Телемедицинская система дистанционного мониторинга состояния человека

Телемедицинская система дистанционного мониторинга состояния человека, включающая связанные между собой каналами проводной и/или беспроводной связи и имеющие выход в интернет центр мониторинга и обработки данных, АРМы лечащих враче, станции скорой помощи, и интерактивные модулия пациентов, Центр мониторинга и обработки данных содержит подключенные к сети центральный сервер, центральную базу данных, специализированное медицинское программное обеспечение, медицинскую экспертную систему, систему электронного ведения архивов, АРМы операторов, включающее персональный компьютер, и многофункциональный мобильный телефон с функцией автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде. АРМы лечащих врачей содержат подключенные к сети персональные компьютеры с локальной базой пациентов, многофункциональный мобильный телефон с функцией автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде. Персональный интерактивный модуль пациента содержит располагаемые на теле пациента блок датчиков для измерения физиологических параметров человека и блок датчиков вертикального положения пациента и датчиков падения, блок сопряжения, блок первичной обработки и анализа, блок управления, блок формирования и приема и передачи сообщений, блок световой и звуковой сигнализации, тревожную кнопку, веб-камеру, многофункциональный мобильный телефон с функциями местоопределения и автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде, персональный компьютер.

Полезная модель относится к телемедицинской диагностической системе, позволяющей контролировать состояние здоровья находящихся во вне госпитальных условиях пациентов, перенесших операцию или серьезную травму, страдающими серьезными заболеваниями и нуждающимся в постоянном контроле со стороны, медицинского персонала, и оперативно передавать информацию о пациентах медицинскому персоналу для контроля, выдачи оперативных рекомендаций, оказания неотложной помощи.

Известен комплекс для контроля состояния организма, представляющий собой устройства, позволяющие в режиме «реального времени» контролировать состояние большого числа больных, находящихся в различных помещениях лечебного заведения. Устройства состоят из датчиков или иных медицинских приборов, размещаемых на теле больных, имеющих порты вывода данных, которые связаны каналами беспроводной связи через приемо-передающее устройство с устройством для приема и первичной обработки информации и далее компьютерным терминалом, причем последний соединен каналами связи с блоком визуализации и блоком звуковой и световой индикации. Устройство для приема и первичной обработки информации может содержать модуль, отслеживающий превышение порога поступающего сигнала, который связан дополнительным каналом связи с блоком звуковой и световой индикации. (Патент RU 59389, кл. А61В 5/02).

К недостаткам данного решения следует отнести возможность контроля состояния только тех пациентов, которые находятся в лечебном учреждении.

Известно устройство измерения, контроля и мониторинга физиологического состояния человека на основе сотового мобильного телефона. Устройство представляет собой сотовый мобильный телефон, содержащий блок приемопередатчика. Предложенный телефон содержит средства измерения артериального давления крови и пульса человека, которые соединены с аналого-цифровыми преобразователями в сотовом мобильном телефоне через порт, а также предусмотрены средства контроля и сравнения значения измеряемых величин с пороговыми и выдачи, при необходимости, команды на отправку сообщения в медицинский центр посредством SMS-сообщения либо в пакетном виде (Патент RU 82416, кл. А61В 5/021).

К недостаткам данного решения следует отнести ограниченность регистрируемых параметров, а также передачу данных в медицинский центр только при превышении заданных пороговых значений, что делает дистанционное наблюдение за состоянием здоровья пациента практически невозможным.

Наиболее близким по своим функциональным возможностям к предлагаемой полезной модели является телеметрический комплекс для контроля и диагностики функционального состояния человека, состоящий из передающей части и приемной части, где передающая часть состоит из двух модулей - модуля съема физиологических параметров, располагающегося на теле человека, и вычислительного модуля, располагающегося на руке человека. Модули соединяются между собой с помощью последовательного интерфейса. Приемная часть комплекса состоит из информационной сети и узла хранения, обработки и визуализации информации. Передающая и приемная части комплекса объединены между собой беспроводной связью. Информационная сеть является Интернет-структурой и содержит среду передачи данных и точки доступа: со стороны передающей части - беспроводную точку доступа, выполненную по технологии GSM/GPRS, а со стороны узла хранения, обработки и визуализации информации - стандартную точку доступа в Интернет (Патент RU 75145, кл. А61В 5/04).

