Проблемы интеграции информационных систем лечебных учреждений РАН
Часть 1
В.К. Батоврин, В.В. Васютович, Н.Г. Гончаров, А.С.Гершфельд, Я.И. Гулиев, Ю.В. Гуляев, В.Н. Захаров, А.Н. Кочуков, Г.А. Олейник, А.Я. Олейников, Т.Д. Широбокова.
Получена 18.10.2005 г.
Введение
В настоящее время развитие медицины практически невозможно без использования информационных технологий. Даже подготовлен проект Федерального Закона «Об электронной медицине». В этом Документе дано следующее определение: Электронная медицина – это комплекс информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) и средств для организации и предоставления услуг по обмену информацией в интересах всех участников процесса оказания услуг в области медицины. Электронная медицина реализуется с помощью медицинских информационных систем (МИС). Все более важную роль при создании интегрированных МИС должны играть стандарты.
В настоящее время можно считать общепризнанным, что информационные системы всех классов и назначений должны строиться на основе принципов открытых систем. Существо принципов открытых систем состоит в обеспечении совместимости в электронной среде, использующей разнородные программно-аппаратные средства за счет использования согласованных наборов стандартов на интерфейсы, протоколы и форматы данных. Такой набор называется профилем или функциональным стандартом.
В равной мере, это относится и к МИС. Отличие заключается только в том, что в медицинских информационных системах, кроме стандартов общего назначения должны использоваться свои - «медицинские стандарты».
Российская академия наук придает большое значение вопросам медицинского обслуживания своих сотрудников и все больше средств вкладывает в создание МИС. Ввиду большого количества объектов (больниц, поликлиник и др.) и разнообразию задач к созданию информационных систем привлекаются различные организации, как академические, так и сторонние. В конечном счете, разные системы должны составлять единую среду. Но, ввиду того, что каждый разработчик использует разнородные средства вычислительной техники, имеет свой опыт и «почерк», в лечебных учреждениях РАН уже столкнулись с проблемой совместимости и осознали необходимость реализации принципов открытых систем.
В 2005 году при поддержке РФФИ (проект 05-07-90254-в) начаты работы по реализации принципов открытых систем в лечебных учреждениях РАН. К работе кроме специалистов, непосредственно работающих в ЦКБ РАН, привлечены специалисты ИПС РАН, ИПИ РАН и специалисты из других организаций, имеющие большой опыт в области открытых систем. Цель работы – создание нормативно-технического документа «Профиль лечебных учреждений РАН».
В данной статье описан избранный подход, хотя о конкретных результатах говорить рано, поскольку реализация принципов открытых систем – сложная научно-техническая и организационно-методическая задача.
В данной публикации последовательно излагаются основные положения электронной медицины, состояние и планы развития медицинских информационных систем РАН, технология Интерин, разработанная Институтом программных систем РАН, и успешно применяемая для создания МИС в различных организациях, вопросы совместимости в МИС. Как перспектива развития работ рассмотрены основные положения телемедицины и вопросы информационного взаимодействия с различного рода фондами, страховыми компаниями и др. с которыми неизбежно взаимодействует ведомственная медицина. Далее рассмотрены принципы и технология открытых систем, методы функциональной стандартизации (построение профиля как согласованного набора стандартов, которые должны войти в профиль). Описаны стандарты медицинской информатики. Излагается методика построения профиля.
Часть 1. Электронная медицина. Медицинские информационные системы в лечебно-профилактических учреждениях Российской академии наук
Активное развитие и применение информационно-телекоммуникационных технологий (ИКТ) во всем мире и в нашей стране привело к возникновению таких понятий как "электронное правительство", "электронная наука", "электронное обучение" и в том числе "электронная медицина". Развитию электронное медицины придается в нашей стране настолько большое внимание на государственном уровне, что подготовлен проект Федерального закона «Об электронной медицине».
Целью настоящего Федерального закона является обеспечение в Российской Федерации правовых условий для оказания услуг в области медицины средствами информационно-коммуникационных технологий, защита прав и законных интересов граждан и юридических лиц, участвующих в процессе оказания услуг электронной медицины.
