ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ДИСТАНЦИОННОЙ ПЕРЕДАЧИ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАММЫ

Введение
Болезни системы кровообращения (БСК) являются важнейшей медико-социальной проблемой в России, занимая первое место среди причин смерти и инвалидизации населения. В рамках национального проекта «Здоровье» в 2008 г. была начата федеральная целевая программа, направленная на совершенствование оказания медицинской помощи больным с сосудистыми заболеваниями. По данным Министерства здравоохранения Российской Федерации в ходе ее реализации к 2012 г. в 52 субъектах страны на базе областных (республиканских) больниц были созданы региональные сосудистые центры (РСЦ), а в структуре муниципальных лечебных учреждений организовано более 150 первичных сосудистых отделений (ПСО) [5] .
В условиях значительной площади территории страны и низкой плотности расселения важным фактором обеспечения доступной и качественной медицинской помощи больным БСК являются телемедицинские технологии, применение которых может служить альтернативой санитарной авиации, выездным бригадам врачей, направлению пациентов на консультации в региональные и федеральные центры [4,7].
Согласно предложенной В.М. Левановым и соавт. периодизации истории развития телемедицины в России, с 2001 г. начался третий этап [4], отправной точкой которого стали Концепция развития телемедицинских технологий в Российской Федерации, утвержденная Приказом Минздрава РФ и РАМН от 27.08.2001 г. № 344/76, и решение Парламентских слушаний «О телемедицине и информационной политике в области охраны здоровья граждан Российской Федерации» от 20.05.2002 г. Принятие указанных документов способствовало интенсивному развитию телемедицинских центров в регионах страны. По данным круглого стола
«Законодательные аспекты внедрения телемедицинских технологий», проведенного Комитетом по охране здоровья Государственной Думы РФ, в 2009 г. было создано 224 телемедицинских центра и кабинета, в том числе в Приволжском федеральном округе – 70, Северо-Западном – 44, в Сибирском – 27 [4].
Применительно к БСК основными направлениями использования телемедицинских технологий в Российской Федерации являются дистанционная передача электрокардиограмм (ЭКГ) для их централизованного анализа и телеконсультирование больных с острыми нарушениями мозгового кровообращения. Первое из них уже давно развивается в стране, и в настоящее время в связи с широким внедрением в практику медицинских учреждений информационно-коммуникационных технологий появилась возможность полностью решить задачу регистрации ЭКГ в любой точке страны и получать результаты ее анализа из консультативного центра в режиме реального времени [2]. Что же касается области неотложной неврологии, то внедрение телемедицины в этой сфере в России пока находится в начальной стадии, но при этом существует большой опыт зарубежных стран [1]. В докладе ВОЗ «Телемедицина. Возможности и развитие» отмечается, что, несмотря на несомненный потенциал, развитие телемедицины происходит неравномерно в разных странах. Основными причинами этого являются: сопротивление внедрению данных технологий со стороны населения и части медицинских работников, недостаточная техническая грамотность врачей в области практического использования телемедицины. Кроме того, по мнению специалистов, значительную проблему создает ограниченность исследований по оценке эффективности этих технологий, что сдерживает инвестиции в данную область здравоохранения [7].
В Свердловской области в соответствии с программой по совершенствованию оказания медицинской помощи больным с сосудистыми заболеваниями в 2008 г. на базе областной клинической больницы №1 и городской клинической больницы №40 г. Екатеринбурга был создан РСЦ, а на базе муниципальных больниц городов Нижний Тагил, Ирбит, Краснотурьинск, Каменск-Уральский, – ПСО. Развитие телемедицинских технологий проводилось по двум направлениям: 1) дистанционной передачи ЭКГ и 2) нейрореанимационного телемедицинского консультирования.
Для Свердловской области характерна высокая неравномерность расселения жителей, в связи с чем в зонах обслуживания ПСО, особенно дислоцированных в городах Ирбите и Краснотурьинске, расположено много небольших населенных пунктов, характеризующихся слабым кадровым и материально-техническим ресурсным потенциалом медицинских учреждений.
Для обеспечения ранней диагностики острого коронарного синдрома (ОКС) и острого инфаркта миокарда (ОИМ) на догоспитальном этапе в 2011 г. в Свердловской области было начато внедрение системы дистанционной передачи и анализа ЭКГ (телеЭКГ). В основу еѐ была положена технология, изложенная в методическом пособии «Дистанционная передача ЭКГ и системы централизованного анализа и архивирования ЭКГ» [2]. Для этого были приобретены два программно-аппаратных комплекса «Валента» и «Миокард-12», а также 493 электрокардиографа, адаптированные к работе в этих системах. 273 электрокардиографа были установлены в фельдшерско-акушерских пунктах и общеврачебных практиках в 151 населенном пункте, а 220 аппаратов – в 60 отделениях скорой медицинской помощи. Круглосуточные диспетчерские службы были организованы на базе РСЦ и ПСО. В 2012 г. в эти кардиодиспетчерские было передано более 16 000 телеЭКГ, а в 2013 г.– более 30 000. В связи с этим было проведено исследование по оценке эффективности применения данной телемедицинской технологии.
