Capitolul i Telemonitorizarea

Capitolul I: Telemonitorizarea

1

CAPITOLUL I

TELEMONITORIZAREA 1.1 Motivaţie Situată în cadrul mai larg al tele-asistenţei medicale, definită ca “totalitatea sistemelor care

ajută îngrijirea sănătăţii prin schimbul cât mai eficient de informaţie medicală”, telemedicina se constituie ca un sistem integrat de îngrijire a sănătăţii (asistenţă medicală şi educaţie) bazat pe resurse tehnologice, organizaţionale şi/sau sistemice [Bennet 1978].

Având numeroase definiţii formale, telemedicina constă în esenţă în utilizarea semnalelor electronice, a tehnologiei informaţiei şi a telecomunicaţiilor pentru a transfera informaţiile medicale de la un sistem la altul.

Telemedicina reprezintă furnizarea de servicii medicale, bazată pe utilizarea tehnologiei

informaţiei şi a telecomunicaţiilor, în situaţia în care cadrul medical şi pacientul se află în locaţii diferite. Aceasta presupune transmiterea în siguranţă a datelor şi informaţiilor medicale, sub formă de text, sunet, imagine sau alte formate necesare, pentru prevenirea, diagnosticarea, tratarea şi urmărirea pacienţilor [COM689].

Tehnologia utilizată în telemedicină poate merge de la un simplu telefon dat medicului specialist până la comunicaţii de date medicale sau audio/video prin intermediul reţelelor de calculatoare de mari dimensiuni.

Utilizarea telemedicinei conduce la reducerea substanţială a timpului de aşteptare a pacientului între examinarea sa de către medicul de familie, diagnosticul pus de către un medic specialist şi aplicarea tratamentului corespunzător.

Telemedicina ignoră dimensiunea spaţială, neexistând diferenţe de calitate a actului medical oferit unui pacient diagnosticat apropiat faţă de cele ale unuia îndepărtat.

Caracteristicile majore ale sistemelor de telemedicină sunt [Bashshur 1995]: • separarea geografică între furnizorii de servicii medicale şi pacient în timpul actului

medical de tipul telediagnostic sau teleconsultare (inclusiv între personalul medical); • folosirea exhaustivă a tehnologiei informaţiei şi a telecomunicaţiilor pentru a creşte

interacţiunea între actorii actului medical; • dezvoltarea unei structuri organizaţionale capabilă să implementeze un sistem de

telemedicină.


2

Principalele probleme la rezolvarea cărora telemedicina îşi aduce contribuţii majore sunt următoarele [Costin 2004]:

• asistenţa medicală/îngrijirea sănătăţii în locuri izolate, caz în care accesul la datele medicale ale pacientului ce se află la distanţă poate fi hotărâtor pentru viaţa sa;

• asistenţa medicală/îngrijirea sănătăţii la domiciliul pacienţilor, atât pentru persoanele greu deplasabile cât şi pentru a micşora costurile prin evitarea/reducerea spitalizării;

• asistenţa medicală de înaltă competenţă – accesul la consultaţii medicale acordate de clinici specializate fără a se deplasa pacientul, sau accesul la rezultatele unor investigaţii ce implică tehnologie înaltă (CT, RMN, scintigrafie) fără deplasarea medicului;

• asistenţa medicală în cooperare – discutarea unui caz medical în comun de către specialişti aflaţi în locuri diferite, utilizând tehnologii CSCW – Computer Supported Cooperative Work;

• medicina de urgenţă primeşte un ajutor substanţial, uneori decisiv pentru salvarea vieţii în situaţii critice, din partea sistemelor de telemonitorizare a pacienţilor;

• accesul la cele mai noi rezultate privind diagnosticarea, tratamentul, medicaţia etc.

Pe plan internaţional, direcţia propusă în domeniul sănătăţii vizează o descentralizare a serviciilor medicale – deplasarea serviciilor de la spital spre domiciliul personal. Acest fenomen prezintă avantaje atât pentru sistemul medical (reducerea dramatică a costurilor de spitalizare a acestor pacienţi) cât şi pentru pacienţi. Pacienţii îşi păstrează independenţa, locuiesc într-un spaţiu confortabil şi familiar beneficiind totodată de acelaşi standard al îngrijirilor medicale.

Schimbările demografice din ultimul secol au dus la o creştere a procentului populaţiei vârstnice în raport cu totalul populaţiei. Estimările asupra populaţiei în ţările dezvoltate susţin că până în 2015 raportul vârstnici/adulţi va ajunge la 1/4 (faţă de raportul 1/7 înregistrat în 1980). Această modificare implică o adaptare a serviciilor medicale, sociale, economice şi nu numai. În acest context, pacienţii peste 65 de ani reprezintă un procent semnificativ şi în continuă creştere din totalul bolnavilor, patologia acestora necesitând o perioadă lungă de spitalizare şi, frecvent, supraveghere după externare. Actual, această supraveghere este oferită în primă instanţă de serviciul de asistenţă primară, ulterior ea devenind responsabilitatea familiei. În condiţiile în care marea majoritate a adulţilor au un loc de muncă, acest aspect este frecvent neglijat şi astfel vârstnicul nu beneficiază de o îngrijire adecvată. Printre consecinţe pot fi incluse şi tulburările determinate de nerespectarea medicaţiei prescrise de doctor după externare (mulţi vârstnici uită/nu respectă orarul medicamentelor). Vârstnicii reprezintă segmentul de populaţie afectat de boli cronice şi asocieri între acestea, ceea ce presupune instituirea unor regimente terapeutice complexe şi costisitoare. Asigurarea complianţei pacientului vârstnic la schemele terapeutice presupune o supraveghere atentă şi


3

constantă care de multe ori determină instituţionalizarea vârstnicului. Studii numeroase au demonstrat diminuarea calităţii vieţii persoanelor vârstnice scoase din mediul familial şi introduse în sistemul de îngrijire de stat (case de bătrâni), indiferent de calitatea serviciilor oferite de acesta. Astfel, elaborarea unui sistem de telemonitorizare la domiciliu a persoanelor vârstnice cu risc crescut de a dezvolta afecţiuni ameninţătoare pentru viaţă devine un imperativ al epocii moderne.

Nu în ultimul rând, este esenţial a ţine seama de importanţa comunicării între specialişti deoarece permite o actualizare permanentă a abordărilor terapeutice şi o creştere a eficienţei actului medical. Inovaţiile tehnologice şi apariţia unor noi medicaţii pot avea o utilitate universală doar dacă există o legătură permanentă între centrele medicale, această atitudine fiind deseori esenţială în tratarea unor pacienţi.

Telemedicina cuprinde o mare varietate de servicii. Cele mai des menţionate sunt telemonitorizarea, teleradiologia, telepatologia, teledermatologia, teleconsultaţia şi teleoftalmologia, cu excepţia telechirurgiei [COM689].

Printre alte posibile servicii se numără centrele de apel/centrele de informare on-line pentru pacienţi sau consultaţiile la distanţă, respectiv videoconferinţe între medici. Ca aplicaţii principale de telemedicină se remarcă telemonitorizarea, care împreună cu teleradiologia, reprezintă la acest moment aproximativ 50% din piaţa de telemedicină europeană.

Telemonitorizarea este definită ca un serviciu de telemedicină ce presupune

monitorizarea de la distanţă a funcţiilor vitale ale unui pacient prin intermediul unor dispozitive şi tehnici corespunzătoare [COM689].

Clasic, monitorizarea pacientului la domiciliul său presupune prelevarea şi stocarea unor parametri fiziologici, pe un interval de timp de ordinul zilelor, descărcarea şi analiza acestora pe un sistem de calcul făcându-se la sfârşitul perioadei de monitorizare (off-line). Sistemele de telemonitorizare prelevează, stochează şi transmit la distanţă (prin intermediul unei reţele de comunicaţii) parametrii fiziologici la un interval de timp mult mai scurt, realizează automat analiza acestora (on-line), şi pot transmite alarme către un centru de telemonitorizare, în cazul în care valorile parametrilor monitorizaţi depăşesc anumite limite.

