Журнал «Травма» Том 9, №1, 2008

Телемедицина як галузь охорони здоров'я, що використовує електронні інформаційні й телекомунікаційні технології для надання медичної допомоги й послуг на відстані, відома з початку XX століття. Роком її народження вважається 1905, коли вперше була здійснена дистанційна трансляція електрокардіограми, уведена приставка "теле-" для позначення проведення медичних процедур на відстані, видані перші публікації в даній сфері [41].

Телемедичні системи активно використовуються в травматології й ортопедії для діагностики, лікування, реабілітації потерпілих із травмами всіх органів і систем, а також для запобігання й лікування ортопедичних захворювань, для дистанційного (у тому числі - безперервного) навчання. Перші системні дослідження й публікації, присвячені даній тематиці, були видані на початку 1970-х років, таким чином, можна сказати, що телемедицина в травматології й ортопедії використовується близько 35 років. За цей період накопичений цікавий доказовий досвід, а в даний час триває стрімкий розвиток телетравматології й телеортопедії з використанням новітніх досягнень електронно-цифрових комунікацій. Варто відзначити, що одне із самих значимих всесвітніх об'єднань травматологів Іnternatіonal Socіety of Orthopaedіc Surgery and Traumatology (SІCOT) успішно розвиває власну телемедичну програму - SІCOT teledіagnostіc ще з 1997 року. Для реалізації цілі даного проекту - телеконсультування ортопедо-травматологічних пацієнтів насамперед із країн, що розвиваються, - використовується телемедична система на основі Інтернету і спеціальні робочі станції низької вартості. Телемедична мережа SІCOT у даний час охоплює 21 медичний центр [93].

Спеціальний телемедичний аркуш розсилання й форум підтримує Orthopedіc Trauma Assocіatіon (США), існує особлива міжнародна громадська організація Іnternet Socіety of Orthopaedіc Surgery and Trauma (ІSOST), одним із завдань якогї є здійснення телемедичних консультацій між лікарями ортопедами-травматологами різних країн. Потужний ортопедо-травматологічний телемедичний проект здійснений в Уральському НДІ травматології й ортопедії ім.Чакліна (Російська Федерація) - розроблене єдине середовище для телемедичних консультацій, зберігання зображень, електронної оцінки результатів лікування WebOrto [44,109].

Ціль дослідження - зробити аналіз публікацій, присвячених використанню телеме-дицины в травматології й ортопедії. Для бібліографічного пошуку використалися база даних відділу інформатики й телемедицини Донецького НДІ травматології та ортопедії, бібліографічна пошукова система „Російський інформаційно-бібліотечний консорціум” (http://www.rіbk.net), електронний каталог Національної бібліотеки України ім.Вернадського (http://www.nbuv.gov.ua), електронний каталог Медичної бібліотеки Конгресу США PubMed (http://www.pubmed.org). Нами протягом 7 років проводилася активна науково-дослідна, клініко-практична, методична й навчальна робота із впровадження й використання телемедицини в травматології та ортопедії [1,3-11,14-20,104-107].

На початку 1970 років НАСА (США) здійснило перший масштабний телемедичний проект - медичне обслуговування населення віддалених й ізольованих територій мобільними лікарськими бригадами. Уперше були змонтовані спеціальні автотранспортні засоби, призначені для виїзду в особливі райони й проведення діагностичних і лікувальних маніпуляцій. Ключовою особливістю даних засобів була наявність телемедичних систем для дистанційних консультацій і телемікроскопії. Для зв'язку використовувались супутникові канали. Телемедичні системи дозволяли проводити аудіоконференції, чорно-білі й кольорові відеоконференції (телемости), дистанційне керування мікроскопами. У групі пацієнтів (n=439) з різними захворюваннями 38% телеконсультацій були проведені з питань діагностики й лікування різних пошкоджень (більша частина - переломи). Істотний вплив рекомендацій віддалених експертів на лікувально-діагностичний процес відзначено більш ніж у 80% випадків [95]. Таким чином, уперше були продемонстровані можливості й ефективність телемедицини в діагностиці й лікуванні травм опорно-рухового апарату.

