„Hipotenzija yra pasaulinio masto problema, kuriai iki šiol nebuvo galima užbėgti už akių. Mūsų institutas kartu su LSMU mokslininkais sukūrė technologiją, padėsiančią iš anksto numatyti individualaus paciento hipotenzijos krizės pradžią bei perspėti apie tai gydantį personalą“, – teigė Kauno technologijos universiteto (KTU) Sveikatos telematikos mokslo instituto direktorius prof. Arminas Ragauskas.
Mokslininkų pastangos sukurti modernias automatines hipotenzijos krizių prognozavimo ir ankstyvojo perspėjimo kompiuterines sistemas ilgą laiką nebuvo sėkmingos. KTU Sveikatos telematikos mokslo instituto direktoriaus teigimu, norint sukurti inovatyvią ir klinikinės praktikos reikalavimus atitinkančią technologiją, buvo būtina išspręsti daug netrivialių mokslinių-technologinių problemų.
KTU Sveikatos telematikos mokslo institute sukurta technologija leidžia nuo keliolikos minučių iki valandos prieš hipotenzijos epizodo pradžią prognozuoti krizę, tokiu būdu gydytojams sukeliant „aliarmą“, kad jie galėtų nedelsdami spręsti pacientui gresiančią problemą.
Hipotenzija gali kelti pavojų gyvybei
Žemas kraujospūdis daugeliui žmonių sukelia simptomus, tokius kaip galvos svaigimas ar alpimas, o sunkiais atvejais gali sukelti pavojų gyvybei. Žemo kraujo spaudimo priežastys įvairios – nuo dehidratacijos iki rimtų medicininių ar chirurginių sutrikimų.
Normalus suaugusio žmogaus kraujospūdis yra apie 120/80 mmHg. Hipotenzija nustatoma, kai kraujo spaudimas tampa mažesnis kaip 90/60 mmHg. Daugeliu atvejų hipotenzija pasireiškia dėl to, kad žmogaus centrinė nervų sistema negali sureguliuoti kraujospūdžio arba negali to padaryti pakankamai greitai.
Hipotenziją gali sukelti nėštumas, širdies ir endokrininės ligos, didelio kraujo kiekio netekimas, kraujo užkrėtimas, stipri alerginė reakcija, maisto medžiagų trūkumas mityboje. Sergantys Parkinsono liga, cukriniu diabetu ir kai kuriomis širdies ligomis priklauso prie didesnės rizikos žmonių, kuriems ateityje taip pat gali atsirasti hipotenzija, grupės. Žemam kraujo spaudimui įtakos turi ir amžius, tam tikri medikamentai.
Pasireiškia intensyvios terapijos metu
Klinikinėje praktikoje galimybė numatyti krizinius pacientų sveikatos pokyčius yra vienintelis metodas, leidžiantis imtis tinkamų prevencijos priemonių.
Hipotenzinė krizė pasireiškia tada, kai paciento arterinis kraujospūdis nukrinta žemiau leistinos fiziologinės ribos. Toks įvykis sukelia rimtą pavojų žmogaus sveikatai. Kraujo spaudimo nukritimas žemiau normalios ribos dažnai stebimas intensyviosios pacientų terapijos metu, kur pagrindinė rizika: tachikardija, periferinė vazokonstrikcija, širdies išemija.
Pasak profesoriaus A. Ragausko, automatiškai prognozuoti hipotenzijos atvejus būtų naudinga ne vien siekiant išvengti tokių krizių bei panaudojant prevencinį gydymą – tai leistų ir gerokai sumažinti pacientų intensyvios terapijos trukmę. Europos Sąjungoje vieno paciento vienos dienos intensyvios terapijos kaina yra vidutiniškai 1900 eurų. Hipotenzinių krizių sukeliami nuostoliai Europos Sąjungos sveikatos apsaugos sistemai yra vertinami milijardais eurų per metus.
„Vienintelis metodas, leisiantis sumažinti tokio lygio ekonominius nuostolius, yra prognozuoti intensyviosios terapijos pacientų hipotenzinius epizodus dar prieš jiems įvykstant. Mūsų sukurta technologija apie artėjančią hipotenzinę krizę leis iš anksto perspėti gydytojus, kurie galės pacientui parinkti specifines gydymo priemones“, – apie išradimą kalbėjo KTU profesorius.
