CC BY
81
Электронная история болезни
www.idmz.ru 2006, №2
ГЧЯЯ
I Ы.МЯЯ
Н.Е.ШКЛОВСКИЙ-КОРДИ, Б.В.ЗИНГЕРМАН,
Гематологический научный центр РАМН, г.Москва
КОМПЬЮТЕРНАЯ МУЛЬТИМЕДИЙНАЯ ИСТОРИЯ БОЛЕЗНИ В ГЕМАТОЛОГИИ
ВВЕДЕНИЕ
Классическая форма клинической истории болезни (ИБ) является одним из достижений европейской культуры, образцом успешной, сбалансированной формализации творческого процесса описания пациента. Однако сегодня ИБ - это результат работы множества специалистов и потеря личного авторства лечащего врача кажется невосполнимой. Число исследований выросло за последние десятилетия в сотни раз, эпикризы и выписки часто превращаются в перечисление результатов анализов вместо их осмысленного синтеза. Ориентироваться в «бумажной» ИБ становится все труднее, и она настоятельно требует новых форм обобщения.
Диагностика гематологических заболеваний требует особенно большого числа клинико-лабораторных исследований, в первую очередь морфологических. Врач не может быть регистратором кратких заключений специалистов, принимающим решение по простому алгоритму, он обязательно должен знакомиться с первичной диагностической информацией - представлять себе особенности сложных изображений (морфология, рентгенография и т.д.), на основании анализа которых формулируется диагноз. Объемы и разнородность получаемых данных затрудняют правильную оценку состояния больного, проблемой становится не недостаток информации, а ее избыток, и причиной ошибок - фрагментарные, несистематизированные знания, оторванные от понимания проблемы в целом. Для преодоления этого врач должен целенаправленно стремиться к формированию «образа болезни» [1] или «модели пациента» [2], то есть образно-понятийного представления о целостной картине заболевания и его терапии у конкретного больного. Правильно сформированный «образ болезни» становится смысловым фильтром, через который пропускается вся информация о пациенте. Если очередной полученный клинический факт согласуется с имеющимся у врача «образом», он занимает там свое место, подкрепляя и обогащая сформированный образ, а если противоречит, то необходима ревизия, которая заканчивается либо обнаружением ошибки в фактах, либо изменением «образа», то есть формированием новой, более адекватной концепции.
© Н.Е.Шкловский-Корди, Б.В.Зингерман, 2006 г.
Электронная история болезни
Др
W-ЩШШ
kJH
I и информационные
технологии
Для систематизации сведений в ИБ используется тематический принцип хранения данных: вся однородная информация собирается вместе в порядке ее поступления (например, анализы крови подклеиваются на последнем развороте слева, а мочи - справа). Такой способ представления данных лег в основу большинства компьютеризированных историй болезни (КИБ). Обычно КИБ представляет собой «дерево» последовательно открывающихся папок, карабкаясь по которому можно добраться до конкретной информации, но трудно ее сопоставить с другими знаниями о пациенте [3, 4].
При компьютеризации отечественных клиник врач, с одной стороны, является пользователем, а с другой стороны, звеном сбора первичных медицинских данных и занесения их в КИБ. Необходимость заполнения формуляров, отображающих не клиническую логику, а структуру баз данных, отсутствие облегчения рутинной работы приводили к естественному неприятию КИБ среди врачей. В то же время бедственное состояние медицинских архивов и повышение формальных требований к медицинской отчетности и документации, связанное с введением страховой медицины и конституционным правом пациента на всю информацию, касающуюся его здоровья, вынуждают медицинских администраторов вновь и вновь пытаться перейти на компьютерный метод ведения ИБ в целом или отдельных ее элементов. В мире пока отсутствуют общепринятые формы построения КИБ, идет период накопления разнообразия, в котором новички имеют преимущество опираться на более мощные системы универсальных компьютеров [5].
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
При решении сложных задач диагностики были выработаны формы описания течения болезни, где все важнейшие показатели и терапевтические назначения сводились на один лист наблюдения с общей осью времени. Именно такой подход помог решить ряд проблем биологической дозиметрии, лечения острой лучевой болезни, эф-
фективного использования и совершенствования протоколов лечения острых лейкозов [6, 7]. Мы воспользовались методом логического структурирования данных, известного по «температурным листам» ИБ.