Перші узагальнюючі роботи в сфері використання телемедицини в ортопедії відносяться до початку 1990-х років. Зокрема, одна з найбільш видатних робіт присвячена опису й підсумкам застосування телемедичного консультування в лікуванні травм і невідкладних станів у потерпілих під час землетрусу у Вірменії. Технологічною основою телеконсультацій у даному проекті стали супутникові канали обміну аудіо-, відео-, факсимільною інформацією між медичними центрами Вірменії, Росії й США. Протягом 12 тижнів проведено понад 200 телеконсультацій, відзначений позитивний вплив дистанційної підтримки в прийнятті рішень на діагностику й визначення раціональної тактики лікування [55].

У середині 1990-х років у медичних установах починають використовуватися так звані телерадіологічні системи - телемедичні системи, призначені для дистанційного консультування, діагностичної візуалізації різноманітних радіологічних зображень. В ортопедії і травматології телерадіологічна система складається з 5 компонентів: передавальної станції, каналу зв'язку, пристрою для збереження інформації, пристрою для перегляду й програмного забезпечення [86]. Протягом 15 років різними дослідниками вивчалася діагностична точність телерадіології в ортопедії і травматології (як основний статистичний метод використовувалися характеристичні криві й ROC-аналіз) [113,114]. Примітно простежити, як змінювалися результати даних досліджень. В 1993-2000 роках дослідники багаторазово відзначають незадовільну якість діагностики по оцифрованих зображеннях у порівнянні зі звичайною діагностикою (рентгенограми на твердих носіях) [92,113,114]. Однак згодом у роботах стали відзначати необхідність більш ретельного навчання персоналу використанню телерадіологічних систем і технологічному вдосконалюванню останніх [90,97,116].

З інженерним поліпшенням телерадіологічних систем завдяки розвитку навичок діагностики по оцифрованих зображеннях у лікарів-радіологів, інтенсивному впровадженню телемедичних й інших інформаційно-комп'ютерних технологій у рутинний клінічний процес відзначається зміна ситуації в позитивний бік. Все більша кількість авторів на достатній доказовій базі вказує на високу діагностичну цінність, економічні, організаційно-клінічні переваги телерадіологічних систем [42,57,74,82,87]; зникає статистично достовірна різниця в специфічності й чутливості діагностики по звичайних і цифрових зображеннях [47,67]. Визначені вимоги до цифрових радіологічних зображень для діагностики тих або інших травм й ортопедичних захворювань [24,61,77,110]. Зокрема обґрунтована ефективність використання цифрових рентгенограм з роздільною здатністю від 640х480 до 1024х768 пікселів графічних файлів (8- й 24-бітних) формату .gіf або .tіff, розмір яких не перевищує 75 кілобайт [22].

Показано позитивний вплив телерадіології (гостру травму) при рішенні організаційних питань і міжлікарняних транспортуваннях [62]. Звертає на себе увагу, що багато в чому цей процес зобов'язаний ширшому застосуванню в травматології та ортопедії цифрових фотокамер [63]. Цифрові фотокамери успішно використовуються в травматології та ортопедії для оцифровки рентгенограм, томограм, виду місця хвороби й т.д. [15,19]. Подібні цифрові зображення у вигляді графічних файлів успішно й ефективно використовуються у тому числі для телемедичного консультування. Доцільність і висока діагностична цінність оцифрованих радіологічних зображень (рентгенограм) в ортопедії доведені в результаті спеціального діагностичного дослідження ІІ рівня [99].

Все це говорить про те, що телерадіологія досягла рівня ефективного рутинного використання як прикладного інструменту в діяльності ортопеда-травматолога й лікаря-радіолога. Окремо необхідно відмітити наступне: у ряді робіт показано, що для телерадіології в травматології-ортопедії досить ефективно використовуються робочі станції на основі персональних комп'ютерів і телемедичні комплекси низької вартості [40,116]. Даний факт указує на те, що впровадження телемедичних систем у діяльність ортопедо-травматологічних установ не вимагає високих фінансових витрат.