Parametri fiziologici pot fi prelevaţi fie în mod automat, prin intermediul dispozitivelor personale de monitorizare, fie pe baza colaborării active a pacienţilor (de exemplu, prin utilizarea unui instrument on-line pentru completarea zilnic a valorilor presiunii arteriale sau glicemiei). Aceste dispozitive sunt de regulă portabile şi utilizate de obicei în monitorizarea parametrilor fiziologici vitali de tipul: presiune arterială, ritm cardiac, ritm respirator, saturaţie de oxigen din sânge etc. După ce au fost prelucrate şi transmise cadrelor medicale, datele pot fi utilizate pentru optimizarea procedurilor de monitorizare şi tratament ale pacienţilor.


4

Telemonitorizarea este o metodă care se adresează unei game foarte variate de persoane de diverse vârste şi cu diverse afecţiuni. Telemonitorizarea este utilă în mod deosebit pacienţilor cu afecţiuni cronice care necesită monitorizare permanentă din cauza duratei prelungite a bolii. Utilizarea sa permite detectarea simptomelor şi a parametrilor vitali anormali mai repede decât în cazul unor consultaţii de rutină. Astfel este posibil a se lua măsuri înainte de apariţia complicaţiilor.

Un serviciu de telemonitorizare presupune utilizarea unei tehnologii care: • să permită transferul rezultatelor măsurărilor de la un dispozitiv de măsură la un centru

de telemonitorizare; • să asigure procesarea automată sau semiautomată şi interpretarea parametrilor

măsuraţi, în scopul interpretării acestora de către personalul medical sau pentru a genera alarme;

• să furnizeze automat rezultate şi/sau informaţii pentru utilizator şi/sau medic într-o formă preferată la momentul şi în locaţia convenabilă.

Totodată, telemonitorizarea permite pacientului să ducă o viaţă normală, în afara

spitalului, chiar dacă suferă de o afecţiune cronică ce poate prezenta fenomene acute, permiţând astfel o îmbunătăţire a calităţii vieţii sale.

1.2 Impactul economic şi social Realizarea de sisteme telematice performante în îngrijirea sănătăţii este una din

principalele direcţii de dezvoltare în medicina mileniului III. Atât Uniunea Europeană (U.E.) cât şi celelalte state dezvoltate economic au trecut de la etapa proiectelor şi realizărilor punctuale de telemedicină la proiecte de interes naţional, chiar continental.

Ţinând cont de obiectivele şi de cerinţele telemedicinei, s-au conturat o serie de beneficii ale acesteia pentru creşterea calităţii serviciilor medicale, ceea ce a condus la includerea ei în teme prioritare din PC6 şi PC7 ale U.E. Problemele noi de sănătate care apar, determină creşterea cererii pentru noi servicii de sănătate şi adesea implică tratamente mult mai costisitoare.

Telemedicina reprezintă un potenţial ridicat pentru oferirea de teleservicii medicale de calitate şi permite accesul la acestea atât pacienţilor cât şi personalului medical aflat, din punct de vedere geografic, la distanţă.

Se întrevăd astfel trei parametri de analiză ai oricărui sistem de telemedicină: accesul, costurile şi calitatea, în sensul ca un sistem de telemedicină optimal asigură accesul universal la funcţiile sale, având costuri reduse şi menţinând o calitate ridicată a serviciilor, adică respectând şi îmbunătăţind protocoalele medicale existente.


5

Legat de aspectul economic, analiza cost-beneficiu determină structura minimală a unui sistem de telemedicină care poate furniza un set specificat de obiective cantitative şi calitative.

Câteva dintre beneficiile generale pe care sistemele de telemedicină le aduc stării de sănătate şi economice a populaţiei, precum şi bugetului de stat, sunt:

• salvarea de vieţi omeneşti în medicina de urgenţă; • accesul mai eficient al pacienţilor la medicii specialişti; • accesul la expertiză medicală într-un timp foarte scurt; • reducerea cheltuielilor de deplasare a pacienţilor dintr-un loc în altul; • reducerea numărului de servicii medicale acordate pacienţilor în ambulator; În cazul în care beneficiarul serviciilor de sănătate este implicat direct în supravegherea

propriei stări de sănătate, costurile pe termen lung vor scădea odată cu îmbunătăţirea performanţei sistemului sanitar prin:

• prevenirea bolilor – o mai bună informare a potenţialilor pacienţi în legătură cu riscurile la care sunt expuşi poate contribui în mod decisiv la scăderea incidenţei anumitor boli, într-un timp extrem de scurt (de exemplu în bolile cardiovasculare).

• diagnostic – punerea unui diagnostic în absenţa unui medic aflat în contact direct cu pacientul reprezintă o temă a numeroase proiecte lansate recent în U.E. Pentru România, confruntată cu un grad scăzut de accesibilitate la servicii medicale specializate, mai ales în mediul rural, telemedicina reprezintă o opţiune interesantă dar mai ales utilă;

• tratament – de exemplu post-operator, sau în cazuri cronice; • supraveghere post-terapeutică – România încă nu este pregătită pentru implementarea

unui sistem de supraveghere post-terapeutică a pacienţilor. Ca dezavantaj al utilizării pe scară largă a telemedicinei poate fi amintit costul destul de

ridicat al implementării şi furnizării către populaţie a unui astfel de serviciu. Pentru implementarea sistemelor de telemedicină, va fi esenţială rambursarea costurilor

acestor servicii. Pe de altă parte, însă, disponibilitatea autorităţilor din domeniul sănătăţii de a rambursa anumite tipuri de servicii, în special cele de telemonitorizare, va depinde în mare măsură de rezultatele studiilor privind eficienţa şi rentabilitatea.

În lume există puţine ţări care dispun de cadre legale clare care să permită funcţionarea serviciilor de telemedicină. În unele ţări, pentru ca un act medical să fie recunoscut din punct de vedere legal, este obligatorie prezenţa fizică a pacientului şi a medicului în acelaşi loc, fapt care constituie un obstacol clar pentru utilizarea telemedicinei. Pe lângă aceasta, există deseori limitări ale practicii legislative sau administrative în ceea ce priveşte rambursarea serviciilor de telemedicină [COM689].


6

1.3 Sisteme de telemonitorizare La nivel internaţional, telemonitorizarea reprezintă o metodă viabilă, a cărui eficacitate a

fost probată de numeroase studii din care unele încă mai sunt în desfăşurare. În prezent există numeroase sisteme de telemonitorizare, cu diferite complexităţi. Astfel

de sisteme sunt implementate cu precădere în ţările avansate economic şi tehnologic deoarece acestea dispun de potenţialul economic şi tehnologic necesar şi, poate mai important, au nevoie de asemenea sisteme având un procent din populaţie din ce în ce mai mare în situaţia de a necesita astfel de îngrijiri.

În continuare se prezintă câteva asemenea sisteme, cu titlu de exemplu. Un prim exemplu în acest sens este reprezentat de proiectul HEARTS (Health Early

Alarm Recognition and Telemonitoring System – Figura 1.3.1), iniţiat în 2002 şi finalizat în 2004 în Lazio, Roma al cărui scop a fost de a introduce o nouă generaţie de sisteme de îngrijire medicală de tip deschis, cu o supraveghere a pacientului centrată predominant pe afecţiuni cardio-vasculare [Kropp 2005].

