Во всем мире идет автоматизация бизнес-процессов с целью повышения эффективности оказываемых услуг. Существует много направлений информатизации, одним из которых является информатизация здравоохранения.
В настоящее время в России данный процесс активно развивается. Основным направлением информатизации является разработка Единой государственной информационной системы в сфере здравоохранения (ЕГИСЗ). Поэтапное внедрение данной системы происходит по регионам. Регион Кавказские Минеральные Воды является одним из «пилотных» регионов, в которых внедрение ЕГИСЗ планируется в первую очередь.
Санаторно-курортный комплекс региона нуждается в современных методах автоматизации предоставления санаторно-курортных услуг [5]. Для решения данной проблемы предлагается разработка системы поддержки принятия решений «Санаторно-курортное лечение» [3]. Также разработана модель, описывающая алгоритм работы системы и взаимодействие её компонентов.
Тенденции развития информационных технологий в медицине
В ходе исследования выявлены основные тенденции развития информационных технологий в медицине. Выполнена классификация современных информационных технологий в медицине по уровням управления бизнес-процессами. Предлагается разделить управление санаторно-курортными услугами на три уровня (рис. 1).
– оперативный – система, осуществляющая учет данных;
– тактический – система управления медицинскими услугами (обработка полученных данных с целью корректировки и оптимизации алгоритма работы системы управления бизнес-процессами);
– стратегический – система поддержки принятия решений (определение тенденций и прогнозных показателей, построение стратегий развития).
К оперативному уровню относится такой компонент дистанционной медицины, как мобильное здравоохранение. К этому уровню можно отнести и унификацию классификаторов медицинской информации, позволяющую организовать учет данных.
Статистика показала, что в Западной Европе и США численность пациентов, нуждающихся в услугах дистанционного мониторинга, составляет 200 млн человек. Исследования показали, что в США устройства, разработанные компанией Apple, используют 60 % врачей и 52 % взрослого населения. На данный момент уже внедрены технологии, позволяющие с помощью смартфона измерить уровень сахара в крови, давление и автоматически отправить результаты лечащему врачу.
Для организации предоставления медицинских услуг необходимо унифицировать медицинскую информацию. В мире существует Международная статистическая классификация болезней и проблем, связанных со здоровьем (МКБ). На данный момент актуальной кодировкой является МКБ-10. Она используется во всем мире, кроме США, где переход от устаревшей версии (МКБ-9) затянулся, а местами был отвергнут.
К тактическому уровню следует отнести телемедицину и технологии автоматизированной диагностики (рис. 1). Телемедицина – еще один компонент дистанционных медицинских услуг. Данная технология позволяет устанавливать между пациентом и врачом видеосвязь. Наиболее часто данный вид услуг используется для получения терапевтических консультаций. Опрос европейского населения показал, что для большинства пациентов способ дистанционного взаимодействия с лечащим врачом является наиболее приемлемым в силу экономии времени и денег. Уровень современных телемедицинских систем позволяет осуществлять большинство операций, проводимых при личном визите к врачу.
Рис. 1. Классификация информационных технологий в медицине
На тактическом уровне находятся системы диагностики и системы анализа клинических данных. Данные системы помогают врачу при постановке диагноза путем комплексного анализа состояния здоровья пациента.
На стратегическом уровне представлены медицинские аналитические системы. Благодаря подобным системам возможна обработка данных о состоянии здоровья населения. Работа этих систем позволяет определить наиболее распространенные в регионе заболевания, выявить характерные черты пациентов с хроническими заболеваниями, установить оптимальные способы лечения и профилактики заболеваний, сравнивая время выздоровления пациента при использовании разных подходов к лечению.
Методы автоматизации управления санаторно-курортным комплексом
Санаторно-курортный комплекс является одним из элементов системы здравоохранения. Для санаторно-курортного комплекса можно предложить информационную систему, состоящую из четырех компонентов: информационная система (ИС) «Электронная карта пациента», ИС «Санаторий», система поддержки принятия решений (СППР) «Выбор санатория» и СППР «Аналитика» (рис. 2).
ИС «Электронная карта пациента» предназначена для сбора первичной информации. В системе управления бизнес-процессами лечебно-профильного учреждения она предназначена для регистрации и учета пациентов.
Рис. 2. Компоненты СППР «Санаторно-курортное лечение»
Следующим компонентом системы является ИС «Санаторий», отвечающая за организацию процесса лечения. Используя информацию, полученную из ИС «Электронная регистратура», и результаты предварительного обследования, пациенту ставится диагноз и определяется комплекс лечебно-профилактических процедур. С помощью системы лечащий врач может наблюдать за результатами лечения, сопоставлять полученные показатели с показателями здорового человека и оценивать эффективность назначенного лечения.
