Технологии медицинской диагностики: что нового мы узнали во время пандемии — Naked Science
36 минут
Philips

Технологии медицинской диагностики: что нового мы узнали во время пандемии

4.5

Борьба с пандемией COVID-19 еще не завершена. Но уже сейчас мы можем оглянуться назад и понять какие изменения она внесла в нашу жизнь. Не в последнюю очередь перемены повлияли на медицинские технологии. Некоторые их них раскрылись с совершенно новой стороны, другие еще только предстоит развивать. Михаил Гончаров, директор кластера прецизионной диагностики компании Philips в России и СНГ, рассказал о самых многообещающих трендах в медицине и объяснил, почему они ценны для пациентов и для каждого из нас.

Проведение компьютерной томографии / ©www.healthline.com

Диагностика поражений легких при COVID-19: основные методы 
Новый коронавирус в первые месяцы своего распространения был опасен тем, что никто не имел четкого представления, каким образом быстро выявлять новые случаи и лечить заболевших. Тогда фармацевтические компании и исследовательские учреждения бросили все силы на разработку диагностических экспресс-тестов с применением ПЦР – полимеразной цепной реакции. Для проведения ПЦР-теста у пациентов берут мазок из носа или ротоглотки.

Однако помимо обязательных для всех пациентов с подозрением на COVID-19 ПЦР-тестов в больницах прибегают к инструментальной диагностике легких. Именно она помогает выявлять патологию в органах дыхания еще до поступления результатов ПЦР-исследования, правильно сортировать пациентов и быстрее оказывать им необходимую помощь. Среди инструментальных методов основными стали компьютерная томография, рентгенография и УЗИ. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Рентгенография

Ткани организма по-разному поглощают проходящие через них рентгеновские лучи – на этом и основано получение изображений. Рентгенография легких представляет собой снимок грудной клетки, позволяющий оценить наличие и степень патологических изменений в легочной ткани. Рентген грудной клетки часто используется для диагностики заболеваний, вызванных инфекциями легких. Однако метод оказался малоэффективен для обнаружения ранних стадий вирусных пневмоний, вызванных COVID-19.

Американские исследователи во главе с профессором Университета штата Огайо изучили рентгеновские снимки 630 пациентов с подтвержденным коронавирусом и выраженными симптомами. В 89 процентах случаев на рентгене не было заметно никаких отклонений, или они были незначительными. Практика врачей ГКБ №40 в поселке Коммунарка, которые первыми приняли на себя удар пандемии в России, также подтвердила эти выводы. Тем не менее, на более поздних этапах с помощью рентгенографии можно получить точные и качественные результаты. Именно поэтому в текущей ситуации особенно актуальны портативные аппараты, которые можно применять в палатах пациентов в тяжелом состоянии.

Компьютерная томография

Компьютерная томография (КТ) – это метод медицинской визуализации, также основанный на разном поглощении рентгеновских лучей тканями организма. Однако в отличие от простого рентгеновского снимка, компьютерная обработка позволяет реконструировать так называемые срезы, проходящие через организм в разных проекциях, и трехмерные модели органов и тканей.

Во время пандемии именно эта технология вышла на первый план – результаты КТ дают врачам возможность с наибольшей точностью отличать пневмонии, вызванные COVID-19, от других патологий. КТ признана основным методом лучевой диагностики легких при коронавирусе всеми основными организациями в области охраны здоровья, в том числе, российским Министерством здравоохранения.

Современный компьютерный томограф. Сенсорные панели позволяют лаборанту управлять процессом, не отходя от аппарата / ©Пресс-служба Philips

Врачи, которые работают с пациентами с COVID-19, называют КТ предпочтительным и наиболее информативным методом диагностики поражений легких на всех стадиях пневмонии. Чувствительность компьютерной томографии – 98 процентов. Результаты КТ обязательно нужно рассматривать в совокупности с клинической картиной.

Самые распространенные симптомы COVID-19 таковы: высокая температура, затрудненное дыхание, потеря обоняния и вкуса, чихание, кашель, заложенность носа, боли в мышцах и в груди, головная боль и слабость, возможны тошнота, рвота и диарея. При этом клиническая картина прямо коррелирует с изменениями на КТ-снимках. Однако практика показывает, что даже у пациентов, которые переносят заболевания бессимптомно, могут быть некоторые отклонения в легких на КТ.

