ecg-1030x478

نقش اینترنت اشیاء در پایش از راه دور نوار قلب

دستگاه نوار قلب

نوار قلب یا الکتروکاردیوگرام (ECG) یکی از رایج ­ترین و مهم­ترین ابزارها برای کمک به تشخیص بیماری­های قلبی است. این ابزار فعالیت الکتریکی تولید شده توسط عضله ­ی قلب در هنگام انقباض را از طریق الکترودهای قرار داده شده بر روی سطح بدن اندازه­گیری کرده و با نمایش بصری ضربان­های قلب روی نمایشگر یا کاغذ، به پزشک در دسترسی به ریتم قلب بیمار، جریان خون، سلامت بافت، اندازه و ناهنجاری­های قلب کمک می­ کند. دستگاه الکتروکاردیوگرام در واقع دستگاهی است که در آن یک جریان الکتریکی با شدت یک میلی‌ولت، موجی به اندازه‌ی ۱۰ میلی‌متر بر روی کاغذ الکتروکاردیوگرام ترسیم می­کند. هر مربع کوچک بر روی محور عرضی این کاغذ، معادل ۰/۱ میلی‌ولت و هر مربع بزرگ معادل ۰/۵ میلی‌ولت می‌باشد. اگر هیچ جریان الکتریکی وجود نداشته باشد دستگاه الکتروکاردیوگرام یک خط صاف و بدون نوسان را نشان می­دهد، این خط، یک خط ایزوالکتریک نامیده می‌شود. در الکتروکاردیوگرام جریان الکتریکی مثبت به شکل انحراف رو به بالا از خط ایزوالکتریک و جریان منفی به شکل انحراف رو به پایین از خط ایزوالکتریک ترسیم می‌شوند. الکتروکاردیوگرام یک فرد سالم از مجموعه ­ای از موج­های (قله ­های) کوچک و بزرگ مطابق با شکل زیر تشکیل شده است.

Normal adult 12-lead ECG

نوار قلب مربوط به یک شخص بالغ سالم

طول قله­ ها و فاصله­ ی قله ­ها (ECG) از هم دو معیار کلیدی جهت بررسی وضعیت کارکرد قلب یک شخص می ­باشد. یکی از خصوصیات اصلی یک نوار قلب سالم، نظم در ارتفاع قله­ ها و در تکرار متناوب قله ­ها است. هر گونه عدم تناوب بر روی نمایشگر و یا کاغذ الکتروکاردیوگرام نشان­ دهنده ­ی بیماری و اختلال در عملکرد قلب می ­باشد.

بنابراین تهیه نوار قلب موفقیت­ آمیز و به موقع می­ تواند مسأله ­ای حیاتی باشد. متاسفانه دستگاه­ های نوار قلب معمولی و پرکاربرد محدودیت­هایی دارند. این دستگاه­ها بزرگ و غیرقابل حمل هستند و به تعداد زیادی سیم (۱۲ عدد) احتیاج دارند و برای کارکرد صحیح به یک اپراتور دستگاه نوار قلب نیازمند هستند. برای دستگاه ­های نوار قلب متداول، هر پایش مستلزم پرداخت هزینه است؛ علاوه بر آن، بیمار ملزم به حضور در کلینیک یا بیمارستان (محل حضور فیزیکی دستگاه)، قرار گرفتن در صف و چندین دقیقه معطلی می­باشد. برای انجام این نوع نوار قلب که به آن نوار قلب در حال استراحت می­گویند، فرد بیمار باید دراز بکشد و در طول آزمایش هیچ حرکتی مجاز نمی­باشد. چرا که ممکن است تکانه­های الکتریکی تولید شده توسط عضلات دیگر با آنهایی که توسط قلب بیمار ایجاد می­شوند تداخل ایجاد کند. این نوع نوار قلب معمولاً ۵ تا ۱۰ دقیقه طول می ­کشد. کوتاه بودن مدت زمان انجام تست نوار قلب با دستگاه نوار قلب معمولی، موجب پدیدار نشدن بعضی از ناهنجاری­های قلبی در هنگام تست می­ شود. برخی از بیماری­های قلبی، مانند تپش قلب یا نامنظمی گهگاهی ضربان قلب (آریتمی)، فقط برای مدت زمان کوتاهی آشکار می­ شوند و به راحتی از دست می­ روند. در این صورت امکان تهیه نوار قلب در لحظه تپش یا آریتمی با دستگاه معمولی نیست و نوار قلب در زمان بی­ علامت بودن بیمار کمک کننده نیست. همچنین نمی­ توان انتظار داشت که بیمار دراز بکشد و یک روز کامل در یک کلینیک به دستگاه نوار قلب بچسبد و منتظر تپش قلب باشد. علاوه ­بر این با شروع دوره­ی فراگیری (پاندمی) Covid-19 در سراسر جهان، مراجعه­ی یک بیمار قلبی برای تهیه نوار قلب، می­ تواند احتمال شخص به بیماری Covid-19 را افزایش دهد که با توجه به داشتن بیماری زمینه­ای خطرناک در این نوع بیماران، عملاً این ریسک به بالاترین سطح خود می­ رسد. از طرفی در این نوع الکتروکاردیوگرام رایج، لزوماً بسیاری از آماده ­سازی­ ها و پذیرش بیمار بر عهده­ ی پرستاران و پرسنل این بخش می ­باشد، که این به نوبه­ ی خود باعث افزایش خطای انسانی در تست می­ شود.

