Автореферат диссертации по медицине на тему Оптимизация гемодиализа с применением компьютерной информационной технологии
На правах рукописи
МУХАМЕТЗЯНОВ ИСКАНДЕР ШАМИЛЕВР1Ч
ОПТИМИЗАЦИЯ ГЕМОДИАЛИЗА С ПРИМЕНЕНИЕМ КОМПЬЮТЕРНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ
14.00.27 - хирургия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Казань 1996
Работа выполнена в Казанской Государственной Медицинской Академии.
Научный руководитель: доктор медицинских паук,
профессор В.М. Ермоленко
Научный консультант: доктор медицинских наук,
профессор Л.П. Цпбулькип
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук
профессор А.Х. Давлетшин, доктор медицинских наук профессор Р.Х. Галеев
Ведущее учреждение: Проблемная лаборатория по нефрологии при Московской медицинской академии им. Сеченова.
Защита диссертации состоится_1996 года в _часов
на заседании диссертационного Совета Д074.12.01 при Казанской ю-сударсгвенной медицинской академии последипломного образования по адресу: 420012. г. Казань, ул. Комлева, 11.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанской государственной медицинской академии (ул. Комлева, 11)
Автореферат разослан «__»__1996 года.
Ученый секретарь специализированного Совета кандидат медицинских наук, доцент
Тухвачуллина Л.М.
Актуальность темы. Почечная недостаточность - неизбежный исход многих, в основном хронических, заболеваний почек, по мере прогрессировать которых все более нарушаются гомеостатичсские функции почек. Продукты метаболизма накапливаются в крови в таких количествах, что дальнейшая жизнь больного становится невозможной без применения внепочечных методов очищения организма. Ведущим методом поддержания жизни больных уремией, является гемодиализ (ГД).
В настоящее время ГД прочно вошёл в клиническую практику и занимает особое место в арсенале лечебных мероприятий, продлевая на 10-15 и более лет жизнь больным с терминальной стадией хронической почечной недостаточности (ТХПН). Число новых больных, нуждающихся в лечении ГД. в год составляет от 150-200 на 1 млн. жителей (Розенталь Р. Л., 1984; Ермоленко В. М., 1995, Malier J., Drukkcr W„ Parsoin F., 1979).
В настоящее время ни одна страна мира не способна обеспечить лечение всех нуждающихся больных с терминальной стадией хронической почечной недостаточности (ТХПН). С учетом постоянного совершенствования методов лечения и, следовательно, с увеличением продолжительности жизни больных на ГД, существующая диспропорция между количеством больных и возможностями отделений ГД будет только увеличиваться (Friedman Е.А. 1979). Поэтому максимальная оптимизация технологии ГД лечения является актуальным вопросом современной нефрологии.
В понятие оптимизации технологии ГД лечения входит прежде всего повышение его эффективности с уменьшением выраженности осложнений, с улучшением показателей социальной адаптации больных. Дальнейшее совершенствование ГД возможно только по пути индивидуализации параметров ГД лечения. В этом направлении в последнее время появились возможности использования кинетических моделей по одному или по группе уремических токсинов, а также профилирование натрия в диализате и скорости ультрафильтрации и ряд других. Несомненно, что решение указанных вопросов возможно только при компьютеризации ГД лечения на основе формирования оптимальных кинетических моделей и создания эффективных программ.
Компьютеризация ГД лечения позволяет значительно повысить эффективность врачебных решений, облегчить хранение и поиск информации при динамичном наблюдении за больным. Немаловажным является и тот факт, что компьютеризация процесса ГД приводит к
повышению эффективности использования дорогостоящего оборудования со снижением затрат на лечение больных.
Вопросы компьютеризации диализного лечения у больных с ТХПН являются достаточно актуальными и требуют грамотной технической разработки и широкого внедрения.
Целью данного исследования явилось повышение эффективности индивидуально программируемого гемодиализа при лечении больных с ТХПН на основе создания компьютерной информационной технологии (КИТ). В соответствии с целью исследования были поставлены следующие конкретные задачи:
1.Создать КИТ индивидуально программируемого ГД на основе кинетической модели мочевины.
2.На основе использования разработанной компьютерной информационной технологии повысить адекватность проводимого диализного лечения путем автоматизации расчета параметров процедуры ГД-
3. Разработать недельную и месячную модели диализного лечения на основе значения кМ' не менее 3.6 в неделю.
4. Добиться оптимизации использования технических средств ГД со снижением затрат на лечение больных и повышение качества решений персонала отделений гемодиализа.
Научная новизна исследования: Впервые, на основе использования кинетической модели мочевины, разработаны принципы индивидуального компьютерного моделирования параметров ГД лечения с расчетом на применение её в диализных центрах, оснащенных диализной аппаратурой и расходным материалом любых фирм.
Повышена эффективность работы программы за счет предложенного нового варианта оценки состояния больного с ТХПН на разных этапах лечения.
Создана возможность перехода с компьютерного обеспечения одной процедуры ГД на моделирование нескольких процедур ГД (до 12-15 процедур в течение одного месяца на одного больного).
На основе вышеуказанных решений нами впервые создана КИТ «Диализный центр». Это позволило создать новый вариант организации функционирования отделений ГД.