Компонентами, представленными на стратегическом уровне, являются СППР «Выбор санатория» и СППР «Аналитика». СППР «Выбор санатория» предназначена для поддержки пользователя при выборе санаторно-курортного лечения. В системе разработан специальный алгоритм поддержки принятия решений на основе сетей Байеса [6].
СППР «Аналитика» разработана для анализа данных. Информация поступает в систему из ИС «Санаторий» и СППР «Выбор санатория», проходит чистку и обрабатывается. Результатом работы системы являются данные о характерных признаках пациентов с аналогичными заболеваниями, данные о результатах испытания методик лечения и профилактики, а также экономическая информация.
Результаты компьютерного моделирования СППР «Санаторно-курортное лечение»
Для разработки модели СППР «Санаторно-курортное лечение» был использован объектно-ориентированный метод проектирования информационных систем UML (Unified Modeling Language). Инструментом разработки является программа IBM Rational Rose. Модель включает диаграмму классов, диаграмму последовательностей действий и диаграмму компонентов.
Диаграмма классов – это тип диаграмм, позволяющих описать систему в статическом состоянии (рис. 3). На диаграмме представлены классы объектов, участвующие в выборе санатория, и отношения между ними. Полностью независимыми классами объектов являются «Пользователь» и «Санаторий». Рекомендация зависит от «Выбора санатория», а «Путевка» от «Санатория». «Рекомендация» и «Путевка» являются взаимонезависимыми.
На диаграмме последовательностей (Sequence diagram) представлен порядок действий в системе, упорядоченный во времени (рис. 4). Объектами на данной диаграмме являются компоненты системы.
Взаимодействие прецедентов происходит следующим образом:
– поступает информация о пациенте;
– оформляется карта пациента;
– назначается лечение;
– результаты лечения записываются в карту пациента;
– результаты лечения передаются на анализ;
– данные проходят чистку и обрабатываются;
– полученная информация передается в ИС «Санаторий» для корректировки лечения;
– аналитическая информация передается в СППР «Выбор санатория» для корректировки и повышения эффективности алгоритма выбора.
Диаграмма компонентов позволяет изобразить модель системы на физическом уровне (рис. 5). Элементами диаграммы являются модули системы. Каждый компонент является полностью независимым компонентом системы.
На рис. 5 представлены компоненты системы поддержки принятия решений «Санаторно-курортное лечение»:
– ИС «Электронная карта пациента»;
– ИС «Санаторий»;
– СППР «Аналитика»;
– СППР «Выбор санатория».
Взаимодействие между компонентами осуществляется следующим образом. ИС «Электронная карта пациента» выполняет учетные функции, обеспечивая ведение карты пациента. ИС «Санаторий» обеспечивает управление бизнес-процессами санаторно-курортного комплекса. Результаты пребывания в санатории заносятся в электронную карту пациента. ИС «Санаторий» позволяет обработать информацию, поступающую с оперативного уровня, и передать интегрированные отчеты в СППР «Аналитика».
Рис. 3. Диаграмма классов СППР «Выбор санатория»
Рис. 4. Диаграмма последовательностей для СППР «Санаторно-курортное лечение»
СППР «Аналитика» использует информацию, полученную в ходе лечения пациентов, для проведения аналитических исследований. С помощью анализа медицинских данных система помогает определить наиболее эффективные методы лечения или профилактики заболеваний [7]. Полученная в ходе работы СППР «Аналитика» информация выборочно передается в СППР «Выбор санатория» для повышения точности рекомендации.
Выводы
В результате проведенного исследования предложена модель СППР «Санаторно-курортное лечение», описывающая отношения между объектами, последовательность действий в системе и алгоритм взаимодействия компонентов системы. Внедрение СППР «Санаторно-курортное лечение» соответствует основным направлениям развития региона и способно решить проблему автоматизации санаторно-курортного комплекса КМВ.
Рис. 5. Диаграмма компонентов СППР «Санаторно-курортное лечение»
В настоящие время Кавказские Минеральные Воды являются активно развивающимся регионом. Информатизация санаториев является одним из приоритетных направлений развития региона [4]. Власти региона активно поддерживают политику развития: полпред президента РФ А.Г. Хлопонин дал задачу довести посещаемость курортов Кавказских Минеральных Вод до уровня Краснодарского края [1]. Администрацией региона планируется увеличение лечебной мощности курорта на 150 %, что невозможно без полной автоматизации санаторно-курортного комплекса КМВ.
Рецензенты:
Першин И.М., д.т.н., профессор, заместитель директора по научной работе ПФ СКФУ, Северо-Кавказский федеральный университет, филиал, г. Пятигорск;
Казуб В.Т., д.т.н., профессор, зав. кафедрой физики и математики, Пятигорский медико-фармацевтический институт, филиал Волгоградского государственного медицинского университета, г. Пятигорск.
Работа поступила в редакцию 26.07.2013.