CC BY
81
и информационные
технологии
Е.А.БЕРСЕНЬЕВА,
ООО «Медкор-2000»
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ УРОВНЯ ЛПУ ЗА РУБЕЖОМ: СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
(по результатам XI Международного конгресса по медицинской информатике, Сан-Франциско, 2004)
ВВЕДЕНИЕ
В мире направление, именуемое как «медицинская информатика», активно развивается в течение последних 30 лет. Существование общемирового сообщества профессионалов, занимающихся медицинской информатикой, однозначно подтвердилось в 1967 г., когда в рамках Международной федерации информатизации был создан специализированный технический комитет. К 1979 году была создана Международная ассоциация по медицинской информатике. В настоящее время 42 страны являются членами этой ассоциации. Во многих странах в мире активно развивается информатизация различных аспектов медицинской деятельности (E.H.Shortliffe, 2004).
Одной из проблем, решаемой в настоящее время во многих странах, является создание информационных систем лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ). Несмотря на то, что несколько десятков продуктов существуют на рынке, практически не существует тех, которые покрывают все требования учреждений здравоохранения и обеспечивают адекватное взаимодействие с внешними системами (R.V.Velde, P.Degoulet, 2003). То есть вопрос создания комплексных информационных систем ЛПУ актуален не только в нашей стране, но и за рубежом.
С 6 по 11 сентября 2004 года в г.Сан-Францис-ко проходил XI Международный конгресс по медицинской информатике - «MedInfo-2004». Разуме© Е.А.Берсеньева, 2005 г.
ется, что большое количество докладов из различных стран было посвящено вопросам создания больничных информационных систем.
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ УРОВНЯ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ ЗА РУБЕЖОМ -ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ НАПРАВЛЕНИЯ
Прежде чем описывать состояние вопроса создания информационных систем уровня лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ), следует остановиться на классификации, применяемой за рубежом, так как она принципиально отличается от всех используемых в нашей стране.
В международной классификации информационных систем уровня ЛПУ традиционно выделяют следующие разновидности систем:
♦ Госпитальные (больничные) информационные системы (Hospital information system, HIS);
♦ Клинические информационные системы (Clinical information system, CIS);
♦ Электронные записи о здоровье (Electronic health record, EHR);
♦ Электронные медицинские записи (Electronic medical record, EMR);
♦ Электронные записи о пациенте (Electronic patient record, EPR).
2005,
Госпитальные (больничные) информационные системы (HIS, Hospital information system) определяются как компьютерные системы, разработанные для облегчения управления с использованием всей госпитальной медицинской и административной информации, а также способствующие повышению качества оказания медицинской помощи (R.V.Velde, P.Degoulet, 2002).
Клинические информационные системы (CIS, Qinical information system), являющиеся подгруппой больничных информационных систем, посвященные непосредственно медицинской деятельности, касающейся пациента.
Первые больничные информационные системы за рубежом появились в середине 60-х годов ХХ века в США и нескольких европейских странах. Разумеется, больничные информационные системы прошли все эволюционные изменения, связанные с эволюцией компьютерной техники: создание больших центральных ЭВМ; появление микрокомпьютеров, которые вытеснили пассивные терминалы; развитие миникомпьютеров, объединенных в сеть, и в последнее время развитие распределенных сетей и появление Интернет-приложений. В настоящее время больничные информационные системы становятся элементами региональных систем (R.V.Velde, P.Degoulet, 2002).
Начиная с ранних 60-х годов, больничные информационные системы разрабатывались для покрытия как административных, так и медицинских функций (Collen, 1999). Однако необходимо отметить, что во многих первых системах часто реали-зовывались лишь автоматизация выставления счетов и страховые аспекты деятельности клиники.
80-е годы ХХ века ознаменовались двумя крайне важными изменениями, которые оказали влияние на развитие компьютерных приложений в клиниках. С одной стороны, системы, которые ранее ориентировались лишь на страховые аспекты деятельности клиники, постепенно стали преобразовываться в системы планирования ресурсов клиник. С другой стороны, медицинские системы, которые вначале разрабатывались лишь для того, чтобы
Г* jjk
просто автоматизировать существующие процессы, становились системами поддержки деятельности врачей, медсестер и других сотрудников клиник в их ежедневной деятельности (R.V.Velde, P.Degoulet, 2002).
