Upozornění pro čtenáře a uživatele této knihy
Všechna práva vyhrazena. Žádná část této tištěné či elektronické knihy nesmí být reprodukována ani šířena v papírové, elektronické či jiné podobě bez předchozího písemného souhlasu nakladatele. Neoprávněné užití této knihy bude trestně stíháno.

Doc. MUDr. PhDr. Leoš Středa, Ph.D.
Ing. Karel Hána, Ph.D.

eHealth a telemedicína

Učebnice pro vysoké školy

Recenze:
Ing. Jan Mužík,
Ph.D. Ing. Pavel Smrčka,
Ph.D. MUDr. Ríša Suk
PhDr. Michal Trnka, PhD.

© Grada Publishing, a.s., 2016
Cover Photo © Allphoto, 2016

Vydala Grada Publishing, a.s.
U Průhonu 22, Praha 7
jako svou 6116. publikaci
Odpovědný redaktor Mgr. Luděk Neužil
Sazba a zlom Milan Vokál
Formát ePub Milan Vokál
Obrázek 15 poskytla Nemocnice Na Homolce.
Ostatní obrázky dodali autoři.
Počet stran 160
1. vydání, Praha 2016

Vytiskly Tiskárny Havlíčkův Brod, a.s.

ISBN 978-80-271-9043-0 (ePub)
ISBN 978-80-271-9042-3 (pdf)
ISBN 978-80-247-5764-3 (print)

Úvodní slovo

Tato učebnice je primárně určena především studentům medicíny a lékařům, kteří se o nové obory eHealth a telemedicínu zajímají. Pojem eHealth se do zdravotnictví dostal na přelomu 20. a 21. století. Elektronizace zdravotnictví souvisí s rychlým rozvojem informačních a komunikačních technologií. Propojením výpočetní techniky s medicínou vznikl nový obor, který používá název eHealth. V době vydání této knihy lékařům a zdravotníkům u nás pod kůži moc nejde. Podíváte-li se na různé konference a odborná sympozia s uvedenou tematikou, jednoznačně vidíte převahu nadšených inženýrů nad doktory. Lékaři zapojení do elektronizovaného zdravotnictví zůstávají zatím hlavně na reklamních fotografiích (obr. 1).

Obr. 1 Reklamní fotografie eHealth

Elektronizované zdravotnictví je bohužel plné moderních technických termínů, které se v běžném životě málo používají. Většina z nich se nepoužívá ani v medicíně. Velký podíl na tom má jistě i skutečnost, že budování eHealth a telemedicíny vychází z idejí lidí, kteří jsou odborníky na počítačové a komunikační technologie, ale nemusí se už tolik orientovat v odbornostech medicíny. Terminologie pak mnohdy neodpovídá zavedené terminologii medicínské. Specifikem jsou i stopy výrazů z oblasti politiky, neboť politika je v eHealth důležitým zdrojem. Politika a činnost politiků není u nás mezi veřejností hodnocena zrovna kladně, takže ani povídání o potřebách implementace, aplikacích prostupujících napříč spektrem zdravotnictví či akčních plánech eHealth neznějí nikterak libozvučně. Přesto je pro pochopení fungování celého systému nutno prokousat se i neobvyklou terminologií.

Velká část veřejnosti, a to i odborníků, je navíc k rozvoji eHealth skeptická. Zásadní vinu na tom má zřejmě aféra, která vznikla kolem zkrachovalého projektu elektronických zdravotních knížek. Nevyjasněné financování, milionové ztráty a malá funkčnost celého projektu vedly k tomu, že byl po mnoha letech budování a investic zrušen. Veřejnost vede oprávněně bouřlivé diskuse o tom, zda šlo či nešlo o „tunel“.

Řada nápadů z oboru eHealth a telemedicíny dostala zelenou díky projektům financovaným zdroji z Evropské unie. Nekoordinovanost úředníků vedla mnohdy k promrhání prostředků, kdy různé projekty řešily dílčí problematiku, aniž existovala návaznost nebo propojení s projekty jinými. U řady projektů nenastavili tvůrci ani podmínky udržitelnosti. Takže se dva nebo tři roky něco budovalo a provozovalo, pak projekt Evropská unie skončila a s ním vyšuměly všechny výzkumy a činnosti.

Bohužel ani předchozí harmonogram Ministerstva zdravotnictví ČR k plnění cílů stanovující dobu vyhlášení výběrových řízení na vybrané projekty eHealth nebyl dodržen a na centrální úrovni tak dosud nebyl přijat ucelený operační program. Dokonce ani prioritní osa z oblasti eHealth u nás neexistuje. Ministerstvo pouze vyhlásilo v roce 2011 svůj harmonogram projektů, které měly ověřit proveditelnost celostátního fungování eHealth. Následné vyhlášení nějakého uceleného programu se již neuskutečnilo. Tak lze jen velmi těžko vyvolat mezi zdravotnickou veřejností opravdový zájem. Dokonce i informace dostupné na webu MZ ČR jsou v době vytváření této učebnice relativně zastaralé a v porovnání, např. se slovenským MZ, jich není mnoho.

