Самоконтроль ЭКГ - новые перспективы превентивной и клинической кардиологии

Э. В. Земцовский – профессор, зав. лаб. соединительнотканных дисплазий Федерального Центра сердца крови и эндокринологии им. В.А. Алмазова, зав. кафедрой пропедевтики внут. болезней Санкт-Петербургской государственной педиатрической медицинской академии.

А. М. Конобасов – к.т.н., генеральный директор ЗАО "МИКАРД-ЛАНА" (191014, Спб, Фуражный пер., 3 лит. Ж) Конт. тел. (812) 2740442, www.micard.ru 

Публикация посвящена обсуждению проблемы ЭКГ-телеметрии и возможности расширения сфер ее применения с помощью внедрения нового метода, названного методом "самоконтроля ЭКГ". Метод предполагает серийный выпуск специальных устройств съема ЭКГ, позволяющих передавать ЭКГ на сервер, где будет храниться индивидуальный архив пациента и откуда обработанный сигнал ЭКГ будет передаваться пациенту либо в виде предварительного компьютерного ответа в режиме "норма-отклонение-патология", либо в виде графика типичных комплексов в 12 общепринятых отведениях и длинного отрезка ЭКГ в одном из отведений для анализа ритма. Метод предполагает также возможность выхода на сервер консультанта-кардиолога для знакомства с индивидуальным архивом пациента, что позволит проводить квалифицированные консультации больных по вопросам тактики ведения и лечения.

Ключевые слова:ЭКГ-телеметрия, цифровые архивы, удаленные консультации.

К началу XXI века электрокардиография стала одним из самых распространенных и наиболее доступных методов исследования сердечной деятельности. Достаточно отметить, что в США ежегодно регистрируется более 20 млн. ЭКГ [1]. В то время как в условиях поликлиники или стационара регистрация ЭКГ покоя является рутинной процедурой, запись ЭКГ в домашних условиях, особенно в ургентной ситуации, сопряжена с известными трудностями.

Эти трудности, прежде всего, связаны с устойчивым представлением о необходимости выполнения этой процедуры специально обученным медицинским персоналом и отсутствием у пациента, в момент внезапно развившегося приступа, необходимого оборудования для записи и передачи электрокардиосигнала (ЭКС).

Преодоление этих трудностей стало возможным, благодаря возникновению и бурному развитию телемедицины и одного из ее направлений — ЭКГ-телеметрии. Уже созданы и имеются в продаже устройства съема (УС) ЭКГ, позволяющие зарегистрировать и передавать ЭКГ по телефонному каналу в дистанционный консультативный центр (ДКЦ), где пациент или врач может получить необходимую консультацию. Опыт работы таких консультативных центров, предоставляющих пациенту возможность иметь при себе УС и при необходимости передавать ЭКГ врачу ДКЦ, показал принципиальную возможность включения пациента в диагностический процесс и перспективность широкого использования ЭКГ-телеметрии. ЭКГ-телеметрия сегодня является эффективным и бурно развивающимся сектором рынка медицинских услуг с оборотом почти $1 млрд. в год [2]. Уже имеются и отечественные системы, позволяющие осуществлять регистрацию и передачу ЭКГ пациента в ДКЦ.

Следует назвать несколько типичных клинических ситуаций, при которых ЭКГ-телеметрия оказывает неоценимую помощь в решении диагностических и клинических задач. Речь идет, прежде всего, о развитии редких приступов аритмии и синкопальных состояний неясного генеза, когда использование суточного мониторирования не дает возможности документировать аритмическое событие.

К таким событиям относятся короткие пароксизмы фибрилляции и трепетания предсердий, предсердной и желудочковой тахикардии, эпизоды брадисистолии при ЧСС менее 45 ударов в минуту или паузы более 2 секунд а также транзиторные АВ блокады различных степеней. По результатам прямого сравнения информативности телемониторинга и холтеровского мониторирования (ХМ) ЭКГ, было установлено, что транстелефонный мониторинг ЭКГ обеспечивал диагностическую ценность распознавания этих событий в 70% по сравнению с 40% при ХМ ЭКГ [3,4].

ЭКГ-телеметрия используется также для телемониторинга острого коронарного синдрома, наблюдения за больными с хронической сердечной недостаточностью и имплантированными электрокардиостимуляторами. Оперативный телеметрический контроль ЭКГ позволяет в более ранние сроки диагностировать развитие или рецидив аритмии и начать своевременное лечение.