Важнейшей задачей КИБ, с точки зрения этого подхода, является представление медицинской информации лечащему врачу (или консультанту), для которого принципиальны полнота информации, фактологическое обоснование заключений специалистов, динамика клинико-лабораторных показателей в соотнесении с проведенной терапией. Для этого необходимо решить следующие задачи:
♦ компактное представление данных различного формата (тексты, таблицы, рентгенограммы, микрофотографии, видео- и аудиозаписи);
♦ гностическое сжатие клинических данных (выделение существенной и актуальной в данный момент информации);
♦ интегрированное представление информации.
Этот подход привел нас к разработке компьютерной системы мультимедийной истории болезни (МИБ) и ее центральной части - листа динамического наблюдения (ЛДН). Все данные на ЛДН распределены по разделам, кратко или графически обозначены и взаимосвязаны во временной последовательности. При этом для каждого отдельного события непосредственно с ЛДН может быть открыта дополнительная имеющаяся по нему информация.
ЛДН может строиться вручную на базе стандартной ИБ (при этом врач отбирает значимую лечебную или диагностическую информацию и вводит ее в компьютер, размещая на листе), полуавтоматически, на базе КИБ или автоматически программой МИБ (на основании шаблона соответствующего протокола ведения больных) (рис. 1).
«Ручной» способ заполнения ЛДН не требует дополнительного оборудования и матобеспечения, кроме компьютера с пакетом программ Microsoft Office и шаблона ЛДН в Excel. ЛДН от-
Электронная история болезни
www.idmz.ru 2006, №2
W-ЩШШ I Ы.МЯЯ
крывается в виде шаблона электронной таблицы, разделенного на горизонтальные поля, в каждом из которых содержится определенная группа данных о пациенте. Левый столбец содержит заголовки строк для внесения лабораторных и клинических показателей, лекарственных препаратов. В случае использования стандартного протокола ведения пациентов с определенной нозологией на шаблоне уже нанесен набор необходимых исследований, список обязательных и наиболее вероятных лекарственных препаратов и расписание их применения с отсчетом от первого дня поступления или начала курса лечения.
Поле «События». Отмечаются существенные события и исследования, (кроме параметров, выводимых в других полях). Заполняя окно «Описание события», необходимо выбрать «Тип события» из списка (или вписать новый тип). Выбрать цвет окраски, определяющий «Значимость события», и вписать информацию о данном событии или внести готовый текст. Если имеется файл, содержащий изобразительную информацию (рентгенограмма, морфологическое изображение и т.д.), то можно «привязать картинку», указав адрес ее файла. Аналогичным образом привязываются текстовые документы (выписки, эпикризы и т.д.).
При наезде курсора на значок события появляется «окно», содержащее краткое описание события (рис. 2), а при двойном щелчке - изображения всех привязанных к событию картинок и текстов. Все «окна» можно увеличивать или уменьшать и перемещать по экрану или фиксировать на экране (рис. 3).
Поле «Лабораторные данные». В данное поле вносятся все показатели лабораторных исследований, которые проведены данному пациенту.
Рис. 1. Лист динамического наблюдения
Рис. 2. «Окно», содержащее краткое описание события
>
Электронная история болезни
Др
W-ЩШШ
kJH
I и информационные
технологии
Рис. 3. Пример фиксации «окна» на экране
Рис. 4. Границы нормальных, субнормальных и патологических значений в ЛДН
НОРМАЛИЗАЦИЯ
Для всех клинических данных, имеющих числовое выражение, в ЛДН заводятся границы нормальных, субнормальных и патологических значений (рис. 4). Это позволяет представить их в нормализованном виде в единых осях координат.
Нормализация производится с помощью вычисления отношения конкретного показателя к среднему значению нормы (также и в полях субнормы и патологии). Диапазон «субнормы» определяется экспертным путем (для данной нозологии, для избранного метода терапии и даже для отдельного пациента) с целью выделения зоны допустимых изменений параметра, в рамках которой от врача обычно не требуется специальных действий. Область патологии охватывает всю амплитуду возможных изменений параметра, кроме областей нормы и субнормы.
При ручном вводе на строке, соответствующей помещенному показателю, под датой проведения анализа пишут значение показателя. Ячейка автоматически окрашивается в цвет, соответствующий положению введенного числа на шкале «норма-суб-норма-патология». Если значение выходит за допустимые пределы, программа выводит сообщение-блокировку, а ячейка будет окрашена в ярко-красный цвет.
