Медицинская информатика
 Скачать 2.58 Mb.
|
|
РАЗДЕЛ 2 МЕДИЦИНСКАЯ ИНФОРМАТИКИ ЗАНЯТИЕ №1 Введение в медицинскую информатику Цель: Получить представление о медицинской информатике как науке и истории компьютеризации отечественного здравоохранения. Необходимо знать: определение медицинской информатики, объект и предмет изучения медицинской информатики, цель медицинской информа- тики, основные этапы внедрения ЭВМ в отечественное здравоохранение, наиболее важные события в развитии информационных технологий в меди- цине. Понятие о медицинской информатике Информационные процессы присутствуют во всех областях медицины и здравоохранения. От их упорядоченности зависит чет- кость функционирования отрасли в целом и эффективность управле- ния ею. Информационные процессы в медицине рассматривает меди- цинская информатика. Медицинская информатика – это наука, занимающаяся ис- следованием процессов получения, передачи, обработки, хранения, распространения, представления информации с использованием ин- формационной техники в медицине и здравоохранении. В настоящее время медицинская информатика признана как самостоятельная область науки, имеющая свой предмет, объект изуче- ния и занимающая место в ряду других медицинских дисциплин. С другой стороны, методология медицинской информатики основана на методологии общей информатики. Предметом изучениямедицинской информатики являются информационные процессы, сопряженные с медико-биологическими, клиническими и профилактическими проблемами. 41 Объект изучениямедицинской информатики – это информа- ционные технологии, реализуемые в здравоохранении. Основной целью медицинской информатики является оптими- зация информационных процессов в медицине и здравоохранении за счет использования компьютерных технологий, обеспечивающая по- вышения качества охраны здоровья населения. История компьютеризации отечественного здравоохранения Информатика внедрялась в медицину с нескольких относи- тельно независимых направлений, главными из которых являлись: ла- боратории и группы, занимающиеся медицинской кибернетикой; про- изводители медицинской аппаратуры; медицинские информационно- вычислительные центры; сторонние организации, занимающиеся ав- томатизацией управленческой деятельности; руководители медицин- ских учреждений, самостоятельно внедрявшие новую технологию. Процесс внедрения вычислительной техники в учреждения здравоохранения нашей страны имеет почти полувековую историю. Первые попытки применения ЭВМ для решения медицинских задач относятся к пятидесятым годам. В то время компьютеры занимали це- лые этажи зданий и обслуживались десятками людей. Естественно, что ни одно медицинское учреждение страны ими не располагало. Од- нако крупные научно-исследовательские институты арендовали в вы- числительных центрах машинное время. В первую очередь это были задачи по статистической обработке данных для научно-медицинских исследований, а также предпринимались первые попытки по автома- тизации процесса диагностики. В 1959 году в институте хирургии имени Вишневского была организована первая лаборатория медицинской кибернетики и инфор- матики, а в 1961 году в этой лаборатории появилась ЭВМ, первая в медицинских учреждениях Советского Союза. Были организованы также лаборатории медицинской кибернетики в ряде институтов Ака- демии Наук. В 60-70 годы, подобными лабораториями располагали уже многие ведущие научно-исследовательские институты. ЭВМ стали более компактными и дешевыми, их общее число в стране превысило тысячу. Доступ к ним сотрудников медицинских учреждений упро- 42 стился, возросло число решаемых с их помощью медицинских задач. Помимо статистической обработки данных, активно развиваются ра- боты по консультативной диагностике и прогнозированию течения заболеваний. Делаются первые шаги в телемедицине - космической и традиционной: первые опыты по дистанционной диагностике с помо- щью ЭВМ проведены в Институте хирургии им. А.В. Вишневского. В конце шестидесятых годов для координации работ в области медицин- ской информатики был создан Главный вычислительный центр Мини- стерства здравоохранения СССР при Институте социальной гигиены и организации здравоохранения имени Семашко. В 70-80 годы ЭВМ стали доступными не только для научно- исследовательских институтов, но и для многих крупных клиник. По- мимо проводившихся ранее работ появились первые автоматизиро- ванные системы профилактических осмотров населения; начались по- пытки совместить медицинскую аппаратуру с ЭВМ; появились сооб- щения о первых мониторных системах, системах для функциональных исследований. Развитие консультативно-диагностических систем при- вело к созданию консультативных центров. Во второй половине восьмидесятых годов появились персо- нальные компьютеры, и процесс компьютеризации медицины принял лавинообразный характер. Появилось