«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця»




Скачати 428.12 Kb.
Назва«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця»
Сторінка1/4
Дата конвертації26.02.2013
Розмір428.12 Kb.
ТипДокументы
uchni.com.ua > Фізика > Документы
  1   2   3   4
Курсова робота

На тему:

«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця»


Вступ
У медичній практиці з метою лікування та профілактики застосовують низку електротерапевтичних процедур, основаних на дії струмів низької частоти [1]. Деякі фізіологічні ефекти є спільними для дії різних стимулів, тому методи електротерапії розрізняють за характеристиками напруги (струму), які діють на організм пацієнта.

Незважаючи на поширення електролікування, механізми дії та характеристики стимулів у різних біологічних структурах досліджені недостатньо. Наприклад, деякими авторами, зокрема [2], відмічено зростання збудженості тканин організму людини під дією постійного струму в області негативного електрода та аналогічний короткочасний ефект в області позитивного електрода після вимикання струму без аналізу цього явища. Не досліджено також вплив шкіри та жирового прошарку на характеристики стимулу всередині тіла людини тощо.

Досвід застосування стравохідної електростимуляції серця (ЧСЕС) в кардіології нараховує більше 30 років. В нашій країні перше повідомлення про застосування ЧСЕС у хворих ішемічною хворобою серця з'явилося в медичній літературі більше 10 років тому. За цей період часу відношення до будь-якого методу дослідження вже носить стійкий характер, а можливості самого методу досконало вивчені. Потрібно сказати, що відношення до методу ЧСЕС на протязі цього часу змінювалося в залежності від розвитку самої кардіології і технічних можливостей застосовуваних стимуляторів. Підвищений інтерес до цього методу в теперішній час пов'язаний з одного боку, бурним розвитком самої кардіології, як науки, зокрема її аритмології, а також появою сучасних стимуляторів с хорошими технічними характеристиками, які дозволяють проводити дослідження з мінімальними неприємними відчуттями для хворого[3].


  1. ^ Аналіз методів реєстрації ЕКГ та кардіостимуляція


1.1 Холтерівське моніторування ЕКГ
Одним з найбільш поширених і доступних методів неінвазивної інструментальної діагностики аритмій і порушень провідності серця є Холтерівське (амбулаторне, добове) моніторування електрокардіограми (ХМ ЕКГ) – тривала реєстрація ЕКГ в умовах повсякденної активності пацієнта з подальшим аналізом отриманих даних. Метод названий на честь американського дослідника Нормана Холтера, який запровадив радіоелектрокардіографію і вперше здійснив тривалу реєстрацію ЕКГ. Основна ідея амбулаторної електрокардіографії – збільшити тривалість та забезпечити можливість реєстрації ЕКГ в умовах звичайної добової активності пацієнта, що дає змогу кардинально підвищити чутливість електрокардіографічного методу в діагностиці порушень серцевого ритму і провідності. З огляду на поєднання неінвазивності та високої інформативності, можливостей використання в стаціонарних і амбулаторних умовах, ХМ ЕКГ широко застосовують для діагностики порушень ритму та провідності серця, ІХС, а також оцінки ефективності лікування серцево-судинних захворювань. У багатьох клінічних ситуаціях діагностичні можливості безперервного 24 – або 48-годинного моніторування ЕКГ обмежені через фіксовану тривалість дослідження і нечасте виникнення клінічних симптомів. З огляду на це значну увагу привертають також нові технології амбулаторного фрагментарного моніторування ЕКГ, які забезпечують можливість необмеженого збільшення тривалості реєстрації сигналу ЕКГ, точнішої оцінки змін ЕКГ у момент виникнення клінічних симптомів, забезпечення зворотного зв'язку лікаря і пацієнта. Очевидною є потреба в узагальненні принципів технологій моніторування ЕКГ для діагностики та оцінки ефективності лікування кардіологічних захворювань і синдромів.

