BANKOVNÍ INSTITUT VŠ Katedra: Ekonomika a management zdravotních a sociálních služeb INFORMAČNÍ SYSTÉMY VE ZDRAVOTNICTVÍ- část 1 Konzultační ní přednáška : 19. 2.. 2011 Přednášející : MUDr. Miloš Miniberger 1
OBSAH : 1. Definice informačního systému 2. Pojem biomedicínské informatiky. 3. Obrazový archivační a komunikační systém ( PACS ). 4. Přenos medicínských dat ( Telemedicína ) 5. Nemocniční informační systém ( NIS ) 6. Národní zdravotnický informační systém (NZIS) 2
Řízení znalostí Informace, znalosti a poznání (Zpracováno podle Kunstová R.: Informatika pro ekonomy, VŠE Praha 2002. ISBN 80-245-0271-2 Motto: It is not enough to have a good mind, the main is to use It well. (René Descartes) ( Nestačí mít dobrou mysl. Hlavní věc je ji správně používat ) 3
Informace, znalost a poznání Informace - z latinského in-formo dávat podobu, formovat utvářet Informace, resp. Znalosti se staly v současném hospodářském prostředí jedním z nejcennějších podnikových zdrojů (Peter Drucker) Konceptuální informace - informace prezentována pomocí jazyka ve formě dat Znalost Kognitivní proces 4
Interakce člověka s okolím Analogové signály přijímané receptory REÁLNÁ SITUACE, jako entita, proces, obecně SYSTÉM Přirozená interakce člověka s okolním prostředím efektory (Zprostředkované) Lidské aktivity (příjemce informace) Nervový systém a jeho projev implicit ní 5
Kruhový charakter informačních procesů Aktivity člověka (příjemce či uživatele informace), iniciované přijímanou informací a a interpretované vlastní znalostí, mohou mít různý charakter : 6. Vlastní fyzické činnosti 7. Racionálního poznání a rozhodování 8. Tvorby složitých systémů 9. Přetváření individuálních znalostí 10. Produkce konceptuálních informací 6
Různá pojetí znalostí: Informace a znalosti základem je implicitní znalost, ostatní mají charakter metafory ZNALOST Vnitřní/skrytá - implicitní Vnější vyjádřená - explicitní Individuální/unikátní Vlastní zkušenosti, schopnosti a hodnoty (interakce s okolím) Koncepty (pojmy) vyjádřené vhodnou formou (jazykem) Skupinová/sdílená Konkrétní kultura a/nebo styl práce a komunikace Společně sdílené modely a příběhy Implicitní znalost má individuální charakter, její hodnota spočívá v lidské schopnosti vytvářet nové koncepty, nové myšlenky a interpretace a vztahuje se přímo k informacím používaným v rozhodování. 7
Implicitní znalost Zahrnuje mj. tyto aktivity: Učení se z chyb, tj. analýza a vyhodnocování výsledků chybných rozhodnutí známých nedostatků Cílevědomé učení se ze zkušeností jiných úspěšných firem Podpora flexibilních a širokých znalostí a zkušeností změnou pracovních činností Týmová práce a skupinové řešení problémů, včetně zainteresování expertů a akademiků Výsledkem je pak nejen tvořivá schopnost využívat a formovat nové informace, ale také porozumět IS a participovat na jeho tvorbě. 8
Základní pojmy Informace : (z lat. in-formatio, utváření, ztvárnění) V přeneseném slova smyslu nehmotná skutečnost, znalost, kterou lze dále předávat ústně, písemně, v současnosti i elektronickou cestou ( analogově i digitálně ). Informatika : Věda o informacích a jejich zpracování. Zabývá se jejich strukturou, správou, uchováváním, získáváním, šířením a přenosem angl. information science. http://cs.wikipedia.org/wiki/informatika Informační systém : Systém pro sběr, udržování, zpracování a poskytování informací i dat. Systémy mohou mít : klasickou podobu ( text na papíře ), digitální formu ( data v paměti počítače ). 9
