Summary

Hydra, een Computer-Based Platform voor medeplichtigheid van clinici in cardiovasculaire analyse en diagnose

Published: September 26, 2018
doi:

Summary

Dit artikel presenteert een protocol op basis van Hydra — een web-based systeem voor de ondersteuning van de klinische besluitvorming die een volledige en gedetailleerde reeks functionaliteiten en diensten vereist door artsen voor volledige cardiovasculaire analyse, risico-evaluatie, vroeg integreert diagnose, behandeling en controle na verloop van tijd.

Abstract

Cardiovasculaire aandoeningen (CVDs) zijn de belangrijkste doodsoorzaak in de hele wereld. Het totale risico van CVD ontwikkelen wordt bepaald door het gecombineerde effect van verschillende cardiovasculaire risicofactoren (bijvoorbeeld diabetes, verhoogde bloeddruk, ongezonde voeding, tabaksgebruik, stress, enz.) die vaak naast elkaar en handelen multiplicatief . Meeste CVDs kunnen worden voorkomen door een vroegtijdige identificatie van de hoogste risicofactoren en een passende behandeling. De gelaagdheid van cardiovasculaire risicofactoren omvat een breed scala van parameters en tests waarmee specialisten in de klinische praktijk. Naast cardiovasculaire (CV) Risicostratificatie biedt ambulante bloeddruk controle (Electrocardiogram) ook relevante informatie voor diagnose en behandeling. Dit werk presenteert een overzicht van de protocols gebaseerd op de Hydra-platform, een web-based systeem voor de ondersteuning van de klinische besluitvorming die bevat een aantal functionaliteiten en diensten die nodig zijn voor volledige cardiovasculaire analyse, risico-evaluatie, vroegtijdige diagnose , behandeling en controle van de patiënten na verloop van tijd. Het programma bevat hulpprogramma’s voor het invoeren en beheren van uitgebreide patiëntengegevens, onderverdeeld in verschillende controles om bij te houden van de evolutie in de tijd. Het heeft ook een risico stratificatie hulpmiddel voor het berekenen van een CV-risicofactor op basis van meerdere risico stratificatie tabellen van referentie. Het programma bevat bovendien een tool die Electrocardiogram analyse bevat en waarmee de winning van waardevolle informatie door de controle van de bloeddruk in een bepaalde periode van tijd. De rapportageservice bevat ten slotte een overzicht van de meest relevante informatie in een reeks rapporten die clinici bij hun klinische besluitvorming helpen.

Introduction

Cardiovasculaire aandoeningen (CVDs) zijn een groep van aandoeningen van de bloedsomloop die de belangrijkste oorzaak van invaliditeit en de vroegtijdige dood in heel de wereld1,2 vormen. Volgens de World Health Organization (WHO), een geschatte 17,7 miljoen mensen gestorven aan CVDs in 2015, oftewel 31% van alle global sterfgevallen1,2. Er zijn vele risicofactoren voor CVDs, met inbegrip van gedrags factoren zoals tabaksgebruik, een ongezond dieet, schadelijk gebruik van alcohol, evenals onvoldoende lichaamsbeweging en fysiologische factoren, met inbegrip van verhoogd bloeddruk (hypertensie), hoge cholesterol of verhoogde bloedglucose, o.a.2,3. Hypertensie is een belangrijke risicofactor voor vroegtijdig hart-en vaatziekten, die verantwoordelijk is voor een hoog niveau van cardiovasculaire morbiditeit en mortaliteit4,5. Geschat wordt bovendien dat de incidentie van hypertensie bij volwassenen in de ontwikkelde landen bijna 40%6,7,8 is. Het blijft echter algemeen onopgemerkt, undertreated en slecht gecontroleerde3,4.

CVD is een belangrijk volksgezondheidsprobleem, die een aanzienlijke economische last op elke gegeven gezondheidszorg systeem6oplegt. Vroegtijdige onderkenning van de hoogste cardiovasculaire risico’s en de juiste behandeling kunt voorkomen dat klinische gebeurtenissen en voortijdige sterfgevallen4,5. Daarom zijn er merkbaar gezondheids- en economische voordelen verbonden aan een uitvoerig en grondig bijhouden van al deze factoren. Het totale risico van het ontwikkelen van een CVD wordt bepaald door het gecombineerde effect van cardiovasculaire risicofactoren2,4,5, die vaak naast elkaar en multiplicatief handelen. Een totaal-risk benadering is daarom aan te raden voor de vroegtijdige opsporing, alsmede wat betreft klinische besluitvorming over de intensiteit van preventieve interventies. Dus, morbiditeit, vroegtijdige sterfte en invaliditeit kunnen worden verminderd en de kwaliteit van leven bij personen met een verhoogde totale CVD risico2kan worden verbeterd.

