТИКИ МОЧЕКАМЕННОЙ БОЛЕЗНИ (ОБЗОР)
Г. С. Лебедев — ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), заведующий кафедрой информационных и интернет-технологий, профессор, доктор технических наук; ФГБУ «(Центральный научно-исследовательский институт организации и информатизации здравоохранения» Минздрава России, заведующий отделом инновационного развития и научного проектирования; И. А. Шадеркин — ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), Институт цифровой медицины, заведующий лабораторией электронного здравоохранения, кандидат медицинских наук; В. А. Шадеркина — научный редактор урологического информационного портала UroWeb.ru; В. И. Руденко — ФГАОУ ВО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), профессор Института урологии и репродуктивного здоровья человека, доктор медицинских наук; М. А. Газимиев — ФгАоУ вО «Первый МГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет), заместитель директора института урологии и репродуктивного здоровья человека, профессор, доктор медицинских наук.
HOME MONITORING OF GENERAL URINE TEST FOR METAPHYLACTIC URINARY DISEASE
(REVIEW)
G. S. Lebedev — First Moscow State Medical University^ (Sechenov University), Head at the Department of Information and Internet Technologies, Professor, DSc; Central Research Institute of Organization and Informatization of Health Care, Head at the Department of Innovative Development and Scientific Design; I. A. Shaderkin — First Moscow State Medical University (Sechenov University), Institute of Digital Medicine, Head at the Laboratory of Electronic Health, PhD; V. A. Shaderkina — Urological Information Portal UroWeb.ru, Scientific Editor; V. I. Rudenko — First Moscow State Medical University (Sechenov University), Professor at the Institute for Urology and Human Reproductive Health, DSc; M. A. Gazimiev — First Moscow State Medical University (Sechenov University), Institute of Urology and Human Reproductive Health, Deputy Director, Professor, DSc.
Дата поступления — 07.10.2021 г. Дата принятия в печать — 24.11.2021 г.
Лебедев Г. С., Шадеркин И. А., Шадеркина В.А, Руденко В. И., Газимиев М. А. Домашний мониторинг общего анализа мочи для метафилактики мочекаменной болезни (обзор). Саратовский научно-медицинский журнал 2021; 17 (4): 731-737.
Цель: продемонстрировать возможности телемедицинских технологий в одной нозологии — мочекаменной болезни (МКБ). В статье рассмотрены перспективные и уже доступные в настоящее время технологии удаленного динамического мониторинга пациентов с диагностированной МКБ на основе данных общего анализа мочи по материалам зарубежной (PubMed — 21 источник) и отечественной (eLibrary — 11 источников) литературы, опубликованных в период с 2007 по 2021 г Поиск осуЩествлялся по словосочетаниям «мочекаменная болезнь», «дистанционный мониторинг», «мочевой анализатор», «тест-полоски», «рН мочи», «рН-селфи-контроль». Сегодня не существует стандартизированных методов, которые можно было бы предложить пациенту в качестве единого стандарта для домашнего мониторинга при МКБ. Применяющиеся устройства в большинстве случаев обеспечивают хорошую эффективность и простоту использования, что обеспечит повышение доступности медицинской помощи вне зависимости от эпидемиологической ситуации.
Ключевые слова: мочекаменная болезнь, дистанционный мониторинг, рН-селфи-контроль.
Lebedev GS, Shaderkin IA, Shaderkina VA, Rudenko VI, Gazimiev MA. Home monitoring of general urine test for metaphylactic urinary disease (review). Saratov Journal of Medical Scientific Research 2021; 17 (4): 731-737.
Purpose: of the review is to demonstrate the capabilities of telemedicine technologies in one nosology — urolithiasis. The article discusses both promising and currently available technologies for remote dynamic monitoring of patients with diagnosed urolithiasis based on the data of general urine analysis based on materials from foreign (PubMed — 21 publications) and domestic (eLibrary — 11 publications) literature, published between 2007 and 2021. The search was carried out according to the phrases «urolithiasis», «remote monitoring», «urinary analyzer», «test strips», «urine pH», «pH-selfie-control». Today, there are no standardized methods that could be offered to the patient as a single standard for home monitoring of urolithiasis. The available analyzers, pH meters, diagnostic strips, test strips, collector devices for determining the acidity and density of urine in patients with ICD are characterized by a certain level of error. However, in most cases they provide good performance combined with ease of use. Devices of this type have yet to truly take their place in the market. The introduction of remote technologies into medical practice is already a fait accompli, which, in our opinion, will continue to develop in the coming years.
Key words: urolithiasis, remote monitoring, pH-self-control.
Введение. В широких общественных и научных кругах все чаще подчеркивается резко возросшая актуальность технологий телемедицины и удаленного мониторинга в условиях пандемии COVID-19 и резко возросшей нагрузки на институты здравоохранения [1-3]. В российских условиях значение этой проблемы тяжело переоценить: ряд авторов отмечают растущую потребность в активном мониторинге пациентов на фоне резкого прироста числа пациентов с мочекаменной болезнью (МКБ) в Российской Федерации: на 35%, или с 635812 до 857701 человека, только за период 2003-2015 гг., что во многом связано с факторами диеты и образа жизни [4-6]. В зарубежной литературе уже отмечаются новые вызовы, которые пандемия COVID-19 ставит в области лечения и метафилактики мочекаменной болезни [7].
