Научная статья на тему 'Автоматизированная информационная система мониторинга здоровья школьников: разработка, опыт внедрения, результаты'

Автоматизированная информационная система мониторинга здоровья школьников: разработка, опыт внедрения, результаты Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

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БАЗЫ ДАННЫХ / ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ / МОНИТОРИНГ ЗДОРОВЬЯ / ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ / DATABASES / EXPERT SYSTEMS / HEALTH MONITORING / INFORMATION SYSTEMS / DATENBANKEN / EXPERTENSYSTEME / GESUNDHEITSMONITORING / INFORMATIONSSYSTEME

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Фролов Сергей Владимирович, Лядов Максим Алексеевич, Остапенко Ольга Александровна, Потлов Антон Юрьевич, Комарова Ирина Александровна

Рассмотрена автоматизированная информационная система мониторинга здоровья детей Тамбовской области, разработанная на кафедре «Биомедицинская техника» ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет» в 2011 году. Описаны схема системы и разработанное программное обеспечение. Представлены результаты работы системы, которые говорят о высокой эффективности проводимого мониторинга здоровья.

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Automated Information System to Monitor Schoolchildren’s Health: Development, Implementation Experience, Results

The paper describes an automated information system to monitor children’s health in the Tambov region developed at the department “Biomedical engineering” of Tambov State Technical University in 2011. The scheme of the system and developed software has been described. The results of the system are presented, which indicate a high efficacy of health monitoring.

Текст научной работы на тему «Автоматизированная информационная система мониторинга здоровья школьников: разработка, опыт внедрения, результаты»

y^K 004.77.91

AUTOMATISIERTES INFORMATIONSSYSTEM DES SCHULERGESUNDHEITSMONITORINGS: AUSARBEITUNG, EINFUHRUNGSERFAHRUNG, ERGEBNISSE

S.V. Frolov, M.A. Lyadov, O.A. Ostapenko,

A.Yu. Potlov, I.A. Komarova

Lehrstuhl “Biomedizintechnik“, TSTU; sergej.frolov@gmail com

Schlusselworter und Phrasen: Datenbanken; Expertensysteme;

Gesundheitsmonitoring; Informationssysteme.

Zusammenfassung: In der Artikel wird automatisiertes Informationssystem des Kindergesundheitsmonitorings in der Region Tambow verhandelt, die auf dem Lehrstuhl «Biomedizintechnik» der Technischen Universitat Tambow im Jahre 2011 entwickelt war. Es ist das Schema des Systems ebenso die entwickelte Hardware beschrieben. Die Ergebnisse der Systemtatigkeit, die einen hohen Effizienz des durchgefuhrten Monitorings aufweisen, sind dargestellt.

Einleitung

Zurzeit werden Schulergesundheit und die Losung der Aufgabe der Gesundheitsqualitatsbewertung zu dem wesentlichsten nationalen Problem Russlands. Seit 2008 bis heute nehmen die Bildungseinrichtungen der Region Tambow an dem vorrangigen nationalen Projekt «Ausbildung» teil, eines der Bestandteile dessen die Vervollkommnung der Organisation des Schulessens ist. Eine der Richtungen dieses Projektes ist die Durchfuhrung des zentralisierten Kindergesundheitsmonitorings fur die Bewertung des Ernahrungseinflusses in den Schulen auf verschiedene korperliche Werte des zu untersuchenden Kontingentes, ebenso die Morbiditat, die vor allem mit den Ernahrungsfaktoren verbunden ist.

Um das Monitoringsprozess technisch realisieren zu konnen, war im Jahre 2011 auf dem Lehrstuhl «Biomedizintechnik» der TU Tambow, im Rahmen der Forschungsarbeit bei der Unterstutzung von Tambower Gesundheitsdirektion eine neue Informationssystem des Schulergesundheitsmonitorings entwickelt und eingefuhrt [1, 2].