Практическая ценность работы: Созданная нами КИТ для ГД лечения больных с ТХПН позволила решить целую группу практически важных вопросов:
1. использование КИТ повышает эффективность ГД лечения со значительным снижением среднего уровня азотемии у больных;
2. повышение эффективности индивидуального ГД лечения привело к значительному снижению числа и выраженности осложнений процедуры. а также способствовало ранней реабилитации больных и повышению качества жизни;
3. оптимизация условий и времени проведения процедуры ГД позволило улучшить экономические показатели работы отделения. При этом нам удалось увеличить число больных на 1 аппарат с 4 до 6 человек, со снижением потребления расходного материала на каждого больного и более рационального использования моторесурса аппаратов;
4. экономическая эффективность такого лечения, в сравнении со стандартным подходом, составила более 177 млн. рублей в год, что позволило провести более тысячи ГД на сэкономленных материалах;
5. Данной КИТ может быть адаптирована под конкретного потребителя в зависимости от особенностей организации отделения ГД;
6. использование КИТ позволило значительно облегчить оформление и ведение учетной и отчетной документации, упростить хранение и доступ к архивной документации, облегчить контроль за расходом материальных средств на лечение больного.
Апробация работы: Результаты исследования были доложены на Всероссийской научно-практической конференции «Информатизация здравоохранения России» (Ижевск, 1995), на научном семинаре «BAXTER» (Екатеринбург, 1995), на IV конференции нефрологов северо-запада России, (Иматра, Финляндия, 1995).
Публикации: По теме диссертации опубликовано 8 работ.
Объём и структура работы: Диссертация изложена на 112 машинописных станицах и состоит из-введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций. списка литературы и приложений. Работ а иллюстрирована 10 рисунками, 18 таблицами. Библиография включает 126 литературных источников, из них 38 на русском и 88 на иностранных языках.
Положения, выносимые на защиту:
Компьютерная информационная технология «Диализный центр» способствует значительной оптимизации работы отделений гемодиализа.
Оптимизация процедуры гемодиализа сопровождается повышением сё эффективности, снижением частоты и тяжести осложнений процедуры гемодиализа, повышением качества жизни больных на гемодиализе.
Эффективность формирования компьютерных программ расчета основных параметров процедуры повышается в результате целостной оценки состояния больного и комплексного применения кинетических моделей «уремических токсинов».
Использование созданных нами принципов индивидуально программируемого гемодиализного лечения (ИПГ) повышает эффективность процедуры ГД при одновременном снижении расходов.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Клиническая характеристика больных и методов исследования
Нами нроведены исследования по компьютерному моделированию параметров диализного лечения у 162 больных с ТХГШ, находящихся на лечении ГД. Все больные - 162 человека - были разделены на две группы.
Одна из них состояла из 73 больных, у которых лечение ГД проводилось по стандартной схеме, принятой в большинстве диализных центров страны: не менее 12 часов 2-3 раза в неделю. Указанная группа носила характер контрольной и формировалась в период с 1992 по ¡993 годы. Вторую (опытную) группу составили 89 больных с ТХПН, лечение которых осуществлялось с применением разработанной нами КИТ и ИПГ. Эта группа формировалась в период с 1994 по 1995 год. Несмотря на разные сроки формирования обе группы больных были достаточно однородными по демографическим показателям и выраженности основного патологического процесса. В рамках обеих групп была выделена особая подгруппа больных из 34 больных, находившихся на лечении в период с 1992 по1995 год и проходящих через обе вышеуказанные группы. Все прочие условия (аппаратное обеспечение, буфер диализата и т.д.) для обеих групп были статистически стандартными.
ГД лечение проводилось с применением диализных аппаратов 2008С, 2008А, 4008В (FRESENIUS AG, Германия), диализаторов МCA-180, МСА-200, CD-4000, AN-170, AN-200, AF-170, Altrex-140. (The ALTHIN GROUP, США), CA-HP-150, DICEA-110, DICEA-130, CT-110G (BAXTER,США), бикарбонатного концентрата AF12, AF72, B184, (FRESENIUS, Германия), система водоиодготовки R0-700 (FRESENIUS, Германия).
В междиализный период больные получали антианемические препараты, инфузии препаратов белкового ряда и синтетические ами-
нокислоты, сердечные гликозиды, гипотензивные препараты, по показаниям проводились гемотрансфузии. Биохимический контроль за содержанием натрия, калия, кальция, гемоглобина, гематокрита проводился с применением ионоселективного анализатора EF-HK (FRESENIUS, Германия); определение мочевины, креатинина проводилось по стандартным, общепринятым в России методикам с сулемой и реакцией Яффе.
Исследования проводились при регулярном биохимическом контроле основных показателей уремии - мочевины до и после ГД (Url и Ur2 соответственно), креатинина (Cr), калия (К+), натрия (Na+). Оценка эффективности ГД проводилась при использовании усредненных показателей средне временной (TAC) и идеальной средне временной (ГГАС) концентрации мочевины за месячный цикл ГД лечения. Это позволило избежать ошибок при измерении того или иного параметра, неизбежных при моделировании одной процедуры.
Для моделирования ИПГ руководствуясь приказом МЗ и МП России N 308 от 30.12.93 в отделении гемодиализа ГКБ № 6 г. Казани была создана компьютерная сеть на базе 9 IBM РС-486, Novell 3.11 и КИТ «Диализный центр».
СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Практикуемый до сегодняшнего дня подход, в соответствии с которым подавляющее большинство больных на программном ГД получают одинаковый объем диализного лечения, должен стать достоянием прошлого. В условиях, когда продолжительность является постоянной - 4 часа 3 раза в неделю создаются предпосылки для хронической недодиализированности больных с высоким уровнем белкового катаболизма и в то же время для другой категории больных, с низкой скоростью белкового катаболизма, продолжительность процедуры может быть неоправданно длительной. Назрела необходимость в дифференцированном подходе к лечению больных, выработке «дозы» диализа для каждого больного.
В настоящее время указанная проблема может быть решена на основе формирования компьютерной программы с применением компьютерного моделирования мочевины. Предложенная нами КИТ «Диализный центр» не имеет аналогов в отечественной клинической практике и представляет собой многоуровневую систему, охватывающую все этапы лечения больного в стационаре и на амбулаторном диализе. Этим отличается она от существующих зарубежных диализных программ которые ориентированны только на саму про-
цедуру диализа с последующим хранением информации по каждой процедуре в виде отдельного файла. При количестве диализов до 120 на одного больного в год это представляет определенные трудности для работы с ними, не говоря уже о отсутствии информации об амбулаторном лечении и возможности формирования отчетной документации по стандартам, принятым в России.
Особенностью наиболее популярной в России программы "Detox" фирмы FRESENIUS SP (Москва, 1994 г.) является то, что она ориентирована на лечение больных с острой почечной недостаточностью. Данная программа предоставляет возможность выбора метода лечения: гемодиализ, гемофильтрация и гемодиафильтрация. Хранение информации предусмотрено в виде отдельного файла и в печати. В то же время наличие большого количества больных на диализном лечении и отслеживание всей информации по данной программе не предусмотрено, как и возможность добавления последующих протоколов в уже имеющийся файл. Существенным недостатком является то, что эта программа рассчитана на применение расходного материала только фирмы FRESENIUS AG, который в России используется далеко не во всех диализных центрах. Отсутствие возможности оперативно менять палитру диализаторов существенно снижает возможность использования данной программы для отделений, не имеющих расходного материала данной фирмы, и не подходит для оптимизации лечения пациентов с ТХПН.
Результатом проведенной нами работы было создание КИТ «Диализный центр», решающей следующие задачи:
• регистрация, распределение, выписка больных;
• ведение медицинской документации (истории болезни, дневники, выписные документы, протоколы процедур, обработка назначений и отслеживание выполнения их и т.д.);
• ведение справочной и отчетной документации по больным и деятельности функциональных подразделений диализного центра;
• обмен информацией между всеми рабочими местами по подразделениям центра (отделения) гемодиализа;
• включение в единую систему клинико-диагностическнх и функциональных отделений больницы;
• поддержка работы персонала в диализных залах, расчет параметров процедур ГД и прогнозирование результатов лечения;
• обеспечение и поддержка служебной и справочной информации в компьютерной сети;
• обеспечение и поддержка печатной информации.
Моделирование параметров ведения индивидуально программируемого гемодиализа (ИПГ) осуществлялось на основе следующих подходов. Клиренс мембраны диализатора, указанный фирмой-производителем на основе исследований in vitro с кровыо, часто не соответствует значению in vivo. Многие нарушения гомеостаза, главным образом уровень электролитов, мочевины, белков плазмы, гематокрит, концентрационный градиент массопереноса, процент рециркуляции по фистуле и ряд других факторов оказывают влияние на эффективный клиренс диализатора и у конкретного больного могут привести к ошибке в расчете стандартного kt/v, к недостаточной дозе диализа для больного. Это обусловливает необходимость расчета истинного клиренса диализатора исходя из влияния на него вышеуказанных факторов.
Индекс kt/v ограничен одной процедурой, в то время как параметром долговременного исхода диализной терапии является кинетическое моделирование мочевины, представляющее собой набор довольно сложных математических выражений с двумя - тремя переменными и позволяющее количественно описать адекватность ГД за длительный период лечения, выработать концепцию дозы диализа для каждого больного.
Клиническое применение моделирования мочевины основано на процессе приближения вовлекаемых переменных к значениям, которые соответствовали бы величине измеренной концентрации мочевины. Вычисления объема распределения мочевины (V) и скорости ее генерации (G) представляются очень сложными, но эта задача может быть решена быстро и с высокой точностью при помощи персонального компьютера.
Выделяют две фазы в моделировании мочевины у диализного больного: интра - и интердиализную. В первой фазе главную роль играют V и клиренс диализатора (Kd), которые могут быть определены на основе интрадиализного изменения концентрации мочевины. Напротив, G, играющая незначительную роль во время диализа, является главной детерминантой междиализного нарастания уровня мочевины плазмы крови. Моделирование производилось на основе трехиробно-го метода: определялась преддиализная, постдиализная и перед следующим ГД концентрация мочевины в плазме крови (С],С2,Сз). Базовое выражение этой модели с учетом изменения V в следствии ультрафильтрации и при наличии резидуального клиренса своих собственных почек проводилось в соответствии с кинетической моделью, предложенной Gotch F.A. и Sargent J. А. (1985, 1989).
G вносит незначительный вклад в изменение концентрации мо-
чевины за относительно короткое время диализа (3,5 - 8 мг/мин., Borach M:F., 1978).
