МОБИЛЬНЫЙ МОНИТОРИНГ



 
 В РНЦХ РАМН работа по модификации систем интраоперационного компьютерного мониторинга ведётся постоянно. Это необходимо делать, чтобы отслеживать и соответствующим образом реагировать на:

  • изменения в методиках мониторинга (как в медицинском плане, так и в плане организации его компьютерной поддержки)
  • частые вариации состава измерительной аппаратуры,используемой в процессе мониторинга, что связано как с конкретными требованиями по мониторированию больных с той или иной патологией, так и с плановой модернизацией и обновлением измерительного оборудования в операционных
  • прогресс вычислительной техники и систем передачи данных, технические возможности которых, в настоящее время весьма быстро развиваются - вычислительная техника становятся всё более мощной и малогабаритной



   Такая постановка работы, связанной с активной поддержкой развития систем интраоперационного компьютерного мониторинга в Центре, позволила обеспечить практически бесперебойную и достаточно качественную работу по обслуживанию всего блока кардиооперационных РНЦХ РАМН в течение последних восьми лет (
с 1994 года). При этом постоянно проводилась работа по развитию возможностей обслуживания операционных и по постепенному расширению сферы применения мониторно - компьютерных систем. Это делалось как за счёт распространения опыта работы, накопленного в процессе обслуживания кардиооперационных на другие виды хирургического лечения (общая хирургия, микрохирургия, операции по пересадке печени), так и за счёт внедрения компьютерного мониторинга в те области интенсивного лечения, где это в начальный период разработки компьютеризированных систем было практически невозможно сделать.
    Бурное внедрение в повседневную и повсеместную практику доступных устройств беспроводной, прежде всего радио, передачи цифровых данных, отмечающиеся в последнее время, сделало, по нашему мнению, актуальным начало исследований аспектов применения такого рода устройств в практике компьютерного мониторинга в хирургической клинике. Внедрение такого рода систем передачи данных позволяет расширить и области применения компьютерного мониторинга и придать ему ряд совершенно новых, ранее недостижимых качеств. Например, с применением беспроводных систем передачи данных ряд узлов, подсистем и устройств, образующих мониторные системы, получают возможность работать в значительном удалении друг от друга и даже перемещаться друг относительно друга.

   В 2001году в Центре были проведены исследования и опытные разработки, связанные с использованием в системах интраоперационного компьютерного мониторинга, работающих в РНЦХ РАМН, блоков беспроводной передачи данных. Работа проводилась в двух направлениях.


1.Отрабатывались варианты интраоперационных мониторно - компьютерных систем с мобильными измерительными блоками, располагающих радиоканалами передачи данных на компьютер мониторной системы, для организации компьютерного мониторинга больных при транспортировках внутри клиники (например, при транспортировке больных из операционной в палату интенсивной терапии).

 2. Исследовались особенности организации системы передачи данных от мониторно - компьютерных систем, работающих в блоке кардиохирургии РНЦХ РАМН, по каналам работающих в городе мобильных систем сотовой связи, для обеспечения доступа к мониторным данным по текущей операции пользователям (например, медицинским специалистам), располагающих мобильными телефонами и находящихся вне клиники.



Использование аппаратуры с радиоканалом передачи данных в системах компьютерного мониторинга

   
Во второй половине 2001 года в РНЦХ РАМН для отработки поступил мониторный измерительный прибор МПМ, разработанный и произведённый российской фирмы АЛЬТОНИКА (Москва). Это отвечающий современным требованиям мониторный прибор, состав измерений которого соответствует требованиям МОНИТОРИНГА БЕЗОПАСНОСТИ. Это:
      • Неинвазивный измеритель АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ
      • ЭКГ ( до 12 отведений, мониторный вариант канала, ST - смещения)
      • ПУЛЬСОКСИМЕТР
      • КАПНОМЕТР
      • Измеритель ТЕМПЕРАТУРЫ



Монитор МПМ

- достаточно малогабаритный, легкий прибор - вместе с встроенным аккомуляторным блоком питания весит 8 кг.

- располагает качественной системой отображения на базе цветного твёрдотельного дисплея с диагональю 38 см и разрешением 800 х 600 точек.

- располагает собственным встроенным принтером (термопечать на узкую - 5 см ленту), что позволяет по команде пользоватнля получать твёрдые копии фрагментов регистрируемых кривых (напр., ЭКГ, капнограммы), с одновременной регистрацией численных значений показателей состояния больного, вычисленных в результате обработки результатов измерений.

