CC BY
236
О. Э. Карпов,
д.м.н., генеральный директор А. В. Свешников,
к.м.н., заведующий отделением хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца и электрокардиостимуляции, [email protected] А. С. Воробьев,
сотрудник отделения хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца и электрокардиостимуляции, [email protected]
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медико-хирургический Центр им. Н. И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Москва
НОВЫЕ МЕТОДЫ МОНИТОРИРОВАНИЯ ЖИЗНЕННО ВАЖНЫХ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА В ЭПОХУ ТЕЛЕМЕДИЦИНЫ
УДК 616.072-7
Карпов О. Э, Свешников А. В., Воробьев А. С. Новые методы мониторирования жизненно важных функций организма в эпоху телемедицины (Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный медико-хирургический Центр им. Н. И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Москва, Российская Федерация)
Аннотация. В течение последнего десятилетия произошло активное проникновение в повседневную клиническую практику технологий удаленного мониторирования жизненно важных показателей, которые позволяют увеличить доступность и качество медицинской помощи. Использование УМ в условиях повседневной клинической практики способствует реализации индивидуализированной модели здравоохранения, которая ориентирована на пациента и обеспечивает раннее выявление хронических заболеваний и их осложнений. В данном обзоре представлена информация о современных технологиях удаленного мониторинга у пациентов с хроническими заболеваниями.
Ключевые слова: телемедицина, удаленный мониторинг.
Введение
В течение последнего десятилетия произошло активное проникновение в повседневную клиническую практику технологий удаленного мониторирования (УМ) жизненно важных показателей, которые позволяют увеличить доступность и качество медицинской помощи. Так, в США, по данным исследования КаОгата и соавторов за 2007-2011 годы, отмечался более чем двукратный рост рынка систем УМ [1]. В странах Европы в 2009 году величина совокупных расходов на удаленное мониторирование составила 233 миллиарда евро, что превысило данный параметр в ранее опубликованных аналитических работах приблизительно на 50% [2,3]. Применению систем УМ способствует ряд факторов, среди которых следует отметить старение населения и, как следствие, увеличение распространенности хронических заболеваний в развитых странах, наряду с прогрессирующим
© И. М. Сон, А. В. Поликарпов, Е. В. Огрызко, Т. Ю. Голубева, 2016 г.
Юнеджер № 8
здравоохранения 2016
ростом стоимости лечебно-диагностических мероприятий и утилизации ресурсов здравоохранения.
Использование УМ в условиях повседневной клинической практики способствует реализации индивидуализированной модели здравоохранения, которая ориентирована на пациента и обеспечивает раннее выявление хронических заболеваний и их осложнений [4,5]. УМ играет важную роль в гериатрической практике как элемент комплексного контроля состояния пожилых пациентов в амбулаторных условиях [6,7]. Вне зависимости от возраста больных, применение УМ позволяет оптимизировать ведение пациентов с хроническими заболеваниями за счет уменьшения потребности в количестве госпитализаций, которые сопряжены со значительной финансовой нагрузкой на систему здравоохранения [8-10]. Несмотря на потенциальные возможности, клиническая эффективность УМ и влияние УМ на утилизацию ресурсов здравоохранения требуют дальнейшего изучения в крупных клинических исследованиях. В данном обзоре представлена информация о современных технологиях удаленного мониторинга у пациентов с хроническими заболеваниями.
Телемедицина - предоставление услуг здравоохранения в условиях, когда расстояние является критическим фактором, работниками здравоохранения, использующими информационно-коммуникационные технологии для обмена необходимой информацией в целях диагностики, лечения и профилактики заболеваний и травм, проведения исследований и оценок, а также для непрерывного образования медицинских работников в интересах улучшения здоровья населения и развития местных сообществ [11].
Технологии удаленного мониторирования
На ранних этапах развития внедрение УМ в клиническую практику было сопряжено с рядом затруднений, среди которых следует отметить неудовлетворительное покрытие
сети в сельских регионах, крупный размер, большой вес и недостаточную надежность применяемых устройств, отсутствие стандартизированных протоколов передачи информации и защиты персональных данных [12]. Однако внедрение новых электронных технологий и методов обработки информации позволило, по крайней мере, частично решить представленные выше проблемы.
Стандартная система УМ представлена одним и более типами сенсоров, находящихся внутри или на поверхности тела, которые осуществляют регистрацию физиологических сигналов. Вид, расположение и необходимое количество сенсоров зависят от конкретного заболевания, при котором проводится мо-ниторирование. Так, у пациентов с хронической сердечной недостаточностью используются сенсоры для регистрации сердечного ритма и водного баланса [11]. Для получения дополнительной информации могут использоваться сенсоры, определяющие активность пациента, положение и температуру тела, а также ряд других показателей.
При УМ применяются (1) носимые сенсоры, которые присоединяются к одежде пациента; (2) сенсоры, представленные в виде специальных аксессуаров (часы, браслеты, туфли, перчатки, кольца); (3) имплантируемые сенсоры (имплантируемые кардиомониторы, сенсоры контроля концентрации глюкозы); (4) неконтактные сенсоры, расположенные на удалении от тела пациента, которые используются при состояниях, когда стандартные методы мони-торирования представляются нежелательными или потенциально опасными для больного (не-онатология, комбустиология) [11].