Цель обзора — продемонстрировать возможности телемедицинских технологий в одной нозологии — МКБ.
В статье рассмотрены как перспективные, так и уже доступные в настоящее время технологии удаленного динамического мониторинга пациентов с диагностированной МКБ на основе данных общего анализа мочи по материалам зарубежной (Pubmed) и отечественной (eLibrary) литературы. Из зарубежных источников по теме публикации найдены более 78 научных статей, из которых отобраны 21, из отечественных — 11 источников соответственно. Нужно отметить крайне ограниченное число отечественных публикаций по данной теме, что говорит о низкой заинтересованности профессионального врачебного сообщества в дистанционных технологиях, несфор-мированности рынка медицинских изделий для удаленного мониторинга, необходимости методологической проработки данных технологий.
Обзор технологий дистанционного мониторинга общего анализа мочи пациентами в домашних условиях для метафилактики мочекаменной болезни по данным PubMed. В международной базе медицинских публикаций PubMed обращает на себя внимание обзорное исследование, выполненное М. Oyaert и J. Delanghe, «Progress in Automated Urinalysis» [8], которое рассматривает достижения последних лет в технологиях выполнения анализов мочи и отдельно подчеркивает высокую перспективность «карманных»/«домашних» портативных анализаторов, в первую очередь основанных на технологиях считывания колориметрических данных с применением бумажных индикаторных полосок. Подчеркивается крайне высокая потребность в устройствах такого типа, особенно в регионах, где нет легкого доступа к специализированной медицинской помощи [9]. В многочисленных публикациях от-
Ответственный автор — Шадеркина Виктория Анатольевна
Тел.: +7 (926) 0175214
E-mail: viktoriashade@uroweb.ru
мечается весьма высокий уровень перспективности микрофлюидных сенсорных устройств, активно заявляющих о себе в последнее время [10-12].
Относительно последних в базе PubMed выделяется обширная работа «Paper-based assays for urine analysis», подписанная E. Lepowsky и соавт. [13]. Она посвящена использованию микрофлюидных бумажных сенсоров для анализа мочи в оценке состояния пациентов при различных состояниях. Микрофлюидные устройства представляют собой эффективные аналитические устройства закрытого типа, работающие с маленькими объемами жидкостей, газов, полимерными и кристаллическими частицами, что является большим преимуществом из-за малого количества используемых реагентов. Во время исследования можно манипулировать с реагентами, контролировать как последние, так и сам процесс, протекающий в закрытом микрофлюидном модуле, предотвращающем контаминацию извне [14].
В исследовании отмечается, что трансформация всей сферы здравоохранения необходима и неизбежна: госпитально центрированная медицина скоро уступит место проактивной, личностно-центрирован-ной (пациент-ориентированной), с акцентом на индивидуальном благополучии. Однако такой переход может произойти только благодаря научным инновациям. Технологии нового поколения будут ключом к развитию доступного здравоохранения, причем прогнозируется снижение медицинских затрат на его обеспечение. Перспективным решением на фоне этого вызова выглядят низкозатратные технологии мониторинга здоровья: такой подход обеспечивает доступ к эффективному скринингу, анализу и диагностике. Анализ мочи выглядит крайне перспективным ключевым ресурсом для мониторинга здоровья. В отличие от крови, моча легка в заборе и может собираться ежедневно без дискомфорта для пациентов и необходимости в специальном оборудовании. При этом, с их точки зрения, микрофлюидные бумажные сенсоры выглядят наиболее многообещающе в этой перспективной картине. Они демонстрируют равные диагностические возможности со стеклянными и полимерными сенсорами, между тем дешевле в производстве и доступнее для самостоятельного использования пациентами в условиях удаленного мониторинга [13].
При помощи микрофлюидных бумажных тестов может оцениваться такой важный критерий состояния почек, как уровень креатинина, рутинно входящий в набор показателей, рассматриваемых при диагностике и лечении мочекаменной болезни [8, 13]. Уровень экскреции ионов аммония и цитратов в моче может служить критерием нарушения работы почек, включая камнеобразование. Этот показатель также отслеживается с применением микрофлюидных сенсоров для домашнего мониторинга [8, 13].
Одним из важнейших показателей общего анализа мочи, востребованным в лечении и метафилакти-ке МКБ, признана реакция (рН). На основании этого показателя при проведении консервативной терапии уролитиаза корректируется режим дозировки используемых подкисляющих или же подщелачивающих препаратов. O. Angerri, F. Grases и их коллеги отмечают легкость измерения этого параметра при помощи «домашнего» определения рН мочи, для чего даже введен новый термин «самоконтроль рН» (pH self-control) [15, 16]. O. Angerri и другие авторы описывают систему самоконтроля рН мочи Lit-Control, состоящую из рН-метра, рН-сенсора и рН-буфера, с помощью которой пациенты с МКБ могут эффективно контролировать кислотность мочи и своевременно предпринимать меры по ее коррекции [17, 18, 19], также в своем исследовании авторы сравнили показатели рН, получаемые от Lit-Control, с другими четырьмя коммерческими марками рН-метров, для чего были взяты образцы мочи с рН — 4,66; 5,0; 5,5; 6,0; 7,0; 7,5; 8,0. Показатели достоверности показали превосходство портативного рН-метра Lit-Control по сравнению с другими рН-метрами с уменьшенным разбросом данных и более точными значениями. Корреляционный анализ показал, что значения рН, полученные с помощью рН-метра Lit-Control, были наиболее близки к реальным значениям рН буферов.
