OMI-3

Введення в систему значень вхідних даних конкретного пацієн­ та:

1.1.фізичних характеристик (зріст, вага, вік);

1.2.значення кліренсу креатиніну, отриманого в результаті лабораторного аналізу;

1.3.температури тіла;

1.4.показників функцій дихання (частота и об'єм вдиху);

1.5.характеристик зовнішнього середовища (температура в приміщенні і вологість повітря);

1.6.припустимі надходження води з їжею протягом часу до­ слідження (24 години);

1.7.можливі втрати рідини в результаті блювоти, діареї, ви­ паровування з поверхні шкіри протягом часу дослідження (24 години).

2.Вибір з бази даних системи фармакологічного препарату, дія якого буде моделюватись.

3.Завдання в системі часу введення препарату і значення дози в кожний заданий час.

4.Запуск системи і моделювання процесів фармакокінетики до­

сліджуваного препарату в організмі даного пацієнта на базі усіх введених показників.

5 Візуалізація результатів моделювання у вигляді відповідних

і графіків розподілу.

6.Аналіз графіків і визначення концентрації лікарських речовин в органах і крові пацієнта.

7Порівняння отриманих в результаті моделювання концентрацій

змаксимально допустимими і терапевтично обґрунтованими

концентраціями.

8.У випадку, якщо концентрація препарату більша або менша за терапевтичну, коректуються дозування і час введення, після

чого процес моделювання повторюється до отримання бажа­ ного результату.

9Визначення листка призначень.

10.Прийом ліків пацієнтом.

На рис. 13,14 показані фрагменти роботи з системою PharmaKin. Pro, а на рис. 15 результати моделювання.

91

92

Класичною задачею практичної медицини є інфузійна терапія, яка призначена для підтримки гемостазу рідинних середовищ організму при всіх патологіях, що пов'язані з втратою організмом рідин та іонів. Методи вирішення цієї задачі загальновідомі. На основі результатів аналізу крові визначають реальну концентрацію іонів в організмі даного пацієнта. Дефіцит певних іонів обчислюється як різниця між отриманими даними і середньостатистичними значеннями у нормі концентрації іонів в організмі. Далі, за допомогою теоретичних формул, номограм або емпірично визначається кількість відповідних розчинів для корекції дефіциту іонів, який виникнув. Жоден з існуючих методів корекції не враховує такі фактори, як розподіл іонів між клітинами і кров'ю внаслідок осмосу, втрати рідини в результаті дихання, випаровування з поверхні шкіри, блювоти, діареї та ін. Таким чином, використання відомих методик корекції дефіциту іонів в організмі не завжди є максимально ефективним, тому існує загроза передозування розчинів. Крім того великі об'єми рідини, що вливається, приводять до перевантаження серцевого м'язу і нирок.

Система комп'ютерного моделювання інфузійних процесів InfusKin.Pro дозволяє проводити корекцію дефіциту різних іонів в організмі найбільш ефективно і з максимальною точністю. При цьому враховуються всі фактори, що впливають на процеси інфузії, в тому числі розподіл іонів між кров'ю, позаклітинним і внутрішньоклітинним

93

вмістом в результаті осмотичних процесів, а також гемодинамічні характеристики, параметри дихання, випаровування з поверхні шкіри, втрати води і іонів внаслідок блювоти, діареї і т.ін. Принципова відмінність InfusKin.Pro від всіх відомих комп'ютерних систем інфузійної терапії полягає у можливості динамічного моделювання розподілу води і іонів в організмі конкретного пацієнта протягом заданого часу процедури. В багатьох випадках (наприклад, у випадку непередбачуваних витрат води і іонів в організмі внаслідок блювоти, діареї і т.ін.) реальний динамічний розподіл іонів і води в організмі суттєво відрізняється відзначень, отриманих звичайними методами, що використовують для корекції відповідних дефіцитів. Переваги системи InfusKin.Pro в таких випадках очевидні і дають змогу лікарю найбільш точно визначити дозування необхідних розчинів і оптимальний час їх введення.

Методика використання системи InfusKin.Pro в клінічній практиці:

1.Введення в систему значень вхідних даних конкретного пацієнта:

1.1.фізичних характеристик (зріст, вага, вік);

1.2.показників іонного складу крові, отриманих в результаті лабораторного аналізу;

1.3.температури тіла;

1.4.показників функцій дихання (частота и об'єм вдиху);

1.5.характеристик зовнішнього середовища (температура в приміщенні і вологість повітря);

1.6.припустимі надходження води і мінералів з їжею протягом часу дослідження (24 години);

1.7.можливі втрати води і мінералів в результаті блювоти, діа­ реї, випаровування з поверхні шкіри протягом часу дослі­ дження (24 години).