В 1995 році була вперше сформульована ідея "телеприсутності" (від англ. telepresence) у сфері військової медицини [91]. Телеприсутність - це віртуальна присутність лікаря-травматолога або хірурга для надання висококваліфікованої й спеціалізованої допомоги пацієнтам із травмами й ортопедичними захворюваннями. Реалізується дана телемедична процедура за допомогою використання систем комп'ютерного асистування, бездротових телемедичних комплексів, комп'ютерних мереж з базами даних, медичних інтелектуальних систем, реальночасового обміну інформацією, що змінюється, систем віртуальної реальності. Повноцінна концепція телеприсутності в травматології та ортопедії була розроблена в 2002-2004 рр. [68-71,89]. Телеприсутність має на увазі постійну дистанційну участь експерта в лікувально-діагностичному процесі пацієнта у важкому критичному стані. При цьому пацієнт може перебувати на лікуванні в будь-якій медичній установі (особливо такі системи актуальні для сільських лікарень, важкодоступних і віддалених населених пунктів).

Наприкінці 1990-х років у літературі в основному висвітлюються питання використання різних інженерних (телекомунікаційних) технологій у телемедицині, у тому числі - стосовно до травматології й ортопедії [38,117]. Показано, що телемедичні робочі станції на основі стандартних персональних комп'ютерів (так називана "телемедицина низької вартості") ефективно використовуються в травматології й ортопедії [84]. Зокрема, продемонстрована висока якість діагностики й позитивний вплив на прийняття рішень про лікувальну програму при застосуванні системи телеконсультування на основі електронної пошти в групі пацієнтів (n=30) із травмами стопи й гомілковостопного суглоба [37]. Електронна пошта, безумовно, є однією з найефективніших технологій для проведення телеконсультування в ортопедії-травматології: простота, надійність і доступність сполучаються з дешевиною, швидкістю і якістю передачі інформації. Більш того, у ряді публікацій відзначено, що саме асинхронні телемедичні консультації займають провідне місце в практиці ортопедо-травматологічних установ. Вони легко організовуються й інтегруються в лікувально-діагностичний процес, а неформальне телеконсультування за допомогою професійних аркушів розсилання і форумів є обов'язковим компонентом діяльності сучасного лікаря [2,6-10,23,30,35]. Аналізу саме неформальних телеконсультацій присвячений ряд робіт. Зокрема, представлений досвід організації та проведення понад 1300 подібних телемедичних консультацій за допомогою спеціалізованого сервера weborto.net й електронного аркуша розсилання. Показано, що така форма проведення телеконсультацій є цілком повноцінною для практичних ситуацій у травматології й ортопедії та приносить реальну користь, оскільки підключає до обґрунтування лікарських рішень інтелектуальний потенціал висококваліфікованих колег з багатьох ортопедо-травматологічних установ по всьому світу [22-24].

Досить значна кількість телемедичних систем розроблено й впроваджено для курації та лікування пацієнтів з малою травмою (забої, розтягнення й т.д.). Зокрема, для віддаленого консультування пацієнтів з малою травмою успішно використаються дешеві канали зв'язку для передачі зображень із низькою роздільною здатністю. Система для телеконсультування пацієнтів з малою травмою складається з: 1) безпосередньої системи для відеоконференцій (на базі веб-камер персональних комп'ютерів або більш дорогого встаткування); 2) системи для пересилання й демонстрації радіографічних зображень. Розроблено спеціальні протоколи для телемедичної курації малих травм чотирьох категорій [31,115].

Накопичений певний досвід застосування телемедичних систем позалікарняного мо-ніторингу в судинній хірургії для курації пацієнтів з ушкодженнями судин. Зокрема, робиться передача цифрових фотографій пацієнта, що відбивають динаміку ранового процесу. Така система поліпшує якість амбулаторного лікування пацієнта, знижує оплату послуг медичних сестер, які надають допомогу вдома. В опублікованих дослідженнях проводився порівняльний аналіз описів рани й м'яких тканин і тактики лікування в групі хірургів, що здійснювали безпосередній огляд, і в групі хірургів, що проводили дистанційний огляд. Зроблено висновки про те, що в більшості випадків результати очного й дистанційного огляду збігалися, цифрові фотографії придатні для ефективного телемедичного позалікарняного моніторингу пацієнтів з пошкодженнями судин [103].