S. E. Liebman, J. G. Taylor, D.A. Bushinsky подчеркивают возможность выявления присутствия белка в моче при помощи микрофлюидных бумажных сенсоров, поскольку его наличие является критерием диагностики ряда воспалительных заболеваний, в ряде случаев сопровождающих МКБ, а также нефропатии, которая может быть обратима при своевременном выявлении [20]. Точно так же легок для самостоятельного отслеживания таким методом уровень мочевой кислоты, критически важный для диагностики мочекислых конкрементов [21].
В другом исследовании 2012 г. F. Grases, A. Costa-Bauza, I. Gomila изучали влияние рН мочи на формирование камней различного состава. Он отмечает, что образование кристаллов оксалата кальция в виде моногидрата или дигидрата, по-видимому, не связано с рН мочи, поскольку растворимость этих солей практически не изменяется при физиологических значениях рН мочи. Однако рН мочи <5,5 или >6,0 может вызвать образование кристаллов мочевой кислоты или фосфата кальция, соответственно, что при соответствующих условиях может вызвать развитие камней оксалата кальция. В своей работе F. Grases оценил взаимосвязь между рН мочи и образованием различных типов камней в ретроспективном исследовании с участием 1478 пациентов, у которых определили состав, макроструктуру и микроструктуру камней, а также рН мочи. У пациентов с рН мочи <5,5 присутствовал 50,9% незакрепленных камней моногидрата оксалата кальция. Мы обнаружили, что 34,1 и 41,5% камней дигидрата оксалата кальция присутствовали у пациентов с рН мочи <5,5 и >6,0 соответственно. Инфекционные камни обнаруживались преимущественно у пациентов с рН мочи >6,0 (50,7%). Только папиллярные камни моногидрата оксалата кальция были связаны с рН мочи от 5,5 до 6,0 (43,1%). Моча с рН <5,5 показывает повышенную способность к образованию кристаллов мочевой кислоты, которые могут действовать как гетерогенные ядра кристаллов оксалата кальция. Напротив, моча с рН>6,0 обладает повышенной способностью к об-
разованию кристаллов фосфата кальция, которые могут действовать как гетерогенные ядра кристаллов оксалата кальция. Сосочковые камни оксалата моногидрата были связаны с pH от 5,5 до 6,0, поскольку поврежденный сосочек действует как гетерогенное ядро. Авторы сделали вывод о том, что измерение pH мочи можно использовать для оценки литогенного риска данной мочи [22].
Важную роль в образовании кристаллов в мочевых путях играет зарождение и рост камнео-бразующих минералов на поверхности других кристаллических фаз, клеточного материала и иммобилизованных макромолекул. Зарождение и рост кристаллов моногидрата оксалата кальция (мСаО) изучали с использованием метода кинетики постоянного состава в растворе, перенасыщенном по отношению к мСаО (sigma мСаО = 1,44). Обнаружено, что человеческий сывороточный альбумин образует зародыши кристаллов мСаО при иммобилизации на поверхностях гидроксиапатита [23].
Все перечисленные аспекты демонстрируют высокий уровень необходимости в точном и регулярном измерении рН мочи, а также ряда других показателей у пациентов, подверженных риску развития уролитиаза и/или проходящих лечение по этому поводу. Сегодня золотым стандартом считается использование рН-метра со стеклянным электродом, но такие устройства требуют регулярной калибровки и прохождения пользователем специального тренинга, а значит, могут использоваться только профессионалами в условиях медицинского учреждения. Ряд авторов рассматривают портативный электронный мочевой анализатор как альтернативу, доступную для самостоятельного домашнего использования пациентами. Подчеркивается, что такой метод проведения анализа также нивелирует риск неточности результатов из-за несвежести образца мочи. Помимо этого, портативные анализаторы существенно дешевле и не требуют от пользователя продолжительного тренинга или специальных познаний. Вместе с тем авторы работы говорят о недостаточности данных, полученных с помощью бумажных индикаторных полосок, для полноценной диагностики и принятия клинических решений у больных с уролитиазом, однако отмечают, что они могут применяться для самостоятельного мониторинга пациентами в домашних условиях [24].
Авторы другого исследования на примере 100 образцов мочи провели сравнительное исследование рН мочи коммерческими индикаторными тест-полосками трех производителей, а также сравнили эти же образцы с результатами, полученными с помощью измерения электрохимическим рН-метром, признанным золотым стандартом диагностики рН. Точность тест-полосок трех производителей для определения pH была следующей: от 54,8 до 92,8%, от 45 до 97,5%, от 72,2 до 83,3%. Максимальное расхождение его результатов с результатами рН-метра составило только 0,1 пункта рН. Авторы утверждают, что целевой диапазон pH для консервативной терапии МКБ составляет от 6 до 7. Эти результаты показывают, что тестирование с помощью тест-полосок может быть применимо для мониторинга пациентов, получающих терапию с изменением pH с целью ее коррекции. Однако точность устройства, используемого для этой цели, должна быть определена перед использованием [25].