2.Визначення системою відповідних дефіцитів води і іонів.

3.Автоматична або мануальна корекція відповідних дефіцитів за допомогою розчинів відповідних препаратів, введених до бази даних системи.

4.Завдання в системі часу введення розчинів і дозування в кож­ ний момент часу, з урахування того, що сумарна доза кожного препарату повинна відповідати корегуючому значенню, яке ви­ значене на попередньому етапі.

94

5.Запуск системи і моделювання процесів розподілу води і міне­ ралів в організмі людини на основі всіх введених показників.

6.Візуалізація результатів моделювання у вигляді відповідних графіків розподілу.

7.Аналіз графіків і порівняння концентрацій води і мінералів в рі­ динних середовищах організму (кров, позаклітинна і внутріш­ ньоклітинна рідини) з нормальними значеннями.

8.Якщо концентрація води і мінералів вища або нижча від нор­ мальних значень, відбувається корекція дозувань і часу введен­ ня препаратів і повторне моделювання до отримання бажаного результату.

9.Визначення листка призначень.

10.Інфузійна терапія.

На рис. 16,17 показані фрагменти роботи системи InfusKin. Pro, а на рис. 18 результати моделювання.

95

Однією з актуальних задач практичної медицини є моделювання розподілу газів в організм пацієнта при проведенні наркозу.

96

Передозування може привести до загрози життю як під час наркозу, так і після його проведення. У переважній більшості випадків лікарі-анестезіологи визначають потрібне дозування наркотичних газів емпірично, дуже рідко визначається концентрація газу в крові. Недостатню концентрацію газу визначають, в основному, за зовнішніми ознаками, наприклад, зменшенню артеріального тиску. Теоретичні розрахунки дозування наркотичних газів не можуть відобразити їх реальних концентрацій у динаміці. Так, зміна частоти і об'єму дихання, об'єм води в організмі, кількість жирів і інші фактори значно впливають на реальну концентрацію газу в організмі.

Віртуальна машина анестезії NarcoKin.Pro дозволяє моделювати розподіл наркотичних газів у крові, внутрішньоклітинній і позаклітинній рідинах з урахуванням характеристик гемодинаміки, процесів дихання і інших факторів. Принципова відмінність NarcoKin. Pro від всіх інших подібних систем-можливість моделювання динамічного розподілу наркотичних газів в організмі (мозку, печінці і крові) протягом заданого часу дослідження. Перевага системи NarcoKin.Pro полягає в можливості максимально точно встановити дозування і тривалість наркозу, тим самим, попередити можливі ускладнення при передозуванні.

Методика використання системи NarcoKin.Pro в клінічній практиці:

1. Введення в систему значень вхідних даних конкретного паці­ єнта:

1.1.фізичних характеристик (зріст, вага, вік);

1.2.місце проживання на карті місцевості (система автома­ тично визначить парціальний тиск газів в залежності від висоти над рівнем моря);

1.3.показників функцій дихання (частота и об'єм вдиху);

2.Вибір з бази даних системи газів, якими планується проводити наркоз пацієнту.

3.Завдання значень концентрацій газів, які заплановані, протя­ гом всього часу процедури.

4.Запуск системи і моделювання процесів розподілу газів в моз­ ку, легенях, печінці і крові пацієнта.

97

5.Візуалізація результатів моделювання у вигляді відповідних графіків розподілу.

6.Аналіз графіків і порівняння отриманих значень концентрацій в органах з максимально дозволеними значеннями.

7.У випадку, якщо концентрація газів перевищує допустиму, не­ обхідно зменшити дозу і провести повторне моделювання до отримання необхідного результату.

8.Визначення листка призначень.

9.Проведення наркозу.

На рис. 19, 20 показані фрагменти роботи системи NarcoKin. Pro, а на рис. 21 результати моделювання.

98

Рис. 20 Фрагмент роботи системи при виборі місця проживання пацієнта

Рис.21. Результат моделювання процесів розподілу наркотичних газів

99

Технологія моделювання в системах PharmaKin.Pro, InfusKin.Pro, NarcoKin.Pro побудована на єдиному ядрі професійного медичного симулятора MedSim.Pro, розробленого у якості універсального інструментального засобу для вирішення різних задач моделювання процесів життєдіяльності органів і систем організму людини.

У найбільш спрощеному вигляді технологічний процес моделювання в системах PharmaKin.Pro, InfusKin.Pro, NarcoKin.Pro може бути представлено таким чином (рис. 22):

Ознайомитись з демо-версіями всіх систем, які описані вище, можна на сайті www.medsim.com.ua.

100