Синхронні телеконсультації в травматології й ортопедії освітлені в декількох публікаціях. Нами раніше представлені первинні результати комплексного використання інтернет-додатків (електронна пошта, ІP-телефонія) і мультимедійних мобільних повідомлень для ургентного телеконсультування пацієнтів з важкими травмами [11]. Використання відеоконференцій вивчене в економічному аспекті: застосування даної технології для телеконсультування між ортопедо-травматологічними установами різного рівня, а також для дистанційної роботи з амбулаторними пацієнтами дозволяє домогтися зниження фінансових витрат системи охорони здоров'я [53,79]. Доказово показана достатня клінічна ефективність і моральна задовільність пацієнтів при первинних телеконсультаціях в ортопедії із застосуванням відеоконференцій [54]. Особливо перспективним для телемедичної діяльності в ортопедії-травматології є використання систем відео-конференц-зв'язку з низькими вимогами й вартістю [75], зокрема накопичений позитивний досвід застосування ІP-телефонії (технологія Інтернету Voі) для проведення синхронних телеконсультацій, дистанційних лекцій і доповідей [16].

В 2003 р. нами проведене дослідження клініко-організаційної ефективності телемедицини в комплексному лікуванні пацієнтів із поєднаними і множинними ушкодженнями. Отримані дані, що підтверджують доцільність застосування телемедичного консультування для визначення тактики лікування, в тому числі при плануванні хірургічних втручань [3]. Пізніше нами проаналізовані результати чотирирічного використання телемедичного консультування в ортопедо-травматологічній установі. Відзначена достатня якість діагностики по оцифрованих зображеннях і високий рівень використання рекомендацій віддалених експертів [104].

Телемедицина дозволяє значно розширити можливості лікування пацієнтів з різними ушкодженнями за рахунок дистанційного залучення суміжних фахівців. Зокрема, продемонстрована рання психотерапія гострих і посттравматичних стресових розладів за допомогою відеоконференцій між психотерапевтами й пацієнтами з тяжкими травмами, які перебували в умовах відділення інтенсивної терапії [101].

Мультидисциплінарні групи фахівців високого рівня з великих лікувальних установ за допомогою телемедицини можуть ефективно й вчасно надавати спеціалізовану допомогу пацієнтам ортопедо-травматологічного профілю, які перебувають у сільських, віддалених лікувальних установах або проходять амбулаторне лікування [34,72,112]. За допомогою телемедичних (телерадіологічних) систем значно оптимізуються транспортування й переведення пацієнтів у спеціалізовані лікувальні установи, при цьому підвищується якість медичної допомоги та є можливість раціонального управління потоками пацієнтів [34]. Більше того, з урахуванням сучасних можливостей телемедицини деякі автори вимагають перегляду критеріїв для переведення травмованого пацієнта в лікувальні установи більш високого рівня. Показано, що підготовлений колектив травматологів при наявності телерадіологічної системи й консультативного супроводу висококваліфікованих експертів можуть якісно надати допомогу пацієнтові з важкою травмою в умовах сільської охорони здоров'я [29].

Раніше опубліковані позитивні результати використання телемедицини для вдосконалення ортопедо-травматологічної допомоги на рівні регіону/області [1]. Наприклад, у Великобританії телемедичні системи для проведення віддаленого консультування зв'язують приймальні відділення суспільних (районних) лікарень і відділення травматології й невідкладної допомоги великих міських медичних центрів. Завданнями таких систем є: телерадіологічне консультування, відеоконференції, телеприсутність консультанта під час лікувальних і діагностичних маніпуляцій. [28]. У Німеччині (Східна Баварія) реалізована так звана "Регенсбурзька модель" регіональної травматологічної телемедичної мережі. Використані найбільш дешеві послуги Інтернету, web-камери для відеоконференцій, персональні комп'ютери. У мережу входять близько 20 учасників [96]. В обох роботах указується на оптимізацію транспортувань, виразний позитивний економічний ефект, клінічну ефективність.

Телемедичні системи застосовуються для постгоспітального супроводу й навчання амбулаторних пацієнтів (із сільської місцевості й віддалених районів), що перенесли складні ортопедичні операції, у тому числі ендопротезування. Протягом двох років клінічні інструктори й пацієнти регулярно проводять реальночасові сеанси з навчання навичків самообслуговування, реабілітації [100].

