УДК 616-082
ББК 67.404.213

В статье рассматривается возможности применения современных компьютерных технологий для улучшения качества оказываемых медицинских услуг. Приводится сравнительных анализ использования информационных технологий на Западе и в России, с учетом специфики этой предметной области. Рассматривается развитие государственной информационной поддержки органов и организаций системы здравоохранения в рамках процессов управления медицинской помощью и ее непосредственного оказания. Анализируются положительные и отрицательные социальные аспекты, возникающие связи с активным внедрением информационных технологий в сфере здравоохранения.

Ключевые слова: информационные технологии , исследование рынка , медицинские услуги , управление медицинской помощью .

Целью настоящего исследования является исследование рынка информационных продуктов и услуг в области медицины и проведение анализа информационного пространства в здравоохранении в России.

Необходимо рассмотреть, насколько развита информационная поддержка органов и организаций системы здравоохранения, а также граждан в рамках процессов управления медицинской помощью и ее непосредственного оказания. А также определить, в какой мере насыщен рынок информационных продуктов и услуг в здравоохранении.

Вышеперечисленные вопросы, несомненно, важны в век высоких технологий, которые обеспечивают человечеству комфортное существование. Автоматизация и информатизация области, касающейся здоровья и долголетия людей, повысит безопасность и скорость реагирования в тех или иных ситуациях.

Применение современных информационных технологий в медицине позволяет:

• улучшить качество медицинских услуг;
• увеличить эффективность работы мед. персонала;
• оптимизировать затраты на обеспечение лечебного процесса;
• улучшить эффективность работы ЛПУ (лечебно-профилактического учреждения);
• повысить удовлетворенность пациентов и врачей;
• автоматизировать сбор и подготовку обязательной отчетности.

Рассмотрим, как происходит процесс использования медицинских информационных технологий в Европе:

• формализация стратегий;
• методики изменения эффективности и потенциального эффекта от внедрения технологий;
• прекрасные аналитические материалы;
• внятные программы долгосрочного целевого финансирования.

Выделяют 5 политических целей (Gartner):

1. Безопасность пациентов (снижение риска причинения вреда состоянию здоровья пациентов).

2. Качество медицинской помощи (удовлетворенность пациентов, эффективность оказания медицинской помощи).

3. Доступность медицинской помощи (равный доступ к помощи для всех граждан, уменьшение времени ожидания медицинской помощи, оптимальная загрузка ресурсов).

4. Вовлеченность пациентов (ориентация на пациента, его вовлечение к участию в процессе лечения).

5. Непрерывность медицинской помощи (координация действий и обмен информацией между различными медицинскими организациями, оказывающими помощь).

Рис.1. Модель стратегии по данным resortsoft

Модель стратегий включает 11 технологий (Gartner):

T1. Системы ведения электронных медицинских записей (EMR/CPR)

T2. Системы ведения паспорта здоровья/электронной медицинской карты (EHR)

T3. Электронная запись на прием

T4. Электронные назначения (CPOE - Computerised Physician Order Entry)

T5. Электронная передача рецептов (ETP - Electronic Transfer of Prescription)

Т6. Cистема передачи и архивации изображений (PACS)

T7. Персональный паспорт здоровья (PHR - Personal Health Record)

T8. Порталы для пациентов

Т9. Телемедицина

Т10. Средства бизнес-аналитики (BI - Business Intelligence)

T11. Радиочастотная идентификация и штрих-кодирование (RFID/Barcoding).

При определении приоритетов по достижению политических целей нужно правильно выбирать средства ИТ (технологии)

Для установления приоритетов необходимо оценивание ежегодного потенциала улучшений, проводимого либо с использованием накопленной статистики, либо опираясь на экспертные оценки, либо на данные других государств

Надо внимательно изучать международный опыт, который существенно отличается от российских разработок глубиной и качеством проработки решений и аналитических материалов. Однако, работы в этой области ведутся интенсивно и накопленный передовой опыт учитывается.

В настоящее время в Российской Федерации идут работы по созданию комплекса государственных информационных систем, призванных обеспечить новое качество значительной части государственных функций. Одним из ключевых направлений данных работ является создание единой государственной информационной системы в сфере здравоохранения (ГИС-Здрав) . Процесс ее создания без преувеличения можно считать уникальным по ряду параметров - широте и глубине охвата, применению передовых технологий, модели построения и функционирования, основанной на федеративных принципах. Дополнительно необходимо учитывать интеграцию ГИС-Здрав с другими государственными информационными системами.

Основной целью создания ГИС-Здрав является обеспечение эффективной информационной поддержки органов и организаций системы здравоохранения, а также граждан в рамках процессов управления медицинской помощью и ее непосредственного оказания.

Приказом Минздравсоцразвития России №364 от 4 мая 2011 г. утверждена «Концепция создания единой государственной информационной системы в сфере здравоохранения», которая определила цель, принципы, общую архитектуру, основные этапы создания ГИС-Здрав, механизм управления и ресурсного обеспечения ее создания и сопровождения, а также ожидаемый социально-экономический эффект.

Для практической реализации взаимоувязанных задач по построению ГИС-Здрав и реализации региональных программ модернизации в части создания современных информационных систем Министерством здравоохранения и социального развития Российской Федерации разработаны и опубликованы методические рекомендации по построению региональных сегментов системы .

Методические рекомендации описывают процесс формирования информационных систем в здравоохранении по различным параметрам, рекомендуют технические и функциональные параметры, уровень взаимодействия, показатели эффективности и безопасности, сроки и объемы работ по их реализации, параметры мониторинга и контрольные значения. В рамках методических рекомендаций также допускаются различные формы использования уже созданных и используемых в регионах программных и аппаратных решений, что позволяет обеспечить защиту ранее сделанных региональных инвестиций.

Такой подход обеспечивает гибкость в построении, учет особенностей конкретных территорий и в то же время позволяет обеспечить единую политику в вопросах сбора, передачи, хранения, обработки и использования полученных данных.

Конечно, процесс создания и отладки системы, состоящей из множества крупных информационных объектов сложный, не всегда однозначно определенный. Создание ГИС-Здрав вызывает массу вопросов в процессе практической реализации на всех уровнях. Опора на современные технологические решения при ее реализации только повышает уровень неопределенности при принятии решений и формирует потребность в эффективных контактах в среде коллег-профессионалов.

На практике (особенно в медицине) термин «информационная технология» употребляют в более узком смысле, подразумевая использование некоторой компьютерной системы для решения указанных задач. В настоящее время такая компьютерная система, как правило, включает в себя собственно компьютер, программу (или комплекс программ) осуществляющую регистрацию, обработку и предоставление информации врачу, базу данных, хранящую информацию о проведенных обследованиях, средства приема и передачи накопленной информации другому пользователю (рис.2).

Рис.2. Информационные технологии в медицине

При разработке сложных программ их часто разбивают на функционально законченные модули, каждый из которых выполняет определенную функцию и загружается по мере необходимости. Такой подход позволяет, с одной стороны, сэкономить ресурсы системы, с другой - является технологичным для разработчика. Примером является система РеоКардиоМонитор (рис.3).

Рис. 3. Структура многозвенного медицинского приложения

Казалось бы, первая задача решается автоматически операционной системой, но это не так. Например, в ОС Windows не используемые участки памяти перемещаются в файл подкачки, однако остальные ресурсы (графические, таймер, прерывания, и т.п.) не освобождаются и производительность системы падает по мере загрузки новых приложений.

Что касается технологичности, то разбиение задачи на отдельные модули позволяет подключить к работе сразу нескольких специалистов. При этом оговариваются методы обмена данными между модулями, форматы входных и выходных данных и диапазоны допустимых значений. Такой подход позволяет ускорить работу над проектом и многократно использовать наиболее удачные модули. (например, модуль “Карта пациента” используется уже в 5й программе почти без изменений).

Следующий шаг в этом направлении - распределенные системы, когда разные процессы или группы процессов выполняются на разных компьютерах, объединенных каналом передачи данных (сетью). Моделью распределенной системы может служить информационная сеть поликлиники или госпиталя.

В настоящее время существуют несколько технологий создания подобных систем. В простейшем случае это системы типа клиент-сервер. В общем - каждый компонент системы является и клиентом и сервером.

Наиболее известные технологии:

COM - технология Microsoft, работает только на базе Windows NT, поддерживает около 50 клиентов, поставляется в комплекте с Windows, наиболее завершенная на сегодняшний момент;

RMI - технология. основанная на языке Java;

Corba - мультиплатформенная технология, практически отсутствуют ограничения по масштабируемости и количеству клиентов, в настоящее время завершается разработка стандартов для Corba.

Рис. 4. Распределенная система

С активным внедрением информационных технологий, качество оказываемого медицинского обслуживания повышается, и, как показывают многочисленные социологические исследования, граждане России стали меньше интересоваться самолечением и обратили больше внимания на консультации онлайн, общение с врачами и аналогичными пациентами онлайн - таким образом, медицинский сектор постепенно приходит к цивилизованному обращению с информацией, выложенной в сети .

Исходя из рассмотренных выше вопросов, можно сделать вывод, что в РФ немаловажную роль и значительные средства отводят информационным технологиям в здравоохранении. Однако основная часть проектов находится на стадии изучения или разработки, реализуются немногие. В этой сфере мы еще проигрываем европейским странам, поэтому здравоохранение включено в список приоритетных направлений государственной поддержки в нашей стране.

Литература

1. Материалы конференции «Информационные технологии в медицине», 13—14 октября 2011 года. М., 2011.
2. Информационные технологии в медицине [Электронный ресурс]. URL: http://www.resortsoft.ru (дата обращения 21.02.2013)
3. Концепция создания единой государственной информационной системы в сфере здравоохранения: Приказ Министерства здравоохранения и социального развития РФ №364 от 4 мая 2011 [Электронный ресурс]. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
4. Столбов А. Рынок ИТ и стандарты [Электронный ресурс]. URL: http://www.pcweek.ru/themes/detail.php?ID=55142 (дата обращения 21.02.2013)
5. ИТ в здравоохранении 2011. CNews. Аналитика [Электронный ресурс]. URL: http://www.cnews.ru/reviews/free/publichealth2011/ (дата обращения 21.02.2013)
6. Гусев А.В. Рынок медицинских информационных систем: обзор, изменения, тренды // Врач и информационные технологии. 2012. №3. С. 6-15.

Bibliography

1. Materials of the «Information technologies in medicine» conference, October 13-14, 2011. M., 2011.
2. Information technologies in medicine . URL: http://www.resortsoft.ru (access date 21.02.2013)
3. The concept of creating a unified state information system in healthcare sector: the Order of the Ministry of Health and Social Development of the Russian Federation № 364 of May 4, 2011 . Access from reference-legal system «ConsultantPlus».
4. Stolbov А. The IT market and standarts . URL: http://www.pcweek.ru/themes/detail.php?ID=55142 (access date 21.02.2013)
5. IT in healthcare 2011. CNews. Analysis . URL: http://www.cnews.ru/reviews/free/publichealth2011/ (access date 21.02.2013)
6. Gusev A.V. The market of medical information systems: review, changes, trends. // Doctors and information technologies. 2012. №3. P. 6-15.

The impact of information technology development on the quality of providing services in the field of medicine in Russia

In article it is considered possibilities of application of modern computer technologies for improvement of quality of rendered medical services. The analysis of use of information technologies in the West and is provided in Russia, taking into account specifics of this subject domain comparative. Development of the state information support of bodies and the health system organizations within management of medical care and its direct rendering is considered. The positive and negative social aspects, arising communications with active introduction of information technologies in the health care sphere are analyzed.

Key words:

Современный период развития общества характеризуется сильным влиянием на него компьютерных технологий, которые проникают во все сферы человеческой деятельности, обеспечивают распространение информационных потоков в обществе, образуя глобальное информационное пространство. Они очень быстро превратились в жизненно важный стимул развития не только мировой экономики, но и других сфер человеческой деятельности. Трудно найти сферу, в которой сейчас не используются информационные технологии. Лидирующие области по внедрению компьютерных технологий занимают архитектура, машиностроение, образование, банковская структура и конечно же медицина. Во многих медицинских исследованиях просто не возможно обойтись без компьютера и специального программного обеспечения к нему. В настоящее время в Республике Калмыкия идет крупномасштабное внедрение инновационных компьютерных технологий в области медицины. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в медицинской теории и практике, связанными с внесением корректив к подготовке медицинских работников.

За последние 20 лет уровень применения компьютеров в медицине чрезвычайно повысился. Практическая медицина становится все более и более автоматизированной. Выделяют два вида компьютерного обеспечения: программное и аппаратное. Программное обеспечение включает в себя системное и прикладное. В системное программное обеспечение входит сетевой интерфейс, который обеспечивает доступ к данным на сервере. Данные, введенные в компьютер, организованы, как правило, в базу данных, которая, в свою очередь, управляется прикладной программой управления базой данных (СУБД) и может содержать, в частности, истории болезни, рентгеновские снимки в оцифрованном виде, статистическую отчетность по стационару, бухгалтерский учет. Прикладное обеспечение представляет собой программы, для которых, собственно, и предназначен компьютер. Это – вычисления, обработка результатов исследований, различного рода расчеты, обмен информацией между компьютерами. Сложные современные исследования в медицине немыслимы без применения вычислительной техники. К таким исследованиям можно отнести компьютерную томографию, томографию с использованием явления ядерно-магнитного резонанса, ультрасонографию, исследования с применением изотопов. Количество информации, которое получается при таких исследования так огромно, что без компьютера человек был бы неспособен ее воспринять и обработать.