В последнее время потребность в госпитальных информационных системах становится очевидной как минимум для того, чтобы администрация клиники получила определенные возможности по контролю деятельности клиники (Clayton, 1997).
В 90-х годах ХХ века стало ясно, что существенное снижение расходов может быть достигнуто только путем создания информационных систем, которые помогают врачам в их ежедневной деятельности (реализация определенных функций поддержки решений), а также существования интегрированной функции планирования и распределения ресурсов. Развитие клинических информационных систем было настоящей эволюцией внутри госпитальных информационных систем, расширяя их функции и предоставляя лучшие возможности по управлению лечебно-диагностическим процессом.
В настоящее время, то есть в эру интегрированных приложений в здравоохранении, когда пользователь получает доступ ко всем типам информации и сервисов, не так уж и важно, имеет отношение эта информация к административным или к клиническим функциям (R.V.Velde, P.Degoulet, 2002). Поэтому при разработке систем традиционно стараются реализовать все эти функции либо путем самостоятельной разработки, либо путем интеграции с неким решением.
Одной из черт современных больничных информационных систем является также ориентация на мобильные решения: использование ноутбуков, наладонных компьютеров (palmheld PC), мобильных телефонов (R.V.Velde, P.Degoulet, 2002; J.S.Wald, B.Middleton, A.Bloom, D.Walmsley, M.Gleason, E.Nelson, Q.Li, M.Epstein, L.Volk, D.W.Bates, 2004).
Таким образом, в развитии больничных информационных систем выделяют несколько волн (R.V.Velde, P.Degoulet, 2002). Первая волна была связана в основном с автоматизацией администра-
>
W-ЩШШ kill
и информационные
технологии
А ■ &
>
тивных процессов. Вторая в большей степени была ориентирована на приложения для медицинских подразделений. В настоящее время административные и основные медицинские функции в клиниках являются значительно компьютеризированными, и на рынке существует определенное количество подобных систем. Эти системы характеризуются богатым функционалом, при этом разные функции зачастую конфликтуют друг с другом или являются избыточными по отношению к первичному сбору данных в системах. Их основной недостаток заключается в том, что крайне сложно и дорого адаптировать их к новым требованиям, а также интегрировать с внешними системами. Сейчас начинается период по-настоящему медицинскиориен-тированных информационных систем, которые должны обеспечивать интеграцию функций всех существующих добавочных систем в одной системе, ядром которой является электронная история болезни. Кроме того, в настоящее время развитие компьютерных технологий диктует, с одной стороны, новые требования, с другой, предоставляет новые возможности и, с третьей, обеспечивает рост ожиданий. Оптимальное управление требованиями в данной предметной области приводит к другому взгляду на взаимодействие «пользователь - информационная система ЛПУ». Несмотря на значительное развитие компьютерных технологий в клиниках, большинство существующих систем в клиниках характеризуются дублированием данных и функционала, распределенных между разными приложениями. Так, например, в Израиле был проведен опрос больниц, которые обслуживают подавляющее большинство населения Израиля (опрос был проведен в 2002 году). В результате опроса было получено, что для использующих информационные системы клиник среднее число информационных систем для электронных записей о пациенте, используемых в одной клинике, составляет 2,4 (^йепекатр, I.Lejbkowicz, Б^з, Р^оИепЬегд, 2004). В Японии также подавляющая ситуация в большинстве клиник состоит в дублировании функций в общей госпитальной системе клиник и госпи-
тальных системах отдельных подразделений этой же клиники (Masanori Akiyama, 2001).
Между тем требованием времени является объединение всех разрозненных функций в единую систему, обеспечивая интеграцию подразделений клиники и их эффективное взаимодействие (R.V.Velde, P.Degoulet, 2002; Masanori Akiyama, 2001).