Entwicklung der Hard- und Software fur die Bewertung der Kindergesundheit

Als Grundlage fur die Hardware des Systems liegt der medizinisch-diagnostische Komplex «Gesundes Kind», der im Jahre 2006 von dem Geratebaubetrieb «TWES» geschaffen wurde und danach einige Stufen seiner Entwicklung durchgegangen war. Die Hardware fasst folgendes: elektronische Stadiometer; Waage fur die

Kindergewichtsmessung; elektronischer Kraftmesser; elektronischer Greifzirkel fur die Messung der Dicke von den Fettfalten. Die Hardware von dem medizinisch-

diagnostischen Komplex (die dritte Generation) ist in einem Einheitsblock vereint. Die komplette Anzahl der Produktion ist auflerdem durch elektronisches Meflgerat fur die Messung des Brustumfanges beim Ein-und Ausatmen und ein elektronisches Blutdruckmessgerat erganzt.

Da die Grundlieferungen des «Gesunden Kindes» fur die medizinischen Abteilungen der Schulen bestimmt waren, entstand ein Bedarf an der Software-Ausarbeitung, die auf die Bewertung der Schulergesundheit orientiert ware. Die Hauptforderung an das System ist die Integration der Datenbank uber individuelle Schulergesundheit von jedem medizinisch-diagnostischen Komplex in die zentrale Einheitsdatenbank. Im Jahre 2011 wurde auf dem Lehrstuhl «Biomedizintechnik» der TU Tambow automatisierte Informationssystem «Kindergesundheit» entwickelt. Die Grundlage des AI-Systems ist der medizinisch-diagnostische Komplex «Gesundes Kind», der sich bereits in 102 Schulen der Region Tambow zu finden ist. Jeder Komplex besitzt Software der dritten Generation, die die Durchfuhrung der medizinischen Untersuchungen in jeder Schule ermoglicht. Das Grundprinzip des AI-Systems ist die Verwendung der zentralen Datenbank, die in einem medizinischen information-analytischen Zentrum aufgestellt ist und aus den Datenbanken aller Schulen der Region besteht. Das AI-System «Kindergesundheit» besteht aus drei Teilsystemen: «Schule», «Gesundheitsschutz» und «Administrator», die die Arbeit der Schulkrankenschwester, der Mitarbeiter der Gesundheitsdirektion, und des Administrators des Monitoringssystems entsprechend sicherstellen.

Struktur des Monitoringssystems

Im Rahmen der Vervollkommnung des Schulergesundheitsmonitoringssystems war ein Einheitsinformationsraum auf der regionalen Ebene fur die Arbeit der Teilnehmer-Einrichtungen, des Monitoringssystems. Auf der Abb. 1 ist das Schema des Informationszusammenwirkens von den Monitoringsteilnehmern dargestellt.

Abb. 1. Schema des Informationszusammenwirkens von den Monitoringsteilnehmern

Die Datenbank des Monitoringssystems besteht bedingungsweise aus zwei Teilen, und zwar aus der Einheitsdatenbank in dem medizinischen information-analytischen Zentrum und den lokalen Datenbanken, die in den PCs der Schulkrankenschwester gespeichert sind. Die erste umfasst alle Daten des durchfuhrenden Gesundheitsmonitorings. Die lokalen Datenbanken enthalten nur Informationen, die sich auf entsprechende Stufen beziehen. Jede Datenbank hat 60 in einige Kategorien unterteilte T abellen. Diese stellen dar: die beteiligten Einrichtungen, Schulklassenstruktur, Untersuchungsleitung, medizinische Untersuchungen, Untersuchungen der Gesundheitsgruppen, Untersuchungen der korperlichen Kondition, Morbiditatskennziffer, Tabellen der Gesundheitsnormen. Der Prozess der Datensammlung wird mittels periodischer Abladungen der Datenbank in eine verschlusselte Datei und Ubertragung dieser Datei ins medizinische information-analytische Zentrum per sicheren VPN-Kanal durchgefuhrt.

Die ausgearbeitete Software

Das Teilsystem «Schule» lasst Eingabe und automatische Begutachtung der Daten der medizinischen Untersuchungen, Untersuchungen der korperlichen Kondition, der Gesundheitsgruppen, Sportunterrichtsgruppen, der akuten und gesamten Morbiditat der Internationalen Klassifikation der Krankheiten entsprechend durchfuhren. Die Berechnung und die Begutachtung von allen Daten fuhrt man mit Hilfe der relationalen Algebra. Die Ergebnisse der Grofle- und Gewichtsmessungen bekommt man von der Hardware des «Gesunden Kindes». Die wesentlichen Funktionen des Teilsystems «Schule» sind in der Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1