Поле «Осложнения» для динамики симптомов и синдромов, возникающих у пациента. Когда название выбирается из списка, автоматически появляется окно с опре-
ОсложнениА Геморрагический Кроистечения ДВС е-м Диарея
Рис. 5. Использование функций «Нарастающий признак», «Сохраняющийся признак», «Убывающий признак»
Электронная история болезни
www.idmz.ru 2006, №2
ГЧЯЯ
I Ы.МЯЯ
делением выбранного синдрома и критериями его диагностики для подтверждения. Для наглядного отображения течения осложнения предусмотрено использование функций «Нарастающий признак», «Сохраняющийся признак», «Убывающий признак» (рис. 5).
Когда данные введены в электронную таблицу, ЛДН преобразуется в графическую форму. При этом все пустые строки, не содержащие данных, скрываются и выводится график динамического изменения лабораторных показателей. График разделен на 3 зоны: «Белая» - зона нормы, «Желтая» - зона субнормы, «Красная» - зона патологии. Слева от графика находится список отраженных в нем параметров. Цвет названия соответствует цвету кривой на графике.
Если не используется определенный шаблон протокола, на график выводятся все введенные параметры. В случае, когда кривые мешают восприятию друг друга или динамика некоторых параметров не представляет интереса, любой индивидуальный график может быть удален. Трансфузии выводятся на этом же графике в виде разно-окрашенных стрелок (рис. 6).
Для того, чтобы посмотреть числовые значения лабораторных данных за любой день, достаточно установить курсор на нужной дате и нажать правую кнопку мыши (рис. 7).
Рис. 7. Просмотр числовых значений лабораторных данных за любой день
БАЗЫ ДАННЫХ МИБ
Информация, относящаяся к пациенту, собирается в Базе данных, которая, кроме организации административной информации о пациентах, позволяет заполнять формы ежедневного сестринского (температура, пульс, давление, объем выпитой и выделенной жидкости и т.д.) и врачебного наблюдения в клинических отделениях. База представляется пользователям МИБ в
31
Электронная история болезни
Др
W-ЩШШ
kJH
I и информационные
технологии
различном объеме и форме в зависимости от их пароля (авторизованный доступ).
Первичная персональная и демографическая информация заносится в базу Приемного отделения, откуда она поступает и используется для формирования документов и запросов.
Локальные компьютерные базы диагностических подразделений организованы по одному плану и позволяют модифицировать шаблоны запросов и ответов.
На рис. 8 представлен пример интерфейсов базы Рентгенологического и Паталого-анатомического отделений.
ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ
ИЗОБРАЖЕНИЯ
В построении системы МИБ в ГНЦ РАМН использованы «самодельные» конструкции ввода электронных изображений. Современные бытовые видео- и фотокамеры, присоединенные к микроскопу, дают цифровые изображения, качество которых достаточно для диагностики, а в некоторых случаях даже имеет преимущества перед визуальным наблюдением [8].
Нашим первым опытом на этом пути была установка на микроскопе бытовой видеокамеры SONY формата VHS в 1995 году (совместно с Ф.А.Аттаулахановым). Мы получили на экране телевизора (тоже бытового) морфологические изображения высокого качества, отвечавшие поставленной задаче коллективного обсуждения. Качество было выше, чем на предлагавшемся в то время фирмами «специализированном» оборудовании для микровидеосъемки. Это и неудивительно, так как пока производителями микроскопов запускалось маломощное производство, мировые производители электроники продавали миллионы видеокамер и улучшали их качество в конкурентной борьбе. По сравнению со специа-
111 m
препарат ~ ЛЛМ&ЛтМСИН!] PS Tctskhuwhieit, ^1 овъегтакТП 1 txn*p(E> IfcjlH** Шй Титпящгщг. БОъепнжЛ) шт Emm TcTKenptnipiTi jJ cCb«irv*H0 J Пвпааречич u**ma фИфТеЫрГ «yf.. .i
Т:ГЖЙПР*Л1|ЫР, *J 2I Xf ^ 4, "* <•'4 7Д? ГсТЖВЩМГМЕа], ±J овьете «Ю tI f т •' A ■.« Г - .»+»' j If jj &&L Тстм препарат. ij овьвгмкЮО J Имопмдэрная H1fHi t
Т;Гж9Пи*Лг(нГ, 1 7ст «препарат, _zi
rfbtmilxlOO, pfotn* «ЮЗ oE»«r?vti10Q
IIUnttup(iau zi zi zi
ШщН1
JJ
IUWTfll [Кв(1&Д(1) ДО! Э1кс саргФнж «петли АвЮТГПГ Ыийг, брДГС
ugwwinmni »м«лимцп»>. В плотны* 2л
Рис. 8. Пример интерфейсов базы Паталогоанатомического
