Информационные технологии в медицине. 9

Введение…………………………………………………………………….2

1. Информационные технологии в медицине……………...……………..4

1.1. Персональные компьютеры в медицинской    практике……………….................................................…………………….4

1.2. Краткая информация  о IT в медицине…………..……...………..…...4

1.3. Компьютерная томография…………...…………………………..…..6

1.4. Использование компьютеров  в медицинских лабораторных исследованиях…………………………………………………...……….....6

1.5. Компьютерная флюрография……………………………....…………7

1.6. Медицинские ИТ: возможности  и перспективы……...………...…...8

2. МИС и локальные ИС…………………….……………………………..9

2.1. Уровни МИС………………………………………………………….12

3. Краткая история о  ИТ………………………………………………….14

3.1. Взгляд в прошлое:  примеры МИС…………………………………..14

3.2. Современное представление  о МИС………………………………..16

4. Классификация МИС…………………………………………………..18

4.1. Рынок  МИС…………………………………………………………..21

4.2. Перспективы внедрения  МИС………………………………………23

Заключение………………………………………………………………..27

Список использованной литературы…………………………………….29

Введение

Современные медицинские  организации производят и накапливают  огромные объемы данных. От того, насколько  эффективно эта информация используется врачами, руководителями, управляющими органами, зависит качество медицинской  помощи, общий уровень жизни населения, уровень развития страны в целом  и каждого ее территориального субъекта в частности. Поэтому необходимость  использования больших, и при  этом еще постоянно растущих, объемов  информации при решении диагностических, терапевтических, статистических, управленческих и других задач, обуславливает сегодня  создание информационных систем в медицинских  учреждениях.

  Современный период развития общества характеризуется сильным влиянием на него компьютерных технологий, которые проникают во все сферы человеческой деятельности, обеспечивают распространение информационных потоков в обществе, образуя глобальное информационное пространство. Они очень быстро превратились в жизненно важный стимул развития не только мировой экономики, но и других сфер человеческой деятельности. Трудно найти сферу, в которой сейчас не используются информационные технологии. Лидирующие области по внедрению компьютерных технологий занимают архитектура, машиностроение, образование, банковская структура  и конечно же медицина.

Компьютер все больше используется в области здравоохранения, что  бывает очень удобным, а порой  просто необходимым. Благодаря этому  медицина, в том числе и нетрадиционная, приобретает сегодня совершенно новые черты. Во многих медицинских исследованиях просто невозможно обойтись без компьютера и специального программного обеспечения к нему. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в медицинской  теории и практике, связанными с внесением корректив к подготовке медицинских работников.

Жизненный путь каждого человека в той или иной степени пересекается с врачами, которым мы доверяем свое здоровье и жизнь. Но образ медицинского работника и медицины в целом  в последнее время претерпевает сильные изменения, и происходит это во многом благодаря развитию информационных технологий.

Актуальность развития информационных технологий подчеркивается президентом  Д.А. Медведевым на заседании президиума Государственного совета «О реализации Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации», проведенной 17 июля 2008 года: «…У нас на наших заседаниях президиума всегда рассматриваются наиболее актуальные вопросы развития нашей страны. К числу таковых относится вопрос развития информационного общества в Российской Федерации. Не буду говорить банальностей, очевидно, что в XXI веке главная ставка делается именно на развитие информационно-коммуникационных технологий. Этим всё сказано…»

Также впервые выделены вопросы  информатизации в проекте «Концепция развития системы здравоохранения  в Российской Федерации до 2020 г.»  в разделах проекта Концепции 2.7. и 4.2.8 «Информатизация здравоохранения».

Более того, становится очевидным  тот факт, что от эффективности  внедрения информационных технологий в медицине уже в недалеком  будущем будет зависеть здоровье, а значит, и процветание всей нации.

1.Информационные технологии в медицине.