Die wesentlichen Funktionen des Teilsystems «Schule»

Funktion Verwendung

Leitung der Klassen Bildung der Struktur der Schulklassen dem Schuljahr entsprechend; Hinzufugen/Bearbeiten/Loschen der Schuler/innen, Versetzen in die nachste Schulklasse

Untersuchungsplan Bildung der medizinischen Untersuchungen, Untersuchungen der korperlichen Kondition und der Gesundheitsgruppen fur die konkreten Schulklassen dem Schuljahr und Semester entsprechend

Medizinische Untersuchungen Eingabe und Begutachtung der Daten von der Grofle, dem Gewicht, dem Arteriendruck und der Umfrage fur jeden/-e Schuler/-in dem gewahlten Untersuchungsprotokoll entsprechend

Gesundheitsgruppen Eingabe der Gesundheitsgruppen und Sportunterrichtsgruppen fur jeden/-e Schuler/-in dem gewahlten Untersuchungsprotokoll entsprechend

Die korperliche Kondition Eingabe und Begutachtung der Daten von der korperlichen Kondition fur jeden/-e Schuler/-in dem gewahlten Untersuchungsprotokoll entsprechend

Die Morbiditat Eingabe und Begutachtung der Daten der chronischen Morbiditat und des Fernbleibens wegen Krankheiten fur die Schuler/-innen der ausgewahlten Klasse

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Personliche Karte Durchsicht der Geschichte der medizinischen Untersuchungen, Untersuchungen der korperlichen Kondition, der Gesundheitsgruppen, der chronischen und akuten Morbiditat vom/-r konkreten Schuler/-in

Die Abladung der Daten Abladung der gesamten Datenbank in eine verschlusselte Datei

Die Umfrage der Schuler /-innen wird vom/-r Klassenlehrer/-in vor der Untersuchung durchgefuhrt, die Form der Umfrage ist auf der Abb. 2 dargestellt. Jeder in dem Fragebogen angemerkten Beschwerde oder Abweichung im Gesundzustand weist man einen Wert (Punktzahl) zu, die Summe wird unter dem Fragebogen berechnet.

Nach der Beendung von allen Untersuchungen in dem Teilsystem «Schule» wird zweimal pro Jahr die Abladung und die Ubertragung der Daten ins medizinische information-analytische Zentrum durchgefuhrt, wo sie mit Hilfe des Teilsystems «Administrator» in die Einheitsdatenbank eingegeben werden. Das Teilsystem «Administrator» lost die Aufgabe der Sicherstellung von der Informationskompatibilitat der Daten, welche die Komponente des Informationssystems untereinander austauschen, ebenso des Bearbeitens des Nachschlagebuchs der Datenbank.

Nach-, Vor- und Vatersname: Geburtsdatum:

Schule:

Klasse: Die Uberwachung №

Datum des Ausfiillens:

Datum:

(Jahr, Monat, Tag)

Ob Sie im Laufe des letzten Monates angemerkt haben

Bauchschmerz einmal pro Woche und hay fig, ua-: Schlafstorungen, u.a.:

- vor dem Schulbesuch - langes Einschlafen

- nach dem Essen - leiser Schlaf

- vor dem Schulbesuch - schwieriges Aufwachen morgens

- vor dem Schulbesuch - Schlafwandeln

Ubelkeit eimnal pro Woche und haufig Schweipausbriiche oder Erscheinen der roten

Aufstoften eimnal pro Woche und haufig Flecke bei der Aufregung

Mundbitterstoff eimnal pro Woche und haufig Schwindel, Fallneigung

Appetiisvercmderungen:

- Verschlechterung des Appetits Ohnmacht, Halbohnmachtzustande

- selektiver Appetit (nur das Lieblingsessen zu gcniclkn) Bewegungsdrang (ein Kind kann nicht dauemd auf einem Platz sitzen)

- Appetitmangel Zwangshandlungen (man ziept sich Kleidung,

- Limosis Haare, leckt sich den Mund, kaut die Nagel, saugt

Stuhlschadigimgen einmal pro Woche und haufig, u.a.: aen ringer, zu on uiinzt)