IS ve zdravotnictví Využití informačních systémů ve zdravotnictví : NIS nemocniční informační systém PACS obrazový archivační a komunikační systém. EIS-ekonomický IS, ISS-pro stravování, LIS-lékárenský IS, MIS-manažerský IS PIS- personální IS, ambulantní IS, dopravní IS, laboratorní IS apod. www.infomed.cz - server o zdravotnické informatice. http://cs.wikipedia.org/wiki/informační systém 10
BIOMEDICÍNA Biomedicína = Teoretická ( moderní ) medicína, je termín, který zahrnuje znalosti a výzkum, oblastí humánní i veterinární medicíny, i tzv. preklinických oborů, jako jsou biofyzika, biochemie, chemie, biologie, histologie, genetika, embryologie, anatomie, fyziologie, patologie, zoologie, botanika a mikrobiologie. Dva základní druhy medicíny : Moderní ( vědecká ) medicína vychází z vědeckých poznatků Tradiční ( empirická ) medicína vychází ze zkušeností http://en.wikipedia.org/wiki/biomedicine http://cs.wikipedia.org 11
Biomedicínské inženýrství Biomedicíncké inženýrství představuje aplikaci technických postupů v medicíně a biologii. Diagnostická část BMI využívá chemické a fyzikální principy k měření projevů biologických systémů. Terapeutická část BMI využívá inženýrských postupů v konstrukci přístrojů nahrazujících či podporujících funkci orgánů a v konstrukci terapeutických přístrojů. 12
Biomedicínská informatika Biomedicínská informatika zahrnuje všechny oblasti informatiky v biomedicíně a je samostatným interdisciplinárním oborem s vlastním studijním programem na univerzitách v EU, v USA, i v dalších zemích (např. Kanadě, Brazílii, Austrálii). http://pdsb.avcr.cz/pdf/or19_popis.pdf 13
BM informatika v ČR Katedry biomedicínské informatiky : - Fakulty biomedicínského inženýrství ČVUT Praha - Ústavu biomedicínského inženýrství FEKT VUT Brno Společnost biomedicínckého inženýrství a lékařské informatiky ČLS JEP Oddělení biomedicínské informatiky Ústavu informatiky AVČR Biomedicínská laboratoř FTVS UK Praha Centrum biomedicínské informatiky 2 LF UK Praha Česká společnost zdravotnické informatiky a vědeckých informací. a další 14
Biomedicína v ČR v praxi Biomedicínský technik akreditovaný bakalářský obor na VŠ, eventuelně obor VOŠ, nebo neakreditovaný obor na IPVZ se státní zkouškou. Akreditovaný magisterský či inženýrský obor na VŠ + kurz na IPVZ, při specializované působnosti i atestace ( rovněž IPVZ ). Příklad BM oddělení Nemocnice na Homolce : Preventivně servisní inženýrství ( prev. KOZdr.T) Klinické inženýrství ( Dg., Ter., Lab. přístroje ) Metrologie ( správnost měření ) www.zdn.cz 15
PACS Picture archiving and communication system : Obrazový archivační a komunikační systém. Kombinace hardwaru a softwaru zaměřených na krátkodobé i dlouhodobé ukládání, vyhledávání, správu, distribuci a prezentaci obrazové informace. Elektronické obrazy a zprávy přenášeny digitálně. Univerzální formát pro PACS je DICOM : Digital Imaging and Communications in Medicine). Lze užít i standardních formátů jako např. PDF (Portable Document Format). 16
4 komponenty PACS 1. Zobrazovací metody : Výpočetní tomografie - CT, Magnetická rezonance - MR, Digitální radiografie ( rentgen) DR Digitální ultrasonografie DUSG ( digit. výstup ) Digitální mamografie DMG Pozitronová emisní tomografie PET 8. Zabezpečené sítě pro přenos informací o pacientech. 3. Pracovní stanice pro vyhodnocování hodnocení obrazových informací, 11. Archiv pro ukládání obrazových, eventuelně i textových dat. 17