Материалы и методы
Основной целью внедрения системы телеЭКГ было уменьшение летальности больных с ОКС и ОИМ. Вместе с тем, величина этого показателя зависит от многих факторов, поэтому для получения доказательств влияния на него применения технологии телеЭКГ были использованы методы, основанные на принципах системного анализа.
Из числа пациентов ПСО в городах Ирбите и Краснотурьинске, прошедших в 2012-2013 гг. лечение ОКС и ОИМ, была подобрана группа из 276 человек. В зависимости от исхода болезни все они были разделены на 2 подгруппы: 1) выжившие – 150 человек и 2) умершие – 126 человек. О каждом из них была собрана информация по 7 показателям: пол, возраст, состояние больного при поступлении в ПСО, срок госпитализации в ПСО, проведение телеЭКГ на догоспитальном этапе, применение тромболитической терапии и рентгенэндоваскуляторных методов лечения в ПСО. Эти персонифицированные данные для математической обработки были организованы в виде 7-мерного числового вектора, а сама она проводилась с помощью алгоритмов на основе детерминистских методов распознавания образов, реализованных в пакете прикладных программ КВАЗАР [3]. В ходе нее последовательно решались следующие задачи:
1. Определение достаточности избранного комплекса факторов для надежного описания различий между наблюдениями выделенных подгрупп пациентов ПСО;
2. Количественная оценка силы влияния (информативности) каждого фактора;
3. Определение характера (направленности) влияния каждого фактора.
Первая из перечисленных выше задач решалась с помощью методов дискриминантного анализа в постановке «обучения с учителем». Решение ее состояло в том, чтобы разделить множества векторов выделенных подгрупп в 7-мерном пространстве путем построения разделяющих функций, представляющих основу решающих правил. Множество векторов, используемое для построения решающих правил, составляет «обучающую» выборку, объем которой обычно равен 80-90% от всего обрабатываемого материала, остальные же 10-20% включаются в так называемую «экзаменующую», или проверочную выборку, которая после построения решающего правила используется для оценки его качества. Чем ближе доля правильно распознанных с помощью решающего правила наблюдений «экзаменующей» выборки к 100%, тем выше его качество и точнее решение задачи. В данном исследовании «обучающая» выборка включала 80% векторов основной и контрольной групп, а «экзаменующая» – 20%.
При использовании методов распознавания образов материал считается репрезентативным в том случае, если количество числовых векторов в обучающей выборке основной и контрольной групп более чем в 5 раз превышает число исследуемых признаков [6]. Таким образом, объем информации, собранной для многофакторного анализа, отвечал этому условию.
Для решения второй из вышеназванных задач проводился расчет информативности каждого признака, основанный на определении разностей средних их значений в сравниваемых группах. На третьем этапе обработки данных проводилась оценка характера влияния каждого фактора. Для этого использовался метод вычисления частот встречаемости установленных значений признаков в избранных группах.
Результаты и их обсуждение
В ходе математической обработки собранного материала первоначально необходимо было получить ответ на вопрос, достаточно ли информации о 7 факторах для описания различий между больными с ОКС и ОИМ, выжившими и умершими в стационарах ПСО. Было получено большое количество решающих правил, проверка качества которых на процедуре «экзамена» показала, что наиболее высокие результаты – 100,0% правильных ответов в первой группе (выживших) и 82,3% – во второй группе (умерших), достигались при использовании
системы из 6 наиболее информативных факторов. Таким образом, можно было сделать заключение, что исходный комплекс содержал в себе информацию, достаточную для описания различий между наблюдениями этих подгрупп пациентов ПСО.
На втором этапе математической обработки материала проводилась оценка информативности исследуемых факторов, величина которой интерпретировалась как сила их влияния. Из данных, приведенных в таблице, видно, что первые ранговые места занимает показатель тяжести состояния пациента при поступлении его в ПСО. Этот результат логичен и не нуждается в объяснении.
                                                                                                                 Таблица 1

