Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Курский государственный медицинский университет
Федерального агентства по здравоохранению
и социальному развитию»
Кафедра общественного здоровья и здравоохранения
И.В. Пашина, Г.А. Сидоров
Медицинская информатика
Учебно-методическое пособие для самоподготовки студентов лечебного, стоматологического,
медико-профилактического,
педиатрического факультетов
Курск – 2007
УДК 61:004(072) Печатается по решению
ББК 5:32.81я7
редакционно-издательского
совета ГОУ ВПО КГМУ
Росздрава
Пашина И.В., Сидоров Г.А. Медицинская информатика / Учебно-методическое пособие для самоподготовки студентов лечебного, стоматологического, медико-профилактического, педиатрического факультетов / – Курск: КГМУ, 2007. – 124 с.: ил.
Рецензенты
Кандидат биологических наук, доцент, заведующий кафедрой биомедфизики, информатики с курсом математики Зюбан Д.И.
Главный врач ГМУ «Курская областная клиническая больница», кандидат медицинских наук Кожухов М.А.
В пособии представлены основные понятия о медицинских информационных системах, автоматизированных системах здравоохранения, техническом оснащении автоматизированных рабочих мест врача и среднего медицинского персонала, возможностях локальных сетей и глобальной сети Internet, телемедицинских технологий.
ISBN (978-5-7487-1146-3)
ББК 5:32.81я7
ã Пашина И.В., Сидоров Г.А.
ã ГОУ ВПО КГМУ Росздрава, 2007
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….
4
ГЛАВА 1………………………………………………………………
Научно-медицинская информация (НМИ)…………………………..
5
Информационные системы (ИС)……………………………………..
5
ГЛАВА 2………………………………………………………………
Автоматизированные системы управления в здравоохранении…...
22
ГЛАВА 3………………………………………………………………
Техническое обеспечение информационной технологии. Общие сведения о средствах вычислительной техники. Общая схема ЭВМ и принцип ее работы……………………………………………
48
ГЛАВА 4………………………………………………………………
Автоматизированное рабочее место (АРМ)…………………………
58
ГЛАВА 5………………………………………………………………
Электронная история болезни………………………………………..
76
ГЛАВА 6........…………………………………………………………
Принцип построения компьютерных сетей. Телемедицина………..
104
ВВЕДЕНИЕ
Необходимым условием повышения качества подготовки специалистов является освоение теоретических и практических основ курса "Медицинская информатика", который позволит медицинскому работнику профессионально ориентироваться в практическом использовании персональных компьютеров, систем математического обеспечения и стандартных сервисных программ, в том числе специализированных прикладных программ.
Изучение и практическое освоение возможностей современной компьютерной техники поможет врачу в дальнейшей его работе с медицинским оборудованием, действующим на базе персональных ЭВМ, которые вытесняют привычные, примитивно простые медицинские установки с узко ограниченными возможностями; со специализированными прикладными программами пакета "АРМ-врача", исключающими рутинную рукописную и учетно-расчетную работу; со стандартами математического сервиса персональных ЭВМ, с помощью которых можно быстро находить интересующие справочные данные и решать разнообразные вопросы копирования, оформления, учета и расчетов.
С развитием компьютерных технологий в медицине открываются новые возможности работы врачей с информацией о пациентах. Врачу необходимо иметь доступ к полному последовательному учету всех обстоятельств жизни, различных факторов влияния, перенесенных заболеваний пациента. Именно поэтому вся идеология информационной медицинской системы должна опираться на понятия «Пациент» или «Единая медицинская карта». В настоящее время внедрена и используется в лечебных учреждениях различного профиля медицинская информационная система «Электронная история болезни».
Медицинские рабочие станции, выполненные на базе микрокомпьютеров и связанные с центральной больничной системой, со временем станут служить незаменимым источником информации для медицинских специалистов. Компьютер сможет обеспечивать доступ к данным пациентов и к общей медицинской информации, например рекомендованным дозам лекарств, общим побочным действиям лекарств, чувствительности лабораторных тестов, а также к определениям заболеваний и связанным с ними исследованиям. Когда-нибудь врачи смогут иметь доступ к данным конкретного пациента, обобщать коллективный опыт лечения аналогичных пациентов в данном учреждении или даже в различных учреждениях, получать от баз знаний консультации о мнениях экспертов, а также выполнять поиски необходимых сведений в медицинской литературе. Таким образом, будущие врачи смогут в любое время со своих рабочих станций получать всю необходимую им информацию из одной всеохватывающей сети.
Целью раздела курса «Медицинская информатика» является изучение студентами аппаратных частей персональных компьютеров различных модификаций, прикладных медицинских программ программного комплекса Автоматизированной больничной информационной системы (АБИС) по вопросам автоматизированного рабочего места врача (АРМ-врача), ведения электронной истории болезни (ЭИБ), статистического учета, расчетов медицинских экономических реестров и др.