V roce 2014 vyhlásilo Ministerstvo zdravotnictví přípravu národní strategie elektronického zdravotnictví ČR, kterou má v kompetenci náměstek ministra zdravotnictví pro zdravotní pojištění. Tato strategie má svůj řídicí výbor, jehož členy jsou zástupci Ministerstva zdravotnictví ČR, Ministerstva práce a sociálních věcí, zástupce parlamentu (předseda, resp. zástupce Výboru pro zdravotnictví) a zástupce Asociace krajů ČR.

Obor eHealth je hýčkán zejména mezi techniky, programátory a informatiky, ale lékaře moc nezajímá. Výjimkou jsou lékaři angažovaní v politice, ti však logicky nejsou napojeni na léčebnou a preventivní praxi, takže je téma zajímá z hlediska kariéry politické a možná také finanční. Na projekty z oblasti eHealth jsou zajímavé dotace z fondů Evropské unie, takže eHealth se stává zajímavým byznysem. Jenže administrativa spojená s dosažením na fondy EU je nesmírně složitá, takže pro běžné lékařské ordinace je i přes finanční motivaci nezajímavá.

Zájem o podobor eHealth, o telemedicínu, je mezi lékaři o něco viditelnější. V řadě oborů používají pacienti již dlouhá léta selfmonitoring. Namátkou vyberu např. sebekontroly glykemie v diabetologii, hodnoty krevního tlaku u hypertoniků, sledování hmotnostních parametrů u obézních pacientů nebo stanovení hodnot INR (protrombinový čas) z kapilární krve samotnými pacienty léčenými antikoagulancii. Nejatraktivnější je zřejmě robotická chirurgie a mezi odborníky dálkový přenos obrazové dokumentace jako RTG snímků apod. Telemedicína přiblíží pacienta k ošetřujícímu lékaři díky přístrojům přímo napojeným na internet. Výsledky měření glykemie, hmotnosti, krevního tlaku apod. jsou okamžitě k dispozici ošetřujícímu lékaři kdekoliv. Obrovská úspora času jak pacienta, tak lékaře. Bude však o takové úspory zájem? Uhradí je zdravotní pojištění? Nebo bude byrokracie další překážkou v rozvoji telemedicíny?

Nechci, aby moje předmluva vyznívala skepticky. Tematice eHealth a telemedicíny se věnuji nejen v praxi při komunikaci s obézními pacienty prostřednictvím sociálních sítí. Dálkově monitorujeme váhové křivky, parametry metabolismu a nárůstu či poklesu tukové tkáně. Pomocí zařízení s tzv. internetovou konektivitou můžeme sledovat denní aktivitu našich obézních a usměrňovat ji v jejich prospěch. K tomu se používají tzv. gadgety, tedy malé elektronické přístroje, které dřívější selfmonitoring rozšířily na možnost přenosu dat přímo do ordinace. Jelikož přednáším eHealth a telemedicínu studentům 1. LF UK, vidím, že mezi mladými mediky je o tento obor zájem. Mají zkrátka k počítačům a internetu bližší vztah než např. má generace, a proto vidím budoucnost oboru příznivě. Mám pocit, že hlavní potřebou je přenést elektronizované zdravotnictví ze sféry zájmu techniků a biomedicínských inženýrů i mezi zdravotníky. Možná by bylo dobré tematiku odpolitizovat a postavit ji na platformu odbornosti a praktických medicínských aplikací. Snad se to povede. Jen bude třeba výuku předmětu eHealth a telemedicína rozšířit i na ostatní lékařské fakulty u nás.

Asi první byla Lekárska fakulta Univerzity Komenského v Bratislavě, kde telemedicínskou katedru zavedla prof. MUDr. Elena Kukurová, CSc. V Praze realizuje výuku eHealth a telemedicíny 1. lékařská fakulta Univerzity Karlovy, kde vzniklo samostatné Centrum pro eHealth a telemedicínu, které založil dřívější děkan fakulty prof. MUDr. Tomáš Zima, DrSc., MBA, dnes rektor Univerzity Karlovy. Toto centrum je v Kladně v prostorách Fakulty biomedicínského inženýrství ČVUT, která mu poskytla prostory a technologické zázemí. Na jeho vzniku má zásluhu i děkan FBMI ČVUT, prof. MUDr. Jozef Rosina, Ph.D. Vedoucím centra je Ing. Karel Hána, Ph.D., který je také spoluautorem této učebnice. Fakulta biomedicínského inženýrství věnuje problematice eHealth pozornost i v rámci výuky, jejímž garantem je doc. Ing. Lenka Lhotská, CSc. Výraznou podporou telemedicíny je také Národní telemedicínské centrum, které vzniklo pod záštitou prof. MUDr. Miloše Táborského, CSc., MBA na Lékařské fakultě v Olomouci.

Za odbornou recenzi a zpracování lektorských posudků k této učebnici bych rád poděkoval odborníkům z pracovišť tří různých univerzit: Společného pracoviště biomedicínského inženýrství Fakulty biomedicínského inženýrství Českého vysokého učení technického v Praze, Centra pro eHealth a telemedicínu 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze a Ústavu lekárskej fyziky, biofyziky, informatiky a telemedicíny Lekárskej fakulty Univerzity Komenského v Bratislavě. Jmenovitě jde o proděkana FBMI ČVUT Ing. Pavla Smrčku, Ph.D., vědeckého pracovníka 1. LF UK Ing. Jana Mužíka, Ph.D., odborného pracovníka Společného pracoviště FBMI a 1. LF UK MUDr. Ríšu Suka a odborného asistenta Lekárskej fakulty UK v Bratislavě PhDr. Michala Trnku, PhD.