Полученные значения V , Kd , G вносили в базовое уравнение и получали моделированную преддиализную концентрацию мочевины перед следующим диализом (Сз,С4-Сп). При стабильном диализном графике (одинаковое время диализа и междиализных периодов) имеется возможность вычислить среднюю пре- и постдиализную концентрацию мочевины у конкретного больного.
Средняя постдиализная концентрация мочевины может быть получена из средней преддиализной концентрации, междиализного интервала, а полусумма двух этих величин является временная усредненная концентрация мочевины (TAC - time averaged concentration), которая стала главным критерием эффективности диализной терапии и мерой ожидаемого исхода после исследования проведенного NCDS (Национальное совместное исследование гемодиализа) в США в 19831985 гг. и проанализированное в 1983 году Lowrie E.G. и Teehan В.P., а в 1985 году Gotch F.А. и Sargent J.А.
Полученные величины средних пред- и постдиализных уровней мочевины позволяют моделировать кривую колебаний концентраций мочевины на недельный отрезок диализного лечения в виде графика.
TAC отражает реальный профиль мочевины за неделю и может быть идеализирован после соотнесения его с уровнем белкового катаболизма (PCR) - главной детерминантой потребности в интенсификации ГД. Это связано с тем, что в междиализном периоде у больных происходит накопление продуктов белкового обмена и определение скорости белкового катаболизма становится крайне важно для кинетического моделирования мочевины.
В ходе многочисленных исследований (Gotch F.A.,1975, 1985, 1989; Sargent J.A., 1974, 1978, 1980, 1983, 1985, 1989; Goldstein DJ., 1987; Borach M.F., 1978; Ilstrup К., 1985) были выявлены наиболее оптимальные значения скорости белкового катаболизма (0.7-1.11 г/кг/сут.). С учетом этого у исследуемых больных определялась междиализная генерация мочевины, а скорость белкового катаболизма рассчитывалась по методике Borah M.F., (1978). При наличии идеальной средне временной концентрации мочевины (ITАС) выводится идеальное время диализа с использованием предварительно рассчитанной идеальной пред- и постдиализной концентрации мочевины. Все указанные выше этапы моделирования включены в КИТ «Диализный центр», разработанную в нашем отделении.
Эффективность медицинской реабилитации больных
Применение КИТ «Диализный центр» позволило значительно повысить эффективность ведения диализного лечения у больных ТХПН.
Сравнительные результаты исследования динамики среднемесячных показателей мочевины до гемодиализа (Uli) в двух исследуемых группах представлены в табл. 1.
Таблица 1
Динамика содержания мочевины до гемодиализа (Url) (ммоль/л) в двух группах больных, получавших лечение с 1992-1993 по 1994-1995 годы
Месяцы 1992 -1993 1994 - 1995 t
июль 28.71±0.88 21.6010.49 7.11 р<0.001
август 29.1010.66 28.1110.79 0.97 р>0.05
сентябрь 28.4410.60 25.2310.57 3.91 р<0.001
октябрь 27.4510.40 24.1910.65 4.28 р<0.001
ноябрь 28.4110.48 24.3210.57 5.25 р<0.001
декабрь 28.54+0.45 23.2210.64 5.41 р<0.001
При анализе результатов исследования, представленных в таблице № 1, можно видеть, что среднемесячные уровни мочевины в преддиализный период в контрольной группе больных оказались достоверно более высокими в сравнении с опытной группой, лечившихся на основе ИПГ. Следовательно нами получены объективные подтверждения большей эффективности ИПГ в сравнении со стандартной схемой.
Достоверная разница значений ип в опытной и контрольной группах получена, несмотря на динамику значений мочевины, на достоверность которой оказали влияние вновь поступающие, нередко запущенные больные с высокими значениями мочевины (45-70 ммоль/л).
Большое значение имел сравнительный анализ эффективности различных подходов к ведению ГД на примере подгруппы одних и тех же больных из 34 человек, получавших стандартный ГД в период 1992-1993 г.г. и в последующем, 1994-1995 г.г. с применением КИТ «Диализный центр».
Результаты исследования представлены в табл. 2.
Таблица 2
Динамика содержания мочевины до гемодиализа (11г1)(ммоль/л) в группе из 34 больных, получавших лечение с 1992-1993 по 1994-1995 годы.
Месяцы 1992 -1993 1994-1995 t Р
июль 29.4010.80 21.8010.69 8.55 р<0.001
август 28.70±0.63 22.8810.39 7.97 р<0.001
сентябрь 29.0410.39 24.6710.43 7.66 р<0.001
октябрь 28.7610.39 25.7210.62 4.16 р<0.001
ноябрь 28.8510.58 25.1410.55 4.69 р<0.001
декабрь 29.2010.59 21.9910.41 10.15 р<0.001
Анализируя таблицу 2, можно отметить статистически достоверное (р<0.001) снижение значений Url в 1994-1995 годах по сравнению с 1992-1993 годами.
Таким образом, подтверждено, что использование кинетического моделирования сеанса ГД по мочевине обосновано и дает высокий, статистически достоверный эффект даже при распространении недельной модели ГД на месячный цикл.