Запропоновано системи домашньої телемедицини для пацієнтів з наслідками травм хребта [81,94]. Таким чином, телемедицина дозволяє успішно інтегрувати діяльність лікарів стаціонарів з амбулаторним медичним обслуговуванням виписаних пацієнтів ортопедо-травматологічного профілю, а також розвити системи телереабілітації, програми домашніх дистанційно керованих відновних заходів [46]. Окремо представлені телемедичні системи для телереабілітації пацієнтів ортопедо-травматологічного профілю, реалізовані за допомогою сервісів і можливостей мобільної (стільникової) телефонії [48,49].

Ідея мобільності телетравматологічної допомоги, що з'явилася ще в 1970-х роках [95], успішно реалізується й у даний час. Надзвичайно доцільним є використання мобільних телемедичних комплексів в екстремальних ситуаціях, при роботі медичних бригад у вогнищах техногенних, екологічних і гуманітарних катастроф. Зокрема показана ефективність мобільного телемедичного комплексу польової лікарні, що працювала у Чечні після терористичного акту [43]. Впроваджуються телемедичні системи й у військову медицину для лікування бойової травми - розроблена телехірургічна система (телеманіпулятор) для лікування поранених на полі бою. Вона містить у собі стереоскопічний відеодисплей, маніпулятор, хірургічний інструментарій. Система дозволяє виконувати розсічення органа, зупиняти кровотечу, накладати шов. Також використовуються телеметричні, розвідувальні системи, хірургічні симулятори у віртуальній реальності [32,91].

З 2004 року з'явилася серія публікацій, присвячених використанню мобільних телефонів з убудованими цифровими фото- і відеокамерами, MMS-повідомлень і мобільного GPRS Інтернету для телеконсультування в травматології й ортопедії [27,33,56,64,102]. У тому числі для курирування ран кінцівок в амбулаторних пацієнтів [33]. Показано високу ефективність MMS-телеконсультацій у діагностиці й лікуванні м’якотканинних пошкоджень [56]. Однак можливості даної технології обмежені при ушкодженнях кістково-суглобової системи. Так, діагностична цінність MMS-телеконсультацій (при використанні убудованих 1.3 мегапіксельних фотокамер) при переломах без або з мінімальним зміщенням досить низька й негативно позначається на прийнятті рішень про лікувальну тактику [36]. При цьому автори не відзначають взаємозв'язку якості діагностики з рівнем професійної підготовки лікаря-діагноста. Можливо, для більш якісного використання MMS-телеконсультацій в ортопедії необхідне уточнення технічних вимог до монітора мобільного телефону, комунікатора. Серед переваг даної технології відзначають високу діагностичну цінність зображень, простоту й зручність використання, економічність.

Цікавим аспектом є використання інформаційно-телекомунікаційних технологій (зокрема Інтернету) пацієнтами ортопедо-травматологічного профілю. В останні роки проведений ряд досліджень, у результаті яких з'ясувалося, що значна кількість профільних пацієнтів (50-68% із числа постійних користувачів) використовує Інтернет як джерело інформації про власні захворювання, медичні центри, методики лікування; близько 25-40% самостійно зверталися за телеконсультаціями; близько 90% пацієнтів визначили отриману інформацію як дуже цінну [51,58,80]. Автори публікацій вважають необхідним подальший розвиток орієнтованого на пацієнта ортопедичного сегмента Інтернету, контроль якості розташовуваних у мережі матеріалів, установлення особливих професійних й етичних стандартів спілкування лікаря й пацієнта через Інтернет.

В останні роки значна увага приділяється наступним основним напрямкам використання телемедицини в травматології й ортопедії:

- організація телемедичних консультацій з великих регіональних медичних центрів для пацієнтів з важкою травмою, що перебувають в умовах сільської охорони здоров'я (показана висока клінічна й організаційна ефективність застосування телеконсультування, зниження рівня летальності) [1,18,73,85,107];

- застосування сервісів мобільної (стільникової) телефонії в ургентному телеконсультуванні, наданні першої допомоги, дистанційному навчанні, при підтримці в прийнятті організаційних і клінічних рішень у сфері травматології [11,27,48,49,64];