большое количество разнооб- разных систем для функциональных исследований. Различные инфор- мационные системы начинают разрабатываться и внедряться в учре- ждения практического здравоохранения. Создаются первые компью- терные сети в медицине. С начала 90-х годов произошла фактическая стандартизация средств вычислительной техники в здравоохранении. Основным типом ЭВМ стал персональный компьютер, совместимый с IBM PC, а опера- ционной системой Windows. С появлением медицинского страхования начали активно внедряться соответствующие информационные системы. Для создания медицинской отчетности стали применять статистические информа- ционные системы. Сегодня компьютеры стали неотъемлемым компонентом оснащения всех медицинских учреждений. Однако в большинстве случаев их возможности не используются в полной мере. Одной из причин этого является недостаточная обеспеченность аппаратно- 43 программными средствами, особенно коммуникационными устрой- ствами, что не позволяет наладить транспортировку данных и опера- тивное обеспечение ими всех специалистов учреждения. Другая при- чина, вероятно более значимая, видится в отсутствии у медицинских работников знаний и навыков, необходимых для работы с современ- ными персональными компьютерами. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Дайте определение медицинской информатике. 2. Что является предметом и объектом изучения медицинской ин- форматики. 3. Какова основная цель медицинской информатики. 4. Перечислите основные этапы внедрения ЭВМ в отечественное здравоохранение. 5. Расскажите об использовании информационных технологий в ле- чебно-профилактических учреждениях вашего региона. 44 ЗАНЯТИЕ №2 Классификация медицинских информационных систем. Ав- томатизированные системы управления лечебно- профилактическим учреждением. Цель: Рассмотреть основные классы медицинских информационных систем. Ознакомиться с автоматизированными системами управления лечеб- но-профилактическим учреждением. Необходимо знать: определение информационной системы, задачи медицинских информационных систем, их классификацию, функциональное назначение; понятие автоматизированной системы управления, ее уровни, компоненты, структуру, функции, основные требования, а также этапы раз- работки. Необходимо уметь: составить и проанализироватьструктурную схе- му программного комплекса автоматизированной больничной информацион- ной системы предложенного лечебно-профилактического учреждения. Классификация медицинских информационных систем Информационные процессы присутствуют во всех областях медицины и здравоохранения. Важнейшей составляющей информаци- онных процессов являются информационные потоки. От их упорядо- ченности зависит четкость функционирования отрасли в целом и эф- фективность управления ею. Для работы с информационными потоками предназначены ин- формационные системы. Информационная система – организованно упорядоченная совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы. Основная цель информационных систем медицинского назна- чения состоит в информационной поддержке разнообразных задач оказания медицинской помощи населению, управления медицинскими учреждениями и информационном обеспечении самой системы здра- 45 воохранения. Самостоятельной задачей является информационная поддержка научных исследований, учебной и аттестационной работы. Известны различные виды классификации медицинских ин- формационных систем. Например, в зависимости от уровней управле- ния и организации: 1. государственный (федеральный и региональный); 2. территориальный (муниципальный, город, район); 3. учрежденческий (ЛПУ, НИИ, вузы, медтехники и др.); 4. индивидуальный. Одной из наиболее распространенных является классификация медицинских информационных систем, определяющаяся специфи- кой решаемых ими задач. Классы медицинских информационных систем. 1. Административно-хозяйственные (офисные) медицинские си- стемы: - бухгалтерские системы; - системы учета лекарственных препаратов; - системы регистрации пациентов; - системы регистрации медицинской документации; - системы автоматизации делопроизводства; - системы клинического обследования; - системы контроля за выполнением лечебных назначений и др. Основная функция офисных медицинских систем – обеспечение информационной поддержки функционирования ЛПУ. 2. Системы для лабораторных и диагностических исследований (лабораторные системы микробиологии, радиологии, рентгеногра- фии, компьютерной томографии, ультразвукового исследования и др.) Они служат для автоматизации ввода и сохранения результатов лабораторных исследований. 46 3. Экспертные системы для диагностики, прогнозирования и мо- ниторинга. Данные системы представляют собой программное обеспечение, анализирующее некоторую информацию на основе специальных механизмов представления знаний о предметной области и логиче- ского вывода. 