Интересно, что в обеих сравниваемых группах отмечается достаточно выраженная стабильность уровня мочевины, что особенно четко проявилось в подгруппе из 34 больных. Большую вариабельность показателей в период 1994-1995 годов мы связываем с использованием в 1992-1993 году строгой белковой диеты, а в 1994-1995 годы ограничения по диете были сняты. Это привело к разбросу показателей Url в опытной группе, но их средний уровень остается ниже и не оказывал влияния на прогрессирование уремической симптоматики. Кроме того, отмечается полное отсутствие осложнений ГД лечения в виде тошноты, рвоты, гипотонии, судорожного синдрома.
Динамика значений креатинина, натрия и калия плазмы крови оказалась менее выражена и не оказывала значительного влияния на формирование индивидуальной программы диализного лечения.
Следует отметить, что больные с одинаковым значением пред-диализной мочевины могут иметь весьма различную TAC, если объем распределения и генерация мочевины имеют различные значения. С помощью TÁC становится возможным сравнивать уровни мочевины у больных, диализируемых 2-3 раза в неделю, а кинетическая модель мочевины позволяет количественно описать адекватность ГД лечения, выработать концепцию дозы ГД для каждого больного. Компонента-
ми кинетического моделирования мочевины, применительно к диализным больным, являются объем распределения мочевины, скорость генерации мочевины, дающие важные для клинициста данные о величине эффективного клиренса диализатора, идеальном диализном времени и скорости белкового катаболизма, реальной средне временной концентрации мочевины для данного больного и ее идеальной выражении.
Результаты моделирования ГД на примере 34 больных представлены в таблице 3.
Таблица 3
Динамика параметров компьютерного моделирования гемодиализа у опытной подгруппы за 1995 год
Показатели июль anrycr сентябрь октябрь ноябрь декабрь
Ur2 ммоль/л 9.86±0.8 4 9.53±0.8 5 11.731 0.46 13.741 0.85 9.85+1.3 2 9.95+1.3 3
G мг/мин 5.2210.2 8 6.6010.4 3 6.3310.2 5 5.95+0.6 2 5.59+0.7 0 5.3410.6 6
PCR г/кг/сут 1,04±0.0 3 1.26±0.0 6 1.23+0.4 6 1.1701 0.10 1.1510.0 7 1.02+0.0 1
TAC ммоль/л 18.82+ 0.91 18.84+ 1.64 19.02+ 0.89 22.561 1.13 19.041 1.32 19.12+ 1.11
1ТЛС ммоль/л 18.36± 0.57 20.97± 0.71 19.99+ 0.31 19.071 1.11 19.841 0.96 19.231 0.99
За весь период наблюдения TAC у контрольной подгруппы находилась на уровне максимально приближенном к ITAC, что свидетельствует о высоком качестве проводимого лечения. Вместе с тем, для достижения этого соответствия в разные временные интервалы потребовалось большей или меньшей продолжительности сеансы ГД.
Скорость генерации мочевины (G) и катаболизма протеина (PCR) динамично изменялись в течение исследуемого периода, но тем не менее они не выходили за рамки рекомендуемых значений. Выявлена прямая корреляция (г>0.9) между этими параметрами в период с августа по октябрь 1995 года, сопровождавшаяся повышением значений Url и Ur2. Для приведения к соответствию значений TAC и ITAC в этот период потребовалось увеличение идеального времени ГД (ITd). Таким образом, в летние месяцы у исследуемых больных происходило увеличение катаболизма, протеина, которое сопровождалось повышением уровня калия плазмы крови.
Можно предположить, что в этот период у всей опытной группы и подгруппы наблюдалось расширение диеты с сохранением ограничений только по воде, натрию и калию, увеличение физических нагрузок с учетом более активного образа жизни в это время года. Это потребовало приведения параметров ГД в соответствие с измененными условиями жизни больных. Такая коррекция возможна только в условиях ИПГ.
Таким образом, использование кинетического моделирования мочевины позволило избежать излишней дозы ГД в осенний период и оптимизировать дозу ГД в летний период, т.е. вести индивидуальное, динамичное лечение больных с ХПН.
Рассматривая продолжительность сеанса ГД надо отметить статистически достоверное (р<0.001) уменьшение времени ГД при использовании ИПГ (см. табл. 4).
Таблица 4
Продолжительности сеанса гемодиализа у больных в % от общей диализной популяции в 1993 и 1995 годах
Год Продолжительность процедуры в минутах и процент больных, получающих лечение.
<179мин. 180 мин. 181-239 мин. 240 и > мин.
1992-1993 0 5.1% 10.1% 84.9%
1994-1995 10.1% 30.6% 38.7% 6.6%
При корреляционном анализе с помощью пакета программ «БТАТЕХ» была выявлена группа признаков, коэффициент корреляции между которыми (г>0.9) крайне высок. К ним относятся С?Ь, Кс1, V, Ив (режим ГД в неделю), 1Тс1. Информативным признаком для данного блока, определяющим все остальные, является оптимальное время диализа -1Тс1. При многомерном проецировании объектов (больных) на плоскость выделяются три группы максимально близких друг к другу по всем признакам объектов (больных) в исходном многомерном пространстве (с распределением на классы по методу Уорда). Установлено достоверное (р<0.001) распределение на три устойчивых класса по степени реабилитации больных: хорошо реабилитированные больные образовали устойчивый и самый большой класс А, а плохо реабилитированные больные и только входящие в программу лечения больные образовали менее значительные классы В и С.