Figura 1.3.1 – Arhitectura sistemului HEARTS [Kropp 2005]

Această tehnologie este de tip non-invaziv, interoperabil, bazată pe senzori “inteligenţi”

capabili să culeagă anumite semnale biomedicale, fiind caracterizată de o mare capacitate de adaptare decizională, deci ţinând cont de particularităţile biologice ale fiecărui individ. Mai mult, un accent deosebit a fost pus pe capacitatea acestor detectori de a se interconecta între ei sau cu alte dispozitive de monitorizare. Detaliat, acest concept implică faptul că fiecare componentă (senzor, dispozitiv de transport al informaţiei sau dispozitiv periferic) are un


7

dinamism propriu, adaptabil, permiţând astfel un nivel augmentat al serviciilor de îngrijire medicală – fapt posibil şi datorită accesibilităţii crescute a sistemului.

Rezultatele obţinute după încheierea proiectului au relevat faptul că telemonitorizarea se bucură de succes în rândul populaţiei şi a personalului medical, reuşind cu succes să detecteze în timp modificările parametrilor vitali şi astfel permiţând o intervenţie oportună.

Un alt exemplu este reprezentat de proiectul U-R-SAFE (Universal Remote Signal

Aquisition For hEalth – Figura 1.3.2) desfăşurat între 2002 şi 2004 în Franţa, care a propus un sistem de tip Îngrijire Medicală Personalizată, ce a permis convalescenţilor şi vârstnicilor să ducă o viaţă normală, garantând aceeaşi siguranţă ca şi în cadrul unei structuri spitaliceşti. Pentru aceasta, a fost utilizată o reţea wireless personalizată cu capacitatea de a interacţiona cu reţele fixe, mobile sau prin sateliţi, care a permis, pe lângă monitorizarea parametrilor fiziologici ai pacientului, şi realizarea unui dialog în timp real între doctor şi pacient [Castanié 2003].

Modelul a luat în considerare nu doar parametrii biologici, ci şi factorii de mediu – temperatură, umiditate, etc. O primă etapă a proiectului a vizat formarea şi validarea procedurilor, iniţial în cadrul spitalului şi ulterior la domiciliu. Rezultatele au inclus informaţii legate de monitorizarea pacienţilor, declanşarea sistemului de alarmă (atunci când unul din parametrii monitorizaţi este în afara limitelor normale), asistenţa medicală, selectarea bolnavilor, fapt ce a servit ca o bază pentru specificaţiile tehnice de sistem ale platformei.

Figura 1.3.2 – Arhitectura sistemului U-R-SAFE [Castanié 2003]

Un tip de telemonitorizare prezent în numeroase ţări şi aplicat în România cu succes este

reprezentat de monitorizarea retinopatiei diabetice şi a glaucomului, afecţiuni alese atât datorită suferinţei importante pe care o produc cât şi datorită costurilor majore de internare a


8

acestor bolnavi. Proiectul TOSCA (Tele-Ophthalmological Services - Citizen-centred Applications), aplicat în Germania, a propus telemonitorizarea acestor afecţiuni pentru depistarea lor precoce şi pentru supravegherea pacienţilor aflaţi la domiciliul propriu. Acest program a pus accent pe comunicarea internaţională între oftalmologi, realizând o bază de date imagistică comună şi o terminologie oftalmologică universală armonioasă, completată de un server ce oferă definiţii, concepte şi terminologie specifice în funcţie de limba vorbită, jucând astfel rol de portal. Acest proiect vine în completarea altor programe deja aplicate în South Wales (Marea Britanie), Praga, Danemarca, Irlanda, Germania. Evaluarea glaucomului a fost făcută chiar de către pacienţi prin intermediul măsurării presiunii intraoculare cu self-tonometrul, aceştia beneficiind în prealabil de un training oferit de către medicul de familie. Programul a fost analizat prin studii de fezabilitate, eficienţă şi de studii tehnice pilot, rezultatele fiind pozitive.

Sistemul EPI-MEDICS (Enhanced Personal, Intelligent and Mobile System for Early

Detection and Interpretation of Cardiological Syndromes), realizat în colaborare de cercetatori din Franţa, Italia şi Suedia între anii 2001 – 2004, a avut ca scop dezvoltarea unui dispozitiv pentru telemonitorizare a semnalului ECG numit PEM (Personal ECG Monitor) pentru detecţia diferitelor afecţiuni cardiologice (de tipul aritmiilor cardiace) [Rubel 2004].

Dispozitivul PEM achiziţionează 3 derivaţii ECG timp de 10 secunde, reconstruieşte cele 12 derivaţii standard ale ECG folosind un algoritm bazat pe reţele neuronale artificiale şi memorează valorile numerice ale semnalului ECG împreună cu datele personale ale pacientului pe un card personal (de tip SmartCard) în dispozitivul PEM [Rubel 2005].

Figura 1.3.3 – Scenarii EPI-MEDICS [Rubel 2004]


9

Semnalul ECG este apoi prelucrat şi funcţie de rezultate se activează (sau nu) alarmele. Dacă alarma are nivel ridicat de importanţă ea este transmisă automat către cel mai apropiat centru de urgenţă, în caz contrar aceasta fiind transmisă către un server de date, situat la centrul de telemonitorizare. Este anunţat medicul curant printr-un SMS şi un email, trimise automat de server [Gouaux 2002].

Datele şi alarmele de la pacient sunt transmise spre centrele de urgenţă/serverele de date prin intermediul Bluetooth (către telefonul mobil) şi de acolo mai departe prin GSM/GPRS.

În Figura 1.3.3 sunt prezentate diferite scenarii de utilizare a dispozitivelor PEM.

HealthService24 (Continuous Mobile Services for Healthcare – Figura 1.3.4) este un sistem de e-Health ce suportă o mobilitate crescută a acţiunilor pacienţilor şi a personalului medical, în acelaşi timp asigurând nişte costuri scăzute pentru serviciile oferite. În acest moment, de cele mai multe ori, pacienţii sunt internaţi pentru perioade lungi de timp acest lucru implicând costuri crescute şi de multe ori inconfort pentru pacient [HealthService24].

Sistemul HealthService24 face posibilă supravegherea pacienţilor la domiciliu sau în alte locuri. S-a pornit de la premiza că suportul tehnologic (tehnologiile wireless) există, astfel încât există un mare potenţial pentru crearea unei astfel de aplicaţii.

Proiectul a fost iniţiat în anul 2005 de către un consorţiu coordonat de Ericsson Enterprise AB şi s-a finalizat în 2006.

Pacientul este monitorizat cu o reţea de senzori de tip BAN (Body Area Network) ce achiziţionează date (semnale de tip ECG şi parametri fiziologici de tip saturaţia oxigenului din sânge, presiune arterială, ritm cardiac) şi le transmite mai departe la centrul de telemonitorizare folosind telefonia celulară (PDA sau telefon mobil cu UMTS/GPRS).

Figura 1.3.4 – Arhitectura sistemului HealthService24 [HealthService24]


10

Sistemul furnizează în principal trei servicii: serviciul de achiziţie şi stocare a datelor, serviciul de transmisie a datelor către centrul de telemonitorizare şi serviciul de alarmare.

Figura 1.3.5 – Reţeaua de senzori pentru monitorizarea ECG

şi respiraţiei [HealthService24] Cel mai cunoscut sistem de telemonitorizare, CodeBlue este un sistem bazat pe reţele de

senzori wireless, cu capabilitate de comunicare radio (Figura 1.3.6). Senzorii permit transmisia de date pe distanţe care pot ajunge la 100m şi pot transmite aceste informaţii diferitelor dispozitive: PDA-uri, laptop-uri, terminalelor ambulanţelor etc. Aceşti senzori pot fi programaţi să proceseze parametrii vitali, de exemplu să alarmeze atunci când aceştia nu sunt în limitele de normalitate [CodeBlue].