Отдельно говорят о компоненте записей о здоровье (Health record component), который предназначен для занесения, хранения, восстановления, обработки и обмена связанными с пациентом данными о здоровье. Сам термин «данные о здоровье» (health data) понимается в широком смысле как включающий различные виды информации, связанной со здоровьем, такие как особенности пациента, семейный анамнез, биологические данные, данные визуализирующих методов исследования, генетические сведения и т.д. (R.V.Velde, P.Degoulet, 2002). Соответственно этому выделяют электронные записи о здоровье (Electronic health record, EHR), которые содержат медицинские записи, как создаваемые и используемые врачами; записи медсестер и специализированные записи, используемые другими врачами-специалистами и социальными работниками (lakovidis, 1998). В последнее время среди электронных записей о здоровье выделяют электронные записи о пациенте (EPR) и электронные медицинские записи (EMR) для отражения множественности и различия информации о здоровье.
Согласно определению GEHR (Good European Health Record), запись о здоровье - это «набор информации и фактов, занесенных письменно, графически или в электронном формате, как средства сохранения знаний» (GEHR, 1993). Более того, это неудаляемый набор заключений и данных о здоровье, зарегистрированных в конкретном месте и времени врачом-специалистом. Такая запись должна быть доступна в любое время и в любом месте для авторизированного врача-клинициста. Поэтому отдельные автоматизированные системы подразделений, созданные лишь для специфических структур, не могут служить для формирования записей о здоровье.
2005,
Электронные записи о здоровье (EHR) могут быть как частью госпитальных информационных систем или клинических информационных систем, так и быть реализованы как самостоятельные системы. Архитектура EHR-систем определяется следующими тремя аспектами:
♦ набором функций, реализуемых данными записями о здоровье. Эти функции различаются в системах от просто поддержки человеческой памяти врача до помощи в принятии решений и поддержки управления деятельностью;
♦ способом структурирования данных о здоровье. Информация в записях может быть организована хронологически, проблемноориентированно и т.п.;
♦ способом занесения и представления данных, которые могут быть текстовыми (неструктурированными, text-oriented), разбитыми на разделы (частично структурированными, section-oriented), структурированными (content-oriented).
В настоящее время целью является получение в клинических учреждениях электронной записи о здоровье, которая включает все типы (текстовая, голосовая, визуальная и другая графическая информация) и формы (клиническая, финансовая, административная) структурированной информации. EHR-системы дают множество преимуществ при сравнении с ручным вариантом. В 1988 году McDonald постулировал, что полная компьютеризация медицинских данных является лишь вопросом времени и существующий уже в настоящее время гибрид между компьютерной и традиционной формами внедрения дает массу преимуществ в сравнении с бумажной технологией (McDonald, 1988).
Сейчас наблюдается тенденция перехода от ориентированных на клиническое учреждение записей к ориентированным на пациента записям, ведущимся в ходе его жизни (De Moor, 1994). Дело в том, что первые электронные записи о здоровье появились как результат отдельного взаимодействия врач - пациент или подразделение клиники - пациент. Проблемы таких локальных систем стали проявляться при попытках организовать их взаимодейст-
вие. Устранение географических барьеров с развитием сетей и Интернета, а также возрастающая мобильность пациентов требуют разработки новых подходов к структуре и разработке EHR-систем.
ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕКУЩЕГО СОСТОЯНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ СТРАНАХ (по материалам Конгресса)
На Конгрессе доклады, посвященные вопросам создания больничных информационных систем, были представлены в рамках различных секций в зависимости от обсуждаемых вопросов. В данной статье мы приводим некий сводный обзор состояния дел в различных странах на основании представленных на Конгрессе сведений.
СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ (США)
На Конгрессе был сделан доклад по EHR-систе-ме, реализованной в сети медицинских учреждений управления по делам ветеранов (P.Nichol, 2004). Данная система считается лучшей в США. Система реализована в архитектуре «клиент-сервер» с «тяжелым» клиентом. В качестве системы управления базами данных (СУБД) выступает Cache.