Leoš Středa, 5. 7. 2015

1 Základní definice

Současná éra je charakterizována masivním rozvojem informačních a telekomunikačních technologií. Řada oborů využívá ICT^1 pro rozvoj nových disciplín. Inteligentní datové a komunikační prostředí se využívá např. ke kvalifikované podpoře pracovníků v oborech jako vzdělávání, zdravotnictví, státní správa aj.

ICT se rozvíjelo z IT^2 zejména v počátcích internetu, kdy se rozšířilo komunikování mezi počítači a vznikly počítačové sítě dorozumívající se vzájemně ve velkém mezi sebou. Obě zkratky se vyslovují anglicky, tedy aj tý] a aj sí tý], a v praxi se často zaměňují. Vznikl i slangový výraz pro pracovníky v oboru, kterým se říká ajťák. Informační a komunikační technologie zahrnují zejména hardware (např. počítače) a software (např. programy) a postupně prorůstají do všech odvětví lidské činnosti. Obdobou této komunikace jsou kromě internetu také mobilní telefony.

Vznikla řada nových oborů s charakteristickým písmenem e na počátku. Ve zdravotnictví je novým pojmem eHealth. Jde o souhrnný název pro nástroje založené na ICT, které podporují a zlepšují prevenci, diagnostiku, léčbu, sledování a řízení zdraví a zdravého životního stylu. Součástí eHealth je medicína provozovaná na dálku, označovaná jako telemedicína. Tu lze zjednodušeně definovat jako způsob poskytování zdravotní péče, kde lékaři pečují dálkově o pacienty s využitím informačních a telekomunikačních technologií. Vymezení telemedicíny je však podstatně širší, nejde jen o vlastní péči, ale i o snadný přístup k údajům a informacím, jejich sdílení a využívání ve prospěch léčby pacienta. V konečném důsledku má jít o zlepšení diagnostiky i terapie s cílem dosáhnout zlepšení úrovně celkové zdravotní péče o pacienta. Podle nových definic pro telemedicínu jsou akcentovány informační a komunikační technologie při jejím využití, v minulosti tomu tak nebylo.

1.1 eHealth

Výrazem eHealth označujeme elektronizované a informatizované zdravotnictví. Jde o moderní pojem, který se do zdravotnictví a medicíny dostal na přelomu 20. a 21. století. Výraz je obdobou moderních názvů, jako eGovernment pro elektronizovanou státní správu nebo e-learning pro elektronizované vzdělávání či eBanking pro elektronizované bankovnictví apod.

Etymologicky jde o amerikanismus nebo anglikanismus, anglický výraz byl do češtiny přejat dokonce bez asimilace. Slovo se tedy neskloňuje podle českých pravidel. Nečeská výslovnost často způsobuje, že mimo zainteresované odborníky posluchači výrazu mnohdy nerozumějí a vnímají slovo jako ihels]. Je dobře na to myslet, pokud obor představujete osobám, které se v něm nepohybují.

Český překlad je navíc nepřesný, protože slovo health nelze překládat jako zdravotnictví (to je healthcare). Pojem eHealth v sobě má zahrnovat veškeré aspekty zdraví a ne tedy jen zdravotní péči. Vyplývá to z koncepce oboru, do něhož jsou začleněny nejen zdravotnické systémy, ale i individuální opatření na podporu zdraví např. v domácnostech, zdravotnických zařízeních nebo školách. Nevhodný český překlad je zavádějící, protože směřuje obor výhradně ke zdravotnické péči.

První písmeno e je zkratka pro anglické slovo elektronic, což v překladu znamená elektronické nebo elektronizované. V názvu tedy není obsažena druhá část definice, tedy vztah k informatice. Protože je společným jmenovatelem technologií eHealth digitalizace dat, vznikl konsenzus nepoužívat akademické názvy jako ICT-health, ale zachovat název s písmenem e na začátku, obdobně jako v již zmiňovaných oborech bankovnictví, vlády apod. Různá loga eHealth (obr. 2) využívají často stylizaci prvního písmene e k vyjádření místní nebo technické příslušnosti.

Přes mnohaleté používání termínu eHealth je dodnes nejednoznačný jeho pravopis, někdy se objevují varianty e-health nebo e-Health. Česká obdoba názvu (e-zdraví) se nevžila a nepoužívá se. Podle analýzy klíčových slov v Google nevyhledává na internetu české ekvivalenty vůbec nikdo. Obdobně je tomu však i v jazycích ostatních, po celém světě tak převládla anglická verze názvu oboru.

Obecně lze cíle eHealth vymezit jako elektronický servis. Jde o službu zaměřenou na prevenci před onemocněními a zachování či obnovu zdravotní kondice obyvatelstva. K tomu jsou využity informační a komunikační technologie, které jsou podřízeny diagnostice, léčbě, preventivním opatřením, sledování a řízení v oblasti zdraví a zdravého životního stylu.

