Инновационный индикатор здоровья. Омские учёные придумали холтер-монитор, которому нет аналогов в мире

Что такое холтер-монитор? Для тех, кому повезло не столкнуться с этим исследованием, мы попросили краткое объяснение у Дмитрия Клыпина, старшего научного сотрудника научно-исследовательской лаборатории «Микропроцессорные устройства» ОмГТУ.

Холтер-монитор – устройство, которое носят люди в течение одних суток для диагностики сердечных патологий. Холтер назначается пациенту после прохождения исследования ЭКГ покоя, которое малоинформативно с точки зрения выявления аритмий (показывает не более 20% от заболеваний), при подозрениях на скрытые заболевания сердца. Но большинство неполадок с сердцем становятся очевидны только под нагрузкой, в режиме повседневной деятельности, и происходят такие сбои в работе сердца нерегулярно, спорадически. И выявить такие сбои можно только при длительном мониторинге с помощью холтера. В поликлинике пациенту устанавливают холтер, наклеивая ЭКГ-электроды на тело, затем по истечении суток монитор снимается. И начинается работа врача – он скачивает результаты исследования (это файл весом примерно 250 Мб) и с помощью специальной программы (у каждого производителя своя) расшифровывает все данные регистрации. В ходе ношения холтера пациент должен вести дневник, куда записывать все свои значимые передвижения и другие события дня, влияющие на работу сердца.

Дмитрий работает над проектом инновационного холтер-монитора уже 10 лет и выявил сразу несколько недостатков стандартного холтер-исследования.

«Пациент носит на себе оборудование в течение суток, причём врачи хотели бы, чтобы пациенты носили холтер ещё дольше, чтобы повысить качество исследования. Но пока человек ходит с пучком проводов и коробкой на боку, он не может вести нормальную жизнь, например банально принять душ, ворочаться с боку на бок ночью тоже нежелательно. Кроме того, электроды из-за естественного ожирения кожи имеют свойство отпадать через несколько часов. “Спортивные” электроды держатся несколько суток, но их в поликлиниках не используют – слишком дорого.

Вторая проблема – носят холтер чаще всего люди, которые уже находятся в группе риска, им показано ношение холтера, исходя из результатов ЭКГ покоя. И тут велика вероятность развития фатальных последствий – трепетание и фибрилляция предсердий и желудочков, быстрое развитие ишемии вплоть до инфаркта. Холтер может только регистрировать такие изменения, и в случае ЧП он помочь не сможет.

Далее – после расшифровки кардиолог переносит данные регистрации на свой компьютер, и, в зависимости от тяжести патологий и качества регистрации, расшифровка может длиться от нескольких часов до нескольких суток. К дневнику пациента большинство относится халатно и не записывает важные для кардиолога события за день.

Диагностика сердечных заболеваний с помощью стандартного холтера – вовсе из разряда невозможного. Дети не могут терпеть на себе вечно мешающие провода, всё исследование у них займёт минут 20 максимум».

Решением описанных проблем может стать новый холтер-монитор от учёных ОмГТУ.

«У нас было несколько задач, и первая – создать аппарат гораздо меньше аналогов. Сейчас он в полтора раза меньше самого маленького регистратора по объёму и по массе, носить его можно и детям».

Ученые придумали и элегантное решение, как избавиться от вечно отваливающихся электродов:

«Вторая задача – использовать не электроды, которые крепятся к телу человека, а корсет, похожий на корсет для исправления искривления позвоночника, в который интегрированы многоразовые электроды. В нашем случае установка холтера выглядит так: пациент приходит к врачу, он подбирает корсет по размеру, подстраивает электроды по телу, закрепляет липучками. Далее пациент может снимать и надевать личный холтер-корсет сам, без помощи врачей и медсестёр, для того, чтобы принять душ, спокойно поспать».

И самое главное отличие холтер-монитора омских учёных от остальных устройств: он не только регистрирует поведение сердца, но и анализирует его работу в режиме реального времени. Встроенному процессору по силам проводить в процессе работы анализ по одному ЭКГ-отведению. Это медицинский термин, обозначающий разность потенциалов между двумя электродами. Анализа определённого ЭКГ-отведения достаточно, чтобы выявить опасную аритмию, нарушение ритма сердца, вплоть до тахикардии желудочков.