De diagnose van CVDs wordt bepaald door de analyse van een groot aantal parameters worden verzameld door verschillende procedures gebruikt door artsen in de klinische praktijk. De beoordeling van deze parameters kan de berekening van een totale CV risicofactor die nuttig is voor de diagnose en behandeling doeleinden2,4,5. Naast de gelaagdheid van CV risico’s biedt ambulante bloeddruk controle (Electrocardiogram)9 , ook waardevolle informatie. Het Electrocardiogram test kunt het volgen van de patiënt de bloeddruk (BP) tijdens hun dagelijkse routine, het vermijden van de invloed van de klinische setting (witte jas Syndroom). Aldus, is een set betrouwbare metingen verkregen, waardoor de winning van aanvullende informatie die de klinische besluitvorming ondersteunt.

Dus, de analyse van het cardiovasculaire systeem omvat een grote hoeveelheid gegevens, die een vervelende en tijdrovende taak die diagnose en behandeling recept compliceert met zich meebrengen. De beschikbaarheid van een patiënt volledig profiel die verzamelt alle vereiste gegevens samen met een set van geautomatiseerde diensten om uit te pakken van de nodige informatie zou in dit opzicht een aanzienlijke verbetering bij clinici in hun besluitvorming. Afgezien van deze, de beschikbaarheid van een toegankelijk platform dat alle informatie voor de patiënt centraliseert niet alleen maakt samenwerking tussen verschillende specialisten vanuit verschillende locaties mogelijk maar ook laat bespreking van omstreden gevallen en biedt betrouwbare diagnoses.

In de afgelopen jaren, het gebruik van computer-gebaseerde toepassingen, en de telegeneeskunde aanzienlijk toegenomen, spelen een belangrijke rol bij de verbetering van de volksgezondheid en het welzijn in alle sectoren van de bevolking. Dit is vanwege hun vermogen om relevante en nuttige informatie voor de vroegtijdige diagnose en behandeling van verschillende ziekten10te extraheren. Het gebruik van deze hulpprogramma’s verbetert de kwaliteit van gezondheidsdiensten, dus gunstig en op betrouwbare wijze voldoen aan de vraag van de patiënt, alsmede vermindering van de kosten11. Als referentie, het aantal globale beeldvorming gebaseerde procedures gestegen aanzienlijk, gezien de toenemende beschikbaarheid van medische apparatuur en meer gesofisticeerde opnameapparaten. Daarom Lundberg et al. 12 voorgesteld een instrument van de telegeneeskunde digitale beeldkwaliteit en overeenkomst tussen onderzoekers op het gebied van de oorziekten te beoordelen. Ortega et al. 13 ontwikkeld SIRIUS, een computer-aided diagnose kader voor de analyse van retinale beelden. Novo et al. hun platform voor de analyse van retinale microcirculatie 14 ook gepresenteerd in combinatie met carotis macrocirculation.

Met betrekking tot de beoordeling van de CV, is er een gestage toename van het aantal tools beschikbaar is door de jaren heen. Enkele van de nutsbedrijven zijn ontworpen om het risico op hart-en vaatziekten voorspellen — zoals het gereedschap door Paredes et al. voorgestelde 15 — of voor het berekenen van risico online door de implementatie van het algoritme dat door Goff et al. voorgestelde 16 volgens een Richtsnoer betreffende de beoordeling van cardiovasculair risico voor het berekenen van het 10-jarige risico van hart-en vaatziekten. Andere systemen zijn ontworpen om te worden gebruikt met mobiele telefoons, zoals het voorstel van Sufi et al. 17 waarmee ziekten van lichaam sensoren, het apparaat ontworpen door Lin et al. 18 voor het bijhouden van de elektrocardiogram detecteren van de aanwezigheid van abnormale ritmes te sturen een alarm, de app van Lee et al. 19 voor de controle van de ademhaling en hartslag waarden terwijl een persoon uit te oefenen of de toepassing uitgevoerd door Kang en Park20 voor het beheren van de verhoogde bloeddruk op basis van klinische richtlijnen.