blank

یک دستگاه الکتروکاردیوگرام متداول در بیمارستان­ها و مراکز درمانی

دستگاه هولتر

پایشگر هولتر (Holter) یک دستگاه نوار قلب قابل حمل است که فعالیت قلبی را برای مدت ۲۴ تا ۴۸ ساعت ثبت و ضبط می­ کند و برای تشخیص بیماری­های قلبی که به مدت زمان طولانی ­تری برای علامت­دار شدن بیمار نیاز دارند بکار گرفته می ­شود. این دستگاه کوچک توسط تعدادی سیم به ناحیه سینه متصل می­ شود. در حین اتصال پایشگر، بیمار می ­تواند آزادانه حرکت کند. این نوع نوار قلب برای افرادی که علائم آنها متناوب (توقف – شروع) است و ممکن است در نوار قلب در حال استراحت دیده نشود و برای افرادی که از حمله قلبی بهبود می ­یابند برای اطمینان از عملکرد صحیح قلب آنها استفاده می ­شود. فرد پایش­ شونده علائم خود و هنگام بروز آنها را در یک دفترچه یادداشت ثبت می­ کند تا بتواند تجربه خود را با نوار قلب مقایسه کند. بعد از اتمام دوره­ ی پایش، اطلاعات ثبت شده به منظور بررسی و تشخیص در اختیار پزشک قرار داده می­ شود.

blank

دستگاه هولتر (پایشگر نوار قلب قابل حمل)

پایش از راه دور نوار قلب

محدودیت­ های استفاده از هولتر برای پایش از راه دور قلب

با اختراع و بکارگیری دستگاه هولتر امکان پایش نوار قلب از راه دور مهیا شد. بدین ترتیب که هولتر در یک دوره­ی ۲۴ تا ۴۸ ساعته نوار قلب را ضبط می­ کند و پس از پایان دوره ­­ی پایش، داده ­ها به پزشک ارسال می ­شود. در بکارگیری هولترهای سنتی محدودیت­هایی برای مدت دوره ­ی پایش و زمان دسترسی پزشک به داده­ های ضبط شده وجود دارد. همچنین برای خوانش داده ­های پایش نوار قلب به ناچار به مراکز تست تشخیصی مستقل (IDTFs) اعتماد می­ شود. بعضی از این مراکز، داده ­های پایش­ شده را خوانده و فقط رویدادهای تحریک شده توسط بیمار یا الگوریتم (حدود ۵ درصد از کل داده ­ها) را برای ارزیابی توسط پزشک آماده و از طریق ایمیل یا سایر روش­های ارتباطی ارسال می­ کنند. IDTF­ها ممکن است در طول دوره پایش یک آریتمی را ضبط کرده و یک نوار کوتاه ۲۰ یا ۳۰ ثانیه­ ای برای پزشک ارسال کنند. اما خیلی اوقات، متخصص قلب و عروق هرگز داده­ های شروع و انحراف بحرانی را در دقایق بلافاصله قبل و بعد از آریتمی مشاهده نمی­ کند، بنابراین ممکن است در تشخیص دچار اشتباه شود. بعلاوه اگر پزشک سوالی داشته باشد باید وقت خود را صرف تماس با مرکز تست تشخیصی کند.

