A series of articles on “Technology in Medicine” - Part 1

 

Telemedicine

Công nghệ Chẩn bệnh từ xa

 

Trần Trí Năng
 (University of Minnesota & Ecosolar International)

 

Sự tiến bộ vượt bực về kỹ thuật đã giúp công tác chẩn đoán, điều trị và giải phẩu  của cán bộ y tế được dễ dàng, và hiệu quả hơn. Kỹ thuật cũng góp phần trong việc gia tăng  khả năng chẩn đoán bệnh lý thích ứng với những trường hợp bất ngờ và hoàn cảnh đặc biệt. Một thí dụ điễn hình là tình trạng bệnh dịch COVID-19 hiện tại, đã gây tác động không nhỏ đến bệnh viện, nhân viên y tế và bệnh nhân. Vì sự tiếp xúc mặt đối mặt giữa bác sĩ và bệnh nhân bị hạn chế tới mức tối đa- thậm chí có nhiều trường hợp bị cấm hoàn toàn- có nhiều bệnh kể cả ung thư, tim, không được chẩn đoán và giải phẩu; đưa đến nhiều hậu quả tai hại ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng. Ngõ hầu có thể giảm thiểu được phần nào tình trạng bế tắc hiện tại, cộng đồng y khoa trở nên quan tâm nhiều hơn đến telemedicine (công nghệ chẩn bệnh từ xa). Đây cũng là một trong những lãnh vực nhóm chúng tôi đã và đang hoạt động với tính cách thiện nguyện nhằm cải thiện sức khỏe của đồng bào ở những vùng sâu vùng xa tại Việt Nam trong vòng bốn năm nay.  Để mở đầu loạt bài về “Technology in Medicine”, chúng tôi xin mạo muội giới thiệu công nghệ “telemedicine” dùng những dữ kiện trong hoạt động thiện nguyện của chúng tôi như một thí dụ. 

 

1. Tình trạng y tế ở  miền quê và các vùng sâu vùng xa ở Việt Nam

Trong nhiều năm qua, nhóm chúng tôi có cơ hội làm việc với đồng bào ở vùng quê và các vùng sâu vùng xa. Chúng tôi đã xây nhiều nhà máy lọc nước sạch với chất lượng vượt trội tiêu chuẩn của cơ quan WHO và cung cấp nhiều bộ kính hiển vi trang bị với máy tính cho trường học và bệnh viện ở những vùng này. Điều chúng tôi tìm thấy ở đây là bệnh viện quá tải với bệnh nhân và cán bộ y tế (Hình 1). Thêm vào đó thiết bị và thuốc men bị hạn hẹp. Trong lãnh vực sản khoa, tình trạng bảo dưỡng sức khỏe (antenatal care) của người mẹ và bào thai lại trở nên trầm trọng hơn. Vì phương tiện giao thông bất tiện, đặt hẹn với nhà thương, tốn kém trong việc tìm nơi ăn ở trong thành phố và công việc mưu sinh hàng ngày, việc đi đến khám bệnh ở những bệnh viện lớn trong thành phố lớn là điều ít người ở vùng quê nghĩ đến. Nhiều bà mẹ vì thế không đi gặp bác sĩ thường xuyên. Ngay cả ở những trường hợp nguy cập, họ cũng tìm cách “cho qua” hay trì hoãn; đôi khi đưa đến những hậu quả rất nguy hiểm đến cả bà mẹ và bào thai.

Theo tài liệu báo cáo của World Bank phát biểu vào tháng sáu năm 2017 [1-2]:  Có 31 triệu phụ nữ (1/3 tổng số dân số trong nước) sống ở vùng quê, hay vùng núi tại Việt Nam.  Hệ số tử vong (mortality rate) của các em bé sơ sinh là 38% với tỷ xuất sinh (birth rate) 15.5 trên 1,000 người dân và hệ số tử (death rate) 5.9/1.000 người (Hình 2a).  Nguyên do chính gây nên hệ số tử vong quá cao như thế này phần chính là do sự khiếm khuyết  trong công tác  bảo dưỡng, đánh giá y sinh  thích đáng ở bệnh viện cũng như trong công tác truyền đạt và chỉ dẫn kiến thức căn bản về bệnh lý đối với những bà mẹ trong thời gian mang thai.