В проекте закона приведены ниже следующие основные понятия.
Электронная медицина – это комплекс информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) и средств для организации и предоставления услуг по обмену информацией в интересах всех участников процесса оказания услуг в области медицины.
Услуги электронной медицины – адресное распространение медицинской информации и дистанционное оказание медицинских услуг с применением информационно-коммуникационных технологий.
Технологии ЭМ – ИКТ, посредством которых реализуются технологии телемедицины, дистанционного образования, дистанционной научной деятельности и управления в сфере здравоохранения.
Система оказания услуг ЭМ – комплекс процессов формирования информационно-коммуникационных ресурсов для оказания услуг ЭМ и оказания услуг ЭМ, реализуемых участниками системы – поставщиками, потребителями и провайдерами услуг ЭМ.
Поставщик услуг ЭМ – юридическое или физическое лицо, оказывающее услуги по адресному распространению специальной медицинской информации и дистанционному оказанию медицинских услуг с применением информационно-коммуникационных технологий.
Потребитель услуг ЭМ – юридическое или физическое лицо, обратившееся за услугой ЭМ, либо получающее услугу ЭМ.
Провайдер услуг электронной медицины – физическое или юридическое лицо, обеспечивающее реализацию ИКТ для электронной медицины, а также оказывающее иную организационно-техническую поддержку услуг электронной медицины.
Телемедицина – метод предоставления специальных информационных услуг в сфере медицинского обслуживания с использованием ИКТ там, где расстояние или время являются критическим фактором.
Телемедицинские технологии – совокупность информационных, коммуникационных и медицинских технологий для реализации средств дистанционного оказания медицинской помощи и обмена специализированной медицинской информацией.
Дистанционные (телемедицинские) консультации и консилиумы – информационно-консультационные услуги по диагностике, прогнозированию развития и течения заболевания, лечению и реабилитации пациента, оказываемые средствами ИКТ на расстоянии.
Дистанционный мониторинг – услуги по контролю показателей, характеризующих состояние здоровья граждан, реализуемые средствами ИКТ.
Домашняя телемедицина – комплекс ИКТ, обеспечивающий реализацию услуг ЭМ непосредственно по месту нахождения потребителя услуг ЭМ.
Дистанционное обучение – направленное и адресное дистанционное распространение специальной медицинской информации среди граждан, в том числе медицинских работников и лиц, связанных с оказанием услуг электронной медицины.
«Интернет – медицина» - частный случай ЭМ, характеризующийся дистанционным оказанием услуги посредством технологий и сервисов сети Интернет.
Медицинские работники – лица, занимающие в установленном законодательством порядке должности врачей, среднего и младшего медицинского персонала.
Персональные данные - сведения о фактах, событиях и обстоятельствах жизни физического лица — потребителя услуги ЭМ, позволяющие идентифицировать его личность.
Электронное сообщение - текстовая или иная информация, созданная, отправленная, полученная или хранимая с помощью электронных средств связи.
Содержание иных терминов определяется отдельными статьями настоящего Федерального закона.
Предлагаемый закон является не единственным нормативно-правовым документом, который должен учитываться в данной области. Сфера услуг ЭМ регулируется Гражданским кодексом Российской Федерации, Федеральным законом «О защите прав потребителей», Федеральным законом «Об электронной цифровой подписи», Федеральным законом «О связи», Федеральным законом "Об информации, информатизации и защите информации" и Основами законодательства РФ «Об охране здоровья граждан», другими федеральными законами и нормативными правовыми актами Российской Федерации.
В предлагаемом проекте закона описывается организация системы оказания услуг электронной медицины гражданам в РФ, в том числе в Главе 2 статья 5 называется «Средства информационно-коммуникационных технологий в системе ЭМ». В этой статье сказано:
1) Средства информационно-коммуникационных технологий в системе ЭМ должны обеспечивать своевременный и надежный обмен информацией, необходимой для оказания услуг ЭМ между участниками системы оказания услуг ЭМ.
2) Используемое для оказания услуг ЭМ оборудование и программное обеспечение передачи, обработки и хранения данных, должно быть сертифицировано в соответствии с действующим законодательством.
