Заседание Совета по терапевтическим наукам Отделения медицинских наук РАН: Марафон научных проектов терапевтических кафедр России "От инновационных технологий и образования к практике здравоохранения. Цифровизация в здравоохранении"

03.06.2024 прошло заседание Совета по терапевтическим наукам Секции клинической медицины РАН, посвященное обсуждению проектов терапевтических кафедр России по применению технологий цифровизации в области здравоохранения. Заседанием был открыт марафон научных проектов терапевтических кафедр России "От инновационных технологий и образования к практике здравоохранения". Тема заседания — "Цифровизация в здравоохранении". Были представлены проекты с использованием цифровых решений под авторством различных терапевтических кафедр страны. Заседание приветственным словом открыла председатель Совета, академик РАН, д.м.н., профессор, директор ФГБУ "НМИЦ ТПМ" Минздрава России, главный внештатный специалист по терапии и общей врачебной практике Минздрава России, заслуженный врач Российской Федерации Драпкина О.  М. В ходе заседания были заслушаны доклады Ховаевой Я. Б., Думлера А. А., Чалого М. Е., Невзоровой В. А. и Присеко Л. Г., а также Габбасовой Л. А. За каждым докладом следовало активное обсуждение участниками Совета.

Тема доклада: Комплексная оценка сердечно-сосудистого риска с использованием персональных носимых устройств

Ховаева Ярослава Борисовна — д.м.н., профессор, заведующая кафедрой внутренних болезней и семейной медицины ФГБОУ ВО ПГМУ им. акад. Е. А. Вагнера

Профилактика является основным инструментом снижения заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистых заболеваний [1]. Быстрое развитие индустрии различных персональных цифровых устройств (ПНУ), таких как фитнес-трекеры, смарт-часы и другие, заставляет задуматься о возможности использования огромного массива данных в целях профилактики.

Работа проведена в рамках гранта Фонда содействия инновациям (грант № 797ГРНТИС5/72425 от 26.12.2021). Одной из задач была разработка системы оценки сердечно-сосудистого риска (ССР) с использованием ПНУ. В основу разработки легла идея учета факторов риска, о которых может сообщить как сам пользователь, не прибегая к медицинскому обследованию, так и тех данных, которые может предоставить ПНУ.

Для сбора данных использован умный браслет Healbe GoBe3 (ООО "Хилби", Россия), который позволяет регистрировать и отслеживать ряд параметров: частота сердечных сокращений (ЧСС), качество и продолжительность ночного сна, уровень стресса, физическая активность и ее интенсивность, гидратация и другое. Проведена оценка точности определения ЧСС с помощью Healbe GoBe3 в сравнении с 24-ч мониторированием электрокардиограммы в качестве "золотого" стандарта. Получена достаточно высокая положительная корреляция между данными ЧСС, зарегистрированной с помощью обоих устройств, как в ночные часы, так и в период активного бодрствования [2].

Оценка ССР реализована на базе сервиса BIOT (ITPS, Россия), который представляет собой облачную систему сбора, анализа и хранения данных, основанную на технологиях искусственного интеллекта. Преимуществом разработанной системы является динамическая оценка ССР и мотивирование пользователя к изменению образа жизни. В сравнении со шкалой SCORE в качестве стандарта чувствительность разработанного алгоритма оценки ССР составила 90,4%, специфичность — 87,0%. Диагностическая эффективность теста — 88,7%. Система BIOT мотивирует пациентов к изменению образа жизни, предоставляя им персонализированные рекомендации, и отслеживает прогресс изменений пользователей ПНУ. Ограничением исследования является объем выборки наблюдаемых.

Дальнейшие исследования должны включать отработку алгоритма оценки ССР на большей когорте, а также определение долгосрочной эффективности системы в отношении мотивации к изменению образа жизни.

Тема доклада: Нейросетевая система диагностики сердечно-сосудистых заболеваний "Кардионет"

Думлер Андрей Артурович — к.м.н., доцент кафедры пропедевтики внутренних болезней № 1 ФГБОУ ВО ПГМУ им. акад. Е. А. Вагнера

Успех лечения острого коронарного синдрома (ОКС) зависит от максимально раннего его выявления и скорейшей госпитализации пациента. Эти факторы в значительной степени зависят от медицинских работников первичного звена (поликлиники, службы скорой и неотложной помощи), которым приходится ориентироваться только на свои навыки и опыт¹.

С целью повышения эффективности выявления ОКС использована нейросетевая система диагностики "Кардионет", разработанная коллективом ученых ПГНИУ и ПГМУ под руководством профессора Ясницкого Л. Н. [3] и размещенная на сайте Пермского отделения Научного совета РАН по методологии искусственного интеллекта.

Работа с "Кардионет" предусматривает "Самостоятельное обследование" пациента в условиях отсутствия доступа к диагностическому оборудованию. На основании полученных данных "Кардионет" ставит предварительный диагноз в виде гистограммы из семи столбцов по шкале от 0 до 100. Высота столбика 50 и более баллов говорит о высокой степени вероятности ОКС [4].