Obr. 2 Několik ukázek loga oboru eHealth

Našel jsem přes padesát různých detailních definic eHealth, celkově je lze shrnout do následující: eHealth je nový medicínský obor zahrnující prvky zdravotnické informatiky, organizace zdravotnictví včetně komerční strategie, zaměřený na zdravotní servis a informace sdílené přes internet a obdobné technologie. V širším pohledu charakterizuje nejen technický vývoj, ale i způsob myšlení, chování a závazný přístup ke vzájemnému propojení s cílem zlepšit zdravotní péči místně, regionálně i celosvětově při využití informačních a komunikačních technologií.

1.2 Telemedicína

Telemedicína je považována za součást eHealth a znamená spojení lékařské informatiky a telekomunikace umožňující zejména dálkový přenos dat, konzultační činnost a vzdálené poskytování zdravotnických a příbuzných služeb, např. z oblasti psychologie, vzdělávání apod. Zatímco počátky eHealth nemají dlouhou historii a datujeme je do posledních dekád, protože rozvoj elektronického zdravotnictví úzce souvisí s rozvojem počítačové komunikace; počátky telemedicíny lze naopak hledat v historii dávnější. Termín byl dříve používán i pro dálkovou medicínu ještě před obdobím elektronizace společnosti. Současná terminologie telemedicínu vztahuje k informatice a komunikacím.

Etymologicky název telemedicína pochází z řečtiny a latiny. Řeckou předponu tele- lze přeložit výrazem na dálku a latinský výraz medeor znamená: léčím. Tento výraz je na rozdíl od slova eHealth počeštěn a skloňuje se podle pravidel českého pravopisu. Obdobně je výraz přizpůsobován i ostatním jazykům v jiných zemích. Někdy se místo výrazu telemedicína používá termín telehealth. Obvykle je termín telehealth chápán jako způsob integrace ICT do ochrany a podpory zdraví, zatímco telemedicína je už praktickým začleněním těchto systémů do praktické léčby. Existují i méně používané výrazy, jako telecare, zdravotní telematika, zdravotní informatika či medicínská informatika. Obvykle se tyto disciplíny vyčlení v samostatný podobor telemedicíny, jen opět není přesně definován jejich obsah a může se v různých případech lišit.

Název telemedicína se v terminologii ustálil na popud WHO. Často používaným synonymem je distanční medicína. Z hlediska vymezení oboru je však velmi nejednotný pohled různých institucí, a proto se i definice telemedicíny liší. Obecně lze však charakterizovat základní cíle telemedicíny takto: zrychlit a zlepšit komunikaci mezi lékaři navzájem a mezi lékařem a pacientem, využívat moderních komunikačních a informačních prostředků, zlepšit celkovou zdravotní péči o pacienta a zkvalitnit diagnostické a terapeutické procesy.

Většinou je přijímána definice WHO, která je uvedena v další podkapitole. Vlastní definice však mají Americká telemedicínská asociace (ATA) a Evropská komise a každá se trochu liší a vymezuje obor jiným směrem.

1.3 Konvergence eHealth a telemedicíny

Termín eHealth byl poprvé použit na 7. mezinárodním kongresu telemedicíny a distanční péče v Londýně v listopadu 1999 k vyjádření stadia vývoje zdravotnických vědních oborů, zejména medicínské a zdravotnické informatiky a telemedicíny (elektronické zdravotní záznamy, zdravotnická informatika a e-learning, virtuální zdravotnické týmy, počítačové sítě pro medicínský výzkum a přenos dat, zdravotní informační systém pro objednávání pacientů, tzv. e-booking a související administrativa ve zdravotnictví).

Okolo roku 2000 byl výraz eHealth chápán především jako poskytování zdravotní péče přes internet. Později se zdůrazňoval rozdíl mezi telemedicínou a eHealth zejména v tom, že telemedicína zahrnuje hlavně aplikace soustředěné kolem lékařských a zdravotnických profesionálů, zatímco eHealth je širší pojem, který kolem zdravotnických profesionálů nemusí být nutně soustředěn.

Podle WHO je telemedicína jedna z podmnožin eHealth. K dalším kategoriím eHealth patří zejména mHealth (využívání mobilních zařízení), management pacientských informací, právní a etické kodexy, systematická kontrola a přezkum eHealth politiky, elektronická nadační činnost, zdravotnický a medicínský e-learning a profilace jednotlivých zemí v eHealth. Obecně má eHealth široký obsah zaměřený zejména na správu a využití zdravotních informací propojených v síti. Součástí eHealth jsou i např. elektronické zdravotní záznamy, elektronické předepisování léků, elektronické poskytování zdravotních informací apod. V konečném cíli jde o zvýšení dostupnosti zdravotní péče a také zlepšení kvality a efektivity poskytovaných zdravotních služeb.

Dnes je eHealth výraznou součástí politiky řady států v oblasti zdravotnictví. Telemedicína je chápána jako součást eHealth a zůstala zaměřena zejména na profesionální lékařské a léčebné aplikace. Jejím hlavním smyslem je poskytování klinické podpory, překonání geografických bariér propojením uživatelů z různých míst prostřednictvím ICT s cílem pozitivního ovlivnění zdraví a zdravotního stavu. Telemedicínská komunikace se dělí na:

•verbální,

•vizuální,

•datovou.