Комплексная система автоматизации деятельности медицинского учреждения
В Павлодарской области разработаны медицинские информационные системы и их можно разделить по следующим критериям:
Медицинские системы, включающие в себя программы, решающие узкие задачи врачей-специалистов, таких как рентгенолог, УЗИ и т.д.
Медицинские системы организации делопроизводства врачей и обработки медицинской статистики. Больничные информационные системы
Система сбора и обработки информации в современных медицинских центрах должна выполнять столь много разнообразных функций, что их нельзя даже описать, а уж тем более автоматизировать в сколько-нибудь короткие сроки. Жизненный цикл автоматизированной информационной системы состоит из пяти основных стадий:
- разработки системы или приобретения готовой системы;
- внедрения системы;
- сопровождения программного обеспечения;
- эксплуатации системы;
- демонтажа системы.

Телемедицина
Телемедицина – это отрасль современной медицины, которая развивалась параллельно совершенствованию знаний о теле и здоровье человека вместе с развитием информационных технологий. Современная медицинская диагностика предполагает получение визуальной информации о здоровье пациента. Поэтому для формирования телемедицины необходимы были информационные средства, позволяющие врачу «видеть» пациента. В настоящее время клинические телемедицинские программы существуют во многих информационно развитых странах мира. Информатика – отрасль науки, изучающая структуру и общие свойства научной информации, а также вопросы, связанные с ее сбором, хранением, поиском, переработкой, преобразованием, распространением и использованием в различных сферах человеческой деятельности. Ее медицинская отрасль, образовавшаяся в результате внедрения информационных технологий в одну из древнейших областей деятельности человека, сегодня становится одним из важнейших направлений интеллектуального прорыва медицины на новые рубежи.
Компьютер в стоматологии.
Сегодня в Казахстане компьютер есть в каждой стоматологической клинике. Наиболее широко распространены на стоматологическом рынке компьютерных программ – системы цифровой (дигитальной) рентгенографии, часто называемые радиовидеографами. Системы позволяют детально изучить различные фрагменты снимка зуба и пародонта, увеличить или уменьшить размеры и контрастность изображений, сохранить всю информацию в базе данных и перенести ее при необходимости на бумагу с помощью принтера. Наиболее известные программы: Gendex, Trophy. Вторая группа программ – системы для работы с дентальными видеокамерами. Они позволяют детально запечатлять состояние групп или определенно взятых зубов «до» и «после» проведенного лечения. К таким программам, распространенным в Казахстане, относятся: Vem Image, Acu Cam, Vista Cam,Telecam DMD.
Электронный документооборот модернизирует обмен информации внутри стоматологической клиники. Различная степень доступа врачей и пациентов, обязательное использование системы шифрования для кодирования диагнозов, результатов обследования, терапевтических, хирургических, ортодонтических и
др. процедур дает возможность надежно защищать любую информацию.

Компьютерная томография
Метод изучения состояния организма человека, при котором производится последовательное, очень частое измерение тонких слоев внутренних органов. Эти данные записываются в компьютер, который на их основе конструирует полное объемное изображение. Физические основы измерений разнообразны: рентгеновские, магнитные, ультразвуковые, ядерные и пр.
Совокупность устройств, обеспечивающих измерения, сканирование, и компьютер, создающий полную картину, называются томографом (см. рис.).
Томография является одним из основных примеров внедрения новых информационных технологий в медицине. Создание этого метода без мощных компьютеров было бы невозможным.

Использование компьютеров в медицинских лабораторных исследованиях
При использовании компьютера в лабораторных медицинских исследованиях в программу закладывают определенный алгоритм диагностики. Создается база заболеваний, где каждому заболеванию соответствуют определенные симптомы или синдромы. В процессе тестирования, используя алгоритм, человеку задаются вопросы. На основании его ответов подбираются симптомы (синдромы), максимально соответствующие группе заболеваний. В конце теста выдается эта группа заболеваний с обозначением в процентах - насколько это заболевание вероятно у данного тестируемого. Чем выше проценты, тем выше вероятность этого заболевания. Сейчас делаются попытки создать такую систему (алгоритм), которая бы выдавала не несколько, а один диагноз. Но все это пока на стадии разработки и тестирования. Вообще, на сегодняшний день в мире создано более 200 компьютерных экспертных систем.

Компьютерная флюрография
Программное обеспечение (ПО) для цифровых флюорографических установок,разработанное в НПЦ медицинской радиологии, содержит три основных компоненты: модуль управления комплексом, модуль регистрации и обработки рентгеновских изображений, включающий блок создания формализованного протокола, и модуль хранения информации, содержащий блок передачи информации на расстояние. Подобная структура ПО позволяет с его помощью получать изображение, обрабатывать его, сохранять на различных носителях и распечатывать твердые копии.
Особенностью данного программного продукта является то, что он максимально полно отвечает требованиям решения задачи профилактических исследований легких у населения. Наличие блока программы для заполнения и хранения протокола исследования в виде стандартизованной формы создает возможность автоматизации анализа данных с выдачей диагностических рекомендаций, а также автоматизированного расчета различных статистических показателей, что очень важно с учетом значительного роста числа легочных заболеваний в различных регионах страны. В программном обеспечении предусмотрена возможность передачи снимков и протоколов при использовании современных систем связи (в том числе и INTERNET) с целью консультаций диагностически сложных случаев в специализированных учреждениях. На основании данного опыта удалось сформулировать основные требования к организации и аппаратно-программному обеспечению цифровой флюорографической службы, нашедшие отражение в проекте Методических указаний по организации массовых обследований грудной клетки с помощью цифровой рентгеновской установки, подготовленном при участии специалистов НПЦ медицинской радиологии. Разработанное математическое обеспечение может быть использовано не только при флюорографии, но пригодно и для других пульмонологических приложений

Медицинские информационные технологии: возможности и перспективы

Медицинская информационная система Павлодарской области призвана повысить качество и доступность медицинских услуг. Использование новых информационных технологий в современных медицинских центрах позволит легко вести полный учет всех оказанных услуг, сданных анализов, выписанных рецептов. Также при автоматизации медицинского учреждения заполняются электронные амбулаторные карты и истории болезни, составляются отчеты и ведется медицинская статистика. Автоматизация медицинских учреждений – это создание единого информационного пространства ЛПУ, что, в свою очередь, позволяет создавать автоматизированные рабочие места врачей, организовывать работу отдела медицинской статистики, создавать базы данных, вести электронные истории болезней и объединять в единое целое все лечебные, диагностические, административные, хозяйственные и финансовые процессы. Использование информационных технологий в работе поликлиник или стационаров значительно упрощает ряд рабочих процессов и повышает их эффективность при оказании медицинской помощи жителям нашего региона.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий ,

механики и оптики»

Кафедра измерительных технологий и компьютерной томографии

по учебно-исследовательской работе за 8 семестр

Информационные технологии в современной медицине

Руководитель:

Введение. 3

Современные цифровые устройства для медицинской диагностики. 3

Медицинские цифровые устройства. 3

Направления развития медицинской диагностики. 5

Технологии хранения и обработки данных. 7

Хранение и передача данных. 7

Развитие информационных технологий в медицине. 9

Заключение. 12

Список используемой литературы.. 12

Введение

Жизненный путь каждого человека в той или иной степени пересекается с областью медицины, но образ медицинского работника и медицины в целом в последнее время претерпевает сильные изменения, и происходит это во многом благодаря развитию информационных технологий (ИТ). Компьютер все чаще используется в различных областях здравоохранения, и порой не просто удобен, а необходим. Благодаря развитию информационных технологий медицина приобретает сегодня совершенно новые черты.

Наиболее яркими и многочисленными представителями медицинской компьютеризированной техники являются различного рода установки лучевой диагностики , производством которых занимаются довольно известные в мире ИТ-компании: General Electric, Hewlett-Packard, Olympus, Philips, Siemens, Toshiba, LG и другие.

Накопление и систематизация данных исследований, точная настройка параметров (глубины окна, ширины и пр.) исследуемой области, расчет в реальном времени различных параметров участка тела (линейные размеры, объем, плотность) и сравнение их с нормальными показателями – эти возможности программного обеспечения сразу избавляют врача от значительного объема рутинной работы. Цифровая медицинская техника позволяет получить лишь серию срезов изображений участков тела на определенной глубине, что дает представление об объекте в целом, но не обладает достаточной наглядностью. Вместе с тем, алгоритмы постобработки современной диагностической установки позволяет легко получить изображение исследуемого участка тела в нужном масштабе и ракурсе, построить трехмерную реконструкцию тела пациента, что ускоряет постановку диагноза.

Данная работа направлена на исследование возможностей современных информационных технологий в повышении качества и точности медицинской диагностики. Задачами работы являются анализ особенностей применения информационных технологий в различных областях медицины, оценка возможностей и перспектив развития цифровой медицинской техники, алгоритмов постобработки результатов измерений.

Современные цифровые устройства для медицинской диагностики

Медицинские цифровые устройства

Долгое время основным недостатком магнитно-резонансной томографии (МРТ) считалась меньшая скорость получения изображения уступает по сравнению с компьютерной томографией (КТ). Это являлось до последнего времени препятствием к широкому использованию метода для исследований движущихся органов, что особенно критично в области кардиоисследований. Поэтому совершенствование МРТ нацелено в первую очередь на повышение скорости. Одно из решений заключается в повышении эффективности градиентных систем. Барьер на этом пути ставят как физиологические ограничения (нагрев тканей и нейростимуляция), так и значительное удорожание аппарата. Одной из перспектив развития в данном направлении является использование движения стола, как в случае КТ. Другой путь решения, названный параллельной МРТ, состоит в применении нескольких синхронизированных катушек, что будет более экономически выгодно и более перспективно, по сравнению с модернизацией градиентной системы.

Новейшие МР томографы, уже появившиеся на рынке, отличаются высокой степенью открытости магнита. Это открывает широкие возможности манипуляций внутри магнита, в том числе хирургических операций. Интервенционная МРТ уже доказала состоятельность для малоинвазивных манипуляций, таких как биопсия , прицельное введение лекарств и электродов. Несомненно, метод превосходит по точности стандартные стереотаксические процедуры.

Высокие затраты на криогенное охлаждение стимулировало повышение индукции постоянных магнитов и разработку условно тёплых сверхпроводящих соленоидов.

Одним из возможных направлений может стать создание профильных МР томографов. Широкое распространение получили аппараты для исследования суставов, разработаываются кардиологические МРТ. Такие системы должны иметь индукцию не менее 1,5 Тл, короткий магнит, что обеспечит небольшое поле видения, очень сильные градиенты и оптимальную для быстрого сбора данных конструкцию принимающих РЧ-катушек.

К базовым физическим свойствам явления магнитного резонанса относится высокая чувствительность к температуре исследуемой ткани. Температурные МР-карты тела научились строить давно, но они не находили широкого применения. Сейчас стало ясно, что определение температуры в глубине тканей с помощью МРТ является идеальным способом её контроля в ходе лечения онкологических пациентов локальной гипертермией. Изучается возможность температурного МР контроля трансгенной экспрессии с проводниками, чувствительными к нагреву.

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) становится важным компонентом диагностики в онкологии. С помощью фтор-18 дезоксиглюкозы (ФДГ) с высокой степенью чуствительности и специфичности ПЭТ выявляется гиперметаболизм глюкозы в опухолевой ткани. На этом основании ПЭТ позволяет дифференцировать доброкачественные и злокачественные одиночные узлы в лёгких. Уже сегодня ПЭТ с ФДГ может считаться самым точным неинвазивным методом стадирования немелкоклеточного рака лёгкого, выявления лимфоузлов и отдалённых метастазов. ПЭТ даёт возможность отличать рецидив опухоли от рубцовой ткани и кажется перспективным для определения реакции опухолевой ткани на адъювантную химиотерапию. При опухолях с высоким уровнем метаболизма ПЭТ позволяет прослеживать динамику опухолевых узлов в ходе лечения, в частности дифференцировать опухолевую ткань от фиброза и некроза.

ПЭТ всё чаще комбинируется с методами, хорошо отражающими анатомию, такими как КТ и МРТ. Применительно к грудной клетке задача это непростая, так как изображения получают в разных условиях: ПЭТ занимает относительно длительное время, пациент дышит обычным образом, в то время как КТ выполняется на глубоком вдохе. Простое по-воксельное наложение приводит к ошибкам. Разработаны более сложные математические алгоритмы, однако практическое их внедрение требует затрат на современное компьютерное оборудование и программное обеспечение. Альтернативой ретроспективному наложению ПЭТ и КТ является внедрение гибридных аппаратов. Однако пропускная способность ПЭТ существенно уступает КТ, что делает использование гибридных аппаратов слишком дорогостоящим.

Современные аппараты, включая рентгеновские, дают изображения в цифровом виде, что даёт возможности новой организации отделений лучевой диагностики и их интеграции в больничную компьютерную сеть. Несмотря на большие первичные затраты, системы архивации и передачи изображений (PACS) быстро внедряются в жизнь больниц развитых стран. Выгода очевидна: свободный и быстрый доступ клиницистов к изображениям экономит время, упрощает обсуждение сложных случаев, снижаются затраты на архивацию и исключается утрата плёнок. При этом результаты исследований на аналоговых рентгеновских оцифровываются с помощью специальных сканеров и размещаются в общей цифровой базе больницы.