Основою для розробки національних рекомендацій з моніторування ЕКГ на цей час залишаються стандарти з амбулаторної електрокардіографії, видані у 1999 році Американською колегією кардіологів і Американською кардіологічною асоціацією. Очевидно, не всі алгоритми використання існуючих методів тривалого моніторування ЕКГ при різних клінічних показаннях прийнятні для нашої країни. Передусім, існують серйозні відмінності співвідношення вартості та ефективності ХМ ЕКГ у західних країнах (де вартість одного дослідження становить до 250–350 доларів США і в кожному випадку здійснення ХМ ЕКГ регламентується відповідними діагностичними стандартами) і Україні, співвідношення вартості ХМ ЕКГ, фрагментарного моніторування ЕКГ та інших методів інструментальної діагностики. Імовірно, на цей час спектр показань для ХМ ЕКГ у вітчизняній клінічній практиці дещо ширший, порівняно з жорсткими американськими стандартами використання цього методу дослідження.

Холтерівське моніторування ЕКГ (ХМ-ЕКГ) – один з найбільш інформативних і доступних неінвазивних методів діагностики ІХС, порушень ритму та провідності серця, а також оцінки ефективності лікування серцево-судинних захворювань. В Україні існує очевидна потреба в розробці та впровадженні стандартів використання ХМ-ЕКГ. З огляду на це в статті розглядається еволюція клінічного застосування ХМ-ЕКГ. Детально аналізуються основні показання для здійснення цього методу дослідження, зокрема, оцінка симптомів, які можуть бути пов'язані з порушеннями серцевого ритму та провідності; стратифікація ризику у пацієнтів із структурними захворюваннями серця без симптомів аритмії; оцінка ефективності лікування аритмій серця; оцінка функції імплантованих пристроїв; діагностика та оцінка ефективності лікування ішемії міокарда [4].

Важливим напрямком розвитку методу стало поліфункціональне моніторування, при якому, поряд з ЕКГ, реєструють артеріальний тиск та інші фізіологічні параметри.

Згідно з рекомендаціями АСС/АНА [5] для діагностики більшості аритмій достатньо моніторування ЕКГ протягом 24 годин, тоді як для виявлення та належної кількісної оцінки ішемії – протягом двох діб. Для виявлення пароксизмальних порушень ритму, які виникають з періодичністю 1–2 рази на місяць, доцільно застосовувати особливі типи реєстраторів. Їх активація може здійснюватися обстежуваним у момент виникнення певних симптомів. У цьому випадку моніторування ЕКГ триває протягом 30–40 діб, а загальна тривалість збережених у пам'яті епізодів ЕКГ становить 45–50 хвилин.

У протоколі результатів холтерівського моніторування ЕКГ подається інформація про характеристики синусового ритму, кількісну та якісну оцінку виявлених порушень ритму і провідності, змін процесів реполяризації, взаємозв'язок виявлених подій та клінічної симптоматики. Розширене заключення може додатково включати оцінку роботи ЕКС, імплантованого кардіовертера-дефібрилятора (ІКД), аналіз варіабельності серцевого ритму (ВРС), пізніх потенціалів шлуночків, варіабельності інтервалу QT та деякі інші параметри [6].

Основні показання для здійснення холтерівського моніторування ЕКГ:

оцінка симптомів, які можуть бути пов'язані з порушеннями серцевого ритму та провідності;

стратифікація ризику у пацієнтів із структурними захворюваннями серця без симптомів аритмії;

оцінка ефективності лікування аритмій серця;

оцінка функції імплантованих пристроїв;

діагностика та оцінка ефективності лікування ішемії міокарда.
^ 1.1.1 Оцінка функції імплантованих електрокардіостимуляторів та кардіовертерів-дефібриляторів

ХМ-ЕКГ – зручний та інформативний засіб оцінки роботи імплантованих пристроїв, зокрема, ЕКС та ІКД (таблиця 5). Результати ХМ-ЕКГ можуть мати важливе значення для рішення щодо перепрограмування ЕКС (зміни показника АВ затримки, верхньої чи нижньої межі частоти стимуляції) або навіть заміни пристрою.