Зарегистрированные при мониториро-вании данные могут быть доставлены получателю посредством коммуникационных компонентов системы УМ, представленных (1) нательной компьютерной сетью (BAN) и (2) глобальной компьютерной сетью (WAN) (рис. 1) [11]. Сеть BAN расположена непосредственно вокруг тела пациента и используется для интеграции данных, полученных
Менедже,
Рис. 1. Схема организации удаленного мониторирования
от различных сенсоров. В качестве сетевого шлюза могут использоваться как специально разработанные, так и стандартные бытовые устройства (смартфоны, планшетные компьютеры). После локальной обработки полученных данных, осуществляется передача информации на сервер лечебного учреждения по сети WAN или в облачное хранилище.
Создание методов беспроводной коммуникации способствовало внедрению беспроводной нательной компьютерной сети (WBAN), заменившей сеть BAN. Для сети WBAN используются несколько схем коммуникации, наибольшую распространенность из которых получила технология Bluetooth, применяющаяся в мобильных устройствах [13-15]. Для данной технологии характерна высокая скорость передачи данных (720 кб/с) при значительном энергопотреблении (50-200 мВт), что является одним из основных ограничений системы. В настоящее время предложена технология Zigbee с низким энергопотреблением и сравнительно небольшой скоростью передачи данных (250 кб/с), что позволяет снизить стоимость УМ. Система Zigbee является наиболее оптимальным решением при использовании большого количества сенсоров, поскольку передача информации в данном
случае требует значительного расходования энергоресурсов.
Важной проблемой при использовании сетей WBAN является информационная безопасность [16,17]. В настоящее время предложено множество протоколов для защиты персональных данных. Например, для идентификации пациента могут использоваться специальные криптографические коды, биометрические и/или физиологические параметры.
Применение удаленного мониторирования в отдельных областях здравоохранения
Большинство систем удаленного мони-торирования позволяет осуществлять регистрацию множества витальных показателей, в том числе сердечный ритм, частоту сердечных сокращений, частоту дыхания, артериальное давление, насыщение крови кислородом и концентрацию глюкозы в крови [5,6,18]. В состав систем УМ могут входить инерциальные сенсоры, например, акселерометры и гироскопы, регистрирующие положение тела и активность пациента, 7 элек-тродермальные сенсоры, анализирующие активность симпатической нервной системы
енеджер
с целью определения эмоционального состояния больного, сенсоры, оценивающие состояние внешней среды (температура, влажность воздуха и атмосферное давление) [8,9,19]. Сочетанный анализ витальных показателей, физической активности, сна, эмоционального состояния и внешних условий позволяет оценить состояние здоровья пациента в целом.
Регистрация работы сердца
Заболевания сердечно-сосудистой системы являются ведущей причиной смертности во всем мире. Ниже представлена информация о различных принципах мониторирования работы сердечно-сосудистой системы.
Электрокардиография
Электрокардиография (ЭКГ) является золотым стандартом при мониторировании работы сердечно-сосудистой системы [12]. ЭКГ-сигналы могут быть получены при использовании прикрепляющихся к коже адгезивных электродов, регистрирующих электрические потенциалы. При использовании современных гелевых электродов, в том числе содержащих серебро/хлорид серебра (Ад/АдС1), возможно раздражающее действие, что препятствует их применению при длительном амбулаторном мониторировании ЭКГ. В качестве альтернативы предложены тканные сухие электроды, которые обладают оптимальной биологической совместимостью и могут быть прикреплены к одежде пациента. Несмотря на потенциальные преимущества, применение сухих электродов в настоящее время является экспериментальным направлением. Среди возможных ограничений данной технологии следует отметить высокий импеданс в месте контакта и большую распространенность артефактов записи, связанных с движением пациента. Сравнительно недавно были предложены беспроводные носимые ЭКГ-мониторы для длительной регистрации ЭКГ, прикрепляющиеся к коже пациента посредством сухого контакта.
В настоящее время предложено множество методов для осуществления одно- и много-
канальной телеметрии с использованием как носимых, так и неконтактных и мобильных устройств, осуществляющих передачу данных в лечебное учреждение для последующего анализа [20,21]. В ФГБУ «НМХЦ им. Н. И. Пи-рогова» Минздрава России для диагностики и оценки эффективности хирургического лечения аритмий, ишемических проявлений в условиях стационара применяется система «Астрокард® - Телеметрия», которая позволяет осуществлять 3- и 12-канальное монито-рирование ЭКГ в режиме реального времени, ретроспективный анализ записи. Комплекс оснащен специальной программой обработки данных, которая по аналогии с суточным мониторированием ЭКГ позволяет создавать заключительные тренды, графики, составлять отчеты и таблицы.