- Obstipationen Herzschmerz und Herzunbehagen

- Durchfalle Herzbesclileunigung, Rhythmusstorung

LebensmittelaUergie, u.a.: Schmerz und/oder Druck, u.a,:

- Eruption, Nesselfieber - in dem Beinmuskel

- Gesichts-, Lippe-, Zunge-Odem, - in dem Hals-und Ruckenmuskel

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- schweres Atmen -in den Htift-, Knie- und Knochelgelenken

Kopfschmerz (haufig, als einmal pro Woche), u.a.:

- grandiose - in den Ftissen

- bei der Aufregung Weinerliclikeit (haufig, als eimnal pro Woche)

- nach der Korperbelastung Haufige Stimmungsschwankungen

- am Morgen Furcht

- am Abend, vor dem Einschlafen - u.a Furcht vor dem Schulbesuch

- nach dem Schulbesuch Schwache, Ennudbarkeit nach der Schule

Ob Sie im Laufe des letzten Jahres angemerkt haben

Erscheinung der Karieszalme Verschlechterung des Haut-, Nagel- und

- ein-zwei Harrzustand, u.a.:

- drei-vier - Hauttrockenheit und Hautung

- ftinf und melir - Lippenwinkelanbriiche

Haufige Erkaltungskrankheiten (viermal pro Jahr und haufig) - standige Lippensclirunden

Haufiger Sclmupfen (viermal pro Jahr und haufig) - Beschleunigung des Haarausfalls

Haufiger Husten (viermal pro Jahr und haufig) - Briicliigkeit und andere Veranderangen der Nagel

Haufiger Stimmeverlust (viermal pro Jahr und haufig) Sehverschlechterung in der Dammerang

INSGESAMT (Zeile fiir Krankenschwester)

Den Fragebogen hat ausgefiillt

J

Unterschrift

Abb. 2. Fragebogen fttr das Aufsuchen der die Anwesenheit der alimentaren Zustande beim Kind spiegelnden Beschwerden

Mit Hilfe des Teilsystems «Gesundheitschutz» geschieht die Bildung des regionalen Berichts. Der Block der Berichtserstattung umfasst flexible Anpassungsmechanismen. Es gibt die Moglichkeit einen Bericht uber ein konkretes Kind, eine Klasse, einen Jahrgang, eine Schule, einen Ortsteil sowie eine ganze Region zu bilden. Dabei konnen kombinierte Daten (am Anfang und Ende des Jahres) dargestellt werden, sowie ein Vergleich zu dem vorigen Jahr. Wenn in einem Bericht die Anzahl der Schuler/-innen angegeben wird, werden sowohl absolute, als auch relative Werte als Prozentsatz ausgerechnet. Die Nutzung der Einheitsdatenbank lasst automatisch Informationen uber den Gesundheitszustand von den Schuler/-innen der Region aufgeteilt in unterschiedliche territoriale Niveaus, Schulen, medizinische Einrichtungen sowie Alters- und Geschlechtsmerkmale der Schuler/-innen bekommen.

Die Besonderheit des Monitoringssystems besteht darin, dass sich 70 % der computerisierten Arbeitsplatze fur medizinisches Personal auf dem Lande befindet. Die Einfuhrung des AI-Systems «Kindergesundheit» wurde im Herbst 2011 durchgefuhrt Die Verteilung des Informationssystems in der Region Tambow ist auf der Abb. 3 dargestellt. Die Einheitsdatenbank befindet sich in dem medizinischen information-analytischen Zentrum und besteht aus den Datenbanken aller an dem Monitoringssystem teilnehmenden Schulen.

Abb. 3. Die Verteilung des Informationssystems in der Region Tambow

Bei der Einfuhrung des AI-Systems «Kindergesundheit» wurde ein Computerkurs fur die Krankenschwester organisiert. Der Kurs fand zweimal statt: im September und im Dezember 2011. Beim ersten Mal nutzte man dafur den Computerraum des Lehrstuhls «Biomedizintechnik» der TU Tambow, der Kurs dauerte 5 Tage, jeweils eine Gruppe von 20 Krankenschwestern pro Tag.