3) Производители ИКТ для сферы услуг ЭМ должны обеспечить в своих продуктах поддержку российских и международных стандартов и протоколов обмена информацией.
Таким образом, мы видим, что в вопросах электронной медицины на законодательном уровне специальное внимание уделяется вопросам стандартизации [1_1].
Из выше сказанного можно сделать следующие выводы:
- сказанное об электронной медицине означает, что в ведомственных системах здравоохранения, к каким относится система здравоохранения РАН, в ведомственных лечебных учреждениях все шире применяются информационные технологии, развиваются медицинские информационные системы, и их интеграция должна строится на стандартах.
2 Медицинские информационные системы в лечебных учреждениях Российской академии наук
2.1 Основные цели информатизации здравоохранения
Главная цель информатизации здравоохранения в целом может быть сформулирована следующим образом [2_1]: создание новых информационных технологий на всех уровнях управления здравоохранением и новых медицинских компьютерных технологий, повышающих качество лечебно-профилактической помощи и способствующих реализации основной функции охраны здоровья населения — увеличению продолжительности активной жизни.
Несомненно, повышение качества лечебно-профилактической помощи является важнейшей целью информатизации здравоохранения на всех его уровнях, в том числе и на уровне конгломерата учреждений здравоохранения, и в рамках отдельного лечебно-профилактического учреждения (ЛПУ). Соответственно, это является основной задачей любой медицинской автоматизированной информационной системы ЛПУ (МИС ЛПУ, или коротко МИС) [2_2].
МИС представляет собой совокупность программно-технических средств, баз данных и знаний, предназначенных для автоматизации различных процессов, протекающих в лечебно-профилактическом учреждении.
Помимо обозначенной основной цели, перед корпоративной МИС стоит еще ряд взаимосвязанных и весьма важных задач, среди которых можно отметить следующие:
- создание единого информационного пространства, непосредственными следствиями чего являются ускоренный доступ к информации, повышение качества медицинской документации и т.д.
- мониторинг и управление качеством медицинской помощи и как результат — снижение вероятности врачебной ошибки, устранение избыточности назначений и многое другое.
- повышение прозрачности деятельности медицинского учреждения (комплекса учреждений) и эффективности принимаемых управленческих решений.
- анализ экономических аспектов оказания медицинской помощи — очень важная задача для отечественного здравоохранения, переходящего на коммерческую основу.
- сокращение сроков обследования и лечения.
Система обеспечивает потребность медицинского и управляющего персонала в систематической информации по различным аспектам деятельности для принятия решений, способствующих достижению целевой функции — повышению качества оказания медицинской помощи. Подробнее о целях создания МИС сказано ниже.
Важным понятием в области МИС выступает автоматизированное рабочее место (АРМ) — рабочее место врача, оснащенное вычислительной техникой и программным обеспечением для сбора, хранения, обработки медицинской информации, используемое им в качестве интеллектуального инструмента при принятии диагностических и лечебных решений.
Технической основой для создания единого информационного пространства должна служить Единая информационно-телекоммуникационная система (ЕИТКС), в которую интегрированы МИС отдельных лечебных учреждений.
ЕИТКС, создаваемую в рамках отраслевой системы здравоохранения, можно называть также корпоративной МИС.
