Текст книги "Медицина в эпоху Интернета. Что такое телемедицина и как получить качественную медицинскую помощь, если нет возможности пойти к врачу"

Глава 3
Дистанционный контроль состояния здоровья

Пролог

Ленинград, 1932 год

СССР, начало 1930-х годов, конец первой пятилетки. Десятками строятся заводы, прокладываются дороги, за год-полтора создаются целые отрасли промышленности. Экономика начинает уверенный взлет. Страна из аграрной постепенно превращается в индустриальную сильную державу. Труд – в почете, труд – основная ценность жизни и главное занятие каждого. Жизнь аскетична, но впереди – небывалое счастье и процветание. Все будет, надо лишь постараться, потрудиться сейчас. Страна развивается! Время сложное, противоречивое. А может ли быть по-другому, если поставлена цель – за считаные годы выйти на первые позиции в мире по темпам экономического роста? При этом еще надо выстроить принципиально новое, доселе не существовавшее общество, в котором ценятся труд и разум человека. Интересное, сложное, могучее, опасное, противоречивое время.

Что же, прорыв состоялся – экономика страны вышла на второе место в мире (почему так мало пишут об этом экономическом чуде?), создана тяжелая и легкая промышленность, построены города, проложены дороги. Нет ничего похожего в мире в тот момент, отсюда и злоба… Но не только танки и паровозы, сталь и лен обеспечили прорыв. Наука! Наука, которая вместе со страной шла своим сложным и потрясающим путем. «Прорывные» открытия и концепции появлялись наряду с ошибками и заблуждениями.

Казалось бы, при чем здесь телемедицина?

В конце XIX – начале XX века медицинская наука прошла революционный путь: открытия множества бактерий и средств лечения болезней, которые они вызывают, асептика и антисептика, проложившие путь хирургии внутренних органов, масштабные открытия в физиологии.

Физиология – наука о том, как работают ткани, органы, да и весь живой организм в целом. Непревзойденную научную школу создал академик Иван Петрович Павлов (1849–1936) – сын приходского священника, потрясающий интеллектуал, гениальный исследователь. При жизни он стал классиком. Его труды были признаны во всем мире, в его лаборатории стекались исследователи из множества стран. Павлова избрали почетным академиком Парижской, Римской, Лондонской и Брюссельской академий наук; он первый российский Нобелевский лауреат (1904). А в Рязани, в родительском доме, где прошли детство и юность ученого, советская власть организовала прижизненный музей ученого – редчайший случай!

 Музей Павлова – одна из достопримечательностей современной Рязани. Время и войны пощадили множество личных вещей, принадлежавших семье и самому ученому. В доме по-прежнему уютно, пахнет чем-то домашним, березовым веником для бани и чаем, поскрипывают половицы. Удивительное место, там стоит побывать.

Итак, Павлов – непререкаемый авторитет для всего мира, вклад его в физиологию огромен. Но ничто не вечно, и среди ученых зарождаются новые идеи.

Дело в том, что в первой половине ХХ века наука имела дело с живым, но, скажем так, неподвижным организмом. Для изучения рефлексов – основ функционирования организма – экспериментальных животных фиксировали в специальных устройствах. Медицинская наука достаточно хорошо была осведомлена о том, как функционирует организм человека до и после физических нагрузок, трудовой деятельности, функциональных проб, погружения под воду или управления самолетом. Но что происходит во время нагрузки – оставалось загадкой. К середине столетия ученые всего мира поняли, что имеет смысл изучать организм (будь то животное или человек) только в движении, в условиях обычной жизни и деятельности. Только тогда можно получить принципиально новые знания о том, как работает организм, как он реагирует на разные нагрузки и условия (например, тепло и холод), что происходит во время бега или плавания, еды или чтения. Вслед за знаниями о физиологии появятся и новые возможности лучше диагностировать и лечить болезни. Но это осознание случилось позже, а в середине первой пятилетки никто в мире об этом еще не думал. Точнее, почти никто.

