Arquitectura abierta encalable para monitorización domiciliariaaplicación a pacientes con patologías cardiacas

Resumen

En esta Tesis se propone una arquitectura abierta y escalable destinada a la monitorizaci¿on domiciliaria. Con el aumento de la poblaci¿on y la mejora de la calidad y esperanza de vida, la ocupaci¿on de los hospitales es un problema cada d¿ýa m¿as acuciante. Desde hace tiempo, se viene pensando como posible soluci¿on las consultas y los cuidados a distancia, lo cual no es otra cosa que la telemedicina. El auge de las telecomunicaciones y su implantaci¿on en la sociedad moderna hacen viable su uso en medicina, y se presentan como una soluci¿on id¿onea al problema citado. En esta Tesis se plantea el uso de tecnolog¿ýas y herramientas modernas para aportar soluciones al problema de la monitorizaci¿on de pacientes remota, a trav¿es de una arquitectura modular que permite implementar servicios eficientes para la telemonitorizaci¿on. Se hace un estudio de los sistemas de monitorizaci¿on remota existentes hoy en d¿ýa, tanto a nivel comercial como a nivel de investigaci¿on. Se trata de aportar una soluci¿on, basada en t¿ecnicas de procesado digital de senales, que adem¿as de crear un simple canal de comunicaci¿on aporte una monitorizaci¿on inteligente que ayude a la toma de decisiones por parte de los especialistas. Se tienen en cuenta diversos aspectos como el ahorro de ancho de banda en los canales de comunicaci¿on, la seguridad en las transferencias y el uso de est¿andares para facilitar la integraci¿on con los sistemas existentes y futuros. Como ejemplo pr¿actico de la arquitectura propuesta, se implementa un sistema de monitorizaci¿on remota enfocado a pacientes que sufren alg¿un trastorno card¿ýaco, fundamentalmente enfocado a pacientes post-infarto. Dicho sistema es capaz de analizar la senal de electrocardiograma por s¿ý mismo y generar alarmas en caso de que se produzca alg¿un peligro. Para completarlo, se implementa tambi¿en un modelo de servidor que recoge los datos analizados por el sistema remoto y permite gestionarlos desde el Centro M¿edico. Se han evaluado los m¿odulos implementados, y se ha hecho un an¿alisis exhaustivo de los algoritmos propuestos. Por ¿ultimo se han establecido las conclusiones y se indica la proyecci¿on futura para posteriores trabajos. __________________________________________________________________________________________________ SUMMARY In this PhD thesis, we propose and test an open and scalable arquitecture for telemonitoring. Occupation in hospitals is a very relevant problem nowadays. A possible solution could be the use of teleconsulting and telecare, which essentially are telemedicine counterparts. In the last years, telecommunication networks have been improved and in- stalled. Nowadays, it is possible to use them in medicine, and they represent a very good solution to our problem. This PhD thesis uses modern technologies and tools in order to o(r)er so- lutions for telemonitoring. We propose a modular system that allows the implementation of e±cient services for telemonitoring. A previous study of the state of the art telemonitoring systems has been done. Both commercial systems and projects of other research groups have been studied. Our goal is to ¯nd a solution, based on digital processing techniques, that serves not only as a communication channel, but as an inteligent system which helps experts to take the correct decisions. For that purpose, we have taken into account di(r)erent aspects such as optimal use of the bandwidth, security transfers and standars accomodation of the system speci¯cations. They are all closely related to facilitate the integration with other present and future systems. As an example of the proposed arquitecture, we have implemented a tele- monitoring system for patients with cardiac pathologies, focusing mainly in post-infarcted patients. Our system can analyze the electrocardiogram sig- nal and generate an alarm if it detects any risk situation. To complete the system, we have also implemented a server which receives data sent by our remote device and allows its management from the hospital center. The implemented modules have been evaluated. We have done exhaustive tests of the proposed algorithms. Finally, conclusions have been established and directions for future works have been proposed.