CC BY
69
DOI: 10.6084/m9.figshare.U443520
LCC - № R864
СТВОРЕННЯ БАЗ ДАНИХ ДЛЯ ВИКОРИСТАННЯ В МЕДИЦИН1
Сердитенко Денис Дмитрович1
1 Херсонський нацiональний техшчний унiверситет, Херсон, Украша Corresponding author: Денис Сердитенко, denchiklol29@gmail.com
Abstract. In the era of globalization, there is a need to access any data from the most remote parts of the world. The world has gradually begun to switch to electronic versions of medical records, but they are not distributed in all medical institutions and these cards are intended only for the institutions themselves. A more universal solution would be to create a system for maintaining and monitoring the patient's condition, which will not be tied to a particular institution. Also, in all modern medical institutions store only data taken in a certain period of time, which does not give us a complete picture of the human condition.
There are the following reasons for creating large-scale databases in the medical system:
The patient's medical records are outdated, and when they are used there are a lot of problems that do not arise when using electronic versions.
Non-operational access to information. With the electronic version, you can get
Анотащя. В еру глобалiзащï виникае необхщнють в достут до будь-яких даних з найвщдалешших точок св^у. Cbït вже потроху почав переходити на електронш версп медичних карток, але вони не розповсюджеш в уах лшувальних закладах i щ картки призначеш лише для самих закладiв. Бiльш yнiверсальним рiшенням буде створення системи збереження та вщслщковування стану пащента, яка не буде прив'язана до певного закладу. Також в уах сучасних медичних закладах збер^ають лише знят в певний промiжок часу данi, що не дае нам повно'1' картини стану людини.
Для створення масштабних баз даних в медичнш системi е таю причини:
Медичш картки пащента застарши, а при ïx використанш виникае купа проблем, якi не виникають при використаннi електронних версш. Неоперативний доступ до шформацп. З електронною версiею отримати iнформацiю
Date of Review: 16.04.2021 14:38
ISSN 2311-1100
information much faster when it is urgently needed, for example, when calling an ambulance.
Much larger range of information needed for diagnosis. Currently, the patient's card does not contain enough information necessary for prompt and effective treatment.
This concept has an advantage over other modern electronic means of storing information about the patient, because they are all tied to certain medical institutions, which is impractical in terms of access to information. It is more practical to replace a bunch of unrelated repositories with one large and universal one with the possibility of division into subdivisions. This allows you not to be tied to a particular institution and access data in a manner similar to viewing a profile on social networks. The advantage of such a system is open access, which will allow the patient to monitor their condition directly at home through personal or specialized means of displaying information. This benefit can be important, for example, for the elderly, who may find it critical to take care of their health, but their condition allows them to stay at home.
СС-БУ^С
можна значно швидше, коли це бувае
термшово необхщно, наприклад, при виклику швидко! допомоги. Значно бшьший дiапазон шформацп, необхщно! для дiагностики. Ниш
картка пащента не несе в собi достатню кiлькiсть шформацп, необхщно! для оперативного та ефективного лшування.
Дана концепцiя мае перевагу над шшими сучасними електронними засобами збереження шформацп про пащента, тому що всi вони прив'язаш до певних медичних закладiв, що е непрактичним з точки зору доступу до шформацп. Практичшше замшити купу незв'язаних мiж собою сховищ на одне велике i ушверсальне з можливiстю роздiлення на пщроздши. Це дае можливiсть не бути прив'язаним до певного закладу i отримати доступ даних в режим^ схожому на перегляд профшю в сощальних мережах.
Плюсом тако! системи е вщкритий доступ, який дозволить пащенту слiдкувати за сво!м станом прямо вдома через персональш або спецiалiзованi засоби вiдображення шформацп. Така перевага може бути важливою, наприклад, для людей похилого вшу, яким може бути критично важливо слщкувати за сво!м здоров'ям, але !х стан дозволяе знаходитись вдома.