В Ленинграде в Институте психоневрологии Коммунистической академии трудятся двое молодых ученых: физиолог А. А. Ющенко и инженер-конструктор Л. А. Чернавкин. Оба они были учениками академика Павлова. Проработав много лет в лабораториях и пройдя «огонь и воду» научного становления, Александр Ющенко, предвосхищая всю мировую науку, задумывается об изучении рефлексов у свободно движущегося животного. Запертые в специальных конструкциях «собачки Павлова» кажутся ему устаревшим материалом, а получаемые в экспериментах данные – неполными и неточными. Рефлекс в искусственной неподвижности не может быть таким же, как и у свободного животного. Ющенко загорается своей идеей и излагает ее учителю. Но увы, никто не совершенен. То ли сказывается возраст, то ли «звездность», то ли усталость, но Павлов жестко отвергает новую концепцию, все гипотезы Александра он воспринимает в штыки и яростно опровергает. Эмоции кипят так, что молодой ученый уходит из лаборатории академика, хлопнув дверью.

Прошло некоторое время. Ющенко и Чернавкин – теперь сотрудники ленинградского Института психоневрологии. Они горят своей идеей, много работают и в результате создают «радиометодику».

Ученые сконструировали легкий радиопередатчик весом около 400 грамм. И это в эпоху громоздких ламповых технологий! Передатчик можно было закрепить на теле человека или собаки, присоединить к нему (к передатчику, не к организму) различные приборы: датчики для регистрации числа шагов, деятельности сердца, слюноотделения и т. д. Исследуемый, скажем так, объект движется свободно, занят своими человечьими или собачьими делами, а ученый дистанционно, по радио получает сведения о том, как работает организм. Вот он, прорыв! Павлов, а вместе с ним и весь ученый мир безнадежно остаются в XIX веке.

Ющенко и Чернавкин не просто теоретизируют. От идей и чертежей они переходят к делу. Начинают со слюноотделения у собаки – его надо изучать для исследования рефлексов. Наверное, сильно обиделись ученые на престарелого академика. Поэтому и взялись в первую очередь за «собачек Павлова». Хотели провести эксперименты в динамике, на свободно движущихся животных, доказать свою правоту бывшему учителю. Что же, вполне понятный мотив…

К уникальному радиопередатчику подключили специально сконструированный прибор-регистратор. Слюна капала в пробирку, замыкала тоненький контакт, в эфир передавался радиоимпульс, исследователь в наушниках слышал сигнал по радио и делал отметку в бумажном дневнике. Такой вот телеграфный способ регистрации физиологических данных. Как наивно это звучит сейчас, в эру цифровых технологий и «искусственного интеллекта»! Вот только в середине первой пятилетки это был пик научно-технической мысли, причем на мировом уровне – до изобретения интернета оставалось еще более 40 лет. Аналогов «радиометодики» не было. Никто в мире еще не научился фиксировать физиологические данные в условиях свободного движения. А Ющенко и Чернавкин смогли. Вслед за регистратором слюны они присоединили к радиопередатчику ленточный микрофон и смогли передать звуки сердца. Это позволило считать сердечный ритм, например, во время физических упражнений или какой-нибудь работы.

В 1932 году ученые опубликовали сведения о своей разработке в двух статьях. На страницах одной из них есть фотография: исследователь во врачебной шапочке и с антенной радиопередатчика на затылке. Вот он, глобальный приоритет! Но Эйнтховен получил Нобелевскую премию за электрокардиографию, а Ющенко за динамическую биотелеметрию – нет…

И радостно, и осторожно авторы писали об открывающихся горизонтах, говорили о предстоящих масштабных исследованиях. Поскромничали назвать «радиометодику» революцией. В то время ученые не пиарились, а публиковали результаты и выжидали, какой будет реакция коллег. Что же, особой реакции не было. Похоже, современники даже не очень поняли, что произошло. Не было ни признания (как у ракетостроения), ни порицания (как у генетики). Ученые заперлись в лаборатории и продолжали трудиться. Много усилий было сосредоточено на физиологических исследованиях. Ведь «радиометодика» – это инструмент для научных экспериментов. Изучение рефлексов теперь велось у нормально движущихся собак. С инженерной точки зрения теперь надо было сосредоточиться на датчиках, чтобы регистрировать и передавать по радио информацию о дыхании, температуре, электрокардиографию и т. д. Кто знает, какие бы прорывные открытия были бы сделаны еще. Ученые писали: «Методика в настоящее время значительно видоизменяется и реконструируется, почему подробное описание ее преждевременно». В 1934 году Александр Александрович Ющенко погиб от несчастного случая…

Возрождение идеи и работы произошло лишь после Великой Отечественной войны.