Ergebnisse des durchgefuhrten Monitorings

Bei der Analyse von Gesundheitskenziffern wurden verschiedene territoriale, Alters- und Geschlechtsmerkmale der Schuler/-innen berucksichtigt, was mit einem maximalen Grad der Informativitat die einzelnen, den Kindergesundheitszustand beinflussenden Faktoren bestimmen liefl. Eine besonders grofle Aufmerksamkeit wurde der Beteiligung der Schulen an dem Projekt «Schulessen» geschenkt, das die Modernisierung der materiell-technischen Basis von Speiseraumen, Vervollkommnung von Speisekarten in Bezug auf die Bereitstellung von Mikronahrstoffen des Korpers, chemischen Bestand der Ernahrung beinhaltet.

Auf der Abb. 4 ist die Dynamik der Grofle-Varianten von den Schuler/-innen der Region Tambow zwischen September 2009 und Mai 2012 dargestellt. Die durchgefuhrte Regressionsanalyse zeigt dynamisches Sinken des Anteils der untermafligen Schuler/innen, dabei in den Schulen, die am Projekt «Warmes Essen» beteiligt waren, ist diese Dynamik am meisten ausgepragt: in dem Projekt 2009 - 5,5 %, 2012 - 2,5 %; nicht darin 2009 - 4,4 %, 2012 - 2,6 %. Man bemerkt auflerdem der Aufstieg des Anteils der Schuler/-innen mit durchschnittlicher Grofle in den am Projekt beteiligten Schulen (2009 - 63,3 %, 2012 - 66,5 %) im Gegensatz zu der negativen Dynamik in den anderen

Anteil der Schulerinnen, %

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a)

Anteil der Schulerinnen, %

c)

Anteil der Schulerinnen, %

Anteil der Schulerinnen, %

eft' ^ ^

b)

Anteil der Schulerinnen, %

d)

Abb. 4. Dynamik der GroBe-Varianten:

a - niedrig; b - unterdurchschnittlich; c - durchschnittlich; d - uberdurchschnittlich; e - hoch;

--------mit dem Essen;

--------ohne Essen

e)

Schulen (2009 - 65 %, 2012 - 64,2 %). Es sei zu betonen, dass die Grofle-Varianten (Abb. 2) in den Schuler des Projektes «Schulessen» stabiler sind, wahrend sie in anderen Schulen eine offensichtliche Abhangigkeit von dem Anfang und Ende des Schuljahrs haben.

Bei der Betrachtung der durchschnittlichen regionalen Kenziffer (Abb. 5) lasst sich behaupten, dass im Laufe des Schuljahres ein Ubergang der Schuler/-innen mit kleiner und unterdurchschnittlicher Grofle in die Gruppen der Schuler/-innen mit hoheren Grofle-Varianten stattfindet.

Auf der Abb. 6 ist das kumulative Grofle-Verteilungsdiagramm der Schuler/-innen der Region Tambow entsprechend den Schulklassen fur den Beginn des Schuljahres 2011-2012 dargestellt.

% 70 60 50 40 -30 -20 10 0

64,7 65,7

Niedrig Unterdurchschnittlich Durchschnittlich Uberdurchschnittlich Hoch

Abb. 5. Die GroBe-Varianten der Schulerinnen im Schuljahr 2011/2012:

□ - Schuljahresanfang; □ - Schuljahresende

%

100

3.7 3.7 4.5 4.6J

~Ж-

-35_____491

6,7

6.7

5.2

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Klasse

4

Abb. 6. Das kumulative GroBe-Verteilungsdiagramm der Schulerlinnen der Region Tambow:

□ - hoch; □ - Uberdurchschnittlich; □ - durchschnittlich; □ - unterdurchschnittlich; ■ - niedrig

Die Analyse der Monitoringsergebnisse stellen Abhangigkeit der Grofle-Varianten der Schuler/-innen von den geografischen Standorten fest. Die niedrigste Kennziffer der durchschnittlichen Grofle in der Region Tambow haben Tokarjowskij (145 cm) und Mutschkapskij (145,4 cm) Bezirke, die im Suden der Region liegen. Die hochste Kennziffer haben Petrowskij (156,5 cm) und Mitschurinskij (156,1 cm) Bezirke, die im Westen der Region liegen.

