2021, випуск 2, c. 90-98

Одержано 21.04.2021; Виправлено 08.05.2021; Прийнято 24.06.2021

Надруковано 30.06.2021; Вперше Online 01.07.2021

https://doi.org/10.34229/2707-451X.21.2.10

Попередня  |  Повний текст  |  Наступна

 

УДК 004.9

Розробка системи для віддаленого моніторингу здоров’я серця

М.Г. Борейко *,   М.М. Будник

Інститут кібернетики імені В.М. Глушкова НАН України, Київ

* Листування: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 

Вступ. Серцево-судинні захворювання (ССЗ) – найчастіша причина смерті в усьому світі. Ця проблема особливо актуальна для України, де на ССЗ припадає понад 68 % всіх смертей. При цьому за рівнем смертності населення (15,3 ‰) Україна випереджає всі країни Європи.

Електрокардіографія – найкорисніший діагностичний інструмент. В даний час на ринку є безліч портативних пристроїв ЕКГ, та є доступною для кожного пацієнта прямо з дому.

Віддалене спостереження за пацієнтами із серцево-судинними захворюваннями – дуже необхідне рішення, яке може врятувати життя пацієнта, час лікаря і кошти лікарні.

Існуюче рішення для віддаленого моніторингу не забезпечує достатньої кібербезпеки і масштабованості, особливо в контексті жорсткого регулювання медичного програмного забезпечення в Європейському Союзі.

Мета роботи. Розробка хмарного програмного рішення для віддаленого моніторингу пацієнтів із серцево-судинними захворюваннями за допомогою портативного пристрою ЕКГ.

Ми пропонуємо повну архітектуру, яка включає у себе серверні компоненти (бази даних, обчислювальні ресурси, шлюзи, черги, балансувальник навантаження та інші) і клієнтські компоненти (мобільний додаток для Android і iOS і додаток веб-браузера).

Результати. Ми запропонували, спроектували, впровадили і протестували повне комплексне хмарне рішення для віддаленого моніторингу пацієнтів із серцево-судинними захворюваннями. Безпека системи забезпечується поділом єдиної бази даних на три окремі бази даних (база даних з даними пацієнта, база даних з даними ЕКГ і база даних карт), приховуванням усіх серверних компонентів у віртуальної приватної мережі та передачею даних через безпечне з'єднання HTTPS.

Висновки. Розроблена система успішно вирішує поставлені завдання. Нині вона викори-стовується у фінській компанії Cardiolyse.

 

Ключові слова: телемедицина, клієнт-сервер, медичні прилади, електрокардіографія, кібер-безпека, варіабельність серцевого ритму.

 

Цитувати так: Boreiko M., Budnyk M. Development of the Remote Heart Health Monitoring System. Cybernetics and Computer Technologies. 2021. 2. P. 90–98. https://doi.org/10.34229/2707-451X.21.2.10

 

Список літератури

            1.     Теренда Н.О. Смертність від серцево-судинних захворювань як державна проблема. Вісник наукових досліджень. 2015. № 4. С. 1113. https://doi.org/10.11603/2415-8798.2015.4.5623

            2.     Bhargava B. AliveCor. J pract cardiovasc sci. 2018. 4 (2). https://doi.org/10.4103/jpcs.jpcs_17_18

            3.     General Data Protection Regulation (GDPR) – official legal text. https://gdpr-info.eu/ (звернення 28.02.2021)

            4.     EU MDR. https://eumdr.com/ (звернення 28.02.2021)

            5.     React Native. https://reactnative.dev/ (звернення 28.02.2021)

            6.     Портативный кардиограф Telecardian 06000.1 Bluetooth. https://solvaig.com/holter-ecg-registrator-06000.1-black (звернення 10.03.2021)

            7.     Bittium FarosTM - Cardiac Monitoring. https://www.bittium.com/medical/bittium-faros (звернення 10.03.2021)

            8.     Wikipedia contributors. Representational state transfer. In: Wikipedia, The Free Encyclopedia [Internet]. https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Representational_state_transfer&oldid=1008027664 (звернення 28.02.2021)

            9.     Spring Framework. https://spring.io/projects/spring-framework (звернення 28.02.2021)

         10.     Empowering app development for developers. https://www.docker.com/ (звернення 10.03.2021)

         11.     Cloud Computing Services. https://azure.microsoft.com/en-us/ (звернення 10.03.2021)

         12.     React. https://reactjs.org/ (звернення 28.02.2021)

         13.     Pandit N. What and why React.Js. https://www.c-sharpcorner.com/article/what-and-why-reactjs/ (звернення 28.02.2021)

         14.     Cardiolyse - predictive cardiac analytics platform. https://cardiolyse.com/ (звернення 28.02.2021)

         15.     Chaykovskyy I., Budnyk M., Starynska G. Method of ECG evaluation based on universal scoring system. Int. Patent Publication WO 2017/010963 A1, A61B 5/0402, G06F 19/00, published 19.01.2017, priority from 13.07.2015.

         16.     Caykovskyy I., Budnyk M., Starynska G. Method of ECG evaluation based on universal scoring system. US Patent 10,512,412 В2, A61B5/04, A61B5/ 0452, A61B5/024, A61B5/16, A61B5/ 00, published 24.12.2019.

         17.     Biletskyi I., Budnyk M. Development of architecture and software realization of electronic cabinets of the doctor-cardiologist and patient. Scientific Notes of the Tavria Natl. Univ. named after V.I. Vernadsky. Series: Technical Sciences. 2018. 29 (5). P. 71–76.

         18.     Boreiko M., Budnyk M. Development of software and hardware system for monitoring the physiological condition of yachtsmen. Scientific Notes of the Tavria Natl. Univ. named after V.I. Vernadsky. Series: Technical Sciences. 2018. 29 (3). P. 101–104.

         19.     Boreiko M., Budnyk M. Development of a system for automatic monitoring of human fatigue. In Proc. Intern. Science and Practical Conf. “Information systems and technologies in medicine” (ISM–2018), Kharkiv, Ukraine, Nov 2830, 2018. P. 40–42.

         20.     Boreiko M., Budnyk M., Chaikovskyy I. Studying impact of pain to heart rate variability. Information Technology and Computer Engineering. 2020. 48 (2). P. 4–11. https://doi.org/10.31649/1999-9941-2020-48-2-4-11

 

 

ISSN 2707-451X (Online)

ISSN 2707-4501 (Print)

Попередня  |  Повний текст  |  Наступна

 

 

 

© Вебсайт та оформлення. 2019-2022,

Інститут кібернетики імені В.М. Глушкова НАН України,

Національна академія наук України.