CC BY
103
Б.А. Кобринский,
д.м.н., профессор, ФГУ «Московский НИИ педиатрии и детской хирургии» Минздравсоцразвития РФ, bakob@pedklin.ru
ЕДИНАЯ КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ МЕДИЦИНСКИХ КАРТ, ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ РАЗНЫХ УРОВНЕЙ И СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ РЕГИСТРОВ
УДК 614.2
Кобринский Б.А. Единая концепция построения персональных электронных медицинских карт, территориальных систем и специализированных регистров (ФГУ «Московский НИИ педиатрии и детской хирургии» Минздравсоцразвития РФ}
Аннотация: Автором предложена единая концепция построения персональных электронных медицинских карт (электронных историй болезни) и территориальных систем всех уровней на основе модульной технологии. Предлагаемая архитектура предполагает сочетание ведения первичных баз данных в медицинских учреждениях с размещением и обработкой их в ЦОДах разных уровней, в том числе используя технологию облачного хранения. Рассмотрена возможность формирования на той же основе территориальных и федеральных специализированных регистров заболеваний и социальных групп, исключающая повторный ввод данных.
Ключевые слова: концепция построения персональных электронных медицинских карт, модульная архитектура электронных медицинских карт, модульный принцип построения систем, персональный идентификатор, территориальные информационные системы, федеральные регистры.
Модульный принцип построения информационных медицинских систем
Единая концепция построения территориальных информационных систем и специализированных регистров для всех уровней здравоохранения, включая федеральный, предполагает использование модульной технологии в условиях персоно-центрированной интеграции медицинских данных пациентов [2,5]. Из этого проистекает интеграция «надсистемная», то есть использование общих для всех информационных медицинских систем (ИМС) центральных модулей (анкетный, витальных данных, профилактических прививок, перенесенных заболеваний, инвалидности и т.д.), в сочетании с «внутрисистемными» модулями для отображения разнообразной информации, специфичной для различных заболеваний и групп населения (о беременности, неона-тальном периоде жизни, профессиональной патологии, течении отдельных болезней, лечении и др.).
Под модулем будем понимать стандартизованную информационную структуру, включающую фиксированный перечень параметров. Модуль может содержать текстовые файлы и /или присоединенные медицинские изображения. Базовые модули (анкетный и др.) должны быть едиными, далее специализация предполагается по направлениям медицины, заболеваниям, социальным и профессиональным аспектам.
© Б.А. Кобринский, 2011 г.
Одним из важнейших «надсистемных» модулей, без которого невозможно реализовать персоно-центрированный подход и построение в дальнейшем единого информационного медицинского пространства, является модуль персональных идентификаторов (ПИД) населения, включая место рождения и Ф.И.О. родителей. ПИД, формируемый тем или иным способом и присваиваемый всем новорожденным в родильных домах, будет обеспечивать последующую интеграцию любой медицинской информации, начиная с первичных сведений в период рождения ребенка. Это позволит реализовать объединение всех производимых в различных учреждениях медицинских записей и визуальных результатов исследований на персону (в отличие от существующей ныне привязки их к медицинским документам того или иного учреждения), а также будет способствовать сбору генеалогической информации, необходимой для определения риска наследственной предрасположенности к заболеваниям. В отношении внутрисистемных специализированных модулей, обеспечивающих дифференциацию информации электронной медицинской карты (ЭМК) или электронной истории болезни (ЭИБ) как ее стационарного варианта, необходимо отметить важность их однотипной по возможности структуризации, что позволит осуществлять быстрый обмен необходимыми блоками (фрагментами) данных по запросам. При однообразно реализованном модульном принципе построения ЭМК одновременно повысится комфортность программного продукта для медицинских работников. Кроме этого, это позволит оперативно предоставлять необходимые сведения бригадам скорой медицинской помощи и врачам «Медицины катастроф» в чрезвычайных ситуациях в виде отдельных модулей и вносить данные скоро-помощных карт в единую ЭМК пациента.
Следует еще раз подчеркнуть, что реальное движение по пути к интеграции ИМС возможно только на основе использования
однотипных программных модулей электронной медицинской карты пациента, пополняемой врачами разных учреждений и служб в течение всей жизни человека, при стандартизации медицинских записей (полей ЭМК) в согласованном виде и объеме на основе единой нормативно-справочной информации, включая стандарты для кодирования и обмена основными клиническими характеристиками состояния здоровья. Однако необходимо учитывать огромный объем медицинских данных, накапливаемый с рождения в течение всей жизни, в особенности у пациентов с рано сформировавшейся сочетанной хронической патологией. Существует значительное количество информации, имеющей возраст-зависимый характер. Так, персональные медицинские данные, имеющие критическое значение в раннем детском возрасте, с определенного момента теряют свою актуальность. То же происходит и с частью информации об острых заболеваниях, травмах. Поэтому представляется целесообразным создание сателлитных ЭМК по отдельным направлениям, часть из которых в определенное время могут архивироваться, хотя это и не исключает их доступность при необходимости. Сателлитные модули целесообразно предусмотреть и для самостоятельной записи гражданами сведений о состоянии своего здоровья и здоровья своих детей (развитие, питание, эмоциональное состояние, стрессовые ситуации, занятия физической культурой и др.).