Методы регистрации с использованием электромагнитного поля Циклические сокращения и расслабления миокарда сопровождаются смещениями грудной клетки приблизительно на 0,1-0,2 мм, которые могут быть зарегистрированы посредством специального оборудования (лазерный дальномер высокого разрешения) [22]. Возможна удаленная фиксация движений грудной клетки с использованием устройств постоянно волновой допплерографии или сверхширокополосных радаров (СШП-радары). При постоянно волновой допплерографии осуществляется передача и отражение сигнала, характеристики которого изменяются при движениях грудной клетки. На основании полученных данных осуществляется расчет частоты сердечных сокращений и вариабельности сердечного ритма [23]. В настоящее время предложено множество моделей для допплерографии используемых в условиях повседневной клинической практики и находящихся на этапе разработки [24,25].
В отличие от допплерографии в СШП-радарах для передачи сигналов используются короткие электромагнитные импульсы [26-28]. Для обработки полученных данных в СШП-
№ 8
201Б
Менедже,
радарах используется так называемая линия задержки, что позволяет регистрировать сигналы в предустановленном диапазоне и снижает количество шумов. Среди потенциальных преимуществ системы следует отметить низкое энергопотребление. Устройство Virtual Medical Assistant (VMA) является первым этапом на пути создания платформы удаленного мониторирования с использованием СШП-технологии. Несмотря на имеющийся опыт применения системы, необходимо проведение дополнительных исследований, направленных на оценку долгосрочной точности метода.
Фотоплетизмография
Посредством фотоплетизмографии (ФПГ) осуществляется регистрация объемного пульса (ОП), возникающего при ритмичных сокращениях сердца. Для выполнения ФПГ необходимы контактные сенсоры, содержащие источники света (обычно в красном или инфракрасном диапазоне) [29-33]. Одним из наиболее перспективных направлений является ФПГ с использованием специальной камеры, внешнего источника света и цифровых камер, на которые осуществляется видеорегистрация сигналов (рис. 2).
Телемониторинг с использованием имплантируемых электронных устройств За последнее десятилетие наблюдается значительное увеличение количества имплантаций электронных устройств (далее имплантируемые электронные устройства - ИЭУ) для контроля сердечного ритма, что связано с расширением показаний к данным вмешательствам [34]. Последующий динамический контроль работы устройства является неотъемлемым компонентом в ведении пациентов [35]. В случае с устройствами для сердечной ресинхронизирующей терапии (СРТ) и имплантируемыми кардиовертерами-дефибрил-ляторами (ИКД) проверка работы системы осуществляется с кратностью один раз в 3-6 месяцев. Регулярные проверки устройств способствуют значительному повышению нагрузки на медицинский персонал, которая значительно увеличивается при необходимости замены устройств [36, 37]. Следует отметить, что даже при регулярном наблюдении своевременное выявление проблем, связанных с работой ИЭУ не всегда представляется возможным. Применение УМ позволяет, по крайней мере, частично решить данную проблему.
Рис. 2. Фотоплетизмография. П - поляризатор.
Источник: Hffp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/arficles/insfance/4440202/bin/srepl0494-f5.gif
Возможности удаленного мониторинга у пациентов с ИКД впервые изучались в проспективном многоцентровом исследовании TRUST [38, 39]. Следует отметить, в контрольной группе в качестве стандарта ведения осуществлялись проверки устройств с частотой один раз в три месяца. В ходе исследования в группе УМ было продемонстрировано снижение утилизации ресурсов здравоохранения (совокупность запланированных и незапланированных посещений врача) на 50%, преимущественно за счет количества запланированных посещений, во время которых в большинстве случаев осуществляется проверка без перепрограммирования устройства (рис. 3). В более позднем исследовании CONNECT были получены аналогичные результаты [40]. Представленные данные были подтверждены в ряде европейских исследований, где 78% запланированных проверок устройств могли быть выполнены удаленно [41, 42].
Рис. 3. Результаты исследования TRUST [38,39]
Несмотря на оптимистичные результаты представленных исследований, следует отметить, что УМ не позволяет заменить стандарт-
ные посещения в раннем послеоперационном периоде (2-12 недель после имплантации устройства), во время которых осуществляются осмотр послеоперационной раны, определение хронических порогов стимуляции и изменение параметров работы устройства [43-45]. В данном временном интервале чаще отмечаются осложнения, требующие изменения параметров стимуляции и ревизии устройства (синдром ЭКС, стимуляция диафрагмы, инфекционные осложнения) [46-48]. Посещение в первые три месяца после имплантации позволяют пациенту и его родственникам более детально ознакомиться с принципами работы устройства и системой УМ. При последующем наблюдении посредством различных методов пациент может получать информацию о нормальной работе устройства. С другой стороны, удаленный мониторинг позволяет сократить количество посещений в группе пациентов с ожидаемым истощением батареи устройства - ситуацией, когда необходимо увеличение количества проверок ИЭУ с целью своевременного планирования его замены [49]. Следует обратить внимание, что, несмотря на техническую возможность удаленного перепрограммирования ИЭУ, реализация этой опции может представлять опасность для здоровья пациента и поэтому не реализуется в клинической практике.
