Interv Akut Kardiol. 2024;23(2-3):110-118 | DOI: 10.36290/kar.2024.023

Biomedicínské inženýrství v současné české kardiologii

David Pospíšil, Monika Míková, Jan Řehoř, Kristýna Hochmanová, Veronika Bulková, Nela Hejtmánková
Interní kardiologická klinika, Fakultní nemocnice Brno a Lékařská fakulta Masarykovy univerzity, Brno

Biomedicínské inženýrství se stalo nedílnou součástí moderní kardiologické péče, čímž se otevřely nové možnosti pro diagnostiku a léčbu srdečních onemocnění. Tento interdisciplinární obor propojuje technické a medicínské znalosti, aby vytvořil inovativní řešení, která zvyšují kvalitu života pacientů. Biomedicínští inženýři jsou v rámci kardiologie nejčastěji zaměstnáváni v oborech, jako je elektrofyziologie, neinvazivní kardiologie, intervenční kardiologie, telemedicína a v dalších specializovaných odvětvích, kde kromě klinické práce využívají své odborné znalosti k optimalizaci technologií a zdravotnických přístrojů. Dále se podílejí na vývoji a zdokonalování technologií jako jsou biosenzory, implantabilní zařízení, pokročilé metody zpracování signálů a využití umělé inteligence pro diagnostiku. Spolupráce mezi lékaři a inženýry je klíčová pro zlepšení péče o pacienty a umožňuje vývoj efektivních léčebných postupů. Tento článek se zaměřuje na úlohu biomedicínských inženýrů v kardiologii, jejich profesní postavení v českém zdravotnictví a budoucí výzvy, které obor přináší.

Klíčová slova: biomedicínské inženýrství, kardiologie, diagnostické technologie, telemedicína, umělá inteligence, rozšířená realita, 3D tisk.

Biomedical engineering in contemporary Czech cardiology

Biomedical engineering has become an integral part of modern cardiac care, opening up new possibilities for the diagnosis and treatment of heart disease. This interdisciplinary field combines technical and medical expertise to create innovative solutions that improve the quality of life for patients. Within cardiology, biomedical engineers are most commonly employed in fields such as electrophysiology, non-invasive cardiology, interventional cardiology, telemedicine and other specialised fields where, in addition to clinical work, they use their expertise to optimise technologies and medical devices. They are also involved in the development and improvement of technologies such as biosensors, implantable devices, advanced signal processing methods and the use of artificial intelligence for diagnostics. Collaboration between physicians and engineers is key to improving patient care and enabling the development of effective treatments. This article focuses on the role of biomedical engineers in cardiology, their professional status in the Czech health care system and the future challenges of the field.

Vloženo: 15. září 2024; Revidováno: 31. říjen 2024; Přijato: 18. listopad 2024; Zveřejněno: 12. prosinec 2024  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Pospíšil D, Míková M, Řehoř J, Hochmanová K, Bulková V, Hejtmánková N. Biomedicínské inženýrství v současné české kardiologii. Interv Akut Kardiol. 2024;23(2-3):110-118. doi: 10.36290/kar.2024.023.