Eine andere Situation hat man in Bezug auf Gewichtsvarianten (Abb. 7). Im Gegensatz zu Grofle-Varianten merkt man eine deutliche Abhangigkeit von der Beteiligung einer Schule an dem Projekt «Schulessen». Die Schulen, die nicht am Projekt beteiligt sind, haben eine beinahe stabile Norm des Gewichts (2009 - 71,8 %, 2012 - 72 %), obwohl die Anzahl der untergewichtigen Kinder etwas gesunken ist (2009 - 19,4 %, 2012 - 18,6 %) und gleichzeitig ein Aufstieg des Anteils der Schuler/innen mit dem Ubergewicht zu verzeichnen ist (2009 - 8,8 %, 2012 - 9,3 %).

In den Teilnehmern-Schulen des Projektes «Schulessen» hat man ein deutliches Sinken des Anteils der Kinder mit dem Untergewicht (2009 - 21,1 %, 2012 - 18,5 %) und dem Ubergewicht (2009 - 9,9 %, 2012 - 9,5 %) und den Anstieg einer normalen korperlichen Entwicklung 4 % mehr (2009 - 68 %, 2012 - 72 %).

Man beobachtet auch eine Verbindung der Gewichtsvarianten mit dem Typ des Wohnsitzes (Abb. 8), und zwar der Anteil der Kinder mit dem Ubergewicht, die auf dem Lande leben (10,4-10,7 %), ist hoher als die durchschnittliche Kennziffer der Region Tambow (9 %).

Anteil der Schulerinnen, %

Anteil der Schulerinnen, %

24 1 1 1 1 1 1 1 1 1 74 -I 1 1 1 1 И'ч 1 1 1

22 ■ .1 1 1 1 1 1 1 1 72 ■ ч 1 У \ \\ 1 ' 1 1 '*L-' 1

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b)

Abb. 7. Dynamik der Gewichtsvarianten:

a - Untergewicht; b - normales Gewicht; c - Ubergewicht;

-------mit dem Essen;

-------ohne Essen

c)

%

80

60

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40

20

0

71,3

71,1

70,2

70,4

71,1

19,9

20,8

8,8

19,4

8,1

10,4

19

10,7

19,9

Stadt

Stadtische

Siedlung

Siedlung

Dorf

Region

Abb. 8. Gewichtsvarianten im Mai 2012:

Untergewicht; □ - normales Gewicht; □ - Ubergewicht

9

Der Anteil der Schuler/-innen, die am regularen Sportunterricht teilnehmen, ist auf dem Lande niedriger (77,2 %, durchschnittlich in der Region - 80,8 %). Ein grofler Teil der Kinder in den Dorfern treibt Sport in der speziellen Gruppe (7,2-7,3 %, durchschnittlich in der Region - 4 % ).

Mit zunehmendem Alter nehmen immer weniger Schuler/-innen am regularen Sportunterricht teil (1-4 Klasse - 85,8 %, 5-9 Klasse - 78,4 %, 10-11 Klasse - 74,6 %), dabei steigt der Anteil der Kinder in den Vorbereitungsgruppen (die 1-4 Klasse - 11,1 %, die 5-9 Klasse - 15,9 %, die 10-11 Klasse - 18,1 %) und in den speziellen Gruppen (die 1-4 Klasse - 2,6 %, die 5-9 Klasse - 4,7 %, die 10-11 Klasse - 5,7 %). Die Anzahl der Kinder, die eine Befreiung von dem Sportunterricht haben, steigt ebenso (1-4 Klasse - 0,5 %, 5-9 Klasse - 1 %, 10-11 Klasse - 1,5 %).

Das Monitoring des arteriellen Blutdrucks umfasste am Anfang des Schuljahres 2011-2012 52 % (28517 Schuler/-innen)des Kontingentes und 72,5 % (39759 Schuler/innen) am Ende des Schuljahres 2011-2012. Insgesamt wird im Schuljahr 2011-2012 in der Region Tambow eine Tendenz zum Ansteigen des Anteils der Kinder mit arterieller Hypotensie, mit unteren Grenzwerten des normalen Blutdrucks und mit normalem Blutdruck, sowie eine Tendenz zum Sinken der Kinder mit oberen Grenzwerten im Rahmen des normalen Blutdrucks und mit arterieller Hypertensie beobachtet (Abb. 9, 10).