Во многих публикациях отмечается, что наиболее доступным и широко распространенным является
метод проведения анализа мочи с помощью бумажных индикаторных полосок. В исследовании J. E. Abbott, D. L. Miller, W. Shi, результаты которого опубликованы в 2017 г. изданием «Investigative and clinical urology», пациентам с диагностированным нефроли-тиазом предоставлялось по три стерильных контейнера и три бумажных индикатора для самостоятельного тестирования реакции мочи (рН) параллельно со сбором суточной мочи для клинического исследования. Больным была дана инструкция провести тестирование с бумажным индикатором мочи от трех первых опорожнений мочевого пузыря в сутках. Далее фото бумажных индикаторов в первую минуту после выполнения теста, снабженные пометками времени и даты, отправляли специалисту медучреждения по электронной почте, который определял на их основании рН каждого образца. В свою очередь, рН образцов суточной мочи определялся сторонней коммерческой лабораторией при помощи откалибро-ванного рН-метра. Результаты самостоятельного тестирования считались валидными в том случае, если расхождение результатов с показателями рН-метра не превышало 0,5 пункта рН. Добровольное информированное согласие на участие в исследовании подписали 43 человека, однако, как отмечают авторы, только 17 из них предоставили как результаты самотестирования при помощи бумажных индикаторов, так и образцы суточной мочи. У 59% (10 человек из 17) пациентов результаты самостоятельного тестирования находились в пределах 0,5 пунктов расхождения с результатами рН-метра (рисунок) [26].
По графику Бланда — Альтмана среднее расхождение между показателями бумажных индикаторов и рН-метра составило -0,22, что демонстрирует небольшое отрицательное смещение для бумажных индикаторов. Таким образом, если принять, что выборка участников исследования репрезентативна для всей популяции с МКБ, 95% пациентов с МКБ будут иметь результаты анализа рН мочи с бумажным индикатором в пределах 1 пункта рН выше и 1,5 пункта рН ниже результата анализа реакции суточной мочи с применением рН-метра.
Как подчеркивают авторы исследования, отслеживание реакции мочи важно не только для корректировки консервативного лечения, но и для предупреждения рецидивирования МКБ у некоторых популяций пациентов с МКБ. Тесты с бумажными индикаторами представляют собой, по их мнению, недорогой и удобный способ мониторинга рН мочи в домашних условиях.
В исследовании 2016 г. «Robust dipstick urinal-ysis using a low-cost, micro-volume slipping manifold and mobile phone platform» G. T. Smith, N. Dwork, S. A. Khan предлагают способ решения проблемы с точностью тестов, выполняемых при помощи индикаторных полосок. В работе они представляют новое устройство — автоматический «коллектор», который должен считывать данные с индикаторной полоски, записывать их на видео, выдавать интерпретацию, а после этого при помощи совместимого программного обеспечения передавать результат врачу [27].
С учетом подозрений относительно точности бумажных индикаторов следует понимать, что проблема здесь лежит не в самих тестах: анализ мочи с бумажными индикаторными полосками часто используется в медучреждениях первичного звена с целью проведения простого и эффективного скрининга множества состояний. К сожалению, из-за частых случаев некорректного использования большинство врачей предпочитают работать только с результатами анализов, взятых подготовленным медперсоналом, что обычно означает отправку образцов мочи в лаборатории. Это, в свою очередь, ведет к среднему ожиданию в 1-3 дня при том, что сам тест может быть выполнен за минуты.
По утверждению авторов, устройство-«коллектор» может использоваться дома и предоставлять при этом достоверные результаты. Следовательно, это снизит нагрузку на медицинские учреждения, так что они смогут уделять больше внимания пациентам из групп высокого риска. Пациенты, со своей стороны, смогут выполнять тесты в комфортных домашних условиях более часто и просто. Б0льшую часть устройства-коллектора» занимает затемненная акриловая ко-
График Бланда — Альтмана, сравнивающий среднее значение трех показаний рН индикаторной полоски с одновременным
рН мочи за 24 часа [26]
робка. Подчеркивается, что интерпретация цветовой шкалы бумажных индикаторных причин является важнейшей проблемой, снижающей точность результатов анализа: часто необходимо ориентироваться в оттенках одного и того же цвета, что в принципе невозможно для людей с дальтонизмом и сложно в некоторых условиях освещенности. Темный бокс нивелирует этот фактор. Вместе с тем необходимо отметить, что сам алгоритм использования предлагаемого устройства требует от пациента как минимум шести последовательных шагов от подготовки образца мочи до съемки видео при помощи мобильного устройства и последующей его передачи в компьютерную программу. Можно предположить, что для некоторых пациентов такая протяженная последовательность действий окажется фактором дискомфорта, снижающим комплаентность [27].