Stáhnout citaci
PDF bude odemčeno 12.12.2025

Reference

  1. Goodman CS. Technology assessment in healthcare: A means for pursuing the goals of biomedical engineering. Med Biol Eng Comput [Internet]. 1993 Jan;31(1):HTA3-10. Available from: http://link.springer.com/10.1007/BF02446885. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Saltzman WM. Biomedical Engineering [Internet]. Cambridge University Press; 2015. Available from: https://www.cambridge.org/ highereducation/books/biomedical-engineering/B366AFA95A46F0994485107237F99EE2 #contents. Přejít k původnímu zdroji...
  3. Bronzino JD. Biomedical Engineering. In: Introduction to Biomedical Engineering. Elsevier; 2012. p. 1-33. Přejít k původnímu zdroji...
  4. Linsenmeier RA, Saterbak A. Fifty Years of Biomedical Engineering Undergraduate Education. Ann Biomed Eng. 2020 Jun 6;48(6):1590-615. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. Fakulta biomedicínského inženýrství. https://www.fbmi.cvut.cz/cs/home. 2024 [cited 2024 Oct 29]. Studijní programy Fakulty biomedicínského inženýrství ČVUT v Praze. Available from: https://www.fbmi.cvut.cz/cs/home.
  6. Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze. https://fel.cvut.cz/cs/studijni-programy/bio-lekarska-elektronika-a-bioinformatika. 2024 [cited 2024 Oct 29]. Studijní program Lékařská elektronika a bioinformatika. Available from: https://fel.cvut.cz/cs/studijni-programy/bio-lekarska-elektronika-a-bioinformatika.
  7. Ústav biomedicínského inženýrství. https://www.ubmi.fekt.vut.cz/. 2024 [cited 2024 Oct 29]. Studijní programy Ústavu biomedicínského inženýrství FEKT VUT v Brně. Available from: https://www.ubmi.fekt.vut.cz/.
  8. Fakulta zdravotnických studií TUL. Fakulta zdravotnických studií TUL. 2024 [cited 2024 Nov 21]. Fakulta zdravotnických studií TUL. Available from: https://www.fzs.tul.cz/uchazeci/navazujici-magistersky-studijni-program/biomedicinske-inzenyrstvi.
  9. Fakulta elektrotechniky a informatiky. https://www.studujvostrave.cz/studijni-obory/biomedicinska-technika/. 2024 [cited 2024 Oct 29]. Studijní programy Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB TUO. Available from: https://www.studujvostrave.cz/studijni-obory/biomedicinska-technika/.
  10. Studijní program Biomedicínské inženýrství a bioinformatika [Internet]. 2024. Available from: https://www.vut.cz/studenti/programy/program/8919.
  11. Studijní program Biomedicínská technika a bioinformatika [Internet]. 2024. Available from: https://www.vut.cz/studenti/programy/program/8853.
  12. ČR P sněmovna. Zákon č. 201/2017 Sb. Sbírka zákonů [Internet]. 2017; Available from: https://www.zakonyprolidi.cz/cs/2017-201.
  13. Institut postgraduálního vzdělávání ve zdravotnictví. Institut postgraduálního vzdělávání ve zdravotnictví. 2024. Vzdělávací progamy v klinickém inženýrství. Available from: https://www.ipvz.cz/o-ipvz/kontakty/pedagogicka-pracoviste/klinicke-inzenyrstvi/vzdelavaci-programy.
  14. ESC. ESC Certifications. 2024 [cited 2024 Oct 31]. ESC Certifications. Available from: https://www.escardio.org/Education/Career-Development/Certification.
  15. AHA Education. AHA Education. 2024 [cited 2024 Oct 31]. AHA Education. Available from: https://professional.heart.org/en/education.
  16. Medtronic. Medtronic Academy. 2024 [cited 2024 Oct 31]. Medtronic Academy. Available from: https://www.medtronicacademy.com/cema/home.
  17. Boston Scientific. Boston Scientific EDUCARE. 2024 [cited 2024 Oct 31]. Boston Scientific EDUCARE. Available from: https://www.bostonscientific.com/en-US/education.html.
  18. Biotronik. Biotronik Professional Education. 2024 [cited 2024 Oct 31]. Biotronik Professional Education. Available from: https://www.biotronik.com/en-us/healthcare-professionals/professional-education.
  19. Abbott. Abbott Cardiovascular Training & Education. 2024 [cited 2024 Oct 31]. Abbott Cardiovascular Training & Education. Available from: Abbott Cardiovascular Training & Education.
  20. AHA. AHA Scientific Sessions. 2024 [cited 2024 Oct 31]. AHA Scientific Sessions. Available from: https://professional.heart.org/en/meetings/scientific-sessions.
  21. ESC. ESC Congresses. 2024 [cited 2024 Oct 31]. ESC Congresses. Available from: https://www.escardio.org/Congresses-Events/Congresses.
  22. PS KardioTech. Česká kardiologická společnost. 2024 [cited 2024 Oct 31]. PS KardioTech. Available from: https://www.kardio-cz.cz/zakladni-informace-738/.