Ультразвуковая диагностика

Органы и структуры в человеческом организме по-разному поглощают и отражают высокочастотные звуковые волны. На этом явлении и основывается ультразвуковое исследование (УЗИ). Несмотря на то, что этот метод медицинской визуализации начал применяться в 1950-х годах, УЗИ легких появилось намного позже: в 1989 французский реаниматолог и исследователь Даниэль А. Лихтенштейн опубликовал работу, в которой он сравнивал артефакты на УЗ-изображениях с КТ снимками легких и изучал их связь. Это стало рождением УЗИ легких. Окончательно же позиции ультразвука ученый закрепил в работе 2008 года «Актуальность ультразвуковых исследований легких при диагностике острых дыхательных нарушений».

Принцип УЗИ легких основан на артефактах – появлении на изображении лишних элементов, отсутствии существующих структур или их неправильном расположении, искажении яркости и очертаний. Воздушная среда в легких отражает лучи, что не позволяет рассмотреть орган на УЗИ так подробно, как, например, сердце или печень. Таким образом, в случае с легкими можно оценить только линию плевры – тонкой оболочки из соединительной ткани, которая покрывает легкие и стенки грудной полости.

Врач выполняет ультразвуковое исследование на портативном УЗ-аппарате / ©Пресс-служба Philips

Это позволяет сформировать определенную ультразвуковую картину, характерную для здорового легкого. Однако появление воспалительных процессов и жидкости в ткани меняет проводимость УЗ-лучей. И тогда врач видит уже другое характерное изображение и может сделать однозначный вывод о происходящих изменениях.

Новый взгляд на УЗИ легких

Несмотря на научно доказанную применимость, до сегодняшнего дня ультразвуковая диагностика легких не была широко распространена, и многие клиницисты относились к ней скептически. Пандемия COVID-19 заставила взглянуть на метод с новой стороны. Его используют для динамической оценки состояния пациентов в тяжелом состоянии, в том числе тех, кто находится в отделениях реанимации и интенсивной терапии и подключен к аппаратам искусственной вентиляции легких.

Таких пациентов часто затруднительно перемещать в кабинет КТ, и УЗИ приходит на выручку. Кроме того, метод необходим в приемных отделениях для сортировки поступающих пациентов. Врач может проводить УЗИ легких и на основании результатов выдавать направления на КТ только тем, кто нуждается в более полной оценке состояния легких. С помощью УЗИ можно также проводить диагностику беременным женщинам, которым из-за лучевой нагрузки и возможных последствий для плода КТ рекомендована только по особым показаниям.

Еще одна важная функция УЗИ в стационарах, где оказываются пациенты с COVID-19, – это исследования при обострениях сердечно-сосудистых заболеваний, которые могут осложняться образованием тромбов. В таких ситуациях УЗИ сердца – необходимость. Очевидно, что УЗИ не может стать полной заменой КТ в диагностике вирусных пневмоний и в наблюдении за состоянием пациентов с коронавирусом. Именно поэтому УЗИ рекомендуется использовать как дополнительный метод диагностики поражений легких при COVID-19.

В России УЗИ легких у пациентов, инфицированных COVID-19, одобрено тремя основными профессиональными структурами, в том числе Министерством здравоохранения. Первыми метод рекомендовали эксперты Научно-практического клинического центра диагностики и телемедицинских технологий Департамента Здравоохранения Москвы, затем присоединилась Ассоциация ультразвуковых диагностов РАСУДМ. Теперь, когда метод УЗИ легких стал применяться во многих медицинских учреждениях, пациенты с COVID-19 получили больше уверенности в том, что их заболевание под контролем.

Телемедицина: технологии, о которых заговорили во время пандемии

УЗИ легких – не единственная технология, ценность которой была переосмыслена во время пандемии коронавирусной инфекции. Например, многие люди, которые скептически относились к телемедицине, поняли, что в сложных эпидемиологических условиях она может быть очень полезна. Люди, которые переносят заболевание бессимптомно или лишь с небольшими проявлениями болезни, могут консультироваться с врачом удаленно. Таким образом пациенты с симптомами инфекции берегут от опасности заражения других людей, которые могут оказаться в той же клинике, а также минимизируют риски для медицинского персонала.