Логичной в таких случаях функции вызова скорой помощи в экстренных случаях в приложении нет. «Пока нет, так как есть определённые алгоритмы вызова скорой, которые мы нарушить не можем, есть масса ограничений по личным данным. Эти юридические данные мы тоже сейчас прорабатываем. То есть с одной стороны спасаем человека, а с другой стороны – нарушаем его права и законы страны», – говорит Дмитрий.

После того, как выявлена опасная для жизни патология, данные передаются по Bluetooth на смартфон пациента, на котором установлено мобильное приложение, оно сейчас тоже в разработке. Приложение принимает данные, проверяет вероятность ложного срабатывания.

«И теперь есть два варианта поведения приложения: бытовое, когда прибор используется только для проверки состояния человека для собственных нужд, для спортсмена, например. Можно сказать, что у модных сейчас фитнес-часов те же функции, но у нашего прибора погрешность гораздо меньше. И медицинский вариант, когда приложение передаёт информацию о выявленной патологии на компьютер врача-клинициста. Тот уже принимает решение вплоть до вызова скорой по месту нахождения пациент, врач отслеживает изменения в состоянии пациента в режиме реального времени».

Дневник наблюдений больше не нужен: в устройство встроен трёхосевой акселерометр, который отслеживает двигательную активность пациента. Все его передвижения идентифицируются, в том числе и падение как тревога. Все данные о движении передаются врачу, так что он знает, в каком положении пациент находился в состоянии сбоя ритма сердца.

Вариантов применения устройства немало – оно пригодится и обычным людям, следящим за своим здоровьем, и тем, кто уже болен:

«Устройство может пригодиться людям ответственных профессий – диспетчеры, дальнобойщики, космонавты; там, где крайне важно отследить состояние человека до того, как что-то фатальное произойдёт.

Медицинских холтер-мониторов выпускается много, но все они без анализа ЭКГ в режиме реального времени. Мы можем продавать эти устройства и в аптеках – как индикатор здоровья человека. Это крайне нужно людям, которые перенесли инфаркт, потому что у них в течение определённого времени после инфаркта высока вероятность повторного инфаркта.

Ещё один вариант использования – мы сотрудничаем с военно-медицинской академией Санкт-Петербурга, там утверждают, что было бы удобно использовать этот холтер как прикроватный монитор состояния пациента, пусть не как полноценный стационарный прибор, но позволяющий в полевых условиях контролировать состояние человека».

За границей аналогов омскому устройству нет – все имеющиеся на рынке мониторы только регистрируют, а не анализируют данные. Но есть у сибирской разработки и поле для развития:

«У таких устройств есть проблема с инфраструктурой – кто будет принимать данные и контролировать состояние пациента. Проекту уже больше 10 лет, и эта проблема возникает сплошь и рядом – а кто будет этим заниматься? Должен быть частный медцентр, который бы собрал пул пациентов, которых бы он отслеживал. Это затратный бизнес и с точки зрения квалификации врачей, их времени. В техническом плане проблем с разработкой нет, а вот в организации исследований их немало».

Есть и другие проблемы – например, с медицинской сертификацией:

«Медикам интересны все новшества, они для них открыты, но проблема в сертификате на медицинское изделие, который получить очень тяжело. Стоит порядка полутора миллионов рублей и занимает не менее года. И только после сертификации больницы могут брать устройство на апробацию. Поэтому одно из наших направлений – бытовое, когда человек использует устройство в качестве индикатора здоровья, как тот же аптечный тонометр, тогда сертификация не нужна.

Но медицинской сертификацией мы всё равно занимаемся. До конца года планируется завершение технической части проекта, выйдем на опытную эксплуатацию с добровольцами, что-то доработаем и потом выйдем на сертификацию. Опытный образец появится в ноябре, сейчас идёт отладка узлов».

Сертификат будет действовать на территории Таможенного Союза, так что готовые приборы можно будет экспортировать в страны-участницы: Киргизию, Армению, Казахстан, Беларусь.

Важный вопрос и с ценой будущего устройства. Как пояснил Дмитрий, в нашей стране самый дешёвый холтер-монитор стоит порядка 90 тысяч рублей. А стоимость омского устройства вполне реально снизить до психологической отметки в 10–15 тысяч рублей, если продавать их просто как бытовые приборы без медрегистрации.

Холтер-монитором омской разработки уже заинтересовались местные лечебно-профилактические учреждения, в частности отделение кардиореабилитации Омской клинической больницы на Берёзовой.

Пожелаем удачи омской разработке и проследим за её успехами!

Автор: Ирина Баландина

Фото: ОмГТУ