Мобильные телемедицинские системы для наблюдения за больными сахарным диабетом

В данной работе дается анализ вопросов разработки мобильных телемедицинских систем информационной поддержки больных сахарным диабетом и текущего состояния направления мобильной телемедицины в данной области. Рассмотрены различные решения для реализации самоконтроля сахарного диабета с применением мобильных средств. Представлены результаты разработки мобильной телемедицинской системы, осуществляющей систематизированный сбор, анализ и обработку данных о течении диабета и представление данных лечащему врачу и медицинскому учреждению. Представлена структурная схема, интерфейс и структура электронных записей разработанной системы.

Ключевые слова: телемедицина, сахарный диабет, медицинская информационная система, мобильная медицина Непрерывный рост числа больных хроническими заболеваниями обуславливает выдвижение новых требований к системе здравоохранения во всех странах мира. Одним из направлений, разработки в области которого способны снизить нагрузки на медицинские учреждения и систему здравоохранения в целом, являются телемедицинские технологии.

Относительно новое направление телемедицины — мобильная телемедицина, которая в англоязычной литературе получила название mHealth (mobile Health). Системы mHealth осуществляют информационную поддержку больным посредством применения мобильных устройств, что позволяет оказывать медицинскую помощь пациентам, находящимся вне лечебного учреждения и вне дома. С учетом ожидаемого роста числа пользователей смартфонами, планшетами и другими мобильными устройствами в ближайшие десятилетия, данное направление является чрезвычайно актуальным.

В рамках работы был проведен анализ текущего состояния в данной области и разработано комплексное решение для амбулаторного наблюдения больных сахарным диабетом.

В настоящее время в странах Европы и США развиваются мобильные телемедицинские системы для контроля ЭКГ, артериального давления, режима питания и физических нагрузок. Новым является направление в области разработки мобильных телемедицинских систем для наблюдения за больными сахарным диабетом.

Первыми шагами в разработке мобильных телемедицинских систем стали появившиеся в связи с развитием мобильных устройств приложения для самоконтроля диабета [1]. Они представляют собой автономные мобильные приложения для сбора и анализа данных о диабете для контроля и анализа непосредственно больным сахарным диабетом. Основная задача данных приложений — обеспечить замену традиционному бумажному дневнику наблюдений и внести элементы систематизации в процесс самоконтроля диабета. Результаты ряда исследований [2] показали, что применение подобных приложений позволяет достичь понижения уровня гликированного гемоглобина в долгосрочной перспективе.

На сегодняшний день существует две наиболее распространенные системы для смартфонов: iOs и Android. Были рассмотрены следующие приложения, доступные через GooglePlay: Ontrack; Diabetesbox; Glucool Lite; Glucose Buddy; Sugar Log; Diabetes Records; dbees; Diabetes Log Book; Diabetes Tracker; Diabetes Health; SiDiary; DiabControl; Diabetes risk.

Следующим этапом в направлении разработки мобильных телемедицинских систем стала разработка приложений, интегрированных с централизованными серверами для сбора информации. Пример подобной системы — мобильная система мониторинга уровня сахара в крови ditto System (Diabetes Identification Through Textual element Occurrence) от американской компании Biomedtrics Inc [3]. Cистема позволяет вести записи об уровне сахара в крови, которые могут быть получены при сопряжении мобильного устройства с глюкометрами определенной модели с помощью специального Bluetooth-устройства, поставляемого вместе с мобильным приложением. Данное приложение позволяет контролировать только показатель уровня сахара в крови, но не записывает информацию о других существенных показателях (артериальное давление, введенные инъекции инсулина, пища и др.).

Данные, записанные при помощи мобильного устройства, отсылаются на сервер. Не смотря на то, что данная разработка позиционируется как телемедицинская система, она не предполагает интеграцию средств наблюдения для врача или лечебно-профилактического учреждения в процесс лечения больного. Пересылка данных лечащему врачу осуществляется посредством передачи e-mail сообщений.

телемедицинский система мобильный информационный.

Рис. 1 ditto System

Полноценной мобильной информационной системой поддержки больных сахарным диабетом может стать система, включающая помимо централизованного сервера для сбора данных средства для интеграции электронных записей сервера с электронными медицинскими картами профилактических учреждений.

В настоящее время ведется работа над проектом по созданию мобильной телемедицинской системы для информационной поддержки больных сахарным диабетом на базе приложения diaCompanion [4]. Общая структура системы представлена на рисунке 2.

Рис. 2 Общая структура мобильной телемедицинской системы

Система обеспечивает систематизированный сбор данных в виде электронных медицинских записей, которые впоследствии пересылаются на централизованный сервер, где становятся доступными для пациента, врача и лечебно-профилактического учреждения. В качестве портала для сбора данных используется сервер RuHealth.Net, который в настоящее время осуществляет интеграцию данных, хранящихся на сервере с электронными медицинскими картами различных профилактических учреждений. Таким образом, разрабатываемый программный комплекс осуществляет передачу электронных медицинских записей с мобильного устройства непосредственно в электронные медицинские карты пациента.

Данные, вводимые в мобильное устройство пациента (рисунок 3) представляют собой электронные медицинские записи четырех стандартизованных видов:

• — данные об уровне сахара в крови;
• — данные об инъекциях инсулина;
• — данные о приемах пищи;
• — данные о событиях.

Приложение и Интернет-сервер обладают различными средствами для анализа и редактирования записей, поднятия мотивации пациента, планирования программы лечения диабета и т. д. [4].

Рисунок 3 Мобильное приложение diaCompanion.

В дальнейшем медицинские данные, накопленные в базе данных сервера, планируется использовать для экспериментальной апробации математической модели течения сахарного диабета [5, 6].

• 1. Tran, J. et al. Smartphone-Based Glucose Monitors and Applications in the Management of Diabetes: An Overview of 10 Salient «Apps» and a Novel Smartphone-Connected Blood Glucose Monitor. Clinical Diabetes October 2012 vol. 30 no. 4. P. 173−178.
• 2. Rao, A. et al. Evolution of Data Management Tools for Managing Self-Monitoring of Blood Glucose Results: A Survey of iPhone Applications. Journal of Diabetes Science and Technology Volume 4, Issue 4, July 2010. P. 948−957.
• 3. Turchin, A. et al. DITTO — a Tool for Identification of Patient Cohorts from the Text of Physician Notes in the Electronic Medical Record. AMIA Annu Symp Proc. 2005. P. 744−748.
• 4. Пустозеров, Е.А., Юлдашев, З. М. Система mHealth для информационной поддержки больного сахарным диабетом. Биотехносфера. № 1 (25), 2013. С. 39−55.
• 5. Пустозеров, Е.А., Юлдашев, З. М. Дистанционный мониторинг состояния больных сахарным диабетом. Медицинская техника. Журнал № 2 (284). 2014. С. 15 — 19.
• 6. Динамическая модель гомеостазиса глюкозы. III Всероссийская молодежная школа-семинар «Инновации и перспективы медицинских информационных систем». Тезисы трудов. Таганрог, 2013. С. 156−158.