V kombinaci s dostupnými a rozvíjejícími se webovými technologiemi, má PACS schopnost poskytovat včasný a efektivní přístup k obrázkům, eventuelně k interpretaci souvisejících dat. PACS překonává fyzické i časové bariéry předchozích forem medicínských zobrazovacích metod. http://en.wikipedia.org/wiki/picture_archiving_a 18
PRACOVNÍ STANICE 1. monitor : obvykle velkorozměrový, 21, s LCD obrazovkou a vysokým rozlišením. 2. počítač : v rámci vlastní zobrazovací modality v rámci sytému PACS na vlastním oddělení zobrazovacích metod na vzdálených klinických pracovištích 3. Dnes obvykle ve formě PACSu ( DICOM v. 3 ) sloučeného s NISem ( různé softwar. produkty ). 19
Pracovní stanice (workstation ) PACS www.kodak.com 20
Formát DICOM Digital Imaging and Communication in Medicine Digitální zobrazování a komunikace v medicíně. Standard pro zpracování, ukládání, tisk a předávání informací v medicínském zobrazování. DICOM soubory mohou být vyměňovány mezi dvěma subjekty, které jsou schopné přijímat obraz pacienta a data v tomto formátu. 21
Formát DICOM pokr. Držitelem autorských práv k této normě je National Electrical Manufacturers Association (NEMA Standard PS3, norma ISO 12052. DICOM umožňuje integraci skenerů, serverů, pracovních stanic, tiskáren a síťového hardware od různých výrobců do obrazu archivační a komunikační systém (PACS). DICOM byl široce přijat v nemocnicích a začíná pronikat i do ordinací ambulantních specialistů. 22
Formát DICOM pokr. DICOM v 3.0 je třetí verze standardu vyvinutým American College of radiologie (ACR) a National Electrical Manufacturers Association (NEMA). V roce 1985 první standard, ACR / NEMA 300. V roce 1988 druhá verze. ACR / NEMAv2.0 První rozsáhlé nasazení ACR / NEMAv2.0 technologie provedla v roce 1992 americká armáda a letectvo jako součást MDIS ( Medical diagnostic imaging support ( lékařské diagnostické zobrazovací podpory). 23
Formát DICOM pokr. V roce 1993 byla vydána třetí verze standardu. Jeho jméno pak bylo změněno na DICOM, ve snaze definovat jej jako mezinárodní standard. DICOMový datový objekt se skládá z několika atributů, jako je jméno, ID ( identifikační číslo pacienta ) apod., a pouze jeden speciální atribut obsahující obrazová data. Obrazová i textová data tvoří skupinu a nelze je navzájem oddělit. http://en.wikipedia.org/wiki/dicom 24
Telemedicína Telemedicína je rychle se rozvíjející aplikace klinické medicíny, kdy jsou zdravotní údaje pacienta předávány mezi dvěma vzdálenými subjekty na dálku prostřednictvím telefonu či internetu a někdy i ostatních sítí za, účelem konzultace, zkoušky, eventuelně v rámci lékařské konference či kongresu. 25
Historie kouřové signály v afrických vesnicích varovaly lidi, aby zůstali daleko za vesnici v případě vážného onemocnění. Na začátku 20. století komunikují nemocní lidé s lékařem z Royal Flying Doctor Service of Australia radiotelefonem, napájeným dynamem z bicyklu. 26
Telemedicína sběr dat Druhy sběru dat v telemedicíně : Asynchronní : ( Store and forward ): Lékař hodnotí data zpětně v režimu offline ( radiologie ) Vzdálené sledování (self-monitoring ) sledování pacienta na dálku pomocí technologických zařízení ( EKG, diabetes apod. ) Interaktivní služby : komunikace lékaře s pacientem v reálném čase Formy sběru dat v telemedicíně : Teleradiologie, telekardiologie, telepsychiatrie, telestomatologie apod. http://en.wikipedia.org/wiki/telemedicine 27
