Аспирант из Уфы Руслан Ахметвалеев разработал аппаратно-программный комплекс для улучшения диагностики инфаркта миокарда. Проект подготовлен на базе кафедры вычислительной математики и кибернетики УГАТУ совместно с профессором кафедры пропедевтики внутренних болезней БГМУ, доктором медицинских наук Науфалем Загидуллиным.
— Наша разработка предназначена для обследования пациентов, которым уже поставлен диагноз инфаркт миокарда (и для дальнейшего лечения которых требуется расширенная диагностика), — рассказывает Руслан. — Обследование предусматривает два этапа.
Первый этап — регистрация электрических потенциалов методом поверхностного моментного картирования при помощи электродного пояса. Звучит сложно, но на самом деле напоминает стандартную электрокардиограмму. На пациента надевается эластичный пояс с прикрепленными к нему электродами, охватывающий грудную клетку. Затем, как и при обычной электрокардиографии, происходит измерение электрических потенциалов. Разница в том, что электродов применяется гораздо больше (пояс состоит из пяти рядов по 18 электродов). Для сравнения — при стандартной ЭКГ используется только 12.
В результате такого обследования мы получаем электрокардиографическую картину работы сердечной мышцы. А именно — пять электрокардиографических карт (каждая из них содержит 90 значений). Результаты измерений визуализируются на экране посредством специально разработанного ПО.
Здесь-то и начинается второй этап. Наша программа подсказывает врачу, в какой части миокарда расположена проблема — то есть с большой степенью вероятности указывает локализацию инфаркта. Каким образом? Дело в том, что программа «знает», как выглядит модель значений для здорового пациента и для человека с инфарктом. На сегодня в базе данных программы содержатся результаты обследований 100 здоровых граждан и 270 пациентов с инфарктом миокарда. По сути, программный комплекс использует принципы нейросетевого моделирования.
В чем же плюсы этой технологии? В большинстве случаев, обычная процедура ЭКГ позволяет установить только лишь факт наличия инфаркта (или его отсутствия). Между тем, инфаркт может быть локализован в разных частях сердечной мышцы (верхушка, задняя стенка и пр.). Кроме того, локализация инфаркта может носить «сочетанный» характер. Именно задачу локализации и решает наша разработка. Наличие такого инструмента в медицинском учреждении может оказать большую помощь в работе рентгенсосудистого хирурга, терапевта или кардиолога, экономя драгоценное время этих специалистов.
Стоит отметить, что комплекс обеспечивает информационную и интеллектуальную поддержку (визуализирует данные и рассчитывает вероятность локализации инфаркта в том или ином месте сердечной мышцы), но все же последнее слово остается за человеком. Только врач может принять окончательное решение и поставить диагноз.
Как уточняет молодой ученый, результаты измерений каждого нового пациента заносятся в базу данных автоматически. Составляется отчет, который можно прикрепить к карточке пациента. Тот факт, что программа хранит все результаты обследований, очень важен. В перспективе, если программное обеспечение будет внедрено по всей России, можно будет провести сравнение локализации инфарктов в разных регионах.
По словам Руслана Ахметвалеева, не за горами коммерциализация проекта — новая технология может быть использована в кардиоцентрах, отделениях кардиологии крупных больниц, платных клиниках. На сегодня прототип интеллектуального комплекса уже существует — он работает на базе 21 больницы Уфы. Вероятно, что скоро будет разработан электродный пояс не только обычного, но и нестандартного размера (для обследования пациентов с лишним весом).