В 1947 году в Свердловске профессор Василий Иванович Патрушев (директор Уральского филиала Академии наук) и инженер Лев Сигизмундович Домбровский сконструировали и успешно протестировали радиотелеметрическую систему для записи электрокардиограммы бегущей лошади. ЭКГ фиксировалась специальными датчиками и передавалась по радио. После первых успешных опытов исследователи быстро модернизировали систему для применения ее у человека. Никаких проводов, никаких ограничений! Вот они – настоящие данные о работе сердца в любых условиях покоя или труда, нагрузок или отдыха.

И вновь случилась беда. В 1948 году профессора В. И. Патрушева сняли с должности по обвинению в «менделизме-морганизме», то есть за поддержку идей наследственности и генетики. Увы, сложное было время…

Последовал перерыв. В 1955 году Домбровский познакомился с молодым сотрудником Свердловского городского врачебно-физкультурного диспансера Владимиром Викторовичем Розенблатом (1927–2000). Это был молодой врач, только что занявший должность заведующего лабораторией медицинской радиоэлектроники. Розенблат был буквально одержим идеей динамического дистанционного контроля. Изучая работу организма во время трудовой деятельности, можно было предотвратить развитие профессиональных заболеваний и научно обосновать оптимальные графики труда. Он стремится изучить деятельность сердца, сосудов, легких, головного мозга во время физического и умственного труда – у рабочих горячих цехов и фрезеровщиков, у бухгалтеров и врачей.

Встреча двух увлеченных людей обернулась настоящей революцией: за следующие 10 лет сформирована Свердловская биотелеметрическая группа, объединившая целую плеяду ученых – врачей и инженеров; разработаны десятки оригинальных приборов для дистанционной фиксации множества физиологических параметров; защищены диссертации и написаны книги, научные результаты этих разработок внедрены по всей стране. Технические и медицинские методики биотелеметрии, созданные группой Розенблата, стали классическими, они копировались и использовались по всему миру в течение десятилетий. Накопленная информация вошла в учебники физиологии.

Можно вспомнить самые яркие моменты этой истории.

29 апреля 1957 года была сделана первая в мире запись по радио частоты сердечных сокращений спортсмена-конькобежца при тренировке на роликовых коньках: телеметрировался пульс Ивана Васильевича Зыкова – выдающегося спортсмена, впоследствии известного тренера; при этом использовался оригинальный прибор – ламповый радиопульсофон. В следующем году уже с помощью радиопульсофона на транзисторах проведена успешная биотелеметрия спортсменов-конькобежцев во время соревнований. 10 февраля 1960 года была сделана первая биотелеметрия пульса у рабочих-прокатчиков в процессе трудовой деятельности.

Вот как описывает этот период сам профессор Розенблат: «В конце <19>50-х годов организованная автором этой книги группа энтузиастов (Л. С. Домбровский, Г. Л. Карманов, Р. В. Унжин, А. Т. Воробьев и ряд других товарищей) разработали и стали широко использовать радиопульсометрию – измерение частоты пульса по радио у свободно передвигающегося человека. К груди спортсмена или рабочего приклеиваются специальные электроды, на шапочке размещается усилитель с передатчиком. Спортсмен играет в футбол, рабочий валит лес, а исследователь, держа в руках портативный радиоприемник, подсчитывает частоту сердечных сокращений. В данном случае источником сигнала служит электрокардиограмма»[4]4
  Цитируется по: Розенблат В. В. Симфония жизни (Популярная физиология человека). – М.: Физкультура и спорт, 1989. – 239 с.


[Закрыть].

Вслед за пульсом научились стабильно и качественно телеметрировать ЭКГ, скорость пульсовой волны, показатели дыхания, электроэнцефалограмму, показатели электрической активности кожи и мышц и т. д.

7–8 марта 1962 года в Свердловске проходила 1-я Зимняя спартакиада народов СССР. В экспериментах по биотелеметрии приняли участие семь мастеров спорта, чемпионы и рекордсмены. За два дня соревнований В. В. Розенблат и его группа записали 132 электрокардиограммы спортсменов на коротких и длинных дистанциях. После чего были расшифрованы и проанализированы свыше 3000 циклов работы сердца. Также впервые в мире удаленно была зафиксирована частота пульса (кстати, 220 ударов в минуту) у прыгунов на лыжах с трамплина при отрыве от опорного стола. Сотрудники Розенблата успешно дистанционно контролировали ЭКГ Яна Христофоровича Вутираса – оперного певца и солиста Свердловского театра оперы и балета – во время его первого выступления на сцене после перенесенного инфаркта миокарда.