1. Персональные компьютеры в медицинской практике

   За последние  20 лет уровень применения компьютеров в медицине чрезвычайно повысился. Практическая медицина становится все более и более автоматизированной. Выделяют два  вида компьютерного обеспечения: программное и аппаратное. Программное обеспечение включает в себя системное  и прикладное. В системное программное  обеспечение входит сетевой интерфейс, который обеспечивает доступ к данным на сервере. Данные, введенные в  компьютер, организованы,  как  правило, в базу данных, которая, в свою очередь, управляется прикладной программой управления базой  данных (СУБД)  и может содержать, в частности, истории болезни, рентгеновские снимки в оцифрованном виде, статистическую отчетность по стационару, бухгалтерский учет. Прикладное обеспечение представляет  собой  программы,  для которых, собственно, и предназначен компьютер. Это – вычисления, обработка результатов исследований, различного рода расчеты, обмен информацией между компьютерами. Сложные современные  исследования  в медицине немыслимы без применения вычислительной техники. К таким  исследованиям  можно отнести компьютерную томографию, томографию с использованием явления  ядерно-магнитного резонанса, ультрасонографию, исследования с применением изотопов. Количество информации, которое получается при таких исследования так огромно,  что  без  компьютера человек был бы неспособен ее воспринять и обработать.

1.2. Краткая информация  о IT в медицине

Информационная технология (IT) представляет собой упорядоченную совокупность способов и методов сбора, обработки, накопления, хранения, поиска распространения, защиты и потребления информации, осуществляемых в процессе управленческой деятельности.

Современные IT широко используют компьютеры, вычислительные сети и всевозможные виды программного обеспечения в процессе управления. Целью внедрения информационных технологий является создание информационных систем (ИС) для анализа и принятия на их основе управленческих решений. Информационные технологии включают два фактора — машинный и человеческий. Конкретным воплощением информационных технологий в основном выступают автоматизированные системы, и лишь в этом случае принято говорить о компьютерных технологиях. Для современных информационных технологий характерны следующие возможности:

• сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированных баз данных, предусматривающих единую унифицированную форму представления, хранения, поиска, отображения, восстановления и защиты данных;
• безбумажный процесс обработки документов;
• возможности совместной работы на основе сетевой технологии, объединенных средствами коммуникации;
• возможности адаптивной перестройки форм и способа представления информации в процессе решения задачи.

Эффективность управления зависит  не только от имеющихся ресурсов, но и от четко сформулированной реально  достижимой цели, результаты которой  оцениваются соответствующими показателями. Без этого система управления оказывается неэффективной. Основной смысл этих процессов заключается  в создании единого информационного  пространства для всех заинтересованных сторон (потенциальных пользователей  информации): различных структур и  служб здравоохранения, органов  управления и контроля, производителей медицинской техники и лекарственных  средств, научно-исследовательских  организаций, потребителей медицинских  товаров и услуг. Это позволит значительно интенсифицировать  обмен информацией и скорость внедрения в повседневную практику последних достижений науки и практики, отвечающих задачам совершенствования и развития здравоохранения.

Новые информационные технологии позволяют значительно повысить эффективность управления и решать комплексные проблемы здравоохранения  путем оперативного доступа к  специализированным базам данных.

1.3. Компьютерная  томография

Метод изучения состояния  организма человека, при котором  производится последовательное, очень  частое измерение тонких слоев внутренних органов. Эти данные записываются в  компьютер, который на их основе конструирует полное объемное изображение. Физические основы измерений разнообразны: рентгеновские, магнитные, ультразвуковые, ядерные  и пр.

Совокупность устройств, обеспечивающих измерения, сканирование,  и компьютер, создающий полную картину, называются томографом (см. рис.).

Томография является одним  из основных примеров внедрения новых  информационных технологий в медицине. Создание этого метода без мощных компьютеров было бы невозможным.

1.4. Использование  компьютеров в медицинских лабораторных  исследованиях

 При использовании  компьютера в лабораторных медицинских  исследованиях  в программу  закладывают определенный алгоритм  диагностики. Создается база заболеваний,  где каждому заболеванию соответствуют  определенные симптомы или синдромы. В процессе тестирования, используя  алгоритм, человеку задаются вопросы.  На основании его ответов подбираются  симптомы (синдромы), максимально соответствующие группе заболеваний. В конце теста выдается эта группа заболеваний с обозначением в процентах - насколько это заболевание вероятно у данного тестируемого. Чем выше проценты, тем выше вероятность этого заболевания. Сейчас делаются попытки создать такую систему (алгоритм), которая бы выдавала не несколько, а один диагноз. Но все это пока на стадии разработки и тестирования. Вообще, на сегодняшний день в мире создано более 200 компьютерных экспертных систем.