Таким образом, ЭКГ-телеметрия сегодня является динамично развивающимся и перспективным методом инструментального исследования в кардиологии и используется в следующих форматах:

  1. консультация врача поликлиники или врача общей практики специалистом-кардиологом (предполагает передачу ЭКГ и клинических данных о больном и получение консультации по телефону);
  2. консультация пациента по результатам переданной в консультативный центр ЭКГ, снятой по поводу аритмии или кардиалгии.

Оба формата предполагают активное участие врача-специалиста, как в определении клинических показаний, так и в выполнении самой процедуры. ЭКГ-телеметрия сегодня, хотя и допускает возможность самостоятельного участия пациента в процессе передачи ЭКГ, однако ситуации, которые требуют такой передачи, строго оговариваются и согласуются с врачом.

Суть нашего предложения состоит в предоставлении пациенту возможности использования ЭКГ-телеметрии для регистрации и передачи ЭКГ с целью самоконтроля. Дело в том, что сегодня между пациентом, нуждающимся в регистрации ЭКГ, и специалистом-кардиологом стоит участковый или семейный врач, дающий пациенту направление на обследование, что приводит к задержкам в регистрации ЭКГ и увеличивает время необходимое для принятия диагностического решения. Так, время ожидания очереди на съемку ЭКГ в Санкт-Петербургских поликлиниках в настоящее время составляет 1-2 недели. Предоставление пациенту возможности самостоятельно регистрировать и передавать ЭКГ на сервер, а при необходимости получать и хранить запись ЭКГ в 12 общепринятых отведениях, могло бы не только существенно сократить его временные и материальные затраты, но и сделало бы возможным создание собственного архива. В свою очередь, наличие такого архива открывает возможность в любой момент времени уточнить характер ЭКГ, зарегистрированной во время события, и получить важные сведения об ЭКГ динамике в процессе наблюдения.

Таким образом, сегодня следует вести речь о новом направлении ЭКГ-телеметрии, которое мы по аналогии с устоявшимся термином "самоконтроль АД" [5] предлагаем называть самоконтролем ЭКГ (СКЭКГ). Последний может, с нашей точки зрения, широко использоваться для решения различных задач профилактической и клинической кардиологии. При широком внедрении метода СКЭКГ открываются перспективы не только документировать редкие приступы аритмий или загрудинных болей, но и создавать и хранить ЭКГ на сервере или у себя дома.

Особого обсуждения заслуживает вопрос о возможности использования компьютерного (PC) анализа в процедуре СКЭКГ. Дело в том, что согласно рекомендациям Американской ассоциации сердца "Computer Interpretation of ECG A Report of the ACC/AHA/ACP-ASIM Task Force on Clinical Competence (2001)", PC анализ обеспечивает худшую, чем врач-электрокардиолог диагностику гипертрофии левого желудочка и инфаркта миокарда (на 6,6%) и потому не может заменить врачебной интерпретации ЭКГ. Эксперты отметили также, что в распознавании сердечных аритмий компьютерная обработка ЭКГ, безусловно, уступает врачебному анализу [6].

Вместе с тем, в рекомендациях отмечается, что PC анализ ЭКГ может использоваться для расчета осей и интервалов и помочь врачу, недостаточно владеющему ЭКГ-диагностикой, в принятии решения. Само собой разумеется, что заключение, полученное при PC анализе ЭКГ, должно визироваться врачом.

Исходя из этих рекомендаций, нам представляется, что без предварительного просмотра ЭКГ врачом, пациент не должен иметь доступ к результатам автоматического анализа. Вместе с тем PC анализ ЭКГ может найти свою нишу в процедуре СКЭКГ. Речь может идти о предварительном PC анализе ЭКГ в режиме "норма - отклонение - патология" и об использовании возможностей PC анализа для расчета интервалов и зубцов и помощи в правильной интерпретации ЭКГ данных, которая полезна для недостаточно опытного семейного или участкового врача.

Иными словами, пациент, передавая ЭКГ на сервер для компьютерной обработки, получает возможность решить две задачи:

  • получить с сервера предварительное компьютерное заключение по результатам автоматического анализа ЭКГ в режиме, условно названном нами "светофор". Речь идет о сообщении, что зарегистрированная ЭКГ является "вариантом нормы", при анализе "выявлены некоторые отклонения" или "выявлена ЭКГ-патология", требующая обращения к врачу;
  • независимо от результатов предварительного PC анализа получить ЭКГ, отснятую в 12 общепринятых отведениях, на свой персональный компьютер и, в случае необходимости распечатать ее для последующего предъявления врачу-специалисту.