Компьютерная обработка изображений открывает ещё одну перспективу – автоматическое выявление и анализ. Работы в этом направлении активно ведутся, особенно по маммографическому скринингу. Сейчас компьютерное считывание ещё слишком дорого, а надёжность очень зависит от алгоритмов. Тем не менее, распознавание образов в медицинской диагностике является одним из направлений развития информационных технологий.

Таким образом, развитие лучевой диагностики заключается в разработке методов, основанных на неизвестных или неиспользуемых сейчас физических принципах или цифровой постобработке результатов исследований. Рассмотрим основные перспективы развития в данной области.

Направления развития медицинской диагностики

Ведущим методом диагностики патологий головного мозга признаётся МРТ. Помимо структурных изменений МРТ позволяет выявлять и некоторые нарушения функции. Например, при острых ишемических инсультах терапевтический интервал длится всего несколько часов, что диктует необходимость скорейшего обнаружения и локализации ишемии. С этой задачей можно справиться, применяя метод визуализации диффузии (DWI). На диффузионных МРТ отёк виден уже в первые минуты ишемии. Для изучения диффузии требуется небольшая доработка томографа. Гемодинамику в ишемизированных тканях удаётся проследить методом перфузии (PWI), которая измеряет продвижение контрастирующего вещества по тканям мозга.

Отдельным направлением является изучение активности коры головного мозга с помощью функциональной МРТ (ФМРТ) и ПЭТ. Опыт ФМРТ насчитывает больше 10 лет, за которые он пережил и взлеты, и резкую критику. Активация участка коры в ответ на стимуляцию связана с увеличением поглощения кислорода, что может быть зафиксировано с помощью специальных импульсных последовательностей. В качестве стимула пробовали не только зрительные и двигательные возбудители, но и сложные семантические и даже экстрасенсорные. Дальнейший прогресс в ФМРТ сильно зависит от увеличения силы градиентов. Уже показано, что ФМРТ выполнима даже в ходе операционного вмешательства. ФМРТ в реальном времени позволит избежать хирургического повреждения жизненноважных участков коры.

Ещё одним интересным направлением является МР спектроскопия (МРС). Прогресс в этой области долго сдерживался недостаточно высоким для этих целей отношением сигнал-шум в поле 1,5 Тл и ниже. Поскольку теперь разрешены к клиническому применению аппараты с магнитной индукцией до 4 Тл, внедрение МРС в жизнь становится более реалистичным, хотя и очень дорогостоящим. Сильные градиенты и турбо-метод ускорили получение спектральных линий и сделали результат надёжнее. Применительно к мозгу МРС по резонансной частоте водорода позволяет определять изменения соотношения метаболитов. Так, повышенный уровень холина служит индикатором опухолевого роста, а лактата - некроза. ПЭТ также фиксирует высокую опухолевую активность, но на основе гиперметаболизма глюкозы (исследование с ФДГ), или наоборот низкую, на основе гипометаболизма глюкозы. Переоценить значение оценки метаболизма ткани трудно. Обычная томография не позволяет отличать опухолевую ткань от послеоперационного рубца, или достоверно разделять опухоли мозга по градациям.

Визуализация сосудов заметно продвинулась за последние несколько лет. Ангиография, пусть даже дигитальная субтракционная, всё-равно метод инвазивный и сопровождающийся риском осложнений. И ультразвук, и КТ, и МРТ предлагают альтернативу, со своими достоинствами и недостатками. Наряду с МРТ и КТ существуют и другие методы получения информации, например, УЗИ, МРА, КТА.

УЗ диагностика сосудов осуществляется в реальном времени, отображая не только просвет сосуда, но и его стенки, морфологию атеросклеротической бляшки и, что наиболее важно, даёт показатели кровотока. Главными недостатками УЗ сосудов до последнего времени были зависимость от навыков пользователя, недостаточно большое поле видения и ограниченное пространственное разрешение. Новейшие датчики дают больший охват зоны интереса, а компьютер запоминает кадры при перемещении вдоль сосуда, что позволяет реконструировать их в 3D изображение. Современные УЗ аппараты включают автоматическую оптимизацию допплерного режима, что существенно уменьшает влияние умения оператора на результат исследования. Принципиально изменились возможности УЗ в изучении мелких сосудов, особенно с использованием контрастирующих веществ. Стали доступными визуализации сосуды диаметром вплоть до 40 микрон, например внутриопухолевые. УЗ уже стал скрининговым стандартом сонных артерий, обеспечивая точностью выявления стеноза около 95%, при минимальных затратах и за короткое время. В целом значение УЗ диагностики патологий периферических артерий постепенно снижается с наступлением томографических методик. В то же время трудно переоценить роль метода в выявлении заболеваний вен. По-видимому, тромбоз глубоких вен и варикозное расширение вен нижних конечностей ещё долго останутся главной областью применения сосудистого УЗ.

За последние годы существенно повысилось качество МР ангиографии (МРА). Стандартная 3D Time of Flight (TOF) методика давно себя зарекомендовала как надёжный метод визуализации сосудов Виллизиева круга, однако в диагностике патологий других сосудов МРА до сих пор уступала рентгеноконтрастной ангиографии. С увеличением скорости сбора данных и применением матриц с высоким разрешением поле видения МРА расширилось вплоть до 400 мм, что позволило выполнять МРА всего тела. Сверхбыстрые градиентные 3D последовательности в сочетании с контрастированием показали себя очень точными для изучения сонных артерий, аорты, сосудов таза и конечностей. К сожалению, динамическое контрастирование плохо подходит для рутинной практики ввиду сложности выполнения и дороговизны. Прорыв ожидается в разработке новых контрастирующих веществ, длительно циркулирующих в сосудистом русле.

КТ ангиография (КТА) в ряде случаев может быть конкурентом МРА. Это относится, в первую очередь, к диагностике эмболий лёгочных артерий. Многосрезовая технология КТ, новые контрастные вещества и возможности 3D реконструкций вероятно расширят применение КТА.

Долгое время цифровая субтракционная коронарография была золотым стандартом . Вскоре метод дополнился внутрисосудистыми ультразвуковыми исследованиями, дающими возможность оценить морфологию бляшки. Однако оба метода инвазивны, к тому же внутрисосудистый УЗ имеет невысокое пространственное разрешение. Сегодня очевидно, что качество отображения коронарных сосудов с помощью МРА и многосрезовой КТА не уступает классической рентгеноконтрастной коронарографии. Неоднократно сообщалось о хороших возможностях МРА и КТА в оценке морфологии бляшек.

Значительный прогресс наметился в области кардиовизуализации. Эхокардиография и радионуклидная диагностика вскоре вероятно будут потеснены компьютерными томографическими методами. МРТ с помощью сверхбыстрых импульсных последовательностей в сочетании с передовой техникой позволяет получать изображение всех фаз сердечного цикла при однократной задержке дыхания. Это привело к тому, что стали доступны исследования состояния и функции миокарда: перфузия и её резерв, стресс тест с добутамином, коронарный резерв. Изучение перфузии с МР контрастирующим веществом отчётливо коррелирует с миокардиальной перфузией, определяемой УЗИ с микросферами. Поскольку в течение каждого сердечного сокращения можно получить несколько МР срезов, то удаётся отобразить перфузию всего миокарда одномоментно.

Диагностика рака молочной железы (РМЖ) уже на протяжении нескольких лет едва ли не самая популярная тема дискуссий. Маммографический скрининг РМЖ стал нормой жизни в европейских странах. Однако на точность маммографии влияет плотность паренхимы и в ряде случаев она неприемлема. УЗ хорошо дополняет маммографию в плане установления морфологических критериев доброкачественности. МРТ с контрастированием служит методом выбора второго эшелона. Единственным недостатком МРТ является недостаточная чувствительность при некоторых заболеваниях. Более отдалённой перспективой кажется применение ПЭТ, которая очень точна в дифференцировке доброкачественных и злокачественных узлов, но пока не столь доступна. При осложнённых имплантатах и при подозрении на опухоль на фоне имплантата МРТ может рассматриваться как оптимальный метод.

В большинстве случаев исследование внутренних органов не требует особо совершенной техники. УЗ и КТ, как правило, обеспечивают надёжным диагнозом. Вместе с тем, прогресс коснулся и этой области. Диагностическая ретроградная холангиопанкреатография (РХПГ), в т. ч. эндоскопическая, очевидно скоро останется в прошлом. МР ХПГ абсолютно неинвазивна и безвредна, сравнительно легко выполнима, нет необходимости в премедикации и контрастных веществах, не связана с техническими доработками аппарата. Точность МР диагностики всех патологий панкреатобилиарной системы не уступает, а иногда и превосходит РХПГ. По-видимому, последняя останется только как интервенционный метод для установки стентов.

Обращает на себя внимание сближение точности методов визуализации в диагностике целого ряда патологий. Это заставляет по-новому переосмыслять диагностические алгоритмы. На первый план в такой ситуации выходят экономическая целесообразность, ограничения и побочные эффекты.

Значительный прогресс отмечается в дальнейшем совершенствовании технологии МРТ. Кроме того, предложены варианты методики (Siemens), создающие условия для одномоментного исследования большинства отделов организма. Отмечается преимущество и существенные достижения в использовании аппаратов с мощным магнитным полем (1,5 Тл и более) и значительный прогресс в области МРС. К сожалению, сохраняется высокая стоимость данного оборудования.

DICOM 3.0 (протокол связи, версии 1 и 2, 1995 г.) представляет компьютеризированную систему, обеспечивающую перевод аналогового изображения в цифровое в стандартном формате. Большинством ведущих мировых производителей современного рентгеновского оборудования в настоящее время предусмотрены специальные опции по обеспечению соответствия диагностических аппаратов протоколу стандарта DICOM 3.0. Данная система выполняет функцию эффективной стандартизации самой разнообразной медицинской графической информации с возможностью её передачи по линиям связи для интерпретации различными пользователями (консультантами).

Следует иметь в виду, что дистанционная передача графических изображений, возможна лишь между учреждениями, где отделения лучевой диагностики оснащены DICOM-автоматизированными рабочими местами и, соответственно, где между участниками телеконсультаций оформлены правовые нормативные акты. Иными словами, телеконсультация возможна там, где сформировано информационное пространство, в котором программа DICOM является преобладающим стандартом для передачи медицинских изображений по линиям связи. Вместе с тем программа не ограничивается только сферой передачи изображений методов лучевой диагностики, но так же может охватывать графическую информацию многих других областей медицины (эндоскопия, стоматология , офтальмология и др.).

Технологии хранения и обработки данных

Хранение и передача данных

В настоящее время в зарубежных странах практически реализованы системы PACS (Picture Archiving and Communication System – архивирование изображения и коммуникационные системы) и DICOM 3,0 (Digital Imaging and Communications in Medicine – цифровое отображение и коммуникации в медицине). Обычно в диагностических кабинетах при исследовании пациентов воспроизводятся изображения по технологии (конфигурации), свойственной только каждому конкретному методу. С помощью программы PACS любые графические изображения подвергаются перекодировке и совместимости и, в результате, становятся пригодными для сохранения в данной компьютерной среде.

PACS-системы для хранения цифровых медицинских изображений обладают целым рядом преимуществ по сравнению с пленочными технологиями.

Во-первых, РАСS обеспечивает всю необходимую работу с цифровыми медицинскими изображениями, повышает скорость и качество диагностики. Поставщиком всех снимков в систему РАСS является цифровое медицинское оборудование . Разнообразное современное оборудование подразделений академии – компьютерный, магниторезонансный томографы, аппараты ультразвуковых, рентгеновских исследований и т. п. – имеет возможность передачи цифровых изображений.

Во-вторых, основным рабочим звеном системы являются диагностические станции врачей-рентгенологов, где проводится обработка и описание рентгенологических исследований. Для доступа лечащих врачей к изображениям в клиниках (естественно, имеющих сеть) используется система Web-доступа. Врачи за обычным компьютером в клиниках, используя стандартный Internet Explorer, получают доступ к снимкам в PACS-архиве и заключениям рентгенологов. Рабочее место врача в системе РАСS в режиме Web-доступа может быть развернуто на любом компьютере и в любом месте, где есть сеть.

Более того, РАСS позволит повысить скорости доступа к изображениям и обеспечить одновременную работу с ними разных специалистов из разных клиник, повысит пропускную способность медицинских аппаратов - будут меньше очереди, улучшит качество диагностики за счет применения специальных цифровых технологий и обеспечит сохранность снимков. Не маловажно будет и снижение расходов на рентгеновскую пленку (например, снимки с "нормой" не всегда надо печатать), да и для печати снимков можно использовать один специальный дорогостоящий аппарат на несколько приборов, включенный в сеть, а не приобретать новые для каждого прибора.

Корректной работы всей системы, необходимо чтобы данные (получаемые с различных диагностических устройств) имели единый формат (DICOM 3.0)

Стандартизация данных в медицине – формат DICOM

Аббревиатура DICOM в переводе означает «цифровые снимки и средства связи в медицине» (Digital Imaging and Communications in Medicine) и является всемирным стандартом обмена данных в медицинских информационных системах . С его помощью осуществляется обмен снимками и данными, создаваемыми различными медицинскими приборами, генерирующими и обрабатывающими изображения и информацию.