Trong một bài báo cáo khác, ông Trần Toàn và đồng nghiệp đã đưa ra một sự khác biệt khá lớn trong việc bảo dưỡng sức khỏe giữa những người mẹ mang thai ở thành phố và vùng quê.  Nhóm của ông Toàn khảo sát 2.132 phụ nữ mang thai ở Hà nội và vùng quê phụ cận.  Kết quả cho biết là người mẹ mang thai ở vùng quê ít nhận được các dịch vụ bảo dưỡng thai nhi  so với người mẹ mang thai ở thành phố [4]. Cũng trong bản báo cáo này, số lần thăm viếng cán bộ y tế là 4.4 ở vùng quê so với con số 7.7 ở thành phố. Hệ số bảo dưỡng sức khỏe của bà mẹ và bào thai cũng 5.2 lần cao hơn đối với  những người mẹ mang thai  ở thành phố so với ở các bà mẹ tương lai ở vùng quê (78.3% vs. 15.2%) (Hình 2b). 

  

Fig.1. Bệnh viện lúc nào cũng quá tải (bệnh viện Tân Hồng và bệnh viện Đồng Tháp): (a) với bệnh nhân và khách thăm viếng trong phòng bệnh nhân và (b) bệnh nhân và khách thăm viếng nơi hành lang bệnh viện.

Bệnh viện Tân Hồng  có khoảng 14 khoa với 100 nhân viên và cán bộ y tế, phục vụ bốn huyện Tân Hồng, Hồng Ngự, Tân Nông và Long An và người Việt gốc Khơ-me ở các làng phụ cận. Trung bình mỗi ngày  bệnh viện có 600 bệnh nhân nội trú, 200 bệnh nhân ở ngoài với thân nhân và khách thăm viếng (Ecosolar International).

     

Hình 2: (a) Theo báo cáo của World Bank, con số tử vong của em bé trước khi sinh là 38%; và (b) Sự khác biệt trong việc bảo dưỡng sức khỏe người mẹ mang thai (antenatal care) giữa thành phố và vùng quê [3-4] 

Liên quan đến việc bảo dưỡng sức khỏe của những em bé sống ở thành phố và vùng sâu vùng xa tại Việt Nam, UNICEF (United Nations Children Funds ) cũng đã nghiên cứu về tình trạng sức khỏe của những em bé ở 11.614 hộ thuộc 63 tỉnh  trải dài từ Đồng Bằng Sông Hồng (Red River Delta) đến Đồng Bằng Sông Cửu Long (Mekong River Delta) [5]. Kết quả cho thấy một sự khác biệt khả quan về hệ số tử vong giữa người Kinh và dân tộc ít người: số em bé tử vong trước một tuổi và năm tuổi của vùng dân tộc ít người tăng lên gấp hai lần số tử của những em bé cùng một lứa tuổi người Kinh ở những vùng có mức sống cao hơn ở thành phố.  

2. Chẩn bện từ xa nhằm cải thiện sức khỏe người dân ở vùng quê hay vùng sâu vùng xa

Chúng tôi cộng tác với nhóm của thầy Nguyễn Hướng Việt ở Đại Học Khoa Học Tự Nhiên và nhiều bác sĩ ở những bệnh viện trong vùng để thực hiện chương trình chẩn bệnh từ xa. Nhóm của thầy Việt đã đóng vai trò thiết yếu trong công tác này từ việc thiết lập quan hệ với bệnh viện, chế tạo các bộ kính hiễn vi, viết software cho bệnh án đến việc ráp đặt  hệ thống chẩn bệnh từ xa mà chúng tôi sắp trình bày dưới đây.  

2.1. Thế nào là telemedicine?

Telemedicine là phương thức  chẩn bệnh từ xa qua kỹ thuật truyền thông [6].  Telemedicine mở nhịp cầu trao đổi thông tin giữa bác sĩ ở vùng quê vá bác sĩ chuyên khoa  ở thành phố với phí tổn thấp hơn và tiện lợi hơn cho bệnh nhân.  Bác sĩ và y tá  ở những bệnh viện vùng quê có thể chia sẻ trực tuyến dữ liệu y sinh của bệnh nhân như hình quang tuyến X, siêu âm và hình tế bào với bác sĩ chuyên khoa ở bệnh viện thành phố ngõ hầu tìm một đáp án trị liệu hoàn chỉnh hơn.