Anteil der Schulerinnen, %

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Anteil der Schulerinnen, %

a)

Anteil der Schulerinnen, %

c)

Abb. 9. Blutdruckswerte

von dem Alter abhangig im 2012:

a - arterielle Hypotensie; b - niedriger normaler Blutdruck; c - normaler Blutdruck; d - hoher normaler Blutdruck; e - arterielle Hypertensie;

-------Schuljahresende;

-------Schuljahresanfang

b)

Anteil der Schulerinnen, %

d)

Anteil der Schulerinnen, %

e)

%

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

88,2 89,5

0,4 0,9 ,3 2, ,3 1 4, 5,3 4,8 II 00 3, 3

Arterielle Niedriger Normaler Hoher normaler Arterielle

Hypotensie normaler Blutdruck Blutdruck Hypertensie

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Blutdruck

Abb. 10. Blutdruckswerte im Schuljahr 2011/2012:

■ - Schuljahresanfang; □ - Schuljahresende

Bei der Analyse des Blutdrucksmonitorings je nach Alter ist zu bemerken, dass der Anteil der Kinder mit den Varianten des normalen Blutdrucks gestiegen ist beim ensprechendem Sinken der Zahl der Kinder mit Hypertension.

Bei der Morbiditatsanalyse vom 2009 bis 2012 ist ein Anstieg der Krankheiten des Verdauungssystemsin den Teilnehmern-Schulen des Projektes «Schulessen» in den Jahren 2011-2012 (von 63,6 auf 154,8 %) zu verzeichnen, gleichzeitig ist der Anstieg solcher Erkrankungen in den anderen Schulen wesentlich hoher (von 75,1 auf 171,3 %). Dabei sank die Morbiditat von Magengeschwuren von 0,7 auf 0,48 % in den Teilnehmer-Schulen des Projektes «Schulessen» und von 0,5 auf 0,36 % in anderen Schulen. Ebenso geringer wurde die Morbiditat der chronischen Gastroduodenitis von

27.1 auf 25,4 % in den Teilnehmer-Schulen des Projektes «Schulessen» und von 22,5 auf 17,9 % in anderen Schulen.

Die Zahl der Kinder mit der endokrinen Erkrankung ist von 23,1 auf 45 % in den Teilnehmer-Schulen des Projektes «Schulessen» und von 36,9 auf 52,3 % in anderen Schulen gestiegen. Dabei ist der Anteil der Schuler/-innen mit dem Ubergewicht von

28.2 auf 21,4 % in den Teilnehmer-Schulen des Projektes «Schulessen» und von 36,9 auf 30,5 % in anderen Schulen gesunken.

Die Vergroflerung der Klasse «Krankheiten des Verdauungssystems» entstand durch die Feststellung der Karies, Anomalien der Gallenblase und Dyskinesie der Gallengange. Die Vergroflerung der Klasse «Endokrine Krankheiten» kann man durch den Anstieg der Pathologien der Schilddruse erklaren, die mit Hilfe der klinischen Untersuchungen von 14-jahrigen Kindern durch Spezialisten im Bereich der Labor- und Ultraschaluntersuchungen festgestellt werden konnten.

Schlussfolgerung

Die Effizienz des ausgearbeiteten Monitoringssystems wird durch das Vorhandensein des einheitlichen Informationsraumes fur die Teilnehmer des Systems bestimmt, was zur Verminderung des Informationsuberflusses, der mit den menschlichen Faktoren verbundenen Fehlern und zum Anstieg der Geschwindigkeit des Systems beim wachsenden Monitoringsumfang fuhrt. Die Integration der medizinischen Gerate in das Informationssystem steigert die Produktivitat vom medizinischen Personal wesentlich und ist eine unerlassliche Bedingung bei der Ausarbeitung von automatisierten Arbeitsplatzten.

Das durchgefuhrte Monitoring hat gezeigt, dass die Beteiligung der Schulen an dem Projekt der Modernisierung von der Schulernahrung positive Ergebnisse bringt und vor allem auf die Dynamik des Schulergewichts, Stabilitat der Grofle-Kennziffer und Sinken der mit Ernahrungsfaktoren verbundenen Morbiditat weist.