В ФГБУ «НМХЦ им. Н. И. Пирогова» Мин_ здрава России используется система удаленного мониторинга Medtronic Carelink© (рис. 4). В настоящее время осуществляется наблюдение за всеми пациентами с ранее имплантированными ИКД и устройствами для СРТ. Использование УМ у данной категории больных позволило сократить количество посещений на 35%.
УМ с целью контроля работы батареи и электродов устройства
Возможности применения УМ по представленным показаниям были продемонстрированы в исследовании TRUST [51], по данным
№8
sais
Менедже,
Рис. 4. Схема удаленного мониторинга у пациентов с имплантированными электронными устройствами на примере системы CareLink (Medtronic) [50]
которого нарушения работы батареи и электродов ИЭУ встречались редко и в большинстве случаев не сопровождались какими-либо симптомами. В отличие от стандартной схемы наблюдения удаленный мониторинг позволяет диагностировать осложнения в течение первых 24 часов. На основании данных о работе устройства, которые регистрируются ежедневно, создаются специальные графики, упрощающие анализ работы ИЭУ.
Ведение пациентов с фибрилляцией предсердий
Фибрилляция предсердий (ФП) встречается у 50% пациентов с ИЭУ [52]. Вне зависимости от наличия симптомов ФП является независимым предиктором сердечно-сосудистых осложнений и смерти [53-55]. При использовании УМ возможно раннее выявление ФП с последующим своевременным обеспечением соответствующих лечебных мероприятий. Детекция ФП изучалась у пациентов с электрокардиостимуляторами и ИКД/ устройствами для СРТ. В недавно опубликованном исследовании с беспроводной передачей данных, в котором приняли участие 166 пациентов (73% ЭКС; 27% ИКД/СРТ),
ФП была зарегистрирована у 20% пациентов [56]. При этом в группе удаленного мониторинга, по сравнению с группой контроля ФП, была диагностирована на 148 дней раньше. В исследовании TRUST (ИКД; Biotronik Home Monitoring system) регистрация ФП осуществлялась через 5,5 в группе УМ, а в контрольной группе - только через 40 дней (P < 0,001) [39]. Представленные результаты согласуются с другими опубликованными данными [40].
Ведение пациентов с желудочковыми аритмиями
УМ может использоваться для оценки правильности детекции аритмий и эффективности используемой терапии. Современные устройства осуществляют практически немедленную передачу данных для последующего анализа. В некоторых устройствах возможна самостоятельная передача данных пациентом при срабатывании устройства и/или жалобах на сердцебиение/эпизодах потери сознания. В пилотном итальянском исследовании системы CareLink Network [26] был возможен удаленный анализ 81% эпизодов желудочковых тахикардий, при этом в 85% случаев не требовалось перепрограммирования
Менеджер № 8
здравоохранения 2016
устройства. Следует отметить, что в некоторых случаях пациенты не знали о срабатываниях устройства. Напротив, отдельные пациенты сообщали о срабатываниях устройства при отсутствии документированного разряда (фантомные шоки). В представленных ситуациях удаленный мониторинг может оптимизировать ведение пациентов, в том числе за счет снижения количества посещений и госпитализаций. Среди потенциальных возможностей, связанных с применением УМ, следует отметить минимизацию как обоснованных, так и необоснованных срабатываний ИКД за счет своевременного перепрограммирования устройства [51, 57, 58].
Влияние УМ на утилизацию ресурсов здравоохранения у пациентов с имплантируемыми устройствами
В первом рандомизированном исследовании REFORM и последующих работах при использовании УМ было продемонстрировано уменьшение количества посещений на 50%, стоимость транспортировки, амбулаторного наблюдения и госпитализации пациента [59]. Абсолютное снижение стоимости медицинских услуг зависит от системы здравоохранения в каждой конкретной стране и составляет от €524 на одного пациента в год (41% стандартной стоимости наблюдения) в Финляндии, до $2149 на одного пациента в течение 5 лет во Франции [60, 61].
Респираторный мониторинг
Дыхание является одним из важнейших витальных показателей. Респираторный мониторинг (РМ) имеет наибольшее клиническое значение у пациентов с хронической обструк-тивной болезнью легких, бронхиальной астмой и синдромом обструктивного ночного апноэ. При РМ возможен анализ множества показателей, в том числе дыхательных шумов, скорости воздушного потока, движений грудной клетки при дыхании и концентрации CO2
в выдыхаемом воздухе. Золотым стандартом при респираторном мониторинге является индуктивная плетизмография, при проведении которой используются два специальных провода, один из которых располагается вокруг грудной клетки, другой - вокруг живота. При проведении исследования на фоне движений грудной клетки происходит самоиндукция контура, которая может быть зарегистрирована при помощи специального оборудования [62].
Помимо представленного метода, возможно получение респираторного сигнала при специальном анализе ЭКГ, позволяющем выделить респираторный компонент. При проведении РМ могут использоваться неконтактные методы. В настоящее время предложено множество технических решений с использованием постоянно волновой допплерографии и СШП-радаров [63,64]. В ряде исследований изучались методы респираторного мониторинга с использованием видеокамер и тепловизоров [65,66].