Přesněji řečeno, i pro telemedicínskou verbální (slovní) a vizuální (obrazovou) komunikaci se využívá datového přenosu. Tento přenos není tedy bezprostřední a probíhá na dálku jako:

•synchronní komunikace,

•asynchronní komunikace.

Za synchronní se považuje komunikace, která probíhá ve stejném čase, u komunikace asynchronní reagují jednotlivé strany se zpožděním. Nejběžnějším typem synchronní komunikace jsou dnes on-line chat, telefonní hovor a videokonference. Pro asynchronní komunikaci se používá např. e-mail, různá diskusní fóra, textové a multimediální zprávy (SMS, MMS či aplikace WhatsApp).

WHO definuje telemedicínu jako souhrnné označení pro zdravotnické aktivity, služby a systémy, provozované na dálku prostřednictvím informačních a komunikačních technologií za účelem podpory globálního zdraví, prevence a zdravotní péče, stejně jako vzdělávání, řízení zdravotnictví a zdravotnického výzkumu.

Rovněž národní telemedicínské asociace při definici telemedicíny akcentují moderní komunikační technologie a výpočetní techniku. Podle tohoto pojetí je eHealth zastřešujícím pojmem, který v sobě zahrnuje i telemedicínu. Její rozvoj tak úzce souvisí s fenomény vlastními pro elektronické zdravotnictví, tedy zejména s digitalizací dat, komputerizací, tvorbou digitálních sítí, hlavně internetu a jeho snadné mobilní dostupnosti. Umožňuje to nejen přenosy dat a údajů užívaných v telemedicíně, ale zvyšují se současně možnosti jejich zpracování, ukládání i ochrany před zneužitím.

1 z angl. Information and Communication Technologies, česky informační a komunikační technologie

2 z angl. Information Technologies, česky informační technologie

2Historie eHealth a telemedicíny

Tyto dva obory nemají z hlediska rozvoje a trvání dlouhou historii. Zejména eHealth datujeme do posledních dekád, protože rozvoj elektronického zdravotnictví úzce souvisí s rozvojem počítačové komunikace. Pokud se na telemedicínu díváme z pohledu širšího smyslu dálkové medicínské komunikace, lze hledat počátky nebo předchůdce tohoto oboru v historii dávnější. Uvádím tuto historii pro celkový přehled.

Dálková medicínská komunikace existovala už před érou počítačů a elektronických komunikačních technologií. A některé její prvky využíváme dodnes (např. vlajková abeceda).

2.1Historické kořeny telemedicíny

Obvykle se za prehistorii telemedicíny uvádějí kouřové signály různých kmenů, kterými varovali kmenoví šamani náhodné příchozí před vážnou infekcí v některé vesnici. Šlo o jakýsi systém karantény nebo prevence šíření infekčních onemocnění, používaný zejména v Africe. Je možné, že takový systém byl díky znalosti ohně znám už v pravěké historii. Kouřové signály používali nejen Afričané a američtí indiáni, ale historicky byl tento systém dorozumívání na dálku pomocí ohně využíván také u tradičních australských aboriginů (Austrálci, původní, černé obyvatelstvo Austrálie). Prokazatelně byl tento druh telegrafie používán ve starověkém Řecku. Popis této komunikační technologie uvádí Homérova Odyssea, netýká se však telemedicíny, ale způsobu popisu průběhu Trojské války. V novodobé historii se stále kouřové signály používají při konkláve, tradiční volbě hlavy katolické církve.

K počátkům telemedicíny bývají uváděny i situace, kdy např. vznikla potřeba překlenutí vzdálenosti mezi pacientem a ošetřujícím lékařem. Situace, kdy kupř. člen rodiny došel k lékaři či léčiteli, popsal mu nemoc a přinesl od něj lék nebo popis léčebného postupu, se též uvádějí jako počiny v prvopočátcích telemedicíny. Tyto nepotřebovaly žádnou technologii. Stačila lidská síla. Přenos informací mohl být písemný nebo slovní. Systém poslů byl velmi často využíván v armádě, protože ta se často nacházela mimo oblast snadno dostupné péče.

Obdobná situace je i v námořnictvu. V něm je už od dob starověkého Řecka využíván systém vlajkových signálů. Vlajky mohou vyjadřovat jednotlivá písmena. Taková komunikace je velmi zdlouhavá, proto existují vlajky, které mají dopředu sjednaný mezinárodní význam. Vlajková abeceda se používá v námořnictví dosud. Stávající signální abeceda ICS (Mezinárodní signální kód, International Code of Signals) má 40 vlajek. Některé lze označit jako telemedicínské (obr. 3).