Pažeidžiami visi gyvybiniai organai
Hipotenzinės krizės intensyviosios kardiologinių ar neurochirurginių pacientų intensyviosios terapijos metu, kai arterinis kraujospūdis smunka žemiau fiziologinės ribos, destruktyviai paveikiamos ne tik smegenys, bet ir kiti gyvybiniai organai.
„Tokiu atveju žmogaus organizmas negauna kraujo atnešamo deguonies ir maisto medžiagų, kurių neįsisavinus neuronai smegenyse žūsta per minutes. Metabolizmas sutrinka visuose organuose – pažeidžiamos ne tik smegenys, bet ir plaučiai, kepenys ir t. t.“, – hipotenzijos pasekmes vardijo A. Ragauskas.
Pasak mokslininko, įvykus hipotenzijos epizodui, žmogus gali tapti neįgalus arba net mirti. Po hipotenzinės krizės kraujospūdį bandoma didinti farmacinėmis priemonėmis, bet pažeidimai jau egzistuoja.
Moksliniais tyrimais patvirtinta technologija
Siekiant prognozuoti arterinės hipotenzijos epizodus buvo sukurtas taikomasis matematinis modelis, tenkinantis klinikinius jautrumo ir specifiškumo reikalavimus. Šis modelis buvo validuotas tiek retrospektyvinėmis, tiek prospektyvinėmis klinikinėmis studijomis. Pasak profesoriaus A. Ragausko, prognozės jautrumas ir specifiškumas, kurių pavyko pasiekti, yra rekordiškai aukšti ir visiškai tenkina klinikinius reikalavimus.
„Trijose Lietuvos medicinos įstaigose atlikome šešiasdešimties pacientų prospektyvinę studiją. Pagal įrodymais pagrįstos medicinos metodologiją – procesą, kurio metu sistemingai peržiūrimos, vertinamos ir naudojamos klinikinių tyrimų išvados siekiant optimalios klinikinės priežiūros pacientams, ši studija yra pirmas įrodymas, kad technologija veiksminga. Rezultatai parodė, kad ji iš tiesų veikia labai gerai“, – pažymėjo A. Ragauskas.
KTU mokslininko teigimu, sukurta technologija informacinė. Tam, kad ji veiktų, nereikia papildomų prietaisų ar įrenginių, užtenka įdiegti programinę įrangą į esamas pacientų fiziologinės stebėsenos sistemas. Trys patentinės šios technologijos paraiškos jau užregistruotos Jungtinėse Amerikos Valstijose (JAV), Europoje ir Pasaulio intelektinės nuosavybės organizacijoje (angl. WIPO).
„Artimoje ateityje šios technologijos laukia tarptautinės daugiacentrės prospektyvinės klinikinės studijos Europos Sąjungos centruose ir sukurtos inovacijos perdavimas klinikinei praktikai“, – teigė A. Ragauskas.
Apie Sveikatos telematikos mokslo institutą
KTU Sveikatos telematikos mokslo instituto direktorius A. Ragauskas buvo pirmasis nepriklausomos Lietuvos mokslininkas, kuriam kartu su bendraautoriais buvo suteikti patentai JAV ir Europoje.
Vienas pažangiausių Kauno technologijos universiteto institutų išaugo iš profesoriaus A. Ragausko iniciatyva 1993 metais įsteigtos Telematikos mokslo laboratorijos. Institute vykdomi fizikinių ir biologinių procesų matavimų ir stebėsenos problemų tyrimai, kuriamos inovatyvios neinvazinių industrinių ir fiziologinių matavimų bei procesų stebėsenos technologijos.
Instituto mokslininkai bendradarbiauja su kitų sričių specialistais Lietuvoje, ES, JAV ir Kinijoje. Sveikatos telematikos mokslo instituto mokslininkams priklauso daugiau nei 150 išradimų intelektinė nuosavybė.
Institute vykdomus projektus finansavo ir finansuoja Europos komisija, JAV Gynybos departamentas, JAV Armijos departamentas, ES Struktūriniai fondai, NASA, JAV Nacionalinis erdvės biomedicininių tyrimų institutas, Vokietijos aerokosminių tyrimų centras ir kitos institucijos bei organizacijos.
„Institute kartu su mokslininkais nuolat kuriame idėjas, diskutuojame, testuojame hipotezes, organizuojame ir įvairiose šalyse atliekame klinikinius prospektyvinius tyrimus. Nuėjus šį kelią gimsta technologinės inovacijos, kurios padeda spręsti svarbias medicinos problemas“, – sakė profesorius A. Ragauskas.
KTU