Обзор технологий дистанционного мониторинга общего анализа мочи пациентами в домашних условиях для метафилактики мочекаменной болезни по данным eLibrary.ru. Число отечественных исследований на тему, проиндексированных в РИНЦ и входящих в онлайн-базу Elibrary.ru, относительно невелико. В метафилактике литогенеза крайне важным для пациентов может быть значение целевых значений рН и других показателей мочи с целью их динамического отслеживания и корректировки, а также соблюдение определенных правил образа жизни, в частности питания. По этой причине российские ученые рекомендуют прибегнуть к дистанционному мониторингу показателей мочи при помощи портативного мочевого анализатора и заполнению анкеты стереотипа питания, с помощью которых повышается возможность контроля МКБ [28, 29]. В пример приведено российское устройство «ЭТТА АМП-01», дающее пациентам возможность выполнять в домашних условиях общий анализ мочи с определением стандартных 11 параметров (кислотность [рН], аскорбиновая кислота, билирубин, глюкоза, кетоновые тела, нитриты, белок, уробилиноген, эритроциты, лейкоциты, удельный вес), пребывая под он-лайн-наблюдением врача-уролога в дистанционном режиме. Эффективность мониторинга в данном исследовании оценивалась в контексте проведения литолитической терапии у больных с конкрементами мочекислого типа. Необходимо отметить небольшую выборку исследования: в нем рассматривались данные 12 больных — 7 мужчин и 5 женщин от 28 до 47 лет (средний возраст — 34,8 года) с мочекис-лыми конкрементами от 7 до 17 мм. Всего за время проведения исследования были получены и проанализированы 1236 результатов общего анализа мочи и выданы около 63 рекомендаций. В зависимости от установленного рН мочи и массы тела пациента подбиралась дозировка литолитического препарата. Пациентам было рекомендовано выпивать поддерживать pH мочи на уровне 6,5-7,0. Для отслеживания этого и других показателей им на срок 9 недель были выданы портативные анализаторы «ЭТТА АМП-01». С помощью портативного анализатора «ЭТТА АМП-01» пациенты несколько раз в день выполняли общий анализ мочи, а затем передавали его показатели через мобильное приложение NetHealth.ru на дистанционно-консультативный портал. Поступавшую таким образом информацию обрабатывала диспетчерская служба, собранная из врачей-урологов. В случае негативного изменения параметров мочи врач связывался с больным для проведения консультации по телефону или посредством виде-оконференцсвязи. Пациенты получали рекоменда-
ции по корректированию диеты и факторов образа жизни, а также увеличению/уменьшению дозировки препарата. При возникновении клинически значимых изменений в анализе мочи им предписывался визит в лечебное учреждение для очной консультации [28].
В базе eLibrary также представлена работа И. А. Шадеркина и соавт. «Диагностическая ценность портативного анализатора мочи «ЭТТА АМП-01» как инструмента самостоятельного мониторинга в mHealth и при скрининге в первичном звене медицинской помощи», опубликованная в журнале «Экспериментальная и клиническая урология» в 2015 г. [30]. При этом под mHealth понимались предоставление медицинской помощи и контроль здорового образа жизни человека с использованием беспроводных, телекоммуникационных технологий и мобильных устройств [31]. Авторы поставили перед собой цель определить диагностическую ценность отечественного анализатора на тест-полосках как инструмента па-циент-центрированной урологии и mHealth. Для этого сравнивались результаты анализа мочи, выполненные с помощью «ЭТТА АМП-01», и стандартного лабораторного обследования: клинического лабораторного автоматического анализатора мочи «Arkray Aution Max AX-4280» на тест-полосках «Akray Aution Sticks 10EA», клинического автоматического анализатора осадка мочи «Sysmex UF 1000i» (флуоресцентная проточная цитометрия), а также микроскопии осадка мочи. Результаты на обоих считывались по принципу отражательной фотометрии. Определялось содержания в моче белка, уробилиногена, эритроцитов, лейкоцитов, кетоновых тел, глюкозы и нитритов. Всего в исследовании использовались 109 образцов мочи пациентов с различными урологическими заболеваниями до или после проведения хирургического лечения. Авторы отметили высокую прогностическую ценность и точность измерений, выполненных с помощью портативного устройства, что делает использование анализатора эффективным для скрининга, мониторинга различных состояний в урологии, включая мета-филактику МКБ [30].
Урологами из Санкт-Петербурга было разработано приложение «Мочекаменная болезнь», в структуре которого имеются разделы: 1) «Пройти тест» (персонализированный расчет риска рецидива и получение соответствующих рекомендаций по ROKS-номограмме); 2) «Вода» (с возможностью напоминания о необходимости выпить воду с автоматической регистрацией количества выпитого в журнал); 3) «Еда» (справочная информация по содержанию в основных продуктах питания кальция, оксалатов, пуринов, белка, цитрата, а также по количеству калорий); 4) «Мой врач» (в будущем эта опция позволит в режиме онлайн связываться с лечащим врачом); 5) «Обратная связь» (в случае если пациент не нашел необходимый продукт либо имеет вопрос, этот раздел для него). Авторы считают, что приложение «Мочекаменная болезнь» на русском языке для смартфонов может быть рекомендовано пациентам с МКБ для повышения эффективности мер мета-филактического характера [32].
Перспективы внедрения телемедицинских технологий в клиническую практику при МКБ. Моча может считаться самым легко получаемым субстратом для проведения исследований, в необходимых объемах и без специального оборудования. Она также в большинстве случаев легка в утилизации, поскольку не рассматривается как субстанция, несущая риск инфекции или биологическую угрозу.