Мониторинг
артериального давления
Артериальная гипертония является одним из важнейших кардиологических заболеваний, которое сопряжено с увеличением риска сердечно-сосудистых осложнений (почечная недостаточность, инсульт и др.) и смерти. Метод, предложенный Н. С. Коротковым, является основным стандартом при измерении артериального давления (АД), который используется более 100 лет. В настоящее время нашла широкое применение осцил-лометрическая регистрация АД, которая используется в большинстве устройств для самостоятельного измерения АД. Несмотря на простоту применения, существуют определенные сложности, связанные с различными алгоритмами работы устройств [67]. Длительный мониторинг АД с использованием осцилломе-трического метода представляет затруднения, связанные с раздражением кожи и расстройством сна во время измерений. Указанные выше факторы стимулировали разработку
№ 8
201Б
Менедже,
ersystems
Л......JL . J
'-J4J4J
)..Г.,Г1 . г_ гг-1—г.....................................
„, Sys Зга „
120/ 81 MAP Pulse ,
(93) 64
CaUxXedlo ttS SOmrcH? @ 1301
CO SV
7.0 109
SVR PPV
952 5
Palient 35y | 10*1 IMwi
Рис. 5. Системы CNAP (сверху) и sotera's Visi Mobile system (снизу) для удаленного мониторинга артериального давления [74,75].
новых моделей, среди которых следует отметить устройства с использованием манжеты (с креплением на палец или запястье), а также приборы, осуществляющие анализ скорости распространения пульсовой волны [68-72].
Несмотря на длительную историю амбулаторного мониторирования АД, в настоящее время в клинической практике для УМ используется сравнительно небольшое количество устройств. В качестве примеров можно отметить системы NexfinTM и CNAPTM, в которых используется манжета, надеваемая на палец руки (рис. 5) [73-74]. Недавно FDA была одобрена носимая система УМ (Sotera's ViSi Mobile System), осуществляющая контроль множества показателей, в том числе АД, посредством
оценки скорости распространения пульсовой волны [75-76].
Выводы
Удаленный мониторинг является перспективным направлением в ведении пациентов с хроническими заболеваниями. Применение методов УМ в различных областях клинической медицины позволяет улучшить качество оказания и доступность медицинской помощи, особенно для пациентов, проживающих в удаленных регионах. УМ позволяет снизить утилизацию ресурсов здравоохранения и расходование бюджетных средств за счет снижения нагрузки на персонал и оборудование как в амбулаторных условиях, так и в условиях стационара.
Менеджер №8
здравоохранения 2016
62 Ш
Литература
1. Kalorama Information. Remote and wireless patient monitoring markets 2012
2. Frost & Sullivan. European remote patient monitoring markets 2007
3. Frost & Sullivan. European remote patient monitoring market 2010
4. Teng X.F., Zhang Y.T., Poon C.CY., Bonato P. Wearable medical systems for p-Health. IEEE Rev Biomed Eng 2008;1:62-74
5. Topol E.J. Transforming medicine via digital innovation. Sci Transl Med 2010;2(16):1-3
6. Scanaill C., Carew S., Barralon P., et al. A review of approaches to mobility telemonitoring of the elderly in their living environment. Ann Biomed Eng 2006;4(4):547-63
7. Baig M.M., Gholamhosseini H, Connolly M.J. A comprehensive survey of wearable and wireless ECG monitoring systems for older adults. Med Biol Eng Comput 2013;51(5):485-95
8. Allet L., Knols R.H., Shirato K, de Bruin E.D. Wearable systems for monitoring mobilityrelated activities in chronic disease: a systematic review. Sensors (Basel) 2010; 10(10):9026-52
9. Patel S., Park H, Bonato P., et al. A review of wearable Sensors (Basel) and systems with application in rehabilitation. J Neuroeng Rehabil 2012;9:21
10. Jencks S.F., Williams M.V., Coleman E.A. Rehospitalizations among patients in the Medicare fee-forservice program. N Engl J Med 2009;360(14):1418-28
11. WHO. A health telematics policy in support of WHO's Health-For-All strategy for global health development: report of the WHO group consultation on health telematics, 11-16 December, Geneva, 1997. Geneva, World Health Organization, 1998
12. Lobodzinski S.S. ECG patch monitors for assessment of cardiac rhythm abnormalities. Prog Cardiovasc Dis 2013;56(2):224-9
13. Jovanov E, Milenkovic A. Body area networks for ubiquitous healthcare applications: opportunities and challenges. J Med Syst 2011;35(5):1245-54
14. Darwish A., Hassanien A.E. Wearable and implantable wireless sensor network solutions for healthcare monitoring. Sensor 2011;11(6):5561-95
15. Custodio V., Herrera F.J., Lo_pez G., Moreno J.I. A review on architectures and communications technologies for wearable health-monitoring systems. Sensors (Basel) 2012;12(10):13907-46
16. Zhang G.H., Poon C.CY., Li Y., Zhang Y.T. A biometric method to secure telemedicine systems. In Proceedings of the 31st Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society; Minneapolis, MN, USA, September 2009. 701-4
17. Bao S., Zhang Y., Shen L. Physiological signal based entity authentication for body area sensor networks and mobile healthcare systems. In Proceedings of the 27th Annual International Conference of the IEEE EMBS; Shanghai, China, 1-4 September 2005. pp. 2455-8
18. Teng X.F., Zhang Y.T., Poon C.CY., Bonato P. Wearable medical systems for p-Health. IEEE Rev Biomed Eng 2008;1:62-74
19. Poh M.Z., Swenson N., Picard R. A wearable sensor for unobtrusive, long-term assessment of electro-dermal activity. IEEE Trans Biomed Eng 2010;57(5):1243-52
20. Krumholz H.M., Parent E.M., TuN., Vaccanno Wang Y, Radford M.J., et al. Readmission after hospitalization for congestive heart failure among Medicare beneficiaries. Arch Intern Med. 1997 Jan 13;157(1):99-104.