лизированным оборудованием наша установка обладала (кроме в 10 раз меньшей цены) рядом преимуществ: функция плавного увеличения (ZOOM), запись на кассету, синхронная звукозапись. Это позволило нам сохранять не только отдельные изображения, но весь видеоряд диагностического поиска морфолога и высказываемые по ходу замечания (такие видеокассеты стали учебным пособием на кафедре ГиИТ). С появлением более совершенных, уже цифровых видео-
Электронная история болезни
и Рентгенологического отделений
и фотокамер наша установка совершенствовалась, а освободившееся оборудование отправлялось в клинические подразделения для записи макроскопических фото- и видеоматериалов. Загрузка этих изображений в компьютер осуществляется через видеоплаты или в последнее время через «чипы» и «мемори-стики» без всяких затруднений. Качество изображений, получаемых сегодня с цифровой камеры, достаточно для полноценной полиграфической печати, и мы могли
www.idmz.ru 2006, №2
W-ЩШШ I Ы.МЯЯ
бы опубликовать морфологический атлас. Однако средства компьютерного хранения и воспроизведения изображений позволяют избежать и этих затрат: атлас «Опухоли лимфатической системы» под редакцией А.И.Воробьева, содержащий около 500 высококачественных изображений, был выпущен на компьютерном СD-диске в рекордные сроки с минимальными затратами.
Цифровая фотография пациента, освежая перегруженную фамилиями память врача, стала рутинно сопровождать историю болезни, равно, как и фото поражений на коже и видимых слизистых, макропрепаратов удаленных образований и представляющие специальный интерес видео фрагменты. Отсутствие цифровой рентгенографической техники и возможности получить изображения непосредственно из компьютерного томографа не помешало нам получить в компьютере высококачественные рентгенограммы с помощью сканирования на универсальном сканере формата А3.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Система МИБ предлагает постоянную форму взаимного расположения основных смысловых блоков истории болезни и этим отличается от известных нам систем КИБ. МИБ позволяет построить шаблоны ЛДН для конкретной нозологии. В таком шаблоне собираются типовые для данной нозологии наборы лекарственных препаратов, лабораторных данных, синдромов, определяются границы субнормы и патологии, выбираются постоянные обозначения и цвета основных препаратов и кривых на графике. Заранее построенный шаблон позволяет сформировать стандартный узнаваемый образ для данной патологии, помогает разделить общие нозологические закономерности и индивидуальные особенности заболевания у пациента.
Электронная история болезни
Др
W-ЩШШ
kJH
I и информационные
технологии
С другой стороны, система ЛДН - МИБ является «эксперт-ориентированной», то есть алгоритм принятия решения принадлежит отдельному эксперту (лечащему врачу), который свободен выбирать показатели для представления динамического образа течения болезни у конкретного пациента.
В режиме реального времени МИБ обнаруживает ошибки ввода данных, дает индикацию выхода контролируемых параметров за определенные границы и нарушение расписания проведения стандартных протоколов.
Поскольку в МИБ могут фиксироваться все направленные на пациента действия персонала и результаты проводимых исследований, то при наличии в информационной базе МИБ описаний стандартов появляется возможность выявления нарушений протоколов: несовпадений между реально проведенной лечебно-диагностической работой и требованиями протокола, превышение допустимых доз и норм совместимости медикаментов, возникновения риска потенцированного действия (токсичности). Привлечение к этим событиям внимания врачей и персонала производится путем цветовой индикации, системой «запросов-блокировок», которые в зависимости от важности ошибки допускают разные варианты реакции (простую отмену запроса; коррекцию врачебного действия или медикаментозного назначения; отмену запроса с мотивировкой необходимости произвести в данном конкретном случае именно такое действие, а не предписываемое протоколом или нормативными фармакологическими рекомендациями). Далее вступает в силу «веерное информирование» о нарушении - информация автоматически рассылается по адресам руководителя протокола, заведующего отделением, научного руководителя темы и т.д. В итоге появляется перспектива не только автоматизированного выявления в реальном режиме времени нарушений стандартных протоколов ведения больных с быстрым предотвращением возможного ущерба, но и коллегиального их об-
суждения в тех особых случаях, когда несоблюдение стандарта или протокола диктуется интересами больного.