Компанией Dinmar реализована платформа для разработки медицинских информационных систем «Oacis». Данная платформа демонстрировалась на Выставке. C использованием данной платформы были разработаны системы, работающие в 11 госпиталях в Австралии. В данной разработке реализована максимальная гибкость с целью создания на основе платформы произвольных решений для лечебных учреждений. В качестве системы управления базами данных (СУБД) выступает Oracle.
На Конгрессе также были представлены решения по использованию в качестве клиентских машин наладонных компьютеров (palmheld PC) и мобильных телефонов (J.S.Wald, B.Middleton, A.Bloom, D.Walmsley, M.Gleason, E.Nelson, Q.Li, M.Epstein, L.Volk, D.W.Bates, 2004).
Г* m
>
Fill kill
и информационные
технологии
ML ■ &
>
ВЕЛИКОБРИТАНИЯ
В настоящее время в Великобритании более 95% офисов врачей общей практики используют информационные системы. Из них 30% либо вообще не используют бумажные носители, либо используют их крайне мало (КВо1Ь, 2004).
В 2002 г. в Великобритании была принята Национальная программа по 1Т в сфере здравоохранения. Бюджет данной программы составил 6 миллиардов фунтов-стерлингов. В рамках этой Программы во всех клиниках Великобритании будут внедряться разработанные как базовые для пяти регионов страны информационные системы уровня ЛПУ, а также прокладываться сети во всех клиниках. На проведение данных работ в каждом из регионов Великобритании были проведены тендеры, в результате которых была выбрана компания, которая будет делать инфраструктуру для всех клиник данного региона, а также компания, которая будет делать информационную систему для всех клиник данного региона.
В результате информационные системы для клиник различных регионов будут делать 2 компании. Данный подход приведет к существованию в клиниках Великобритании всего двух различных систем. Безусловно, к решениям различных компаний предъявлены требования однотипности форматов хранения сведений о пациенте для обеспечения возможности работы с информацией о пациенте в любой клинике страны.
Работы по созданию программного обеспечения в настоящее время только начаты. Создание инфраструктуры завершено.
ИЗРАИЛЬ
В Израиле была выполнена работа по анализу текущей ситуации с использованием информационных систем в клиниках (^Репекатр, I.Lejbkowicz, Б.!^, Р^оИепЬегд, 2004). Результаты этой работы были представлены на Конгрессе. Данный опрос проводился для оценки текущего состояния и для создания в дальнейшем, в том числе с использованием данной информации, Национальной програм-
мы для улучшения стандартов информационных систем ЛПУ в Израиле.
Был проведен опрос 26 общих и педиатрических больниц, которые обслуживают подавляющее большинство населения Израиля (опрос был проведен в 2002 году). 23 больницы (88,4%) вернули заполненные вопросники.
Выводы проведенной работы следующие:
♦ в Израиле используют различные системы EMR (Electronic Medical Record). Всего 299 клинических подразделений, из опрошенных и вернувших ответы 21 (91,3%) больница, которые используют EMR-системы;
♦ было обнаружено 27 различных систем EMR, используемых повседневно, и среднее число таких систем, используемых в одном госпитале, составляло 2,4;
♦ 9 больниц (42,7%) использовали единственную систему EMR, в то время как некоторые больницы использовали от 3 до 5 различных таких систем. Авторы обнаружили прямую корреляционную зависимость числа таких систем и размеров больницы. Большинство систем были не web-ориентиро-ванные и 50% из них использовали централизованную больничную базу данных;
♦ более 90% этих систем были соединены с центральным хранилищем демографической информации и более 85 % были связаны с лабораториями;
♦ около 50% были связаны с другими системами, такими как радиологические системы и патологические системы;
♦ более 90 % подразделений используют системы для администрирования и экономических расчетов и 47% - для ведения ежедневных медицинских записей;
♦ около 40% подразделений используют системы для сестринского администрирования и расчетов и 20% - для ежедневных сестринских записей;
♦ хирургические операции документируются в системах EMR в 50% хирургических отделений;
♦ доктора являются пользователями системы в более 98% подразделений. Примерно в 28% они
2005,
Г* т
являются единственными пользователями и в 30% пользователями являются также представители неврачебного персонала;
♦ наиболее используемой функцией систем является возвращение результатов лабораторных и визуализирующих методов исследования. Системы поддержки решений существуют лишь в 20% больниц;
♦ что касается безопасности, то во всех больницах используются пароли в качестве мер безопасности. Неудовлетворенность мерами безопасности отмечается в 35% больниц.
