D IPLOMOVÁ P RÁCE

1. DIPLOMOVÁPRÁCE Databázová reprezentace medicínských informací a lékařských doporučení 2002 Josef Špidlen

2. Anotace diplomové práce • Studium možností OODBS modelovat a reprezentovat medicínské informace • Databázový systém O2 • Prozkoumání možností reprezentace informací obrazových a zvukových • Studium reprezentace multimediálního záznamu o pacientovi a tzv. lékařských doporučení

3. „Inspirace” • Standardy a normy • ISO/TC215, CEN/TC251, ATC, MKN10, HL7, ENV13606 • Mezinárodní projekty • I4C – TripleC, MGT, Synapses / SynEx, GEHR • Konzultace s lékaři (kardiology) • Analýza potřeb lékařské komunity • Požadavky na optimální elektronický zdravotní záznam

4. Hlavní požadavky na EHR • Podpora strukturovaného způsobu uložení informací • Dynamicky modifikovatelná množina sbíraných údajů • Řízení přístupu k zaznamenaným hodnotám i množině sbíraných dat • Podrobný záznam o všech změnách • Uchovávání „administrativních“ údajů u každého zaznamenaného údaje • Multimediální atributy jako přímá součást záznamu • Možnost vzdáleného přístupu k uloženým datům

5. Databázový systém pro EHR • Systém O2 • Nedostatky ve stabilitě, dokumentaci, uživatelském rozhraní, transakčním zpracování, zálohování, správě pravomocí, … • Ardent Software • Ardent Software, Informix • Ardent Software, Informix, IBM • ORDBS místo OODBS • Oracle 9i pro reprezentaci datové vrstvy

6. Architektura EHR

7. Datová vrstva 1/2 • Strukturovaná a dynamicky modifikovatelná množina sbíraných hodnot 2 grafové struktury • znalostní báze grafová struktura sémantických typů • vlastní data stromy zaznamenaných hodnot

8. Datová vrstva 2/2 • Multimediální atributy • Oracle interMedia Cartridge • obraz, video, zvuk, dlouhé textové dokumenty (binární soubory) • Výrazy v různých světových jazycích (uzly znalostní báze) • Uživatelé elektronického zdravotního záznamu • Editace zadaných hodnot i znalostní báze s „podpisem“ a časovým razítkem • Konkrétní hodnoty • „Administrativní“ údaje společně s hodnotami • období platnosti, spolehlivost, stav

9. Aplikační vrstva • Zpřístupní klientům obsah databáze a umožní aplikaci lékařských doporučení na zdravotní záznam pacienta • Implementována jako služba Win32 • 4 logické podvrstvy: • spojení s databází, databázové služby, generátor výstupu, analyzátor vstupu • OCI API komunikační rozhraní s databází • XML komunikační protokol pro komunikaci s klienty a knihovnami lékařských doporučení (LD) • Win32 rozhraní pro dynamické připojení knihoven LD

10. Klient  aplikační vrstva • Aplikační rozhraní EHRAPI • Příkazy + odpovědi vložené do XML dokumentu • odpovídající definovanému XML Schématu • Umožněna práce se znalostní bází, zadanými hodnotami, definovanými jazyky a uživateli, volání lékařských doporučení, … • XML předáno v HTTP POST žádosti EHRCGI skriptu přes HTTP Server na počítači aplikační vrstvy • CGI skript navazuje spojení se službou aplikační vrstvy pomocí sdílené paměti a dalších prostředků Windows • A reaguje sám na chyby typu „aplikační vrstva není spuštěna“

11. Lékařská doporučení • DLL knihovny aplikační vrstvy • Win32 rozhraní pro dynamické připojení • Stejné XML pro získávání informací ze zdravotního záznamu pacienta • Aplikace k libovolnému datu • Podpora rozhodování lékaře • Verifikace práce lékaře a samotných lékařských doporučení • Implementována pilotní knihovna • 1999 WHO/ISH Hypertension Guidelines • Relativně průhledná algoritmizace • Dostupnost textu v elektronické podobě

12. Uživatelské rozhraní • EHRC • Zprostředkuje zpracování XML dokumentu s příkazy • EHR Client • Grafický klient pro Windows • Jednoduchá vizualizace a editace zdravotního záznamu • Zobrazení výsledku volání lékařských doporučení • Obecný text doporučení nebo výsledek jejich aplikace na zdravotní záznam aktuálně zvoleného pacienta • Prostý text nebo HTML formát • Podpora prohlížení multimediálních atributů • Prohlížení znalostní báze

13. EHR Client • Obraz a video jsou zobrazovány dočasně místo stromu znalostní báze • Lékařská doporučení překryjí dočasně oba střední panely nebo jsou zobrazena externě v HTML prohlížeči

14. Přínos diplomové práce • Prozkoumány možnosti reprezentace medicínské informace • Navržena databázová reprezentace a architektura univerzálního multimediálního zdravotního záznamu • Principy umožňující splnění většiny požadavků kladených na optimální elektronický zdravotní záznam • Navržena komunikační rozhraní a protokoly • Navržen způsob formalizace lékařských doporučení a jejich integrace s elektronickým zdravotním záznamem • Otestován na formalizovaných doporučeních pro léčbu hypertenze • Implementován pilotní prototyp realizující navržené řešení • Předložen kardiologům EuroMISE Centra – Kardio • Otestování funkčnosti navrženého řešení