В настоящее время не существует стандартизированных методов, которые можно было бы предложить пациенту в качестве единого стандарта для домашнего мониторинга при МКБ. Вместе с разработкой более доступных, дешевых и легких в использовании микрофлюидных бумажных сенсоров может измениться сам устоявшийся подход к проведению лабораторных исследований. Такие диагностические средства уже продемонстрировали высокую точность, сопоставимую со стандартно используемыми в клинической практике анализаторами.
Критическим фактором для внедрения сенсоров в широкую практику будет их нацеленность на неподготовленного пользователя. Устройство должно требовать минимального объема научных и/или технических познаний от пользователя, или же необходимые для его корректного применения знания должны интуитивно приобретаться во время самого использования. Для проведения тестов с устройством также необходим минимальный объем тренинга на всех этапах исследования: подготовки образца мочи и самого устройства, протокола тестирования, действий после его проведения и ухода за устройством в то время, когда оно не используется. В большинстве случаев микрофлюидные тесты на основе бумаги обеспечивают хорошую эффективность в сочетании с простотой использования. В то же время необходимо отметить, что сегодня устройствам такого типа только предстоит по-настоящему занять свое место на рынке.
Отмечается определенный уровень погрешности тестов с индикаторными полосками, наиболее доступных сегодня как в России, так и за рубежом, однако ряд авторов (G. T. Smith, J. E. Abbott) объясняют это «человеческим фактором» и неоднородностью условий, в которых производится интерпретация результата.
Электронным портативным анализаторам, подобным предложенному F. Grases, а также устройствам для повышения комфортности и точности использования бумажных индикаторов, как в работе G. T. Smith, сегодня предстоит миновать фазу прототипа и выйти в рутинное использование, потому о формах отчета пациентов при их использовании пока не приходится говорить. Микрофлюидные анализаторы равным образом должны занять свою нишу на рынке, включая рынок домашнего мониторинга. Не исключено, что стремительный переход к дистанционным технологиям во многих сферах жизни, обусловленный пандемией COVID-19, подстегнет их дальнейшее развитие.
Что касается отечественного анализатора «ЭТТА АМП-01», полная автоматизация передачи данных через мобильное приложение с прямым выходом на лечащего врача полностью нивелирует необходимость в выборе формы отчетности.
Не всегда решенным остается вопрос мотивации пациентов с МКБ заниматься мониторингом своего состояния — выполнять общий анализ мочи для контроля показателей рН, плотности, уровня лейкоцитов и лейкоцитарной эстеразы, рекомендации врача по питанию, образу жизни. Интеллектуальный уровень пациентов не должен становиться препятствием для обучения обращения с приборами, анализаторами и тест-системами.
Дистанционный мониторинг показателей мочи у пациентов с МКБ представляет телемедицинскую услугу, и в целом врачи, приступая к этой практике или подобным ей, сталкиваются с теми же сложностями, что и при внедрении других технологий дистанционного здравоохранения, поэтому возможности телемедицины по-прежнему используются в урологии не в полную силу. Авторами статьи на протяжении последних 10 лет проводился анализ примене-
ния телекоммуникационных технологий в рамках специальности урологии. Для оценки барьеров, препятствующих достаточному внедрению телекоммуникационных новшеств в урологии, были рассмотрены исследования об использовании средств телемедицины в других областях. Удалось установить, что со стороны врачей главными препятствиями к внедрению новых технологий являются банальная техническая неграмотность, нежелание менять привычный уклад работы и неуверенность в финансовых аспектах применения предлагаемых технических средств. При этом, когда методы телемедицины использовались, они показывали себя безопасными и эффективными, вызывая удовлетворенность как врачей, так и пациентов [1-3, 28-30].
Подчеркивается также, что в процессе внедрения телекоммуникационных технологий врачам следует проявлять терпение и при необходимости «проводить пациентов за руку», чтобы те могли комфортно адаптироваться к новому формату взаимодействия. Таким образом, центральное место занимает вопрос предварительного тренинга пациентов.
Практически во всех публикациях обращается внимание на важность прохождения диагностическими тестами контроля качества с минимальными требованиями к технической поддержке. Все используемые устройства должны быть предварительно откалибро-ваны, а необходимые материалы, такие как индикаторные полоски, легко и стабильно доступны. Кроме того, следует периодически сверять получаемые в домашних условиях результаты, чтобы убедиться в корректности данных удаленного мониторинга. При необходимости пациентам должны предоставляться все нужные материалы для проведения технического обслуживания используемых устройств, а возникающие проблемы должны решаться в дистанционном режиме при минимальном стороннем участии. Благодаря простоте в использовании устройств с бумажными индикаторными полосками и легкой утилизации расходных материалов большинство этих пунктов не представляют серьезной проблемы.
Выводы:
1. Внедрение в медицинскую практику дистанционных технологий — уже свершившийся факт, который, по нашему мнению, в ближайшие годы продолжит свое развитие. Факторами, обусловливающими чрезвычайную актуальность внедрения на отечественной территории технологий удаленного мониторинга, включая состояние больных МКБ, можно считать большие расстояния между населенными пунктами в Российской Федерации; сокращение затрат пациентов на проезд; сложность получения узкоспециализированной медицинской помощи; «отказ» системы здравоохранения от диспансеризации пациентов с отдельными заболеваниями; широкие возможности интернета и современных технологий; высокая востребованность у населения страны получения качественной медицинской информации.