Стандарт DICOM в настоящее время является основным медицинским коммуникационным стандартом для передачи изображений . Более того, другие коммуникационные стандарты, например HL7, используют формат стандарта DICOM для передачи изображений. DICOM развивается с 1983 года объединенной группой ACR/NEMA (American College of Radiology/ National Electrical Manufactures Association) . Текущей версией является стандарт DICOM 3.0, базирующийся на модели открытых систем ISO/OSI и маршрутизируемом протоколе TCP/IP . Стандарт имеет технологию для уникальной идентификации любого информационного объекта при сетевом взаимодействии, применяет сжатие изображений по стандарту JPEG. В качестве файловой системы использует FAT (совместимую с DOS версии 4.0 и выше) и поддерживает различные форматы физических носителей: дискеты 1.44М, магнитооптические диски (128М, 650М и 1,2G), CD-R диски. Появившись как корпоративный, DICOM стал стандартом де-факто и встраивается в оборудование (КТ, ЯМР, УЗИ и т. д.) крупнейших производителей радиологического оборудования (PICKER, GE, Siemens, HP, Philips) и большинство систем архивации медицинских изображений. Он поддерживается национальными организациями по стандартам - CEN TC251 в Европе и JIRA в Японии.

Стандарт позволяет решать задачи управления всей диагностической информацией на основе открытой архитектуры.

В докладе представлено 3-х уровневое интеграционное решение на основе стандарта и описаны основные моменты интеграции: ввод, передача, визуализация и архивация. Разработана технология объектно-ориентированного представления в программном обеспечении любого информационного объекта в соответствии с требованиями стандарта. Частично реализовано соответствующее программное обеспечение под DOS на базе стека PC/TCP фирмы FTP Software и Windows 3.1/95 на основе технологии WinSocket. По мнению авторов, DICOM является хорошо проработанным стандартом, на который имеет смысл ориентироваться российским разработчикам, начиная с создания простейших DICOM-конверторов и серверов печати, и постепенно переходя к полноценным DICOM - решениям.

Выделилось в самостоятельное и бурно развивается новое информационное направление «Телерадиология» (ТР), представляющее раздел телемедицины. ТР рассматривается, как современное компьютерное информационное направление, обеспечивающее с помощью системы DICOM 3.0 реальную возможность передачи по линиям связи цифрового изображения. Следует иметь в виду, что прогресс в области цифровых систем и возросшие скорости передачи объемной графической информации существенно расширили возможности данной компьютеризированной среды в отношении диапазона и количества пересылаемых материалов.

Следует иметь в виду, что дистанционная передача графических изображений, возможна лишь между учреждениями, где отделения лучевой диагностики оснащены DICOM-автоматизированными рабочими местами и, соответственно, где между участниками телеконсультаций оформлены правовые нормативные акты . Иными словами, телеконсультация возможна там, где сформировано информационное пространство, в котором программа DICOM является преобладающим стандартом для передачи медицинских изображений по линиям связи. Вместе с тем программа не ограничивается только сферой передачи изображений методов лучевой диагностики, но так же может охватывать графическую информацию многих других областей медицины (эндоскопия, стоматология, офтальмология, дерматология , картина гистологических препаратов и др.).

Важным преимуществом системы является ее прямая связь с цифровым сканирующим флюорографом «ПроСкан-2000» производства фирмы «Рентгенпром». С помощью программы «ПроСкан» можно просматривать цифровые рентгенологичекие снимки и заносить их в базу данных РИС. Ее совместимость с общепринятым стандартом DICOM 3.0 дает возможность включать в РИС изображения, полученные и на других медицинских аппаратах. На этом же стенде впервые демонстрировалось подготовленное к внедрению АРМ врача кабинета ультразвуковой диагностики, которое можно использовать автономно либо в составе РИС «Ариадна».

Программное обеспечение "ПроСкан" соответствует международному протоколу DICOM-3.0, включая последние изменения стандарта 2003 года. В программе реализованы следующие средства поддержки DICOM-3.0:

1) Импорт/экспорт снимков в DICOM-файлы как со сжатием информации (с потерей и без потери качества, включая использование JPEG2000), так и без сжатия.

2) Печать на любой DICOM-совместимый принтер (например, AGFA DryStar 2000, DryStar 3000, SONY UP-DF500) или DICOM принт-сервер.

3) Выполнение DICOM-функций C-Store, C-Move (SCU) - автоматическая передача по компьютерной сети снимков на "внешний" DICOM-сервер, входящий в состав рентгенологической информационной системы или системы архивации и передачи изображений (PACS) данного ЛПУ. Именно поддержка ПО "ПроСкан" стандарта DICOM на таком уровне позволяет нам утверждать, что флюорограф ПроСкан-7000

4) Можно интегрировать в любую современную медицинскую информационную систему.

Развитие информационных технологий в медицине

Моделирование оперативного вмешательства

Комплекс, позволяющий выполнять 3D-моделирование, обычно состоит из сканирующей аппаратуры и компьютерной рабочей станции со специальным ПО, собственно выполняющим моделирование (примером такой техники являются Marconi SeleCT SP, Philips CT Aura и рабочие станции Siemens MagicView).

Но визуализация данных - это только часть задач, которые можно поручить вычислительным машинам. Точность выполняемых ими операций позволяет использовать их также в роли наблюдателей и координаторов.

В Институте хирургии им. РАМН разработана и уже активно действует технология моделирования операционного вмешательства на внутренних органах на стадии дооперационной диагностической оценки степени их поражения, позволяющая дифференцировать признаки и детали, которые дают возможность составить и проверить хирургу предоперационную концепцию не только в отношении характера патологических изменений, но и в отношении способа, объема и наиболее вероятных опасностей предстоящей операции. Технология прошла клинические испытания и показала себя очень высоко, как фактор, способствующий значительному снижению рисков, связанных с оперативным вмешательством.

На сегодняшний момент в медицине остро существует проблема более точного способа диагностирования патологического процесса внутренних органов (особенно при оценке сосудистой сети органа) для планирования тактики и определения объема оперативного вмешательства.

Там же разработали технологию, дающую возможность выработки тактики хирургического вмешательства на этапе диагностической оценки поражения паренхимы внутренних органов путем проведения виртуальной хирургической операции на построенной трехмерной реконструкции внутренних органов различных объемов без пропуска изображений на мониторе рабочей станции.

Пространственное визуальное восприятие патологического процесса и взаимосвязанность его с окружающими тканями и сосудами позволяют, в соответствии с особенностями распространения очага, произвести выбор адекватной тактики при помощи специальных компьютерных программ и соблюдении определенных условий проведения спиральной компьютерной томографии - СКТ-исследования. Для получения трехмерной реконструкции (3D) интересующего объекта или органа важно получение четких аксиальных срезов изображения, которое зависит от градиента плотности изображения на фоне окружающих тканей. Так, за счет естественной разницы плотности хорошо визуализируются дополнительные мягкотканые образования на фоне неизменной легочной ткани, а также скелет на фоне мягких тканей.

Работа хирурга с программами заключается в следующем:

1.Выбирается область исследования, которая будет использована для построения.

2. Поперечные изображения последовательно вызываются на экран компьютера, из этих изображений выбирается то, на котором зона интереса имеет самые четкие очертания и детально выявляется.

3.По этим изображениям подбирают уровень используемой плотности. Каждому значению плотности на срезе закрепляют соответствующий цвет.

4.Эти данные вводят в память компьютера, после чего начинают само построение.

Специальная "Ангио-программа" или программа реконструкции "высоких плотностей" позволяет построить пространственное изображение костей, образования в легких, внутреннюю поверхность органа, используя естественный градиент плотности. Эту программу удобно использовать для построения сосудов. При необходимости программы можно совместить, что позволит получить изображения образований в соотношении с сосудами; ширину аневризматического мешка, просвет аорты в тромбированных аневризмах; толщину стенки и просвет желудка или кишки при их опухолевом поражении.

Программное обеспечение рабочей станции Easy Vision позволяет реконструировать изображения по очень низкой плотности - воздуху. Заполнив полый орган воздухом, подбирают шкалу плотности, которая позволит вычленить из сканов только участки, содержащие воздух.

Помимо перечисленных программ в новой технологии используется программа совмещения полученных изображений. Она позволяет путем наложения друг на друга и подбора цветовой гаммы, яркости, фона и контрастности совмещать как аксиальные срезы с 3D-реконcтрукцией, так и 3D-реконструкции между собой. Таким образом, совместив поперечный скан с 3D-реконструкцией, например сечение печени с метастазами и реконструкцию метастазов, сосудов, и подобрав необходимый фон и яркость, получают объемное изображение, как бы просвечивающее сквозь поперечный срез. При этом хорошо видно совмещение зон интереса.

При совмещении двух 3D-изображений, например костей и мягких тканей, можно получить поверхностную реконструкцию тела. Подобрав необходимые параметры цвета, фона и яркости, можно увидеть просвечивающие кости скелета сквозь наружные слои мягких тканей. Эта же программа позволяет выделить 3D-реконструкции, частично убирая совмещенные с ними сканы, либо другую 3D-реконструкцию. При этом получают отдельные части объемного изображения зоны интереса, совмещенные с поперечным сканом.

Таким образом, клиницист-хирург, визуально наблюдая отдельные области тела, имеет возможность моделировать оперативное вмешательство на органах путем иссечения на экране патологического очага, визуально оценить и предвидеть наиболее вероятные опасности предстоящей операции. Технология прошла клинические испытания и показала себя очень высоко, как фактор, способствующий значительному снижению рисков, связанных с оперативным вмешательством.

Ультразвуковые и рентгеновские методы

Ультразвуковая диагностика благодаря хорошей информативности, быстроте и дешевизне, давно рассматривается как идеальный скрининг патологий внутренних органов, ведущий метод в акушерстве и простейший метод оценки кровотока. Этот имидж меняется в эру цифровых изображений. УЗ приборы больше уже не простые и не дешёвые. Основным техническим достижением стала разработка и быстрое внедрение в практику 3D метода. Датчики собирают информацию одновременно в разных плоскостях, которая затем обрабатывается рабочей станцией с построением объёмной картинки. По сравнению с классическим 2D УЗ новый метод даёт большую детализацию и точные измерения. Вероятно, 3D не расширит области применения УЗД, но существенно изменит точность исследований и их представление. Это уже демонстрировалось на примерах ранней диагностики пороков развития плода.

Разработка новых УЗ датчиков идёт также в направлении интервенционного применения. Размеры позволяют поместить датчик в коронарные артерии и полостные органы.

На смену спиральным компьютерным томографам приходит новая генерация - многосрезовые (МСКТ). Хотя метод не несёт в себе принципиально нового качества изображения, ожидается, что он сыграет революционизирующую роль в компьютерной томографии. В первую очередь это связано с высокой скоростью томографии, сопоставимой с электронно-лучевой КТ. Появляются новые и совершенствуются уже апробированные возможности: кардиосинхронизация с ретроспективной реконструкцией по фазам сердечного цикла, 3D реконструкция тонких срезов, высококачественная КТ ангиография. Томографию всей грудной клетки можно выполнить на одной задержке дыхания, что не только повышает пропускную способность и снижает лучевую нагрузку, но и даёт изображения с высоким разрешением. Высокая скорость получения тонких срезов дала возможность представления изображения в новом виде - виртуальном 3D. Виртуальная эндоскопия внешне напоминает волоконно-оптическую, но основана на рентгеновском принципе и поэтому несёт в себе отличную информацию. 3D реконструкция позволяет также представить срезы внутренних органов, что облегчает хирургам планирование операционного доступа.

Заключение

Информационные технологии довольно активно внедряются в различные области медицины, становясь мощным инструментом в руках врачей, постепенно становясь платформой, на которой пересекаются традиционная и нетрадиционная медицина. Роль ИТ в медицине сегодня настолько же разнопланова, насколько разнообразна сама медицина, и уже можно с уверенностью сказать: ИТ не просто дополняют медицину, они выводят ее на новый уровень, как для врачей, так и для их пациентов.

Дальнейшее совершенствование медицинской диагностики заключается в развитии методов и средств обработки результатов исследований, и в повышении информативности данных, посредством совмещения результатов исследований, полученных на различных диагностических установок, что возможно благодаря внедрению единого стандарта данных DICOM.

Список используемой литературы

1. Емелин электронного обмена медицинскими изображениями DICOM // Компьютерные технологии в медицине. – 2003. – №3.

2. Телемедицина. Новые информационные технологии на пороге XXI века // Под редакцией проф. и проф. . – СПб: 1998.

3. American College of Radiology, National Electrical Manufacturers Association, "ACR-NEMA Digital Imaging and Communications Standard: Version 2.0", NEMA // Standards Publication No. , Washington, DC, 1988.

4. American College of Radiology, National Electrical Manufacturers Association, "Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM): Version 3.0", Draft Standard, ACR-NEMA Committee, Working Group VI, Washington, DC, 1993.

5. Dicom 3.0. Telemedicine. Teleradiology // Telemedicine Glossary of concepts, standards, technologies and users. 4th Edition. Fifteen years of European Commission support for research in telemedicine. 2002 Working Document. p.171-174, 580-584, 587.

6. Berland LL, Smith JK. Multidetector-array CT: once again, technology creates new opportunities // Radiology 1998;209:327-329.

7. Brenner DJ, Elliston CD, Hall EJ, et al. Estimated risks of radiation-induced fatal cancer from pediatric CT // AJR 2001;176:289-296.

