Аппаратно-программный медицинский комплекс дистанционного мониторинга показателей сердечных заболеваний (англ.)

Введение.  В системе здравоохранения одной из важных задач является создание аппаратно- программного комплекса в области дистанционного мониторинга основных физиологических показателей сердечно-сосудистой системы (ССС) человека для беспроводной диагностики функционального состояния больного и обеспечения своевременного выявления и лечения заболеваний. В связи с этим актуальной  становится задача совершенство-вания метода, свойств и характеристик построения аппаратно- программного медицинского комплекса для дистанционного мониторинга состояний биообъектов на примере заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Цель работы.  Разработка аппаратно-программного медицинского комплекса для дистанционного мониторинга  показателей  сердечно-сосудистой  системы,  расширение  области применения  приборов  медицинской телеметрии, повышение качества оказываемых медицинских услуг.

Материалы и методы.  Произведен анализ существующих положений организации медицинского аппаратно-программного комплекса для дистанционного мониторинга состояний биологических  объектов на примере сердечных заболеваний с учетом кардиомониторирования электрокардиограммы, который является наиболее часто используемым и широко распространенным методом исследования в клиниках для диагностики и лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Результаты. Предложен способ создания аппаратно-программного комплекса в области дистанционного мониторинга основных физиологических показателей ССС человека для беспроводной диагностики функционального  состояния  больного  и  обеспечения  своевременного  выявления  и  лечения  заболеваний. Разработана общая структура аппаратно-программного комплекса с учетом его возможностей и преимуществ.  Использование предложенной технологии дистанционного длительного мониторинга состояния здоровья  пациента  позволяет  повысить  эффективность  выявления  опасных  нарушений  сердечного ритма до 30 %.

Заключение.  Комплекс решает  задачу  регистрации биологических параметров без значительного вмешательства в деятельность пациента, что позволяет фиксировать его типичные состояния. Дистанционный сбор данных также облегчает работу медицинского персонала, снижение количества контактов с пациентами улучшает психологическое состояние последних.

1. Yuldashev Z. M., Pustozerov E. A., Anisimov A. A. Mnogourovnevaya intellektualnaya sistema udalennogo monitoringa sostoyaniya zdorovya lyudey s chronicheskimi zabolevaniyami. Biotexnosfera. 2016, no. 5 (47),pp. 2-8. (In Russ.)

2. Anisimov A. A., Glazova A. Yu., Pustozerov E. A., Yuldashev Z. M. Remote health monitoring systems for people with chronic diseases. St. Petersburg: Publishing house of SPbGETU, 2018, pp. 183. (In Russ.)

3. Kostin A., Balashov Yu. Design of devices for primary processing of electrocardiosignals for remote monitoring. Chip News. 2003, no. 8, pp. 46-50. (In Russ.)

4. Nguen Ch. T., Yuldashev Z. M. An algorithm for detection of atrial fibrillation episodes and generation of alarm signals used in a cardiac rhythm remote monitoring system. Biomedical engineering. 2018, vol. 51, iss. 1, pp. 51-55.

5. Anishchenko L. N., Vasil'ev I. A., Zhuravlev A. V., Ivashov S. I., Razevig V. V. Method for automated re-mote assessment of motor activity, respiration and pulse parameters of a human or animal. Pat. RU 2 463 949 C2 IPC A61B 5/0205 (2006/01). Publ. 20.04.2012. Bul. 29. (In Russ.)

6. Proshin E. M., Putilin E. O. Device for remote recording of the patient's heartbeat and breathing processes. Pat. RU 2 496 410 C1 IPC A61B 5/0205, A61B 8/02 (2006.01). Publ. 27.10.2013. (In Russ.)

7. Pustozerov E. A., Yuldashev Z. M. Distantsyonnyy monitoring sostoyaniya bolnyx saharnym diabetom.Med. Technique. 2014, no. 2, pp. 15-18. (In Russ.)

8. Willits I., Keltie K., Craig J., Sims A. WatchBP Home A for opportunistically detecting atrial fibrillation during diagnosis and monitoring of hypertension: a NICE Medical Technology Guidance . Appl Health Econ Health Policy. 2014, vol. 12, iss. 3, pp. 255-265. doi: 10.1007/s40258-014-0096-7.

9. Magrupov T. M., Khaydarov A. X., Abdihalikov S. P. Methods of organization of medical hardware and software complex for remote monitoring of biological objects. Sci.-tech. and information-analytical j. TUIT. 2018, no. 3 (47), pp. 75-82.

10. Abdihalikov S. P. Apparatno – programmnyy kompleks dlya distantsionnogo monitoringa sostoyaniya biologicheskix obektov. Sb. tr. XХХII Vseross. nauth.-tehn. conf. Ryazan’. 2019, pp.186-188. (In Russ.)

11. Nguen Ch. T. Remote monitoring system for online detection of atrial fibrillation episodes. IV Mezdunar. nauth.-tehn. conf. Tambov. 2017, pp. 501-502. (In Russ.)

12. Magrupov T., Magrupova M., Abdihalikov S.,Ripka D. ECG signal processing algorithms to determine heart rate. IEEE Intern. Conf. on Electrical Eng. and Photonics (EExPolytech), St Petersburg. 2020, pp. 132-135, doi: 10.1109/EExPolytech50912.2020.9243961

13. Nemirko A. P., Manilo L. A., Kalinichenko A. N. Mathematical analysis of biomedical signals and data. M.,Fizmatlit. 2017, 248 p.

14. Abdihalikov S. P. Ripka D. S. Hardware and Software Medical Complex Monitoring of Vital Signs of the Patient. IEEE Conf. of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), St Petersburg. 2020, pp.1456-1459.

15. Abdihalikov S. P., Magrupov T. M. Algoritmicheskoe i programmnoe obespechenie pribora meditsinskoy telemetrii // Sb. tez., XIV mezhdun. kongressa «Kardiostim-2020», SPb, 27-29 Feb. 2020, 156 p.

16. Kohts D. Measurement, control and regulation with PIC microcontrollers. MK-PRESS. 2015, 304 p. (In Russ.)

17. Magda Y. Modern microcontrollers. Architecture, programming, device development, M., DMK Press. 2012, 222 p. (In Russ.)