ISSN 2311-1100
CC-BY-NC
В еру глобалiзацii виникае необхщшсть в доступ до будь-яких даних з найвщдалешших точок свiту. Свiт вже потроху почав переходити на електронш версп медичних карток, але вони не розповсюджеш в уах лiкувальних закладах i цi картки призначенi лише для самих закладiв. Бiльш унiверсальним ршенням буде створення системи збереження та вщслщковування стану пацiента, яка не буде прив'язана до певного закладу. Також в уах сучасних медичних закладах збер^ають лише знят в певний промiжок часу данi, що не дае нам повно! картини стану людини.
Для створення масштабних баз даних в медичнiй системi е такi причини:
Медичнi картки пащента застарши, а при !х використаннi виникае купа проблем, яю не виникають при використаннi електронних версiй. Неоперативний доступ до шформацп. З електронною версiею отримати шформащю можна значно швидше, коли це бувае термшово необхщно, наприклад, при виклику швидко! допомоги. Значно бшьший дiапазон шформацп, необхщно'1' для дiагностики. Ниш картка пащента не несе в собi достатню кiлькiсть шформацп, необхщно'1' для оперативного та ефективного лшування.
Дана концепщя мае перевагу над шшими сучасними електронними засобами збереження шформацп про пащента, тому що вс вони прив'язаш до певних медичних закладiв, що е непрактичним з точки зору доступу до шформацп. Практичшше замшити купу незв'язаних мiж собою сховищ на одне велике i ушверсальне з можливютю роздшення на пщроздши. Це дае можливють не бути прив'язаним до певного закладу i отримати доступ даних в режим^ схожому на перегляд профшю в сощальних мережах.
Плюсом тако'1' системи е вщкритий доступ, який дозволить пащенту слщкувати за сво'1'м станом прямо вдома через персональш або спецiалiзованi засоби вщображення шформацп. Така перевага може бути важливою, наприклад, для людей похилого вшу, яким може бути критично важливо слщкувати за сво'1'м здоров'ям, але !х стан дозволяе знаходитись вдома.
Keywords: збер^ання, даш, шформащя, дiагностика, клшша. Section: Bioinformatics
Introduction. мНеобхiдно, щоб той, хто пише iсторiю хвороби ... cnocTepiraB з увагою яснi i природнi феномени, що здаються йому хоч трохи штерпретуються. BiH повинен в цьому наслщувати
ISSN 2311-1100 CC-BY-NC
художникам, яю, створюючи портрет, дбають про те, щоб вiдзначити все, аж до знаюв i
найдрiбнiших природних деталей, яю вони зустрiчають на обличчi зображуваного ними персонажа"[1]
Для забезпечення нових методiв дiагностики i терапп необхщна вiдповiдно оновлена iнформацiйна та матерiальна база, яка б задовольняла вс нашi потреби. Вибраний напрямок - це розробка способу збер^ання, оперування даними, що буде в достатньому виглядi об'емним та простим.
Objective. В робот показана розробка архiтектури та програмного забезпечення для бази даних, спещалiзованоi для клiнiчних цiлей з урахуванням оптимiзащi запитiв та швидкосп обробки даних.
Materials and methods. При розробщ було використана СУБД (система управлшня базами даних) MySQL та Django - фреймворк мови програмування Python, через свою зручну систему для роботи з базами даних тд назвою ORM (Object Relational Mapping), яка е одшею з найпотужнiших особливостей Django. Саме вона дозволяе працювати з базами даних, не використовуючи мову SQL, а формувати запити мовою програмування Python. Важливо пам'ятати, що запит до бази даних виконуеться тшьки при розрахунках, а самi рядки запиту лише формують його, але не виконують. Ця особливiсть називаеться <«nrn™i запити» i ii потрiбно враховувати при розробцi моделей. Також використання Django дозволяе не формувати запити за допомогою, а використовувати мово програмування Python.
Model-View-Controller (MVC, «Модель-Представлення-Контролер», «Модель-Вид-Контролер») - схема подшу даних програми, призначеного для користувача штерфейсу i керуючо'1' логiки на три окремих компоненти: модель, представлення i контролер - таким чином, що модифшащя кожного компонента може здшснюватися незалежно.[2] Django використовуе схожий на MVC MVT паттерн, що е, по свош суп, його модифшащею.