8. Brant-Zawadzki M. CT screening: why do I do it? // AJR 2002;179:319-326.

9. Donnelly LF, Emery KH, Brody AS, et al. Minimizing radiation dose for pediatric body applications of single-detector helical CT // AJR 2001;176:303-306.

10. Frush DP, Applegate puted tomography and radiation: understanding the issues // J Am Coll Radiol. In press, September 2003.

11. Haversen P. A., Kristiansen I. S. Teleradiology in Medicine // BMJ, 1996, 312, p.

12. Linton OW, Mettler FA. National conference on dose reduction in computed tomography, emphasis on pediatrics // AJR 2003;181:321-329.

13. Paterson A, Frush DP, Donnelly LF. Helical CT of the body: are settings adjusted for pediatric patients? // AJR 2001;176:297-301.

14. Rogers LF. Helical CT: the revolution in imaging // AJR 2003;180:883-884.

15. Schillebeeckx J. Hospital pursues filmless, paperless environment // Europacs. 2002 conference reporter. A supplement to «Diagnostic Imaging Europe». December 2002. p.14-16

16. Sternberg S. CT scans in children linked to cancer later // USA Today. January 22, 2001:1.

17. Teleradiology - To discuss Finnish situation and European guidelines on teleradiology // Материалы ежегодного заседания Исполнительного комитета Европейской Ассоциации Радиологов - ECR. 9 марта 2003 г. Вена, Австрия.

18. Тарутин контроль медицинского рентгенодиагностического облучения пациентов // Материалы междунар. конф. лучевых диагностов «Лучевая диагностика – проблемы обновления и модернизации материально-технической базы и технологий». Минск, 1997, с.35-39.

19. Тюрин томография органов грудной полости // СПб: 2003.

О развитии ИТ-технологий в медицине, чтобы затем собрать их в одном посте.

Модернизация здравоохранения является одним из приоритетных направлений концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации до 2020 года. Основными акцентами в модернизации являются повышение уровня технологической оснащенности, внедрение новых стандартов медицинской помощи и повышение уровня квалификации медицинских работников. Медицинские учреждения в России активно переходят с аналогового учета на цифровой, осваивают системы компьютерного анализа и прогнозирования. Начинают использоваться системы автоматизации и робототехнические комплексы. Например, роботы-хирурги Da Vinci уже присутствуют в 25 больницах России. Идёт развитие трикодеров, аппаратов, способных ставить диагнозы автономно от врача, мобильных приложений и нательных датчиков-гаджетов. Это позволяет предсказывать и предотвращать большинство серьезных заболеваний на лету.

Развиваются в России и технологии 3D-биопринтинга. Российские специалисты одними из первых напечатали органный конструкт щитовидной железы мыши с помощью российского же биопринтера Fabion. Биопечать — это процесс воссоздания с копии органа на основе живых клеток организма. Лидеры индустрии в России — первая отечественная частная лаборатория, работающая в области трехмерной органной биопечати, «3D Bioprinting Solutions». Новые технологии в области генетических исследований развиваются как во всём мире, так и у нас в стране. Например, метод монтирования ДНК — система CRISPR/Cas9. Уже сегодня она позволяет напрямую манипулировать генами. Это технология поможет в борьбе с тяжелыми болезнями и открывает фантастические перспективы в области перестройки ДНК эмбрионов. Нам ещё далеко до полного понимания влияния механизмов работы человеческого генома на здоровье и для этого требуются дополнительные исследования, но ясно, что современное развитие генетики кардинально меняет лицо медицины. В течение 20 лет CRISPR/Cas9 станет тем более обычным делом, требующим квалифицированных специалистов.

Тем временем в жизнь медицинского сообщества прочно вошли термины "непрерывное медицинское образование" и "непрерывное профессиональное развитие". Первое можно определить как обязательное для медицинских работников. Постоянное обучение по программам повышения квалификации начинается после получения специальности и длится в течение всей профессиональной жизни. К сожалению, раньше многим специалистам физически не хватало времени учиться и работать, так как подобный график подразумевал под собой постоянные отъезды на конференции и в командировки. Обмен опытом между врачами шёл очень медленно, а значит уровень медицинской помощи и общее развитие технологий в регионах часто сильно отставало от центров.

С развитием телемедицинских технологий и созданием телемедицинских центров в учреждениях здравоохранения стало возможным высококвалифицированным специалистам из своих операционных дистанционно в режиме online делиться опытом применения высокотехнологичных методов лечения. Наряду с телеконференциями широко применяются такие интернет-технологии, как обучение на вебинарах. Ведущие специалисты России проводят целые курсы лекций для врачей и медицинских сестёр, а также отвечают на их вопросы. Развитие систем синхронного перевода позволяет привлекать для обмена опытом и зарубежных специалистов. Благодаря современным информационным технологиям в обучении многие врачи имеют возможность не только постоянно повышать свой уровень и быть в курсе всех новых технологий, но и обучаться совершенно новым для себя специальностям. И всё это без отрыва от основной деятельности.

Это далеко не все технологические новинки в отечественном и мировом здравоохранении, которые были разработаны и внедрены за последние годы. Разберём лишь основные темы.

Комплексная автоматизация

Современные медицинские организации производят и накапливают огромные объемы данных. Эффективность использования этой информации напрямую влияет на качество медицинской помощи и общий уровень жизни населения. Поэтому перед медицинскими учреждениями сегодня остро стоит вопрос создания комплексных информационных систем, которые будут помогать в решении диагностических, терапевтических, статистических, управленческих и других задач.

Big Data и облачные вычисления уже давно и с успехом используются в международной медицинской практике. В России рынок больших данных только начал расти. В 2014 году американская компания IDC оценивала его в $340 млн и прогнозировала рост как минимум на 40% в год, даже несмотря на проблемы в российской экономике. Эти тенденции повлекли за собой качественные изменения в медицине на уровне диагностики и лечения пациентов. Рост объемов обрабатываемых данных, появление мощных аналитических инструментов и развитие облачных технологий позволяют делать прогнозы об эффективности различных методов лечения, основываясь на просмотре истории всех обращений к врачу конкретного пациента, а также на многочисленных накопленных материалах из других историй болезней. Данные технологии дают возможность находить подобную информацию в реальном времени и применять ее в ходе консультаций у того или иного специалиста.

До недавнего времени в российском здравоохранении почти полностью отсутствовала автоматизация и весь документооборот производился на бумаге. Это сказывалось на скорости и качестве обслуживания пациентов и затрудняло работу в медицинского персонала и часто приводило к врачебным ошибкам. Руководство медицинским учреждением так же страдало из-за отсутствие контроля работы подразделений и недостатка оперативной и аналитической информации.

Учитывая это, многие отечественные лечебно-профилактические учреждения в последние годы начали активно внедрять комплексные медицинские информационные системы. Они представляют собой универсальный программный продукт, позволяющий на качественно новом уровне осуществлять руководство деятельностью медучреждения и оказывать медицинские услуги. Особенностью подобных систем является переход от локальной работы с медицинской информацией к интегрированной системе, где все данные, проходящие через учреждение, доступны из единой информационной среды. При этом полностью реализуется безбумажная технология, но,однако, сохраняется возможность получения "твёрдой копии" любого документа. Использование современных медицинских технологий позволяет повысить качество оказания медицинских услуг, оптимизировать управление различными структурными медицинскими подразделениями и создать основу выхода на мировой уровень медицинского обслуживания.

Системы поддержки принятия решений

Клинические системы поддержки принятия решений начали создавать в связи с осознанием острейшей социальной проблемы. В конце 1999 г. в США был опубликован доклад Института медицины о том, что в стационарах страны ежегодно умирает до 98 тысяч пациентов из-за погрешностей, допущенных медицинским персоналом. Примерно 7 тысяч пациентов умирали из-за ошибочных назначений медикаментов, а это больше, чем от производственного травматизма. Стоимость лечения осложнений из-за ошибок медперсонала составляла 2 миллиарда долларов в год.

Стало очевидно, что необходимо повышать безопасность пациентов, используя информационные технологии. Было принято решение о внедрении клинических информационных систем, снабженных механизмами поддержки врачебных решений. Обычно это базы данных, объединяющие электронные истории болезни со специальными инструментами (автоматические напоминания или калькуляторы дозировки лекарств) предназначенными для использования клиницистами в процессе принятия решений. В основу таких систем были положены научно обоснованные руководства по клинической практике и другие достоверные данные научных исследований.

В России системы поддержки принятия решений также активно развиваются. Они уже не представляют собой надёрганные выдержки из руководств и исследований. Это полномасштабные программные продукты, способные выдавать решения, основываясь на моментальном анализе огромных баз данных.

Безопасность персональных и медицинских данных

Каждый, кто когда-то заходил в поликлинику, видел как хранятся сведения о состоянии здоровья пациентов - медицинские карты. В различных учреждениях ситуация может отличаться, но в большинстве случаев получить доступ к помещению, где они хранятся, не составляет особого труда. Значительную долю проблем в безопасности в этом случае создают сотрудники, которые зачастую довольно пренебрежительно относятся в личным данным пациентов, оставляя медицинские карты в открытом доступе.

В настоящее время во многих лечебных учреждениях истории болезни превратились в электронные медицинские карты. Данные в них накапливаются, систематизируются и, соответственно, привлекают злоумышленников. Представьте, что на черном рынке стоимость медицинских сведений может быть примерно в 10 раз выше финансовых (номера счетов, кредитных карт и т.д.). Чем выше уровень клиники, тем привлекательней данные о ее клиентах.

Безопасность ИСПДн (информационных систем персональных данных) прописана в 1119 Постановлении правительства, 21 приказе ФСТЭК России и 378 приказе ФСБ России. Даже небольшая больница или поликлиника попадает под весьма жесткие требования по 3-му Уровню защищенности (УЗ-3), а набрав более 100.000 записей и под УЗ-2, что предусматривает достаточно обширный набор защитных мер. Но подчастую отсутствие должного финансирования для закупки и внедрения средств защиты не позволяют даже задумываться о соблюдении требований.

Конечно, такое положение дел не могло долгое время оставаться неизменным и уже сейчас есть медицинские учреждения, в которых персональные данные очень хорошо охраняются. Внедрены все системы защиты от физического и удалённого проникновения в базы данных, а персонал хорошо обучен и не допускает ошибок. Но всё же эта проблема по прежнему стоит в ряду наиболее актуальных перед любым ЛПУ.

Грядущее законодательство и правовые основы для использования телемедицины

В настоящее время медицинская помощь за пределами мед. организации может быть оказана только в двух ситуациях: по месту вызова бригады скорой помощи и в карете скорой помощи. Это регламентируется ч. 3 ст. 32 Федерального закона от 21 ноября 2011 г. № 323-ФЗ «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации». Однако в Госдуме уже рассматривается законопроект о внесении изменений в этот закон и статью 10 закона «О персональных данных», направленный на урегулирование применения современных информационных и телекоммуникационных технологий.

Юридически это означает, что в России, наконец-то, расширяется понятие медицинской услуги и добавляется термин «телемедицинские технологии». Телемедицина в законе описывается как «комплекс организационных, технических и иных мер, применяемых в процессе оказания медицинских услуг пациенту с использованием процедур, средств и способов передачи данных по каналам связи, обеспечивающих достоверную идентификацию участников информационного обмена — медицинского работника и пациента или его законного представителя». На практике же российская медицина, наконец-то, получает возможность законно проводить телеобучения персонала и транслировать сложнейшие хирургические операции. Известные врачи теперь смогут в режиме реального времени консультировать своих коллег из глубинки, мгновенно получая и передавая персональные данные пациентов.

После принятия законопроекта медицинским организациям всего лишь останется принять подзаконные правовые акты, которые будут регулировать отдельные механизмы реализации положений законопроекта, и они будут иметь право оказывать телемедицинские услуги. Это новый этап развития медицины в России.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

по информационным технологиям в экономике

« Информационные технологии в медицине»

Москва 2012

Введение

1. Медицинская информатика

4. Медицинская диагностика

7. Пути развития медицинских ИТ

8. Телемедицина

9. Рентгенологическая информационная система Ариадна

10. Информационные технологии в онкологии

Библиография

информационный технология медицинский рентгенологический

Введение

В наше время повсеместно все с большим темпом во все сферы деятельности человечества входят компьютерные технологии. Лидирующие области по внедрению компьютерных технологий в быт человека являются бухгалтерия, различные складско-учетные программы. Темпы внедрения компьютерных технологий у нас в стране довольно высокие, этому есть простое пояснение: в нашей стране очень много квалифицированных специалистов по компьютерным технологиям, и пока не наблюдается нехватка этих специалистов (как это наблюдается в развитых странах, например в США). Но, не смотря на все сказанное выше, медицина очень отстает по внедрению даже простейших усовершенствованиях, например, вся учетная информация ведется на бумаге (не говоря о разработке и внедрении каких-либо экспертных систем). Причины этого понятны, практически вся медицина финансируется государством и бывает, больницам не хватает средств на самые необходимые лекарства, не говоря уж о внедрении компьютерных систем по учету и анализу. Практически все медицинское оборудование и программное обеспечение к нему к нам поступает из-за границы в качестве гуманитарной помощи. А некоторые частные больницы и поликлиники если и приобретают какое-либо программное обеспечение, то приобретают его за рубежом, что стоит намного дороже, чем стоила бы разработка у отечественных производителей, но и быстрее чем разработка у отечественных производителей. Я надеюсь, что скоро и медицину затронет компьютерный прогресс, тем более, что во многих медицинских исследованиях просто не возможно обойтись без компьютера и специального программного обеспечения к нему.