Obr. 3 Vlajky ze souboru námořní signální abecedy, které lze označit jako telemedicínské: a – žádám lékařskou pomoc, b – mám na palubě lékaře, c – všichni na palubě zdrávi, žádám povolení k přistání/průjezdu (žlutá vlajka)

2.2Moderní historie telemedicíny

Světová zdravotnická organizace, podobně jako Americká telemedicínská asociace či řada organizací evropských, zdůrazňuje ve své definici telemedicíny elektronickou komunikaci a přenos informací pomocí telekomunikačních technologií. Tam nespadají ani kouřové signály, ani poslové či vlajková abeceda. Podle této definice patří počátek historie telemedicíny až do období po vynálezu rádiového a telefonního spojení v 19. století. K prvním počinům bezesporu patří využití telegrafu už během války Severu proti Jihu v letech 1861 až 1865, která přinesla masivní využití telegrafu. V rámci telemedicíny byl tento přenos využíván k předávání zpráv o počtu raněných a k objednávkám zdravotnických potřeb. Někteří historici tvrdí, že přes telegraf byly prováděny dokonce první telemedicínské konzultace. Telegrafii brzy vystřídalo radiové spojení a telefonie, později pak televize včetně satelitního přenosu. Analogové technologie postupně nahradila digitalizace. Internet rozšířil telemedicínu do všech lékařských oborů, nejčastěji ve formě telekonzultací a dálkových konzilií. Druhým nejrozšířenějším využitím se postupně stává dálkový monitoring pacientů.

První rádiová telemedicína

První rádiové telemedicínské komunikace vznikaly již počátkem 20. století v Antarktidě. Bylo využíváno rádiového spojení mezi osamocenými australskými lékaři pracujícími izolovaně na ledovém kontinentu a jejich mateřským kontinentem. Program probíhal již od roku 1911. Původní rádiová komunikace byla od roku 1980 nahrazena satelitem.

Prvopočátky rádiové telemedicíny mají v Austrálii své hlavní kořeny. Pochopitelně, jde o kontinent s velikými vzdálenostmi mezi jednotlivými sídly. Jako učebnicový příklad rádiového bezdrátového spojení bývají uváděny morseovkou zasílané pokyny lékaře J. J. Hollanda, který telegraficky z australského Perthu instruoval poštmistra Tucketta v 2900 kilometrů vzdáleném městečku Halls Creek. Ten podle jeho pokynů ošetřoval vážně poraněného chovatele, který se zranil při pádu z koně. Záznam této události z roku 1917 je uložen ve Zdravotním vojenském a veteránském centru v Brisbane v Austrálii.

Jiným australským historicky významným počinem bylo např. využití pedálem poháněné vysílačky pro spojení s Královským leteckým lékařským servisem (Royal Flying Doctor Service) v roce 1929. Vynálezce, inženýr komunikací Alfred Traeger, umístil základní radiostanici do letadla této společnosti a v různých vzdálených oblastech instaloval svůj vynález, pedálem poháněné radiostanice (obr. 4). Vyučoval jejich obsluhu a komunikaci prostřednictvím Morseovy abecedy. Royal Flying Doctor Service založil v roce 1928 reverend John Flynn, aby bylo možné zajistit urgentní medicínský servis i ve vzdálených oblastech Austrálie pro tamější obyvatele. Radiová síť byla nezbytným předpokladem pro komunikaci letadel s lékařskou péčí a obyvatel. Létající lékaři existují v Austrálii dodnes a zajišťují zejména neodkladnou péči. Pro izolované oblasti však i preventivní léčebnou péči.

V Evropě patří k prvním telemedicínským počinům ustanovení medicínské podpory pro námořní lodě prostřednictvím rádiových vln, které zavedla Haukelandova univerzitní nemocnice v Bergenu v Norsku už v roce 1920. Tato nemocnice patří k zakladatelům námořní telemedicíny, její námořní telemedicína funguje dodnes. Nejde jen o přímé poskytování konzultací, ale také o medicínské vzdělávání námořníků. Jejich medicínské a zdravotnické znalosti jsou podle průzkumů nejslabším článkem, na který se soustřeďuje nemocnice zejména v posledních letech. Při bergenské univerzitní nemocnici vzniklo dokonce samostatné Centrum námořní medicíny NCMM (Norské centrum námořní medicíny, Norwegian Centre for Maritie Medicine).

Obr. 4 Lidskou silou poháněná radiostanice Alfréda Traegera

V roce 1935 vzniklo v Itálii pod zkratkou CIRM Mezinárodní centrum rádiové medicíny (Centro Internazionale Radio Medico). Toto centrum založil prof. Guidem Guidou (1897–1969) pro medicínskou asistenci všem posádkám lodí na celém světě. CIRM funguje dodnes jako bezplatná medicínská rádiová asistence pro pacienty na lodích bez ohledu na to, pod jakou vlajkou plují. Poskytují nepřetržitý servis 24/7 (24 hodin denně po 7 dní v týdnu). Lékař ve službě udržuje pravidelný kontakt s lodí, jejíž posádka potřebuje radiovou medicínskou pomoc. Tato komunikace se opakuje pravidelně až do připlutí lodi do přístavu a předání pacienta do odborné péče, případně až do úplného uzdravení pacienta na lodi. CIRM se výrazně angažuje i v dalších projektech námořní telemedicíny, včetně školících akcí zaměřených na zdravotní vzdělávání posádek lodí, psychologickou asistenci se zaměřením na zvládání stresových situací, prevenci syndromu vyhoření či psychologickou asistenci na dálku v případě stresových situací. Další oblastí působení jsou interpersonální vztahy se zaměřením na uzavřenou komunitu lodních posádek. Jedním ze zajímavých osvětových počinů je i kampaň zaměřená proti kouření. Kurzy základů farmakologických znalostí pro lodní důstojníky a kurzy první pomoci patří k nabídce telemedicínského e-learningu (obr. 5).

