По случаю Дня радио, который отмечается 7 мая, мы решили представить вашему вниманию краткий очерк из истории развития телемедицинских технологий.

Телекоммуникации в медицине прошли путь от робких экспериментов в конце XIX – начале ХХ веков до настоящего расцвета методов и технологий в середине прошлого столетия.

С конца 60-х годов ХХ века широко распространились системы теле-ЭКГ. Недостатком первого проекта «Волна» было то, что по мере передачи сигнала шумы могли изменять исходный сигнал. К 1991 году число таких центров по всей стране превышало 350, а количество ежегодных теле-ЭКГ консультаций исчислялось десятками тысяч. Сейчас вероятность ошибочной передачи сигнала сведена к минимуму.

В настоящем есть роботизированные «хирурги», которые управляются на расстоянии. И телемедицина нынешнего времени — не особая область, а мощный инструмент, который появился у медицины.

В 2017 году в России телемедицинские технологии официально стали частью информационного обеспечения здравоохранения. В условиях пандемии коронавирусной инфекции телемедицина выступила как исторически важный «помощник» с точки зрения сохранения жизней пациентов.

Но вернемся к истории. Хотя радио позволило совершит рывок, началось все, скорее с телеграфа.

Ключевой фигурой самого раннего случая применения телемедицины стал Джон Флинн (1880–1951) — автор книги «Bushman’s Companion» («Компаньон бушмена») — справочника по оказанию первой медицинской помощи и оптимальному составу «домашней аптечки» для бушменов (коренных жителей Австралийского континента).

Вызовы времени (острые и хронические болезней, травмы, осложнения беременности и родов), а также «изюминки» аутбэка (внутренней Австралии) – обширные пустыни, отсутствие какой-либо медицинской инфраструктуры, самые ядовитые представители земной фауны – приводили фотографа, богослова и миссионера Джона Флинна в ужас. Получив чин министра пресвитерианской церкви, он добровольно отправился на юг Австралии, где организовал амбулаторию, в которой работала медицинская сестра.

Продолжая путешествия, Флинн призывал церковь организовать новые приходы и амбулатории, школы и библиотеки. Его инициатива побудила церковь учредить специальную Миссию Внутренней Австралии. В последующие годы Флинн создал 13 «портов» — небольших медсестринских амбулаторий с приходом местного священника. Их расположение частично совпадало с трансконтинентально проложенной линией телеграфной связи. Теперь для каждого жителя «внутренней Австралии» расстояние от места проживания до ближайшего медицинского пункта составляло не более 150 километров (ранее ближайшего доктора можно было найти не менее, чем за 800—1000 километров). Даже такие расстояния оставались слишком далекими для оказания квалифицированной медицинской помощи.

В ноябре 1917 года преподобный Флинн получил письмо с предложением использовать в аутбэке авиацию для эвакуации раненых и тяжелобольных. Должно было появиться и средство связи между врачом и пациентом. Линии телеграфа вблизи «портов» обеспечивали быструю связь только между относительно крупными населенными пунктами. Телефонная связь была непрактичной из-за финансовых соображений и экстремальных погодных условий.

Основным способом связи стал радиопередатчик – дешевое, надежное устройство, с которым вполне справится среднестатистический бушмен. Подходящего технического решения не было, поэтому Флинн стал продвинутым радиолюбителем, привлек технических специалистов и поддержку Генерального департамента почтовых сообщений (национального министерства связи).

Высокотехнологичный подход требовал ресурсов и исследований, и в 1922 году Флинн организовал фонд для сбора средств. В середине 1925 года был собран первый комплект радиоаппаратуры. Радиокоммуникация удалась, хотя вопрос обеспечения генератора и горючего оставались вызовом. Уже в 1926 году Флинн познакомился с инженером Альфредом Эрманом Трэгером, который создал генератор электричества, приводимый в движение вращением велосипедных педалей.

В 1927 году в «Австралийском медицинском журнале» появилась заметка о годовом эксперименте. Его успех означал формирование воздушной медицинской службы на постоянной основе. Условной штаб-квартирой, куда поступали радиограммы, был выбран городок Клонкарри, в котором были железная дорога, телеграф, аэродром с 4 легкими самолетами, больница на 40 коек с собственным врачом и станция санитарной автомобильной службы.

Данная модель на основе телемедицины успешно используется по сей день: например, радиосвязь устанавливается между экипажем морского судна и специалистами экспертных центров.

