Телемедицина третьего поколения

Пнд, 06/23/2014 - 18:40

ОТ ИЗМЕРЕНИЙ — К ДИАГНОСТИКЕ

Клетки живого организма — микромир, и любое познание начинается с создания сложнейшего прибора, проникающего в этот микромир, но не разрушающего его. Подобные приборы, разработанные с первоначальной целью разобраться с загадочными явлениями — биополем, телекинезом, телепатией, — и стали главным итогом той «погони за драконом». В процессе этой работы были сконструированы аппараты, измеряющие тепловое излучение кожной поверхности, а также представляющие как бы послойные тепловые снимки внутренних органов. Приборы оказались эффективными при диагностике онкологических заболеваний, поскольку опухоли излучают значительно больше тепла, чем здоровые ткани.

Для изучения магнитных полей, излучаемых сердцем и мозгом, были созданы магнитный кардиограф и электроимпедансный томограф. По изменениям магнитного поля миокарда можно гораздо раньше, чем это выявит электрокардиограф (ЭКГ), обнаружить нарушения сердечного ритма, начало ишемической болезни сердца. Магнитокардиографические комплексы на основе сверхпроводниковых детекторов сверхслабых магнитных полей (СКВИДов) представляют собой образцы новой медицинской техники и относятся к приборам, созданным на базе высоких технологий. Они предназначены для исследования магнитных сигналов сердца, бесконтактно регистрируемых над грудной клеткой пациента. Полученные сигналы обрабатываются с использованием оригинальных методов и алгоритмов. Ведь очень слабый сигнал надо отделить от шумов.

Почему, собственно, мы много работали с магнитными полями? В отличие от электрических магнитные сигналы практически не искажаются тканями. В клинических условиях одновременно с электрокардиографами используются магнитокардиографы. Эти устройства, разработанные в ИРЭ РАН и НПО «КРИОТОН», не требуют специального оборудования для магнитного экранирования помещения, чем принципиально (и материально) отличаются от зарубежных аналогов.

Исследования магнитного поля мозга раньше и точнее выявляют начало ряда заболеваний, например эпилепсию, чем обычная энцефалограмма. Измерения проводили и у здоровых испытуемых в процессе умственной работы. При переходе от одной задачи к другой регистрировался скачок магнитного поля мозга, правда, имеющий ничтожно малую величину — 10-14 Тесла. Такой силы не хватило бы даже, чтобы сдвинуть «магнитную» пылинку. К тому же это излучение затухает уже в нескольких миллиметрах от кожного покрова головы. Следовательно, никакого «телепатического» значения оно не имеет. Тем не менее магнитные поля мозга несут информацию о высшей нервной деятельности человека. Поэтому продолжение исследований крайне интересно для нейропсихологии. Несомненно, будут появляться все более чувствительные и полезные для диагностики приборы, улавливающие различные поля, генерируемые организмом.

Еще одно из направлений наших исследований — акустотермометрия. Так называется новая разновидность зондирования температуры по интенсивности тепловой акустической эмиссии из исследуемой области. Суть эффекта заключается в том, что при нагревании тела меняется отражение акустического шума от внутренних структур, и эти очень слабые изменения можно связать с изменением температуры глубоких слоев тканей. Пример таких измерений приведен на рисунке вверху.

ОТ ДИАГНОСТИКЕ — К ЛЕЧЕНИЮ

Мы много занимались диагностическими методами именно благодаря очень тонким измерениям полей организма, но не осталось в стороне и лечение, например болезней кровообращения.

Специалистам нашего института и малого инновационного предприятия «КОНСТЭЛ» удалось разработать оригинальные медицинские приборы. В частности, создан первый отечественный комплекс для вспомогательного кровообращения (можно назвать его «вторым сердцем)» с помощью наружной контрпульсации — кардиопульсар. Высокая эффективность этого метода при лечении ишемической болезни сердца (ИБС) и сердечной недостаточности доказана мировой клинической практикой.