В конце изучения данного курса студент
должен знать: должен уметь:
1. Возможности программно-технического комплекса на базе ПЭВМ:
- скорость работы компьютера, объем оперативной памяти, объем жесткого диска, объем гибкого диска, разрешающую способность экрана дисплея, способность вывода информации на принтер различным шрифтом и др.
2. Назначение основных задач прикладной автоматизированной больничной информационной системы (АБИС) - АРМ-врача, системы электронной истории болезни (ЭИБ), статистического учета.
3. Назначение специализированных диагностических и лечебных программно-аппаратных комплексов.
4. Возможности обучающих и экзаменующих тестовых медицинских систем.
5. Принципы работы компьютерных сетей (локальных, глобальной), их возможности и структуру.
6. Основные принципы телемедицинской услуги.
- включать все устройства компьютера;
- войти командами операционной системы в Norton commander и запускать на выполнение программы и антивирусные тесты;
- форматировать дискеты;
- перейти с диска на диск и просмотреть каталоги дисков;
- создавать, копировать и удалять директории и файлы;
- просматривать и печатать файлы;
- архивировать и разархивировать файлы;
- организовывать рабочие меню;
- работать в текстовых и графических интегрированных системах Word и Excel;
- описывать историю болезни в системе АРМ-врача с использованием электронной истории болезни (ЭИБ);
- самостоятельно входить в глобальную паутину, искать нужную информацию, преобразовывать ее и сохранять.
Глава 1
Научно-медицинская информация (НМИ).
Информационные системы (ИС)
Создаваемые в последнее десятилетие информационные системы (поликлинические и больничные, истории болезни, специализированные регистры, диспансерные системы, включая профилактические осмотры) все чаще содержат логические и/или расчетные аналитические подсистемы. Появляются гибридные системы, наиболее продвинутые из которых сочетают базы данных с интеллектуальными и мультимедийными системами поддержки принятия решений в области диагностики, прогноза, выбора тактики ведения больных. В одних случаях, при ориентации на конкретного врача-специалиста, их относят к интеллектуальным АРМам. В других случаях АРМы различной ориентации могут быть составной частью больших информационных систем. В функциональной диагностике и лабораторном деле все шире применяются программно-аппаратные комплексы, позволяющие значительно повышать эффективность использования обычной аппаратуры, обеспечивать возможность автоматического сравнения данных во временной последовательности. Новым является получение объемных (точнее, псевдообъемных) изображений путем обработки последовательных серий одномерных изображений, получаемых при ультразвуковых, МРТ/ЯМР-исследованиях, что получило название 3D-технологий. Расширяющееся применение мультимедийных технологий повышает как эффективность, так и привлекательность консультативных и обучающих/тестирующих систем.
Распространение Интернет, появление все новых медицинских сайтов вызвало к жизни создание интерактивных справочных систем, размещаемых на Web и круглосуточно доступных для врачей-пользователей (к примеру, система "Экотоксин" МНИИ педиатрии и детской хирургии (http://www.pediatr.mtu-net.ru/). К сожалению, использование данного подхода пока ограничено в России числом ЛПУ, имеющих выход во Всемирную паутину.
Принципиально новым аспектом информатизации, закладывающим основы для полномасштабного мониторинга здоровья населения Российской Федерации, является разработка региональных и глобальных проблемно ориентированных и общемедицинских интегрированных и корпоративных систем. Созданные и создаваемые федеральные регистры (детей-инвалидов, генетический, врожденных пороков развития, онкологический, диабетический и др.) предполагают, в обязательном порядке, однотипный подход к их построению для всех типов учреждений - "сквозное" программирование. Это обеспечивает как полноценную статистическую информацию для руководителей всех уровней, так и возможность "поднимать" на любой уровень данные конкретного пациента в консультативных целях. Распределенные базы данных, предполагающие доступность всей медицинской информации о пациенте (с учетом дифференцированных прав доступа для различных пользователей), решат вопросы преемственности в наблюдении как детей, так и взрослых в сети учреждений, оказывающих лечебно-профилактическую помощь населению на различных уровнях (от ЦРБ до федеральных учреждений). Одновременно аккумулируемые данные о состоянии здоровья пациентов, проведенных мероприятиях и обслуживающих их ЛПУ позволят перейти к более эффективному планированию службы здравоохранения. Интеграция информации о пациентах в сочетании с данными о факторах загрязнения окружающей природной среды создаст основу для повышения эффективности медико-экологических систем, для оптимального планирования природоохранных мероприятий с учетом результатов математического моделирования изменений в здоровье популяции при различных количественных и качественных характеристиках среды обитания. Однако реализация такого подхода требует организации единого информационно-телекоммуникационного медицинского (еще лучше медико-экологического) пространства, которое должно включать не только решение сугубо технических вопросов доведения линий связи до каждого ЛПУ, а в них до каждого врача (через Интернет или Интранет/ЛВС), но и использование единых стандартов (типа HL7, SNOWMED, DICOM3), обеспечение конфиденциальности (защиты прав пациента) и юридической правомочности безбумажной технологии в клинической медицине.