21. Ferrante D., Varini S., Macchia A., Soifer S., Badra R., Nul D., et al. GESICA Investigators. Long-term results after a telephone intervention in chronic heart failure: DIAL (Randomized Trial of Phone Intervention in Chronic Heart Failure) follow-up. J Am Coll Cardiol. 2010 Jul 27;56(5):372-8.
22. Suzuki S., Matsui T., Sugawara K., et al. An approach to remote monitoring of heart rate variability (HRV) using microwave radar during a calculation task. Am J Phys Anthropol 2011;30(6):241-9
23. Lu G., Yang F., Tian Y., et al. Contact-free measurement of heart rate variability via a microwave sensor. Sensors (Basel) 2009; 9(12):9572-81
Менедже,
24. Kim C.Y., Hong S. A compact 24 GHz quadrature Doppler radar with front-end MMIC. Int J Electron 2013;100(9):1184-95
25. Kao TY.J., Chen AY.K., Yan Y., et al. A flipchip-packaged and fully integrated 60 GHz CMOS micro-radar sensor for heartbeat and mechanical vibration detections. IEEE Rad Freq Integr 2012;2012:17-19
26. Thiel F., Kreiseler D., Seifert F. Non-contact detection of myocardium's mechanical activity by ultrawideband RF-radar and interpretation applying electrocardiography. Rev Sci Instrum 2009;80(11):114302
27. Margaret D., Anith S., Duraisamy M., Muneeswaran K. Cross slot antenna with open ended truncated patch feed for ultra wide band applications. IEEE INCACEC2009;1-6
28. Li C., Lin J. Complex signal demodulation and random body movement cancellation techniques for non-contact vital sign detection. IEEE Mtt S2008;567-70
29. Takano C., Ohta Y. Heart rate measurement based on a time-lapse image. Med Eng Phys 2007;29(8):853-7
30. Verkruysse W., Svaasand L.O., Nelson J.S. Remote plethysmographic imaging using ambient light. Opt Express 2008;16(26): 21434-45
31. Poh M.Z., McDuff D.J., Picard R.W. Noncontact, automated cardiac pulse measurements using video imaging and blind source separation. Opt Express 2010; 18(10):10762-74
32. Poh M.Z., McDuff D.J., Picard R.W. Advancements in noncontact, multiparameter physiological measurements using a webcam. IEEE Trans Biomed Eng 2011;58(1):7—11
33. Zhao F., Li M., Qian Y., Tsien J.Z. Remote measurements of heart and respiration rates for telemedicine. PLoS One 2013;8(10): e71384
34. Dubner S., Auricchio A., Steinberg J.S., et al. ISHNE/EHRA expert consensus on remote monitoring of cardiovascular implantable electronic devices (CIEDs) Europace. 2012;14:278-293.
35. Wilkoff B.L., Auricchio A., Brugada J., et al. HRS/EHRA Expert Consensus on the Monitoring of Cardiovascular Implantable Electronic Devices (CIEDs): description of techniques, indications, personnel, frequency and ethical considerations: developed in partnership with the Heart Rhythm Society (HRS) and the European Heart Rhythm Association (EHRA); and in collaboration with the American College of Cardiology (ACC), the American Heart Association (AHA), the European Society of Cardiology (ESC), the Heart Failure Association of ESC (HFA), and the Heart Failure Society of America (HFSA). Endorsed by the Heart Rhythm Society, the European Heart Rhythm Association (a registered branch of the ESC), the American College of Cardiology, the American Heart Association. Europace. 2008;10:707-725.
36. Carlson M.D., Wilkoff B.L., Maisel W.H., et al. Recommendations from the Heart Rhythm Society Task Force on Device Performance Policies and Guidelines Endorsed by the American College of Cardiology Foundation (ACCF) and the American Heart Association (AHA) and the International Coalition of Pacing and Electrophysiology Organizations (COPE) Heart Rhythm. 2006;3:1250-1273.
37. Maisel W.H., Hauser R.G., Hammill S.C., et al. Recommendations from the Heart Rhythm Society Task Force on Lead Performance Policies and Guidelines: developed in collaboration with the American College of Cardiology (ACC) and the American Heart Association (AHA) Heart Rhythm. 2009;6:869-885.