De beschikbare hulpprogramma’s zijn voornamelijk ontworpen om te voldoen aan de vraag van de patiënt in specifieke scenario’s. Aan de andere kant, beschrijft dit artikel een protocol op basis van Hydra21, een platform gericht op de analyse van het cardiovasculair systeem, dat volledig is ontworpen ter ondersteuning van specialisten in hun klinische besluitvorming. Deze tool bevat een reeks functionaliteiten en diensten die artsen nodig voor betrouwbare cardiovasculaire analyse hebben, met inbegrip van risico-evaluatie, vroegtijdige diagnose, behandeling recept en het toezicht van de patiënten na verloop van tijd. Daarom is er een hulpmiddel voor de input en het beheer van patiëntgegevens opgenomen in verschillende controles. Vervolgens biedt een risico stratificatie tool automatisch een CV risicofactor op basis van verschillende risico stratificatie tabellen van referentie. Naast dit kunt de Electrocardiogram Analysetool de extractie van de waardevolle informatie van de analyse van bloeddruk opnamen in een bepaalde periode van tijd. Tot slot, de meest relevante informatie wordt samengevat in een reeks rapporten die clinici in diagnose en adequate behandeling recept begeleiden. Op deze manier leidt het beschreven protocol tot een verbetering van de volledige cardiovasculaire analyse ter ondersteuning van een betrouwbare diagnose en adequate behandeling. Voorts staat het gepresenteerde platform samenwerking tussen deskundigen, aldus de klinisch onderzoek te bevorderen.

Protocol

Alle procedures werden uitgevoerd onder institutioneel goedgekeurde protocollen met toestemming van de patiënt. 1. de patiënt en Checkup registratie Opmerking: Zie Figuur 1. Ga naar http://www.varpa.es/Hydra/ met behulp van een moderne webbrowser. Een bestaande account die is gekoppeld aan een arts te Log In om de Hydra webtool gebruiken. Vul de patiënt inschrijfformulier inclusief pati?…

Representative Results

De patiënt registratie beschreven in stap 1 wordt uitgevoerd door het invullen van het formulier opgenomen in Figuur 1. Zodra de gebruiker zich een nieuwe patiënt registreert, de toepassing wordt voorwaarts verplaatst om de eerste checkup, waarmee de inbreng van uitgebreide patiëntgegevens. Figuur 2 toont een schermafbeelding van het eerste formulier van het controle-informatie. Zodra de volgende knop wordt ge…

Discussion

De vroege identificatie en monitoring van verschillende cardiovasculaire risico factoren samen met een passende behandeling zijn kritisch voor de preventie van cardiovasculaire ziekten en voortijdige sterfgevallen. In de dagelijkse klinische routine moeten clinici verwerken van grote hoeveelheden van diverse informatie om te controleren van alle verschillende variabelen en parameters die invloed hebben op de bloedsomloop. Daarom is het een vervelende en tijdrovende taak die recept voor diagnose en behandeling compliceert…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dit werk wordt ondersteund door het Instituto de Salud Carlos III van de Spaanse regering en het Europees Fonds voor regionale ontwikkeling (EFRO) via de PI14/02161 en de DTS15/00153-onderzoeksprojecten en Xunta de Galicia, Centro enkelvoud de investigación de Galicia accreditatie 2016 – 2019 Ref. ED431G/01; en Grupos de Referencia Competitiva, Ref. ED431C 2016-047 uitgebracht.

Materials

Computer with color screen N/A N/A
Internet connection N/A N/A
Modern web broser N/A N/A Google Chrome, Internet Explorer, Safari, Fierfox, etc.
Blood pressure monitor Spacelabs N/A Spacelabs 90217