Figura 1.3.6 – Arhitectura sistemului CodeBlue [CodeBlue]


11

Această tehnologie are astfel potenţialul de a putea colecta în timp real parametrii vitali şi a-i încorpora în fişa pacientului (EHR – e-Health Record sau EPR – Electronic Patient Record). Ulterior, aceste date pot fi corelate foarte rapid cu informaţiile ce se regăsesc în înregistrările din spitale.

Figura 1.3.7 – Comunicaţia în cadrul sistemului CodeBlue [Malan 2004]

Pe lângă partea hardware, CodeBlue înglobează o infrastructură software scalabilă.

Această infrastructură este proiectată pentru a furniza servicii de rutare, descoperire (având la bază servicii de securitate) utilizabile de către senzorii wireless, PDA-uri, PC-uri sau alte dispozitive care pot fi utilizate.

Figura 1.3.8 – Monitorizarea mişcării pacientului în procesul de reabilitare [CodeBlue]


12

În acest moment proiectul CodeBlue este în plină dezvoltare. O parte integrantă a sa, deja implementată, este reprezentată de sistemul MoteTrack [Lorincz 2006]. Acesta este un sistem de urmărire a dispozitivelor pacienţilor (localizaţi în clădiri), folosind informaţiile transmise prin undele radio.

În cadrul proiectului CodeBlue au fost proiectate şi realizate o serie de dispozitive (Figura 1.3.9) pentru prelevarea semnalelor sau parametrilor fiziologici ai pacientului cum ar fi: saturaţia oxigenului din sânge, semnalul ECG pe două derivaţii şi semnalul EMG. Aceste dispozitive sunt bazate pe sisteme înglobate şi sunt realizate cu microcontrolere din familiile Atmel (Atmega128L) sau Texas Instruments (seria MSP430) şi circuite de radiofrecvenţă de tipul Chipcon (CC2420). Dispozitivele au o memorie internă de dimensiuni reduse (4 – 10Kb) şi sunt capabile să transmită datele cu maximum 80Kbit/s.

a) b) c)

Figura 1.3.9 – Dispozitive realizate în cadrul proiectului CodeBlue pentru achiziţia a) EMG, b) SpO2, c) ECG [CodeBlue]

Acest proiect iniţiat de Hardvard este susţinut de fonduri din proiecte aparţinând: National

Science Foundation, National Institutes of Health, U.S. Army. De asemenea fonduri importante au fost primite de la: Sun Microsystems, Microsoft Corporation, Intel Corporation, Siemens AG şi ArsLogica.

În cadrul proiectului AMON (Advanced Care and Alert Portable Telemedical MONitor –

Figura 1.3.10) realizat în Israel între anii 2001 – 2002 s-a pus la punct o brăţară (wrist-mounted monitoring device) cu biosenzori pentru monitorizarea parametrilor vitali de tipul ritmului cardiac, parametrilor semnalului ECG achiziţionat pe două derivaţii, presiunii arteriale, saturaţiei oxigenului din sânge, temperaturii corpului, cu posibilitatea transmiterii datelor prin GSM/GPRS către centrul de telemedicină [Anliker 2004].


13

Figura 1.3.10 – Arhitectura sistemului AMON [Anliker 2004]

Saturaţia oxigenului din sânge este prelevată odată cu temperatura corpului la fiecare două

minute, iar presiunea arterială şi o derivaţie ECG (pe o durată de 30 secunde) sunt achiziţionate de trei ori pe zi de către dispozitivul AMON (Figura 1.3.11). După fiecare măsurătoare, datele sunt analizate şi funcţie de rezultate sunt posibile trei scenarii:

• parametrii monitorizaţi sunt în limite normale; • un parametru este în afara limitelor normale, caz în care măsurătoarea este repetată şi

funcţie de noul rezultat sistemul decide dacă alertează sau nu centrul de telemonitorizare;

• mai mult de un parametru este în afara limitelor normale, caz în care datele sunt automat trimise către centrul de telemonitorizare.

Figura 1.3.11 – AMON wrist-mounted monitoring device [Anliker 2004]

Proiectul MobiHealth, dezvoltat în Germania, în cadrul programului FP5 între anii

2002 – 2003, a avut ca scop dezvoltarea unui sistem de telemonitorizare bazat pe reţele de senzori (BAN – Body Area Network) ataşaţi pacientului care achiziţionează şi transmit date continuu către un PDA (Figura 1.3.12). Senzorii ce formează reţeaua achiziţionează o derivaţie ECG sau saturaţia oxigenului din sânge, transmit datele PDA-ului folosind


14

protocolul wireless Bluetooth, şi de la acesta mai departe către centrul de telemonitorizare prin GPRS/UMTS [M-Health 2006].

Figura 1.3.12 – Arhitectura sistemului MobiHealth [MobiHealth]

La nivel naţional telemonitorizarea reprezintă o tehnologie de interes medical pentru toate

centrele din România capabile să ofere suportul tehnic necesar. Din acest motiv, concomitent cu iniţierea cercetărilor privind sistemele de telemonitorizare în Iaşi, alte studii cu tematică înrudită sunt în curs de desfăşurare în ţară.

Un proiect naţional, CardioNET (Sistem Integrat pentru Supraveghere Continuă în Reţea

Inteligentă e-Health a Pacienţilor cu Afecţiuni Cardiologice) este centrat pe telemonitorizarea pacienţilor cu afecţiuni cardiace (cardiopatie ischemică, tulburări de ritm), dorind să realizeze o optimizare a schimbului de informaţii între pacient, medic de familie, policlinică, spital, casa de asigurări de sănătate şi o cunoaştere exactă a antecedentelor medicale, a tratamentelor şi a evoluţiei acestor patologii. Centralizarea datelor obţinute le va permite medicilor realizarea unor studii asupra incidenţei, prevalenţei şi factorilor de risc precum şi realizarea unor predicţii mai exacte în ceea ce priveşte evoluţia unor afecţiuni cardiace.

Iniţiat în septembrie 2007 de către Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca în parteneriat cu spitale şi universităţi din Cluj şi Bucureşti, proiectul a fost finalizat în august 2010.

Arhitectura sistemului CardioNETeste una de tip distribuit, compusă din mai multe servere de baze de date, terminale de acces şi echipamente medicale mobile interconectate prin Internet (Figura 1.3.13).

Între serverele de baze de date exista un protocol de comunicaţie pentru schimbul de informaţii administrative (nume, vârstă, CNP, adresă etc.) şi medicale (tratamente anterioare) referitoare la pacienţi. Datele despre un pacient sunt replicate pe mai multe servere, mărind astfel fiabilitatea sistemului [Cardionet].


15

Figura 1.3.13 – Arhitectura sistemului CardioNET [Cardionet]

Aplicaţiile utilizate pentru managementul informaţiilor medicale sunt specifice pentru

medic de familie, spital, laborator. Ele sunt compatibile din punct de vedere a protocolului de comunicaţie şi a formatului datelor (limbajul XML).

Figura 1.3.14 – Structura multinivel a sistemului CardioNET [Cardionet]

Structura multinivel a sistemului CardioNET este implementată pe patru nivele:

infrastructura de comunicaţie (Internet şi Intranet), serverele de baze de date, procedurile de prelucrare, interogare şi acces securizat la date, interfeţele de achiziţie de date, generare de documente medicale şi de acces interactiv la informaţii medicale (Figura 1.3.14).

Interfeţele de achiziţie a datelor sunt de două tipuri: interfeţe pentru operator uman şi interfeţe pentru dispozitive de analiză. În primul caz, operatorul (pacient, asistentă sau medic),


16

introduce date medicale despre pacient folosind formulare (pagini web) predefinite. În cel de al doilea caz, datele sun preluate direct de la dispozitive prin intermediul conexiunilor seriale (RS232/USB) sau wireless (802.11/Bluetooth). Transmiterea datelor poate fi activată fie la o solicitare expresă a operatorului fie în mod automat atunci când echipamentul detectează o anumită situaţie critică.