Quy trình của hệ thống chẩn bệnh từ xa gồm có ba công đoạn chính:  trạm gửi hay thu nhận  hình ảnh (image sending station or acquisition of images), mạng lưới tải hình (transmission network or transfer the images), và trạm nhận hình (receiving image station or viewing of images). Để cho công tác chẩn đoán được hiệu quả, các hình ảnh gửi đi phải có chất lượng cao. Hình ảnh có thể gửi đi qua những mạng lưới tiêu chuẩn như  internet, đường dây điện thoại, mạng cục bộ LAN hay computer clouds. Các dịch vụ khác liên quan telemedicine bao gồm  đọc bệnh án, viết bản báo cáo  và on-call services.  

2.2 Thiết lập hệ thống chẩn bệnh từ xa kết nối bệnh viện thành phố với nhiều bệnh viện ở vùng quê phụ cận.

Chúng tôi dự định thiết lập hệ thống telemedicine kết nối một số bệnh viện ở Thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Tháp và An Giang đến những bệnh viện ở vùng quê phụ cận. Đồ án của mạng phân bố Mediscope được biểu hiện ở Hình 3.

Hình 3. Với mạng Mediscope, cán bộ y tế ở những bệnh viện liên quan ở các tỉnh Đồng Tháp, An Giang, Cà Mau và Thành phố Hồ Chí Minh có thể truy cập và trao đổi dễ dàng các dữ liệu y sinh [7]. 

Hình 4 trình bày một cách tổng quát nguyên lý vận hạnh của hệ thống chẩn bệnh từ xa.

Hình 4.  Cán bộ y tế ở bênh viện vùng quê có thể gửi hình ảnh và những dữ liệu y sinh đến bác sĩ chuyên khoa ở bệnh viện thành phố trực tuyến để thảo luận và nhận những ý kiến cần thiết qua hệ thống chẩn bệnh từ xa [7].

 

2.3  Phòng thí nghiệm mở

Song song với việc thiết lập hệ thống chẩn bệnh từ xa, chúng tôi cũng thành lập một số phòng thí nghiệm mở để huấn luyện cán bộ y tế và chuyên gia kỹ thuật có công tác liên quan đến việc điều hành hệ thống chẩn bệnh từ xa. Phòng thí nghiệm mở này bao gồm nhiều bộ kính hiển vi NHV-CAM trang bị với bộ phận thu hình, xử lý hình, quay phim và đo đạt kích thước hình (do nhóm của thầy Nguyễn Hướng Việt và sinh viên thuộc Đai Học Khoa Học Tự Nhiên thuộc Thành Phố Hồ Chí Minh thiết bị và chế tạo với tổn phí khoảng một phần của các kính hiễn vi trên thị trường), màn hình lớn  chẳng hạn như TV (HDMI Video), PC monitor (VGA, HDMI) và  phần mềm dùng để xử lý và truyền đạt hình ảnh đến những trạm nằm trong hệ thống telemedicine. Các bộ kính hiển vi NHV-CAM này có ba chức năng chính: (i) photographing: hình ảnh chụp và tích trữ trong USB; (ii) filming: quay phim và (iii) Internet: hình ảnh từ các bộ kính hiển vi có thể gửi trực tuyến (online) đến Windows hay Androids.

Phòng thí nghiệm mở cũng thiết lập với thư viện API MediScope dung để tích tử hồ sơ bệnh án của bệnh nhân. Hình 5 (a) and 5 (b) biểu hiện tầm nhìn tổng quan của phòng thí nghiệm mở.

    

Hình 5: (a) Tầm nhìn tổng thể của các thiệt bị trong  bệnh viện mở và (b) với màn hình lớn 43 inches  khi nhìn gần [7]. Nhóm thầy Việt sẽ hướng dẫn cán bộ y tế và chuyên viên kỹ thuật về cách vận hành hệ thống chẩn bệnh từ xa.   