В то же время по возможности совместно пополняемым или интегрируемым необходимо сделать модуль генеалогической информации, традиционно представляемой в графической форме, что налагает определенные требования на построение данного модуля. С элементами (членами) родословных должны быть связаны ЭМК отдельных пациентов. Это позволит своевременно выявлять у них риск наследственных заболеваний и мультифакто-риальных болезней с наследственным предрасположением, повысит качество прогнози-
Помодульный (пофрагментный) ввод, просмотр информации и/или обмен данными
Рис. 1. Принципиальная схема модульной технологии построения ИМС
рования течения хронических заболеваний у родственников разной степени родства и соответственно эффективность планируемых персональных профилактических и лечебных мероприятий. Этот семейный модуль должен вестись совместно специальной службой (медико-генетическими консультациями) и врачами разных специальностей, осуществляющими диагностику заболеваний. В перспективе это позволит объединять в единых родословных собираемую в разных местах информацию о здоровье родственников, проживающих в различных регионах страны.
Модульный подход открывает возможность сочетания унификации систем с их специализацией. Системы более низкого уровня — ЭМК (ЭИБ) и учрежденческие ИМС — предполагают сходную настройку центральных модулей при одновременной специализации модулей клинической информации, что позволит учитывать особенности различных медицинских служб. Кроме того, внутрисистемные, в том числе сателлитные модули, обеспечат новые возможности для создания гибридных медико-технологических систем [1], что предполагает включение в их состав подсистем поддержки принятия решений, в том числе интеллектуальных, то есть переход к информационно-интеллектуальным системам. В то же время однотипные модули ЭМК создадут благоприятную основу для интеграции и «свертки» данных в целях формирова-
ния статистических отчетов о состоянии здоровья населения и оказанных медицинских услугах в ИМС территориального уровня.
В целом модульный принцип построения ЭМК, представляющих собой медицинский базис учрежденческих ИМС, позволит включать в состав территориальных и общероссийской информационных медицинских систем только те модули, которые необходимы для мониторинга состояния здоровья обслуживаемого контингента или популяции, формирования разнообразных отчетов и принятия управленческих решений. В то же время модули, содержащие описание течения заболевания, родословные и другую сугубо клиническую информацию, будут сохраняться лишь в учрежденческих ИМС. Такой подход обеспечит (рис. 1):
— интеграцию полицевых данных на основе персональных идентификаторов и анкетных данных;
— санкционированный доступ медицинских работников к необходимым модулям ЭМК в соответствии с их функциями на основе ролевой модели управления доступом, в том числе в оперативном режиме при телеконсультациях;
— оперативный помодульный или пофрагментный обмен данными, включая информацию сателлитных модулей, для принятия диагностических и лечебных решений;
■m Информационные технологии в здравоохранении
ш
— возможность для граждан иметь модуль для записей о состоянии своего здоровья и проводимых оздоровительных мероприятиях;
— интероперабельность информационных медицинских систем всех уровней (учрежденческий, районный/городской, субъектовый, федерального округа, общероссийский).
Организация хранения данных
Рассмотренный выше подход предполагает ориентацию в первую очередь на врача-пользователя, что является необходимым условием, исходя из того, что основной целью является повышение эффективности медицинской помощи населению при использовании информационных систем в процессе модернизации здравоохранения. Рассматривая с этих позиций технологию построения и функционирования ИМС, включающих в качестве информационной основы ЭМК пациентов, на одно из первых мест следует поставить неотказуемость доступа к базе данных (БД) и быстроту отклика, что необходимо при реальной работе с электронной картой пациента в процессе его осмотра (наблюдения) с профилактической, диагностической или лечебной целью, особенно в условиях поликлинического приема.