За допомогою ХМ-ЕКГ виявляють такі порушення функції ЕКС:

відсутність відповіді міокарда на імпульс ЕКС;

відсутність своєчасного імпульсу ЕКС;

поява передчасного імпульсу ЕКС;

«дрейф» частоти ЕКС;

асинхронна робота ЕКС в режимі «demand» з інтерференцією ритмів;

пейсмекерна тахікардія [7].

Пацієнтам з ІКД також здійснюють тривале моніторування ЕКГ. Але в цьому випадку найкраще використати багатодобові монітори з переривчастим режимом запису. Це підвищує імовірність фіксації епізоду виникнення порушення ритму та розряду пристрою у відповідь на аритмію.


    1. ^ Фрагментарне моніторування ЕКГ


Серед сучасних методів функціональної діагностики аритмій і порушень провідності серця одним з найбільш поширених є амбулаторне моніторування ЕКГ. Але в багатьох клінічних ситуаціях діагностичні можливості холтерівського (24 – або 48-годинного) моніторування ЕКГ обмежені через фіксовану тривалість дослідження. Інколи клінічні симптоми, пов’язані з аритмією, виникають рідко і повністю зникають до моменту, коли стає можливою реєстрація ЕКГ. У цих випадках клінічний діагноз не вдається встановити протягом тривалого часу. З огляду на це привертають увагу доступні в Україні сучасні технології амбулаторного моніторування ЕКГ.

Вони забезпечують можливість необмеженого збільшення тривалості реєстрації сигналу ЕКГ, точної оцінки змін ЕКГ у момент виникнення клінічних симптомів, забезпечення зворотного зв'язку лікаря і пацієнта. Очевидною є потреба у впровадженні цих технологій для рутинної діагностики та оцінки ефективності лікування серцево-судинних захворювань на основі відповідних узгоджених рекомендацій.
^ 1.2.1 Типи пристроїв для фрагментарного моніторування ЕКГ

Розрізняють кілька типів реєстраторів для фрагментарного моніторування ЕКГ. «Реєстратори подій» (event) дозволяють записати короткий епізод ЕКГ після активації пристрою у випадку виникнення клінічних симптомів. Їх прикріплюють і активують пацієнти самостійно. Приклад такого пристрою – монітор розміром з кредитну картку, який прикладають до ділянки серця у момент появи аритмії. Існують також пристрої, постійно під’єднані до грудної клітки. Вони завжди готові до запису ЕКГ, але збереження епізоду ЕКГ у пам’яті відбувається лише після їх активації. Найбільш поширений тип такого реєстратора – невеликий монітор, прикріплений двома електродами до грудної клітки (наприклад, негативний електрод – у правій підключичній ділянці, позитивний – у позиції V5), який носить пацієнт на поясі. Порівняно з усіма іншими технологіями для амбулаторного моніторування ЕКГ вказані пристрої характеризуються найменшою вартістю. Інша форма реєстратора подій – пристрій типу «годинник», який активується під час прикладання пальців протилежної руки до реєстратора. Після запису кількох епізодів дані зберігаються у пам’яті пристрою, а потім передаються телефоном до лікаря.

Описані реєстратори дозволяють зафіксувати ЕКГ лише після активації пристрою, тобто після початку події, і тому їх ще називають «реєстраторами після подій» (post-event). Більш досконалі «реєстратори перед подією» (pre-event) дозволяють записати ЕКГ не лише після, а й до активації пристрою. Це вдається зробити завдяки безперервному отриманню сигналу ЕКГ з постійним збереженням у пам’яті пристрою «петлі» (loop) тривалістю в кілька десятків секунд або кілька хвилин. У випадку активації маркера пацієнтом або автоматично пристрій може «запам’ятати» ЕКГ протягом запрограмованого періоду до і після моменту початку події залежно від обсягу «твердотільної» пам’яті. Після закінчення реєстрації ЕКГ отримані дані можна передати через звичайну телефонну лінію або мобільний зв’язок. Дослідження може тривати протягом кількох тижнів. Воно дозволяє виявити нечасті порушення серцевого ритму, оцінити можливий зв’язок з аритмією клінічних симптомів, що рідко виникають. Отже, «петлеві» монітори – різновид моніторування подій ЕКГ. Це єдина технологія, здатна встановити зміни ЕКГ не лише після, а й безпосередньо перед виникненням нечастих клінічних симптомів аритмії.