1.5.Компьютерная  флюрография

Программное обеспечение (ПО) для цифровых флюорографических  установок,разработанное в НПЦ  медицинской радиологии, содержит три  основных компоненты: модуль управления комплексом, модуль регистрации и  обработки рентгеновских изображений, включающий блок создания формализованного протокола, и модуль хранения информации, содержащий блок передачи информации на расстояние. Подобная структура  ПО позволяет с его помощью  получать изображение, обрабатывать его, сохранять на различных носителях  и распечатывать твердые копии.

   Особенностью данного  программного продукта является  то, что он максимально полно  отвечает требованиям решения  задачи профилактических исследований  легких у населения. Наличие  блока программы для заполнения  и хранения протокола исследования  в виде стандартизованной формы  создает возможность автоматизации  анализа данных с выдачей диагностических  рекомендаций, а также автоматизированного  расчета различных статистических  показателей, что очень важно  с учетом значительного роста  числа легочных заболеваний в  различных регионах страны. В  программном обеспечении предусмотрена  возможность передачи снимков  и протоколов при использовании  современных систем связи (в  том числе и INTERNET) с целью  консультаций диагностически сложных  случаев в специализированных учреждениях. На основании данного опыта удалось сформулировать основные требования к организации и аппаратно-программному обеспечению цифровой флюорографической службы, нашедшие отражение в проекте Методических указаний по организации массовых обследований грудной клетки с помощью цифровой рентгеновской установки, подготовленном при участии специалистов НПЦ медицинской радиологии. Разработанное математическое обеспечение может быть использовано не только при флюорографии, но пригодно и для других пульмонологических приложений

1.6. Медицинские  информационные технологии: возможности  и перспективы

Медицинская информационная система  Павлодарской области призвана повысить качество и доступность  медицинских услуг. Использование  новых информационных технологий в  современных медицинских центрах  позволит легко вести полный учет всех оказанных услуг, сданных анализов, выписанных рецептов. Также при автоматизации  медицинского учреждения заполняются  электронные амбулаторные карты  и истории болезни, составляются отчеты и ведется медицинская  статистика. Автоматизация медицинских  учреждений – это создание единого  информационного пространства ЛПУ, что, в свою очередь, позволяет создавать  автоматизированные рабочие места  врачей, организовывать работу отдела медицинской статистики, создавать  базы данных, вести электронные истории  болезней и объединять в единое целое  все лечебные, диагностические, административные, хозяйственные и финансовые процессы. Использование информационных технологий в работе поликлиник или стационаров  значительно упрощает ряд рабочих  процессов и повышает их эффективность  при оказании медицинской помощи жителям нашего региона.

2 Медицинские информационные системы и локальные информационные сети

В России довольно интенсивно развиваются локальные медицинские  информационные системы и сети. В  настоящее время широко применяются  в практике медицины компьютеризированные истории болезни и системы  классификации терминов. При этом важную роль играет язык общения между  базами данных и терминология.

Развитие информационных технологий и современных коммуникаций, появление в клиниках большого количества автоматизированных медицинских приборов, следящих систем и отдельных компьютеров  привели к новому витку интереса и к значительному росту числа  медицинских информационных систем (МИС) клиник, причем, как в крупных  медицинских центрах с большими потоками информации, так и в медицинских  центрах средних размеров и даже в небольших клиниках или клинических  отделениях.

Современная концепция информационных систем предполагает объединение электронных  записей о больных (electronic patient records) с архивами медицинских изображений  и финансовой информацией, данными  мониторинга с медицинских приборов, результатами работы автоматизированных лабораторий и следящих систем, наличие  современных средств обмена информацией (электронной внутрибольничной почты, Internet, видеоконференций и т.д.).

Таким образом, медицинская  информационная система (МИС) – это  совокупность программно – технических  средств, баз данных и знаний, предназначенных  для автоматизации различных  процессов, протекающих в ЛПУ  и системе здравоохранения.