1. Медицинская информатика

Информационные процессы присутствуют во всех областях медицины и здравоохранения. От их упорядоченности зависит четкость функционирования отрасли в целом и эффективность управления ею. Информационные процессы в медицине рассматривает медицинская информатика. В настоящее время медицинская информатика признана как самостоятельная область науки, имеющая свой предмет, объект изучения и занимающая место в ряду медицинских дисциплин. Медицинская информатика - это прикладная медико-техническая наука, являющаяся результатом перекрестного взаимодействия медицины и информатики: медицина поставляет комплекс: задача - методы, а информатика обеспечивает комплекс: средства - приемы в едином методическом подходе, основанном на системе задача - средства - методы - приемы.

Предметом изучения медицинской информатики при этом будут являться информационные процессы, сопряженные с методико-биологическими, клиническими и профилактическими проблемами. Объектом изучения медицинской информатики являются информационные технологии, реализуемые в здравоохранении. Основной целью медицинской информатики является оптимизация информационных процессов в медицине за счет использования компьютерных технологий, обеспечивающая повышение качества охраны здоровья населения.

2. Классификация медицинских информационных систем

Ключевым звеном в информатизации здравоохранения является информационная система.

Классификация медицинских информационных систем основана на иерархическом принципе и соответствует многоуровневой структуре здравоохранения. Различают:

1. медицинские информационные системы базового уровня, основная цель которых - компьютерная поддержка работы врачей разных специальностей; они позволяют повысить качество профилактической и лабораторно-диагностической работы, особенно в условиях массового обслуживания при дефиците времени квалифицированных специалистов. По решаемым задачам выделяют:

- информационно-справочные системы (предназначены для поиска и выдачи медицинской информации по запросу пользователя),

- консультативно-диагностические системы (для диагностики патологических состояний, включая прогноз и выработку рекомендаций по способам лечения, при заболеваниях различного профиля),

- приборно-компьютерные системы (для информационной поддержки и/или автоматизации диагностического и лечебного процесса, осуществляемых при непосредственном контакте с организмом больного),

- автоматизированные рабочие места специалистов (для автоматизации всего технологического процесса врача соответствующей специальности и обеспечивающая информационную поддержку при принятии диагностических и тактических врачебных решений);

2. медицинские информационные системы уровня лечебно-профилактических учреждений. Представлены следующими основными группами:

- информационными системами консультативных центров (предназначены для обеспечения функционирования соответствующих подразделений и информационной поддержки врачей при консультировании, диагностике и принятии решений при неотложных состояниях),

- банками информации медицинских служб (содержат сводные данные о качественном и количественном составе работников учреждения, прикрепленного населения, основные статистические сведения, характеристики районов обслуживания и другие необходимые сведения),

- персонифицированными регистрами (содержащих информацию на прикрепленный или наблюдаемый контингент на основе формализованной истории болезни или амбулаторной карты),

- скрининговыми системами (для проведения доврачебного профилактического осмотра населения, а также для выявления групп риска и больных, нуждающихся в помощи специалиста),

- информационными системами лечебно-профилактического учреждения (основаны на объединении всех информационных потоков в единую систему и обеспечивают автоматизацию различных видов деятельности учреждения),

- информационными системами НИИ и медицинских вузов (решают 3 основные задачи: информатизацию технологического процесса обучения, научно-исследовательской работы и управленческой деятельности НИИ и вузов);

3. медицинские информационные системы территориального уровня. Представлены:

- ИС территориального органа здравоохранения;

- ИС для решения медико-технологических задач, обеспечивающие информационной поддержкой деятельность медицинских работников специализированных медицинских служб;

- компьютерные телекоммуникационные медицинские сети, обеспечивающие создание единого информационного пространства на уровне региона;

4. федеральный уровень, предназначенные для информационной поддержки государственного уровня системы здравоохранения.

3. Медицинские приборно-компьютерные системы

Важной разновидностью специализированных медицинских информационных систем являются медицинские приборно-компьютерные системы (МПКС).

В настоящее время одним из направлений информатизации медицины является компьютеризация медицинской аппаратуры. Использование компьютера в сочетании с измерительной и управляющей техникой в медицинской практике позволило создать новые эффективные средства для обеспечения автоматизированного сбора информации о состоянии больного, ее обработки в реальном масштабе времени и управление ее состоянием. Этот процесс привел к созданию МПКС, которые подняли на новый качественный уровень инструментальные методы исследования и интенсивную терапию. МПКС относятся к медицинским информационным системам базового уровня. Основное отличие систем этого класса - работа в условиях непосредственного контакта с объектом исследования и в реальном режиме времени. Они представляют собой сложные программно-аппаратные комплексы. Для работы МПКС помимо вычислительной техники, необходимы специальные медицинские приборы, оборудование, телетехника, средства связи.

Типичными представителями МПКС являются медицинские системы мониторинга за состоянием больных, например, при проведении сложных операций; системы компьютерного анализа данных томографии, ультразвуковой диагностики, радиографии; системы автоматизированного анализа данных микробиологических и вирусологических исследований, анализа клеток и тканей человека.

В МПКС можно выделить три основные составляющие: медицинское, аппаратное и программное обеспечение.

Применительно к МПКС медицинское обеспечение включает в себя способы реализации выбранного круга медицинских задач, решаемых в соответствии с возможностями аппаратной и программной частей системы. К медицинскому обеспечению относятся наборы используемых методик, измеряемых физиологических параметров и методов их измерения, определение способов и допустимых границ воздействия системы на пациента.

Под аппаратным обеспечением понимают способы реализации технической части системы, включающей средства получения медико-биологической информации, средства осуществления лечебных воздействий и средства вычислительной техники.

К программному обеспечению относят математические методы обработки медико-биологической информации, алгоритмы и собственно программы, реализующие функционирование всей системы.

4. Медицинская диагностика

Разработка и внедрение информационных систем в области медицинских технологий является достаточно актуальной задачей. Анализ применения персональных ЭВМ в медицинских учреждениях показывает, что компьютеры в основном используются для обработки текстовой документации, хранения и обработки баз данных, статистики. Часть ЭВМ используется совместно с различными диагностическими и лечебными приборами. В большинстве этих областей использования ЭВМ применяют стандартное программное обеспечение - текстовые редакторы, СУБД и др. Поэтому создание информационной организационно-технической системы, способной своевременно и достоверно установить диагноз больного и выбрать эффективную тактику лечения, является актуальной задачей информатизации.

Задачу диагностики в области медицины можно поставить как нахождение зависимости между симптомами (входными данными) и диагнозом (выходными данными). Для реализации эффективной организационно-технической системы диагностики необходимо использовать методы искусственного интеллекта. Целесообразность такого подхода подтверждает анализ данных, используемых при медицинской диагностике, который показывает, что они обладают целым рядом особенностей, таких как качественный характер информации, наличие пропусков данных; большое число переменных при относительно небольшом числе наблюдений. Кроме того, значительная сложность объекта наблюдения (заболеваний) нередко не позволяет построить даже вербальное описание врачом процедуры диагноза. Интерпретация медицинских данных, полученных в результате диагностики и лечения, становиться одним из серьезных направлений нейронных сетей. При этом существует проблема их корректной интерпретации. Широкий круг задач, решаемых с помощью нейросетей, не позволяет пока создать универсальные мощные сети, вынуждая разрабатывать специализированные нейронные сети, функционирующие по различным алгоритмам. Основными преимуществами нейронных сетей для решения сложных задач медицинской диагностики являются: отсутствие необходимости задания в явной форме математической модели и проверки справедливости серьезных допущений для использования статистических методов; инвариантность метода синтеза от размерности пространства, признаков и размеров нейронных сетей и др.

Однако использование нейронных сетей для задач медицинской диагностики связано также с рядом серьезных трудностей. К ним следует отнести необходимость относительно большого объема выборки для настройки сети, ориентированность математического аппарата на количественные переменные.

5. Системы для проведения мониторинга

Задача оперативной оценки состояния пациента возникает в ряде весьма важных практических направлений в медицине и в первую очередь при непрерывном наблюдении за больным в палатах интенсивной терапии, операционных и послеоперационных отделениях.

В этом случае требуется на основании длительного и непрерывного анализа большого объема данных, характеризующих состояние физиологических систем организма обеспечить не только оперативную диагностику осложнений при лечении, но и прогнозирование состояние пациента, а также определить оптимальную коррекцию возникающих нарушений. Для решения этой задачи предназначены мониторные МПКС. К числу наиболее часто используемых при мониторинге параметров относятся: электрокардиограмма, давление крови в различных точках, частота дыхания, температурная кривая, содержание газов крови, минутный объем кровообращения, содержание газов в выдыхаемом воздухе.

Аппаратное обеспечение мониторных систем и аналогичных систем для функциональной диагностики принципиально практически не отличается. Важной особенностью мониторных систем является наличие средств экспресс-анализа и визуализации их результатов в режиме реального времени. Это позволяет отображать на экране монитора также динамику различных производных от контролируемых величин. Все это осуществляется в различных временных масштабах. Причем чем выше качество системы, тем больше возможностей наблюдения динамики контролируемых и связанных с ними показателей она предоставляет. Чаще всего мониторные системы используются для одновременного слежения за состоянием от одного до 6 больных, причем у каждого из них может изучаться до 16 основных физиологических параметров.

6. Системы управления лечебным процессом

К системам управления процессами лечения и реабилитации относятся автоматизированные системы интенсивной терапии, биологической обратной связи, а также протезы и искусственные органы, создаваемые на основе микропроцессорной технологии.

В системах управления лечебным процессом на первое место выходят задачи точного дозирования количественных параметров работы, стабильного удержания их заданных значений в условиях изменчивости физиологических характеристик организма пациента.

Под автоматизированными системами интенсивной терапии понимают системы, предназначенные для управления состоянием организма в лечебных целях, а также для его нормализации, восстановления естественных функций органов и физиологических систем больного человека, поддержания их в пределах нормы. По реализуемой в них структурной конфигурации системы интенсивной терапии разделяют на два класса - системы программного управления и замкнутые управляющие системы.

К системам программного управления относятся системы для осуществления лечебных воздействий. Например, различная физиотерапевтическая аппаратура, оснащенная средствами вычислительной техники, устройства для вливаний лекарственных препаратов, аппаратура для искусственной вентиляции легких и ингаляционного наркоза, аппараты искусственного кровообращения.

Замкнутые системы интенсивной терапии структурно являются более сложными МПКС, так как они объединяют в себе задачи мониторинга, оценки состояния больного и выработки управляющих лечебных воздействий. Поэтому на практике замкнутые системы интенсивной терапии создаются только для очень частных, строго фиксированных задач.

Системы биологической обратной связи предназначены для предоставления пациенту текущей информации о функционировании его внутренних органов и систем, что позволяет путем сознательного волевого воздействия пациента достигать терапевтического эффекта при определенном виде патологий.

7. Пути развития медицинских информационных технологий

Медицинские информационные технологии включают в себя средства воздействия на организм внешними информационными факторами, описание способов и методов их применения и процесс обучения навыкам практической деятельности. Соответственно дальнейшее развитие этих технологий требует рассмотрения и решения следующих практических вопросов. На первом месте стоит насущный вопрос о необходимости широкого внедрения в клиническую практику апробированных средств и методов информационного воздействия, отвечающих таким требованиям, как безопасность и простота их использования, высокая терапевтическая эффективность их применения. Следующим актуальным вопросом является стимулирование и поощрение разработки и создания новых средств и методов воздействия на организм человека, соответствующих принципам и постулатам информационной медицины. Дальнейшее развитие и совершенствование данной области медицины связано с оптимизацией средств и методов обратной биологической связи при информационном воздействии, адекватных изменениям в организме в соответствии с принципами и постулатами информационной медицины.

Один из главных путей решения ряда медицинских, социальных и экономических проблем в настоящее время представляет информатизация работы медицинского персонала. К этим проблемам относится поиск действенных инструментов, способных обеспечить повышение трех важнейших показателей здравоохранения: качества лечения, уровня безопасности пациентов, экономической эффективности медицинской помощи. Базовым звеном информатизации является использование в больницах современных клинических информационных систем, снабженных механизмами поддержки принятия решений. Однако эти системы не получили широкого распространения, так как пока не разработаны научные и методологические подходы к созданию клинических информационных систем.

8. Телемедицина

По мнению большинства экспертов, прогнозирующих развитие науки и техники, 21 век должен стать «веком коммуникаций», что подразумевает повсеместное использование глобальных информационных систем. Использование таких систем в медицине открывает качественно новые возможности:

- обеспечение взаимодействия региональных клиник с крупными медицинскими центрами;

- оперативное получение результатов последних научных исследований;

- подготовка и переподготовка кадров.

Перечисленные возможности можно охарактеризовать одним общим понятием - телемедицина.

Телемедицина - это комплекс современных лечебно-диагностических методик, предусматривающих дистанционное управление медицинской информацией.

Возникновение телемедицины обычно связывают с врачебным контролем при космических полетах. Первоначально это было измерение показателей жизнедеятельности у животных на космических аппаратах, затем у космонавтов.