Минздрав РФ и Департамент здравоохранения города Москвы (ДЗМ) настоятельно рекомендуют прибегать к телемедицине, в том числе к дистанционному консультированию во всех ситуациях, когда непосредственного контакта между врачом и пациентом можно избежать. А в марте ДЗМ запустил круглосуточную службу удаленных консультаций по видео- и аудиосвязи.

Как крупные технологические компании, так и стартапы бросили все силы на создание телемедицинских решений. Например, в США широко используется платформа Curatess, с помощью которой врачи могут проводить аудио- и видеоконсультации. Приложение синхронизируется с медицинскими Bluetooth-гаджетами, например, со стетоскопами, а также интегрируется с электронными медицинскими картами американских граждан. Однако помимо телемедицины формата «пациент-врач», к которому относятся дистанционные консультации, стало активно развиваться взаимодействие «врач-врач».

Телемедицина формата «врач-врач» подразумевает использование цифровых технологий для обмена данными между врачами внутри и за пределами медицинских учреждений. Благодаря телемедицинским решениям врачи могут оказывать помощь пациентам быстрее и эффективнее, передавать результаты инструментальных исследований коллегам на расстоянии, проводить дистанционные консилиумы. Все эти возможности делают медицину доступной даже в удаленных регионах: с ними врачи из самых разных населенных пунктов могут лечить пациентов, консультируясь с узкими специалистами из районных и областных центров.

Пациент в стационаре: безопасность прежде всего

В основном пациенты с COVID-19 имеют дело с телемедицинскими технологиями формата «врач-врач», если они попадают в инфекционный стационар. Сегодня, когда врачи принимают решение о назначении пациенту той или иной процедуры, они думают не только о целесообразности результата, но и о том, насколько она выполнима с точки зрения эпидемиологической безопасности, не может ли ее проведение быть опасно для людей, которые пришли в больницу с другими диагнозами.

Специалисты выполняют рентгенографию с помощью мобильного рентген-аппарата / ©Пресс-служба Philips

Территорию больниц, где оказывают помощь заболевшим COVID-19, делят на «красные» зоны, где высок риск передачи вируса, и «зеленые», «чистые», куда инфицированных пациентов не допускают. В большинстве случаев учреждения никогда раньше не выступали в роли инфекционных клиник. Поэтому в расположении стационарного оборудования после перепрофилирования могут быть недочеты: например, рентген- и УЗ-аппараты могут оказаться в «чистых» зонах больниц.

Крупное стационарное диагностическое оборудование очень долго дезинфицировать, к нему сложно доставлять пациентов, которые находятся в реанимации в тяжелом состоянии. Именно поэтому врачи чаще, чем до пандемии, выбирают исследования, которые можно провести прямо в палате пациента. Особенно ценят решения с возможностью беспроводной передачи данных: они позволяют отправлять изображения для обработки на рабочую станцию в «зеленой» зоне больницы.

Таким образом рентгенологи могут меньше посещать «красную» зону и экономить комплекты средств индивидуальной защиты. Пациенты же получают результаты гораздо быстрее, избавляются от ненужных перемещений по учреждению и могут контактировать с меньшим количеством людей. Само исследование может проводить лаборант. Например, рентгенографию можно проводить с помощью передвижных аппаратов с телемедицинскими возможностями.

Рентген используют в палатах для контроля динамики состояния легких, когда провести процедуру КТ затруднительно. В ГБУЗ ГКБ №40 ДЗМ в поселке Коммунарка применяют мобильные рентген-системы Philips Mobile Diagnost wDR. Устройство свободно передвигается между палатами и койками, а снимки, полученные с его помощью, можно моментально передавать на рабочую станцию в «зеленой» зоне.

Некоторые пациенты с COVID-19 получают помощь в отделениях реанимации и интенсивной терапии – в некоторых COVID-перепрофилированных стационарах эти подразделения оказались перегружены. В связи с этим специалисты сталкиваются с выгоранием, возникает вероятность врачебной ошибки. Появляется потребность в специализированных технологиях для ОРИТ.

В этом случае также помогают телемедицинские платформы: они автоматически собирают информацию и предоставляют ее врачам в удобном формате, что помогает им быстрее ориентироваться в ситуации и делать своевременные выводы. Несколько лет назад в США было проведено исследование, в рамках которого было доказано, что благодаря таким решениям смертность в ОРИТ снижается на 26%, время пребывания в отделении – на 30%, а пациенты отправляются домой на 15% быстрее.