حتی هنگامی که مرکز تست تشخیصی اطلاعات مهم را ضبط می­ کند، روند دستیابی به اطلاعات در سمت پزشک برای تشخیص و مداخله می ­تواند ساعت­ها و حتی روزها طول بکشد. در عمل، بیمار به طور بالقوه می­ تواند یک ناهنجاری ریتم در هولتر داشته باشد که پزشک و بیمار تا یک هفته دیگر از آن آگاه نیستند. بیش از نیمی از کل آریتمی­ های قابل توجه بالینی پس از پایان دوره پایش دو روزه­ی هولتر گزارش می­شود. دستگاه­هایی که به خود فعال­سازی متکی هستند، معمولاً چند دقیقه اول شروع اطلاعات را از دست می­ دهند. علاوه بر این، از هر چهار بیمار یک نفر قادر به فعال کردن دستگاه در طی یک رویداد قلبی نیست. اگر یک آریتمی خطرناک کشف نشده تشخیص داده شود، این روند ناکارآمد بیمار را آسیب پذیر می­کند. حذف این تاخیرها می­تواند باعث جلوگیری از وقایع سینوپال و مرگ قلبی ناگهانی (SCD) شود.

استفاده از فناوری اینترنت اشیا (IoT) برای پایش از راه دور نوار قلب

امروزه فناوری جدید در زمینه پایش از راه دور قلب می­تواند به ساده­سازی روند کمک کند و به سرعت نیاز به مراکز تست تشخیصی به عنوان واسطه­های پرهزینه­ را برطرف کند. پیشرفت­های اخیر در زمینه ارتباطات از راه دور و تجزیه و تحلیل داده­های سازگار با قانون قابلیت انتقال و مسئولیت بیمه سلامت (HIPAA)، امکان انتقال ایمن داده­ها را در طول دوره پایش، تقریباً بصورت بی­درنگ، به طور مستقیم به رایانه لوحی یا تلفن هوشمند پزشک فراهم می­کند. تحولات جدید و جالب فناوری در زمینه تلفن همراه و IoT، موجب پیشرفت­های سریعی در حوزه پایش از راه دور قلب شده است. پایشگرهای نوار قلب اینترنت اشیاء (IoT-ECG) در واقع همان هولترهایی هستند که فناوری اینترنت اشیاء در آنها بکار گرفته شده است.

IoT که از همگرایی چندین فناوری دیجیتال مانند ارتباطات بی ­سیم، تجزیه و تحلیل بی­درنگ، حسگرها و سامانه­ های نهفته تکامل می­یابد، به دستگاه ­های نوار قلب اجازه می­ دهد تا از راه دور در زیرساخت­های شبکه موجود حس و کنترل شوند. با استفاده از چنین توانایی­ هایی، IoT نه تنها قادر خواهد بود فرصت­هایی را برای یکپارچه­ سازی مستقیم دنیای فیزیکی در سیستم ­های مبتنی بر رایانه فراهم کند بلکه کارآیی، دقت و کاهش مداخلات انسانی را نیز بهبود بخشد. امروزه این امکان برای بیمار وجود دارد که به یک دستگاه نوار قلب قابل حمل مجهز شود تا بتوان نتایج نوار قلب را در هر زمان و هر مکان با استفاده از یک سیستم IoT-ECG اندازه­گیری و ثبت نمود. در واقع در فناوری مبتنی بر IoT از پایشگرهای نوار قلب پوشیدنی از قبیل پچ (Patch) استفاده می­ شود. از شبکه­ های دستگاه­ های مبتنی بر IoT انتظار می­رود که نه تنها تشخیص و پیشگیری از بیماری­ها را بهبود ببخشند بلکه باعث کاهش هزینه­های پزشکی، افزایش کیفیت زندگی و همچنین افزایش تجربه بیماران در استفاده از این دستگاه ­ها شوند.