При сравнении взаимосвязи признаков, определяющих эффективность кинетического моделирования мочевины, отмечена четкая корреляция между к!/у и клиренсом диализатора, определяющим расчет И/у.
Оптимальное время ГД в недельном цикле зависит и от наличия у больного остаточной клубочковой фильтрации, частично компенсирующей выделение мочевины и оптимизирующей процесс диализного лечения. Учитывая, что расчет оптимального времени диализа проводился исходя из значения И/у для одного диализа не менее 1.2 и не менее 3.6 в неделю, то взаимосвязь между И/у и оптимальным временем диализа мы считаем несомненной.
Таким образом, можно отметить, что использование кинетического моделирования мочевины позволило уменьшить продолжительность процедуры диализа не только не снижая его эффективность, но и наоборот, достигая максимального клинического результата за меньший промежуток времени.
Эффективность социальной реабилитации больных
Использование ГД позволило продлить жизнь больным с ТХПН. Наряду с этим встал вопрос о качестве этой продленной жизни. Психоэмоциональная стабильность в сочетании с субуремическим состоянием больного определяют степень социальной и медицинской реабилитации. Медицинская реабилитация достигается адекватным диализным лечением и стабилизацией состояния больного. Возможность ведения амбулаторного ГД свидетельствует о высокой степени медицинской реабилитации. Нарйду с этим очень важное значение уделяется и социальной реабилитации больных, которая определяется главным образом способностью выполнять ими свою работу. В 1975 ВаггаШ О. и Опези О. предложили градацию степеней социальной реабилитации диализных больных:
1. превосходная, когда больной полностью возвращается к работе и восстанавливает предыдущую активность;
2. хорошая, когда специфическая симптоматика уремии отсутствует, но необходимо ограничение активности больного;
3. удовлетворительная, если активность больного снижается более чем на половину;
4. плохая, когда больной не может выполнять свою работу.
Нами исследовалась возможность более быстрого достижения медицинской реабилитации больных на ГД и раннего перевода на амбулаторный ГД при применении ИПГ.
В результате сравнительных исследований обеих групп установлены два положения.
Во-первых, при исследовании средне временных концентраций мочевины отмечена большая вариабельность показателей в период 1994-1995 г. Мы связываем это с использованием в 1992-1993 году строгой белковой диетой, а в 1994-1995 годы ограничения по диете были сняты. Это привело к разбросу показателей 1)г1 в опытной группе, но средний уровень этих показателей ниже (р<0.001).
Цифровой материал, характеризующий уровень креатинина до ГД по средне временной концентрации за месяц, в обеих группах не дает полного представления о степени адекватности лечения, а свидетельствует в большей степени о восстановлении активности больных. В сравнении с 1992-1993 годами, когда 65% диализов проводилось у стационарных больных и только 8 больных из всей популяции сохраняли трудоспособность, в 1994-1995 годах 67% диализов проводилось уже у амбулаторных больных и 35 больных из диализной популяции работали. Пятеро больных были на тяжелой физической работе (токари и плотники на сокращенной рабочей неделе). Интеллектуальным трудом занималось 7 человек. Остальные больные работали в качестве надомников при Обществе инвалидов. Кроме того, практически все больные, в той или иной степени, работали на садовых участках. Шестеро больных водили автомобили. Надо отметить тот факт, что даже при условии увеличения физических нагрузок уровень креатинина у этих больных в опытной группе не достигал уровня 1.0-1.3 ммоль/л. Таким образом, равные или несколько превышающие значения по креатинину в опытной группе свидетельствуют не о худшем качестве лечения, а отражают лучшую реабилитацию больных. Помесячная разница в достоверности средне временной концентрации креатинина связана с уровнем физической активности больных, возрастающей летом и осенью при увеличении нагрузки на садово-огородных участках.
По градации Вагга1о в. и Опев^ в. (1975), характеризующей социальную реабилитацию больных по способности выполнять ими свою работу, 76% больных из опытной подгруппы, находившихся на
ИПГ, относились к первой, наивысшей, степени реабилитации диализных больных.
Во-вторых, при исследовании динамики натрия и калия плазмы крови установлено, что более низкий натрий в кон трольной группе можно объяснить малосолевой диетой как средством профилактики гипертензионного синдрома в соответствии с диетой 7Г, предложенной Е.М. Тареевым в 1979 г. В то же время улучшение социальной адаптации больных опытной группы с расширением диегы в условиях ведения ИПГ не привело у них к значительному росту уровня натрия. Более высокие, но не достигающие верхней границы нормы, значения катая у опытной группы больных, мы объясняем расширением днеты у больных в период созревания ягод и фруктов, что не наблюдалось в контрольной группе. В осенне-зимний период значения калия соответствуют уровню 1992-1993 годах либо ниже его. Повышение уровня калия в обеих группах в 1994-1995 году не оказало значительного влияния на сердечно-сосудистую систему этих больных, что подтверждается и уменьшением числа осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы в 1995 г. Имеется прямая корреляция между этими параметрами в период с августа по октябрь 1995 года, когда значения этих показателей достигают верхней границы нормы. В этот же период отмечается и повышение значений мочевины после ГД и более высокие показатели мочевины до ГД. Для приведения в соответствие значений TAC и ITAC в этот период требуется и увеличение времени ГД - ITd. Все это говорит о том, что в эти летние месяцы у исследуемой подгруппы больных происходило увеличение катаболизма протеина на фоне увеличения физической нагрузки (как и у самой опытной группы), которое сопровождалось повышением уровня калия плазмы крови. Это потребовало приведения параметров ГД в соответствие с измененными условиями жизни больных, что возможно только в условиях кинетического моделирования ГД. При ведении ГД по стандартной схеме лечение не соответствовало бы необходимому.
