CC BY
17
УДК 616.24-073.96
i ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕЛЕМЕДИЦИНСКОЙ СИСТЕМЫ «ПАСПОРТ ЛЕГКИХ» В ДИАГНОСТИКЕ ПАЦИЕНТОВ С ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ
Лужецкая А. А., Румянцева Е. С., Венидиктова Д. Ю., Зябко М. Н., Тиханкова А. В.
Научный руководитель - д.м.н., проф. Борсуков А. В.
Смоленский государственный медицинский университет
Россия, 214019, г. Смоленск, ул. Крупской, 28.
[email protected] - Лужецкая А. А.
Резюме. В настоящем исследовании были собраны и проанализированы с помощью телемедицинской системы «Паспорт лёгких» («ПЛ») данные аускультации пациентов пульмонологического отделения ОГБУЗ «Клиническая больница №1» (ОГБУЗ «КБ №1»). В исследование были включены две группы пациентов: группа 1 - клиническая, пациенты пульмонологического отделения, и группа 2 - контрольная, пациенты без лёгочной патологии и произведено сравнение данных, полученных с помощью классической аускультации, с данными системы «ПЛ». Был проведён анализ совпадения полученных данных и сделан вывод об эффективности системы «ПЛ».
Ключевые слова: паспорт лёгких, телемедицина, эксперт, нейросеть
i EVALUATION OF THE TELEMEDICINE SYSTEM "LUNG PASSPORT" DIAGNOSTIC EFFECTIVENESS OF PATIENTS WITH RESPIRATORY DISEASES
Venidiktova D. Y., Zyabko M.N., Luzhetskaya A.A., Rumyantseva E.S., Tikhankova A. V
Scientific adviser - Borsukov A. V. MD, PhD.
Smolensk State Medical University
28, Krupskoj str, Smolensk, 214019, Russia
[email protected] - Лужецкая А. А.
Summary. In this study, the data of auscultation of patients in the pulmonology Department of the clinical hospital No. 1 were collected and analyzed using the telemedicine system "Lung Passport" ("LP"). Two groups of patients were included in the study: group 1-clinical, patients of the pulmonological Department, and group 2-control, patients without pulmonary pathology. the data obtained by classical auscultation were compared with the data of the "LP" system. The analysis of coincidence of the received data was carried out and the conclusion about the efficiency of the "LP" system was made.
Keywords: lung passport, telemedicine, expert, neural network
Введение. Респираторные заболевания являются одной из самых частых причин обращений за первичной медицинской помощью. Статистические данные Здравоохранения России показывают, что за январь - июль 2017 года было зафиксировано 341421 случай заболевания внебольничной пневмонией. Из них у детей до 17 лет - 112725 человек, у детей до 14 лет - 106870. А за январь- июль 2016 года следующие показатели: всего - 367011 человек, у детей до 17 лет - 114687, у детей до 14 лет - 109467 [2, 6]. По крайней мере, 300 млн пациентов во всем мире страдают бронхиальной астмой. В РФ, по данным недавно проведенного эпидемиологического исследования, распространенность БА среди взрослых составляет 6,9%, а среди детей и подростков - около 10% [3].
В настоящее время ХОБЛ является глобальной проблемой. В популяционном эпидемиологическом исследовании, проведенном в 12 регионах России (в рамках программы GARD), и включавшем 7164 человека (средний возраст 43.4 года), распространенность ХОБЛ среди лиц с респираторными симптомами составила 21.8%, а в общей популяции -15.3% По данным ВОЗ, сегодня ХОБЛ является 3-й лидирующей причиной смерти в мире,
ежегодно от ХОБЛ умирает около 2.8 млн человек, что составляет 4.8% всех причин смерти.
[4]
Рак легких является одной из основных причин смерти в мире. По данным Международного агентства исследований рака (МАИР), количество первичных случаев рака в 184 странах мира возросло до 14,1 млн, количество смертей увеличилось до 8,2 млн. Первое место среди всех злокачественных новообразований принадлежит раку лёгких (13 % всех случаев) [1, 5].
Таким образом, необходимо точная и своевременная диагностика респираторных заболеваний. Контроль их течения и прогнозирования осложнений невозможен без регулярного изучения аускультативной картины. «ПЛ» является телемедицинской системой, позволяющей проводить оценку состояния лёгких на основе анализа выслушиваемых звуков с помощью нейронных сетей.
Цель. Оценка возможности применения телемедицинской системы «Паспорт легких» в диагностике и мониторинге пациентов с заболеваниями дыхательной системы.
Материалы и методы. В 2017 - 2018 гг. на базе Проблемной научно-исследовательской лаборатории СГМУ было проведено исследование, в котором приняли участие две группы пациентов: группа 1 - клиническая (п=71), пациенты пульмонологического отделения, и группа 2 - контрольная (п=22). Среди основной группы п=38 (54%) - мужчины, п=33 (46%) - женщины. Средний возраст пациентов - 59±1,546 лет. Курящих - п=22 (31%), некурящих - п=49 (69%).