4. Системы информационного и библиографического поиска. В их функции входит создание и ведение электронных каталогов, подготовка реферативной информации, создание и ведение про- фессионально ориентированных баз данных и др. 5. Обучающие системы. Представляют собой различные комплексы тренировочных упражнений и практических методик. 6. Интегрированные системы (больничные информационные си- стемы). Такие системы объединяют в себе функциональные возможности информационных систем нескольких классов и предназначены для комплексного решения задач в зависимости от специфики кон- кретного учреждения. Основные функции вышеперечисленных систем представлены в таблице. Офи сные Б ибл ио гр а- ф ич ес ки е Л або ра то рные Э кс пе рт ные О бу ча ю щ ие И нтег ри ро ва нны е Сбор данных Регистрация и документирование Обмен информацией Врачебный контроль Технологический контроль 47 Офи сные Б ибл ио гр а- ф ич ес ки е Л або ра то рные Э кс пе рт ные О бу ча ю щ ие И нтег ри ро ва нны е Ведение архива Анализ данных Поддержка принятия решения Обучение Автоматизированные системы управления лечебно - профилакти- ческим учреждением Высшим уровнем внедрения современных информационных технологий в медицинскую деятельность является автоматизация управления ЛПУ и здравоохранением в целом. Автоматизированная система управления (АСУ) представ- ляет собой средство сбора, обработки, накопления, хранения и переда- чи медицинской информации, предназначенное для автоматизации, как управленческого процесса, так и профессиональной деятельности каждого работника медицинской сферы. Использование АСУ позволяет добиться снижения численно- сти управленческого аппарата, повысить эффективность и оператив- ность управления, освободить персонал от большого объема рутинной работы, создав условия для максимального использования его творче- ских способностей, в кратчайшие сроки обеспечить специалистов различных уровней необходимой информацией и решить многие иные проблемы. На сегодняшний день отечественными и зарубежными произ- водителями сознано немало АСУ, предназначенных для использова- ния в здравоохранении на различных уровнях: индивидуальном (для одного специалиста), учрежденческом (для управления ЛПУ), терри- ториальном (для управления здравоохранением города, района), реги- 48 ональном и федеральном (для управления здравоохранением всего государства). Компонентами АСУ являются: 1. Технические средства – вычислительные устройства, устройства ввода-вывода, запоминающие и накопительные устройства, сете- вое оборудование. 2. Программное обеспечение – компьютерные программные сред- ства, обеспечивающие работу технических средств и обработку информации. 3. Пользователь или оператор, который осуществляет взаимосвязь с программными и аппаратными средствами системы. Любая АСУ в процессе своей работы должна выполнять сле- дующие функции: 1. сбор, обработка и анализ информации о состоянии объекта управ- ления (например, посредством АСУ в стационаре собирается ин- формация о каждом пациенте, рассчитываются и анализируются показатели работы каждого врача, лечебного и вспомогательного отделения и учреждения в целом); 2. выработка управляющих воздействий (например, АСУ, располагая сведениями о потребности в медикаментах и наличии их в аптеке, может в автоматическом режиме принять решение о необходимо- сти приобретения лекарственных препаратов); 3. передача управляющих воздействий на исполнение и контроль их передачи (например, АСУ передает в бухгалтерию заявку на при- обретение медикаментов); 4. реализация и контроль выполнения управляющих воздействий (АСУ контролирует поступление новых медикаментов в аптеку и лечебное отделение); 5. обмен информацией с другими связанными с ней автоматизиро- ванными системами (например, показатели работы учреждения АСУ направляет в министерство здравоохранения и центр меди- цинской статистики). К АСУ предъявляется ряд общих требований: 49 1. должна быть обеспечена совместимость элементов АСУ друг с другом, а также с внешними АСУ, взаимодействующими с рас- сматриваемой - все компоненты АСУ должны «общаться на од- ном языке»; 2. должна предполагаться возможность расширения, развития и мо- дернизации АСУ с учетом перспектив учреждения (например, при создании нового отделения, оно должно быть легко и быстро включаться в АСУ ЛПУ); 3. АСУ должна обладать достаточной адаптивностью к изменениям условий ее использования (например, внедрение в практику новых нормативных актов, должно найти соответствующее отражение в алгоритмах АСУ); 4. АСУ должна иметь достаточную степень надежности, так как лю- бой сбой в ее работе негативно отразится на деятельности всего учреждения; 5. должны быть предусмотрены контроль правильности выполнения автоматизированных функций и возможность диагностирование системы, позволяющие выявить место, вид и