Недостатком данного комплекса является ограниченный электрическими биопотенциалами и электрическим импедансом набор регистрируемых физиологических параметров, реализация узла хранения, обработки и визуализации информации в виде стационарного компьютера, подключенного к Интернет, что требует постоянного присутствия медицинского персонала перед этим компьютером, а также отсутствие обратной связи с пациентом для оперативной передачи рекомендаций.

Наиболее близким, принятым за прототип, является телемедицинский комплекс дистанционного мониторинга состояния здоровья человека(Патент RU 94832, кл. А61В 5/00), содержащий персональный интерактивный модуль пользователя, с модулем приема-передачи по сотовой сети связи, а также модулем измерения физиологических параметров, подключенным к персональному интерактивному модулю пользователя по радиоканалу, звуковой и вибрационный индикатор, кнопки экстренного вызова медпомощи, приемник системы глобального позиционирования GPS, порт радиоинтерфейса для связи с персональным интерактивным модулем пользователя, и смартфоном врача, причем персональный интерактивный модуль пользователя и смартфон врача соединены каналами сотовой мобильной связи с сервером приема-передачи данных, который сетью передачи данных соединен с сервером хранения данных и сервером управления комплексом.

Недостатком данного телемедицинского комплекса является сильная зависмость оказания оперативной помощи непосредственно от лечащегося врача.

Техническое задачей, решаемой с помощью заявленной полезной модели, является:

- создание телемедицинской системы дистанционного мониторинга состояния здоровья широкого контингента пользователей и оперативного оказания им консультационной и неотложной помощи;

- обеспечение высокой оперативности принятия решения в случае выявления ухудшения здоровья пользователя;

- повышение степени доступности оказания оперативной высококвалифицированной медицинской помощи пациентам во внегоспитальных условиях.

Указанный технический результат достигается за счет того, что телемедицинская система дистанционного мониторинга состояния человека, включает центр мониторинга и обработки данных, содержащий автоматизированные рабочие места операторов. Центр мониторинга связан по каналам проводной и/или беспроводной связи с персональными интерактивными модулями пациентов, станциями скорой помощи, автоматизированными рабочими местами лечащих врачей. Центр мониторинга и обработки данных оснащен подключенными к сети центральным сервером, многофункциональным принтером, центральной базой данных, специализированным медицинским программным обеспечением, медицинской экспертной системой; содержит систему электронного ведения архивов. Автоматизированные рабочие места (АРМ) операторов содержат персональный компьютер, и многофункциональный мобильный телефон с функцией автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде.

АРМ лечащего врача содержит подключенные к сети персональный компьютер с локальной базой пациентов, принтер и многофункциональный мобильный телефон с функцией автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде.

Персональный интерактивный модуль пациента содержит расположенный на теле пациента блок датчиков для измерения физиологических параметров человека, блок сопряжения, блок первичной обработки, расположенные на теле пациента блок датчиков вертикального положения пациента и падения, блок первичной обработки, блок формирования и передачи сообщений, блок световой и звуковой сигнализации, тревожную кнопку, вебкамеру, многофункциональный мобильный телефон с функциями местоопределения по каналам навигационных спутниковых систем, и автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде, персональный компьютер

На фиг.1 и фиг.2 представлены структурная блок-схема телемедицинской система дистанционного мониторинга состояния человека и блок-схема персонального интерактивного модуля пациента, где:

1 - центр мониторинга и обработки данных;

2 - автоматизированное рабочее место лечащего врача;

3 - станция скорой помощи;

4 - персональный интерактивный модуль пациента;

5 - центральный сервер центра мониторинга и обработки данных;

6 - центральная база данных;

7 - многофункциональный принтер;

8 - автоматизированное рабочее место оператора центра мониторинга и обработки данных;

9 - персональный компьютер АРМа оператора;