В настоящее время в качестве альтернативных обсуждаются варианты хранения данных по месту их ввода в медицинском учреждении или в региональном центре обработки данных (ЦОД), то есть создание регионального информационного ресурса (РИР) на базе МИАЦ с использованием технологии «облачного хранения и вычислений», обеспечивающего высокий уровень надежности (сохранности) данных. Проанализируем эти варианты с названной позиции постоянной оперативной доступности ЭМК. При расположении БД непосредственно в учреждении работоспособность ее ИМС и быстрота получения (просмотра) данных зависят от характеристик сервера и локальной сети. Но существует проблема сохранности данных при отсутствии ВасШр-сервера, обеспечивающего дублирование информации. В условиях удаленной БД на региональном уров-
не эта проблема отсутствует при наличии резервных мощностей хранения, но у пользователей возникает зависимость от каналов Интернета, постоянно используемых в режиме on-line. Во-первых, это скоростные характеристики, которые зависят не только от провайдера, предоставившего услуги лечебно-профилактическому учреждению (ЛПУ), но и от всех провайдеров по пути передачи данных до ЦОД с возможными узкими местами, что происходит в период пиковых нагрузок в рабочее время медицинских учреждений. Во-вторых, аварийные ситуации, что требует наличия резервной линии связи (желательно от другого провайдера). В-третьих, финансовые затраты медицинских учреждений, резко возрастающие при аренде двух каналов Интернет с неограниченным трафиком. Что касается вопроса технического сопровождения систем, используемых в медицинских учреждениях, то при всех вариантах потребуется поддержка компьютерного парка, сетевого оборудования, обеспечение криптозащиты хранящихся и передаваемых персональных медицинских данных.
Исходя из изложенного, целесообразным и оптимальным представляется промежуточный вариант, предусматривающий в процессе ежедневной работы обращение с автоматизированных рабочих мест (АРМ) врачей/медсестер к собственному серверу баз данных медицинского учреждения. Затем вновь введенная информация после окончания рабочего дня будет пересылаться в РИР (при необходимости в архивированном виде). Туда же будут направляться запросы в случае необходимости получения определенных модулей ЭМК пациента, включая медицинские изображения (МРТ, УЗИ и др.), поступившие в РИР из других учреждений. Но оперативный обмен данными возможен только при переходе к модульному принципу их построения и соблюдению принципа интер-операбельности, то есть совместимости и взаимодействия разнообразных по своей реализации систем, оперирующих с первичной (клинической) информацией [3].
АРМ
РИР / ЦОД
регионального уровня
Федеральный информационный ресурс
Рис. 2. Обмен и хранение ЭМК в системе ИМС ЛПУ — РИР — ФИР
В свою очередь из регионального ЦОД необходимые данные могут передаваться в федеральный информационный ресурс — ФИР (рис.2). Такие централизованные системы с распределенной архитектурой (местные БД, ЛВС ЛПУ и ЦОД) обеспечат стабильность работы ИМС всех уровней. Фактически в РИР будут располагаться копии актуальных учрежденческих БД и архивные медицинские данные (на умерших пациентов и др.), что позволит при необходимости оперативно восстанавливать базы данных нижнего уровня в случае их утери и минимизировать требования к системам хранения нижнего уровня.
В качестве ключевого элемента технологии «Электронный регион» предлагается рассматривать центральный процессинговый центр (ПЦ) — ядро, без которого невозможно было бы создать гибкую и универсальную систему. Процессинговый центр (например, на базе МИАЦ) должен будет осуществлять управление информационными потоками, разграничивать права доступа участников, формировать отчеты, обеспечивать безопасность и защищенность информации в пределах системы. ПЦ должен обеспечить функционирование единого информационного пространства территории, что позволит осуществлять оперативное эффективное взаимодействие между участниками, требования и запросы
которых могут со временем изменяться, а к системе могут присоединяться новые учреждения. Наличие процессингового центра обеспечивает возможность наращивания системных модулей, многофункциональность и адаптивность технологии [4]. Представляется, что именно взаимодействие процессинговых центров может обеспечить интеграцию в рамках федеральных округов и России в целом.