Serverele de baze de date gestionează informaţiile medicale. Schimbul de informaţii între servere are la baza un protocol ce respectă specificaţiile standardului HL7 (schimb de mesaje între aplicaţii medicale).

Proiectul TELEASIS (Sistem complex, pe suport NGN pentru teleasistenţă la domiciliu a

persoanelor în vârstă) vizează atât aspectul medical al telemonitorizării cât şi cel social, având drept scop obţinerea unor servicii personalizate pentru îngrijirea vârstnicului, reducerea cheltuielilor spitaliceşti şi o creştere a preponderenţei îngrijirii la domiciliu [TELEASIS].

În cadrul proiectului TELEASIS sunt implementate trei componente principale: Componenta hardware constă din realizarea unui modul individualizat de teleasistenţă, ca

interfaţă pentru dispozitive medicale sau senzori de mediu utilizaţi pentru telemonitorizare, interfaţă cu suportul de comunicaţii, Internet, reţele fixe sau mobile, interfaţă pentru livrarea informaţiei către beneficiar pe suport PC sau PDA sau TV.

Componenta software constă din realizarea aplicaţiilor software necesare pentru desfăşurarea activităţii, la nivel de sistem, de către personalul de asistenţă şi/sau medical, aplicaţiile dedicate persoanei teleasistate, pentru îndrumare, informare, implicare într-o activitate specifică. S-a realizat o bază de date cu informaţiile necesare pentru desfăşurarea activităţii de teleasistenţă.

Componenta de sistem constă în realizarea unui sistem compus din module de teleasistenţă, un centru dispecerat de teleasistenţă (call center), conectat la centre de asistenţă medicală sau socială. De asemenea, sistemul permite persoanelor teleasistate să comunice, audio şi/sau video cu alte persoane din reţea, pe suportul dedicat sistemului.

Proiectul a fost iniţiat în septembrie 2007 de către Institutul Naţional de Studii şi Cercetări pentru Comunicaţii, în colaborare cu universităţi din Iaşi, Timişoara, Piteşti, Bucureşti şi s-a încheiat în decembrie 2009.

Cel de-al treilea proiect de acest tip din România este denumit BIOMED-TEL (Achiziţie de semnale biomedicale şi teletransmisie prin echipamente mobile de calcul) şi a fost coordonat de Universitatea Transilvania din Braşov, parteneri în acest proiect fiind medicii de la institutul “George I. M. Georgescu” din Iaşi [BIOMED-TEL]. Acest proiect, iniţiat în 2007, a fost axat pe dezvoltarea unor interfeţe dedicate achiziţiei, monitorizării şi transmisiei către o centrală spitalicească a semnalelor prelevate de la pacient (semnale de tip ECG, presiune arterială, saturaţia oxigenului din sânge, ritm cardiac, ritm respirator, temperatura


17

corpului, concentraţia de glucoză etc.) utilizând echipamente de calcul mobile cum ar fi PDA-uri sau Smart Phones.

S-au dezvoltat două categorii de interfeţe inteligente: • specifice achiziţiei semnalelor de la senzorii folosiţi pe pacient; • dedicate comunicaţiei cu sau fără fir necesare transferului mesajelor de atenţionare,

alarmare şi al datelor către centrala spitalicească. Sistemul permite determinarea automată a funcţionalităţii ansamblului de senzori

conectaţi, precum şi a interfeţelor de comunicaţie senzori – sistem – concentrator, fiind finalizat în 2010.

Sistemul MEDCARE (Figura 1.3.15) este un sistem de monitorizare a activităţii cardiace,

ce permite achiziţia şi transmiterea prin Internet a semnalelor ECG (12 derivaţii) şi analiza acestora în timp real. Semnale bioelectrice de la inimă sunt achiziţionate, comprimate, împachetate şi transmise către un server situat la centrul de telemonitorizare [Rotariu 2009].

Figura 1.3.15 – Arhitectura sistemului MEDCARE [Rotariu 2009]

Serverul asigură memorarea informaţiilor despre pacient în baza de date MySQL, precum

şi stocarea semnalelor ECG; de asemenea, retransmite semnalele recepţionate on-line de la unităţile de achiziţie sau pe cele anterior memorate.

Aplicaţia client ce rulează pe calculatorul medicului specialist (bazată pe Java Swing), afişează într-o formulă grafică semnalele ECG primite de la server. De asemenea, aplicaţia


18

conţine instrumente de măsurare a amplitudinilor şi duratelor ce permit medicului să efectueze analiza morfologică a semnalelor ECG.

Sistemul a fost realizat de firma Romsoft SRL din Iaşi şi realizat în 2002, prin finanţare în PC5 al U.E.

Sistemul TELMES (Figura 1.3.16) reprezintă o platformă multimedia pentru teleservicii

medicale complexe. S-a urmărit dezvoltarea unui sistem securizat, destinat implementării teleserviciilor de consultaţie medicală şi telemonitorizare [Puscoci 2006].

Figura 1.3.16 – Arhitectura sistemului TELMES [Puscoci 2006]

Telecentrul medical regional constituie un suport pentru baza de date medicală regională

dezvoltată în cadrul proiectului şi deserveşte o gamă complexă de teleservicii medicale din categoria teleconsult, telediagnostic şi telemonitorizare, permiţând :

• comunicaţia distantă pacient – medic sau medic – medic; • comunicarea distantă dintre un pacient asistat de un personal medical (medic, asistent,

soră medicală) şi un medic aflat la distanţă; • comunicarea dintre un asistent medical sau paramedic şi un medic aflat la distanţă;

Server de date regional

Telecentrul medical regional

VPN

Cabinet de

telemedicină

Cabinet medical 1 …

Cabinet medical n …Utilizator

abonat 1 Utilizator abonat N

Beneficiari PACIENŢI înregistraţi

Protocol specific de adresare şi comunicare

Protocol de adresare

Protocol specific de gestionare a serviciilor

Dispecerat de monitorizare

servicii de reţea regională

Dispecerat pentru servicii de

telemonitorizare medicală


19

• accesul sistemelor de telemonitorizare medicală la telecentrul regional, pentru înscrierea rezultatelor în baza de date dedicată activităţii de telemonitorizare;

• accesul medicilor la baza de date medicală regională şi la baza de date cu rezultatele activităţii de telemonitorizare.

Structura telecentrului medical regional (Figura 1.3.17) este format din trei componente

majore: • componenta tehnică – are ca rol asigurarea suportului tehnic din punct de vedere al

comunicaţiilor şi informatic; • componenta medicală – este reprezentată de cabinetul de telemedicină al telecentrului

regional şi dispeceratul de telemonitorizare; • componenta administrativă – este reprezentată de interfaţa publică – dispeceratul

telecentrului.

Figura 1.3.17 – Structura telecentrului medical regional TELMES [Puscoci 2006]

Cabinetul de telemedicină reprezintă locaţia dotată şi organizată astfel încât să permită

desfăşurarea activităţilor pentru consultaţii medicale. Cabinetul de telemedicină este dotat cu aparatură specifică pentru telediagnostic şi cu echipamentul necesar pentru a realiza o sesiune de teleconsult – on-line.

Dispeceratul de telemonitorizare reprezintă, de asemenea, un model de organizare a activităţii de telemonitorizare medicală. Dispeceratul de telemonitorizare reprezintă o locaţie,


20

asistată de un personal medical, pentru a permite analiza situaţiilor de urgenţă rezultate din analiza datelor de telemonitorizare a pacienţilor, comunicarea cu aceştia pentru asistenţă imediată precum şi luarea deciziilor pentru modalităţile de intervenţie pentru aceste cazuri.