С появлением сетевых технологий телемедицина получила мощный импульс в своем развитии. Конкретной причиной прорыва телемедицины в практику послужило бурное развитие коммуникационных сетей, а также методов работы с информацией, позволивших обеспечить двух- и многосторонний обмен видео- и аудиоинформацией и любой сопроводительной документацией.

Простейшим случаем реализации возможностей телемедицины является быстрый доступ врача к необходимой справочной информации.

Основным приложением телемедицины является обслуживание тех групп населения, которые оказались вдали от медицинских центров или имеют ограниченный доступ к медицинским службам.

Другим важным объектом телемедицины является система диагностических центров регионов, когда необходима оперативная связь между лечащим врачом и врачом-диагностом, которые оказываются в разных лечебных учреждениях, часто разнесенных на большие расстояния.

Еще одним важным направлением телемедицины является скоропомощная ситуация и сложные случаи, когда требуется срочная консультация специалистов из центральных медучреждений для спасения больного или определения тактики лечения в сложных ситуациях, в том числе в крупнейших мировых медицинских центрах.

Следующим направлением является также дистанционное медицинское образование.

Наиболее перспективные тенденции в создании современных информационных систем можно объединить понятием «архитектура, обусловленная моделированием»(MDA) Философия этого подхода заключается в том, что в сложной системе невозможно предусмотреть все возможные сценарии, будущее развитие системы и т.д. Поэтому целесообразно разрабатывать некоторую общую для всех участников объектную модель и определять принципы ее наращивания и интеграции приложений в систему. MDA решает эти вопросы посредством разделения задач проектирования и реализации. Это позволяет быстро разрабатывать и внедрять новые спецификации взаимодействия, используя новые развернутые технологии, базирующиеся на достоверно проверенных моделях. Процесс создания информационных MDA представляет собой типичный сложившийся цикл разработки любого сложного информационного проекта: фаза выработки требований - фаза анализа - фаза реализации. В рамках каждой из фаз прорабатываются специфические для нее вопросы соответствия требованиям, согласованности и функциональности.

Современные информационные системы, как правило, разворачиваются в глобальных сетях типа сети Интернет. Не являются исключением и системы телемедицины. Время автономных, локальных приложений уходит в прошлое. Их место занимают информационные системы, характеризующиеся многообразием архитектур, многоплатформенностью, разнообразием форматов данных и протоколов.

9. Рентгенологическая информационная система (РИС) Ариадна

РИС Ариадна (разработка ЗАО «Рентгенпром») обеспечивает большую часть требуемой ЛПУ (лечебно-профилактическим учреждения) функциональности. РИС Ариадна предназначена для автоматизации работы ЛПУ и охватывает регистратуру, отдел кадров, рабочие места врачей рентгенолога и фтизиатра, рабочее место медицинского статистика и процесс обследования пациентов в рентгенологическом кабинете.

РИС Ариадна состоит из БД, форм для просмотра, ввода и редактирования информации, системы отчётов для анализа и предоставления в вышестоящие организации и программы просмотра снимков.

Система разработана на основе новейших информационных технологий в среде Oracle 8i с использованием Oracle Designer и Oracle Developer, что позволяет расширять и углублять приложение в зависимости от нужд заказчика и в дальнейшем при добавлении новых функциональностей. В основе приложения лежит реляционная база данных Oracle 8i, которая обеспечивает хранение и контроль связанной, структурированной информации о пациентах, учреждениях, персонале ЛПУ и пр. Сервер Oracle обеспечивает многопользовательский режим работы с информацией, что позволяет работать с БД одновременно десяткам и сотням пользователей. Доступ к информации в базе данных авторизованный, а система защиты обеспечивается сервером Oracle. Иначе говоря, конфиденциальные данные о пациенте может видеть и менять только лечащий врач или другое допущенное администрацией лицо. При этом ведётся аудит записей в БД, что означает знание того, когда и кем сделана или изменена запись в БД.

В приложении дополнительно предусмотрена организация защиты информации от несанкционированного доступа на основе ролей пользователей. Администратор системы может определить необходимое количество ролей пользователей, и назначить им привилегии на доступ к определенным видам информации с различной степенью доступа:

Полный доступ;

Запрет доступа;

Доступ только для чтения, без возможности корректировки.

В системе РИС используется многооконный интерфейс, что позволяет пользователю одновременно открывать несколько форм с различной информацией. Например, врач может вести приём по журналу и открывать карточки пациентов для просмотра той или иной клинической информации.

Главное меню системы представляет собой «древовидный» список. В приложении предусмотрена возможность формирования этого списка администратором системы без программирования. Таким образом, можно сформировать любое автоматизированное рабочее место (АРМ) из уже имеющихся форм и отчётов. Формы для ведения и просмотра справочников могут помещаться в любой выбранный АРМ, как с полным доступом, так и с доступом только на чтение. В рекомендуемой конфигурации можно выделить следующие разработанные рабочие места пользователей: отдел кадров, регистратура, врач рентгенолог, врач фтизиатр, статистик ЛПУ, рабочее место лаборанта рентгеновского кабинета.

В АРМ отдела кадров и регистратуры ведётся вся справочная информация по персоналу, пациентам, их местам проживания, предприятиям, участкам и типам учёта. В регистратуре заводится расписание приёма врачей, и производится запись пациентов на приём. Этот список врач в тот же момент видит на своём рабочем месте. АРМ отдела кадров позволяет вести учёт персонала клиники. При этом сохраняется вся историческая информация о назначениях сотрудников и их продвижениях по службе.

АРМ врача рентгенолога содержит все необходимые для него справочники, журнал пациентов, сделавших рентгеновские снимки, карточку пациента и форму для просмотра очереди на приём. Просмотр и описание снимков врач может делать в любое удобное для него время. При этом он может одновременно смотреть медицинскую карту пациента и сравнивать с предыдущими снимками. Карточка пациента для каждого врача разрабатывается целенаправленно согласно требованиям и уровню доступа данного врача. Во всех медицинских картах пациентов отражены общие сведения о человеке: дата рождения, пол, место проживания, место работы и т. д. Для рентгенолога выводится информация обо всех сделанных снимках с их описаниями и проставленными диагнозами. Отдельная ветвь меню выделена для отчётов рентгенолога. Отчёты подразделяются на списочные и статистические. Списочные отчёты используются врачами для просмотра выделенных контингентов больных, а статистические для выявления общих тенденций и анализа заболеваемости. Так для рентгенолога в списочном отчёте можно найти общую дозу, полученную пациентом за заданный период. А в статистическом отчёте можно смотреть количества выявленных заболеваний определённого типа и оценивать эффективность выявления по признакам впервые и при обращении к врачу или на профилактическом осмотре. Следует отметить, что в отчётах всегда отражается текущая информация на данный момент времени.

Для АРМ фтизиатра разработаны свои отчёты. В медицинской карте пациента фтизиатр имеет доступ к гораздо больше информации, чем рентгенолог. Он может смотреть все диагнозы и заболевания пациента, результаты анализов и госпитализации, сведения о группах риска, вести диспансерный учёт. Для врача фтизиатра разработаны соответствующие списочные, статистические отчеты.

В АРМ фтизиатра, как и в АРМ рентгенолога, включена возможность просмотра цифровых рентгеновских снимков посредством программы ПроСкан (производства ЗАО «Рентгенпром»). Данная программа позволяет осуществлять просмотр и занесение рентгеновских снимков в БД РИС Ариадна, управлять малодозовым цифровым сканирующим флюорографом ПроСкан-2000 (ЗАО «Рентгенпром»). Программа ПроСкан совместима с общепринятым стандартом DICOM 3.0 на уровне чтения и/или сохранения снимков с/на внешний носитель информации, что позволяет включать в РИС Ариадна цифровые снимки, сделанные другими медицинскими аппаратами, располагающимися как в данном ЛПУ, так и за его пределами.

АРМ статистика был разработан для ведомственной поликлиники, хотя многие стандартные отчёты используются и в других ЛПУ. Информация для статистических отчётов берётся из единой БД, поэтому, в случае, когда системой будут пользоваться все врачи ЛПУ, отпадёт необходимость заполнения статистических талонов. При неполной автоматизации ЛПУ можно использовать разработанную форму статистического талона, которая входит в АРМ статистика, и форму для ведения журнала больничных листов. Отчёты статистика связаны напрямую с принятым международным классификатором болезней МКБ-10 (при использовании нового классификатора достаточно изменить справочник МКБ-10). Была разработана методика построения любых отчётов по справочнику болезней. Для создания нового отчёта не надо обращаться к разработчикам. Достаточно в форме, которая входит в АРМ статистика, для каждой строки ввести наименование и интервалы кодов (или перечислить их) из справочника МКБ. Запуская такой отчёт, получаем текущие статистические данные о зарегистрированных заболеваниях за выбранный временной период.

При неполной автоматизации поликлиники на тех участках, где отсутствуют ПК, возможна смешанная система ведения амбулаторных карт. Пациент, имея электронную карту, имеет возможность получить распечатку, предназначенную для обычного (бумажного) варианта карты участкового терапевта.

Данная система позволяет контролировать очереди к врачам. Врач может записать пациента на прием не только к себе, но и к любому врачу путем вызова формы с текущими данными о расписании работы специалиста нужного профиля и не занятых часах приёма. Эта информация тут же возникает на мониторе того врача, к которому направили пациента. Таким образом, каждый работник знает количество направленных к нему пациентов на несколько дней вперед и может планировать свою работу.

РИС Ариадна постоянно развивается и охватывает новые области деятельности ЛПУ. Развитие системы как вширь, так и вглубь обеспечивается выбранной средой разработки, которая постоянно находится на самых первых рубежах развития информационных технологий. Важным преимуществом РИС Ариадна является ее прямая связь с флюорографическим аппаратом ПроСкан-2000 (фирмы «Рентгенпром») и возможность в дальнейшем связывать его с любым оцифровывающим оборудованием. В ближайшее время планируется разработка АРМ онколога и применение графических средств анализа информации. Планируются работы по доступу к информации РИС через Интернет, что позволит проводить удалённые консультации, а так же будет незаменимым инструментом для врачей, оказывающих «скорую помощь» и помощь на дому.

10. Информационные технологии в онкологии

Системы информационного обеспечения с использованием современных средств вычислительной техники находят все большее применение в различных отраслях медицины и здравоохранения. Онкологическая служба не является исключением. Однако системного подхода или единой идеологии в информатизации онкологической службы нет.

Необходимость разработки системного информационного обеспечения медицинских технологий (обследование - лечение - реабилитация) очевидна. Все вопросы управления, ресурсного обеспечения, экспертизы должны решаться на основании отраженной в медицинском технологическом процессе информации. Информатизация и компьютеризация медицинских технологий в ряде случаев предполагает коренное изменение технологии работы врача с пациентом, алгоритмов, методик сбора, обработки информации и принятия управляющих решений.

Ощущается потребность в интеграции автоматизированных информационных систем, при создании которых необходимо учитывать следующие общие принципы:

· внедряемые разработки должны стать частью автоматизированной информационной системы здравоохранения, предусматривать возможность обмена информацией, имеющей научное значение, и создания экспертных систем высокого класса;

· при формализации информационных технологий следует опираться на общепринятые в международном сообществе онкологов рекомендации, документы, а также нормативные документы МЗ РФ.

Новые формы организации и функционирования отраслей здравоохранения, в том числе и онкологии, в современных социально-экономических условиях устанавливают все более жесткие требования к регламентации врачебных и организационно-управленческих действий и ответственности за принимаемые решения на всех технологических этапах.

Становится очевидным, что системотехника и системный подход должны стать частью методологии, способной охватить всю проблематику вопроса и дать ориентиры в комплексе проблем, в том числе: методологическое обоснование и формулировку целей, определение показателей конечного результата обслуживания, материальные ресурсы (медикаменты, медицинское имущество, инструменты, оборудование), нематериальные ресурсы (методы диагностики, профилактики и лечения, информационно-интеллектуальное обеспечение, методы контроля), технологическое обеспечение, оборудование и систематика.

Была разработана концепция и проект информационно-аналитической системы управления лечебно-диагностическим процессом онкологической клиники. Важнейшей задачей проекта является разработка и внедрение интегрированных информационно-диагностических систем, которые, основываясь на уже созданных структурах баз данных, дают врачу интеллектуальный инструмент для принятия решений с учетом всех разделов анализируемой информации.

Врач получает возможность на различных этапах работы визуализировать и объективизировать качественную информацию, создавать и поддерживать банк данных, сопряженный с различными информационными медицинскими системами, иметь доступ к экспертным системам постановки диагноза.

Концепция пожизненного персонального информационного атласа онкобольных и предрасположенных к заболеваниям раком основывается на сравнении и анализе диагностических признаков и клинических симптомов заболевания с компьютерной моделью человека в норме.

Функциональная структура системы включает в себя:

· модель здорового человека - компьютерный медицинский атлас типичной структуры органов и диагностических признаков в норме;

· модель реального человека данного возраста, пола и т.п. - модифицированный компьютерный атлас с поправками на текущее состояние пациента, определенное с помощью различных методов диагностики;

· диагностические правила и критерии выявления доклинических признаков заболеваний, основывающиеся на интегральном и дифференциальном анализе всех отклонений от нормы.

При формировании истории болезни большую роль играет медицинская информатика, связанная с моделированием процесса онкологического заболевания, развитием изменений под влиянием патогенных факторов и нормализацией под действием лечебных факторов и внешней среды, а также деятельности медицинских учреждений по обеспечению медико-технологического процесса. С ее помощью уже сейчас успешно решаются задачи объективизации и формализации рутинной части медико-технологического процесса (измерения, исследования, диагностика и документирование).