Само собой разумеется, что диагностические алгоритмы при использовании классификации "норма-отклонение-патология" должны быть настроены на минимизацию вероятности гиподиагностических ошибок, в особенности касающихся признаков инфаркта и ишемии миокарда, а инструкция пользователя должна содержать предупреждение о том, что любые диагностические решения должен принимать врач.

Несмотря на определённые риски, неизбежно возникающие для пациентов, склонных к самоуспокоению в результате получения с сервера заключения об "ЭКГ — варианте нормы", достоинства от реализации такого подхода достаточно очевидны.

  • Пациент, регистрирующий ЭКГ в таком режиме, получает возможность, минуя обращение в поликлинику и ожидание очереди на съемку ЭКГ, самостоятельного получить и распечатать ЭКГ с помощью принтера и обратиться с ней к врачу.
  • Получение сообщения об "ЭКГ-норме", не исключая возможности распечатки ЭКГ, обеспечивает возможность динамического контроля и самостоятельного повторного обращения на сервер для автоматического анализа ЭКГ. В последнем случае сигналом для обращения к врачу может послужить не только ухудшение самочувствия, но и получение с сервера иного результата автоматического анализа — "имеются отклонения от нормы" или "ЭКГ — признаки патологии". В подобной ситуации пациент будет обращаться за консультацией к специалисту, уже имея на руках ЭКГ данные, что существенно меняет обоснованность и надежность консультационного решения.

Еще раз подчеркнем, что, самостоятельно приобретая УС, пациент получает возможность получить график ЭКГ в 12 общепринятых отведениях и результаты автоматического расчета амплитуды и длительности интервалов и зубцов или компьютерную расшифровку ЭКГ в режиме "норма-отклонение-патология".

Другой вариант использования СКЭКГ заключается в получении доступа на сервер одновременно как для пациента, так и для его врача-консультанта. В таком случае пациент имеет неограниченную возможность не только для регистрации ЭКГ, но и для получения полноценной консультации как клинических, так и ЭКГ данных у врача-специалиста.

Априори очевидно, что алгоритм компьютерного анализа ЭКГ в режиме "норма-отклонение-патология" должен быть настроен таким образом, чтобы практически исключить ошибки пропуска очаговых изменений миокарда и, в особенности, острого инфаркта миокарда, при вполне допустимой гипердиагностике "патологической ЭКГ" (до 5% случаев).

Таким образом, все сказанное, а также повсеместное внедрение интернет-технологий и широкое распространение компьютерной техники и послужило для нас основанием к разработке этой новой медицинской технологии. Суть ее состоит в следующем:

  1. УС должно стать доступным медицинским прибором бытового назначения и обеспечивать синхронную регистрацию и передачу на удаленный терминал ЭКГ в 12 общепринятых отведениях по телефонному или радиоканалу;
  2. обязательным приложением к УС должно быть "Руководство пользователя", снабженное подробной инструкцией, содержащей правила съемки ЭКГ и передачи данных и схему наложения электродов;
  3. приобретение УС должно сопровождаться предоставлением возможности пациенту выхода на сервер, осуществляющий прием кардиосигнала, его обработку и хранение;
  4. следует предусмотреть для пользователя возможность получения на собственный компьютер как отснятой ЭКГ в графическом виде, так и результатов ее автоматического анализа с предварительной классификацией на "ЭКГ — вариант нормы", "ЭКГ — отклонение от нормы" и "ЭКГ — патологическая".

Схема передачи электрокардиограммы через Bluetooth мобильного телефона на сервер хема передачи электрокардиограммы через Bluetooth персонального компьютера на сервер с помощью устройства съема ЭКГ

Рис. 1. Схема передачи электрокардиограммы через Bluetooth мобильного телефона на сервер с помощью устройства съема ЭКГ и получения предварительных результатов автоматического анализа в режиме "норма, отклонение от нормы, патология". ЭКС — электрокардиосигнал

Рис. 2. Схема передачи электрокардиограммы через Bluetooth персонального компьютера на сервер с помощью устройства съема ЭКГ и получения предварительных результатов автоматического анализа в режиме "норма, отклонение от нормы, патология" и/или графика ЭКГ в 12 общепринятых отведениях. ЭКС — электрокардиосигнал

Суммируя все изложенное можно предложить следующие варианты работы пациента с системой самоконтроля ЭКГ.