Obr. 5 Provoz CIRM včera a dnes

Americké futuristické vize

Spíš jako zajímavá poznámka než skutečný milník v historii telemedicíny bývá uváděna titulní stránka amerického časopisu Radio News z dubna roku 1924 (obr. 6). Časopis uveřejnil obrázek, na kterém nemocný chlapec komunikuje na dálku s lékařem prostřednictvím TV obrazovky. Z dnešního moderního pohledu jde o videokonferenci s dálkovým stetoskopem a pravděpodobně i tiskárnou, prostřednictvím které obdržel malý pacient recept. Jediným problémem nápadu byla neexistence reálné technologie v tehdejší době. Obrázek byl označen titulkem: The Radio Doctor – Maybe! (Doktor přes rádio – Možná!) Nezapomeňme, že v uvedeném roce ještě neexistovala ani televize, její objev je datován až do roku 1929. Uvedený obrázek je v řadě publikací uváděn jako předzvěst dnešní moderní telemedicíny.

Obr. 6 Titulní stránka amerického časopisu Radio News z dubna roku 1924 (viz text)

O rok později vyšel v časopise Electrical Experimenter (Elektrický experimentátor) článek lucemburského emigranta do Spojených států Hugo Gernsbacka (vlastním jménem Hugo Gernsbacher) o zařízení budoucnosti, které se bude jmenovat teledactyl a které jednou v budoucnosti umožní lékaři nejen vidět pacienty přes obrazovku, ale zároveň umožní se pacientů dotknout pomocí robotických paží (obr. 7). Autor podrobně popsal manipulaci lékaře robotickými končetinami. Všechny kroky, které lékař činí pomocí ovládacích prvků, jsou opakovány rádiem na dálku. Vzdálené ovládací prvky mají zároveň některé senzory, takže jsou důležité pro případnou diagnostiku. Dnes na podobném principu funguje robotická chirurgie.

Obr. 7 Časopis Electrical Experimenter z roku 1925, v němž vyšel v textu zmiňovaný článek lucemburského emigranta do Spojených států Hugo Gernsbacka

Hugo Gernsback už tehdy hovořil o změnách životního stylu, kdy místo osobního kontaktu si lidé telefonovali a místo návštěvy koncertu si hudbu poslechli z rozhlasu. Správně předpokládal, že taková činnost na dálku bude stále častější a právě lékařské vyšetření a léčbu na dálku viděl v budoucnu jako jistou. Podle něj budou za padesát let lékaři zaměstnáni natolik, že nebude možné, aby navštěvovali pacienty osobně, a proto budou mít obdobné přístroje velkou popularitu.

Vlastní přístroj popisoval vizionář Gernsback takto: Doktor budoucnosti bude díky takovému přístroji schopen vnímat pacienta na dálku… Zde vidíme lékaře budoucnosti v práci, který vnímá ruku vzdáleného pacienta. Každý krok, který lékař dělá s ovládacími prvky, se u pacienta opakuje díky rádiu na dálku. Kdykoliv teledactyl zaznamená nějakou rezistenci na pacientově těle, také lékař cítí tuto rezistenci díky dálkovému ovládání. Vzdálené ovládací prvky vnímají zvuk a teplo, což je důležité pro budoucí diagnostiku.

Telefon a telemedicína

Už v roce 1905 vedl holandský fyziolog, pozdější nositel Nobelovy ceny za medicínu, prof. Willem Einthoven (1860–1927) pokusy s přenosem EKG na vzdálenost 1,5 km z nemocnice do své laboratoře telefonním kabelem. Je dochován telekardiogram zdravého a statného muže z 22. března téhož roku, na kterém jsou patrny vyšší vlny R. Byly přisouzeny jeho přebíhání mezi laboratoří a nemocnicí při porovnávání dálkového a laboratorního EKG (obr. 8).

Obr. 8 Historický dálkový záznam EKG z pokusů prof. Einthovena

V každodenní praxi zpočátku telefon umožňoval jednotlivcům volat lékaře či nemocnici. Až později docházelo k praktickým přenosům EKG přes telefonní linky. Omezené frekvenční pásmo „drátových“ telefonů (300 až 3400 Hz) a značná míra rušení a šumů omezovaly však použití analogové telefonie pro telemedicínské použití.

V ukrajinském Lvově vzniklo v roce 1935 dálkové EKG centrum propojené speciálními kabely o délce 500 m s infekčním oddělením Všeobecné nemocnice ve Lvově. Umožňovalo vyšetřit nemocné i s těžkými infekčními onemocněními bez nutnosti je s rizikem převážet na jiné oddělení. Ve Francii vzniklo první telefonní (a současně radiokomunikační) konzultační centrum v roce 1960 (konsorcium ECC fungující dodnes).

Telefonní telemedicína se rozvíjí zejména v souvislosti s vývojem mobilních telefonů. Pro chytré telefony existuje řada aplikací zaměřených na zdraví. Existuje řada studií zaměřených na mobilní monitoring u různých onemocnění. Mobilní telefon přináší samozřejmě i možnost konzultací, a to jak synchronních (telefonický hovor lékaře s pacientem), tak asynchronních (zejména WhatsApp a SMS). Vzniká dokonce samostatný podobor telemedicíny mobile-health.