• View: отримуе запит, обробляе його i вiдправляе у вщповщь користувачевi деякий вiдповiдь. Якщо для обробки запиту необхiдно звернення до моделi i бази даних, то View взаемодiе з ними. Для створення вщповвд може застосовувати Template або шаблони. В архiтектурi MVC цього компоненту вiдповiдають контролери (але не представлення).
• Model: описуе даш, яю використовуються в додатку. Окремi класи, як правило, вщповщають таблицями в базi даних.
• Template: представляе лопку уявлення у виглядi згенеровано'1' розмiтки html. У MVC цього компоненту вщповщае View, тобто представлення. [3]
Також зручною можливютю Django е бiблiотека для роботи з формами (успадкування, побудова форм по юнуючо'1' моделi бази даних) У Form основi ща компонентно'1' системи лежить клас Django. Так само, як модель Django описуе лопчну структуру об'екта, його поведшка i те, як його частини представляються нам, клас Form описуе форму i визначае, як вона працюе i виглядае. [4]
ISSN 2311-1100 CC-BY-NC
Головним принципом при розробщ дано'1 архiтектури було використання мiнiмальноï кiлькостi запитiв до бази даних. Значно швидше буде оргашзована роботи з одним запитом, що може мютити надлишкову iнформацiю, шж робити велику кiлькiсть запитiв, яю будуть мiстити тiльки необхiдну шформащю. Тобто, при запит ми формуемо один великий масив, який потсм обробляеться, фiльтруючи iнформацiю i видшяючи лише необхiдне, але не формуемо фшьтр i через нього отримуемо велику кiлькiсть малих одиничних запшив, що було пiдтверджено експериментальним шляхом, перевiряючи швидкiсть формування форми i кшьюсть SQL-запитiв для одша форми за допомогою Django Debug Toolbar
Time В
Total: 275 27ms
Settings В
Headers H
Request H
HomeUsers
SQL в
4 queries in 2.51ms
Рис. 1. Час вщображення i кшькють SQL запитiв для формування списку Ï3 50 пацieнтiв. Вщ кiлькостi пацieнтi кiлькiсть запитiв на змшюеться.
Conclusions. Дана база даних мае ч^ко сформовану архiтектуру розподшення даних пацieнтiв, оптимiзований механiзм запшив та вiдображення. В медицинi може знайти застосування як електронна картка пащента, база даних для медичних пристро'1'в, медичних шформацшних систем, або як шформацшну систему для анал^ичних систем. Тобто, застосовуватись i як самостшна система, так i як база даних для шших пристро'1'в та програм.
Yd теоретичш можливосп архiтектури були практично перевiренi i протестовав.
Disclaimers: The author declares that they have no financial or personal relationships that may have inappropriately influenced them in writing this article.
Conflict of interest statement: The authors state that there are no conflicts of interest regarding the publication of this article.
ORCID
ISSN 2311-1100 CC-BY-NC
AeHHC CepguTeHKO https://orcid.org/0000-0001-7338-5771
ISSN 2311-1100
REFERENCES:
CC-BY-NC
1. Foucault, M. and Tkhostov, A., 2010. Rozhdenie kliniki. Moskva: Akademicheskii proekt.
2. Рогачев С. Обобщенный Model-View-Controller [Internet]. Rsdn.org. 2021 [cited 16 April 2021]. Available from: http://rsdn.org/article/patterns/generic-mvc.xml
3. Руководство по Django [Internet]. Metanit.com. 2021 [cited 16 April 2021]. Available from: https://metanit.com/python/django/
4. Использование форм - Django Документация на русском [Internet]. Djangodoc.ru. 2021 [cited 16 April 2021]. Available from: https://djangodoc.ru/3.1/topics/forms/
ISSN 2311-1100
PLAGIARISM REPORT:
CC-BY-NC
