Przejdź do treści

Uniwersytet Śląski w Katowicach

Naukowcy z UŚ pomagają zabezpieczyć szpitale w czasie pandemii koronawirusa

19.03.2020 - 13:21 aktualizacja 19.03.2020 - 14:22
Redakcja: MK, Sekcja Prasowa
Tagi: kamery termowizyjne, koronawirus, pomiary, temperatura ciała

Fizycy medyczni pracujący pod kierunkiem dr. hab. Armanda Cholewki, prof. UŚ z Wydziału Nauk Ścisłych i Technicznych Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach, podjęli współpracę z klinikami i szpitalami w województwie śląskim w ramach badań poświęconych wykorzystaniu obrazowania termicznego w diagnostyce różnych schorzeń.

W tych trudnych dniach, wykorzystując swoje doświadczenie i odpowiednie narzędzia pomiarowe, tj. kamery termowizyjne, naukowcy z Instytutu Inżynierii Biomedycznej wspierają w walce z pandemią koronawirusa: Narodowy Instytut Onkologii im. Marii Skłodowskiej-Curie, Państwowy Instytut Badawczy Oddział w Gliwicach oraz Uniwersyteckie Centrum Kliniczne im. prof. K. Gibińskiego Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach. W ośrodkach tych przeprowadzane są termowizyjne badania przesiewowe, pozwalające stwierdzić występowanie podwyższonej temperatury ciała pacjentów i personelu. Badania prowadzone są pod nadzorem i przy ścisłej współpracy z pracownikami Instytutu Inżynierii Biomedycznej UŚ.

Pomiar temperatury przy użyciu termometru lekarskiego jest wykonywany na co dzień w praktyce medycznej. Zdarzają się jednak sytuacje, kiedy użycie termometru kontaktowego może być niewskazane ze względu na czas pomiaru lub ryzyko rozprzestrzeniania się różnych chorób, takich jak COVID-19. W przypadku zagrożenia epidemicznego szczególnie przydatna okazuje się termowizja. Standardy takiego obrazowania zostały wypracowane i opisane w wielu publikacjach naukowych [1, 2]. Brak bezpośredniego kontaktu z badanym oraz niemal natychmiastowy wynik pomiaru dzięki wykorzystaniu kamer termowizyjnych to główne argumenty przemawiające za zastosowaniem obrazowania termicznego do sprawdzenia, czy temperatura danej osoby jest podwyższona.

Zainteresowanie tematyką badań przesiewowych znacznie wzrosło po wybuchu epidemii SARS w Azji Południowo-Wschodniej. Jednym z objawów wielu chorób zakaźnych jest gorączka, niejednokrotnie sięgająca powyżej 38°C. W celu zapobiegania rozprzestrzenianiu się choroby i kontroli ekspansji epidemii, wśród osób odwiedzających miejscowe szpitale i pacjentów zastosowano badania przesiewowe przy użyciu termowizji, gdyż nierozsądne byłoby zatrzymywanie pojedynczych osób do pomiaru temperatury ciała za pomocą termometrii kontaktowej. Kamera termowizyjna (a w zasadzie cały układ pomiarowy) zamontowana przy wejściu do budynku szpitala miała za zadanie obrazować przemieszczających się ludzi w czasie rzeczywistym, a zebrane w ten sposób dane umożliwiały wskazanie osób o podejrzanie wysokiej temperaturze ciała [2]. Podobne zastosowanie sprawdziło się w Japonii w odniesieniu do pasażerów samolotów międzynarodowych linii lotniczych, także w okresie epidemii SARS oraz świńskiej grypy. Termowizja umożliwiła wówczas szybkie przebadanie dużej grupy osób w celu wykrycia objawów SARS [4]. Przeprowadzone podczas epidemii SARS oraz grypy H1N1 badania i konieczność usystematyzowania postępowania zaowocowały opracowaniem międzynarodowych standardów pomiaru temperatury wewnętrznej organizmu człowieka, korzystając z obrazowania termicznego kącików oczu [1–8].

W obliczu zagrożeń szybkiego rozprzestrzenienia się chorób zakaźnych objawiających się m.in. podwyższoną temperaturą ciała, takich jak choćby świńska grypa czy COVID-19, to właśnie diagnostyka termowizyjna wydaje się dawać spore szanse na prowadzenie badań przesiewowych. Staje się także narzędziem wspomagającym działania służące zatrzymaniu rozprzestrzeniania się epidemii dzięki możliwościom przeprowadzenia szybkich, tanich i prostych w automatyzacji metod badania ludzi [1, 2].

[1] E. F. J. Ring, A. Jung, B. Kalicki, J. Zuber, A. Rustecka, R. Vardasca , New Standards For Fever Screening With Thermal Imaging Systems Journal Of Mechanics In Medicine And Biology 02/2013; 13(2):1350045.

[2]A. Cholewka, W. Ciszek, B. Brzęk-Pilarska, Z. Drzazga: Termowizja w badaniach przesiewowych. W: Biomedyczne zastosowania termowizji, pod redakcją H. Podbielska i A. Skrzek, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2014.

[3] Ring E.F.J. et al., Detecting fever in polish children by infrared thermography, in: 9th International Conference on Quantitative Infrared Thermography, Krakow, Poland, 2008.

[4] Sun G. et al., A portable screening system for onboard entry screening at international airports using a microwave radar, reflective photo sensor and thermography, 2nd International Conference on Instrumentation, Communications, Information Technology, and Biomedical Engineering (ICICI-BME), 2011.

[5] Nishiura H., Kamiya K., Fever screening during the influenza (H1N1-2009) pandemic at Narita International Airport, Japan, BMC Infectious Diseases, 111–121 (2011).

[6] Ng E.Y.K., Is thermal scanner losing its bite in mass screening of fever due to SARS?, Medical Physics 32 (2005) 93–97.

[7] Chan L.S. et al., Screening for Fever by Remote-sensing Infrared Thermographic Camera, J Travel Med 2004; 11:273–279.

[8] Hewlett L.A. et al., Evaluation of an Infrared Thermal Detection System for Fever Recognition during the H1N1 Influenza Pandemic, Infect Control HospEpidemiol2011;32(5):504-506.

Dwie kobiety trzymają kamerę termowizyjną skierowaną w stronę trzeciej osoby, fot. Joanna Chłądzyńska
Pacjenci Uniwersyteckiego Centrum Klinicznego im. prof. K. Gibińskiego Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach mogą korzystać wyłącznie z głównego wejścia na teren szpitala. Każdy z nich przechodzi obowiązkową przesiewową ocenę stanu zdrowia pod kątem obecności cech infekcji dróg oddechowych i objawów grypopodobnych, jest zobowiązany również zdezynfekować dłonie. Zespoły przesiewowe w szpitalu przy ul. Medyków 14 oraz przy ul. Ceglanej 35, dzięki uprzejmości Uniwersytetu Śląskiego, otrzymały po jednej kamerze termowizyjnej pozwalającej zmierzyć temperaturę ciała pacjentów | fot. Joanna Chłądzyńska

 

return to top