2.4  Telemedicine system giữa các bệnh viện ở Huế và vùng phụ cận

Để giúp đỡ việc bảo dưỡng của những bà mẹ có thai, chúng tôi cũng thiết lập một hê thống chẩn bệnh từ xa kết nối giữa Trung Tâm Chăm Sóc Sức Khỏe và Sinh Sản của Bệnh viện Huế với Trung Tâm Y Tế huyện Phú Vang. Có hơn 200 người mẹ mang thai tham gia vào chương trình này. Thai kỳ là kết quả của sự thay đổi con số và chức năng của tế bào miễn dịch ở buồng trứng, có khả năng ảnh hưởng đến sự sống còn của thai nhi và cơ cấu bảo vệ tử cung. Những tế bào miễn dịch này suy giảm với con số đáng kể sau khi cuống nhau (placenta) được hình thành. Cũng được biết rằng mật độ của những tế bào này sẽ giúp hoàn thiện hóa lượng dinh dưỡng của bào thai trong gian đoạn đầu của thai kỳ.  

Hình ảnh của tế bào  được chụp, lưu trữ và truyền tải on-line  qua hệ thống telemedicine (Hình 6). Hình ảnh quang tuyến X của ngực và xương của bệnh nhân cũng được chụp và gửi đi qua hệ thống telemedicine (Hình 7) 

Hình 6. Tế bào trong tử cung của người mẹ mang thai [7].

       

Hình 7. Hình quanh tuyến X ở ngực và xương của bệnh nhân [7]. Những hình ảnh này phải rõ nét với chất lượng cao và có thể gửi trực tuyến đến bệnh viện thành phố để bác sĩ chuyên khoa phân tích và góp ý. Công tác chẩn đoán và trị liệu vì thế sẽ tốt hơn.  

3. Kết từ

Vai trò của telemedicine (chẩn bệnh từ xa) càng lúc càng trở nên quan trọng trên thế giới trong việc mang lại công tác bảo dưỡng y sinh (biomedical care) đến những vùng xa thành phố nơi không có bác sĩ chuyên khoa, thiết bị thiếu kém và hạn hẹp về tài chánh. Tình trạng thiếu hụt này không những chỉ xảy ra ở Việt Nam mà ở nhiều nước với tiêu chuẩn sinh sống  còn thấp trên thế giới. Chẩn bệnh từ xa cũng có thể giảm thiểu phí tổn y liệu- một vấn nạn lớn ở nhiều  quốc gia trên thế giới kể cả Mỹ và các nước tiền tiến. Telemedicine cũng có thể góp phần đáp ứng với sự thiếu hụt về cán bộ tế ở nhiều nơi nhất là ở những vùng quê, nơi mà ít cán bộ y tế muốn đến sống và làm việc.

Lời cảm tạ:

Thay mặt thầy Nguyện Hướng Việt và các thành viên trong nhóm, chúng tôi xin chân thành cảm tạ ban điều hành, cán bộ y tế ở những bệnh viện thuộc Thành phố HCM, các tỉnh Đồng Tháp, An Giang, Cà Mau, Huế; và đặc biệt nhất là Quỹ Hổ Trợ Cộng Đồng Lawrence S. Ting,  nhóm VIETA và một số hãng công nghiệp trong thành phố đã giúp chúng tôi về phương diện tài chánh để thực hiện chương trình chẩn bệnh từ xa này.

 

4. Tài liệu tham khảo

[1] http://www.who.int/reproductivehealth/news/antenatal-care/en/

[2] [1] https://en.wikipedia.org/wiki/Demographics_of_Vietnam

[3] Ministry of Health (MoH) Volume 3367/QD-BYT. Medical Publishing House, Hanoi; 2003. National Guideline on reproductive health services; pp. 45–56.

[4] Toan K. Tran, Chuc T K Nguyen, Hinh D Nguyen, Bo Eriksson, Goran Bondjers, Karin Gottvall, Henry Asche4r and Max Petzold: BMC Health Services Research, May 23, 2011. PMCID: PMC3224373.

 [5] General Statistics Office, Ministry of Heath 2011, United Nations Children Funds (UNICEF), United Nations Population Funds (UNFPA)

[6] Teleradiography PACS: http://perfect-imaging.com/teleradiology/teleradiology_pacs

[7] Tài liệu từ nhóm của thầy Nguyễn Hướng Việt.

September, 2020