УЗИ легких в кармане: технология для больничного стационара и не только

С тех пор, как отношение к УЗИ легких было переосмыслено, появилась потребность в решениях, которые могут помогать оценивать легкие как у пациентов в больницах, так и у тех, чьи симптомы позволяют переносить болезнь дома. Для этого существуют портативные УЗ-аппараты – с их помощью врачи могут проводить исследование у больничной койки или на дому. Например, мобильное ультразвуковое устройство Lumify работает на базе приложения – датчик подключается к планшету или смартфону. Сами датчики очень компактны – любой из них врач может поместить в нагрудный карман.

Несомненно, дезинфекция такого аппарата занимает гораздо меньше времени, чем обработка стационарного оборудования. Система может быть оснащена специальными одноразовыми чехлами для датчиков с возможностью замены после каждого пациента. Это помогает пациентам оставаться в безопасности и не беспокоиться о том, что из-за процедуры может увеличиться их риск заражения.

Ультразвуковое исследование с помощью мобильного УЗ-устройства, оснащенного телемедицинским функционалом / ©Пресс-служба Philips

Сегодня система используется не только в инфекционных стационарах, где данные, полученные в палатах, передаются для обработки на рабочие станции в «чистых» зонах больницы. В городе Брешиа (провинция Ломбардия, Италия) УЗ-система оказалось полезной для врачей общей практики на выездах к пожилым или маломобильным пациентам. В условиях пандемии семейная медицина стала единственным решением для многих пациентов с тяжелыми респираторными симптомами, которые боролись с заболеванием дома. В пик развития COVID-19 в отделениях неотложной помощи для них не было свободных коек.

Незаслуженно в тени: технологии для мониторинга пациентов

В пик распространения COVID-19 у всех на слуху оказалась нехватка аппаратов искусственной вентиляции легких в клиниках по всему миру. Но любой человек на ИВЛ должен быть также подключен к больничному монитору. Многим другим пациентам также требуется постоянное наблюдение за жизненными показателями.

Портативность и телемедицинские возможности необходимы и в этом случае. Например, в некоторых клиниках использовали удлинители, чтобы расположить мониторы и инфузионные насосы вне палат. Таким образом исключались лишние контакты персонала с пациентами и экономились комплекты средств индивидуальной защиты (СИЗ). Улучшить этот процесс могли бы мобильные мониторы, которые легко поместить на любом расстоянии от пациента. Другой вариант – удаленный мониторинг, когда данные автоматически передаются на рабочую станцию, как в случае с цифровой реанимацией.

Еще одна ситуация, когда портативные мониторы незаменимы: у пациентов с COVID-19 часто случаются резкие ухудшения показателей, и тогда их нужно экстренно перемещать в ОРИТ. Если используется стационарный монитор, то в момент движения информация о состоянии будет недоступна. Недостаток данных может негативно повлиять на ход лечения. Беспроводные мониторы позволяют врачам всегда иметь под рукой наиболее актуальную и точную информацию о здоровье человека. Таким образом, пациент застрахован от большего количества непредвиденных ситуаций и имеет больше шансов на благоприятный исход.

Путь медицинских технологий после пика пандемии

Безусловно, необходимость внедрения инновационных технологий в работу клиник обсуждается уже давно. Например, в России внедрение передовых решений – один из приоритетов национального проекта «Здравоохранение». Опыт с COVID-19 подчеркнул остроту потребности в их развитии и финансировании. Телемедицина, УЗИ легких, портативные беспроводные устройства – все это найдет свое применение и после пандемии.

Чем быстрее и шире будут внедряться подобные решения, тем качественнее станет медицинская помощь в регионах. Люди получат больше уверенности в здравоохранении, если будут уверены как в квалификации врачей, так и в актуальности применяемых технологий. Новые технологии в медицине изменят опыт пребывания людей в больницах и клиниках в лучшую сторону. Вот лишь несколько преимуществ.

Будет требоваться меньше времени на получение результатов диагностики. Интеллектуальные системы и алгоритмы снимут с врачей рутинную часть работы, поэтому специалисты будут тратить меньше времени на обработку данных. Пациент будет получать на руки результаты исследований гораздо быстрее. Пациенты будут быстрее выписываться из стационаров. Автоматический мониторинг и передача данных на расстоянии позволят врачам всегда держать под контролем все важные показатели состояния пациентов и быстрее принимать решение о выписке.