38. Varma N. Rationale and design of a prospective study of the efficacy of a remote monitoring system used in implantable cardioverter defibrillator follow-up: the Lumos-T Reduces Routine Office Device Follow-Up Study (TRUST) study. Am Heart J. 2007;154:1029-1034.
39. Varma N., Epstein A., Irimpen A., Schweikert R., Shah J., Love C.J., Investigators T. Efficacy and safety of automatic remote monitoring for ICD Follow-Up: the TRUST trial. Circulation. 2010;122:325-332.
40. Crossley G., Boyle A., Vitense H., Chang Y., Mead R.H. The clinical evaluation of remote notification to reduce time to clinical decision (CONNECT) trial: the value of wireless remote monitoring with automatic clinician alerts. J Am Coll Cardiol. 2011;57:1181-1189.
41. Heidbuchel H., Lioen P., Foulon S., Huybrechts W., Ector J., Willems R., Ector H. Potential role of remote monitoring for scheduled and unscheduled evaluations of patients with an implantable defibrillator. Europace. 2008;10:351-357.
42. Kacet S. Safety and Effectiveness of ICD Follow-up using Remote Monitoring: ECOST Study. Presented in Hot Line Session at ESC2011 Congress; 2011.
енеджер
43. Wilkoff B.L., Auricchio A., Brugada J, Cowie M., Ellenbogen K.A., Gillis A.M., Hayes D.L, Howlett J.G, Kautzner J, Love C.J, Morgan J.M., Priori S.G., Reynolds D.W., Schoenfeld M.H., Vardas P.E. HRS/EHRA expert consensus on the monitoring of cardiovascular implantable electronic devices (CIEDs): description of techniques, indications, personnel, frequency and ethical considerations. Heart Rhythm. 2008;5:907-925.
44. Brugada P. What evidence do we have to replace in-hospital implantable cardioverter defibrillator follow-up? Clin Res Cardiol. 2006;95(Suppl. 3): NI3-NI9.
45. Senges-Becker J.C., Klostermann M, Becker R, Bauer A., Siegler K.E., Katus H.A., Schoels W. What is the 'optimal' follow-up schedule for ICD patients? Europace. 2005;7:319-326.
46. Lee D.S., Krahn A.D., Healey J.S., Birnie D., Crystal E, Dorian P., Simpson C.S., Khaykin Y, Cameron D., Janmohamed A., Yee R., Austin P.C., Chen Z, Hardy J, Tu J.V. Evaluation of early complications related to De Novo cardioverter defibrillator implantation insights from the Ontario ICD database. J Am Coll Cardiol. 2010;55:774-782.
47. FDA Home Monitoring. 2009.
48. http://www.fda.gov/MedicalDevices/ProductsandMedicalProcedures/DeviceApprovalsandClearanc-es/pMAApprovals/ucm166550.htm. P050023/S020.
49. Zartner P., Handke R., Photiadis J., Brecher A.M., Schneider M.B. Performance of an autonomous telemonitoring system in children and young adults with congenital heart diseases. Pacing Clin Electro-physiol. 2008;31:1291-1299.
50. Schoenfeld M.H., Compton S.J., Mead R.H., Weiss D.N., Sherfesee L., Englund J., Mongeon L.R. Remote monitoring of implantable cardioverter defibrillators: a prospective analysis. Pacing Clin Electrophysiol. 2004 Jun;27(6 Pt 1):757-63.
51. Medtronic. Clinician Manual Supplement Protecta™ XT/Protecta.™ Projected service life information related to remote monitoring. 22 Oct 2010. Manual no.: M945739A001A.
52. Varma N., Michalski J., Epstein A.E., Schweikert R. Automatic remote monitoring of implantable cardioverter-defibrillator lead and generator performance: the Lumos-T Safely RedUceS RouTine Office Device Follow-Up (TRUST) trial. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2010;3:428-436
53. Orlov MV, Ghali JK, Araghi-Niknam M, Sherfesee L, Sahr D, Hettrick DA. Asymptomatic atrial fibrillation in pacemaker recipients: incidence, progression, and determinants based on the atrial high rate trial. Pacing Clin Electrophysiol. 2007;30:404-411.
54. Glotzer T.V., Hellkamp A.S., Zimmerman J., Sweeney M.O., Yee R., Marinchak R., Cook J., Para-schos A, Love J., Radoslovich G., Lee K.L., Lamas G.A. Atrial high rate episodes detected by pacemaker diagnostics predict death and stroke: report of the Atrial Diagnostics Ancillary Study of the MOde Selection Trial (MOST) Circulation. 2003;107:1614-1619.
55. Capucci A., Santini M., Padeletti L., Gulizia M., Botto G., Boriani G., Ricci R., Favale S., Zolezzi F., Di Belardino N., Molon G., Drago F., Villani G.Q., Mazzini E, Vimercati M., Grammatico A. Monitored atrial fibrillation duration predicts arterial embolic events in patients suffering from bradycardia and atrial fibrillation implanted with antitachycardia pacemakers. J Am Coll Cardiol. 2005;46:1913-1920.