Оценка информативности факторов, влияющих на исход лечения больных с острым коронарным синдромом и острым инфарктом миокарда в ПСО Свердловской области

Второе ранговое место занимает признак, отражающий факт проведения телеЭКГ на догоспитальном этапе. Этот результат свидетельствует о достаточно сильном влиянии применения данной технологии на исход лечения больных ОКС и ОИМ. На третьем месте находится признак, характеризующий время поступления пациента в стационар ПСО. На исход болезни также влияют возраст больного (4-е ранговое место), а также применение при лечении тромболитической терапии и рентгенэндоваскулярных методов (5 и 6-е места).
На третьей стадии математической обработки материала был проведен анализ характера влияния каждого из 6 наиболее значимых факторов. Согласно полученным результатам риск летального исхода прямо зависит от тяжести состояния больного при поступлении в стационар ПСО, возраста пациента и, наоборот, существует обратная по знаку связь со сроком доставки его в ПСО и применения современных методов лечения. Так, в частности, соотношение частоты встречаемости умерших и выживших среди пациентов с «удовлетворительным» состоянием при поступлении в ПСО составило 0,09, со «средним» – 0,11, а с «тяжелым» – 4,7.
Результаты исследования показали, что существует обратная зависимость летального исхода от применения на догоспитальном этапе технологии телеЭКГ. Соотношение умерших и выживших среди тех, кому она не проводилась, составляло 2,6, а в альтернативной подгруппе – 0,5.
Заключение
Исследование с использованием методов многофакторного анализа позволило оценить влияние применения технологии телеЭКГ на летальность больных с ОКС и ОИМ. Было установлено, что смерть пациентов определяется комплексом факторов, среди которых наибольшее значение имеет тяжесть состояния при поступлении в специализированные медицинские учреждения. В то же время, использование на догоспитальном этапе технологии передачи ЭКГ и ее анализа в консультативном центре является важным условием снижения риска неблагоприятного исхода болезни.

Список литературы

1. Бадаев Ф.И., Алашеев А.М., Белкин А.А., Н.Ш. Гаджиева, Кузнецов Ю.В., Левит А.Л., Праздничкова Е.В., Чадова Е.А. Организациия нейрореанимационного роботизированного телеконсультирования (НРТ) в дистанционном мониторинге больных с острой церебральной недостаточностью в Свердловской области // Врач и информационные технологии, 2014. – № 1. – С. 65-74
2. Дистанционная передача ЭКГ и системы централизованного анализа и архивирования ЭКГ / Методическое пособие.- М., 2012.- 45 с.
3. Казанцев B.C. Задачи классификации и их программное обеспечение. М.: Наука, 1990. – 135 с.
4. Леванов В.М., Орлов О.И., Мерекин Д.В. Исторические периоды развития телемедицины в России //Врач и информационные технологии, 2013.– № 4.– С. 67-73
5. Официальная информация // Главврач.- 2012.- № 2.- С.7.
6. Раудис Ш.Ю. Статистические классификации при существенно ограниченных выборках. Автореф. дис... д- ра техн. паук.– Рига. 1978.– 29 с.
7. Телемедицина. Возможности и развитие в государствах-членах. Доклад о результатах второго глобального обследования в области электронного здравоохранения. Серия «»Глобальная обсерватория по электронному здравоохранению». ВОЗ, 2010, Т. 2. - 93 с.