Обследовано 49 человек (38 мужчин и 11 женщин) в возрасте от 42 до 85 лет (средний возраст 61,6±0,1 лет). Тестирование пациентов системой "Кардионет" проводилось на этапе "Самостоятельное обследование". Все пациенты обратились за помощью по поводу болевого синдрома в грудной клетке или одышки (удушья). Тестирование проводилось фельдшером выездной бригады. Правильность заключения системы была проверена в программе ЕСИЗ "Промед", которая рассматривалась в качестве "золотого стандарта".

Во всех 49 случаях "Кардионет" показал высокий риск наличия ОКС. В 2 случаях "Кардионет" отверг инфаркт миокарда и нестабильную стенокардию и рекомендовал оставить больного на амбулаторном лечении, что было подтверждено кардиологом приемного отделения. В последующем, по данным ЕСИЗ "Промед", все пациенты были доставлены в кардиологические отделения г. Пермь. Из них у 43 диагностирован ОКС (больные экстренно госпитализированы), у 6 — неосложненный гипертонический криз, после оказания помощи эти больные были отпущены на амбулаторное лечение. Чувствительность метода составила 88%, специфичность 89%.

Нейросетевая система "Кардионет" в режиме "Самостоятельное обследование", доступном для применения пользователю интернета даже без специальной подготовки, способна достаточно эффективно выявлять ОКС и может быть использована в работе первичного звена здравоохранения.

Тема доклада: Персонализированная оценка риска сердечно-сосудистых заболеваний у мужчин с применением мониторинга ночных пенильных тумесценций

Чалый Михаил Евгеньевич — д.м.н., профессор, ведущий научный сотрудник отдела урологии и андрологии МНОЦ МГУ им. М. В. Ломоносова

Сердечно-сосудистые заболевания являются ведущей причиной смертности во всём мире. Известно, что эректильная дисфункция (ЭД) сосудистого генеза напрямую ассоциирована с развитием сердечно-сосудистых заболеваний, причём чем тяжелее степень ЭД, тем более выражено сосудистое неблагополучие [5]. Такая взаимосвязь объясняется теорией диаметров Montorsi: кровоток в пенильных сосудах, как сосудах наименьшего диаметра, при появлении системного атеросклероза страдает сильнее, чем в более крупных коронарных артериях [6]. Объективным методом диагностики ЭД является мониторинг ночных пенильных тумесценций (НПТ), который может обеспечить раннее выявление ЭД, свидетельствующей о субклиническом поражении сердечно-сосудистой системы ещё до появления первых симптомов нарушения эрекции.

Учитывая вышеописанную взаимосвязь, нами было запущено собственное исследование, целью которого стало определение возможностей мониторинга НПТ в выявлении ишемической болезни сердца (ИБС). В исследование было включено 100 пациентов — 50 с подтвержденным диагнозом ИБС и 50 без ИБС. Оценка качества эрекции проводилась двумя методами — с помощью опросника МИЭФ-15 и с помощью регистратора НПТ "Андроскан МИТ". При мониторинге НПТ оценивались относительный прирост диаметра полового члена (ОП), длительность с ОП больше или равным 30% и 20%, соответственно [7].

В результате нами было построено 2 модели. Первая включала классические факторы риска ИБС (возраст и индекс массы тела), а также результаты опросника МИЭФ-15. Вторая — классические факторы риска ИБС и параметры мониторинга НПТ (ОП и длительность НПТ с ОП ≥20%). Оказалось, что модель на основании мониторинга НПТ обладает большим коэффициентом детерминации (R²=32,1%), по сравнению с моделью на основании опросника МИЭФ-15 (R²=17,4%). Тем самым с использованием лучшей модели, было показано, что шанс наличия ИБС возрастал на 10,5% и 1,6% при снижении ОП на 1% и уменьшении длительности НПТ с ОП ≥20% на 1 минуту. Чувствительность и специфичность модели составили 74% и 65,3%, соотвественно.

Тем самым, нами было показано, что мониторинг НПТ является важным инструментом для диагностики сосудистой ЭД. На основании результатов мониторинга НПТ возможно выполнять оценку вероятности наличия ИБС [8].

Тема доклада: Эффективность дистанционного мониторирования артериального давления и уровня гликемии в организации диспансерного наблюдения пациентов трудоспособного возраста очень высокого сердечно-сосудистого риска

Невзорова Вера Афанасьевна — д.м.н., профессор, директор Института терапии и инструментальной диагностики ФГБОУ ВО ТГМУ Минздрава России, главный терапевт Минздрава РФ по ДФО

Присеко Людмила Григорьевна — аспирант, преподаватель Института терапии и инструментальной диагностики ФГБОУ ВО ТГМУ Минздрава России

Болезни системы кровообращения по-прежнему остаются в числе ведущих причин смертности и потери трудоспособности населения, что непосредственно влияет на демографические и экономические показатели страны. Известные подходы к организации лечебно-профилактических мероприятий направлены на непосредственный контакт пациента с лечащим врачом, что в условиях современного ритма жизни не всегда доступно для работающей категории населения, что, в свою очередь, снижает эффективность адекватной как первичной, так и вторичной профилактики. Предварительные данные показывают эффективность дистанционного наблюдения критически важных показателей факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний — уровень артериального давления и показатели гликемии крови у пациентов с установленным диагнозом сахарный диабет и предиабет. В то же время отмечены противоречивые точки зрения о целесообразности такого подхода: с одной стороны, снизились показатели смертности и число необоснованных обращений в медицинские организации, с другой — усиливались обе позиции [9][10]. Актуально изучение и накопление опыта проведения дистанционного мониторинга значимых предикторов, влияющих на прогноз, в частности у пациентов очень высокого ССР.