  1. Передача ЭКГ сигнала через мобильный телефон, минуя компьютер, с последующей возможностью получения заключения в режиме "светофор", как это представлено на рис. 1. Из рисунка видно, что УС ЭКГ через Bluetooth передает сигнал на мобильный телефон, который, в свою очередь, посылает ЭКГ на сервер, где переданная она хранится в индивидуальном архиве вместе с данными о пациенте. Пациент же может при работе в таком режиме получить ответ о результатах ЭКГ анализа в режиме "норма-отклонение от нормы-патология".
  2. Передача ЭКГ сигнала через компьютер, с последующей возможностью получения заключения в режиме "светофор" и/или ЭКГ графика в 12 общепринятых отведениях и длинного отрезка ЭКГ в одном из отведений, как это показано на рис. 2. Из рисунка видно, что УС ЭКГ через Bluetooth передает сигнал на персональный компьютер, имеющий выход в Интернет. Соответственно, ЭКГ через компьютер отправляется на сервер, где она не только хранится в индивидуальном архиве, но и может быть передана на персональный компьютер в виде графика типичных комплексов в 12 общепринятых отведениях и длинного отрезка ЭКГ в одном из отведений для уточнения характера ритма сердца. Последнее обстоятельство позволяет пациенту обращаться к кардиологу, имея на руках отснятую ЭКГ.

При этом пациент имеет возможность заключить договор об обслуживании с врачом-кардиологом (персональным или работающем в диагностическом центре), предоставляя ему код доступа в "личный архив" на сервере. В этом случае пациент привлекает врача-специалиста к оценке своего состояния. Последний, имея сведения о больном и доступ к серверу, получает возможность корректировать автоматическое ЭКГ заключение, просматривать все ЭКГ пациента, хранящиеся на сервере, в динамике и на основании данных анамнеза и результатов анализа давать рекомендации по профилактике или лечению.

Нет сомнений в том, что широкое внедрение СКЭКГ в практическое здравоохранение открывает новые перспективы для решения актуальных задач клинической и профилактической кардиологии. 

На рисунке 3 показаны устройство съема информации, кабель отведения и мобильный телефон комплекса КФС-01.001 "Кардиометр-МТ", серийно выпускаемого ЗАО "МИКАРД-ЛАНА". Комплекс в полном объеме обеспечивает техническую реализацию нововй медицинской технологии, описанной выше.

Комплекс КФС-01.001 "Кардиометр-МТ"

Рис. 3. Комплекс КФС-01.001 "Кардиометр-МТ"

Комплекс отличается высоким качеством регистрируемого кардиосигнала, быстротой передачи ЭКГ на сервер и высокой достоверность автоматической интерпретации ЭКГ как в терминах "норма-отклонение-патология", так и в форме врачебного заключения.

Список литературы:
  1. Mirvis D. M., Goldberger A. L. Electrocardiography. In Braun-wald's Heart Diseases: A Textbook of Cardiovascular Medicine, eighth ed. 2008. Ch. 12. P. 149-194.
  2. "ECG Telemetry Devices: A Global Strategic Business Report" Global Industry Analysts, Inc., analyzes the global and regional markets across four product segments, namely Patient Digital Transmitters, Electrical Leads, Distrib-uted Receiving Antenna, and Central Display/Control/Recording Station. Global Industry Analysts, Inc., April 2008, P. 352.
  3. Гай О. И., Погорецкий Ю. Н., Сычев О. С. Телемедицина в кардиологической практике, 2006. www.rql.kiev.ua/cardio.
  4. Olson J. A., Fouts A. M., Padanilam B. J. et al. Utility of Mobile Cardiac Outpatient Telemetry for the Diagnosis of Palpitations, Presyncope, Syncope, and the Assessment of Therapy Efficacy J. Cardiovasc. Electrophysiol. 2007.-18-(5).-473-477.
  5. Ратова Л. Г., Чазова И. Е., Мычка В. Б. Роль самоконтроля артериального давления в диагностике и лечении метаболического синдрома // Consilium Medicum. 2008. Т. 10. №11.
  6. Computer Interpretation of ECG. A Report of the ACC/AHA/ ACP-ASIM Task Force on Clinical Competence. Circulation, 2001. P. 104-3169.