نسل جدید IoT-ECG ها

فناوری جدید، نسل بعد دستگاه­های پایش قلب از راه دور را شامل می­شود که از یادگیری عمیق و نرم ­افزار به عنوان سرویس (SaaS) در سیستم­عامل­های پایش از راه دور قلب استفاده می­کنند. این پایشگرهای جدیدتر و نرم افزارهای همراه می­توانند به تحقق وعده سیستم­عامل­های پایش قلب از راه دور با ویژگی­های زیر کمک کنند:

  • سیستم­هایی که به درستی پایش انجام شونده در بیمارستان را تکرار می ­کنند.
  • اطلاعات افشای کامل (با دسترسی کامل و بدون محدودیت) قلب؛
  • تحویل مستقیم به پزشکان – کنار زدن مراکز تشخیصی؛
  • بررسی بر اساس تقاضا در همه زمان­ها.

معرفی یک محصول پایش نوار قلب مبتنی بر IoT

یک مثال از بکارگیری فناوری IoT در پایش نوار قلب، فناوری  MoMe Kardia محصول شرکت InfoBionic است. این محصول IoT-ECG، این امکان را برای پزشکان فراهم می­کند تا هشدارهای قابل تنظیم را تنظیم کنند و به آنها امکان می­دهد تا به سرعت چند دقیقه و چند ساعت قبل یا بعد از یک واقعه قلبی شناخته شده پیمایش کنند تا داده­های حیاتی شروع و انحراف را به سرعت شناسایی کنند. این داده­ها به طور معمول توسط سیستم­های پایشگر قدیمی از دست می­ روند، زیرا در نوارهای ۲۰ یا ۳۰ ثانیه­ای که پزشک از مرکز تست تشخیصی دریافت می­ کند دیده نمی ­شوند.

blank

پایشگر نوار قلب بی­سیم (IoT-ECG) MoMe Kardia

توانایی جدید در انتقال داده ­های افشای کامل در طول یک دوره پایش طولانی به طور مستقیم به دستگاه تلفن همراه پزشک، و امکان دسترسی سریع به داده ­ها در طول دوره پایش، نوید انقلابی در صنعت پایش قلب را می­ دهد.

عملکرد برتر تشخیصی با پایشگرهای نوار قلب از راه دور نسل جدید

مزایای بالینی پایشگرهای جدید بسیار زیاد است. دلیل مهمی که باعث می شود پزشکان به دستگاه­ های پوشیدنی جدید نوار قلب روی بیاورند، آن است که این دستگاه­ های افشای کامل دوره پایش را تا ۳۰ روز افزایش می ­دهند تا زمان بیشتری برای ثبت وقایع آریتمی قلبی که ممکن است طی یک دوره آزمایش یک یا دو روزه وجود نداشته باشد، لحاظ شود. پزشک نیز در تمام مدت به داده­های کامل ضربان تا ضربان دسترسی کامل و بدون محدودیت دارد. هرچه مدت زمان پایش بیشتر باشد، احتمال آریتمی علامت­دار یا بدون علامت افزایش می­یابد و احتمال همبستگی علائم یا فعالیت­ها با حوادث قلبی بیشتر است. پوشیدنی­های نوار قلب امروزی را می­توان ۷ تا ۱۴ روز و برخی را تا ۳۰ روز پوشید. با این حال، بسیاری از مطالعات نشان می­دهد که پیک تشخیصی برای تشخیص آریتمی با حدود ۸ روز زمان پوشیدن دستگاه رخ می­دهد. حداقل یک هفته استفاده از دستگاه ضبط نوار قلب می­تواند عملکرد تشخیصی را در مقایسه با هولتر سنتی که معمولاً ۲۴ تا ۴۸ ساعت استفاده می­شود، به طور قابل توجهی بهبود بخشد.

فناوری IoT-ECG با افشای کامل اطلاعات و پایش بی­درنگ تا ۳۰ روز بر هر اتصال، اکنون به پزشکان اجازه می­دهد تا به طور مستقیم انطباق، بار فیبریلاسیون دهلیزی (Afib) و بار انقباض زودهنگام بطنی (PVC) را بررسی کنند و بازدهی تشخیصی بالایی دارند. این درحالی­ است که طبق مطالعه ­ای، هنگام اندازه ­گیری تپش قلب، پایش ۲۴ ساعته­ی هولتر منجر به بازدهی تشخیصی ۱۵ تا ۳۹ درصد می­شود. در یک مطالعه که در آن بیماران هم از هولتر نوار قلب به مدت ۲۴ ساعت و هم از پچ ۱۴ روزه استفاده می­کردند، هولتر ۶۱ واقعه آریتمی و پچ ۹۶ واقعه را ثبت کرد. در آن مطالعه، ۹۰٪ پزشکان احساس کردند که از پایشگر پچ به تشخیص قطعی رسیدند، در حالی که ۶۴٪ همین احساس را پس از استفاده از پایشگر هولتر داشتند. همچنین، ۸۱٪ بیماران پچ را به هولتر ترجیح دادند.