10 - многофункциональный мобильный телефон АРМа оператора;

11 - персональный компьютер АРМа лечащего врача;

12 - принтер АРМа лечащего врача;

13 - многофункциональный мобильный телефон АРМа лечащего врача;

14 - блок датчиков физиологических параметров пациента;

15 - блок датчиков вертикального положения пациента и падения;

16 - блок сопряжения;

17 - блок первичной обработки и анализа;

18 - блок управления;

19 - блок формирования и приема/передачи сообщений;

20 - блок световой и звуковой сигнализации;

21 - тревожная кнопка;

22 - блок выбора режима диагностирования;

23 - веб-камера;

24 - многофункциональный мобильный телефон с функцией местоопределения;

25 - персональный компьютер.

Функционирование телемедицинской системы мониторинга осуществляется следующим образом.

Пациент, в чьем пользовании находится персональный интерактивный модуль пациента 4, регистрируется в центре мониторинга и обработки данных 1. Информация о нем, включая идентификационные данные, данные эпикриза о состоянии здоровья, заносятся в общую базу данных 6. Эта же информация поступает в локальную базу лечащего врача, хранящуюся на компьютере 11, наблюдающего пациента. Лечащий врач со своего рабочего места 2 или посредством мобильного телефона 13 определяет набор измеряемых параметров организма пациента, задает план и время их измерения. Для каждого параметра лечащий врач задает пороговые значения. Эти данные сохраняются в локальной базе данных, заносятся в персональный интерактивный модуль пациента 4 и передаются в общую базу данных 6 центра мониторинга и обработки данных 1.

При наступлении времени измерения физиологических параметров проводится их измерение датчиками, входящими в блок датчиков измерения физиологических параметров 14. Процесс измерения может сопровождаться световой и/или звуковой сигнализацией от блока световой и звуковой сигнализации 20. Данные с датчиков блока датчиков измерения физиологических параметров 14 поступают в блок сопряжения 16, а с него в блок первичной обработки и анализа 17.

В блоке первичной обработки и анализа 17 происходит сравнение полученных данных с пороговыми значениями. В случае критического отличия полученных и пороговых значений физиологических параметров блоком световой и звуковой сигнализации 20 выдается звуковой и световой сигнал. Результаты первичной обработки и анализа выводятся на экран компьютера 25.

С блока первичной обработки и анализа 20 результаты измерений и предварительной обработки поступают в блок управления 18, а с него в блок формирования и приема/передачи сообщений 19. В блоке формирования и приема и передачи сообщений 19 формируется сообщение, содержащее исходную информацию с датчиков измерения физиологических параметров и результаты первичной обработки и анализа. Сообщение поступает в многофункциональный мобильный телефон 24 и, в домашних условиях, на персональный компьютер 25. Сообщения по каналам связи поступают в центр мониторинга и обработки данных 1, где проводится полный анализ полученных данных. Операторы проводят анализ с использованием специализированного программного обеспечения и медицинской экспертной системы. Данные анализа, идентифицированные с конкретным пациентом, заносятся в центральную базу данных 6, передаются по каналам связи на компьютер 11 лечащего врача данного пациента. Лечащий врач может проконсультировать пациента используя многофункциональный мобильный телефон 13 и наблюдая за пациентом с помощью веб-камеры 23. В случае существенного отклонения полученных данных от нормативных на величину, превышающую допустимый предел отклонения для данного пациента лечащий врач планирует соответствующие профилактические и/или лечебные мероприятия для данного пациента (обследования, прием, медикаменты), вносит изменения в план последующего мониторинга состояния пациента и передает это на персональный интерактивный модуль пациента 4. В случае критического состояния пациента оператор и/или лечащий врач вызывают по каналам связи скорую помощь пациенту.

Пациент сам может вызвать скорую помощь нажав тревожную кнопку 21. При этом информация о вызове поступает на станцию скорой помощи 3, центр мониторинга и обработки данных 1 и лечащему врачу на мобильные телефоны 10 и 13 в виде SMS-сообщений.