Целями создания МИС являются:

1. Создание единого информационного пространства;
2. Мониторинг и управление качества медицинской помощи;
3. Повышения прозрачности деятельности медицинских учреждений и эффективности принимаемых управленческих решений;
4. Анализ экономических аспектов оказания медицинской помощи;
5. Сокращение сроков обследования и лечения пациентов;
6. Внедрение МИС имеет положительный эффект для всех участников системы здравоохранения.

• Преимущества для пациента:

• Продуктивность лечения:
• врач имеет больше времени на работу с пациентами за счет сокращения "бумажной работы" ;
• оперативность получения диагностических данных повышает скорость назначения и эффективность соответствующего лечения;
• аккумулирование данных о пациенте за любое количество лет с возможностью просмотра его предыдущих историй болезни;
• снижение риска потери информации о пациенте;
• Минимизация затраченного времени:
• возможность составления за минимальный промежуток времени оптимального графика посещений пациентом диагностических и процедурных кабинетов;
• отсутствие очередей у процедурных и диагностических кабинетов;
• быстрое получение результатов обследований и выписного эпикриза в печатном или электронном виде;
• Преимущества для лечащего врача:
• Продуктивность лечения:
• возможность просмотра предыдущих историй болезни пациента;
• возможность получения информации с аптечного склада предприятия о наличии лекарственных средств;
• доступность любой информации из истории болезни в режиме реального времени
• Минимизация затраченного времен:
• снижение избыточности затрат ручного труда на переписывание одних и тех же данных;
• облегчение поиска справочных данных и работы со справочной литературой;
• автоматическая кодировка диагнозов по шифрам МКБ-10;
• использование шаблонов (часто используемых фраз) при заполнении истории болезни;
• автоматизированное получение выписного эпикриза;
• Для Департамента и Министерства здравоохранения:
• сравнение деятельности различных учреждений здравоохранения на основании данных, поступающих из различных регионов РФ;
• своевременное принятие важных стратегических и тактических решений на основе анализа данных, поступающих в режиме реального;

2.1. Уровни МИС

По мнению сотрудников  американского института медицинских  записей (Medical Records Institute, USA), фактически можно выделить 5 различающихся уровней  компьютеризации для МИС.

ПЕРВЫМ уровнем МИС являются автоматизированные медицинские записи. Этот уровень  характеризуется тем, что только около 50 % информации о пациенте вносится в компьютерную систему, и в различном  виде выдается ее пользователям в  виде отчетов. Иными словами, такая  компьютерная система является неким  автоматизированным окружением вокруг "бумажной" технологии ведения  пациента. Такие автоматизированные системы обычно охватывают регистрацию  пациента, выписки, внутрибольничные переводы, ввод диагностических сведений, назначения, проведение операций, финансовые вопросы, идут параллельно "бумагообороту" и служат прежде всего для разного  вида отчетности.

ВТОРЫМ уровнем МИС является система  компьютеризированной медицинской  записи (Computerized Medical Record System). На этом уровне развития МИС те медицинские документы, которые ранее не вносились в  электронную память (прежде всего  речь идет об информации с диагностических  приборов, получаемой в виде различного рода распечаток, сканограмм, топограмм  и пр.), индексируются, сканируются  и запоминаются в системах электронного хранения изображений (как правило, на магнитооптических накопителях). Успешное внедрение таких МИС  началось практически только с 1993 г.

ТРЕТЬИМ уровнем развития МИС является внедрение электронных медицинских  записей (Electronic Medical Records). В этом случае в медицинском учреждении должна быть развита соответствующая инфраструктура для ввода, обработки и хранения информации со своих рабочих мест. Пользователи должны быть идентифицированы системой, им даются права доступа, соответствующие их статусу. Структура  электронных медицинских записей определяется возможностями компьютерной обработки. На третьем уровне развития МИС электронная медицинская запись может уже играть активную роль в процессе принятия решений и интеграции с экспертными системами, например, при постановке диагноза, выборе лекарственных средств с учетом настоящего соматического и аллергического статуса пациента и т.п.