  23. Doktorské studium - Masarykova univerzita, lékařská fakulta [Internet]. 2024. Available from: https://www.med.muni.cz/veda-a-vyzkum-archiv/doktorske-studium/studijni-programy/23434-vnitrni-lekarstvi.
  24. Parameswaran R, Al-Kaisey AM, Kalman JM. Catheter ablation for atrial fibrillation: current indications and evolving technologies. Nat Rev Cardiol. 2021 Mar 13;18(3):210-25. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  25. Varma N. Automatic remote home monitoring of implantable cardioverter defibrillator lead and generator function: A system that tests itself everyday. Europace. 2013;15(SUPPL.1). Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. Mitchell C, Rahko PS, Blauwet LA, et al. Guidelines for Performing a Comprehensive Transthoracic Echocardiographic Examination in Adults: Recommendations from the American Society of Echocardiography. Journal of the American Society of Echocardiography. 2019 Jan;32(1):1-64. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  27. Hillis GS, Bloomfield P. Basic transthoracic echocardiography. BMJ. 2005 Jun 18;330(7505):1432-6. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. Plana JC, Galderisi M, Barac A, et al. Expert Consensus for Multimodality Imaging Evaluation of Adult Patients during and after Cancer Therapy: A Report from the American Society of Echocardiography and the European Association of Cardiovascular Imaging. Journal of the American Society of Echocardiography. 2014 Sep;27(9):911-39. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. Carerj S, Trifró MP, Granata A, et al. Comparison between transesophageal echocardiography and transthoracic echocardiography with harmonic tissue imaging for left atrial appendage assessment. Clin Cardiol. 2002 Jun 5;25(6):268-70. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  30. Hlaváčová K, Kaňovský J, Kask I, et al. Coronary physiology assessment: a routine method in a modern catheterization center. Intervenční a akutní kardiologie. 2022 Dec 19;21(4):229-39. Přejít k původnímu zdroji...
  31. Kask I, Kaňovský J, Hlaváčová K, et al. Optical coherence tomography in a catheterization laboratory: at the verge of the second decade. Intervenční a akutní kardiologie. 2022 Mar 22;21(1):45-51. Přejít k původnímu zdroji...
  32. Rivki M, Bachtiar AM, Informatika T, Teknik F, Indonesia UK. 3Mensio.com [Internet]. Available from: https://www.3mensio.com/.
  33. Smitalová R, Pospíšil D, Farkasová B, et al. Simulation training in invasive and interventional cardiology. Intervenční a akutní kardiologie. 2020 Jun 2;19(2):130-3. Přejít k původnímu zdroji...
  34. Kardiosim.cz [Internet]. Available from: https://www.kardiosim.cz/.
  35. Volterrani M, Sposato B. Remote monitoring and telemedicine. European Heart Journal Supplements. 2019 Dec 1;21(Supplement_M):M54-6. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  36. Zeitler EP, Piccini JP. Remote monitoring of cardiac implantable electronic devices (CIED). Trends Cardiovasc Med. 2016 Aug;26(6):568-77. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  37. Bekfani T, Fudim M, Cleland JGF, et al. A current and future outlook on upcoming technologies in remote monitoring of patients with heart failure. Eur J Heart Fail. 2021 Jan 18;23(1):175-85. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  38. Diment LE, Thompson MS, Bergmann JHM. Clinical efficacy and effectiveness of 3D printing: a systematic review. BMJ Open. 2017 Dec 21;7(12):e016891. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  39. Batteux C, Haidar MA, Bonnet D. 3D-Printed Models for Surgical Planning in Complex Congenital Heart Diseases: A Systematic Review. Front Pediatr. 2019 Feb 11;7. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  40. Wang C, Zhang L, Qin T, et al. 3D printing in adult cardiovascular surgery and interventions: a systematic review. J Thorac Dis. 2020 Jun;12(6):3227-37. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  41. Kappanayil M, Koneti N, Kannan R, et al. Three-dimensional-printed cardiac prototypes aid surgical decision-making and preoperative planning in selected cases of complex congenital heart diseases: Early experience and proof of concept in a resource-limited environment. Ann Pediatr Cardiol. 2017;10(2):117. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  42. Jung C, Wolff G, Wernly B, et al. Virtual and Augmented Reality in Cardiovascular Care. JACC Cardiovasc Imaging. 2022 Mar;15(3):519-32. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  43. Goo HW, Park SJ, Yoo SJ. Advanced medical use of three-dimensional imaging in congenital heart disease: Augmented reality, mixed reality, virtual reality, and three-dimensional printing. Korean J Radiol. 2020;21(2):133-45. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  44. Proniewska K, Pregowska A, Walecki P, et al. Overview of the holographic-guided cardiovascular interventions and training - a perspective. Bio-Algorithms and Med-Systems. 2020 Sep 21;16(3). Přejít k původnímu zdroji...