Научно-медицинская информация по форме ее носителей может быть визуальной и звуковой. Визуальная информация бывает текстовой и изобразительной.
Основные свойства научно-медицинской информации:
1. Общественная природа (социальность).
2. Языковая природа (семантический характер).
3. Дискретность.
4. Кумулятивность.
5. Старение.
6. Рассеяние.
7. Ценность.
Социальность информации заключается в том, что она (информация) возникает в процессе познания информации, адекватно отражающей внешний мир и деятельность людей, и дает возможность преобразования общества.
Языковая природа информации состоит в том, что изучение и анализ информации требуют знания языка и использование определенных символов, знаков для накопления и характеристики информации.
Дискретность информации означает ее непрерывность, т.е. новая информация по тому или иному вопросу в отдельные годы может отсутствовать, а в другие - по мере развития и успехов в этой области может появиться новая информация.
Кумулятивность – это наполнение информации по какому-либо вопросу. Комулятивность с каждым годом возрастает. Процесс кумулятивности выглядит следующим образом. Результаты, полученные в прошлом, анализируются, обобщаются, и на этой основе закладывается новая информация.
Старение означает, что информация, являющаяся новой на определенный момент времени, может в последующем устареть.
Рассеяние информации – отражение одного и того же вопроса в различных научных изданиях, оно не хаотично, а подчиняется своим законам.
Знание особенностей рассеивания информации необходимо для:
1) комплектования справочно-информационного фонда,
2) осуществления информационного поиска,
3) оценки информационных потоков.
В 1934 г. Бредфорд обнаружил интересную закономерность между количеством журналов и качеством опубликованных в них статей. Эти явления получили название закона Бредфорда.
«Если журналы расположить в порядке убывания содержащихся в них статей по данному вопросу (например, сахарному диабету), то среди журналов можно выделить ядро журналов и несколько групп, каждая из которых содержит столько же статей, что и ядро.
Ценность информации определяется ее практическим значением и использованием.
Врач и медицинская информатика
Врач исследует информацию и информационные процессы в контексте медико-социальной помощи:
1) он изучает организационную сторону информации и ее влияние на работу медицинских служб;
2) изучает распространение информации между отдельными специалистами, административным персоналом;
3) анализирует поведение всех названных потребителей информации применительно к накоплению и использованию.
Информатика – это научная и учебная дисциплина, изучающая структуру, общие свойства научной информации и закономерности научной коммуникации.
Предметом информатики является научная информация, а объектом изучения – научно-информационная деятельность.
Теоретические задачи информатики заключаются в выявлении общих закономерностей создания, преобразования, передачи и использования информации в различных сферах деятельности человека.
Практические задачи информатики – разработка эффективных методов и средств осуществления информационных процессов.
Научно-медицинская информатика необходима врачу-практику для:
- совершенствования профессиональных знаний, так как наибольшим профессионализмом отличается лишь тот специалист, который владеет отечественной и зарубежной информацией в области диагностики, лечения и профилактики заболеваний, прогрессивных новых форм организации труда,
- внедрения современных достижений науки в работу ЛПУ, что также зависит от информационной вооруженности врача,
- определения преимуществ какого либо диагностического и лечебного метода при внедрении в практику (для сравнения при этом необходима смежная информация об аналогах), проведения научных исследований, подготовки публикаций.
Структура отраслевой научно-медицинской информации
и ее задачи
Научно-медицинская информация представлена 3 уровнями:
1. РНИИМИ (Российский научно-исследовательский институт медицинской информации) и ГЦНМБ (Государственная Центральная научно-медицинская библиотека).
2. ОНМИ (отдел научно-медицинской информации) головных НИИ РАМН.
3. ОНМИ вузов, ЛПУ, областных научно-медицинских библиотек.
Основные функции и задачи РНИИМИ и ГЦНМБ
1. Организационно-методическое руководство и координация деятельности всех отраслевых служб НМИ.
2. Выявление, обработка, систематизация и накопление информационных материалов по всем медицинским наукам.
3. Разработка и внедрение отраслевой автоматизированной системы НМИ.
4. Подготовка, издание и распространение библиографической, обзорной, текущей информации.
5. Информационное обеспечение определенных категорий (руководителей).
6. Подготовка ежегодных докладов о важнейших достижениях медицинской науки и здравоохранения.
7. Современная регистрация научно-исследовательских работ по медицине и здравоохранению.