На ЧЕТВЕРТОМ уровне развития МИС, который авторы назвали системами  электронных медицинских записей (Electronic Patient Record Systems или же по другим источникам Computer-based Patient Record Systems), записи о пациенте имеют гораздо больше источников информации. В них содержится вся соответствующая медицинская  информация о конкретном пациенте, источниками которой могут являться как одно, так и несколько медицинских  учреждений. Для такого уровня развития необходима общегосударственная или  интернациональная система идентификации  пациентов, единая система терминологии, структуры информации, кодирования  и пр.

ПЯТЫМ уровнем развития МИС называют электронную запись о здоровье (Electronic Health Record). Она отличается от системы  электронных записей о пациенте существованием практически неограниченных источников информации о здоровье пациента. Появляются сведения из областей нетрадиционной медицины, поведенческой деятельности (курение, занятия спортом, пользование  диетами и т.д.).

В настоящее время в разных регионах реализован первый, второй либо третий уровень развития МИС. Следующий  уровень возможно было достигнуть в  небольших регионах к 2010 г., но в целом, вероятно, он не будет внедрен в  систему здравоохранения, пока не стабилизируется  экономическая ситуация.

3 Краткая история  о IT

3.1. Взгляд в прошлое: Примеры МИС

Чтобы лучше представить  положение дел сегодня, необходимо оглянуться назад в историю. В  стиле прошедшего времени было при  разработке любой системы представлять ее в виде последовательности операций, которая позволяла достичь заранее  поставленной цели, отражающей общую  полезность для здравоохранения. Она  должна была обеспечивать решение определенного  круга задач. Вот некоторые из примеров МИС кибернетической поры, когда в представлениях разработчиков  и заказчиков доминировало желание  управлять системами, а не разумная обработка информации.

Были предприняты первые попытки с помощью ИС управлять  больницей, а точнее, обрабатывать данные, чтобы «обнаруживать заболевания, принимать решения по госпитализации, для стационарного наблюдения и  лечения, выписки из клиники, а также  наблюдения после выписки». Аппаратная платформа для таких систем основывалась на ЭВМ типа «Минск 22/23/32» и ЕС 1020/30/40. Связь между больницами и  государственными учреждениями обеспечивалась такой аппаратурой передачи данных, как «Обь» или абонентский  телеграф.

В США уже тогда постоянно  действовала Кайзеровская МИС с  ВЦ в Окленде, обслуживавшая 1,5 млн. пациентов, 51 поликлинику и два  госпиталя. К ней имели доступ 2 тыс. врачей и 13 тыс. медперсонала. В  ее состав входили несколько подсистем: ускоренного массового обследования населения с автоматической обработкой данных и выдачей результатов (20 станций, каждая из которых обслуживала  одного человека в минуту); обработки  данных, связанных с приемом пациентов; сбора результатов диагностирования, предписаний врачей и отчетов  о состоянии больных и др. (использовались 50 пунктов приема и обследования); учета применяемых медикаментов и анализа их воздействия на больных (выполнялась централизованная обработка данных, полученных из всех учреждений, входящих в МИС); информации о новых методах обследования, повышающих эффективность деятельности врачей и освобождающих их от заполнения документов вручную.

В нашей стране такая работа проводилась АСУ Минздрава СССР. Сначала использовалась ЭВМ М-222, а затем ее заменили более мощной ЕС ЭВМ. Основным информационным ресурсом для всех учетных МИС были данные из карты №261, практически государственного стандарта для различных служб  Минздрава и других учреждений.

Также были созданы и эксплуатировались  МИС на базе ЭВМ М-220 для диагностирования различных заболеваний. Например, в  Институте хирургии им. А.В. Вишневского  лечащий врач с помощью такой  системы мог оценить состояние  больного после операции и возможные  осложнения. В Институте сердечно-сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева собственная  диагностическая и контролирующая МИС на ЭВМ «Минск-23» позволяла  проводить анализ параметров организма  и условий искусственного кровообращения при операции на открытом сердце и  магистральных сосудах.