- використання телемедицини в лікуванні важких м’якотканинних ушкоджень і ран, у тому числі на амбулаторному етапі (домашня телемедицина), розробка спеціальних стандартів для телеконсультування в даній сфері, прийняття рішень при реплантаціях [60,72,76,83];

- телеконсультування для діагностики й лікування окремих видів ушкоджень (політравма, нейротравма, ушкодження щелепно-лицьової ділянки й органа зору й т.д.) [2,3,10,12-14,21,52,60,88], використання телемедицини для надання ортопедо-травматологічної допомоги дітям [43,73];

- аналіз і запобігання помилок у телемедичній діяльності [45,50];

- розробка й впровадження систем для телехірургічної ортопедо-травматологічної допомоги (зокрема розроблений і впроваджений хірургічний телеманіпулятор для репозиції закритих діафізарних переломів стегна. При оцінці ефективності системи відзначена відсутність статистично достовірних розходжень між якістю мануальної й телероботизованої репозиції (по оцінці контрольних рентгенограм). Більше того, у процесі роботизированої репозиції треба була менша кількість контрольних рентгенографій, що привело до більшої рентген-безпеки процедури [111]);

- удосконалювання й ширше використання методик телеприсутності в травматології й невідкладній допомозі [71].

Окремо слід відзначити, що за останні 10 років проведений ряд доказових досліджень різних ефектів застосування телемедичного консультування в організації й наданні ортопедо-травматологічної допомоги.

На базі когортного проспективного дослідження (n=996) показані висока ефективність і доцільність застосування телемедицини при рішенні організаційних і клінічних питань, пов'язаних з невідкладними пластичними операціями при травмах й опіках [108]. При цьому статистично підтверджена перевага використання телемедичних систем у порівнянні зі звичайними телефонними консультаціями.

В 1997 опублікована досить масштабна робота (n=100), що демонструє клінічну ефективність застосування телемедицини в лікуванні важких травм довгих кісток кінцівок і таза. Примітно, що понад 60% телеконсультацій були синхронними й проводилися за ургентними показниками. Як експерти залучалися ортопеди-травматологи, нейрохірурги й радіологи. В 68% випадків пацієнти залишалися на лікуванні в умовах місцевої (сільської) лікарні. Відзначені гарні анатомо-функціональні результати лікування. Зазначено можливість ефективного дистанційного обслуговування ортопедом-травматологом віддалених районів, лікувальні установи яких не мають власних фахівців у даній сфері [65,66].

Вивчено застосування телемедицини (у тому числі для дистанційної цитологічної діагностики) у двох групах пацієнтів (n=121, n=190) з первинними злоякісними новоутвореннями кісток і суглобів. Відзначено високу ефективність діагностики й прийняття клінічних рішень при дистанційному залученні до лікувально-діагностичного процесу експертів різних спеціальностей [39,78].

Організаційна ефективність за рахунок раннього визначення раціонального шляху транспортування, усунення невиправданих міжлікарняних переведень, економії часу на прийняття рішень доказово показано в групі пацієнтів (n=200) з гострими травмами (з них 93% - переломи) [98].

Клінічна ефективність телемедицини полягає в позитивному її впливі на прийняття клінічних рішень (більше правильних, адекватних, своєчасних і т.д.), зокрема, це доказово показано в групі пацієнтів (n=108) зі свіжими переломами [87].

Таким чином, телемедицина активно використовується в травматології й ортопедії протягом останніх десятиліть. Доцільність її застосування не викликає сумнівів, тому дана технологія взята на озброєння провідними світовими медичними й науково-дослідними центрами, професійними громадськими організаціями.

Телетравматологія й телеортопедія - це галузі охорони здоров’я, що динамічно розвиваються. І якщо раніше це було показано на прикладі вдосконалювання телерадіології, то в даний час такий розвиток пов'язаний із застосуванням Інтернету, бездротових і мобільних технологій, цифрових фотокамер. Окремо варто підкреслити дешевину й широку доступність сучасних телемедичних систем для установ ортопедо-травматологічного профілю, лікарів і медичних сестер. Доказово показана клінічна, економічна й організаційна ефективність застосування різних телемедичних систем на всіх етапах надання ортопедо-травматологічної допомоги.