Componenta administrativă reprezintă locaţia dotată şi organizată astfel încât să permită desfăşurarea activităţilor de informare, instruire distantă a personalului medical sau a pacienţilor. De asemenea, dispeceratul se poate ocupa cu gestionarea situaţiilor de urgenţă, în sensul dirijării acestora, prin reţeaua TELMES, către unităţile specializate pentru rezolvarea acestora.

Proiectul a fost finalizat cu un model pilot pentru o reţea de centre regionale, la care sunt conectate telecentre locale, având ca suport o platformă multimedia, care permite implementarea de teleservicii medicale complexe, în scopul creşterii posibilităţilor de acordare a asistenţei medicale pentru o categorie largă de pacienţi, mai ales a celor din zone rurale sau izolate.

Proiectul TELEMON propune realizarea cercetărilor, proiectarea şi implementarea unui

sistem electronico-informatic şi de telecomunicaţii scalabil, care să permită telemonitorizarea automată şi complexă, oriunde şi oricând (la domiciliu, în spital/azil, la serviciu, a subiectului mobil etc., pe mai multe căi de comunicaţie), în timp real, a persoanelor bolnave cronic, a persoanelor în vârstă şi a celor cu risc medical crescut. Caracterul complex rezidă şi din multitudinea de mărimi fizice monitorizate (ECG, ritm cardiac, presiune arterială, saturaţia oxigenului din sânge, temperatura corpului, ritmul respirator). De asemenea, sistemul permite generarea automată de diverse alarme şi atenţionări, specifice problemelor pacientului [Costin 2009a].

Figura 1.3.18 – Arhitectura sistemului TELEMON [Costin 2009a]

Subsistem Local 1

Subsistem Local 2

Subsistem Local n

Medic de Familie

Subsistem Mobil 1

Subsistem Mobil 2

Subsistem Mobil m

Server central de baze de date

Serviciul de Ambulanţă

Alte servere de date


21

Sistemul TELEMON include următoarele componente hardware şi software [Costin 2009a]:

(A) Un sub-sistem local, format din: • reţea personală de traductori medicali, fără fir pentru prelevarea parametrilor vitali şi

mişcare (accelerometru) prevăzuţi cu micro-emiţătoare radio; • un server de pacient de tip microcalculator PDA interfaţat radio cu reţeaua personală,

pentru achiziţia şi preluarea primară a datelor specifice, conectat la Internet şi la telefonia mobilă.

(B) Un calculator – server pentru baze de date şi alte programe de aplicaţii, situat la Centrul de Telemonitorizare Regional;

(C) Un calculator pentru telediagnostic şi teleconsultare; (D) Programe de aplicaţie pentru achiziţia şi analiza datelor medicale, a transmisiei

acestor date şi/sau a celor prelucrate către serverul central. Ca arhitectură software, TELEMON a urmărit dezvoltarea unei platforme orientate spre

servicii (SOA – Service Oriented Architecture) care să pună la dispoziţie facilităţi şi cunoştinţe din e-Health. Personalul medical poate monitoriza în permanenţă starea fiecărui pacient înregistrat.

Structura bazei de date este de tip relaţional. Baza de date stochează, pe lângă datele provenite de la reţeaua personală de traductori medicali şi informaţii privitoare la pacienţi, la personalul medical şi alte informaţii utile. Accesul la baza de date se realizează prin intermediul unei aplicaţii .NET.

În concluzie, din analiza sistemelor de telemonitorizare prezentate, se pot trage

următoarele concluzii: • majoritatea sistemelor monitorizează parametrii vitali de tipul: ritm cardiac, saturaţie

de oxigen din sânge şi presiune arterială; puţine îşi propun monitorizarea ritmului respirator sau a temperaturii corpului;

• unele din sistemele de telemonitorizare folosesc pentru prelevarea parametrilor fiziologici o reţea de senzori şi traductori, altele folosesc un singur dispozitiv pentru achiziţia semnalelor şi/sau a parametrilor fiziologici;

• majoritatea sistemelor prezentate folosesc pentru transmisia parametrilor monitorizaţi de la dispozitivele de prelevare la centrul de telemonitorizare Internet-ul (prin Ethernet, WiFi sau GSM/GPRS);

• nici unul din sistemele prezentate nu îşi propune elaborarea unui diagnostic pentru pacientul monitorizat.


22

1.4 Structura lucrării Lucrarea este structurată pe şase capitole, după cum urmează:

În Capitolul I, intitulat „Telemonitorizarea”, sunt prezentate noţiuni generale de

telemonitorizare a parametrilor vitali, realizându-se şi o analiză documentată a stadiului actual

al domeniului. De asemenea, se prezintă soluţii tehnice de sisteme integrate de

telemonitorizare pe plan internaţional şi naţional.

Capitolul II, intitulat „Arhitecturi de sisteme înglobate utilizate în telemonitorizare”,

descrie suportul hardware necesar realizării aplicaţiilor de monitorizare. Sunt prezentate

structurile de bază folosite la achiziţia semnalelor biomedicale şi calculul parametrilor vitali,

este descrisă structura unui sistem înglobat bazat pe microprocesor/microcontroler şi, în final,

sunt prezentate o serie de dispozitive cu care se realizează monitorizarea parametrilor vitali.

Capitolul III, intitulat „Reţele de senzori cu comunicaţie radio”, prezintă modalităţi de

realizare a comunicaţiei wireless şi transmisie a semnalelor biomedicale. Sunt descrise

standardele care stau la baza transmisiei radio a datelor (IEEE802.11 – WLAN, IEEE802.15 –

WPAN), sunt prezentate soluţii tehnice pentru realizarea comunicaţiei radio (circuitul de

transmisie/recepţie radio CC2400), şi, în final, este prezentat un exemplu de reţea de senzori

wireless, bazată pe modulul eZ430-RF2500 (Texas Instruments) pentru telemonitorizarea

temperaturii.

Capitolul IV, intitulat „Prelucrarea şi analiza semnalelor ECG”, prezintă metode

numerice de prelucrare a semnalelor ECG şi extragerea parametrilor morfologici. Sunt

descrise metode de achiziţie şi filtrare numerică a semnalelor ECG, metode de prelucrare a

semnalelor ECG în scopul detecţiei complexelor QRS (depolarizare ventriculară) şi a undelor

T (repolarizare ventriculară) şi P (depolarizare atrială). Este prezentată o analiză comparativă

a algoritmilor de detecţie a complexelor QRS din punct de vedere a performanţelor acestora.

Sunt descrişi în detaliu doi algoritmi de detecţie a complexelor QRS, din care unul operează

în timp real. În final sunt descrise două metode de clasificare automată a semnalelor ECG din

literatură.

Capitolul V, intitulat „Sisteme integrate de telemonitorizare“, prezintă contribuţiile

proprii la proiectarea şi implementarea sistemelor integrate de telemonitorizare. Sunt

prezentate două sisteme de telemonitorizare a parametrilor semnalului ECG, pentru care

transmisia semnalului se realizează prin intermediul undelor radio sau Internet, un sistem de

comunicare cu persoane cu handicap neuro-locomotor şi un sistem de telemonitorizare a

parametrilor vitali (ECG, saturaţie de oxigen din sânge, presiune arterială, temperatură) bazat


23

pe sisteme înglobate. În final, a fost propusă, implementată şi testată o arhitectură de sistem

de telemonitorizare a parametrilor vitali (ECG, saturaţie de oxigen din sânge, ritm respirator,

presiune arterială şi temperatură) bazat pe senzori cu comunicaţie wireless.

Ultimul capitol al lucrării, Capitolul VI, prezintă concluziile ce rezultă în urma cercetărilor efectuate, precum şi direcţiile de cercetare viitoare.