Время ожидания в очередях в приемных отделениях больниц станет короче. Беспроводные решения, такие как телеУЗИ, помогут в ускоренном режиме сортировать пациентов и назначать им необходимые процедуры. Пациенты из удаленных регионов смогут избежать временных и финансовых трат. Телемедицинские технологии позволят врачам из регионов проводить онлайн-консилиумы с узкими специалистами, которые могут находиться в любой части мира. Пациентам со сложными случаями не придется ездить за консультациями и некоторыми процедурами в другой город.

Благодаря новым технологиям, могут уменьшиться очереди в поликлиниках / ©vop.ru

Повысится комфорт диагностики. Переносные решения с возможностью дистанционной передачи данных позволят пациентам проходить диагностику даже дома, если у них нет возможности посетить клинику. В больнице многие процедуры будут проводиться не в специально оборудованных кабинетах, а прямо у коек. 
Успехи здравоохранения непременно будут зависеть, в том числе, от новых медицинских решений, методов и научных достижений.

Какой бы травматичной ни была пандемия COVID-19 для человечества, она дала нам полезные уроки, стимулировала появление целого ряда инновационных идей и стратегий, помогла разобраться, в каких решениях медицина нуждается больше всего, и сделать безопасность приоритетом. Накопленные знания способны помочь быстрее восстановить системы медицинской помощи после удара, нанесенного пандемией, сделать здравоохранение более эффективным и доступным для всех.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:18
2 минуты
Илья Ведмеденко

В России началось серийное производство нового автомата АДС. Его можно применять на суше и при проведении подводных операций.

Вчера, 12:37
3 минуты
Ольга Иванова

Ученые обнаружили, вероятно, самое древнее свидетельство нападения акулы на человека.

Вчера, 11:18
5 минут
Сергей Васильев

Ученые впервые напрямую исследовали работу магниточувствительных белков птиц, показав, что на внешнее поле они реагируют благодаря спиновым эффектам из квантовой механики.

19 июня
5 минут
Илья Ведмеденко

Снимки демонстрируют интерьер новой российской атомной многоцелевой субмарины — К-561 «Казань», принадлежащей к проекту 885М «Ясень-М».

19 июня
55 минут
Александр Березин

Два миллиона лет назад планета вошла в состояние крайне необычной неустойчивости. Раз за разом она стирала экосистемы Африки с лица земли, отчего наши предки снова и снова оказывались в сложном положении. Семьдесят тысяч лет назад их число сократилось в десять раз — ударил другой, совершенно неожиданный фактор. Пару сотен тысяч лет назад не только человечество, но вообще все наземные виды могли погибнуть от еще более разрушительной силы. 12,9 тысячи лет назад множество людей умерли и миллионы квадратных километров полностью выгорели из-за взрывов в атмосфере и огненного дождя. Как именно наш вид пережил все это?

21 июня
9 минут
Мария Азарова

Китайские ученые воспроизвели модель мужской беременности млекопитающих на лабораторных крысах: результаты оказались успешными лишь отчасти, но все равно показали, что в таких случаях эмбрионы могут развиваться нормально. Мировое сообщество восприняло эксперимент с ужасом.

9 июня
4 минуты
Ольга Иванова

Международная команда исследователей изучила геологию и условия существования самого большого моря в истории планеты — Паратетиса.

19 июня
55 минут
Александр Березин

Два миллиона лет назад планета вошла в состояние крайне необычной неустойчивости. Раз за разом она стирала экосистемы Африки с лица земли, отчего наши предки снова и снова оказывались в сложном положении. Семьдесят тысяч лет назад их число сократилось в десять раз — ударил другой, совершенно неожиданный фактор. Пару сотен тысяч лет назад не только человечество, но вообще все наземные виды могли погибнуть от еще более разрушительной силы. 12,9 тысячи лет назад множество людей умерли и миллионы квадратных километров полностью выгорели из-за взрывов в атмосфере и огненного дождя. Как именно наш вид пережил все это?

19 июня
5 минут
Илья Ведмеденко

Снимки демонстрируют интерьер новой российской атомной многоцелевой субмарины — К-561 «Казань», принадлежащей к проекту 885М «Ясень-М».

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: