Хроники возможного будущего — Стратегии домашней терапии для уменьшения распространения инфекций

Введение: роль инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи

Пандемия гриппа (H1N1) в 2009 году, угроза вируса Эбола в Западной Африке в 2014 году и Covid-19 в 2020 году показывают, что международные угрозы через новые инфекции могут возникнуть в любое время. В частности, пандемия Covid-19 создала беспрецедентную проблему для общественного здравоохранения, она подчеркнула необходимость инвестиций в системы здравоохранения, чтобы быть готовыми к управлению глобальными чрезвычайными ситуациями в области здравоохранения и, возможно, к их предотвращению.

Инфекционные заболевания не только являются основной причиной глобального кризиса, но и по-прежнему являются главной причиной смертности во всем мире, особенно в странах с низким уровнем дохода и среди детей младшего возраста.

В 2019 году два инфекционных заболевания – инфекции нижних дыхательных путей и диарейные заболевания – были включены Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ)¹ в первую десятку причин смерти во всем мире.

Параллельно с внебольничными инфекциями в последние годы возникают инфекции, связанные с медицинским обслуживанием (HAI). ИМП — это инфекции, которые пациенты приобретают во время получения медицинской помощи»².

На протяжении многих лет за распространением инфекций пристально следят конкретные национальные и международные учреждения, такие как Центр по профилактике и контролю заболеваний (CDC) в Америке и Европе (ECDC), задача которого заключается в выявлении, оценке и информировании о существующих и возникающих угрозах для здоровья человека, создаваемых инфекционными заболеваниями.

Благодаря этим системам эпиднадзора наиболее частые ИМПС, зарегистрированные в Европе, хорошо известны и описаны ниже³:

Инфекции дыхательных путей (21,4% пневмонии и 4,3% других инфекций нижних дыхательных путей).

• Инфекции мочевыводящих путей (18,9%).
• Инфекции в месте хирургического вмешательства (18,4%).
• Инфекции кровотока (10,8%).
• Желудочно-кишечные инфекции (8,9%),

с инфекцией Clostridium difficile, составляющей 44,6% от последней (4,9% от всех HAI).

За последние несколько десятилетий многие больницы ввели в действие программы наблюдения и отслеживания, наряду с эффективными стратегиями профилактики, для снижения уровня заболеваемости ИМПС. Внутрибольничные инфекции часто связаны с инфекциями, устойчивыми к антибиотикам, и по этой причине они оказывают воздействие не только на отдельных лиц, на одного пациента, но и на местные общины, к которым принадлежит этот человек.

Антимикробная резистентность (AMR) относится к способности микроорганизмов выдерживать антимикробную обработку⁴). Чрезмерное использование, неправильное использование и самоприменение антибиотиков (особенно в Италии, которая занимает первое место в Европе вместе с Грецией по смертности от устойчивости к антибиотикам⁵) связано с распространением устойчивых к ним микроорганизмов, что делает лечение неэффективным и создает серьезный риск для здоровья населения.

Несмотря на многочисленные тревоги, поднятые ВОЗ, и многочисленные международные кампании, организованные во всем мире, число смертей от резистентности к антибиотикам росло и будет расти с каждым годом до 10 миллионов/ смертей в год в 2050 году⁶.

Проблема в том, что бактерии не только становятся устойчивыми к антибиотикам, но и способны передавать резистентность к будущим популяциям бактерий. Это означает, что популяция резистентных бактерий растет так быстро, что резистентные патогены быстро распространяются на среду, связанную с человеком (например, аэропорты, общественный транспорт, школы, рабочие места, спортзалы и т. д.).

Для инфекций, вызванных бактериями, представляется очевидным, что решение не может быть найдено путем увеличения использования новых антибиотиков, но разработки всеобъемлющего плана и руководящих принципов для профилактики ИМН, более эффективных и своевременных диагностических систем, как в медицинских учреждениях, так и дома.

Уход на дому — это возможный ресурс?

Перевод пациентов из стационарного лечения в уход на дому будет иметь ряд положительных эффектов, таких как более низкое распространение инфекционных заболеваний в окружающей среде, снижение риска заражения инфекциями пациентов, уже ослабленных хроническими заболеваниями, большая доступность клинических учреждений для пациентов, которые особенно нуждаются в госпитализации, и, наконец, снижение затрат на системы здравоохранения^7.

Уже в начале 2000 года было опубликовано несколько инициатив по дистанционному мониторингу пациентов для поддержки возможности лечения пациентов на дому с целью повышения эффективности лечения и соответствующего результата⁸. В последующие годы интеграция неоднородной клинической информации в рабочие процессы здравоохранения началась с все более широкого принятия стандартов операционной совместимости данных и процессов ⁹, что привело к текущему сценарию, в котором, как описано в следующей главе, современные цифровые технологии здравоохранения могут принести ощутимый импульс в уход на дому.

В этом разделе описываются три сценария ухода на дому, в которых цифровые технологии, уже доступные на сегодняшний день, интегрированы в лечение хронических пациентов. Программы ухода на дому вместе с цифровыми инструментами могут помочь медицинским работникам преодолеть критические аспекты, которые могут возникнуть при перемещении хронических пациентов из больницы на территорию, и которые могут ограничить (или даже исключить) применение ухода на дому.

Наш опыт в основном сосредоточен на домашнем парентеральном питании (HPN), перитонеальном диализе (PD) и амбулаторной парентеральной антибиотикотерапии (OPAT), но есть много других терапевтических областей, где уход на дому применим сегодня и даже в ближайшее время.

NADOMNOE PARENTERAL’NOE PITANIE

Парентеральное питание (ПН) представляет собой спасательную терапию, обеспечиваемую путем внутривенного введения (в/в) питательных веществ (таких как аминокислоты, глюкоза, липиды, электролиты, витамины и микроэлементы) за пределами желудочно-кишечного тракта. Общее парентеральное питание (TPN) — это когда в/в введение пищи является единственным источником питания, который получает пациент.

Основными побочными эффектами, связанными с ПН, могут быть метаболические нарушения, риск инфекции или связанный с венозным доступом ¹⁰.

Переход от больничного к территориальному парентеральному питанию может ограничить/предотвратить воздействие на пациента внутрибольничных инфекций, но также может представлять значительные риски и дополнительные уязвимости пациента, если они не контролируются и не устраняются на систематической основе.

В результате, преимущества лечения HPN могут быть затруднены осложнениями и нежелательными явлениями, которых в противном случае можно было бы избежать¹¹.

Способы, с помощью которых организации здравоохранения обеспечивают непрерывность лечения, оказывают сильное влияние на безопасность программ HPN.

Риски для безопасности пациента во время выписки могут быть высокими и могут привести к высокой скорости возвращения в больницу¹². Однако эти проблемы могут быть предотвращены путем принятия адекватных стратегий и четких протоколов¹³. Часто важнейшие вопросы, определяющие реадмиссию пациента, повышающие риск для его/ее безопасности, являются прямыми последствиями отсутствия координации между территориальной и больничной системами. Эти критические ситуации вызывают перебои в потоке информации, управлении и координации¹⁴.

Современные цифровые технологии (рисунок 1) позволяют реализовать автоматизированные процессы за счет внедрения веб-платформ для координации деятельности, предоставляемой на дому пациента (например, сестринский уход, сырье, обмен клиническими данными) и управления непредвиденными ситуациями с возможным привлечением больничных врачей и/или внешнего персонала.

Рис. 1. Цифровые технологии, поддерживающие программу парентерального питания на дому.

Эффективное и действенное обслуживание HPN может быть обеспечено только путем осуществления постоянной и своевременной координации всех видов деятельности, начиная от принятия на себя ответственности за пациента до закупки сырья и связанного с этим административного управления всем процессом.

Принятие веб-платформы, предназначенной для поддержки этого процесса, позволяет:

• Управляйте непрерывным уходом в режиме реального времени.
• Делитесь информацией при переходе из больницы в дом и наоборот.
• Обеспечьте комплексное и идеальное ведение пациентов.
• Мониторинг эффективности предоставляемых услуг.

перитонеальная ирригация

В дополнение к уже рассмотренным преимуществам, вытекающим из условий ухода на дому, возможность ведения пациентов с хронической болезнью почек, проходящих заместительную почечную терапию на дому с перитонеальным диализом (PD), является ценным ресурсом, который позволяет пациентам вести квазинормальную жизнь.

Быстроразвивающаяся цифровая технология теперь открывает двери для многочисленных возможностей, таких как дистанционный мониторинг пациентов (RPM) при выполнении PD дома с помощью последних поколений циклических устройств для определения PD (автоматизированный перитонеальный диализ – APD)¹⁵.

Во время APD, RPM с беспроводными датчиками обеспечивают постоянный сбор биометрических данных пациента из циклера в течение всего периода лечения (рис. 2). Медицинский персонал (специализированные врачи и медсестры) может быть назначен и уполномочен на доступ к этим данным через ПК/планшеты/телефоны для мониторинга лечения пациентов в любое время, повсюду.

Рис. 2. Архитектура системы APD.

Циклисты нового поколения, назначенные сегодня пациенту дома, могут самостоятельно общаться с больницей (где находится операционный клинический центр) и разрешать сбор данных пациента в конце каждого отдельного лечения APD.

Данные, собранные от пациента, как биометрические, так и связанные с лечением APD, постоянно анализируются системой и могут быть преобразованы в сигналы тревоги/оповещения для медицинских работников, ответственных за ведение пациента.

Врачи и медсестры могут удаленно проверять данные пациентов и при необходимости принимать решение об изменении схемы лечения/ назначения ПД дистанционно.

Влияние дистанционной адаптации методов лечения/медицинских рецептов может повысить комплаенс пациента, оптимизировать результаты лечения пациентов и повысить безопасность пациентов.

Кроме того, избегая многократного доступа пациентов к своей базовой больнице для пересмотра/изменения методов лечения, может уменьшить нагрузку, которую несут семьи, оказывающие помощь на дому, улучшить соблюдение режима лечения и с помощью циклов обратной связи в режиме реального времени улучшить знания посредством индивидуального обучения.

Амбулаторная парентеральная антибиотикотерапия

Концепция амбулаторной парентеральной антибиотикотерапии (OPAT), родившаяся в начале 1980-х годов в Соединенных Штатах с целью свести воедино снижение затрат и улучшение качества жизни пациента в результате более короткого пребывания в больнице и более благоприятной и комфортной среды вокруг пациента¹⁶ »

Однако для того, чтобы OPAT выполнялся пациентом самостоятельно, должны быть гарантированы следующие этапы:

• Правильность дозировки препарата и его компонентов.
• Отсутствие загрязнения окружающей среды.
• Правильная скорость введения.

Сегодня можно управлять OPAT через домашний процесс (Рисунок 3) и внедрение современных биомедицинских технологий.

Рис. 3. Домашний процесс OPAT

Используя эти инновационные технологии, пациенты/ лица, осуществляющие уход, которые не могут смешивать противомикробные препараты традиционным способом, могут пройти обучение по использованию асептически заполненных эластомерных устройств, предварительно смешанных с внешними фармацевтическими поставщиками.

Используя круглосуточные устройства для непрерывной инфузии, бета-лактамные антибиотики, такие как флуклоксациллин, бензилпенициллин и пиперациллин с тазобактамом, могут самостоятельно вводиться самими пациентами, избегая госпитализации на время терапии.

Пожилые пациенты или пациенты с проблемами ловкости, пациенты, получающие сложные и многолекарственные схемы лечения, и те, для кого предпочтительным было непрерывное лечение бета-лактамными антибиотиками, теперь могут быть дегоспитализированы путем предоставления им эластомерного устройства, которое содержит эластомерный «баллон»: по мере того, как оно сдувается с течением времени, оно мягко проталкивает антимикробный препарат через набор для внутривенной инфузии, который переносит лекарственное средство из устройства в катетер/порт, обеспечивая надежную и точную скорость потока.

Текущие и будущие цифровые технологии здравоохранения для борьбы с инфекциями

Современные цифровые технологии являются ценным ресурсом для борьбы с распространением инфекций и поддержки перехода от больницы к дому пациента.

Внедрение цифровых устройств как в условиях больницы, так и дома, может:

• Облегчить раннее выявление риска заражения и обеспечить оперативное вмешательство медицинского и сестринского персонала.
• Обеспечить более рациональное применение антибиотиков широкого спектра действия, более эффективно предотвращать резистентность к антибиотикам, а также улучшить тип и дозировку правильной антимикробной терапии.
• Максимальное повышение биозащищенности окружающей среды.
• Гарантировать управление терапевтическими услугами, предоставляемыми территории, благодаря мониторингу эффективности в режиме реального времени.