- по опыту работы с ним в операционных РНЦХ РАМН показал себя вполне надёжным, стабильно работающим в течение всей операции, на фоне помех (шумы электрокоогулятора, диагностической ультразвуковой и рентгеновской аппаратуры) устройством.

- достаточно хорошо проработан с точки зрения эргономики - трудностей в освоении прибора персоналом, работающим с ним в операционной за всё время опытной эксплуатации ( около полугода), не возникало.



    Для обмена данными с внешними компьютерами, монитор МПМ располагает двумя видами интерфейсов (RS-232 и Ethernet), что даёт возможность формировать с использованием этих приборов самые разнообразные варианты структур мониторно - компьютерных систем, обеспечивающих обслуживание как одного рабочего места, так и систем по мониторному обслуживанию целых отделений (операционных, реанимационных).

   Стыковка измерительной аппаратуры и компьютера с использованием интерфейса RS-232 - традиционный вариант формирования мониторно - компьютерных систем для РНЦХ РАМН. Несколько таких систем на протяжении ряда лет успешно работают в нашем Центре (см. МОНИТОРИНГА БЕЗОПАСНОСТИ.).    
Но особого внимания заслуживает вариант монитора МПМ, с радиовариантом интерфейса по стыку RS-232. В этом случае данные, предназначенные для пересылки на принимающий компьютер, подаются на радиопередатчик, установленный на приборе МПМ, и принимаются приёмником, пристыкованным к СОМ-порту компьютера. Логически схема передачи данных от измерителя до компьютера через интерфейс RS-232 и в варианте радиопередачи и в варианте использования проводной связи одна и таже, перепрограммирования мониторной системы не требуется. Сформированная на базе МПМ с радиоинтерфейсом мониторно - компьютерная система приобретает новое качество. Весьма значительно снимается ограничение на допустимое расстояние от измерителя до компьютера, и, кроме того, появляется возможность перемещать измеритель относительно компьютера.

 

 Использование измерителя с радиоинтерфейсом дало возможность отрабатывать новый технологический вариант интраоперационного компьютерного мониторинга. При реализации этого варианта во время операции компьютерный мониторинг производится как обычно, с неподвижным измерителем и компьютером, установленными в операционной. А после операции, на период транспортировки больного из операционной в палату интенсивной терапии, добавляется ещё один этап мониторинга, при реализации которого измеритель не отключается от больного и перемещается вместе с ним. При этом компьютер системы продолжает принимать данные от измерителя, формируя единый за весь период мониторинга массив данных .

    Для изучения особенностей радиоинтерфейса прибора МПМ проводились стендовые испытания, при которых прибор МПМ с радиопередачей данных, перемещался относительно компьютера с приёмником как по традиционным для Центра маршрутам перевозки больных, так и по маршрутам, позволяющим определить предельные возможности системы "передатчик - приёмник". 

 

 Исследования возможностей передачи мониторных данных по радиоканалу велись в помещениях корпуса кардиохирургии, где размещаются операционные и отделение интенсивной терапии,расположенные на разных этажах (12 и 13). При стендовых испытаниях измеритель с передатчиком работал в реанимационном отделении на 12 этаже, а компьютер с приёмником располагался на лабораторном стенде на 14 этаже. Уверенная, без перерывов и сбоев передача данных фиксировалась при перемещениях передатчика относительно приёмника по всем трём этажам здания Центра (12,13 и 14). При этом расстояния между приёмником и передатчиком достигали 100 метров. Надо сказать, что условия прохождения радиосигнала в кардиокорпусе РНЦХ РАМН, не следует считать благоприятными- стены и перекрытия здания сделаны из армированного железобетона.

 

 

 

Монитор МПМ на рабочем месте анестезиолога в одной из
кардиооперационных РНЦХ РАМН .
Справа ,в увеличенном масштабе, показана передающая антенна прибора.

 

 


Заведуюший лабораторией телемедицины и компьютерного мониторинга Флёров Е.В. на компьютерном стенде, где отрабатываются и испытываются все варианты интраоперационных мониторно-компьютерных систем РНЦХ РАМН (14 этаж), следит за показателями состояния оперируемого, которые передаются по радиоканалу от прибора МПМ из операционной (13 этаж ).

  Слева, на крышке компьютера, на котором ведётся приём данных от монитора МПМ, видна приёмная антенна.

 

 

 

Организация удалённого доступа к данным интраоперационного компьютерного мониторинга с использованием сотовых сетей мобильной связи.