причину неполадки; 6. должны быть предусмотрены меры защиты от неправильных дей- ствий персонала, а также от несанкционированного вмешательства и утечки информации. Современные автоматизированные системы управления стро- ятся на основе концепции локальной обработки информации. Струк- турной единицей такой АСУ является автоматизированное рабочее место (АРМ) - комплекс средств вычислительной техники и про- граммного обеспечения, располагающийся непосредственно на рабо- чем месте сотрудника и предназначенный для автоматизации его рабо- ты в рамках специальности. Однако простую совокупность АРМ еще нельзя считать авто- матизированной системой управления. В АСУ все элементы должны быть связаны между собой средствами коммуникации (локальной се- тью). Именно они, обеспечивая обмен информацией между рабочими местами, делают АСУ системой. Рассмотрим этот вопрос на примере АСУ стационара. Как из- вестно, основным документом в стационаре является медицинская 50 карта стационарного больного, обычно именуемая историей болезни. Именно она служит основой для объединения АРМ в систему. Речь идет об электронной автоматизированной истории болезни. Она пред- ставляет собой комплекс данных о больном, хранящихся в электрон- ном виде в сетевой накопительной базе (в архиве электронных исто- рий болезни). Благодаря тому, что все АРМ связаны между собой (и, есте- ственно, с архивом электронных историй болезни) средствами комму- никации (в данном случае – локальной сетью), каждый из компетент- ных сотрудников ЛПУ может работать с историей болезни любого больного непосредственно на своем рабочем месте. Так, в одно и то же время, находясь в различных помещениях, лечащий врач может запи- сывать дневник, лаборант клинической лаборатории – вносить резуль- таты анализа крови, а врач-рентгенолог – описывать рентгенограммы. Кроме того, средства автоматизации некоторых рабочих мест, могут автономно, без участия оператора, обращаться к историям болезни. Например, АРМ постовой сестры может выбирать из историй болезни назначения, группируя их по видам, а АРМ врача – оформлять и направлять в соответствующие службы направления на различные ис- следования (естественно, руководствуясь сделанными врачом назна- чениями). Так осуществляется оперативный обмен медицинской инфор- мацией между специалистами, отделениями, службами. В то же время, работа с электронной историей болезни лежит в основе автоматизации управления ЛПУ. База данных историй болезни позволяет произвести обобщающие аналитические, статистические и экономические расче- ты с любой степенью детализации в автоматическом режиме. Немало- важно, что такие данные отличаются высокой точностью и достовер- ностью. Это способствует повышению адекватности и своевременно- сти принимаемых управленческих решений и эффективности управле- ния в целом. Принято выделять следующие этапы разработки АСУ: 1. Системный анализ и выбор цели автоматизации. (Необходимо определить, что будет делать система и каковы требования, кото- рым она должна удовлетворять, чтобы быть принятой пользовате- лями, учитывая их меняющиеся потребности и различные интере- 51 сы. Нужно обозначить целевую функцию системы и определить способы ее достижения.) 2. Определение приоритетных отдельных задач. (Выявление задач, которые необходимо решить на первом этапе автоматизации.) 3. Исследование информационных потоков. (Подготовка схем дви- жения информации и взаимодействия всех компонентов или рабо- чих групп подразделений. Изучение потоков документации. Уточ- нение маршрутов движения пациентов и сопровождающих доку- ментов по подразделениям ЛПУ, начиная с момента поступления и регистрации до передачи документов на хранение или выхода за пределы учреждения.) 4. Определение комплекса первоочередных задач. (Устанавливается очередность разработки и внедрения отдельных частей информа- ционной системы. Выбранный в результате системного анализа комплекс первоочередных задач автоматизации определяет направление и этапы дальнейших работ по созданию АСУ) 5. Разработка правового обеспечения автоматизации и изменение организационной структуры учреждения. (Определяется круг прав и обязанностей сотрудников ЛПУ, а также основные, принципи- альные линии поведения в условиях неопределенности. Устанав- ливается порядок взаимоотношений структурных подразделений между собой, администрацией, внешними организациями.) 6. Разработка технического задания. (Представляются основные дан- ные для разработки АСУ, требования к задачам, которые должны быть реализованы, а также к техническому комплексу, информа- ционному и математическому обеспечению системы.) 7. Разработка или модификация средств программного обеспечения. 8. Внедрение. (Проверка выполнения заданных функций системы, выявление и устранение недостатков в действиях системы и разра- ботанной документации.) |