Осуществилась мечта множества врачей и ученых – стало возможным изучать деятельность организма в любой момент жизни и в любых условиях его деятельности.

Благодаря развитию беспроводной передачи физиологических данных – динамической биорадиотелеметрии – был накоплен грандиозный массив знаний. Эти методики и технологии нашли свое применение в космосе (для контроля и изучения состояния здоровья космонавтов), спортивной медицине (для формирования оптимальных режимов тренировок), в клинических дисциплинах – в кардиологии, пульмонологии, реабилитации и т. д.

Сейчас, в начале XXI века, изменились инженерные решения: на смену лампам и транзисторам пришли микросхемы и процессоры, но методики и принципы остались прежними.

Кардиологи пользуются системами для дистанционной передачи и описания ЭКГ. Военные и работники служб спасения экипированы средствами контроля жизнедеятельности и местоположения в пространстве. Биотелеметрия – основной метод космической медицины, позволяющий постоянно наблюдать за состоянием здоровья людей на орбите. Ну а фитнес-трекеры, браслеты, клипсы и мобильные приложения для подсчета физической активности – это правнуки «радиометодики».

Дистанционный контроль состояния здоровья, реализуемый современными цифровыми технологиями, – это развитие динамической биорадиотелеметрии.

Биотелеметрия прошла сложный путь развития от первых «радиометодик» наблюдения в движении собаки до современных цифровых приборов дистанционного слежения за различными параметрами деятельности организма человека или животного в обычной жизни или в процессе максимального напряжения.

Что такое телемониторинг?

Дистанционный контроль состояния здоровья, или телемониторинг, – это основная форма телемедицины «пациент—врач».

Официально телемониторинг – это наблюдение, оценка и прогноз динамики физиологических параметров, образа жизни и поведения (включая выполнение терапевтических программ) на основе регулярной биотелеметрической передачи данных пациентов в специализированный контакт-центр. Это означает, что с помощью специальных сертифицированных приборов человек, находясь в условиях повседневной жизни, выполняет некие измерения. Например, контроль физиологии – измерение артериального давления, контроль образа жизни – шагомер, контроль поведения – электронный дневник приема медикаментов и соблюдения диеты. Измерения могут осуществляться вручную или автоматически. Результаты транслируются в специальный контакт-центр при больнице, где накапливаются в особой информационной системе и анализируются. Медицинский персонал дистанционно отслеживает состояние пациентов; заранее выявляет негативные тенденции и риски; оперативно реагирует на них, предвосхищая развитие осложнений; следит за эффективностью терапии и при необходимости корректирует ее. О технологиях для реализации всех этих действий мы еще поговорим.

 Решение о необходимости телемониторинга принимается совместно лечащим врачом и пациентом. Разумеется, эта форма телемедицины вовсе не панацея, ее применение оправдано только в определенных ситуациях. Врач определяет показания к дистанционному контролю, обсуждает их с пациентом, помогает принять решение и подключиться к программе.

Чаще всего телемониторинг используется:

• у лиц с хроническими заболеваниями (сахарный диабет, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца, аритмии, обструктивные болезни легких);

• у пациентов, перенесших операции на сердце и сосудах (например, после установки искусственного водителя ритма – пейсмейкера) или перенесших любые хирургические операции и выписанных из больницы на 1–2-е сутки («стационар на дому»);

• у лиц с инфекциями (например, с туберкулезом в период медикаментозной терапии на амбулаторном этапе);

• у пациентов с тяжелыми состояниями, находящихся в домашних условиях и получающих специальный уход (например, лежачие больные или люди с, увы, неизлечимыми болезнями, получающие паллиативную терапию);

• у беременных с повышенным риском преждевременных родов.

В каждой такой ситуации человек находится в зоне риска: имеющиеся патологические процессы могут в любой момент усилиться, увеличить свою мощь и в конце концов обрушиться на человека лавиной осложнений (в том числе и таких, которые угрожают его жизни). Но человек не может и не должен постоянно находиться в стационаре. А каждый день ходить в поликлинику сложно, долго, затратно и зачастую просто невозможно. Остаются два пути: остаться дома один на один с болезнью и ждать осложнений (обострение, «Скорая помощь», госпитализация, проблемы…). Или подключиться к системе телемониторинга и находиться под постоянным присмотром со стороны квалифицированного медицинского персонала.