Telemedicína v ČR - vznik Metropolitní PACS Brno : Vybudování metropolitního archívu ( MA ) medicínských obrazových informací získávaných z nemocničních modalit jako je ultrazvuk (USG), digitální mamograf (DMG) počítačový tomograf (CT), magnetická rezonance (MR), zpřístupnění MA prostřednictvím počítačové sítě. Projekty BAPS a MediMed 28
Telemedicína v ČR - další rozvoj Metropolitní PACS Praha : Odlišné řešení, než v Brně. Požadavek MZd na bezpečnost, univerzálnost a jednoduchost řešení. Koordinátor : VFN Praha, další účastníci FN Bulovka a ÚVN Praha. Projekt epacs. Využití sítě internetu Spojení pomocí VPN tunelů 29
Projekty BAP a MeDiMed 1993 MU + VUT Brno : Vznik privátní počítačové sítě BAPS (Brněnská akademická počítačová síť ) s využitím optických kabelů. Postupně přenosová rychlost zvýšena z 10Mb/s na 155 Mb/s. 1995 začátek budování metropolitního digitálního zobrazovacího systému v medicíně ( MeDiMed ) 1999 zaveden PACS v reálném čase ( možnost přenosu dynamické informace ) 30
Projekty BAP a MeDiMed pokr. 1999 v témže roce došlo také k připojení prvních modalit typu ultrazvuk za účelem možnosti konfrontace ultrazvukového vyšetření specialisty na prenatální intrauterinní diagnostiku plodů a kardiologickou diagnostiku novorozenců mezi Fakultní porodnicí a FDN Brno ( dnes obě v FN Brno ). Přenos přes optokabelovou technologii BAPS. U ultrazvuků s analogovým výstupem byla nutná konverze do formátu DICOM1. V roce 2000 připojena magnetické rezonance, a to ve Fakultní nemocnice u Sv. Anny (FN USA). s již výstupem DICOM. Dnes je BAPS připojena k síti CESNET 2. http://ics.muni.cz/, http://www.ufe.cz/ www.telemedicinabrno.cz Průkopníci projektu : nadšenci z UVT MU, MOÚ, FN USA. 31
Pilotní PACS Brno 32
Síť CESNET 2 Síť CESNET 2 : Národní počítačová vysokorychlostní síť, propojující největší univerzitní města v ČR pomocí okruhů s vysokými přenosovými ryhlostmi. Mezi užavatele patří vysoké školy, AVČR, nemocnice, knihovny a vybrané střední školy. Je napojena na celoevropskou síť GEANT. Na ni je napojena i BAPS. 33
Síť CESNET 2 34
Analogie e-mailu a epacsu. Projekt epacs VPN tunel : Propojení dvou virtuálních privátních sítí ( Virtual private network ) pomocí internetu. Data lze odeslat jen z vůle odesílatele. Není umožněn přístup z nemocniční informační sítě ( NIS ) jednoho zdravotnického zařízení do druhého. DICOM verze 3.0. KCU : Komunikační centrální uzel ve VFN. KU : Komunikační uzly v jednotlivých ZZ. KU je vybaven softwarem, instalovaným na vyhrazeném zabezpečeném serveru, plnícím tyto funkce : 35
Projekt epacs pokr. Propojení VPN tunelem s KCU, přidělování příslušných adres dle konfigurace, odesílání a přijímání DICOM paketů. Dnes 138 ZZ v České republice a jeden zahraniční účastník : Addenbrooke's Hospital, University of Cambridge, Department of Medicine Firma : ICZ Praha http://www.epacs.cz. Průkopníci projektu : MUDr Bc Martin Horák ( Nemocnice na Homolce Praha), Ing Jiří Haase MBA( VFN Praha). 36
Projekt epacs 37