Структура патологии (основной диагноз): преобладают бронхиальная астма - п=21 (30%) и пневмония п=22 (31%); ХОБЛ - п= 6 (8%), хронический бронхит - п=12 (17%), другое - п=10 (14%). У большинства пациентов - п=64 (90%) среди жалоб имеется кашель. Кроме этого выявлены: одышка - п=47 (66,2%), боли в грудной клетке - п=25 (35,2%), а также лихорадка - п=19 (26,76%) (таблица 1).
Таблица №1. Клиническая характеристика выборки исследуемых пациентов. (п=71)
Показатели Пол Всего
Мужчины Женщины
Количество Абс. % Абс. % Абс. %
38 53,53% 33 46,47% 71 100%
Возраст
<20 1 2,63%% 0 0% 1 1,4%
20-29 1 2,63% 2 6,06% 3 4,23%
30-39 4 10,53%% 6 18,18% 10 14,08%
40-49 2 5,26%% 1 3,03% 3 4,23%
50-59 8 21,05%% 5 15,15% 13 18,3%
60-69 12 31,58%% 11 33,33% 23 32,4%
70-79 8 21,05% 6 18,18% 14 19,71%
80-89 2 5,26% 2 6,06% 4 5,63%
Вес
50-59 7 18,42% 6 18,18% 13 18,3%
60-69 6 15,8% 10 30,3% 16 22,54%
70-79 8 21,05% 6 18,18% 14 19,71%
80-89 5 13,16% 6 18,18% 11 15,5%
90-99 6 15,8% 3 9,09% 9 12,67%
>100 6 15,8% 2 6,06% 8 11,27%
Курение
да 17 44,74% 5 15,15% 22 30,98%
нет 21 55,26% 28 84,85% 49 69,01%
Клинический диагноз
Пневмония 13 34,21% 10 30,3% 23 32,4%
Бронхиальная астма 11 28,95% 10 30,3% 21 29,57%
Хронический бронхит 3 7,9% 9 27,27% 12 16,9%
ОРЗ 0 0% 3 9,09% 3 4,22%
ХОБЛ 6 15,8% 0 0% 6 8,45%
Другое 5 13,16% 1 3,03% 6 8,45%
Основные жалобы
Кашель 33 86,84% 31 93,94% 64 90,14%
Одышка 26 68,42% 21 63,64% 47 66,2%
Боли в грудной клетке 13 34,2% 12 36,34% 25 35,21%
Лихорадка 8 21,05% 11 33,33% 19 26,76%
Статистическая обработка данных с определением корреляционной связи проведена в программе Excel с использованием специальных формул. Выдвигались следующие статистические гипотезы:
НО: при попарном сравнении информативность методов (количество пациентов, у которых были получены идентичные данные, идентичные данным при использовании паспорта легких «Паспорта легких») одинаковая в одинаковые временные периоды;
HI: информативность методов значимо отличается. Результаты попарного сравнения информативности методов на разных этапах наблюдения за пациентом считались статистически значимыми при р<0,05.
Был рассчитан t-критерий для зависимых выборок (tc= 41,6). Табличное значение t-критерия в данном случае составило 2.201. Так как полученное значение больше критического, можно сделать вывод о наличии статистически значимых различий между эффективностью «ПЛ» и классической аускультации.
Результаты и их обсуждение. В результате исследования было выявлено, что при определении типа дыхания (жесткое или везикулярное) появилось расхождения между данными, полученными при аускультации обычным фонендоскопом: везикулярное ослабленное дыхание выслушивалось у п=62 (87,3%), жесткое - п=9 (12,7%), и с помощью системы «ПЛ»: везикулярное ослабленное - п=65 (91,5%), жесткое - п=6 (8,5%) (рисунок 1).
В результате анализа расхождения были выявлены варианты получившихся ошибок: обычной аускультацией выслушивается везикулярное ослабленное дыхание, но при использовании «Паспорта легких» выслушивается жесткое - п=1 (2%); с помощью «ПЛ» определяется везикулярное ослабленное дыхание, а при обычной аускультации - жесткое -п=3 (4%) (рисунок 2).
С помощью обычной аускультации было выявлено, что у большинства пациентов -п=40 (56,3%) выслушиваются только сухие хрипы, у п=8 (11,3%) - только влажные хрипы, у п=7 (9,9%) - сочетание сухих и влажных хрипов, а у п=16 (22,5%) - хрипы не определены вообще. При исследовании системой «ПЛ» мы получили следующие результаты: п=48 (67,6%) - только сухие хрипы, п=10 (14,1%) - только влажные хрипы, п=3 (4,2%) - сочетание сухих и влажных хрипов, и у п=10(14,1%) - хрипов не выявлено (рисунок 3).