8. Развитие и укрепление международных связей в области информатики.
Основные задачи службы НМИ ЛПУ
1. Обеспечение врачей НМИ о новых достижениях в медицине и здравоохранении.
2. Организация широкой сети внештатных информаторов в структурных подразделениях ЛПУ.
3. Создание справочно-информационного фонда.
4. Изучение информационной потребности практических врачей.
5. Оказание помощи руководителям здравоохранения в составлении и реализации плана внедрений новых методов диагностики и лечения.
6. Обеспечение НМИ врачей, выполняющих научную работу.
7. Участие в мероприятиях по повышению квалификации врачей.
Информатика и управление
Сущность управления состоит в принятии рационального решения, базой для которого служат определенный вид и объем информации. Априорным фактом является то, что наличие определенной информации еще не гарантирует принятия правильного решения. Однако значение информации для принятия адекватного решения никто сегодня и не отрицает. Более того, значение информации в управлении здравоохранением возрастает. В связи с этим развивается специальное направление в структуре НМИ — так называемое дифференцированное обеспечение руководства. Руководителю научного и практического учреждения здравоохранения научно-медицинская информатика необходима для:
— планирования деятельности учреждения,
— внедрения достижений медицинской науки в практику,
— научной организации труда и повышения его эффективности,
— эффективного использования научного и кадрового потенциала.
Сущность дифференцированного обеспечения руководства заключается в том непрерывном оповещении управленческого персонала и ведущих специалистов о новых фактах, данных и сведениях, заимствованных из новой литературы. Важной стороной информационного обеспечения является определение информационной потребности, т.е. количества и структуры потребителей (пользователей) информации. По существу, вся информационная деятельность подчинена удовлетворению информационных потребностей. Информационная потребность формируется под влиянием внутренних и внешних факторов.
К внешним факторам относятся такие, которые отражают творческий трудовой запрос специалиста (заработная плата, система поощрения, служебная карьера, стимул к повышению квалификации и др.).
Внутренние факторы — это субъективные качества самого специалиста (профессиональная подготовка, психофизиологические особенности, стаж, возраст, место жительства, уровень культуры).
Информационная потребность классифицируется на 3 группы:
1. Информационная потребность с ограниченной динамикой, высокой стабильностью и низкой избирательностью (т.е. общая).
2. Информационная потребность с умеренной динамикой, высокой стабильностью и повышенной избирательностью.
3. Информационная потребность с высокой динамикой, минимальной стабильностью и высокой избирательностью. Наибольшее влияние на удовлетворенность информацией оказывает 3-я группа информационных потребностей.
Информационная потребность характеризуется:
— тематикой,
— объемом информации,
— сроками получения информации,
— формами ее представления.
Для эффективного удовлетворения информационной потребности необходимо осуществлять их регулярное изучение.
К распространенным способам исследования информационной потребности относятся следующие:
1. Анкетный опрос. Он имеет ряд преимуществ перед другими способами: многоаспектность, минимальные затраты, простота осуществления, возможность охватить большие группы.
2. Метод карт обратной связи. Его сущность состоит в том, что при получении допуска к работе с каким-либо источником информации пользователь на специальной карте дает оценку данного источника информации, которая возвращается в ОНМИ. Достоинство метода в том, что можно выявить изменение информационных потребностей потребителей. Вместе с тем он отражает отношение потребителя лишь к определенному виду, форме и объему информации.
3. Метод интервьюирования. Помимо изучения информационных потребителей, позволяет оценить культуру пользователя, личностные качества и другие моменты, которые нельзя получить при использовании других методов.
Источники научной информации
Источниками научной информации могут быть научные документы. Научным документом является такой документ, который содержит научную информацию. Научные документы, а следовательно, и источники информации могут быть первичными и вторичными.
Первичные документы содержат первозданную информацию, являющуюся результатом непосредственной научной деятельности исследователя. К ним относятся книги, журналы, сборники, статьи, отчеты, диссертации.
Вторичные документы являются результатом аналитико-синтетической деятельности ученых. К ним относятся рефераты, обзорные статьи, аннотации, авторефераты.
Информационные системы
Информационные системы (ИС) — это совокупность средств получения, хранения, обработки и представления информации.
В зависимости от степени автоматизации обработки информации выделяют ручные, автоматизированные и автоматические ИС.
По сфере применения можно выделить следующие ИС:
1) автоматизированные системы научных исследований (АСНИ),
2) системы автоматизированного проектирования (САПР),
3) автоматизированные системы организационного управления (АСОУ или АСУ),
4) автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП).
АСНИ предназначены для автоматизации труда научных сотрудников, управления экспериментом, анализа статистической информации.
САПР — это система, автоматизирующая труд инженеров, проектировщиков и разработчиков новой техники и технологий. Ее основные функции:
— инженерные расчеты,
— создание графической документации,
— моделирование проектируемых объектов.