У західних країнах використовують також імплантовані реєстратори подій для більш тривалого моніторування ЕКГ.

Їх установлюють під шкіру справа або зліва від грудини. Вони забезпечують можливість реєстрації ЕКГ протягом запрограмованого періоду до і після активації пристрою пацієнтом або автоматично у випадку нечастого виникнення тяжких симптомів (синкопе), нападів тахі – та брадіаритмії. Після цього здійснюється телеметрична трансляція зареєстрованої ЕКГ у приймаючий пристрій для аналізу. Можливість моніторування подій забезпечують також деякі двокамерні кардіостимулятори та імплантовані кардіовертери-дефібрилятори. Вони здатні розпізнавати порушення серцевого ритму, аналізувати кількість, частоту і тривалість розпізнаних аритмій. Серед існуючих технологій для амбулаторного моніторування ЕКГ імплантовані реєстратори мають найбільшу вартість.
^ 1.2.2 Показання для фрагментарного моніторування ЕКГ

Технології неінвазивного фрагментарного моніторування ЕКГ мають певні переваги та обмеження. Основна з них полягає в необмеженому збільшенні тривалості реєстрації ЕКГ порівняно з холтерівським моніторуванням ЕКГ. Залежно від необхідності обстеження триває протягом кількох тижнів або місяців. Значна перевага фрагментарного моніторування ЕКГ – висока специфічність дослідження, яка досягається під час самостійної активації пристрою у випадку виникнення симптомів. Обмеженням для «петлевих» реєстраторів є потенційний дискомфорт за тривалого використання липких електродів. Порівняно з холтерівським фрагментарне моніторування ЕКГ – менш чутливий метод діагностики аритмій серця. Воно пов’язане з необхідністю активації пристрою пацієнтом і тому не дозволяє зареєструвати поодинокі безсимптомні аритмії, а також ті, що асоційовані з раптовою втратою свідомості. Щоправда, виявлення безсимптомних аритмій (наприклад, екстрасистолії або коротких епізодів фібриляції передсердь) у пацієнтів без будь-яких клінічно виражених порушень серцевого ритму майже ніколи не впливає на оцінку ризику і тактику ведення хворих. Слід зважати також на можливі перепони для якісної реєстрації ЕКГ: обмежені можливості або небажання частини пацієнтів оволодіти правильними навичками роботи з реєстраторами подій; виникнення артефактів з огляду на підвищений тонус скелетних м’язів під час реєстрації ЕКГ; паркінсонізм або м’язовий тремор іншого походження.

Безперервне моніторування ЕКГ має ключове значення у встановленні клінічного діагнозу лише в незначної частини пацієнтів і переважно спрямоване на уточнення обставин виникнення, кількості та градації аритмій серця, а також стратифікацію ризику. А здійснення фрагментарного моніторування ЕКГ нерідко служить основою для встановлення діагнозу, причини виникнення клінічних симптомів і подальшого вибору оптимальної тактики лікування.

Потенційними показаннями для фрагментарного моніторування ЕКГ в амбулаторних умовах є напади серцебиття, синкопе, спостереження за перебігом раніше документованих аритмій, контроль ефективності антиаритмічної терапії. Визнані клінічні показання для фрагментарного моніторування ЕКГ – діагностика причини серцебиття і синкопальних станів. Ретроспективне порівняння результатів різних досліджень свідчить, що пристрої для моніторування подій з подальшою передачею отриманих даних телефоном дозволяють установити діагноз у 66–83% пацієнтів, тоді як холтерівське моніторування – лише у 33–35% пацієнтів з нечастими нападами серцебиття. Отже, пристрої для фрагментарного моніторування ЕКГ характеризуються значно кращим співвідношенням вартості та інформативності обстеження, ніж безперервне холтерівське моніторування ЕКГ.