Некоторые примеры этих технологий описываются в нижеследующих пунктах.

Веб-платформа для эпиднадзора за инфекциями

Вплоть до нескольких лет назад мероприятия по эпиднадзору за инфекциями проводились междисциплинарными медицинскими группами, которые анализировали данные, полученные из различных больничных информационных систем, таких как, например, электронная медицинская карта и/или лабораторная информационная система (ЛИС).

Сегодня чрезвычайная ситуация в области здравоохранения, связанная с инфекциями в больницах, вызванными резистентностью к антибиотикам, ставит в центр внимания команды по надзору за состоянием здоровья, которые увеличили потребность в автоматизированном и более частом извлечении растущего количества неоднородных клинических данных.

Поставщики медицинских информационных систем отстают от инноваций в эпиднадзоре за инфекциями, что заставило многие медицинские организации оснастить себя специальными инструментами для эпиднадзора и передового инфекционного контроля¹⁷.

Специальная платформа эпиднадзора за инфекциями должна быть в состоянии прозрачно собирать данные из любой существующей информационной системы в рамках организации здравоохранения: реестра госпитализации, выписки и переноса пациентов, микробиологической лаборатории, операционных, медицинского оборудования, радиологии и т. д.

Собранные данные обрабатываются алгоритмами, способными немедленно выявить потенциальные риски, такие как:

• Наличие в определенные сроки двух или более случаев инфекционного микроорганизма, обнаруженного у пациентов, госпитализированных в одно и то же отделение.
• Реадмиссия пациента, у которого была тяжелая инфекция в прошлом году.

При возникновении сценариев потенциального риска заражения персонал эпиднадзора незамедлительно уведомляется, с тем чтобы можно было принять надлежащие меры предосторожности для предотвращения возникновения эпидемических кластеров.

Кроме того, эти системы могут также оказывать действенную поддержку в деле управления противомикробными препаратами. Например, назначение антибиотика широкого спектра действия может быть незамедлительно прервано в пользу целевого препарата, как только лаборатория составит действительный отчет, подтверждающий, что был идентифицирован конкретный патогенный микроорганизм.

Рис. 4. Схема функционирования платформы ICNet для эпиднадзора за инфекциями

Такая платформа может принести большие преимущества в медицинском учреждении, такие как снижение инфекций хирургических центров (ИХМ)¹⁸, снижение рабочей нагрузки группы¹⁹ по надзору за инфекцией и значительное снижение рецепта на антибиотики широкого спектра действия ²⁰ и использование антибиотиков в целом²¹.

Внедрение специальной платформы для наблюдения за инфекциями позволяет осуществлять больший контроль за лечением пациентов и, следовательно, способствует возможному переезду из больницы на территорию, например, для лечения хронических пациентов и/или для послеоперационного этапа.

Устройства для дезинфекции помещений с использованием технологии освещения

Хотя предоставление терапевтических услуг на дому пациента обеспечивает все преимущества, описанные в предыдущих пунктах, домашняя среда может быть не в состоянии гарантировать адекватные условия биобезопасности. По этой причине, в случае особо деликатных или критических пациентов, может быть полезно принять систему, позволяющую непрерывную дезинфекцию окружающей среды.

На основе концепции непрерывной дезинфекции с использованием частот видимого света, без нулевого ионизирующего излучения разработаны некоторые очень перспективные технологии, которые при освещении помещений непрерывно их дезинфицируют. Эти технологии предназначены для обеспечения дезинфекции без стерилизации окружающей среды и контроля пролиферации бактерий и вирусов, действующих в синергии с естественной устойчивостью иммунной системы человека.

Эта технология основана на следующих предпосылках²²:

• Избегайте повторного загрязнения. «Повторное загрязнение» — это восстановление потенциально патогенной микробной популяции в средах, которые ранее обрабатывались химическими дезинфицирующими средствами; как вы можете легко представить, после того, как поверхность или среда были обработаны с помощью систем физической или химической дезинфекции, неизбежно, что она будет повторно загрязнена, как только живые существа начнут посещать ее.
• Противодействие феномену «резистома» (резистома — это генетический материал, которым обмениваются микроорганизмы, что позволяет получать генетическую информацию, благоприятствующую резистентности к антибиотикам). Неосторожное использование дезинфицирующих средств и антибиотиков способствует фиксации в различных популяциях микроорганизмов и мутаций, которые защищают их за счет чувствительных. Таким образом, они занимают все большие жилые пространства и становятся неподвижными.
• Концепция конкурентного антагонизма. Он не элиминирует все микроорганизмы неконтролируемым образом, но, устраняя патогенные микробы, способствует созданию стабильных колоний «пробиотиков».
• Технология «настраиваемая», она может быть откалибрована для обеспечения эффективности, требуемой средами с различными уровнями микробиологического риска.