 

   В настоящее время самой бурно развивающейся областью новейших технологий, по-видимому, является область мобильной связи, телефонии прежде всего, базирующейся на использовании сотовых систем передачи данных. Только в Москве несколько конкурирующих между собой провай деров сотовой связи в настоящее время обслуживают до миллиона трубок. Пользователям предоставляется весьма разнообразный набор услуг. Помимо телефонных переговоров пользователи через мобильные сети могут обмениваться разнообразными видами сообщений голосовых, текстовых и графических. Системы сотовой связи достаточно тесно интегрированы с цифровыми системами передачи данных в том числе и компьютерных. Одной из услуг мобильных систем связи является обеспечение выхода в INTERNET.

 

Специалисты нашего центра, которые пользуются удалённым доступом к данным интаоперациооных мониторингов через INTERNET, организованным в РНЦХ РАМН (см. доступ к данным через INTERNET), вообще говоря, помимо "традиционных" каналов ( проводной телефон городской сети или специальная линия связи) могут использовать и канал мобильных сотовых сетей. В этом случае при наличии малогабаритного компьютера (например, какого-либо нотебука) или ещё более миниатюрного компьютера (например, карманного, скажем типа КАССИОПЕИ (CASIO, Япония )). можно иметь практически полноценный доступ к данным операционных кардиокорпуса РНЦХ РАМН да ещё с возможностью передвижения как в клинике, так и вне её.

 

На экране карманного компьютера КАССИОПЕЯ (CASIO, Япония ) фрагмент графической выдачи анестезиологической карты текущей операции, полученный через INTERNET - доступ.

Слева на экране - сжатый массив спектров ЭЭГ больного. Справа - графики изменения артериального давления крови (тёмный тон) и ПУЛЬСА (светлый тон).

 

   Однако предоставление полноценного INTERNET - канала через сотовые системы связи в настоящее время пока ещё достаточно дорогая услуга. Поэтому в РНЦХ РАМН в 2001 году была проведена работа, позволяющая организовать удалённый доступ к данным интраоперационного мониторинга с использованием самого демократического способа сообщений, передаваемых по сотовым сетям, а именно SMS (этo наиболее дешёвая услуга у большинства провайдерами сотовой связи, иногда предоставляется даже бесплатно) .

   В WWW-сервер системы, обслуживающий удалённый доступ к данным через INTERNET (см. доступ к данным через INTERNET)   был введён специальный блок рассылки SMS, работающий с данными всех четырёх кардиооперационных Центра. Рассылка сообщений производится на те сотовые телефоны, номера которых заведены на сервер. Сообщение, куда входят данные по всем операционным, посылаются периодически, с заранее оговорённым периодом.

 

    Надо сказать, что в настоящее время существуют ограничения и на объём посылки и на период передачи сообщений SMS на один мобильный телефон. Поэтому состав и объём пересылаемых данных, а так же период передачи подбирались таким образом, чтобы при условии удовлетворения требований к пропускной способности канала передачи SMS, пользователь получал в своё распоряжение достаточно информативный и эффективный способ получения данных о текущем состоянии опреируемого , пусть даже и не находясь в операционной.

   

Данные из каждой кардиооперационной - текстовая строка из нескольких слов. Это:

  • время посылки
  • номер операционнй
  • название текущей операции
  • значение диастолического артериального давления больного
  • значение среднего артериального давления больного
  • значение диастолического артериального давления больного
  • значение пульса больного  

      Информация выбирается из общего массива данных, накапливаемых интраоперационными мониторно - компьютерными системами в каждой из операционных.    Если операция в какой-либо операционной происходит, то данные из этой операционной поступают для формирования сообщения . Стало быть, сообщение состоит максимум из четырёх строк .     Если операций нет - сообщения вообще не посылается
    .


  • На дисплее мобильного телефона отображение части SMS сообщения из операционной

    OP3 операционная номер 3
    AKSh операция аорто - коронарного шунтирования
    55 74 107 аортальное давление диастолическое, среднее и систолическое (мм рт. ст.)
    61 пульс ( 1/ мин )


 

   Пользователь, прежде всего медицинский, который имеет право приёма данных из операционной через мобильные системы связи, находясь вне операционной и даже вне здания РНЦХ РАМН, приняв SMS на свой мобильный телефон, при необходимости, может связаться с оперблоком или по этому же мобильному телефону, или по ближайшему доступному проводному. Если же он будет в это время иметь возможность работать с компьютером, на котором имеется выход в INTERNET (например, у себя дома), то тогда в его распоряжении доступом к мониторным данным в объёме практически равным тому, который фиксируется в анестезиологической карте кардиооперационных РНЦХ РАМН. (см. доступ к данным через INTERNET) .

 




 

ВОЗВРАТ