2.2 Общая информация о медицинских учреждениях РАН
Система здравоохранения РАН имеет лечебные учреждения практически во всех регионах Российской Федерации, где имеются организации РАН, всего в эту систему входят около 30 учреждений. Схема управления ЛПУ РАН приведена на рисунке 2.2.1
 |
Рисунок 2.2.1 Схема управления ЛПУ РАН
В ведении РАН находятся следующие медицинские учреждения:
а) Медицинское объединение управления делами (УД) РАН:
1) Центральная клиническая больница с поликлиникой (ЦКБ РАН)
2) Поликлиника № 1 МО УД РАН
3) Центральная аптека МО УД РАН
4) Поликлиника № 2
5) Поликлиника № 3
6) Санкт-Петербургская клиническая больница с поликлиникой
7) Поликлиника №1 МО УД РАН
8) Санкт-Петербургский дом-пансионат ветеранов науки
9) Пущинский медицинский центр
10) Больница Научного центра в Черноголовке
11) Поликлиника Научного центра в Черноголовке (Государственное лечебно-профилактическое учреждение "Черноголовская поликлиника" Мед. объединения УД РАН)
12) Аптека Научного центра в Черноголовке
13) Больница в г. Троицке
14) Больница с поликлиникой Института биологии внутренних вод (пос. Борок)
15) Клиника Института мозга человека
16) Поликлиника Казанского научного центра
17) Больница с поликлиникой Кольского научного центра
18) Санаторий "Узкое"
19) Санаторий им. А.М. Горького
20) Санаторий "Чайка"
21) Дом-пансионат ветеранов науки в г. Московскве
б) Дальневосточное отделение РАН (ДВО РАН)
1) Медобъединение ДВО РАН
2) Больница ДВО РАН
в) Сибирское отделение РАН (СО РАН)
Новосибирский научный центр (ННЦ)
1) Центральная клиническая больница (ЦКБ ННЦ)
2) Поликлиника ННЦ
Иркутский научный центр (ИНЦ)
Больница
Красноярский научный центр (КНЦ)
Больница
Томский научный центр (ТНЦ)
Поликлиника
Якутский научный центр (ЯНЦ)
Больница
В той или иной мере информатизация ЛПУ РАН велась уже ряд лет, имея достаточно стихийный характер.
Целенаправленные работы по созданию ЕИТКС лечебных учреждегний РАН, созданию интегрированной корпораттивной МИС были начаты с ЛПУ, входящих в состав ЦКБ РАН в г. Москве.
В 2003 году Институтом проблем информатики был подготовлен Технический проект по созданию ЕИТКС лечебных учреждений РАН. В рамках Технического проекта "Единая информационно-телекоммуникационная система медицинских учреждений Российской академии наук" были проанализированы задачи, стоящие перед Медицинским центром РАН, поликлиниками №1 и №3 РАН, а также ЦКБ РАН. Было проанализировано состояние работ по созданию МИС и использованным средствам вычислительной техники (ВТ
Таким образом, в техническом проекте была сформулирована техническая политика по созданию ЕИТКС ЛПУ РАН, которая, пройдя апробацию на первых объектах. должна распространиться и на другие ЛПУ РАН.
В Техническом проекте отмечалось, что одним из важнейших принципов создания ЕИТКС ЛПУ РАН должен служить принцип открытых систем, о котором подробно будет сказано в 3-ей части публикации (в разделах 7-10).
2.3 Эксплуатируемые средства ВТ и ПО в медицинских учреждениях РАН
В техническом проекте отмечалось:
Медицинский центр РАН
Медцентр имеет некоторое количество ПЭВМ, в большинстве своем устаревших, задействованных под офисные приложения. Относительно современные компьютеры имеются только в ПФО.
Поликлиника №2 РАН
В поликлинике имеется некоторое количество ПЭВМ, в основном устаревших, работающих в комплексе с диагностическим оборудованием (холтеровский монитор, доплерограф, спирограф, эхограф, стробоскоп), оснащенное соответствующим ПО.
Поликлиника №3 РАН
В поликлинике средства ВТ не используются.
ЦКБ РАН «Узкое»
Практически в каждом отделении больницы и административно-хозяйственных подразделениях имеются ПЭВМ разной конфигурации, используемые для офисных приложений. ЛВС существует только в бухгалтерии, остальные ПЭВМ в сеть не объединены. Большей частью ПЭВМ используются для офисных приложений, однако на некоторых компьютерах установлено специализированное ПО: бухгалтерские программы, ПО бактериологической лаборатории и др.
2.4 Специальное медицинское оборудование, эксплуатируемое в медицинских учреждениях РАН, допускающее подключение к средствам ВТ
Поликлиника №2 РАН
- 2 ультразвуковых аппарата “Леопард”
- Эхо Shimalzu
- Холторовский монитор (подключен к ПК)
- Доплерография (подключен к ПК)
- Спирограф (подключен к ПК)
- Эхография (подключен к ПК)
- Стробоскоп – ЛОР (видео, звук)
Поликлиника №3 РАН
- Биохимический анализатор кровы
- Липировский гемоглобин
- Гемоглобин анализатор
- Анализатор 1
- Анализатор 2
ЦКБ РАН «Узкое»
В больнице нет приборов, подключенных к средствам ВТ. Тем не менее, ряд диагностических приборов может быть подключен к ВТ для сбора и первичной обработки информации.