Таким образом, использование кинетического моделирования мочевины позволило избежать излишней дозы ГД в осенний период и оптимизировать дозу ГД в летний период, т.е. вести индивидуальное, динамичное лечение больных с ХПН.
Начиная с октября - ноября, с уменьшением физических нагрузок и переходом к более размеренному образу жизни, отмечается снижение практически всех значений параметров кинетического моделиро-
ваиия, хотя и существует некоторое запаздывание, примерно на один месяц, что можно объяснить сложностью быстрого снижения высоких значений катаболизма протеина и генерации мочевины.
При моделировании мочевины и определении идеального времени ГД установлено, что у больных.на Ъ разовом ГД (4 человека) исходный уровень мочевины перед следующим ГД равен или превышает уровень мочевины перед первым ГД недельного цикла. Это создает определенные сложности в ведении ГД лечения и не способствует улучшению состояния больного. Достаточно отметить, что все больные, находившиеся на Ъ разовом диализе в неделю, из исследуемой группы в 89 больных не работали. При этом в более благоприятной ситуации находились 2 из них. так как диурез у них составлял 2-2.5 л/сут.
В результате проведенных исследований установлено, что группа больных с TAC от 15 до 20 ммоль/л и ITd менее или равном 180 мин. имели более лучший прогноз относительно быстроты достижения и стабильности соматического статуса, сроков перевода на амбулаторный ГД и способности к трудовой деятельности. У больных с TAC более 30 ммоль/л и ITd 240 и более мин. прогноз был хуже и практически все эти больные находились на стационарном лечении.
Таким образом, использование компьютерного моделирования параметров ГД на основе кинетической модели мочевины способствует повышению качества жизни больных на ГД, раннему переводу на амбулаторный гемодиализ и расширению, до практически отмены любых запретов ( кроме больных с выраженной гипертонией), диеты, т.е. социальной реабилитации больных на ГД лечении.
Приведенные данные о кинетическом моделировании мочевины для определения параметров лечения больных на ГД свидетельствуют о более высокой эффективности ИПГ в сравнении с традиционной схемой ГД.
Использование кинетического моделирования мочевины и параметров ГД лечения является обоснованным, оно позволяет улучшить общее состояние больного, проводить более раннюю и полноценную клиническую реабилитацию больного, обоснованно уменьшить затраты на лечение и повысить качество лечения.
Экономическая эффективность индивидуально-программируемого гемодиализа
В настоящее время все большее внимание уделяется экономике здравоохранения, что связано с переходом на страховую медицину. Использование в оценке качества лечения больных медико-экономических стандартов стимулирует у медицинского персонала стремление добиваться максимального клинического эффекта при минимально необходимых экономических затратах.
Использование новых технологий в лечении больных с ХПН приводит и к улучшению результатов лечения и удлинению продолжительности жизни больных на ГД. расширению диализной популяции больных. Всё это обусловливает прогрессирующее удорожание диализной программы службы здравоохранения.
Ранее предпринимались попытки оценки экономической эффективности ГД, но они были ориентированы на обоснование высокой стоимости лечения ( Балакирев Э.М., Левицкий Э.Р., 1987; Сумин С.А., Фридман JI.M., Ячменев Н.В., Жданов A.A. Бойков Б.П. 1989; Baroni A.,Airoldi, Savoini GP., Ragazzoni E.. Francescone Р., Fabriano M., Agliata S., Cavagnino A., 1994).
Стандартный диализ с конвейерным принципом организации отделений ГД требует значительных материальных затрат на сложную технику, сервисные мероприятия, расходный материал. Только США в 1982 году на 100 ООО диализных больных израсходовали 2 млрд. долларов в год и прогнозировали на конец века затраты до 10 млрд. долларов в год (5-7% всего бюджета здравоохранения - Blagg C.R., Scrib-ner В. Н., 1980; Andrysiak Ph., 1992). Согласно приказу МЗ СССР от 4.04. 1974 «О развитии в СССР отделений хронического гемодиализа», стоимость лечения одного больного в год составляла 5-6 тыс. руб. при условии отсутствия осложнений, которые ещё больше удорожают лечение.
Больному с ТХПН необходимо 156 сеансов ГД в год с периодичностью три раза в неделю. При стандартной схеме это составляет 15-18 час. в неделю (Andrysiak Ph., 1992) и позволяет переводить больных из уремии в субурсмию, обеспечивать приемлемый для больного уровень качества жизни. При этом необходимо отметить, что наиболее дорогим является стационарное лечение этих больных. Снижение затрат и
ускорение реабилитации возможно только при ведении амбулаторного ГД лечения (Розенталь Р.Л., 1979; Черневскис Х.К., 1980).
Учитывая, что практически вся современная диализная аппаратура находится в одной ценовой группе, стоимость стандартного диализа зависит от цены диализного комплекта, лекарственного обеспечения, используемого концентрата и очищенной воды. Стоимость иных составляющих данного лечения во внимание не принималось из за крайней вариабельности оценок но регионам.
