Ученые Сибирского государственного медицинского университета (СибГМУ) создали инновационную систему, предназначенную для быстрой и высокоточной оценки объема кровопотери. Эта разработка найдет применение в критически важных областях медицины: в машинах скорой помощи и в реанимационных отделениях. Результаты исследования были представлены на Международной научно-технической конференции молодых ученых и студентов, проходившей в Минске и приуроченной к 105-летию Белорусского национального технического университета.
Своевременное определение кровопотери является основополагающим фактором для сохранения жизни пациентов, особенно в условиях медицины катастроф. В таких чрезвычайных ситуациях, как крупные аварии, дорожно-транспортные происшествия или стихийные бедствия, требуется максимально оперативная и точная оценка состояния пострадавших.
По словам представителей СибГМУ, современные медицинские мониторы предоставляют врачам обширные данные о физиологических показателях пациентов в режиме реального времени, что позволяет им оценивать состояние больного. Однако качество такой оценки во многом зависит от личного опыта и квалификации медицинского персонала.
В ответ на эту потребность, специалисты университета разработали уникальный алгоритм, который автоматизирует процесс определения кровопотери, значительно снижая при этом влияние человеческого фактора. Целью данной разработки является создание киберфизической системы для постоянного контроля состояния пациентов как в машинах бригад скорой медицинской помощи, так и в палатах интенсивной терапии.
Основу новой системы составляет моделирование геморрагического шока с использованием модифицированного симулятора физиологии человека под названием Pulse Physiology Platform. Исследователи пояснили, что для эффективной обработки всех поступающих данных применяется нейронная сеть. Эта сеть анализирует ключевые физиологические показатели, включая артериальное давление, частоту сердечных сокращений, сатурацию кислорода и ряд других важных параметров.
Как сообщил студент СибГМУ Глеб Вишталюк, алгоритм уже прошел успешное тестирование, и результаты полностью удовлетворили специалистов отделения реанимации и интенсивной терапии. Проведенный анализ существующей научной литературы показал, что на данный момент аналогов подобной системы в мировой медицинской практике не существует, что подчеркивает уникальность разработки.
Предложенный алгоритм продемонстрировал впечатляющую эффективность: его точность в определении кровопотери по ключевым физиологическим показателям достигает 99 процентов. Для обучения нейронной сети использовалась обширная база данных, содержащая более 21 840 записей физиологических показателей пациентов.
На текущем этапе перед учеными стоит задача верификации разработанной модели на основе реальных клинических данных из палат интенсивной терапии. Для реализации этой задачи в клиниках СибГМУ уже интегрирована современная реанимационно-анестезиологическая информационная система, которая позволяет систематически накапливать необходимые данные пациентов.
Данная инновационная разработка была создана на базе научно-технологического центра «Цифровая медицина и киберфизика», который функционирует в рамках федеральной программы развития «Приоритет-2030».