Авторы делают вывод, что системы EMR становятся неотъемлемой чертой ведения записи о пациентах в большинстве израильских клиник. Однако не существует стандартной модели EMR, и большинство госпиталей использует более чем одну систему EMR. Таким образом, важно иметь лучший внутригоспитальный стандарт в дополнении к межгоспитальному стандарту, который необходим для национальной интегрированной EMR-системы. Так как использование систем EMR в большинстве отделений требует загрузки и выгрузки данных, которые в основном неструктурированы, существует острая необходимость в принятии хороших стандартов клинической информации.
ЯПОНИЯ
Госпитальные информационные системы в Японии долгое время ориентировались в основном на финансовые аспекты здравоохранения. Госпитальная информационная система (HIS) позиционируется как центр внимания в архитектуре автоматизации здравоохранения. Изменение от финансо-воориентированных систем к интегрированной архитектуре, которая поддерживает не только экономические расчеты (биллинг), но и управление медицинскими процессами деятельности, требует
Рис. 1. Текущее состояние в большинстве японских клиник
полного изменения системного дизайна. В работе Akiyama рассматривается текущая ситуация в японских клиниках и затем предлагается стратегия миграции и поддерживающая архитектура для перехода к ориентированным на ведение больных системам, которые представляют эффективную поддержку принятия решений и возможности отслеживания процессов деятельности.
Текущая ситуация в большинстве японских клиник представлена на рис. 1.
Центром работы приложений является HIS. Она предоставляет демографические сведения о пациенте и содержит хозяйственные данные так же, как сведения о назначениях и функцию отслеживания списания лекарств. HIS связана с биллинговой системой. В биллинговую систему поступает информация о выполненных услугах и доступных ресурсах и в данной биллинговой системе подготавливается информация в соответствии с государственными требованиями. Подготовленная в соответствующем формате информация распечатывается и передается в финансовые организации.
Системы клинических и параклинических подразделений представляют локальные сервисы отделений, такие как выписка рецепта и формирование результатов исследований, но не предоставляют
>
Fill kill
и информационные
технологии
Л ^ >
демографической информации о пациенте. Таким образом, пользователи систем подразделений должны использовать терминалы обеих систем.
Такая структура госпитальных систем порождает массу проблем:
♦ врачи должны вносить правильную биллинговую информацию, но часто не имеют достаточной информации, чтобы это сделать;
♦ клиентские машины в системах отделений и клиентские машины госпитальной информационной системы не интегрированы.
Двойной ввод данных приводит к значительным ошибкам;
♦ данные заявок и результатов исследований могут быть отправлены в HIS, но данные из клинических подразделений обычно не вводятся в HIS;
♦ не существует связи данных в биллинговой системе с конкретными клиническими событиями, поэтому в биллинговой системе все расчеты основаны исключительно на введенной информации;
♦ достаточно трудно или даже невозможно получать информацию из HIS или из отделенческих систем;
♦ биллинговая система ориентирована исключительно на диагнозы. Отсутствует контроль использования ресурсов;
♦ самое важное - система нацелена на генерацию биллинговых отчетов, а не на повышение качества лечебно-диагностического процесса.
Для такой ситуации авторы предлагают решение, архитектура которого представлена на рис. 2.
Сервер приложений находится в центре предлагаемого архитектурного решения. Для взаимодействия компонентов системы с сервером приложений используется архитектура CORBA. Роль сервера приложений состоит в выполнении функций ме-
Рис. 2. Структура предлагаемого решения
диатора между компонентами системы. Данные и события, генерируемые в компонентах системы, пересылаются на сервер приложений, который направляет их в предназначенное для них место. Запросы к системным данным адресуются к серверу приложений, который ответственен за накопление соответствующих данных и возврат сведений запрашивающему. Реализована специальная надстройки для обеспечения интеграции HIS с существующими системами подразделений, которые обеспечивают им возможность взаимодействовать с сервером приложений на основе CORBA.