56. Glotzer T.V., DaoudE.G., Wyse D.G., Singer D.E., EzekowitzM.D., Hilker C., Miller C., Qi D, Ziegler P.D. The relationship between daily atrial tachyarrhythmia burden from implantable device diagnostics and stroke risk: the TRENDS study. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2009;2:474-480.
57. Ricci R.P., Morichelli L., Santini M. Remote control of implanted devices through Home Monitoring technology improves detection and clinical management of atrial fibrillation. Europace. 2009;11:54-61.
58. Varma N., Johnson M.A. Prevalence of cancelled shock therapy and relationship to shock delivery in recipients of implantable cardioverter-defibrillators assessed by remote monitoring. Pacing Clin Electrophysiol. 2009;32(Suppl. 1): S42-S46.
59. Mabo P., Defaye P., Sadoul N., Davy J., Deharo J., Kacet S. Remote follow-up of patients implanted with an ICD. The prospective randomized EVATEL study. 2011. http://spo.escardio.org/eslides/view. aspx?eevtid=48&fp=2173
Менедже,
60. Eisner C.H., Sommer P., Piorkowski C., Taborsky M., Neuser H., Bytesnik J., Geller J.C., Kottkamp H., Wi-esmeth H., Hindricks G. A Prospective Multicenter Comparison Trial of Home Monitoring against Regular Follow-up in MADIT II Patients: Additional Visits and Cost Impact. Comput Cardiol. 2006;33:241-244.
61. Raatikainen M.J., Uusimaa P., van Ginneken M.M., Janssen J.P., Linnaluoto M. Remote monitoring of implantable cardioverter defibrillator patients: a safe, time-saving, and cost-effective means for follow-up. Europace. 2008;10:1145-1151.
62. Fauchier L., Sadoul N., Kouakam C., Briand F., Chauvin M., Babuty D., Clementy J. Potential cost savings by telemedicine-assisted long-term care of implantable cardioverter defibrillator recipients. Pacing Clin Electrophysiol. 2005;28(Suppl. 1): S255-S259.
63. Jeong J.W., Jang Y.W., Lee I., et al. Wearable respiratory rate monitoring using Piezoresistive fabric sensor. In: Magjarevic R., Nagel J.H., Dossel O., Schlegel W.C., Editors World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering. Springer, Berlin/ Heidelberg, Germany 2009; p. 282-4
64. Zito D., Pepe D., Mincica M., et al. Wearable system-on-a-chip UWB radar for contact-less cardiopul-monary monitoring: present status. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 2008;2008:5274-7
65. Baboli M., Boric-Lubecke O., Lubecke V. A new algorithm for detection of heart and respiration rate with UWB signals. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc 2012;2012:3947-50
66. Tan K.S., Saatchi R., Elphick H., Burke D. Real-time vision based respiration monitoring system. IEEE CSNDSP 2010; 770-4
67. Abbas A.K., Heimann K., Jergus K., et al. Neonatal non-contact respiratory monitoring based on real-time infrared thermography. Biomed Eng Online 2011;10:93
68. Alpert B.S. Oscillometric blood pressure values are algorithm specific. Am J Cardiol 2010;106(10):1524-5
69. Edwards Lifesciences Corporation. ccNexfin System. Available from: www.edwards.com/products/min-invasive/pages/ccnexfinsystem. aspx
70. CNSystems Medizintechnik AG. CNAP_Monitor 500. Available from: www. cnsystems.at/products/ cnap-monitor-500
71. Tensys Medical, Inc. TL-300. Available from: http://tensysmedical.com/us/products/
72. Sotera Wireless, Inc. Visi Mobile. Available from: www.visimobile.com/
73. Eeftinck Schattenkerk DW, van Lieshout JJ, van den Meiracker AH, et al. Nexfin noninvasive continuous blood pressure validated against Riva-Rocci/Korotkoff. Am J Hypertens 2009;22(4):378-83
74. Edwards Lifesciences Corporation. ccNexfin System. Available from: www.edwards.com/products/min-invasive/pages/ccnexfinsystem.aspx
75. CNSystems Medizintechnik AG. CNAP_Monitor 500. Available from: www.cnsystems.at/products/ cnap-monitor-500
76. Welch J, Moon J, McCombie S. Early detection of the deteriorating patient: the case for a multi-parameter patient-worn monitor. Biomed Instrum Technol 2012 (Suppl):57-64
UDС 616.072-7
Karpov O. E, Sveshnokov A. V., Vorobiev A. S. Modern methods of vital signs monitoring in the era of tele-medicine (Federal state budgetary institution «Pirogov's National Therapy and Surgery Centre» of the Ministry of Health and Social Development of Russian Federation, Moscow, Russia)
Annotation. Over the past decade remote monitoring technologies have come into routine clinical practice to increase availability and quality of healthcare. Remote monitoring is transforming healthcare to an individual-centered healthcare model, that ensure early detection and prevention of chronic diseases and their complications. In this paper we will review modern aspects of telemedicine in patients with chronic diseases. Keywords: telemedicine, remote monitoring.
енеджер
№ 8
201B