K populárním mobilním telemedicínským aplikacím patří např. monitoring tělesné aktivity, hodnocení dietních režimů, sledování příjmu/výdeje tekutin, telemedicínské vzdělávání a osvěta, bezdrátové pulzní oxymetry vyhodnocované mobilem, mobilní vyhodnocování glukometrů, zdravotní management, ale i psychologické aplikace např. z oblasti kognitivity, koučinku, relaxace či mobilního bio-feedbacku.

Telemedicína 60. let 20. století

Rozvoj telemedicínských postupů souvisel zejména se zahájením kosmického výzkumu v 60. letech minulého století. Americké a sovětské programy vyvíjely technologie zaměřené na monitoring fyziologických parametrů kosmonautů. Sovětské vesmírné programy Vostok a Voschod byly vybaveny dálkovým monitoringem EKG, srdečního rytmu, monitoringem dýchání, EEG, EMG a galvanických odezev kůže (obr. 9). I následný program Sojuz z obdobného monitoringu vycházel; k dalšímu rozvoji pak došlo až později s vývojem kosmických lodí Mir.

Obr. 9 Kosmonaut Jurij Gagarin s připojeným monitorovacím zařízením

Americká NASA se zaměřila rovněž na telemetrii, tedy monitoring fyziologických parametrů astronautů už od programu Mercury a Gemini. Šlo především o sledování EKG a monitoring srdeční činnosti. Rozvoj přinesl program Apollo s lety k Měsíci. Zaměřil se zejména na přenos telemedicínských informací v reálném čase do střediska v Houstonu. Šlo o kontrolu spotřeby kyslíku, monitoring CO_2, teplotních změn, sledování EKG společně s fonokardiografií, monitoring frekvence dýchání i srdeční činnosti. Klinický profil astronautů podpořily audio- a videopřenosy z kosmických lodí na Zem. Spojené státy se postupně staly leaderem nově vznikajícího oboru kosmické telemedicíny.

Také mimo kosmický prostor vznikala řada projektů. V rámci grantu z amerického Národního ústavu pro duševní zdraví byl v roce 1964 zahájen obousměrný kamerový přenos mezi Psychiatrickým institutem ve státě Nebraska a dvě stě kilometrů vzdálenou státní nemocnicí v Norfolku. Spojení bylo používáno zejména pro vzdělávání a konzultace mezi odbornými a praktickými lékaři. Projekt navázal na předchozí audiovizuální interaktivní systém zaměřený na telemedicínské vzdělávání v psychiatrii z roku 1959. Po třech letech působení pokrývala telepsychiatrická síť už čtyři nemocnice.

V roce 1967 byl na mezinárodním letišti v Bostonu spuštěn projekt nepřetržité 24/7 telemedicínské péče pacientům na letišti ze vzdálené massachusettské nemocnice pomocí obousměrného mikrovlnného audiovizuálního spojení. Pneumolog této nemocnice dr. Kenneth T. Bird pravděpodobně poprvé použil termín telemedicína, když tento nový obor definoval: „Telemedicínu lze definovat jako medicínskou praxi prostřednictvím interaktivních audiovizuálních systémů bez přímého osobního setkání pacienta s lékařem. Telemedicína je na lékaři závislá, zejména na jeho schopnostech. Nemá za cíl lékaře nahradit ani modifikovat. Ve skutečnosti telemedicína násobí užitečnost specialisty a rozšiřuje šíři jeho záběru. Současně udržuje jeho pozici v ohnisku zdravotní péče.“

Telemedicína 70. let 20. století

V roce 1971 vybralo americké Národní centrum pro biomedicínskou komunikaci 26 lokalit na Aljašce, kde ověřovali spolehlivost telemedicínské komunikace přes satelit. Projekt byl realizován Aljašskou univerzitou s názvem AFHCAN (Federální síť pro dostupnou zdravotní péči na Aljašce, Alaska Federal Health Care Access Network). Projekt se realizuje až do současnosti, hlavním úkolem jsou telemedicínské odezvy na měnící se situaci ve zdravotní péči.

V témže roce vznikly první telemedicínské pokusy v Japonsku zaměřené na elektronický přenos obrazu EKG přes analogové telefonní linky a o rok později i na přenos RTG snímků z Tokia do prefektury Aomori. Kromě telefonního přenosu je sledován i přenos prostřednictvím televizního signálu.

V letech 1972 až 1975 spustila NASA telemedicínský program STARPAHC (Vesmírná technologie zaměřená na pokročilou zdravotní péči ve vesnické oblasti Papago, Space Technology Applied to Rural Papago Advanced Health Care), který používal mikrovlnnou obousměrnou komunikaci mezi osádkou zdravotnického kamionu v indiánské rezervaci Papago s odborníky v nemocnici v Tucsonu (obr. 10). Cílem projektu bylo prověřit možnost medicínské pomoci v izolovaných oblastech. Každý „obytný“ kamion (vybavený jako malá ambulance, proto také název mobilní zdravotní jednotka) byl vybaven zařízeními pro videokonference (včetně možnosti např. teleradiologických a telepatologických supervizí), hlasovou komunikací a možností obměny dat.

Vážení čtenáři, právě jste dočetli ukázku z knihy eHealth a telemedicína.
Pokud se Vám líbila, celou knihu si můžete zakoupit v našem e-shopu.