Исторически абонентские точки снабжались стандартными укладками. В процессе телеконсультации врач мог сделать назначения или рекомендовать выполнить простейшую манипуляцию, указав при этом номер требуемого компонента стандартной укладки. Абонент мог воспользоваться книгой с алгоритмизированными инструкциями и указаниями. При необходимости по итогу разговора организовывалась эвакуация пациента или прибытие врача к пациенту для личного осмотра и проведения операции.

В развитии телемедицинских технологий можно выделить несколько этапов:

• I волна – телеграф, радио, телефон;
• II волна – телевидение (кабельное, беспроводное, с медленной разверткой, черно-белое, цветное);
• III волна – инструменты модулирования-демодулирования для передачи данных по телефонным каналам связи;
• IV волна – спутниковая связь;
• V волна – локальные и территориально-распределенные сети, интернет-протокол.

Современные исследователи телемедицины предлагают ⬇️ более подробную периодизацию.

1850-1920 гг. – единичные эксперименты по передаче медицинской информации; эпизоды применения телеграфной связи в военно-полевой медицине и в экстренных ситуациях.

В США первый диагностический прибор, который можно назвать телемедицинским устройством («сфигмосфон» конструкции J.B.Upham), был сконструирован в конце 1850-х гг. Опыты по телеаускультации с помощью обычных микрофонов успеха не имели, однако в 1910-х гг. с изобретением устройств типа «электрическое реле и стетоскоп» (конструкции S.G.Brown) удалось получить приемлемую по качеству передачу сигналов феноменов сердца и легких. Увы, телеаускультативные и теле-ЭКГ системы использовались только в больницах.

А вот телекоммуникации для связи с медицинскими работниками в экстренных ситуациях нашли лучшее применение. Документально зафиксирован ряд телемедицинских консультаций по телеграфу и телефону. Энтузиазм первопроходцев телемедицины позволил накопить опыт и знания для последующего совершенствования и появления структурированных систем дистанционного консультирования.

1921-1954 гг. – крупные эффективные телемедицинские сети на основе радиосвязи — как инструменты медицинской помощи экипажам морских судов и населению изолированных территорий (в сочетании с санитарной авиацией), эксперименты по передаче биологической информации по каналам связи, видеотрансляции.

Телемедицина привлекла внимание организаторов здравоохранения, что привело к появлению системы медицинского обслуживания экипажей кораблей и населения удаленных районов. Помощь обеспечивалась:

• беспроводной радиосвязью;
• стандартными укладками медицинского инвентаря, инструментария и фармацевтических препаратов (при этом каждый элемент укладки имел уникальный номер);
• типовыми инструкциями-книгами или брошюрами по оказанию первой помощи;
• транспортными, преимущественно авиационными, средствами (опционально).

Дальнейшее развитие технологий привело к формированию первого самостоятельного клинического направления телемедицины – телекардиологии.

Прорывом можно считать появление телевизионной связи, но до ее значимого влияния на медицину было еще далеко.

1955-1979 гг. — «золотой век» телемедицины, связанный с прогрессом электротехники и электроники, улучшением биотелеметрических инструментов. Искусственные спутники сделали доступными для коммуникаций любой уголок земного шара.

Первые телемедицинские сеансы появились в Австралии. В 1970-х годах в аэропорту поставили станцию с видеокамерой – и появился телемедицинский пункт. С пациентом беседовал врач, который находился в больнице в нескольких километрах от этого пункта и мог выслать машину для оказания помощи или дать рекомендацию.

Телекардиологию на территории СССР развивали З.И. Янушкевичус, Э.Ш. Халфен, Л.В. Чирейкин, Т.С. Виноградова, К.В. Гавриков, П.Я. Довгалевский, Е.П. Камышева, О.М. Радюк и другие.

В Северной Америке и Европе развивались системы теле-ЭКГ с компьютерной интерпретацией диагностической информации (C.A.Caceres, P.R.Amlinger, А.П.Матусова, Ю.И.Неймарк и другие), ставшие основной технологией вычислительной теледиагностики. В США набирала обороты быстрая и доступная телепсихиатрия и психотерапевтическая помощь.