Referências

  1. Stamler, J., Stamler, R., Neaton, J. D. Blood pressure, systolic and diastolic, and cardiovascular risks: US population data. Archives of Internal Medicine. 153 (5), 598-615 (1993).
  2. Kannel, W., Wilson, P. An update on coronary risk factors. Medical Clinics of North America. 79 (5), 951-971 (1995).
  3. Tarride, J. E., et al. A review of the cost of cardiovascular disease. The Canadian Journal of Cardiology. 25 (6), 195-202 (2009).
  4. Wolf-Maier, K., et al. Hypertension prevalence and blood pressure levels in 6 European countries, Canada, and the United States. The Journal of American Medical Association. 289 (18), 2363-2369 (2003).
  5. Kearney, P., Whelton, M., Reynolds, K., Muntner, P., Whelton, P., He, J. Global burden of hypertension: analysis of worldwide data. The Lancet. 365 (9455), 217-223 (2005).
  6. Hermida, R., Smolensky, H., Ayala, E., Portaluppi, F. Ambulatory Blood Pressure Monitoring (ABPM) as the reference standard for diagnosis of hypertension and assessment of vascular risk in adults. Chronobiology International. 32 (10), 1329-1342 (2015).
  7. Field, M. . Telemedicine: A Guide to Assessing Telecommunications in Health Care. , (1996).
  8. Charles, B. Telemedicine can lower costs and improve access. Healthcare Financical Management. 54 (4), 66-69 (2000).
  9. Lundberg, T., Westman, G., Hellstrom, S., Sandstrom, H. Digital imaging and telemedicine as a tool for studying inflammatory conditions in the middle ear – evaluation of image quality and agreement between examiners. International Journal of Pediatric Otorhinolaryngoly. 72 (1), 73-79 (2008).
  10. Ortega, M., Barreira, N., Novo, J., Penedo, M., Pose-Reino, A., Gómez-Ulla, F. Sirius: a web-based system for retinal image analysis. International Journal of Medical Informatics. 79 (10), 722-732 (2010).
  11. Novo, J., Rouco, J., Barreira, N., Ortega, M., Penedo, M. G., Campilho, A. Wivern: a Web-Based System Enabling Computer-Aided Diagnosis and Interdisciplinary Expert Collaboration for Vascular Research. Journal of Medical and Biological Engineering. 37 (6), 920-935 (2017).
  12. Paredes, S., Rocha, T., de Carvalho, P., Henriques, J., Morais, J. Matlab tool for cardiovascular disease risk prediction. Experiment@ International Conference (exp.at’ 13). , 190-191 (2013).
  13. Goff, D., et al. 2013 ACC/AHA Guideline on the Assessment of Cardiovascular Risk. Circulation. 137 (11), (2013).
  14. Sufi, F., Khalil, I., Tari, Z. A cardiod based technique to identify cardiovascular diseases using mobile phones and body sensors. Conference Proceedings IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. 2010, 5500-5503 (2010).
  15. Lin, C. T., et al. An intelligent telecardiology system using a wearable and wireless ECG to detect atrial fibrillation. IEEE Transactions on Information Technology in Biomedicine. 14 (3), 726-733 (2010).
  16. Lee, H., Wang, W., Lu, S., Wu, B., Ko, L. Home-based mobile cardio-pulmonary rehabilitation consultant system. Conference Proceedings IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. , 989-992 (2011).
  17. Kang, H., Park, H. Development of hypertension management mobile application based on clinical practice guidelines. Studies in Health Technology and Informatics. 210, 602-606 (2015).
  18. Novo, J., Hermida, A., Ortega, M., Barreira, N., Penedo, M. G., López, J. E., Calvo, C. Hydra: A web-based system for cardiovascular analysis, diagnosis and treatment. Computer methods and programs in biomedicina. 139, 61-81 (2017).
  19. Janes, H., Pepe, M., Gu, W. Assessing the value of risk predictions by using risk stratification tables. Annals of Internal Medicine. 149 (10), 751-760 (2008).
  20. Mancia, G., et al. 2007 Guidelines for the management of arterial hypertension: the Task Force for the Management of Arterial Hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). Journal of Hypertension. 25 (6), 1105-1187 (2007).
  21. Grundy, S., Brewer, H., Cleeman, J., Smith, S., Lenfant, C. Definition of metabolic syndrome: report of the National Heart, Lung, and Blood Institute/American Heart Association Conference on scientific issues related to definition. Circulation. 109 (3), 433-438 (2004).
  22. Conroy, R., et al. Estimation of ten-year risk of fatal cardiovascular disease in Europe: the SCORE project. European Heart Journal. 24 (11), 987-1003 (2003).
  23. Kannel, W., McGee, D., Gordon, T., et al. A general cardiovascular risk profile: the Framingham study. American Journal of Cardiology. 38 (1), 46-51 (1976).
check_url/pt/58132?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Ramos, L., Novo, J., Barreira, N., Rouco, J., Penedo, M. G., Ortega, M. Hydra, a Computer-Based Platform for Aiding Clinicians in Cardiovascular Analysis and Diagnosis. J. Vis. Exp. (139), e58132, doi:10.3791/58132 (2018).

View Video