АСОУ предназначена для автоматизации функций административного персонала. Этот класс (АСОУ) сформирован ранее других. Вместо АСОУ наиболее часто используется термин АСУ. Спектр применения АСУ очень широкий — это промышленные и непромышленные предприятия и учреждения.
АСУТП предназначены для управления конкретным технологическим процессом (расчет показателей, распределение информации по рубрикам).
Виды информации в системах организационно-экономического управления
Различают следующие виды информации: плановая, учетная, нормативная, справочная.
Плановая включает директивные значения показателей, планируемых и контролируемых управляющими системами более высокого уровня.
Учетная включает фактические значения планируемых показателей. В большинстве систем учетная информация шире плановой. Это связано с тем, что, во-первых, ряд учетных функций и соответственно показателей не имеют аналогов в сфере планирования. К этой категории функций относятся: функция бухгалтерского учета, функции учета движений материальных ценностей.
Во-вторых, плановые задания обычно реализуются по частям (не единовременно) с оформлением учетных документов на фактически выполненную часть плана.
Нормативная содержит различные нормативы, связанные с производственными процессами и отношениями. Во многих АСУ это самый объемный и разнообразный вид информации.
Справочная содержит значения показателей, не участвующих в расчетах, а также вспомогательные данные.
Процессы, происходящие в информационной системе
Процессы, обеспечивающие работу информационной системы любого назначения, условно можно представить в виде схемы, состоящей из блоков:
1) ввод информации из внешних или внутренних источников;
2) обработка входной информации и представление ее в удобном виде;
3) вывод информации для представления потребителям или передачи в другую систему;
4) обратная связь — это информация, переработанная людьми данной организации для коррекции входной информации.
Информационная система определяется следующими свойствами:
1) любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;
2) информационная система является динамичной и развивающейся;
3) при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;
4) выходной продукцией информационной системы является информация, на основе которой принимаются решения;
5) информационную систему следует воспринимать как человеко-компьютерную систему обработки информации.
В настоящее время сложилось мнение об информационной системе как о системе, реализованной с помощью компьютерной техники.
Хотя в общем случае информационную систему можно понимать и в некомпьютерном варианте.
Что можно ожидать от внедрения информационных систем:
1) получение более рациональных вариантов решения управленческих задач за счет внедрения математических методов и интеллектуальных систем и т.д.;
2) освобождение работников от рутинной работы за счет ее автоматизации;
3) обеспечение, достоверности информации;
4) замену бумажных носителей данных на магнитные диски или ленты, что приводит к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объемов документов на бумаге;
5) совершенствование структуры потоков информации и системы документооборота в фирме;
6) уменьшение затрат на производство продуктов и услуг;
7) предоставление потребителям уникальных услуг;
8) отыскание новых рыночных ниш;
9) привязку к фирме покупателей и поставщиков за счет предоставления им разных скидок и услуг.
Подсистема — это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.
Общую структуру информационной системы можно рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения. В этом случае говорят о структурном признаке классификации, а подсистемы называют обеспечивающими. Таким образом, структура любой информационной системы может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем.
Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение.
Информационное обеспечение — совокупность единой системы классификации и кодирования информации, унифицированных систем документации, схем информационных потоков, циркулирующих в организации, а также методология построения баз данных.
Техническое обеспечение — комплекс технических средств, предназначенных для работы информационной системы, а также соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.
Комплекс технических средств составляют:
• компьютеры любых моделей;
• устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;
• устройства передачи данных и линий связи;
• оргтехника и устройства автоматического съема информации;
• эксплуатационные материалы и др.
Математическое и программное обеспечение — совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач информационной системы, а также нормального функционирования комплекса технических средств.
К средствам математического обеспечения относятся:
• средства моделирования процессов управления;
• типовые задачи управления;
• методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.
Организационное обеспечение — совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации информационной системы.
Организационное обеспечение реализует следующие функции:
• анализ существующей системы управления и выявление задач, подлежащих автоматизации;
• подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование ИС и технико-экономическое обоснование ее эффективности:
• разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления. Организационное обеспечение создается по результатам предпроектного следования на 1-м этапе построения баз данных, с целями которого вы познакомились при рассмотрении информационного обеспечения.
Правовое обеспечение — совокупность правовых норм, определяющих создание, юридический статус и функционирование информационных систем, регламентирующих порядок получения, преобразования и использования информации.
Главной целью правового обеспечения является укрепление законности. В состав правового обеспечения входят законы, указы, постановления государственных органов власти, приказы, инструкции и другие нормативные документы министерств, ведомств, организаций, местных органов власти. В правовом обеспечении можно выделить общую часть, регулирующую функционирование любой информационной системы, и локальную часть, регулирующую функционирование конкретной системы.