В зависимости от ситуации продолжительность телемониторинга может быть различной.

Причем отличия в длительности могут быть даже у одной и той же категории пациентов. Например, у пациента с впервые выявленной гипертонической болезнью активный телемониторинг может проводиться всего несколько недель, в течение которых осуществляется подбор медикаментов для стабилизации артериального давления. Как только оптимальный препарат и дозировка подобраны, дистанционный контроль может быть прекращен. Ну а пациент, конечно же, должен продолжать самоконтроль давления посредством цифровых технологий (об этом подробнее поговорим в отдельной главе). У лиц с аритмией или ишемической болезнью сердца ситуация иная. Телемониторинг их состояния может проводиться годами, если не десятилетиями. В этой ситуации постоянный контроль позволяет заранее заподозрить ухудшение состояния и принять меры вовремя (откорректировать дозы медикаментов, ввести новые препараты, провести углубленное исследование и т. д.), не дожидаясь острого ухудшения состояния. Во время беременности телемониторинг, конечно, будет ограничен несколькими месяцами. А вот пациенту с установленным пейсмейкером придется находиться на дистанционном контроле пожизненно.

 Чаще всего дистанционный контроль состояния здоровья используют у лиц с хроническими заболеваниями сердечно-сосудистой, эндокринной, дыхательной и мочевыводящей систем, а также у беременных с высокими рисками преждевременных родов. О том, как это происходит, мы расскажем далее.

Для наблюдения за состоянием пациентов после хирургических операций телемониторинг может быть коротким или длительным.

Если проведенная операция была относительно несложной и состояние позволяет, пациент может быть выписан домой на вторые или третьи сутки. Для контроля состояния его здоровья при этом должен применяться дистанционный мониторинг. В этот период надо следить за деятельностью сердца (ЭКГ, давление, частота пульса), признаками воспалительных осложнений (температура тела); возможно, и за другими параметрами по решению врача. Главная задача – выявить риски и опасности, потенциально возможные после операции. Для перевязок и осмотра раны пациенту придется ездить в больницу, но при помощи телемониторинга весь послеоперационный период он может провести дома, а не в больничной палате. Телемедицина позволяет сделать лечение более комфортным. Дистанционный контроль длится от нескольких суток до пары недель.

Длительный мониторинг показан после операций на сердце или крупных сосудах. Чаще всего после установки искусственного водителя ритма. При определенных аритмиях требуется установка прямо внутри тела специального устройства – пейсмейкера (от англ. pacemaker – «задающий темп»). Этот прибор, который еще называют кардиостимулятором, создает электрические импульсы, вызывающие сокращение мышцы сердца. Из-за болезни эти сокращения происходят с перерывами или с неверной частотой (при брадикардии – слишком редко, при тахикардии – слишком часто). Легко понять, что такие сбои несут в себе смертельную угрозу жизни человека. Пейсмейкер берет на себя часть работы сердца по генерации импульсов нужной частоты. Ритм становится правильным, и человек может спокойно прожить еще много десятков лет. Но за этим прибором требуется контроль:

1) надо периодически делать ЭКГ, чтобы знать, хорошо ли функционирует сердце;

2) сам прибор, как техническое устройство, требует контроля, настройки.

Все это можно осуществлять дистанционно. Иногда пациенту придется ездить в больницу, но в большинстве случаев поможет телемедицина. Современные пейсмейкеры могут передавать данные о своей работе и функционировании сердца на специальный электронный прибор, обычно находящийся у пациента дома. Далее информация может быть автоматически передана в больницу или непосредственно лечащему врачу. Такая передача может происходить постоянно или только при возникновении каких-то сбоев (со стороны сердца или прибора). Встроенное в домашний прибор программное обеспечение умеет анализировать данные, получаемые от кардиостимулятора, и выявлять риски. Пациент может не волноваться – благодаря телемедицине за ним осуществляется постоянный контроль. Вполне понятно, что телемониторинг после установки кардиостимулятора будет продолжаться десятилетиями.

Телемониторинг – основная форма дистанционного взаимодействия пациента и врача. При некоторых заболеваниях он может быть длительным или постоянным, при других – кратковременным или эпизодическим. Главная его задача – своевременно выявить риски и опасности, которым может быть подвержен больной, и предупредить возможные осложнения до их возникновения.