Снижение затрат на ГД возможно при максимальном использовании унифицированных технических средств, высокопроизводительных технологий моделирования индивидуальных параметров ГД, широком применении амбулаторного ГД и ранней реабилитации больных.
При средней стоимости стандартного ГД в 150 $ США (28 тыс. долларов в год на одного больного) (Балакирев Э.М., Левицкий Э.Р.. 1987) ИПГ с индексом кг/у 1.2-1.3 за процедуру позволяет уменьшить общее диализное время, расход воды и солевого концентрата на 15-25 %, экономить 10-17 % моторесурса аппарата.
С учетом стоимости очищенной воды в 0.05 $ США (по данным нашего отделения) за один литр и расходе в 30 л/час уменьшение продолжительности процедуры ГД даже на 30 мин. дает экономию в 7650 руб., а при среднем количестве диализов в год на одного больного (156 диализов) экономия составляет 1 млн. 193 тыс. 400 руб. в год.
При перерасчете финансирования лечения 80 больных общая экономия на очищенной воде составляет 95 млн. 472 тыс. руб. в год, и 37 млн. 604 тыс. руб. - на концентрате в год.
Амортизация аппарата А 4008 В для ГД (при ресурсе 15 тыс. час. и стоимости в 30.000 ДМ) - 2 ДМ в час. При расчете по той же схеме общая экономия составляет 43 млн. 800 тыс. руб.
Таким образом, общая экономия по одному отделению ГД при сокращении продолжительности диализа даже на 30 мин. при лечении 80 больных составляет 176 млн. 876 тыс. руб. в год.
Даже такая минимальная экономия времени ГД (всего 30 мин. на каждой процедуре) позволяет при тех же размерах финансирования увеличить число больных, находящихся на программном ГД с 4 до 6 на один аппарат, а количество диализов с 500 до 750 на один аппарат в год при трехсменном режиме работы, предоставляя возмож-
ность проведения более тысячи процедур ГД на сэкономленные средства.
ВЫВОДЫ
1. Индивидуально программируемый гемодиализ на основе кинетического моделирования мочевины при помощи компьютерной информационной технологии "Диализный центр" обеспечивает более высокую эффективность диализного лечения в сравнении с традиционной схемой, а ведущими лабораторными показателями, позволяющими формировать оптимальную программу гемодиализа, являются уровень мочевины до гемодиализа, средне временная концентрация мочевины, скорость катаболизма протеина и генерации мочевины.
2. Расчет индивидуальной программы гемодиализа с применением КИТ «Диализный центр» на одну неделю лечения возможно распространить на месячный цикл лечения с повышением его качества и средне временная концентрация мочевины (ГАС) является оптимальным критерием сравнения уровней мочевины у больных, диали-зируемых 2 и 3 раза в неделю.
3. Ведение индивидуально-программируемого гемодиализа позволяет ускорить медицинскую реабилитацию и значительно повысить социальную адаптацию больного, стабилизировать его состояние, расширить диету.
4. Индивидуально программируемый гемодиализ проводи гея за меньший временной промежуток и экономит материальные ресурсы при высоком качестве проводимого лечения.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
• Для оптимизации лечебной и организационной деятельности отделений гемодиализа необходимо широкое внедрение компьютерной техники и КИТ «Диализный центр», что приводит к максимальной индивидуализации проводимого лечения, ранней реабилитации больных, снижению стоимости и повышению качества диализного лечения.
• Оценка качества проводимого лечения должна проводиться по уровню мочевины до гемодиализа и соотношению средне временной и идеальной средне временной концентраций мочевины.
1.Мухаметзянов Ш.А., Мухаметзянов И.Ш. Гемодигшиз в лечении тяжелых форм геморрагической лихорадки с почечным синдромом. //Новые медицинские и технические аспекты экстракорпоральных методов и перитонеального диализа, Всесоюзный клинико-диагностический центр Минздрава СССР, -Москва, - 1991, Фре-зениус СП.,-С. 16-17.
2.Мухаметзянов И.Ш. Структура эмоционального уровня внутренней картины болезни у пациентов на программном гемодиализе. //Педагогические проблемы обучения и воспитания личности. - Буинск, - 1994. - С. 27-30.
3.Мухаметзянов И.Ш. Психологическая реабилитация больных в ситуации сложного лечения. //Социальная защита учителя. - Казань, - 1993, - С. 55-58.
4.Мухаметзянов И.Ш. Компьютерные информационные технологии в программном гемодиализе. // Метод, рекомендации. -Казань, -1995 год.
5.Мухаметзянов И.Ш. Компьютерное моделирование при лечении пациентов с синдромом стойкой гипотензии на гемодиализе. //"Актуальные проблемы кардиологии", -Казань, -1995, - С. 91-92.
6. Мухаметзянов И.Ш. Оптимизация диализного лечения с применением компьютерных информационных технологий. // Проблемы ХПН, материалы IV конференции нефрологов северо-запада России. Иматра, Финляндия, - 1995,-С. 107-108.
7.Мухаметзянов И.Ш., Ермоленко В.М. : Компьютерные информационные технологии в программном гемодиализе. //Каз. Мед. Журнал, -1995, - 6,-С.436-439.
8.Мухаметзянов И.Ш. : Компьютерная информационная технология «История болезни» // Каз. Мед. Журнал, -1995, -5, -С.405.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