1.5 Diseminarea rezultatelor Diseminarea rezultatelor cercetării se regăsesc în mare parte în cele 2 cărţi de specialitate

şi 36 de lucrări ştiinţifice astfel: • 2 cărţi de specialitate tipărite la editura “Gr. T. Popa” Iaşi (recunoscută CNCSIS); • 2 lucrări cotate ISI (factor de impact 0.373) din care una este în curs de apariţie; • 5 lucrări publicate în volumele unor conferinţe internaţionale indexate ISI; • 4 lucrări publicate în reviste de specialitate categoria B+ (indexate BDI); • 3 lucrări publicate în reviste de specialitate de circulaţie naţională; • 16 lucrări publicate în volumele unor manifestări ştiinţifice internaţionale recunoscute

din ţară şi străinătate; • 4 lucrări publicate în volumele unor manifestări ştiinţifice naţionale; • 2 lucrări prezentate la seminarii/expoziţii. Cercetările efectuate ce au condus la elaborarea acestei lucrări au fost finanţate din 4

contracte de cercetare, unul internaţional în PC5 (Program Cadru 5 al UE), unul naţional de tip CEEX (Modulul I), unul naţional de tip CEEX (Modulul II) şi unul naţional de tip PNCDI II.

Lista detaliată a acestora este prezentată în secţiunea următoare.


24

I. Cărţi de specialitate publicate în edituri recunoscute [Cb1] H. Costin, C. Rotariu, Electronica medicală - o abordare practică – Vol. I, Editura

“Gr. T Popa” UMF Iaşi, 2009, ISBN 978-606-544-010-4 [Cb2] C. Rotariu, Sisteme de telemonitorizare a parametrilor vitali, Editura “Gr. T Popa”

UMF Iaşi, 2009, ISBN 978-606-544-011-1

II. Articole/studii publicate în reviste de specialitate de circulaţie internaţională recunoscute

[Ri1] C. Rotariu, V. Manta and H. Costin, Patient Monitoring Using a Low Power Wireless

Personal Area Network of Sensors, Buletinul Institutului Politehnic din Iaşi, Tomul LVI (LX), Fasc. 1, 2010, AUTOMATIC CONTROL and COMPUTER SCIENCE Section, pp. 73-87, 2010, ISSN: 1220 – 2169 (cat. B+ indexare BDI)

[Ri2] C. Rotariu, H. Costin, D. Arotăriţei and B. Dionisie, A Wireless ECG Module for Personal Area Network, Buletinul Institutului Politehnic din Iaşi, Tome LIV (LVIII), Fasc. 1, AUTOMATIC CONTROL and COMPUTER SCIENCE Section, pp. 45-54, 2008, ISSN 1220 – 2169 (cat. B+ indexare BDI)

[Ri3] C. Rotariu, H. Costin, S. Puscoci, G. Andruseac, and C. Costin, An Embedded Wireless Module for Telemonitoring, Acta Electrotehnica, Vol. 48, Nr. 4, pp. 103-106, Technical University of Cluj-Napoca, 2007 (cat. B+ indexare BDI)

[Ri4] H. Costin, C. Rotariu, et al., MEDCARE - sistem pentru telemonitorizare cardiologică prin Internet, Revista Medico-Chirurgicală, Iaşi, Vol. 107, No. 3, Supl. 1, pp. 528-533, 2003 (cat. B+ indexare BDI)

III. Articole/studii publicate în volumele unor manifestări ştiinţifice internaţionale recunoscute din ţară şi străinătate

[Vi1] C. Rotariu, H. Costin, Ioana Alexa, Gladiola Andruseac, V. Manta, B. Mustata, E-

health System for Medical Telesurveillance of Chronic Patients, Proc. of Int. Conference on Computers, Communications & Control, ICCCC 2010, May 12-16, 2010, Oradea, va aparea în Suppl. Issue - ICCCC 2010 (cotată ISI 0.373)

[Vi2] C. Rotariu, H. Costin, R. Ciobotariu, F. Adochiei, I. Amariutei, and Gladiola Andruseac, TELEMON - An Embedded Wireless Monitoring and Alert System for Homecare, MEDICON 2010, IFMBE Proceedings 29, pp. 875–878, 2010, Porto Carras, Greece, ISBN: 978-3-642-13038-0


25

[Vi3] H. Costin, C. Rotariu, et al., Real Time Telemonitoring of Medical Vital Signs, Recent Advances in Biomedical Electronics and Biomedical Informatics, Proc. of the 2nd WSEAS Int. Conf. on Biomedical Electronics and Biomedical Informatics-BEBI'09, Moscow, Russia August 20-22, pp. 127-135, 2009 ISBN: 978-960-474-110-6 (indexată ISI)

[Vi4] H. Costin, C. Rotariu, et al., TELEMON – Complex System for Real Time Medical Telemonitoring of Vital Signs, Advancements of Medical Bioengineering and Informatics, Proc. of the International Conference on e-Health and Bioengineering - EHB 2009, pp.17-23, 2009, ISSN 2066-7590

[Vi5] I. Amariutei, C. Rotariu, H. Costin, et al., A Reliable Fall Detection Module for Telemonitoring of Elderly People, Advancements of Medical Bioengineering and Informatics, Proc. of the International Conference on e-Health and Bioengineering - EHB 2009, pp.132-136, 2009, ISSN 2066-7590

[Vi6] R. Ciubotaru, F. Adochiei, C. Rotariu, et al., A Low Power Wireless Breathing Module for Personal Area Network, Advancements of Medical Bioengineering and Informatics, Proc. of the International Conference on e-Health and Bioengineering - EHB 2009, pp.190-193, 2009, ISSN 2066-7590

[Vi7] C. Rotariu, H. Costin, D. Arotaritei, Gina. Constantinescu, A Low Power Wireless Personal Area Network for Telemedicine, Proc. of the European Congress on Biomedical Engineering, MBEC 2008, Antwerpen, Nov. 2008, Vol. 22, pp. 982-985, ISBN 978-3-540-89207-6

[Vi8] H. Costin, V. Cehan, C. Rotariu, et. al., Telemon – A Complex System for Real Time Telemonitoring of Chronic Patients and Elderly People, Proc. of the European Congress on Biomedical Engineering, MBEC 2008, Antwerpen, Nov. 2008, Vol. 22, pp. 1002-1005, ISBN 978-3-540-89207-6

[Vi9] H. Costin, C. Rotariu, et al., Complex Telemonitoring of Patients and Elderly People for Telemedical and Homecare Services, in New Aspects of Biomedical Electronics and Biomedical Informatics, Proc. of the Int. Conf. Biomedical Electronics and Biomedical Informatics-BEBI'08, Rodos Island, Greece, August 2008, pp. 183-187, ISBN: 978-960-6766-93-0 (indexată ISI)

[Vi10] C. Rotariu, H. Costin, V. Cehan and O. Morancea, A Communication System With Severe Neuro - Locomotor Handicapped Persons, New Aspects of Biomedical Electronics and Biomedical Informatics, Proc. of the Int. Conf. Biomedical Electronics and Biomedical Informatics-BEBI'08, Rodos Island, Greece, August 2008, pp. 145-149, ISBN: 978-960-6766-93-0 (indexată ISI)

[Vi11] H. Costin, V. Cehan, V. Felea, C. Rotariu, et al., Complex Telemonitoring of Patients and Elderly People using Internet and Mobile Technology, Proc. of CONTI’2008, the


26

8th International Conference on Technical Informatics, Vol.1, Editura Politehnica, June 2008, Timisoara, Romania, pp. 153-156

[Vi12] C. Rotariu, H. Costin, Octavia Morancea, C. Costin, Real Time ECG Signal Analysis Using Digital Filters and Domain Knowledge, Proceedings of ECIT2008 – 5th European Conference on Intelligent Systems and Technologies, Iasi, Romania, July 2008, on CD

