Техническое обеспечение лечебно-диагностического процесса.

Современное состояние технического обеспечения системы здравоохранения характеризуется наличием огромного арсенала различных аппаратов, систем и комплексов, решающих задачи диагностических исследований различных проявлений жизнедеятельности и проведения лечебно-оздоровительных мероприятий.

Совокупность приборов, аппаратов, систем, комплексов и приспособлений к ним, в которых реализуются различные физические и физико-химические методы исследований биообъектов (БО), определяют как инструментальные средства медико-биологических исследований. Выполнение этих исследований с помощью технических средств диагностики (ТСД) позволяет получить диагностическую информацию о состоянии объекта в виде множества медико-биологических показателей (МБП) и записей физиологических процессов (ФП), на основании анализа которых исследователем (Исс) строится диагностическое заключение [7, 13].

Инструментальные средства, реализующие различные способы оказания физических воздействий на БО различной модальности и мощности, приводящие к оздоровительным эффектам, составляют вторую группу медицинских приборов, систем и комплексов − группу технических средств воздействия (ТСВ) (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Схема взаимодействия средств медицинской техники с биообъектом и исследователем

Приведенная схема уже может рассматриваться как классификационная, делящая совокупность медицинской техники на два класса − ТСД и ТСВ.

В ходе эволюции медицинской техники появилась еще одна группа технических средств – системы управления параметрами среды (ТСУС), обеспечивающие пребывание пациента в среде с заданными характеристиками: температурой, влажностью, давлением, кислородосодержанием и т.п. Такие системы должны не только оценивать параметры внешней среды (ВС) в замкнутых объемах пребывания БО, но и содержать технические средства, работа которых связана с изменениями этих параметров. Следовательно, системы ТСУС должны объединять в себе как средства диагностики среды, так и средства управления ею.

В ряде случаев для поддержания жизнедеятельности БО оказываются необходимыми технические средства четвертой группы – средства замещения утраченных функций (ТСЗФ). Они заменяют в функциональном отношении отдельные органы и даже целые физиологические системы организма либо на короткое время (например, аппараты искусственного кровообращения, искусственной почки, протез сердца и др.), либо на продолжительный срок (протезы конечностей, коронарных сосудов, суставов и т.д.) или стимулируют работу отдельных органов (например, электрокардиостимуляторы, стимуляторы мышц и т.д.). При этом исследователь управляет этой разнообразной техникой, задавая режимы и продолжительность их работы.

Переход на количественную оценку параметров БО и развитие вычислительных методов анализа информации и теории управления привели к разработке автоматизированных систем обработки информации (ТСОИ) – пятой группе технических средств, позволяющих проводить анализ данных и формировать программы управления состоянием биообъекта. Эти комплексы освобождают исследователя от рутинной работы по измерению параметров сигналов, могут решать задачи распознавания образов с целью поиска информативных признаков, классификации, прогнозирования по заранее составленным программам обработки и даже вырабатывать решения по воздействию на БО. Одной из тенденций применения вычислительной техники при анализе осведомительной количественной информации является интерактивный режим обработки, в котором исследователь (врач), работая в режиме взаимного обмена информацией с ЭВМ, формирует программу обработки в реальном масштабе времени.

Сложность систем экспериментальных исследований, для которых невозможно заранее составить жесткую программу управления, предугадать весь ход эксперимента, работа в условиях, когда могут возникнуть непредвиденные ситуации, требующие быстрой смены программы работы, затрудняют работу исследователя. В таких условиях он уже становится звеном, ограничивающим надежность фунционирования всей системы в целом. Поэтому исследователь сам становится элементом, состояние которого контролируется с помощью специальных (шестая группа) технических средств нормализации состояния Исс (ТСНС). Анализ состава технических средств этой группы показывает, что их основу составляют рассмотренные ранее ТСД и ТСВ, реализуемые с учетом их работы не с пациентом, а с врачом (исследователем).

На рис. 3.2 представлена обобщенная структура технических средств (ТС), применяемых в системе здравоохранения для решения задач медико-биологических исследований, с указанием основных связей взаимодействия между ТС различных типов и назначений [13].

При этом каждый элемент схемы может быть рассмотрен как подсистема соответствующего назначения, включающий определенное многообразие подэлементов – технических средств этого назначения. Например, подсистема ТСД включает разнообразные средства, с помощью которых можно получить диагностическую информацию, подсистема ТСВ – средства терапевтического воздействия и т.д.

Рис. 3.2. Структура технических средств, используемых
в здравоохранении

Схема, представленная на рис. 3.2, по существу может так же рассматриваться, как классификационная, каждая из подсистем которой может быть развернута в свою классификационную группу.

В соответствующей медицинской литературе можно найти несколько вариантов классификации медицинского оборудования в зависимости от того, какой классификационный признак положен в ее основу.

Например, в зависимости от типа решаемых задач средства медицинской техники делятся на:

1) диагностическую технику, предназначенную для исследования структурных и функциональных характеристик организма;

2) лабораторное оборудование – для анализа выделенных из организма биологических субстратов и продуктов жизнедеятельности;

3) аппаратуру для профилактических, лечебных и реабилитационных воздействий;

4) мониторные системы – для продолжительного контроля функциональных параметров организма;

5) биотехнические системы для функционального протезирования организма.

Популярной является классификация, вытекающая из рассмотрения взаимодействия «исследователь – биообъект – технические следствия» как некоторой кибернетической системы, в которой два основных элемента системы – пациент (П) и врач (В) – связаны между собой через каналы диагностики и управляющих воздействий так, как это показано на рис. 3.3 [7].

Рис. 3.3. Виды медицинской техники

В канале диагностики целесообразно выделить несколько групп технических средств:

– средства регистрации физиологических процессов (РФП), предназначенные для получения записей этих процессов на различных носителях информации (например, бумага, пленка);

– биоизмерительная техника (БИТ), которая позволяет получить количественные оценки параметров, характеризующих процессы;

– аналитико-измерительная техника (АИТ), включающая лабораторные приборы для исследования биопроб.

Кроме этих средств, необходимо учитывать и обычные методы обследования (ОМО), включающие опрос, осмотр, пальпацию и т.д.

В канале управляющих воздействий можно выделить средства терапевтического воздействия (СТВ) и операционную технику (ОТ), а также учитывать обычные методы лечения (ОМЛ): медикаменты, постельный режим, диетпитание и т.п.

Можно легко выделить еще несколько групп медицинской техники – это группы экстракорпоральных (ЭКТУ) и имплантируемых (ИТУ) технических устройств, а также изделий протезостроения (ИПС), применяемых в случае временного или полного выхода из строя подсистем БО. Кроме того, целесообразно выделить и группу средств обработки информации (СОИ), связанную с анализом данных и выработкой рекомендаций, которая может включать как специализированные, так и универсальные ЭВМ.

В заключение отметим, что приведенные системы классификации не претендуют на полноту, а лишь отражают некоторые наиболее популярные из действующих подходов к ней. Тем более что с развитием науки и техники медицинские приборы, аппараты, системы и комплексы непрерывно модернизируются и их парк постоянно расширяется.

Предыдущая 123 4 5 6 7 Следующая