2. В качестве первоочередных рекомендаций для внедрения технологий телемониторинга с целью метафилактики МКБ можно назвать проработку финансовых и законодательных аспектов — в частности, программ обеспечения клиник и пациентов портативными мочевыми анализаторами, индикаторными полосками и программным обеспечением для произведения анализа.
3. Необходимо проведение отечественных клинических исследований по применению дистанционных технологий при различных состояниях, включая мочекаменную болезнь.
4. Разработка отечественными производителями собственный решений для дистанционного мони-
торинга пациентов — приборов, анализаторов, тест-систем, мобильных приложений и т. д.
5. В преодолении инертности системы помогут образовательные мероприятия для врачей, разъясняющие преимущества использования дистанционных технологий мониторинга.
6. Обращает на себя внимание необходимость развития оценки и контроля качества медицинской помощи, оказываемой при помощи дистанционных технологий.
7. Подобные меры особенно важны с учетом сохраняющейся угрозы распространения нового ко-ронавируса.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
References (Литература)
1. Lebedev GS, Shaderkin IA, Fomina IV, et al. The Internet of Medical Things: the first steps to systematize. Journal of Telemedicine and e-Health 2017; (3): 128-36. Russian (Лебедев Г. С., Шадеркин И. А., Фомина И. В. и др. Интернет медицинских вещей: первые шаги по систематизации. Журнал телемедицины и электронного здравоохранения 2017; (3): 128-36).
2. Shaderkin IA, Lebedev GS, Perhov VI. Application of e-healthcare to implement patient-centered urological care. Journal of Telemedicine and e-Health 2018; 4 (1-2): 3-8. Russian (Шадеркин И. А., Лебедев Г. С., Перхов В. И. Применение электронного здравоохранения для реализации пациент-центрированной урологической помощи. Журнал телемедицины и электронного здравоохранения 2018; 4 (1-2): 3-8).
3. Ivanov AA. Telemedicine Solutions for Home Instrumental Diagnosis in a Patient in Pandemic Conditions. Journal of Telemedicine and e-Health 2021; 7 (1): 25-34. Russian (Иванов А. А. Телемедицинские решения для инструментальной диагностики на дому у пациента в условиях пандемии. Журнал телемедицины и электронного здравоохранения 2021; 7 (1): 25-34).
4. Kaprin AD, Apolikhin OI, Sivkov AV, et al. Analysis of uronephrological morbidity and mortality in the Russian Federation for the period 2002-2014 according to official statistics. Experimental and Clinical Urology 2016; (3): 4-13. Russian (Каприн А. Д., Аполихин О. И., Сивков А. В. и др. Анализ уронефрологической заболеваемости и смертности в Российской Федерации за 2002-2014 гг. по данным официальной статистики. Экспериментальная и клиническая урология 2016; (3): 4-13).
5. Davidov MI, Dremin YeI, Nikonova OYe, et al. Epidemiology of urolithiasis in the Perm Territory: results of a 30-year study. Experimental and Clinical Urology 2019; (3): 4-10. Russian (Давидов М. И., Дремин Е. И., Никонова О. Е. и др. Эпидемиология мочекаменной болезни в Пермском крае: результаты 30-летнего изучения. Экспериментальная и клиническая урология 2019; (3): 4-10).
6. Skolarikos A, Straub M, Knoll T, et al. Metabolic evaluation and recurrence prevention for urinary stone patients: EAU guidelines. Eur Urol 2015; 67 (4): 750-63.
7. Hiller SC, Dauw CA, Ghani KR. Kidney Stone Care and the COVID-19 Pandemic: Challenges and Opportunities. J Urol 2020; 204 (6): 1122-4.
8. Oyaert M, Delanghe J. Progress in Automated Urinalysis. Ann Lab Med 2019; 39 (1): 15-22.
9. Lee DS, Jeon BG, Ihm C, et al. A simple and smart telemedicine device for developing regions: a pocket-sized colorimetric reader. Lab Chip 2011; (11): 120-6.
10. Yetisen AK, Akram MS, Lowe CR. Paper-based microfluidic point-of-care diagnostic devices. Lab Chip 2013; (13): 2210-51.
11. Jalal UM, Jin GJ, Shim JS. Paper-plastic hybrid microfluidic device for smartphone-based colorimetric analysis of urine. Anal Chem 2017; 89 (24): 13160-6.
12. Hosseini SA, Zanganeh S, Akbarnejad E, et al. Microfluidic device for label-free quantitation and distinction of bladder cancer cells from the blood cells using micro machined silicon based electrical approach; suitable in urinalysis assays. J Pharm Biomed Anal 2017; (134): 36-42.
13. Lepowsky E, Ghaderinezhad F, Knowlton S, et al. Paper-based assays for urine analysis. Biomicrofluidics 2017; 11 (5): 051501.