Было установлено, что эта технология эффективна в отношении различных типов ГРАММ+ и грамм-бактерий, вирусов (включая SARS-Cov-2), грибов, спор и плесени, как в испытаниях in vitro, так и в испытаниях in vivo ²³.

Простая замена светильников на данный тип устройства позволит повысить уровень биозащищенности сред, снизить любые остаточные риски загрязнения и максимизировать их эффективность.

Кроме того, эти технологии могут быть интегрированы с IoT датчиками, питающимися по сети Ethernet (PoE = Power over Ethernet), которые предлагают следующие преимущества:

• Низкое напряжение подключения, легкая установка.
• Он интегрирует описанную выше технологию дезинфекции света.
• Обнаружение присутствия, температуры, влажности, ЛОС (летучего органического соединения), окружающего освещения, CO2.
• Интегрируйте световые индикаторы для поддержки многих случаев использования.
• Они позволяют определить и показать уровень заполняемости комнаты, определить санитарные циклы, управлять клиническими путями и оповещениями.

ZDRAVOOKHRANENIIA PROTSESS

Всякий раз, когда клинический путь переносится из больницы на территорию, необходимо принять инструменты, гарантирующие ее управление, т.е. инструменты, позволяющие эффективно и своевременно выполнять и синхронизировать деятельность между всеми вовлеченными операторами, повышая соответствующую эффективность.

Рис. 5. Результаты применения Biovitae на бактериях.

Рис. 6. Результаты применения Bioviae освещают вирусы.

Такой уровень синхронизации – или «оркестровки» – достижим благодаря использованию уже доступных на сегодняшний день технологических слоев:

1. Общее хранилище, в котором агрегируются все собранные клинические данные.
2. Общая семантическая схема, гарантирующая сохранение данных во время взаимодействия между всеми задействованными операторами и системами.
3. Средство, с помощью которого различные информационные системы могут обмениваться не только данными и информацией, но и контекстуальными элементами, такими как события и метаданные (т.е. данными, относящимися к данным, содержащим контекстное описание).
4. Описание взаимодействий между всеми задействованными операторами посредством стандартного обозначения, позволяющего правильно и точно описать процесс и его реализацию и синхронизацию.

С помощью этого подхода²⁴, можно будет внедрить централизованный и интегрированный инструмент, с помощью которого будет осуществляться уход за пациентами на дому: после того, как пациент будет помещен в один из возможных путей ухода на дому, будет достаточно создать новый экземпляр соответствующего организованного пути, и все задействованные системы и операторы будут оперативно и своевременно проинформированы о том, что от них ожидается сделать.

Кроме того, можно будет анализировать производительность процесса в режиме реального времени: можно будет выявить любые узкие места, измерить время выполнения каждого пути и постоянно измерять конкретные ключевые показатели эффективности (KPI), чтобы убедиться, что предоставляемая услуга соответствует требованиям.

Рис. 7. Цифровые слои, составляющие интеллектуальную систему автоматизации здравоохранения.

Выводы

Инфекционные заболевания можно контролировать и, хотелось бы надеяться, предупреждать путем осуществления глобальных программ наблюдения и просвещения в медицинских учреждениях и повышения осведомленности населения в целом.

в дополнение к этому, четкие глобальные инвестиции, разработка и внедрение цифровых технологий могут помочь мировой системе здравоохранения и поставщикам медицинских услуг сократить/управлять HAIs и в то же время увеличить/обеспечить граммы хорошо образованных/расширителей, уже доступных сегодня: предотвратить/контролировать доступ инфекций к пациентам с прогестероном на дому.

Рис. 8. Модель BPMN пути развития здравоохранения ориентирована на пациентов с сахарным диабетом, включенных в программу APD.