Правовое обеспечение этапов разработки информационной системы включает нормативные акты, связанные с договорными отношениями разработчика и заказчика и правовым регулированием отклонений от договора.
Правовое обеспечение этапов функционирования информационной системы включает:
• статус информационной системы;
• права, обязанности и ответственность персонала;
• правовые положения отдельных видов процесса управления;
• порядок создания и использования информации и др.
Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль отводится компьютеру. В современном толковании в термин "информационная система" вкладывается обязательно понятие автоматизируемой системы.
Автоматизированные ИС, учитывая их широкое использование в организации процессов управления, имеют различные модификации и могут быть классифицированы, например, по характеру использования информации и по сфере применения.
Классификация ИС по характеру использования информации
Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных. Например, информационно-поисковая система в библиотеке, в железнодорожных и авиакассах продажи билетов.
Информационно-решающие системы осуществляют все операции переработки информации по определенному алгоритму. Среди них можно провести классификацию по степени воздействия выработанной результатной информации на процесс принятия решений и выделить два класса: управляющие и советующие.
Управляющие ИС вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерны тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета.
Советующие ИС вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и не превращается немедленно в серию конкретных действий. Эти системы обладают более высокой степенью интеллекта, так как для них характерна обработка знаний, а не данных.
В рамках этого подхода информационную систему можно разделить на три подсистемы: событийную, аналитическую и медицинскую.
I. Базовая (событийная) подсистема поддерживает все основные технологические процессы, которые происходят в медицинском учреждении. Такая система сокращает рутинную работу персонала, помогает в оперативном управлении, позволяет организовать совместную работу служб, сократить финансовые потери, связанные с ошибками персонала или пациентов, иметь обратную связь.
II. Аналитическая подсистема представляет интегрированную медицинскую и финансовую информацию в виде, удобном для анализа. Таким образом, она помогает администрации вырабатывать обоснованные долгосрочные решения и контролировать эффективность преобразований, проводимых в клинике, совершенствовать стратегическое планирование.
III. Медицинская подсистема - электронная история болезни - позволяет врачам в удобной форме хранить и передавать друг другу материалы, связанные с диагностикой и лечением пациента, помогает в научной работе и обучении новых сотрудников, создает основу для удаленных врачебных консультаций по телемедицинским каналам.
Информация, накопленная в событийной подсистеме, используется для работы аналитической подсистемы, а ее медицинская часть со временем может развиваться в электронную историю болезни (рис. 1).
I. Базовая (событийная) информационная система
Задача базовой информационной системы - поддержка всех основных процессов, происходящих в медицинском учреждении.
Технологический цикл медицинского учреждения можно разделить на несколько стадий (рис. 2):
1. Определение состава, мощности и графиков работы медицинских ресурсов (врачей, коек, оборудования, автотранспорта и т.д.).
2. Формирование отношений с плательщиками (обязательное и добровольное страхование, прямые договоры, бюджет, условия платного приема).
3. Диагностика и лечение пациентов (включая стационар, поликлинику, вспомогательные службы).
4. Оформление медицинской и финансовой документации (представление счетов плательщикам), получение оплаты.
5. Анализ медицинской и финансовой документации и получение оплаты.
Рис. 2. Технологический цикл медицинского учреждения
Описанные процессы происходят в любом медицинском учреждении. Однако в зависимости от профиля, ведомственной принадлежности, положения на рынке и даже от личных качеств руководителя и ведущих специалистов каждый процесс приобретает большую или меньшую значимость. Это делает каждую клинику уникальной, в том числе и с точки зрения создания ее информационной системы.
Опыт показывает: базовая информационная система рано или поздно должна охватить весь технологический цикл, иначе информация в системе будет неполной. Однако каждая клиника выбирает свою последовательность построения базовой системы.
II. Аналитическая информационная система
Сама по себе собранная в событийной системе информация еще не позволяет руководителям эффективно ею пользоваться. Для этого необходима продуманная единая технология сбора и представления аналитических данных.
Основой для работы аналитической информационной системы учреждения являются детальные данные о составе и реальной стоимости лечения каждого пациента клиники. Эти данные суммируются по каждому подразделению, кабинету, лечащему врачу, по профилям лечения, по страховым компаниям и источникам финансирования. В соответствии с принятым в современных аналитических системах подходом каждый руководитель может увидеть итоговые цифры по интересующей его "координате". Таким образом, одни и те же данные предстают в разных "разрезах", удобных для экономистов, маркетологов, руководителей подразделений.
Именно в таком виде информация может быть использована руководителями при решении текущих вопросов: целесообразность изменения штатного расписания, выделение помещений, определение приоритетов при покупке оборудования.