В случае падения пациента и/или длительной неподвижности в горизонтальном положении (за исключением периода сна) датчики 15 выдают сигнал тревоги, поступающий в центр мониторинга и обработки данных 1. Оператор уточняет состояние пациента и принимает решение, соответствующее обстоятельствам. При падении пациента вне домашних условий, информация о падении и координаты места падения поступают в центр мониторинга и обработки данных 1 и лечащему врачу, которые передают е1е на станцию скорой помощи.

Пациент может осуществлять контроль состояния своего здоровья как планово, по заданному наблюдающим медперсоналом графику, так и экстренно, в случае возникновения неотложных ситуаций, например, болей, ухудшения самочувствия и т.п., используя для этого блок выбора режима диагностирования 21.

Телемедицинская система дистанционного мониторинга состояния человека использует мобильные средства связи, т.к. это та коммуникационная среда, которой пользуются большинство населения во многих странах. Использование мобильной связи позволяет оказывать дистанционные медицинские услуги независимо от того, где пациент, лечащий врач и центр мониторинга и обработки данных 1 находятся географически.

Телемедицинская система дистанционного мониторинга состояния человека состояния здоровья позволяет дистанционно контролировать состояние здоровья различных категорий людей. Применение средств диагностики клинико-физиологических параметров организма человека, их накопление в течении длительного времени с возможностью автоматизированного анализа, оповещение медицинского персонала и возможность оперативной передачи рекомендаций пациенту позволяет обеспечивать объективный оперативный контроль состояния организма как здоровых людей, так и больных различными заболеваниями, а возможность настройки комплекса для контроля различных заболеваний обеспечивает гибкую настройку комплекса на контроль параметров организма, специфических для конкретного пациента. С помощью данной системы комплекса можно реализовать гибкий механизм дистанционного автоматизированного контроля состояния здоровья пациентов с различными заболеваниями или медицинскими показаниями.

Телемедицинская система дистанционного мониторинга состояния человека, включающая связанные между собой каналами проводной и/или беспроводной связи и имеющие выход в интернет центр мониторинга и обработки данных, не менее одного автоматизированного рабочего места лечащего врача, не менее одной станции скорой помощи, не менее одного персонального интерактивного модуля пациента, при этом центр мониторинга и обработки данных содержит подключенные к сети центральный сервер, центральную базу данных, специализированное медицинское программное обеспечение, медицинскую экспертную систему, систему электронного ведения архивов, не менее одного многофункционального принтера, не менее чем одно подключенное к сети автоматизированное рабочее место оператора, включающее персональный компьютер, и многофункциональный мобильный телефон с функцией автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде; автоматизированное рабочее место лечащего врача содержит подключенные к сети персональный компьютер с локальной базой пациентов, принтер и многофункциональный мобильный телефон с функцией автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде; персональный интерактивный модуль пациента содержит располагаемые на теле пациента блок датчиков для измерения физиологических параметров человека и блок датчиков вертикального положения пациента и датчиков падения, блок сопряжения, блок первичной обработки и анализа, блок управления, блок формирования и приема и передачи сообщений, блок световой и звуковой сигнализации, тревожную кнопку, веб-камеру, многофункциональный мобильный телефон с функциями местоопределения и автоматического формирования и отправки SMS-сообщений и/или сообщений в пакетном виде, персональный компьютер, при этом блок датчиков для измерения физиологических параметров соединен с блоком сопряжения, блок датчиков вертикального положения пациента и датчиков падения соединен с блоком сопряжения, блок сопряжения соединен с блоком первичной обработки и анализа, блок первичной обработки и анализа соединен с блоком управления, блок управления соединен с блоком формирования и приема и передачи сообщений, блоком выбора режима диагностирования, блоком световой и звуковой сигнализации, блоком датчиков для измерения физиологических параметров человека, блоком сопряжения, блоком датчиков вертикального положения пациента и датчиков падения, многофункциональным мобильным телефоном, блок формирования и приема и передачи сообщений соединен с тревожной кнопкой, многофункциональным мобильным телефоном, персональным компьютером и веб-камерой, многофункциональный телефон соединен с персональным компьютером и веб-камерой.