Есть еще один прибор, который косвенно относится к здоровью человека. Речь пойдет о простом шагомере, однако он не так прост, как можно подумать. Ведь известно, чтобы не попасть на стол к хирургу, чтобы качественно заниматься профилактикой сердечно-сосудистых заболеваний, нужно ежедневно тренировать сердечную мышцу, регулярно совершая оздоровительные пешие прогулки. Именно ходьба позволяет без перегрузки эффективно работать с вашим сердцем. Шагомер, заказанный на ресурсе www.med-magazin.com.ua/cat_218.htm позволит вам контролировать нагрузки на сердце и в конце концов вам не придется прибегать к помощи таких сложных приборов как Кардиопульсар.

Основная сфера применения прибора — лечение и профилактика сердечно-сосудистых заболеваний. Воздействие создается обжатием ног с помощью компрессионных манжет. Манжеты помещают на голени, бедра и ягодицы и последовательно надувают, создавая волну давления крови в артериях. Моменты начала обжатия регулируются относительно сердечного цикла таким образом, чтобы волна давления достигала дуги аорты в момент диастолы — расслабления сердечной мышцы между сокращениями (систолой). Увеличение давления в устье аорты в диастолическую фазу приводит к усилению кровотока по коронарным сосудам. Одновременное опорожнение (сдув) всех манжет происходит перед началом систолы. Результатом такого воздействия становится уменьшение механической работы сердца. Фактически компрессионное воздействие на кровообращение оказывается в противофазе с работой сердца, отчего метод получил название — «наружная контрпульсация». Использование наружной контрпульсации повышает также выносливость к физическим нагрузкам. В создании и испытании этого метода приняли участие специалисты Государственного НИИ военной медицины и НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского.

ДИАГНОСТИКА И ЛЕЧЕНИЕ НА РАССТОЯНИИ

Телемедицина («теле» — греч. «далекий») и стандартизация в области информационных медицинских технологий — второе направление наших совместных с врачами исследований.

Телемедицина — отрасль здравоохранения и одновременно метод медицинской помощи там, где велики расстояния, причем диагностика осуществляется с использованием информационно-коммуникационных технологий. Так же выдаются рекомендации по лечению. Первооткрывателем телемедицины, согласно одной из версий, был Александр Белл, изобретатель телефона, по которому он впервые вызвал к себе доктора. Затем для передачи медицинских данных стали использовать телеграф, а в 1905 году голландский физиолог Виллем Эйнтховен впервые передал электрокардиограмму по телефону. В 20-х годах прошлого столетия в Швеции, используя радио и азбуку Морзе, начали осуществлять дистанционное медицинское сопровождение собственных судов.

Первоочередной задачей телемедицины является дистанционная диагностика, требующая передачи визуальной информации. В 1959 году доктор Альберт Ютрас из канадского госпиталя «Hotel-Dieu» впервые передал изображение больного на телевизионный приемник. В том же году в США телесвязь была использована для консультации психиатра, а затем и передачи флюорограммы легких.

В СССР работы по дистанционной передаче медицинской информации проводились с конца 1960-х годов. Создание таких систем в нашей стране исторически было связано с космической медициной, имеющей большой опыт в разработке и применении биотелеметрических приборов. Наиболее известные примеры применения телемедицины в России — телемедицинские «мосты», позволившие провести более 300 клинических консультаций пострадавшим от двух катастроф: землетрясения в Армении в 1988 году и взрыва газа при аварии газопровода под Уфой в 1989 году. «Мосты» включали одновременную аудио-, видео- и факсимильную связь между зонами бедствия, московскими клиниками и четырьмя медицинскими центрами США. Всего было проведено 34 видеоконференции, рассмотрено 209 клинических случаев по 20 специальностям.

Затем запустили диагностический проект «Архангельск — Тромсе», начатый в 1993 году. В нем и сегодня участвуют Архангельская областная больница и медицинский институт при университете города Тромсе в Норвегии. В проекте используются обычные телефонные линии, но с помощью обновленных методов передачи информации удается достичь достаточно высокого качества трансляции видеоизображений: гистологических срезов, рентгеновских и УЗИснимков.