Необходимо отдельно остановиться на системе материального поощрения сотрудников. Она часто базируется на косвенных показателях, таких как объем платных услуг или количество сверхплановых пациентов. Аналитическая система позволяет реализовать метод расчета, согласно которому расходы несет каждое подразделение в отдельности, а доход получает учреждение в целом. Удается рассчитать реальный вклад подразделения в финансовый результат клиники с учетом всех источников финансирования и реальной себестоимости оказанных услуг. Этот реальный вклад можно использовать для создания справедливой и прозрачной системы материального поощрения.
Проводя анализ деятельности клиники, необходимо учитывать не только выполненную работу и ее качество, но и упущенные возможности. Сравнивая реальную нагрузку подразделений с их мощностью и плановыми показателями, аналитическая система позволяет получить объем потерь от недозагрузки мощностей клиники: отделений стационара, амбулаторных и диагностических служб.
Кроме анализа внутреннего состояния дел в клинике, аналитическая система помогает также выбрать эффективную стратегию работы на рынке медицинских услуг. Эта стратегия чаще всего выбирается руководителем на основании исторически сложившейся практики или интуитивно. Аналитическая система, показывая реальную себестоимость услуг и эффективность работы по каждой программе, позволяет проверить интуитивный выбор точным расчетом. Представляя в интегральном виде состав услуг, оказанных каждому пациенту, она позволяет построить "медико-экономический паспорт" каждого профиля лечения. Такой подход помогает выработать стандарты лечения, приемлемые для клиники и для обслуживаемых ею страховых компаний, и постоянно контролировать соответствие реального лечения принятым стандартам.
Наиболее полно возможности аналитической системы проявляются в управлении развитием учреждения. На этапе подготовки изменений можно оценить финансовую целесообразность развития или свертывания подразделений, профилей лечения и групп оказываемых услуг. На этапе проведения изменений можно следить за динамикой работы подразделений, проверяя соответствие реальных результатов ожиданиям и прогнозам. Совершенно в новом виде представляется план приобретения новой медицинской техники в зависимости от конкретной потребности учреждения.
III. Медицинская информационная система
Внедрение медицинской информационной системы сдерживается объемом затрат, необходимых для создания полномасштабной компьютерной сети и организации доступа к информационной системе для каждого врача. Тем не менее наиболее подготовленные подразделения (отделение функциональной диагностики, рентгеновское отделение, клиническая лаборатория, эндоскопия) в локальном режиме реализовали введение данных в электронные истории болезней. По мере развития информационной системы эти отделения должны быть подключены к центральной системе или обмениваться с ней информацией на основе принятых в мире стандартов обмена медицинскими данными.
Классификация медицинских автоматизированных
информационных систем
Медицинские автоматизированные информационные системы
1. Административно-хозяйственные медицинские системы
2. Системы информационного и библиографического поиска
3. Системы для лабораторных и диагностических исследований
4. Экспертные системы
5. Обучающие системы
6. Интегрированные системы (учреждения)
Административно-хозяйственные медицинские системы
Назначение административно-хозяйственных медицинских систем или офисных:
· обеспечение информационной поддержки функционирования медицинского учреждения, включая автоматизацию административных, финансовых и исполнительных функций персонала, таких как подготовка, ведение и просмотр текущей документации и составление итоговой отчетности (регистрация пациентов, планы медицинского ухода за больными, учет лекарственных препаратов, бухгалтерский учет, кадры, контроль возможных выплат, проверка утилизации),
· решение некоторых задач управления учреждением: составление графиков работы, использования помещений и оборудования, назначение больным времени приема у врача и другие подобные функции, связанные с планированием деятельности.
К административно-хозяйственным медицинским системам относятся:
бухгалтерские системы;
системы учета лекарственных препаратов;
системы регистрации пациентов;
системы регистрации медицинской документации;
системы автоматизации делопроизводства;
системы клинического обследования;
другие
Каждая система предусматривает решение определенных задач.
Так, например, системы регистрации пациентов и медицинской документации направлены на решение задач:
ведение графика работы медицинского персонала всех уровней;
составление отчетов об использовании врачом рабочего времени;
обработка медицинских и хозяйственных статистических данных.
Системы автоматизации делопроизводства направлены на решение задач:
возможность рассылки электронных документов;
поддержка механизмов коллегиальной работы с документами и принятия решений, включая возможность реализации;
подготовка отчетных документов.
Системы информационного и библиографического поиска
Системы информационного и библиографического поиска призваны решать следующие задачи:
создание и ведение электронного каталога;
автоматическая идентификация изданий и читателей;
подготовка реферативной информации;
обеспечение доступа к имеющейся информации посредством Internet технологий;
создание и ведение профессионально ориентированных баз данных, например: регистр лекарственных препаратов и их совместимости, реестр видов медицинских услуг и нормативно-правовые акты и стандарты.