В США в 50-е годы проводились разработки в области информационных систем для медицины в рамках проекта MedNet. В СССР в это же время организации  Минздрава проводили разработки в области автоматизации систем хранения диагностических данных по наркологии и психологии. Начиная  с 1965 г. появилось различие в направлениях развития информационных систем для  медицины. В США в связи с  развитием системы медицинского страхования и одобренной правительством программы MediCare стали интенсивно развиваться  совместные системы информатизации и телекоммуникаций, что стало  причиной появления термина телемедицина. В СССР существовала другая система  медицинского обслуживания, и интенсивное  развитие телемедицины не было актуальным в практической сфере здравоохранения. Однако с 1992 г. термин телемедицина стал наполняться содержанием и в  России.

В США затраты на создание и модернизацию медицинских информационных систем составляют в год около 8,5 млрд. дол. Емкость отечественного рынка медицинских информационных систем составляет 20 млн. дол. США.

3.2. Современные  представления о МИС

Функциональные особенности  здравоохранения как системы  целесообразно рассмотреть, опираясь на представления о МИС. В России здравоохранение существует пока на традиционном организационном уровне, как административная система, а  все попытки создать на ее основе ИС носят фрагментарный характер, что отражает не только принципиальные трудности интеграционных решений, но и прежде всего грандиозность  ее физических размеров, а также  потребных объемов всевозможных средств для иных реализаций, серьезно меняющих организационную структуру.

 Первые попытки по  созданию отраслевой АСУ, как  описано выше, предпринял еще Минздрав СССР. К настоящему времени появилось множество узкопрофильных МИС, реализующих отдельные структурные и функциональные потребности здравоохранения и даже шире — медицины. К ним можно отнести различного рода системы для медицинских учреждений, таких как районная больница, аптека и т. д.

В последнее время стали  появляться национальные и международные  интеграционные проекты МИС, например по телемедицине в странах Европейского союза и в России. Это связано  с тем, что, с одной стороны, мировое  сообщество проводит в жизнь принцип  равных возможностей для граждан, в  том числе и в области здравоохранения, а с другой — уровень развития ИТ, достижения науки и технологии позволяют не только реально оценить  финансовые и организационные проблемы создания таких МИС, но и приступить к их реализации.

Вместе с тем существующие и проектируемые МИС в основном выполняют отдельные функции информационной системы — от ряда АРМ для помощи в организации информационного обслуживания до учетной ИС лечебного учреждения или важнейших процессов, связанных со здравоохранением (например, информационной поддержки послеоперационных больных или ведения медицинской статистики).

Медицинские информационные системы обладают рядом функциональных возможностей:

• сбор, регистрация, структуризация и создание информационного пространства;
• обеспечение обмена информацией;
• хранение и поиск информации;
• статистический анализ данных;
• контроль эффективности и качества оказания медицинской помощи;
• поддержка принятия решений;
• анализ и контроль работы учреждений, управление ресурсами учреждения;
• поддержка экономической составляющей лечебного процесса;
• обучение персонала;

Рассмотрим подробнее  основные функции МИС.

Как в любой ИС, к ним  относятся сбор информации, которому предшествует получение первичных  данных о пациенте в результате его  осмотра или автоматически с  помощью специального оборудования для регистрации состояния больного (принципиально такую информацию можно полагать технологической), и, наконец, из других специализированных МИС (например, по фармакопее, анестезиологии или из медицинских библиотек). Конечно, в такой системе информация нуждается  в структурировании и хранении, а  также в средствах поиска не только по БД, но и в различных хранилищах, в частности рентгенограмм или  кардиограмм. Большие объемы вычислений, связанные с количественной оценкой информации в системе, требуют включения в МИС разнообразных приложений. Современные МИС работают в сети, поэтому при их эксплуатации пользователи могут иметь доступ к распределенным БД или другим разнообразным информационным ресурсам, в том числе и находящимся в Internet. Существенное расширение круга оборудования, используемого в здравоохранении, и повышение качества медицинского обслуживания приводят к включению в ресурс МИС дополнительной информации. Таким образом, в современных МИС увеличение ресурса происходит в значительной мере за счет технологической информации. Сейчас стало вполне реальным включать, например, на уровне больницы, сведения о лекарствах, закупаемых через аптеки. Итак, можно полагать, что теперь МИС может сколь угодно полно поддерживать функции любого медицинского учреждения.