[Vi13] H. Costin, Octavia Morancea, V. Cehan, C. Rotariu, et al., Telemon – Romanian Experience for Real Time Telemonitoring of Chronic Patients and Elderly People, Proc. of p-Health 2008 - International Workshop on Wearable, Micro and Nano Technologies for the Personalised Health, Valencia, Spain, May 2008, on CD

[Vi14] H. Costin, V. Cehan, V. Felea, Florina Ungureanu, C. Rotariu, et al., Telemon – Integrated System for Real Time Telemonitoring of Patients and Elderly People, the Ukrainean Journal of Telemedicine and Medical Telematics, vol. 6, No.1, pp. 71-75, 2008

[Vi15] C. Rotariu, R. Lupu, H. Costin, B. Dionisie, An Ultra Low Power Monitoring Device for Telemedicine, Revista Medico-Chirurgicala, vol. 111, No. 2, Supplement 2 - Proc. of EHB 2007 – Symposium on E-Health and Bioengineering, pp. 168-172, Iaşi, 2007

[Vi16] H. Costin H., V. Cehan, C. Rotariu et al, TELPROT - Communication System with Persons Having a Major Neuro-Locomotor Handicap, Proc of. EHB 2007, – Symposium on E-Health and Bioengineering, pp. 67-70, Iasi, 2007

[Vi17] C. Rotariu, H. Costin, S. Puscoci, G. Andruseac, and C. Costin, An Internet Embedded Monitoring Unit for Telemedicine Services, Proc. of EMMIT2007, Euro-Mediterranean Medical Informatics and Telemedicine 3rd International Conference, pp. 176-180, 3-5 May, Mangalia, 2007

[Vi18] S. Puscoci, H. Costin, C. Rotariu, B. Dionisie, and F. Serbanescu, TELMES – Regional Medical Telecentres, Proc. of XVII Int. Conference on Computer and Information Science and Engineering, ENFORMATIKA 2006, pp. 243-246, Dec. 2006, Cairo, Egipt, ISSN 1305-5313 (indexată ISI)

[Vi19] H. Costin, S. Puscoci, C. Rotariu, B. Dionisie, Roxana Ciofea, Telemonitoring System for Telemedicine Services, in Integrating Biomedical Information: from e-Cell to e-Patient, IOS Press, pp. 161-164, Amsterdam, 2006

[Vi20] H. Costin, S. Puscoci, C. Rotariu, B. Dionisie, and M. Cimpoesu, A Multimedia Telemonitoring Network for Healthcare, Proc. of XVII Int. Conference on Computer and Information Science and Engineering, ENFORMATIKA 2006, pp. 113-118, Dec. 2006, Cairo, Egipt, ISSN 1305-5313 (indexată ISI)

[Vi21] H. Costin, C. Rotariu, B. Dionisie, R. Ciofea, S. Puscoci, Telemonitoring System for Complex Telemedicine Services, Proc. of Int. Conference on Computers,


27

Communications & Control, ICCCC 2006, Suppl. Issue - ICCCC 2006, pp. 150-155, June 1-3, 2006, Oradea, ISSN 1841-9836 (cotată ISI 0.373)

[Vi22] H. Costin, C. Rotariu, Anca Lazar, MEDCARE - A telemedicine system for heart monitoring using embedded technologies and Internet, Proc. of EMBEC´02, 2nd European Medical & Biological Engineering Conf., Vienna, pp. 1364-1365, 2002

[Vi23] H. Costin, C. Rotariu, Anca M. Lazăr, Real-time ECG telemonitoring using Internet connectivity, Proc. of INGIMED-2001 (The 2nd Int. Conf. on Biomedical Engineering), Bucharest, pp. 71-77, 2001

IV. Articole/studii publicate în reviste de specialitate de circulaţie naţională recunoscute

[Rn1] C. Rotariu, H. Costin, Al. Bârleanu, Telemed-R: a real time ECG telemonitoring

system using radio waves, Craiova Medicală Journal, Vol. 5, Suppl. 3, Craiova, Romania, pp. 485 - 488, 2003, ISSN:1454-6876

[Rn2] H. Costin, C. Rotariu, Al. Bârleanu, An embedded telemetry system for the web-based ECG transmission, Craiova Medicala Journal, Vol. 5, Suppl. 3, Craiova, Romania, pp. 489-492, 2003

[Rn3] H. Costin, Al. Bârleanu, C. Rotariu, Anca Lazăr, MEDCARE – Sistem de telemedicină bazat pe conectivitate Internet, RAM-Medica, Anul V, Nr. 4, pp. 5-6, 2003

V. Articole/studii publicate în volumele unor manifestări ştiinţifice naţionale [Vn1] H. Costin, S. Puscoci, C. Rotariu, B. Dionisie, R. Ciofea, A Multimedia Network for

Complex Telemedicine Services, University of Pitesti - Scientific Bulletin, pp. 6 – 12, 2006, ISSN 1453-1119

[Vn2] C. Rotariu, H. Costin, Morphological Analysis of ECG Signal using Digital Filters, University of Pitesti - Scientific Bulletin, pp. 6 – 12, 2006, ISSN 1453-1119

[Vn3] H. Costin, C. Rotariu, Al. Bârleanu, Telemedicina în România – de la discuţii la practică: MEDCARE - sistem de telemonitorizare cardiologică prin Internet, volumul Conferinţei Naţionale “Managementul informaţiei şi informatizarea sistemului de sănătate”, CJAS Iaşi, Iaşi, pp. 202-207, 2004

[Vn4] C. Rotariu, H. Costin, Telemed-R, sistem de telemonitorizare ECG folosind unde radio, volumul Conferinţei Naţionale “Managementul informaţiei şi informatizarea sistemului de sănătate”, CJAS Iaşi, Iaşi, pp. 208-212, sept. 2004


28

VI. Lucrări prezentate la diferite seminarii/expoziţii, inovaţii [E1] H. Costin, C. Rotariu, Al. Bârleanu, MEDCARE - Sistem de Telemonitorizare

Cardiologică prin Internet, conferinţă invitată la Atelierul “MedIT – Progrese ale Tehnologiei Informaţiei şi Comunicaţiei în Educaţia Medicală”, U.M.F. Cluj-Napoca, oct. 2004

[E2] H. Costin, S. Puscoci, C. Rotariu et al., TELMES - a Multimedia Network for Complex Telemedicine Services in Romania, Proc. of TeleMed & eHealth ’07/Journal of Telemedicine and Telecare (JTT), The Royal Society of Medicine of the United Kingdom, London, Nov. 2007

VII. Proiecte de cercetare-dezvoltare pe bază de contract/grant (membru în echipa de cercetare)

[P1] “MEDCARE – Internet for e-Health”, sistem de telemedicină pentru achiziţia, transmisia

şi analiza electrocardiogramei prin Internet (proiect finanţat în Programul Cadru 5 al U.E., (www.euroines.com), INES 2001-32316, 2002 - 2003

[P2] “Sistem de comunicare cu persoane cu handicap neuro-locomotor major TELPROT” ,

Grant Nr. 69 CEEX II-03/28.07.2006, subcontract 8758/03.08.2006, 2006 - 2008 [P3] “TELMES- Platforma multimedia pentru implementarea teleserviciilor medicale

complexe”, Grant Nr. 26/10.10.2005 tip CEEX I, subcontract 604/645/21.10.2005 cu UMF Iasi, 2005 - 2007

[P4] “TELEMON – Sistem integrat de telemonitorizare în timp real a pacienţilor şi

persoanelor în vârstă”, Contract tip PNCDI II, Nr. 11-067/18.09.2007 cu M.Ed.C.T. – CNMP, 2007 - 2010

Documents

Capitolul i Telemonitorizarea