سیستم ­عامل ­های نرم ­افزاری مبتنی بر اشتراک SaaS، به پزشکان این امکان را می ­دهد تا از هر رایانه ­ای در هر جای دنیا مستقیماً به داده­های سنجش نوار قلب آنلاین دست یابند. آنها می­ توانند به عقب و جلو حرکت کنند تا ببینند چه زمانی این رویداد شروع شده­ است، چه میزان آریتمی وجود دارد، و بیمار چگونه با پایش سازگار می شود.

پاسخگویی بهتر به رویدادهای قلبی

نسل جدید پایشگرهای قلب از راه دور همچنین به پزشکان امکان می ­دهد تا در هر زمان و پس از هشدار، از طریق هر رایانه یا تلفن هوشمند به داده­ها دسترسی داشته باشند. اگر بیمار با علائمی روبرو شود، یا اگر متخصص قلب از طریق دستگاه همراه خود هشدار خودکار دریافت کند، پزشک می­تواند داده­های تقریباً یک دقیقه­ای بیمار را درجا ببیند و یک تشخیص حیاتی آریتمی قلبی را انجام دهد. ویژگی اطلاع ­رسانی بعد از ساعت کاری خصوصاً مفید است و به پزشک اجازه می­دهد بدون نیاز به برقراری تماس، فوراً به بیمار دسترسی پیدا کند.

بهبود سازگاری با بیمار

نسل جدید پایشگرهای قلبی همچنین می­تواند مدل سازگارتری از مدل مراکز تست تشخیصی یعنی ارسال یک دستگاه به بیماران همراه با رعایت دستورالعمل استفاده را فراهم کنند. امروزه، کارکنان مطب پزشک می­توانند بیمار را از نظر پوشیدن و استفاده از پایشگر تجهیز کرده و آموزش دهند.

پایشگرهای جدید بسیار سبک­تر، بیمار پسندتر و استفاده از آنها ساده­تر است. برخی از این دستگاه­ها (مانند پایشگر MoMe Kardia) دارای یک دکمه برای فشار دادن توسط بیماران هستند و برای حمل به تلفن همراه نیاز ندارند. این می­تواند به طور قابل توجهی سازگاری بیمار را بهبود بخشد. این مسئله هنگامی اهمیت دارد که یک بیمار معمولی که ۷۵ سال دارد بخواهد از فناوری جدید استفاده کند. پچ پایشگر نوار قلب پوشیدنی Cardea Solo که تصویر آن در زیر دیده می­شود، نمونه­ای از پایشگرهای پوشیدنی نسل جدید و از نوع IoT-ECG است که جایگزین هولترهای سنتی می­ شوند.

blank

پچ پایشگر نوار قلب (IoT-ECG) Cardea Solo

استراتژی تجاری جدید برای متخصصان قلب و عروق

پایشگرهای امروزی و مدل تجاری ارائه شده توسط شرکت­های بهداشت دیجیتال، مسیر درآمدی جدیدی برای پزشکان باز می­کنند. از آنجا که متخصصان قلب و عروق یا پزشکان مراقبت­های اولیه در طول دوره پایش اطلاعات با افشای کامل دریافت می­کند، می­توانند مراکز تست تشخیصی را کنار گذاشته و به افراد در سرتاسر جهان خدمات پایش فنی و بالینی ارائه کرده و صورتحساب صادر کنند. این مورد نه تنها برای پزشکان، بلکه برای رئیسان و مدیران اجرایی بیمارستان­ها نیز جذاب است، زیرا به طور بالقوه درآمد تأمین کننده را به ازای هر بیمار افزایش می­دهد.

منابع:

https://www.dicardiology.com

https://ecglibrary.com

https://www.betterhealth.vic.gov.au

این مطلب را به اشتراک بگذارید

اشتراک گذاری در print
اشتراک گذاری در email
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در whatsapp
اشتراک گذاری در telegram