Auflerdem wurde eine Tendenz der Abhangigkeit der Gesundheitskennziffer von dem Wohnsitz und den Alters- und Geschlechtsmerkmalen entdeckt. Es wurde festgestellt, dass je alter ein/-e Schuler/-in ist, desto geringer ist der Anteil der Kinder, die am regularen Sportunterricht teilnehmen. Bei der Analyse des Blutdrucks kann man eine gewisse “Verbesserung“ bei den Kindern der 5-9. Klassen beobachten.

Auf diese Weise hat das automatisierte Informationssystem «Kindergesundheit» die Arbeit der Schulkrankenschwester und der Gesundheitsdirektion weitgehend optimiert und die Durchfuhrung eines vollwertigen Kindergesundheitsmonitorings in der Region T ambow ermoglicht.

Literatur

1. Фролов, С.В. Региональная информационная система мониторинга здоровья школьников / С.В. Фролов, М.А. Лядов, И.А. Комарова // Врач и информ. технологии. - 2011. - № 6.- С. 24-33.

2. Стратегия информатизации медицины. 17 принципов и решений /

B.А. Лищук [и др.]. - М. : Момент, 2012. - 524 с.

3. Анализ развития программно-аппаратных средств для оценки состояния здоровья детей на примере комплекса «Здоровый ребенок» / С.В. Фролов [и др.] // Врач и информ. технологии. - 2012. - № 3. - С. 37-47.

4. Лядов, М.А. Система обработки данных медицинских осмотров и физической подготовленности школьников на основе реляционной модели / М.А. Лядов,

C.В. Фролов // Информ.-измер. и управляющие системы. - 2012. - № 7. - C. 55-62.

5. Лядов, М.А. Система обработки данных заболеваемости школьников на основе реляционной модели / М.А. Лядов, С.В. Фролов // Изв. ЮФУ. Техн. науки. - 2012. - № 9 (134). - С. 169-174.

Автоматизированная информационная система мониторинга здоровья школьников: разработка, опыт внедрения, результаты

С.В. Фролов, М.А. Лядов, О.А. Остапенко,

А.Ю. Потлов, И.А. Комарова

Кафедра «Биомедицинская техника», ФГБОУВПО «ТГТУ»; sergej.frolov@gmail. com

Ключевые слова и фразы: базы данных; информационные системы; мониторинг здоровья; экспертные системы.

Аннотация: Рассмотрена автоматизированная информационная система мониторинга здоровья детей Тамбовской области, разработанная на кафедре «Биомедицинская техника» ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет» в 2011 году. Описаны схема системы и разработанное программное обеспечение. Представлены результаты работы системы, которые говорят о высокой эффективности проводимого мониторинга здоровья.

Automated Information System to Monitor Schoolchildren’s Health: Development, Implementation Experience, Results

S.V. Frolov, M.A. Lyadov, O.A. Ostapenko,

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

A.Yu. Potlov, I.A. Komarova

Department “Biomedical Engineering ”, TSTU; sergej.frolov@gmail. com

Key words and phrases: databases; expert systems; health monitoring; information systems.

Abstract: The paper describes an automated information system to monitor children’s health in the Tambov region developed at the department “Biomedical engineering” of Tambov State Technical University in 2011. The scheme of the system and developed software has been described. The results of the system are presented, which indicate a high efficacy of health monitoring.

Systeme informatique automatise du monitoring de la sante des ecoliers: elaboration, experience de l’introduction, resultats

Resume: Est examine le systeme informatique automatise du monitoring de la sante des enfants de la region de Tambov elabore au departement «Technique medicale» de l’Universite technique d’etat de Tambov en 2011. Sont decrits les schemas du systeme et le logitiel elabore. Sont presentes les resultats du fonctionnement du systeme qui parlent d’une grande efficacite du monitoring de la sante realise.

Авторы: Фролов Сергей Владимирович - доктор технических наук профессор, заведующий кафедрой «Биомедицинская техника»; Лядов Максим Алексеевич - аспирант кафедры «Биомедицинская техника»; Остапенко Ольга Александровна - магистрант кафедры «Биомедицинская техника»; Потлов Антон Юрьевич - аспирант кафедры «Биомедицинская техника»; Комарова Ирина Александровна - аспирант кафедры «Биомедицинская техника», ФГБОУ ВПО «ТГТУ».

Рецензент: Арзамасцев Александр Анатольевич - доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Компьютерное и математическое моделирование», ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина», г. Тамбов.