Формирование специализированных регистров в рамках модульной концепции построения ИМС
Персональные (полицевые) регистры на определенные контингенты необходимы не столько для статистического анализа, который можно проводить путем формирования необходимых выборок в ЦОДах любого уровня, сколько для наблюдения за семьями с наследственными и врожденными заболеваниями (генетические регистры), пострадавшими в техногенных катастрофах (экопатологические регистры), для мониторинга пациентов с риском социально значимой патологии и находящихся на определенном лечении (онкологические, кардиологические, ВИЧ/СПИД, туберкулезные и т.п. регистры), лиц с ограниченными возможностями, в отношении которых выполняются индивидуальные программы реабилитации, или
Рис. 3. Движение информации в системе ЦОД — Специализированные полицевые медицинские регистры»
«Учреждение —
социальных групп (например, дети-сироты и в трудной жизненной ситуации). Модульный принцип построения ИМС в сочетании с использованием ПЦ позволит преодолеть «конфликт» между горизонтальными (территориальными) системами и вертикальными (федеральными) специализированными регистрами по видам патологии и социальным группам. Дилемма современной ситуации заключается в независимой реализации федеральных регистров и территориальных ИМС. Кроме того, один и тот же пациент может быть включен в несколько федеральных регистров (например, при наличии врожденной патологии у ребенка, от которого отказались родители, информация о нем должна быть занесена в регистр детей-сирот, в регистр врожденных пороков развития и в регистр по детской инвалидности). В этом случае нарушается и постулат однократного ввода данных, что увеличивает нагрузку на медицинский персонал и противодействует снижению трудовых и финансовых затрат. В технологии модульной архитектуры электронных медицинских карт и ИМС специализированные регистры можно рассматривать как функциональные или виртуальные понятия. Их «сборка»
будет производиться в ЦОД соответствующего уровня на основе полицевых (но деперсонифи-цированных) записей ЭМК по данным на текущий или выбранный момент времени (рис. 3). При отсутствии какой-либо информации, необходимой для вновь вводимых регистров, потребуется лишь создание дополнительного сателлитного модуля для ЭМК, тогда как в настоящее время в этих случаях утверждается и подлежит заполнению новая учетная форма, включающая в обязательном порядке анкетные и «стандартные» медицинские данные. Новый подход позволит также отказаться от дистанционной передачи специальных учетных форм из ЛПУ непосредственно в федеральную БД, когда, кроме значительного расхода времени медицинского персонала и Интернет-трафика на первичный ввод, возникают дополнительные затраты при поиске карты в ФИР для пополнения и редактирования в случае выявленных ошибок.
Говоря о перспективах горизонтально-вертикальной интеграции взаимодополняющих федеральных и территориальных систем, следует еще раз подчеркнуть необходимость решения вопроса об общепринятом наборе классифика-
Информационные технологии в здравоохранении ян
Ш
торов медицинских и сопутствующих параметров, открытых или согласованных протоколов и форматов обмена информацией.
Новый принцип формирования специализированных регистров позволит оперативно решать встающие перед здравоохранением задачи медико-социального плана. Одновременно на этой основе будут осуществляться научные медицинские исследования на больших массивах региональных и федеральных данных и проводиться мультицентровые исследования, обеспеченные необходимым для доказательности объемом информации.
Заключение
На основе единой концепции модульного построения всех типов ИМС, персональных
электронных медицинских карт для всех возрастных групп населения, может быть осуществлено формирование пятиуровневой пирамиды единого информационного пространства системы охраны здоровья населения, куда смогут вносить свои сведения о состоянии здоровья и непосредственно граждане или родители детей. В этой системе или, точнее, комплексе систем, наряду с учрежденческими базами данных, основные хранилища или ЦОД будут реализованы в современной терминологии на основе технологии облачного хранения и вычислений cloud optimized storage and computing). Одновременно это позволит объединять необходимые модули для формирования специализированных медицинских регистров на основе введенной ранее информации.
Литература
1. Будкевич Л.И., Кобринский Б.А., Подольная М.А. и др. Электронная история болезни с поддержкой врачебных решений при ожоговой травме у детей//Вест-ник новых медицинских технологий. — 2008. — № 2. — С. 232-233.
2. Кобринский Б.А. Информационные медицинские системы: конвергенция и интеграция на основе персоно-центрированной парадигмы//В кн. Международный форум «Информационные технологии и общество 2006 (18-25 сентября 2006 г., Каорли (Венеция), Италия): Матер. форума. — М.: ООО «Форсикон», 2006. — С. 68-74.
3. Кобринский Б.А. Этапы и перспективы интеграции информационных систем клинических данных//Информационно-измерительные и управляющие системы. — 2010. — Т. 8. — №12. — С. 12-17.
4. Погудин А.В. «Электронный регион»: технология предоставления услуг уже работает и готова к тиражированию//Документальная электросвязь. — 2011. — №21. — С. 48-51.
5. Lloyd-Williams D. Ehealth: A dilemma for Europe//British Journal Healthcare Computing & Information Management. — 2004. — Vol.21. — № 10. — P. 20-23.
UDC 614.2
Kobrinskiy B.A. A single concept of building personal electronic medical records, territorial systems and specialized registers (Federal Public Administration «Moscow institute of Pediatrics and Pediatric Surgery» Health Ministry of Russian Federation)
Annotation: Author proposed a single concept of building personal electronic medical records (electron-icc health records) and territorial systems of all levels on the basis of modular technology. Proposed architecture suggests combination of processing primary databases in medical organizations with placement and further processing them in different level data centers processing, including the use of technology cloud storage. There is investigated an opportunity of forming on the same basis territorial and federal specialized registers of diseases and social groups, excluding additional data re-enter. Keywords: concept of building personal medical records, modular principal of system's building, personal identifier, territorial informational systems, federal registers.