Три новых элементы добавлены в приложение с целью улучшить сбор данных, доступность данных и качество данных.
Первый, репозиторий клинических данных (CDR), - представляет собой очень большую базу данных, чья роль заключается в управлении структурой проб-лемноориентированных записей о пациенте, а также в хранении сведений о нахождении всех клинических данных, которые связаны с данными записями. Данные, которые не хранятся ни в одном из других компонентов, находятся в CDR. Это обеспечивает фиксирование всех системных данных и то, что все данные доступны к использованию клиническими или управленческими приложениями.
2005,
Система управления действиями (AMS) представляет базу знаний, систему поддержки принятия решений и сервис управления потоками данных. Она обеспечивает доступ к протоколам ведения пациентов и протоколам обследования. В нее также записываются сведения обо всех событиях в системе, включая изменения состояния в клинических данных, доступ к клиническим данным и т.д. Это обеспечивает детальное слежение за активностями в системе и может быть использовано для исследования деятельности пользователей, а также записи диагностического процесса.
Последний компонент, третий - система управления ресурсами (RMS), определяет все ресурсы системы, доступные приложению. В это понятие входят субъекты: личности, организации и системы; основные средства (оборудование, размещение) и расходные материалы (медикаменты, пленки, контрастные средства, пища и т.д.).
Системы подразделений ответственны за управление данными и клиническими процессами на уров-
ЛИТЕРАТУРА
Г* т
не отделений соответственно. Зачастую подразделение будет работать с детализированными данными (например, отчеты уровня отделения), и будут публиковать лишь обобщенные сведения на сервер приложений для хранения в клиническом репо-зитории. Клиенты работают с системой посредством сервера приложений, который предоставляет полный набор функций системы.
Описанное решение полностью решает вышеперечисленные проблемы.
В настоящее время система ориентирована, в основном на лечебно-диагностический процесс, но также представляет тщательный административный и финансовой контроль и анализ производительности.
Таким образом, в данной работе мы рассмотрели основные решения, касающиеся информационных систем уровня ЛПУ, которые рассматривались на Конгрессе, и представили их широкому кругу читателей, интересующихся данной проблематикой.
1. Clayton P.D., Van Mulligen E.M. Hospital information systems: Clinical/In.: Handbook of Medical Informatics. Eds. Van Bemmel J.H., Musen M.A.//Heidelberg: Springer-Verlag. - 1997. - C.331-341.
2. Collen M.F. The evolution of computer communications//MD Comput. - 1999. - V.16(4). - C. 72-76.
3. De Moor G.J.E. The future and the impact of telematics for healthcare//Proc. Workshop European Health Care Record Architecture, Brussels, 1994.
4. Denekamp Y., Lejbkowicz I., Reis S., Goldenberg D. A national survey of the use of electronic medical records in Israeli hospitals//Proc. of XI Int. Congress on Medical Informatics (Medinfo 2004). - San-Francisco, 2004. - C. 1572.
5. Iakovidis toward personal health record: current situation, obstacles and trends in implementation of electronic healthcare record in Europe//International J. of Med. Informatics. - 1998. - V.52. -C.105-115.
6. Masanori Akiyama. Migration of the Japanese health care enterprise from a financial to integrated management: strategy and architecture//Proc. of X Int. Congress on Medical Informatics (Medinfo 2001). - London, 2001. - C. 715-718.
7. McDonald G.J., Tierney W.M. Computer stored medical records: their future role in medical practice//JAMA. - 1988. - V.259. - C. 3433-3340.
8. Shortliffe E.H. Medinfo - A tradition of excellence//Proc. of 11-th World Congress on Medical Informatics? 2004. - San-Francisco, California, USA. - C.3.
9. Velde R.V., Degoulet P. Clinical information systems a component-Based approach. - SpringerVerlag New-York, Inc, 2003. - 294 c.