Компьютерная база данных, аналогичная локальным базам диагностических подразделений ГНЦ РАМН, полноценно работает сейчас в Отделении дозиметрических и цитогенетических исследований Брянского диагностического центра №1. Сеть из шести компьютеров, два из которых соединены с цифровыми фотокамерами, установленными на микроскопах, позволяет нескольким специалистам-цитогенетикам работать одновременно. При этом создается база, содержащая первичные и обработанные изображения хромосом каждого пациента, проходящего через лабораторию. Эти материалы совместно с цитологическими и гистологическим изображениями, получаемыми на тех же установках и заполненными «ручным способом» ЛДН, активно используются для дистанционного консультирования пациентов со специалистами ГНЦ РАМН. Вся информация передается отдельными файлами по электронной почте и реконструируется консультантом с помощью МИБ. Такой вид телемедицинских консультаций доказал свою эффективность и простоту и неоднократно докладывался нами на отечественных и международных конференциях [9-11].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Система МИБ представляет удобную и легко автоматизирующуюся форму внесения в компьютер всех данных истории болезни, обеспечивает доступ к первичным диагностическим материалам, позволяет конструировать комплексное мультимедийное представление большого количества данных на единой оси времени, формировать узнаваемый «образ болезни». Использование МИБ облегчает анализ клинических случаев, проведение консилиумов и телемедицинских консультаций. Информация, относящаяся к пациенту, может в полном объеме храниться и передаваться на компакт-диске (CD-ROM) в любое ме-
Электронная история болезни
www.idmz.ru 2006, №2
ГЧЯЯ
I Ы.МЯЯ
дицинское учреждение (имеющее стандартное матобеспечение Microsoft) вместе с инструментом МИБ, обеспечивающим организацию данных и эффективный доступ.
МИБ создана универсальными средствами программирования Microsoft, обладает привычным интерфейсом и легко доступна людям, имеющим опыт работы со стандартными программа-
ми Microsoft Office (Word, Excel). Все новые возможности этих инструментов будут доступны для дальнейшего развития МИБ.
Работа поддержана грантами: РФФИ №9907-90314 и №01-07-9o0l7, грантом Института открытое общество № IBA812, грантом Международного консорциума по изучению влияния малых доз облучения на здоровье №650.
ЛИТЕРАТУРА
1. Воробьев А.И. Тезисы доклада V Российского съезда специалистов по лабораторной диагностике. - М., 1995. - 57 с.
2. Воробьев П.А. Проблемы стандартизации в здравоохранении. - 1999. - №1. -С.49-55.
3. Емелин И.В. и др. Компьютерные технологии в медицине. - 1998. - №2. - С.40-46.
4. Aranda J.M.//JAMA, 1974. - V.229. - С.549-551.
5. Proceedings of AMIA. - Symp., 1998-2001.
6. Воробьев А.И., Бриллиант М.Д. «Динамика лейкоцитов и тромбоцитов при остром лучевом синдроме как биологический дозиметр//Матер. Научн. конф. Ин-та биофизики. - М., 1970.
7. Воробьев А.И., Бриллиант М.Д. Опыт амбулаторного лечения больных гемобластоза-ми//Тер. архив. - 1977. - №49(8). - С.3-9.
8. Воробьев И.А., Захарова А.И., Атауллаханов Ф.И. и др. «Определение условий компьютерной записи микроскопического изображения на примере кариоцитов периферической крови»//Пробл. гематологии. - 1998. - №3. - С.14-20.
9. Shklovskiy-Kordi N., Goldberg S., Zingerman B. Time-oriented multi-image presentation of dynamic case history. - Philadelphia, AMIA 1998. - 1074 с.
10. Шкловский-Корди Н.Е., Зингерман Б.В., Ривинд Н.Б. и др. «Опыт телемедицинских консультаций гематологических пациентов на основе мультимедийной истории болезни (МИБ)/Тезисы докладов Ежегодного межд. симпозиума по телемедицине «Телемедицина и проблемы передачи изображений». - М.: МАКС Пресс, 2000. - 67 с.
11. Shklovskiy-Kordi N., Freidin J., Goldberg S. et al. Standardization for telemedical
consultation on a basis of multimedia case history»/Proceedings Fourteenth IEEE Symposium on computer-based medical systems, 26-27 July 2001. - С.535-540. jar