Следует отметить, что целый ряд институтов РАН разрабатывают медицинские приборы и предоставляют их в ЛПУ РАН для апробации. Большинство из этих приборов предусматривают их подключение в ЕИТКС.
2.5 Единая информационная телекоммуникационная система (ЕИТКС) медицинских учреждений РАН
Основой функционирования ЕИТКС является комплекс аппаратно-программных средств, обеспечивающих функционирование локальных вычислительных сетей системы (ЛВС) и взаимодействие с внешними сетями. В условиях достаточно разветвленной архитектуры ЛВС необходимо иметь простые и гибкие средства управления функционированием, которые должны обеспечить:
1) контроль состояния отдельных телекоммуникационных средств, обеспечивающих работу ЛВС и взаимодействие с внешними сетями;
2) контроль состояния и работоспособность АРМ сотрудников и серверов системы;
3) сбор и накопление статистической информации о работе оборудования и программного обеспечения системы.
Данные задачи составляют минимальный набор требований, предъявляемых к современным системам управления функционированием. В настоящий момент на рынке программного обеспечения из указанного сегмента представлен целый набор мощных систем, которые позволяют решать как указанные задачи, так и целый ряд других задач, свойственных системам управления сетями. Обобщая опыт использования таких систем, укажем два существенных недостатка, которые определяют невозможность использования их в ЕИТКС:
· системы такого уровня крайне сложны в эксплуатации и требуют высочайшей квалификации обслуживающего персонала;
· современные интегрированные системы управления сетями разрабатываются только иностранными компаниями и имеют крайне высокую стоимость.
Таким образом, в рамках создания ЕИТКС должна быть поставлена задача разработки и внедрения собственных средств управления функционированием, достаточно простых для использования персоналом со средним уровнем подготовленности, с другой стороны, обеспечивающей решение перечисленного выше минимального набора задач. В качестве такого средства была впоследствии выбрана система построения по технологии Интерин (см. раздел 3)
2.6 Функциональные схемы некоторых Московских медицинских учреждений РАН
На рисунке 2.6.1 изображено взаимодействие клиентов (потенциальные пациенты) медицинских учреждений РАН и собственно медицинских учреждений. Необходимо отметить, что клиенты подразделяются на две категории: сотрудники РАН, оплата лечения которых осуществляется в рамках ОМС, и остальные клиенты. В зависимости от этого, процедура прикрепления к ЛПУ и проверка полномочий на получение того или иного вида медицинских услуг осуществляется либо запросом в Управление делами РАН, либо в страховые компании, осуществляющие свою деятельность в рамках ДМС, либо через коммерческие отделы самих ЛПУ, оформляющие контракты на получение платных медицинских услуг.
Управление ЛПУ РАН осуществляется Медицинским центром РАН, в основные функции которого входят:
- прикрепление контингента РАН;
- осуществление служебного документооборота секретаря, отдела мед. кадров, лечсанотдела , технического отдела;
- ведение отчетной статистики
На рисунке 2.6.2 приведена функциональная схема Медицинского центра РАН.
На рисунке 2.6.3 приведена функциональная схема Центральной клинической больницы РАН «Узкое». АРМы и функциональные взаимодействия между ними, планируемые к реализации на этапе создания 1-й очереди ЕИТКС, обозначены красным цветом, на последующих этапах – синим, АРМы, устанавливаемые в рамках создания АИС ОМС - зеленым.
На рисунке 2.6.4 приведена функциональная схема поликлиник №№2,3 РАН. АРМы и функциональные взаимодействия между ними, планируемые к реализации на этапе создания 1-й очереди ЕИТКС, обозначены красным цветом, на последующих этапах – синим, АРМы, устанавливаемые в рамках создания АИС ОМС - зеленым.