Nemocniční informační systém (NIS) NIS je obsáhlý, snadno ovladatelný, ekonomicky a klinicky řízený systém zdravotní péče. Vyznačuje se efektivním zpracováním pacientské dokumentace s využitím podpory pro všechny potřebné činnosti spojené s výkonem lékařské praxe. www.nis.cz Programové vybavení NIS je psáno tak, aby nebylo závislé na žádném jediném konkrétním výrobci, ale aby ho bylo možné provozovat na široké škále SW i HW platforem. 38
NIS pokračování Operační systémy řídících počítačů NIS: Linux UnixWare Windows NT NetWare Operační systémy pracovních stanic : speciální firmware pro bezdiskové a bezdisketové pracovní stanice MS DOS MS Windows 95/98/2000/NT Programovací jazyk: Java 39
NIS schema : Klinický informační systém CLINICOM v Městské nemocnici Ostrava www. cvis.cz 40
Příklad NIS Nemocniční informační systém CLINICOM ( SMS Brno s.r.o. ) systém s modulárním řešením a postrelační databazí Caché firmy InterSystems. Maximální nezávislost na budoucím způsobu účtování péče a plná adaptibilita NIS na v daném období platný způsob financování (výkonový systém, DRG, paušální platby atd.).. Modulární systém s velkým stupněm možností uživatelského přizpůsobení umožňuje snadné propojení s jinými IS zdravotnického zařízení. Předdefinované nastavení standardních komunikačních protokolů používaných ve zdravotnictví (HL7, EDIFACTS a dalších). 41
Clinicom - funkce Správa pacientů ( elektronický chorobopis ) Správa výkonů ( evidence provedených léčebných zákroků ) Komunikace ( žádanky k vyšetření, výsledky vyšetření ) Sledování ekonomických parametrů z dat v NIS pomocí manažerského informačního systému DSS ( Decision Support System ) 42
Clinicom - moduly Specializované moduly systému CLINICOM Modul CC Porodnice Modul CC OptimDRG Modul CC Rehabilitace Modul CC JIP Modul CC Ošetřovatelská péče Modul CC Protokoly péče Modul CC Medikace Modul MemoMXS 43
Clinicom - rozhraní Uživatelská rozhraní systému CLINICOM : Care center : (poskytuje uživateli jednoduchý pohled na informace o zvoleném pacientovi, jako plán péče, žádanky, nálezy, informace o vyšetření či textovou medicínskou dokumentaci. NetAcess : představuje jednoduchý zabezpečený externí přístup k lékařským informacím prostřednictvím Internetu / Intranetu a umožňuje tak uživatelům přístup k datům NIS nejen z lokální sítě nemocnice, ale také z každého místa, které disponuje připojením na Internet 44
Národní zdravotnický informační systém ( NZIS ) Národní zdravotnický informační systém ( NZIS) je systém, určený ke sběru a zpracování zdravotnických údajů a informací, k vedení Národních zdravotních registrů, k poskytování informací v rozsahu určeném právními předpisy při respektování podmínek ochrany dat a k využití informací v rámci zdravotnického výzkumu. Řízením a koordinací plnění úkolů NZIS, včetně činností souvisejících s jeho rozvojem a zdokonalováním, jepověřen Ústav zdravotnických informací a statistiky ČR ( ÚZIS ČR) 45
Ústav zdavotnických informací a statistiky ( ÚZIS ) Úloha ÚZIS ČR ( a NZIS ) je definována v zákoně č. 20/1966 Sb., o péči o zdraví lidu, ve znění pozdějších předpisů - 67c. ÚZIS ČR je též součástí státní statistické služby a tuto činnost vykonává podle zákona č. 89/1995 Sb., o státní statistické službě, ve znění pozdějších předpisů. ÚZIS ČR při nakládání s osobními údaji NZIS zajišťuje úkoly správce a zpracovatele v souladu se zákonem č. 101/2000 Sb., o ochraně osobních údajů, ve znění pozdějších předpisů, pokud Ministerstvo zdravotnictví nebo ÚZIS ČR nepověří podle tohoto zákona jiného zpracovatele. www.uzis.cz 46
Závěr 47