Институт радиотехники и электроники РАН включился в работу по созданию новых телемедицинских технологий в 2001 году. Ранее в Онкологическом научном центре им. Н.Н. Блохина РАМН была собрана уникальная база («библиотека») из более чем ста тысяч срезов тканей больных органов. Однако с годами она теряла свое качество и нуждалась в систематизации с помощью компьютерных методов. Материалы морфологических анализов сфотографировали, и изображения перевели в цифровую форму. Затем была создана программа, которая организовала этот массив данных в структуру, доступную для быстрой и удобной обработки. Сначала между московским Онкоцентром и госпиталем в г. Барнауле, а потом и другими лечебными учреждениями, где есть онкологические отделения, наладились каналы связи, позволяющие проводить консультации в режиме реального времени (on-line). В результате врачи из нескольких областных медицинских центров России сегодня могут послать изображения срезов тканей в Онкоцентр и, после того как здесь их сличат с образцами из «библиотеки», проконсультировать своих больных у московских онкологов.

Другие материалы рубрики


  • Опустошительные пандемии и эпидемии чумы оставили разрушительный след в истории человечества. На протяжении последних двух столетий медики работали над созданием профилактической и лечебной вакцины от смертельно опасной инфекции. Иногда испытания новых препаратов стоили подвижникам жизни. Во второй половине ХХ века появились новые эффективные вакцины и антибактериальные препараты, которые дали людям надежду на полное избавление от «черной смерти». Но на самом деле почва для возникновения новых эпидемий чумы по-прежнему существует.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Нобелевскую премию по медицине в 2011 году разделили на две половины. Одну получили Брюс Бютлер, профессор генетики и иммунологии Исследовательского института Скриппса (Ла-Хойя, США), и Жюль Хоффман, бывший руководитель лаборатории в Страсбургском университете, директор Института молекулярной биологии клетки, президент Французской академии наук в 2007–2008 годах (ныне в отставке), — за исследование механизмов активации врожденного иммунитета. Вторую половину присудили Ральфу Стайнману, выходцу из Канады, занимавшему пост профессора иммунологии в Рокфеллеровском университете (Нью-Йорк), — за открытие роли дендритных клеток в адаптивном иммунитете.
    Сразу вслед за именами лауреатов 3 октября 2011 года в новостных лентах появились сообщения о смерти Ральфа Стайнмана. Он скончался 30 сентября, а Нобелевский комитет не получил этой информации вовремя. Согласно уставу, самая престижная научная премия не может быть присуждена человеку, которого нет в живых, однако Нобелевский комитет объявил, что Стайнман остается лауреатом: на момент принятия решения не было известно о его кончине, таким образом, сделанный выбор соответствует духу премии, если не букве. И в конце концов, альтернативное решение общественность едва ли приняла бы с симпатией.



  • В последние годы при изучении генома человека сделано несколько эпохальных открытий, касающихся связи молекулярных механизмов старения и злокачественного перерождения. Они свидетельствуют о том, что естественное старение «защищает» нас от рака.
    Будучи в Гонконге, я забрел на Голливудроуд в один из многочисленных в том районе антикварных магазинчиков — в витрине мое внимание привлекла удивительно тонкой резьбы ваза из слоновой кости. Табличка рядом с вазой, рассчитанная явно на туристов, гласила, что изображенная на ней луноликая красавица, богиня Запада Си-ванму, безраздельно правила в райском саду бессмертных у подножия горы Кунлунь. Греческие боги поддерживали свое бессмертие амброзией и нектаром, а Си-ванму дарила вечную молодость с помощью волшебного снадобья из персиков, росших в саду.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • На первом этапе развитие нанотехнологии определялось в основном созданием устройств зондовой микроскопии. Ведь для того, чтобы что-то сделать, нужны инструменты, а эти устройства являются своеобразными глазами и руками нанотехнолога. В наше время прогресс в области нанотехнологии связан, в основном, с разработкой наноматериалов для аэрокосмической, автомобильной, электронной промышленности, но не ограничивается этими сферами. Все чаще нанотехнологии внедряют в медицину.
    Это связано с тем, что современная технология позволяет работать с веществом в масштабах, характерных для основных биологических структур — клеток и их составных частей (органелл) и молекул. Так что о наномедицине как об отрасли медицины уже можно смело говорить. Отрадно, что мы учимся ремонтировать не только машины, но и живые организмы.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Читая статьи современных гистологов и молекулярных биологов, мы обнаружим в них диковинный термин «рабочие рельсового разрушения» — и не сразу поймем, что речь идет об обычных путейцах-ремонтниках. Оказывается, есть некие «рабочие», скопление которых и активное функционирование всегда приурочено к повреждениям некоей колеи... Но — обо всем по порядку.