Фрагментарне моніторування ЕКГ – надзвичайно зручний та економічно вигідний інструмент контролю за роботою постійних електрокардіостимуляторів, який дозволяє зменшити кількість візитів пацієнта у клініку та потребу у проведенні холтерівського моніторування ЕКГ. Приваблива сфера застосування цього методу дослідження – це обстеження дітей і підлітків з підозрою на аритмії серця. Завдяки запису ЕКГ в амбулаторних умовах полегшується контроль ефективності та безпеки антиаритмічної терапії, передусім у пацієнтів з фібриляцією і тріпотінням передсердь, а також екстрасистолією. Регулярна одноканальна реєстрація ЕКГ дозволяє своєчасно виявляти небажані зміни частоти серцевих скорочень, тривалості інтервалів PQ, QRS чи QT, які можуть передувати виникненню тяжких проявів аритмогенної дії препаратів і піддаються корекції. Очевидно, такий амбулаторний контроль можливий за умови відсутності тяжкого структурного захворювання серця або застійної серцевої недостатності. Але поки що в терапевтичних стандартах цьому аспекту фрагментарного моніторування ЕКГ приділяється недостатньо уваги.

Використання фрагментарного моніторування ЕКГ суттєво доповнює існуючі алгоритми обстеження пацієнтів з порушеннями серцевого ритму і провідності. Воно забезпечує можливість реєстрації ЕКГ і встановлення діагнозу в ситуаціях, коли застосувати інші методи дослідження неможливо, а багаторазове холтерівське моніторування ЕКГ виявляється неінформативним і невиправданим для встановлення чи виключення «аритмічної» причини клінічних симптомів. Проте фрагментарне моніторування ЕКГ має чітко визначений спектр клінічних показань і не повинно застосовуватися без підстав.
  1   2   3   4

Схожі:

«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» iconУроку №3 Тема. Пристрої обробки обробки інформації
Комп’ютер складається з багатьох пристроїв. Один із них призначений для обробки інформації
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» iconПк вміння користуватися офісною оргтехнікою Робота в Інтернеті Встановлення...
Національний технічний університет України „Київський політехнічний інститут” за спеціальністю „захист інформації з обмеженим доступом...
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» iconДиплом магістра за спеціальністю “Захист інформації з обмеженим доступом...
Отримати цікаву роботу, на якій я зможу повністю реалізувати свої можливості та розкрити творчій потенціал. Зможу навчатися та розвиватися...
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» iconМіжнародна статистична класифікація хвороб І проблеми пов'язані зі здоров'ЯМ
Міжнародна класифікація хвороб (мкх) — це система групування хвороб І патологічних станів, що відображає сучасний етап розвитку медичної...
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» icon1. Зовнішні та внутрішні чинники, що впливають на ціну
З цією метою підприємство повинно отримати відповідну інформацію,;застосувавши комплексний підхід до її збирання а обробки. Передусім...
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» iconЗа нормальних умов серцево-судинна система оптимально забезпечує...
При цьому стан кровообігу визначається: а) діяльністю серця, б) тонусом судин І в) станом крові (її загальною І циркулюючою масою,...
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» icon«Автоматизація процесу виготовлення бетонних сумішей»
Автоматизація роботи підприємств по виготовленню бетонних сумішей І рос творів збільшує продуктивність обладнання, покращує якість...
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» icon«Розробка раціональної технологічної послідовності виготовлення костюму...
Вступ
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» iconОсновні етапи та методи системного аналізу
Методика системного аналізу розробляється та використовується тоді, коли досліднику бракує інформації про систему, яка б дала можливість...
«Автоматизація обробки та аналізу біомедичної інформації при діагностиці хвороб серця» iconПрактичних занять з дисципліни
Змістовий модуль Основи інформаційних технологій в галузі охорони здоров’я. Методологія обробки та аналізу медичних даних. Формалізація...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2014
звернутися до адміністрації
uchni.com.ua
Головна сторінка