В «золотом веке» впервые появились устойчивые формы телемедицины «пациент-врач» или «B-to-C» (аутотрансляции ЭКГ на амбулаторном этапе и «пейсмейкерных клиник») (Э.Ш.Халфен, П.Я.Довгалевский, C.T.Cerkez, B. Czerwinski, A.C.Finquist, H.Mond, Y.Nose). Были заложены концепции современного пациент-центрированного здравоохранения.

В использовании телекоммуникаций в медицине произошел переход от «можно ли?» к вопросу «для чего и как?»

Динамическую био(радио)телеметрию стали применять для непрерывного мониторинга и скрининга «пациентов», работающих в полях и шахтах, космосе и иных «экстремальных» условиях (А. А.Ющенко, Л.А.Чернавкин, К.Земляков, В.И.Патрушев, В.В.Парин, В.И.Яздовский, О.Г.Газенко, И.Т.Акулиничев, Р.М.Баевский, N.L.Barr, A.R.Marko, J.L.Fuller, T.M.Gordon и другие).

Данные наблюдения, в частности, помогли сделать подготовку к соревнованиям более эффективной и безопасной. А в итоге применения технологий сформировались аэрокосмическая и спортивная медицина.

Телемедицина — как инструмент науки и практики — прочно заняла свое место в системах здравоохранения многих государств.

Период после 1981 года – постепенный переход к современной клинической телемедицине: модернизация на фоне появления компьютеров, развития Интернета, появления цифровой диагностической аппаратуры. И —упадок после «золотого века».

Аналоговые клинические телеметрические системы слишком зависели от качества телефонной связи и не всегда и не везде обеспечивали достаточный для верной диагностики уровень сигнала. Видеоконференции были дорогостоящими и сложными. Упадку способствовали социально-экономические и политические потрясения 1985-1991 гг.

К началу XXI века телемедицина позволила сформировать принципиально новую форму — электронное здравоохранение.

Мощный толчок развитию телемедицины в мире дало использование новых технологий в условиях катастрофы в Армении (землетрясение 1988 года в Спитаке) — тогда в оказании помощи участвовали специалисты из США, а также эксперты из РСФСР. Телемедицина помогла быстро понять, кого из пациентов можно транспортировать в клинические центры, а кого — нет.

Сейчас практически во всех министерствах здравоохранения в мире есть департаменты по телемониторингу и телемедицине.

В Барселоне есть проект, в котором консультируют жертв автомобильных аварий, когда при сложных переломах и травмах необходимо быстро поставить диагноз. Специалисты быстро делают рентген, ЯМРТ- или МРТ-снимки. Далее передают их в страну нахождения дежурного эксперта (днем — в Испанию, ночью — в Австралию). Команда первой помощи в течение нескольких минут получает заключение.

В России система телемедицины помогает оказывать помощь пациентам, живущим в Заполярье. По статистике, в 80% случаев нет необходимости транспортировать пациента в больницу или более высокотехнологичную клинику.

Сейчас используются каналы сотовой связи, спутниковой связи, оптоволокно — там, где оно проложено, интернет, то есть IP-телефонии и IP-видео по типу «Скайпа». Помимо консультаций «врач-пациент» организуются консилиумы.

Развитие телемедицинских технологий и радио выходит за рамки оказания помощи: привычные лечебно-профилактические и санитарно-просветительские мероприятия, а также проекты для пациентов проводятся на качественно ином уровне.

Примером могут служить радиопроекты (например, проект «Радио Москвы» и Департамента здравоохранения г. Москвы о работе столичных медицинских учреждений), различные телепередачи, сайты, блоги.

В программе форума «Здоровое пищеварение» (26-27 мая) помимо научных докладов привычного формата мы предлагаем участникам обсудить вопросы медицинского просвещения с авторами собственных проектов.

Регистрация уже открыта – не пропустите: https://therapy.school/events/forum-zdorovoe-pishchevarenie/

Источники:

• Антон Вячеславович Владзимирский. «Медицина. Авиация. Радио. Как телемедицина изменила жизнь целого континента»: https://libcat.ru/knigi/dokumentalnye-knigi/prochaya-dokumentalnaya-literatura/581639-5-anton-vladzimirskij-medicina-aviaciya-radio-kak-telemedicina-izmenila-zhizn-celogo-kontinenta.html#text
• https://postnauka.ru/video/46944
• https://jtelemed.ru/article/istorija-telemediciny-pervye-150-let
• https://radio.mediametrics.ru/C%20tolkom_o_probleme/