  • Этот поэтический образ родился в Древней Греции, когда народная молва сохраняла за богами человеческие качества, умножая их всемогуществом.
    Любвеобильный Зевс постоянно изменял своей жене — богине Гере, вступая в интимные связи с прекрасными, но земными женщинами. Естественно, это заканчивалось рождением детей, которых, однако, громовержец не оставлял своими заботами. Младенец Геракл тоже находился под его божественным покровительством: желая дать сыну бессмертие, Зевс решил напоить его молоком Геры.
    Очевидно, уже в античном мире сложились представления о том, что с женским молоком ребенок получает не только питание, но и многое из того, что определит его жизненный путь. Но вернемся к мифу. Опыт по использованию богинь в качестве кормилиц не удался. Узнав чужого младенца, да еще и плод супружеской измены, Гера возмущенно оттолкнула дитя. По другой версии, шустрый Геракл все-таки куснул сосок, причинив богине сильную боль. Так или иначе, но струя Вторая Мировая война
    Современные конфликты
    молока из божественной груди пересекла небесный свод, и отдельные капельки, превратившись в звезды, образовали Млечный Путь. А те капли, которые попали на Землю, расцвели в виде прекрасных белых лилий.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Пожалуй, сегодня нет более распространенной хронической болезни, чем гипертония (повышенное артериальное давление). Даже медленное и как бы незаметное ее течение в конце концов приводит к фатальным последствиям — инфарктам, инсультам, сердечной недостаточности, поражению почек. Еще в позапрошлом веке ученые выяснили, что в почках вырабатывается белок — ренин, вызывающий повышение давления крови в сосудах. Но лишь спустя 110 лет совместными усилиями биохимиков и фармакологов удалось найти эффективное средство, способное противостоять опасному действию давно известного вещества.
    В начале 1990-х годов в России стало расти число сердечно-сосудистых больных. И до сих пор в нашей стране уровень смертности среди трудоспособного населения превышает европейские показатели. Особенно неустойчивыми к социальным катаклизмам оказались мужчины. По данным Всемирной организации здравоохранения, продолжительность жизни мужчин составляет в нашей стране всего лишь 59 лет. Женщины оказались выносливее — они живут в среднем 72 года. Каждый второй гражданин нашей страны умирает от сердечно-сосудистых заболеваний и их последствий — инфарктов, инсультов, сердечной недостаточности и пр.

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Еще с доврачебных, шаманских времен в лекарском искусстве господствовал взгляд на болезнь как на результат вторжения в организм какого-то враждебного внешнего агента: ранящего оружия, паразита, яда, злого духа и т. д. Основатели античной медицины предложили другое понимание: болезнь — это прежде всего внутренний разлад, нарушение порядка и равновесия в самом организме. Долгое время эти концепции боролись между собой: каждая из них претендовала на универсальность, и в моду входила то одна, то другая. В конце концов они поделили между собой сферы влияния: болезни были разделены на вызываемые внешними факторами и происходящие от внутренних причин. И только сравнительно недавно, во второй половине прошлого века, медики начали понимать, что это деление условно и что в развитии почти всякой болезни внешние и внутренние причины взаимодействуют между собой самым причудливым образом.



  • Остеохондроз представляет собой поражение (дистрофический процесс) межпозвонковых дисков и других позвоночных тканей. В процессе развития данного недуга происходит сжатие позвоночника, что приводит к механическому разрушению дисков.



  • Травмоопасность детей хорошо известна всем родителям. Бывает: стоит отвернуться – и уже ребенок упал, ушибся, возможен перелом, срочно нужен врач. Детская травматология Киева на левом берегу находится на улице Алишера Навои. Далековато ехать по пробкам. К тому же если произошла травме головы, оттуда все равно направят на Подвысоцкого. Живя на Троещине, не обязательно ездить далеко. Частные клиники на Троещине в своем штате имеют врачей всех специальностей, в том числе и травматологов.