  45. Samant S, Bakhos JJ, Wu W, et al. Artificial Intelligence, Computational Simulations, and Extended Reality in Cardiovascular Interventions. JACC Cardiovasc Interv. 2023 Oct;16(20):2479-97. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  46. Ouanes K, Farhah N. Effectiveness of Artificial Intelligence (AI) in Clinical Decision Support Systems and Care Delivery. J Med Syst. 2024 Aug 12;48(1):74. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  47. Hnatkova K, Andršová I, Novotný T, et al. QRS micro-fragmentation as a mortality predictor. Eur Heart J. 2022 Oct 21;43(40):4177-91. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  48. Kihlgren M, Almqvist C, Amankhani F, et al. The U-wave: A remaining enigma of the electrocardiogram. J Electrocardiol. 2023 Jul;79:13-20. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  49. Surawicz B. U Wave: Facts, Hypotheses, Misconceptions, and Misnomers. J Cardiovasc Electrophysiol. 1998 Oct 20;9(10):1117-28. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  50. Ritsemavaneck H, Kors J, Vanherpen G. The U wave in the electrocardiogram: A solution for a 100-year-old riddle. Cardiovasc Res. 2005 Aug 1;67(2):256-62. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  51. Novotny T, Sisakova M, Kadlecova J, et al. Occurrence of notched T wave in healthy family members with the long QT interval syndrome. Am J Cardiol. 2004 Sep;94(6):808-11. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  52. Fu Z, Zhang J, Luo R, et al. TF-Unet:An automatic cardiac MRI image segmentation method. Mathematical Biosciences and Engineering. 2022;19(5):5207-22. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  53. Lei Y, Fu Y, Roper J, et al. Echocardiographic image multi-structure segmentation using Cardiac-SegNet. Med Phys. 2021 May;48(5):2426-37. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  54. Rim B, Lee S, Lee A, et al. Semantic Cardiac Segmentation in Chest CT Images Using K-Means Clustering and the Mathematical Morphology Method. Sensors. 2021 Apr 10;21(8):2675. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  55. Islam MdM, Poly TN, Li YC. Recent Advancement of Clinical Information Systems: Opportunities and Challenges. Yearb Med Inform. 2018 Aug 29;27(01):083-90. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  56. Torab-Miandoab A, Samad-Soltani T, Jodati A, et al. Interoperability of heterogeneous health information systems: a systematic literature review. BMC Med Inform Decis Mak. 2023 Jan 24;23(1):18. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  57. Profesní katalog ČR. Platy zdravotníků 2025. 2024 [cited 2024 Oct 31]. Platy zdravotníků 2025. Available from: https://www.kupnisila.cz/platy-zdravotniku-2025-tarifni-tabulky-priplatky/.
  58. Javaid M, Haleem A, Singh RP, et al. Sustaining the healthcare systems through the conceptual of biomedical engineering: A study with recent and future potentials. Biomedical Technology. 2023 Mar;1:39-47. Přejít k původnímu zdroji...
  59. David Y, Judd T. Evidence-based impact by clinical engineers on global patients outcomes. Health Technol (Berl) [Internet]. 2020 Mar 2;10(2):517-35. Available from: http://link.springer.com/10.1007/s12553-019-00345-0. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  60. Subramaniam S, Akay M, Anastasio MA, et al. Grand Challenges at the Interface of Engineering and Medicine. IEEE Open J Eng Med Biol. 2024;5:1-13. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...




Intervenční a akutní kardiologie

Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

Prohlašuji:

  1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
  2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.


Ne

Ano

Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.