Системы для лабораторных и диагностических исследований
Интенсивное развитие медицинского приборостроения привело к созданию компьютерных систем для лабораторных и диагностических исследований, например: лабораторные анализаторы, цифровая рентгенология; компьютерная томография, радиология, ультразвуковая диагностика; получение микроскопических изображений.
В связи с бурным развитием в последние годы коммуникационных технологий особенно распространенными среди диагностических систем становятся так называемые РАСS-системы (Рiсture Archiving and Control Systems - системы, предназначенные для обработки, хранения и получения удобного доступа к изображениям). Достижения электроники предоставляют врачам широкий спектр различного специализированного медицинского оборудования, разработанного для диагностики и мониторинга состояния пациента и данных биопсий. Это направление выделило науку «телепатологию».
Так, например, система лабораторных анализаторов решает задачи:
автоматической регистрации, хранения и анализа данных лабораторных и диагностических исследований;
обеспечение интерфейса с базами данных для предоставления результатов
Экспертные медицинские системы
Применение экспертных систем наиболее эффективно при решении задач диагностики, интерпретации данных, прогнозирования течения заболевания и осложнений, мониторинга течения заболевания и планирования лечебно-диагностического процесса. С позиции разработчика экспертной системы, отличие задач диагностики (и интерпретации данных) от задач прогнозирования заключается в том, что в первом случае по значениям признаков или примерам осуществляется поиск причин, объясняющих эти значения или примеры, а во втором - по наблюдаемым значениям признаков осуществляется поиск следствий, к которым они могут привести.
Современные экспертные медицинские системы поддерживают интеграцию с другими видами медицинских информационных систем, в частности с госпитальными информационными системами и системами для лабораторных исследований.
Обучающие системы
Особенно эффективным стало применение компьютерных обучающих систем с развитием средств мультимедийного представления информации. В состав обучающей системы, как правило, входят следующие компоненты:
гипертекстовая база данных, для развития знания обучающегося;
база данных, содержащая тестовые задания по технике выполнения лечебных мероприятий;
массив видеосюжетов, наглядно демонстрирующих правильное выполнение лечебных мероприятий.
Простейшие программы представляют собой различные комплексы тренировочных упражнений и практических методик. Более сложные программы призваны помочь обучающимся в овладении навыками решения сложных задач, таких как постановка диагноза и планирование лечения.
Интегрированные системы
Интегрированные информационные системы объединяют в себе на основе электронной истории болезни (медицинской карты) функциональные возможности автоматизированных систем нескольких классов и предназначены для комплексного решения задач в зависимости от специфики конкретного учреждения:
задач административно-хозяйственного и финансового характера;
задач поддержки лечебно-диагностических мероприятий;
задач обеспечения информационной поддержки работы врачей-специалистов;
задач информационной поддержки оценки эффективности лечения;
задачи справочно-информационного и библиографического обслуживания медицинского персонала.
Интегрированные решения на основе электронной медицинской карты представляют собой наиболее полную основу для решения задач повышения качества медицинской помощи и управления лечебно-диагностическим процессом.
Разработка и внедрение систем ведения электронной истории болезни по-прежнему остаются уделом крупных университетских медицинских центров, а массовому распространению таких систем препятствуют отсутствие необходимых средств для создания корпоративных сетей медицинских учреждений общественного здравоохранения, соответствующего регулирования в действующем законодательстве, сила традиций во врачебной практике, недостаточно развитая стандартизация медицинской терминологии и процедур обмена медицинскими данными. Основной итог международных конгрессов по медицинской информатике - без электронной истории болезни нельзя создать ни достаточно эффективных систем обеспечения принятия медицинских решений, ни экономически оправданных телемедицинских технологий.
Вопросы для контроля
1. Цели создания информационных систем.
2. Виды научно-медицинской информации.
3. Свойства научно-медицинской информации.
4. Определение информатики.
5. Предмет информатики.
6. Теоретические задачи.
7. Практические задачи.
8. Для чего необходима научно-медицинская информатика?
9. Структура отраслевой научно-медицинской информации.
10. Основные функции и задачи научно-медицинской информации.
11. Принципы формирования информационной потребности.
12. Группы информационной потребности.
13. Чем характеризуется информационная потребность?
14. Способы исследования информационной потребности.
15. Источники научной информации.
16. Классификация информационных систем по степени автоматизации, по сфере применения.
17. Виды информации в системах организационно-экономического управления.
18. Процессы, происходящие в информационных системах.
19. Что можно ожидать от внедрения информационных систем.
20. Что такое подсистема?
21. Обеспечивающие подсистемы информационной системы.
22. Классификация информационных систем по характеру использования информации.
23. Реализация базовой информационной системы в практическом здравоохранении.
24. Аналитическая подсистема.
25. Медицинская подсистема.
26. Классификация автоматизированных информационных систем и их характеристика.