Цели проекта — разработать практические рекомендации по применению дистанционного мониторирования артериального давления и уровня гликемии крови в целях вторичной профилактики для врачей первичного звена здравоохранения Приморского края; создать биобанк крови, для генетического обследования, направленного на выявление особенностей эндотелиальной дисфункции.

Критерии включения в исследование: возраст от 18 до 64 лет; наличие установленного диагноза "гипертоническая болезнь", не ниже 3 стадии, а также имеющие одну из нозологий: ОКС (инфаркт миокарда любого типа или нестабильная стенокардия; подтверждённое острое нарушение мозгового кровообращения; наличие фибрилляции предсердий вне зависимости от ее формы). Дополнительным критерием включения является наличие сахарного диабета или предиабета. От момента включения в программу исследования респондентам проводится предварительное анкетирование и обследование, далее в течение 12 нед. будет осуществляться дистанционный мониторинг за состоянием пациента.

Тема доклада: Цифровые решения и автоматизация процессов при оказании медицинской помощи в первичном звене здравоохранения

Габбасова Ляля Адыгамовна — д.м.н., заместитель директора по общим вопросам МНОЦ МГУ им. М. В. Ломоносова

Развитие технологических и правовых аспектов, связанных с автоматизированной дистанционной передачей информации о состоянии здоровья обследуемых, является актуальной темой в здравоохранении² [11][12].

Внедрение автоматизированных инфраструктурных решений предусматривает создание единой цифровой инфраструктуры для осуществления мониторинга и управления здоровьем взрослого населения, в т.ч. дистанционно [13][14]. Комплексный интеллектуальный анализ больших данных в здравоохранении обеспечивает высокий уровень оказания медицинской помощи и оперативность в принятии профессиональных и управленческих решений [15][16]. Интеграция искусственного интеллекта в системы поддержки принятия клинических решений (CDSS) предполагает уменьшение количества медицинских ошибок и повышение клинической эффективности, однако существуют проблемы, связанные с вопросами конфиденциальности данных, системной интеграцией и согласием врачей, требующие также и этических решений [17][18].

В ходе проведения научного исследования "Разработка и внедрение технологий здоровьесбережения, основанных на принципах цифровизации и автоматизации процессов" (руководитель НИР — А. А. Камалов, директор МНОЦ МГУ, академик РАН) была разработана программа для ЭВМ "Медицинская информационная система "Ломоносов+" (Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2023613050), которая составила базис цифровой инфраструктуры медицинской организации. Данная информационная система позволяет осуществлять сбор, отображение, обработку и хранение персональных данных и медицинской информации с каждого "Комплекса аппаратно-программного для медицинского осмотра". Пользователь через web-интерфейс программы может зарегистрировать пациента, видеть данные всех обследований пациента, дополнить информацию, получить отчеты (xls). Число исследуемых показателей здоровья определяется интеграционными возможностями комплектации "Комплекса аппаратно-программного для медицинского осмотра", начиная от стандартных медицинских осмотров до комплексных протоколов исследований.

В рамках реализации одной из задач научной темы была разработана "электронная Анкетная форма" (опросник) для выявления факторов риска и ранних признаков заболеваний суставов с оригинальными цветными фотоиллюстрациями. Проведена апробация и валидация опросника, оценка его надежности текущей критериальной и дискриминативной валидности. Для определения надежности анкеты проводился расчет внутренней согласованности анкеты по формуле α-Кронбаха, который составил 0,798.

С использованием электронной Анкеты формируется база данных (n=1172 на 03.06.2024) для последующего проведения комплексного анализа медицинских данных, поиска возможных факторов риска и критериев выявления ранних признаков заболевания суставов.

Заключение

Таким образом, цифровизация предоставляет дополнительные возможности в области мониторинга, диагностики и профилактики социально-значимых заболеваний для специалистов здравоохранения. Перспективным и доказавшим эффективность решением представляется интеграция систем искусственного интеллекта, в т.ч. на этапе обработки полученного массива данных для дальнейшего анализа. Представленные проекты необходимо апробировать на крупных выборках населения (в т.ч. в рамках пилотных программ по оценке эффективности в различных регионах России) с последующей интеграцией наиболее успешных проектов в систему оказания медицинской помощи.

Отношения и деятельность: все авторы заявляют об отсутствии потенциального конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.