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小児心臓病学 2017: 心音聴診の過去、現在、そして未来 - Amir A Sepehri - CAPIS バイオメディカル研究開発部門

アミール・A・セペリ

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心音聴診は心臓聴診とも呼ばれ、心臓の状態を調べるためのスクリーニング技術として長年使用されてきました。心音に関する最も古い記述は、1628年のウィリアム・ハーヴェイの著書「De Motu Cordis」にあります。ハーヴェイは、心音を「水を汲み上げるための水ふいごの2回のカチッという音」に例えています。この技術は古代ペルシャやエジプト文明で心臓の状態を調べるために使用されていたことを示す証拠がありますが、最大の進歩は1816年にフランスの医師、レン・ラエンネックが木製の円筒を曲げて最初の聴診器を発明したときに起こりました。聴診器の発明後、この技術の多くの診断機能が医師によって理解され、その後、心音図法は1950年代までに心臓診断のための重要な機器になりました。技術の進歩により、従来の聴診器は大幅に進化し、従来の聴診器が抱えていた音響上の限界のいくつかを克服できるようになりました。電子聴診器には、心臓音を増幅し、音の周波数をフィルタリングし、グラウンドノイズを除去する機能があります。さらに、教育を強化する鍵として、新しい世代のモデルは、外部電源またはラップトップを介して患者から離れた場所でも心音を保存および再生できます。このような医療機器をラップトップ パッケージと組み合わせ、雑音や心音を視覚化して学生の教育を容易にするというコンセプトは、何年も前に提案されました。このツールは、巻紙に心音録音のプロットを提供します。

In any case, after the creation of cardiovascular ultrasound imaging in Lund, Sweden, phonocardiography turned out to be less valued by the cardiologists on account of the enlightening graphical portrayal, provided by echocardiography, which is still suggested by the pertinent associations as the tool with central role in diagnosis. In Doppler echocardiography, disease diagnosis depends on the direct and indirect measurement and calculation of the operator. This attributes subjectivity to the approach, even though it has been objectively accepted by the cardiology community, which is considered as a drawback of the approach that limits its application to the expert clinicians, and access to such expert clinicians is not easy especially in the rural places. Heart sound auscultation is therefore, employed altogether the medical settings because the first screening approach, which is by far a less costly method. Due to progresses in signal processing and AI, many studies aimed to associate intelligence with the guts sound auscultation technique to enhance screening accuracy in cardiac auscultation specially, in children, where the accuracy is substantially impaired by innocent murmurs. An examination in Johns Hopkins University, USA, demonstrated that the screening precision in pediatrics cases is as low as 40% in family specialists, which can be somewhat improved by utilizing computer-assisted auscultation.

国際特許を取得した当社独自の処理方法「Arash-Band」を使用することで、乳児および小児の先天性心疾患をスクリーニングするための自動ツールを実現できます。このような処理方法は適切なグラフィカル UI に統合され、ポータブル処理ユニットにインストールされ、プライマリヘルスケアセンターの医師や看護師がスクリーニングの改善に使用できます。このコンピューター化されたフレームワークは Pouya-Heart と呼ばれ、CHD および CCHD を識別するための心エコー検査と非常によく一致しています。当社が提案する高度な心音計は現在、入手可能です。このシステムの興味深い機能の 1 つは、無害な雑音と病的な雑音を区別する識別力です。病気検出用のインテリジェントなアルゴリズムを追加することで、デジタル心音計の適用範囲をスクリーニングから診断まで引き上げるためのさらなる取り組みが行われています。Arash-Band 方法はスマートフォンや Web テクノロジに実装でき、小児の心疾患スクリーニング用の在宅ケア システムになる可能性があります。デジタル心音計は、将来的には診断情報を提供し、適切な治療法の決定が重要な場合に心エコー検査を必要とする人々に役立てられるようになると示唆されています。診断手順などの技術の進歩は、内臓聴診の終焉に貢献したかもしれませんが、統合電子聴診の形の技術は、臨床医学におけるその地位を復活させるかもしれません。多くの要因が重なって、内臓聴診スキルの適切な教育と維持が制限されています。そのため、聴診に関する若手医師の要件と期待は、以前の世代よりも現在はるかに低くなっています。