14. Rodchenkova V, Shahnovich I. Microfluidic ch^s are a designer for the deve^er. Dolomite Solutions. Analytics 2017; 34 (3): 60-9. Russian (Родченкова В., Шахнович И. Микрофлюидные чипы — конструктор для разработчика. Решения компании Dolomite. Аналитика 2017; 34 (3): 60-9).
15. Angerri O, Pascual D, 4aro J, et al. Comparative study between a medical device and reagent dipsticks in measuring рН. Arch Esp Urol 2020; 73 (6): 546-53.
16. Grases F, Rodriguez A, Berga F, et al. A new device for sim^e and accurate urinary рН testing by the Stone-former patient. Springerplus 2014; (3): 209.
17. Cuñé J, Fernández X, Carné X, et al. Pilot study of the usability and functionality of a smart рЬ| meter and a mobile medical application for urine рН monitoring. Arch Esp Urol 2021; 74 (7): 692-8.
18. Angerri O, Pascual D, Haro J, et al. Comparative study between a medical device and reagent dipsticks in measuring рН. Arch Esp Urol 2020; 73 (6): 546-53.
19. De Coninck V, Keller EX, Rodríguez-Monsalve M, et al. Evaluation of a portable urinary рН meter and reagent st^s. J Endourol 2018; 32 (7): 647-52. DOI: 10.1089/end. 2018.0202.
20. Liebman sE, Taylor JG, Bushinsky DA. Uric acid nephrolithiasis. Curr Rheumatol Rep 2007; 9 (3): 251-7.
21. Sohnel O, Grases F. Supersaturation of body fluids, р^тш and urine, with respect to biological hydroxyapatite. Urol Res 2011; 39 (6): 429-36.
22. Grases F, Costa-Bauza A, Gomila I. Urinary рН and renal lithiasis. Urol Res 2012; 40 (1): 41-6.
23. Wu W, Gerard DE, Nancollas GK Nucleation at surfaces: the im^i'tance of interfacial energy. J Am Soc Nephrol 1999; 10 (14): S355-8.
24. Kwong T, Robinson C, Spencer D. Accuracy of urine рН testing in a regional metabolic renal clinic: is the dipstick accurate enough? Urolithiasis 2013; 41 (2): 129-32.
25. Desai RA, Assimos DG. Accuracy of urinary dipstick testing for рН manipulation therapy. J Endourol 2008; 22 (6): 1367-70.
26. Abbott JE, Miller DL, Shi W. Optimization of urinary dipstick рН: Are гтшШр^ dipstick рН readings reliably comparable to commercial 24-hour urinary рН? Investig Clin Urol 2017; 58 (5): 378-82.
27. Smith GT, Dwork N, Khan SA. Bowden Robust dipstick urinalysis using a low-cost, micro-volume slipping manifold and mobile phone р^т. Lab Ch^ 2016; 16 (11): 2069-8.
28. Prosyannikov MYu, Shaderkin IA, Konstantinova OV, et al. Remote monitoring of the general urine analysis indicators in the treatment of urinary acid urolithiasis patients with citrate mixtures. Urology 2019; (3): 60-5. Russian (Просянников М. Ю., Шадеркин И. А., Константинова О. В. и др. Дистанционный мониторинг показателей общего анализа мочи при лечении цитратными смесями пациентов с мочекислым уролитиазом. Урология 2019; (3): 60-5).
29. Prosyannikov MYu, ShadYorkin IA, Konstantinova OV, et al. Online assessment of nutrition stereotype in urolithiasis. Journal of Telemedicine and e^eaM 2017; (1): 18-21. Russian (Просянников М. Ю., Шадеркин И. А., Константинова О. В. и др. Онлайн-оценка стереотипа питания при мочекаменной болезни. Журнал телемедицины и электронного здравоохранения 2017; (1): 18-21).
30. Shaderkin IA, Vladzimirskiy AV, Voytko DA, et al. Diagnostic value of the portable urine analyzer "ETTA AMP-01", as a self-monitoring tool in m^eal^ and in рптшгу care screening. Experimental and Clinical Urology 2015; 7 (4): 22-6. Russian (Шадеркин И. А., Владзимирский А. В., Войтко Д. А. и др. Диагностическая ценность портативного анализатора мочи «ЭТТА АМП-01» как инструмента самостоятельного мониторинга в m^eal^ и при скрининге в первичном звене медицинской помощи. Экспериментальная и клиническая урология 2015; 7 (4): 22-6).
31. Shaderkin IA, Tsoy AA, Sivkov AV, et al. mHealth new opportunities for deve^ing telecommunications technologies in healthcare. Experimental and Clinical Urology 2015; 7 (2): 142-8. Russian (Шадеркин И. А., Цой А. А., Сивков А. В. и др. m^eal^ новые возможности развития телекоммуникационных технологий в здравоохранении. Экспериментальная и клиническая урология 2015; 7 (2): 142-8).
32. Gadzhiev NK, Brovkin SS, Grigorev VE, et al. Metaphylactics of urolithiasis: a new look, a modern approach, mobile ^^mentation. Urology 2017; (1): 124-9. Russian (Гад-жиев Н. К., Бровкин С. С., Григорьев В. Е. и др. Метафилакти-ка мочекаменной болезни: новый взгляд, современный подход, мобильная реализация. Урология 2017; (1): 124-9).