Также было определено, что при обычной аускультации хрипы в легких распределились следующим образом: п= 10 (14,1%) - хрипы выслушивались только справа, п=3 (4,2%) - только слева, п=34 (47,9%) - с обеих сторон, п=24 (33,8%) - не определяются вообще. Результаты «ПЛ»: п=11 (15,5%) - хрипы только справа, п=4 (5,6%)- только слева, п=47 (66,2%) - с двух сторон, п=9 (12,7%) - не выслушиваются (рисунок 4).
При анализе распределения хрипов по долям легких мы получили данные: при обычной аускультации - п=30 (42,3%) - рассеянные хрипы, п= 14 (19,7%) - хрипы в нижней доле легкого, п=3 (4,2%) - в верхней доле легкого, п=24 (33,8%) - хрипы не выявлены. Результаты «ПЛ» - п=52 (73,2%) - рассеянные хрипы, п=10 (14,1%) - хрипы в нижней доле легкого, п=9 (12,7%) - хрипы не выявлены (рисунок 5).
100,0% 50,0% 0,0%
87,3% 91,5%
12,7% 8,5%
Обычная аускультация Данные "Паспорта
легких"
■ Жесткое дыхание Везикулярное ослабленное дыхание
Рисунок 1. Расхождение в определении вида дыхания (везикулярное ослабленное/жесткое) при аускультации обычным фонендоскопом и с помощью системы «ПЛ». (п=71)
■ Совпадение
Обычная аускультация - везикулярное ослабленное, "Паспорт
легких" - жесткое
Обычная аускультация - жесткое, "Паспорт легких" - везикулярное
ослабленное 2%___ 4%
194%
Рисунок 2. Анализ расхождения полученных данных по определению типа дыхания обычной аускультацией и с помощью «ПЛ». (п=71)
Обычная Результаты "ПЛ"
аускультация ■ Сухие хрипы
■ Сухие хрипы 1 Влажные хрипы
Влажные хрипы 1 Хрипов не выявлено
Хрипов не выявлено Сочетание
Сочетание 9,9% ^56,3% 11,3% 4,2% 14Л% 67,6%
Рисунок 3. Результаты анализа данных о патологических дыхательных шумах (хрипах), полученных обычной аускультацией и с помощью системы «ПЛ». (п=71)
Обычная аускультация Результаты
■ Только справа "Паспорта легких"
1 Только слева ■ Только справа
1 Не выслушиваются Только слева
С двух сторон Не выслушиваются
14,1% С двух сторон
47,9% ^^ 4,2% 15,5% ^^ 5,6%
33,8% 12,7% 66,2%
Рисунок 4. Сравнение аускультативных данных о локализации хрипов, полученных при обычной аускультации и с помощью «ПЛ». (п=71)
30 1 ■ Рассеянные хрипы "В верхней доле В нижней доле Не определяются 52 ^Й 1
Обычная аускультации Результаты "Паспорта легких"
Рисунок 5. Распределение хрипов по долям легких по результатам, полученным при обычной аускультации и с помощью «ПЛ». (п=71)
Выводы. Таким образом, использование телемедицинской системы «ПЛ» позволяет проводить раннюю диагностику заболеваний лёгких, достоверно определять локализацию и характер хрипов в легких, а также получать точные данные о состоянии больного в связи с низким количеством ложноположительных и ложноотрицательных результатов при проведении цифровой аускультации, а значит, в перспективе, дает возможность снизить показатели смертности.
Литература
1. Бронхиальная астма (Клинические рекомендации РРО за 2018 г.)
2. Гусейнов А. А. Акустический анализ дыхательных звуков в диагностике заболеваний легких / Гусейнов A.A. // Пульмонология. —2009; 2. — С. 51-55
3. Зибиров Р. Ф. Взгляд на пневмонию с позиции коммуникационных систем / Козлов Д. В., Зибиров Р.Ф. // Научно-практический журнал "Пульмонология" (Москва).—2015. — С. 4 (25}
4. Кравчук В.И. Обзор современных разработок в области аускультации лёгких. / В. И. Кравчук. // Вестник магистратуры. - 2017. - 12-4(75). — С. 4-7.
5. Литвякова М.Л. Современные подходы к аускультации легких. / М.Л. Литвякова, В.В. Попов, Андреева Е.А. // Бюллетень Северного Государственного Медицинского Университета. - 2016. - 2 (37). — С. 54-55.
6. Мерабишвили В.М. Заболеваемость и смертность населения от рака легкого, достоверность учета. / Мерабишвили В.М., Арсеньев А.И., Мерабишвили Э.Н. // Сибирский онкологический журнал. — 2018. — С. 15-26.