Работа в системе проводится в течение всего лечебного процесса - от поступления больного в клинику до послелечебного мониторирования, вплоть до пожизненного наблюдения.

По ходу занесения данных система должна автоматически проводить необходимые расчеты (например, переводить величины в систему СИ, организовывать связь значений заполняемых полей), контролировать правильность и непротиворечивость данных, целостность данных, сообщать об ошибках и т.д. Средства ввода, обработки и представления информации должны позволять вводить и представлять данные о больном в удобном виде: в виде чисел (данные ЭКГ и т.п.), стандартных выражений (бланки, табличные формы и т.п.), графических образов (УЗИ-изображения, рентгеновские изображения и т.п.), пиктограмм, предлагать выбор одного из нескольких вариантов ответа и, главное, заносить произвольные текстовые выражения для неформализованных частей истории болезни, что также помогает отразить, например, при описании диагноза или описании операции специфику данного больного и личность врача. В то же время большинство записей должно быть унифицировано, что облегчает ввод данных пользователем, дисциплинирует мышление врача и делает историю болезни удобочитаемой для других пользователей. Кроме того, при модификации того или иного вида записи старая информация не должна пропадать бесследно.

При реализации системы должен быть оптимизирован объем хранимой информации с учетом объема памяти на одного пациента, количества пациентов; должно быть рассчитано физическое время работы системы - время, затрачиваемое на ту или иную операцию; проведено проектирование целесообразного размещения оборудования (локальной сети) непосредственно в клинических подразделениях.

Система выступает как часть единого программно-технического комплекса, представляющего собой совокупность персональных интеллектуальных терминалов врачей. Посредством терминалов, организованных в единую сетевую структуру, обеспечивается сбор данных, поступающих с различных приборов функциональной диагностики, диагнозов, различного рода служебной информации. Организация рабочих станций в локальную сеть обеспечивается стандартизованными средствами сетевой операционной системы.

Специализированное программное обеспечение реализует функции сбора, структуризации, хранения и отображения медицинской информации в базе данных. Данные с рабочих станций поступают в базу данных (БД) системы через сервер потока данных, который автоматически производит классификацию данных по их адресному признаку в БД.

Представляют научно-практический интерес разработка и синтез специализированных онкологических информационных систем, предоставляющих инструментарий для обеспечения медико-технологического процесса, его анализа и подготовки принятия решений. Примером могут быть современные технологии лучевой диагностики, которые основываются на цифровой форме обработки и хранения информации, передачи ее на различные АРМы. Это так называемые системы РАСS (Рicture Archiving and Communication Systems), обеспечивающие работу с изображениями. В свою очередь реализация программы лучевой терапии также основана на обработке топографических данных с расчетами и нанесением изодоз для лучевой терапии.

Развитие РАСS особенно важно в радиологических корпусах (блоках), в состав которых входят: отдел лучевой терапии (ОПТ), отдел лучевой диагностики (ОЛД), отдел медицинской физики (ОМФ), функционирование которых обеспечивается специализированными компьютерными системами в идеологии РАСS.

Наряду с улучшением качества диагностического процесса смежные информационные технологии требуют на первоначальном этапе значительных затрат, но это себя окупает.

Основная экономическая выгода РАСS реализована в значительном снижении потребляемого клиникой количества рентгеновской пленки. Получаемые изображения записываются в память в цифровой архив. Записывающие средства, такие, как оптические диски, компакт-диски, система регистрации на магнитной ленте по своей цене значительно ниже, чем потребляемая на каждое изображение рентгеновская пленка. Все дополнительные расходы на пленку (на съемку, проявку) и расходы на персонал также отпадают. Изображения в клинике передаются и рассылаются по компьютерной сети, что экономит расходы на персонал, связанные с получением и хранением рентгеновской пленки, как и время на эти процедуры. Улучшаются результаты передачи результатов, поскольку одно изображение может быть синхронно получено в целом ряде рабочих мест.

Время на госпитализацию пациента может быть снижено в связи с ускорением потока информации, получаемой в компьютерной сети. Рентгенологи получают изображения быстрее, что позволяет значительно ускорить начало лечения.

Формирование компьютерной истории болезни и интеграция всей информации с различных АРМов упрощает сбор медицинской информации и облегчает диагностику. В базе данных компьютерной истории болезни должна содержаться полная информация об обследованиях пациента, результатах анализов и рекомендациях специалистов.

Одной из наиболее важных задач областной программы противораковой борьбы является своевременное выявление больных с ранними формами опухолевых и предопухолевых заболеваний, что позволяет добиться лучшего лечебного эффекта, снизить инвалидность и смертность от онкологических заболеваний. В настоящее время эффективность профосмотров низка: на них выявляется только 10% вновь зарегистрированных больных. Обусловлено это прежде всего отсутствием определенной системы, результативной технологии профосмотров, нехваткой ресурсов и финансирования. Вместе с тем рациональное использование информационных технологий и имеющихся ресурсов может значительно повысить эффективность профосмотров.

Для повышения эффективности борьбы с онкологическими заболеваниями в проекте предусматривается комплекс организационно-методических мероприятий по проведению профилактических осмотров на новом технологическом уровне.

В основе новой информационной технологии лежит многоцелевой автоматизированный анкетный скрининг и скрининг по результатам клинического и лабораторно-инструментального обследования. Сбор и обработка информации с выдачей рекомендаций по дополнительным лабораторно-инструментальным исследованиям и дообследованию у врачей различных специальностей, включая онколога, производятся путем интервьюирования или диалога с ПЭВМ.

Информационное обеспечение должно состоять из отдельных информационных блоков: информация об онкологической заболеваемости и смертности от рака: экспертная оценка уровня, структуры, тенденции, динамики онкологической заболеваемости и смертности от рака; экспертная оценка уровня, структуры, тенденции и динамики онкологической заболеваемости за максимально возможный срок (не менее чем за 10 лет); информация об экологической ситуации; характеристика производственных предприятий; характеристика районов; уровни организации медицинской помощи населению.

По результатам обследования и на основании полученной информации формируются списки лиц, имеющих те или иные факторы риска заболевания раком, а также группы повышенного риска заболевания гипертонической болезнью, ишемической болезнью сердца и мозга, группы с предопухолевыми заболеваниями.

Скрининговые системы рассчитаны прежде всего на участкового врача и врача общей практики с возможностью привлечения узких специалистов. Для повышения эффективности профилактических противораковых мероприятий целесообразно создание единой информационной технологии и базы данных для организации «канцер-регистра», хранения, обработки и экспертной оценки данных, с возможностью создания экспертных систем высокого уровня и обмена информацией, имеющей научное и практическое значение для реализации функции управления и выполнения современных технологий обследования и лечения.

На основе областного канцер-регистра (банка данных обо всех онкобольных области), организованном в рамках единой информационной идеологии, возможен всесторонний анализ и прогноз тенденций заболеваемости и смертности от рака, составление реестров канцерогенных производств и факторов. На основе канцер-регистра создается система эпидмониторирования.

По данным ведущих экспертов мира снижение смертности возможно при внедрении современных методов диагностики и лечения онкологических больных в ранних стадиях. Имеющиеся в распоряжении онкологов возможности лечения (оперативного, радиологического, лекарственного) позволяют полностью излечивать до 50% больных.

В целом информационная технология должна удовлетворять следующим требованиям:

1. Поддерживать структуры, агрегирующие разнородные исходные данные: неструктурированный текст, структурированный текст, изображения, произвольные массивы числовых данных.

2. Производить поиск интересующих данных по различным ключевым признакам.

3. Основой системы должен быть «компьютерный медицинский атлас» - интеллектуализированный интерфейс БД, построенный по принципу графического гипертекста. Концепция медицинского атласа основана на описании структурно-функциональных соотношений подсистем человеческого организма, связанных на различных уровнях морфологической иерархии и регуляции.

4. Гибкое управление конфигурацией запроса к системе позволяет организовать интерфейс, отвечающий требованиям различных категорий пользователей: врачей (категория прикладных пользователей) и администраторов (категория системных пользователей).

Система может быть встроена в международную медицинскую сеть обмена медицинской информацией с целью диагностики конкретных видеообразов нозологии с использованием консультаций специалистов ведущих зарубежных клиник и возможностью доступа к компьютерным медицинским банкам данных.

Актуально развитие автоматизированных систем научных исследований (АСНИ) в медицине. Сформировалась тенденция проведения автоматизированной диагностики онкологических заболеваний с использованием АСНИ и вычислительных комплексов на базе современных ПЭВМ. При этом структура медицинских онкологических АРМов, реализующих функции АСНИ и АСУ, отражает общий ход эволюции медицинских автоматизированных систем и прослеживается в реализации двух направлений научной и конструкторской мысли: первое - смена поколений вычислительных мощностей и ориентация на супермощные персональные станции в локальных и глобальных сетях, второе (инвариантное к первому) - попытки алгоритмизировать и строить модели самого содержательного медико-технологического процесса.

Информационные технологии могут помочь в повышении качества лечения больных, выполняя задачи, которые не осуществимы ручными методами и требуют переработки огромного количества информации. Контроль за результатами лабораторных анализов каждого пациента и запоминание результатов тестов на восприимчивость к антибиотикам, проведенным в больнице за пятилетний период, - вот примеры функций, лучше выполняемых компьютерами, чем людьми.

Однако в настоящее время информационные технологии в российской медицине развиты слабо. Только в некоторых частных клиниках есть перечисленные или же похожие программные продукты. В государственных больницах и поликлиниках таких информационных технологий нет и, возможно, не скоро появятся. Здесь практически все делается вручную. В кабинете у врачей даже в столице и ближнем подмосковье редко когда найдутся компьютеры, чаще они используются только в регистратуре.

И все-таки, справедливо будет заметить, что компьютеризация все настойчивее проникает и в бесплатную медицину. К примеру, с недавних пор больничный лист в регистратуре начали заполнять с помощью компьютера.

Надо развивать и внедрять информационные технологии в медицину и обучать медицинский персонал пользоваться ими. Тогда будет и меньше очередей и более полная информация у врача, что предоставляет возможность быстрее получить медицинскую помощь и быстрее найти решение к лечению заболевания.

Тем не менее, не стоить считать, что компьютеризация ведет к непосредственному улучшению лечения больных. Информационные технологии способствуют оперативному вмешательству и представлению более полной истории заболеваний и состояния пациента, однако принимают решения пользователи - врачи.

Библиография

1. Статья «Комплексная система автоматизации деятельности медицинского учреждения» Курбатов В.А., Ковалев Г.Ф., Иванова М.А., Белица Е.И., Рогозов Ю.И., Соловьев А.Б. http://diamond.ttn.ru/clause1.htm.

2. Статья «ЧТО ТАКОЕ ТЕЛЕМЕДИЦИНА». Секов Иван Николаевич. http://gaps-gw.tstu.ru/win-1251/telmed/start.php.

3. Сошин ЯД., Костылев В.А. Информационно-компьютерное обеспечение радиологического корпуса. Медицинская физика. 1997, № 4. С. 25-29.

4. Беликов Т.П., Лапшин В. В. Системы архивирования и передачи медицинских изображений (PACS). Медицинская радиология и радиационная безопасность. 1994, Т 39, № 2. С. 66-72.

5. Чайковский Г.Н., Хохлов И.А. Методические подходы к моделированию профилактических осмотров с использованием ЭВМ. В сб. тезисов «Применение математических методов в решении медицинских задач». Свердловск, 1983.

6. «Основные направления развития информационных технологий в онкологии». Г.Н. Чайковский, Р.М. Кадушников, Ю.Р. Яковлев, С.А. Ефремов, С.В. Сомина. Свердловский областной медицинский научно-практический центр «Онкология», г. Екатеринбург, Международный Институт «Информационные Технологии Реконструкции Интеллекта» SIAMS.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Роль структуры управления в информационной системе. Примеры информационных систем. Структура и классификация информационных систем. Информационные технологии. Этапы развития информационных технологий. Виды информационных технологий.

курсовая работа , добавлен 17.06.2003


Классификация автоматизированных информационных систем. Классические примеры систем класса А, B и С. Основные задачи и функции информационных систем (подсистем). Информационные технологии для управления предприятием: понятие, компоненты и их назначение.

контрольная работа , добавлен 30.11.2010


Применения компьютеров в гостиницах расширяются от их признанной роли в системах бронирования до образования комплексных информационных систем управления, координации и мониторинга всего бизнеса. Основные информационные технологии в гостиничном бизнесе.

реферат , добавлен 29.04.2008


Файловая модель. Виды современных информационных технологий. Информационная технология обработки данных. Информационная технология управления. Информационные технологии экспертных систем. Интерфейс пользователя. Интерпретатор. Модуль создания системы.

контрольная работа , добавлен 30.08.2007


Общее понятие системы и ее свойства. Многообразие элементов системы и различия их природы, связанные с функциональной специфичностью и автономностью элементов. Сущность автоматизированных информационных систем, их классификация и методы управления.

лекция , добавлен 25.06.2013


Информационные технологии управления турфирмами для автоматизации деятельности туроператоров, турагентов по формированию и реализации турпродукта потребителю. Глобальные компьютерные системы бронирования. Информационные технологии управления гостиницами.

контрольная работа , добавлен 05.05.2014


Информационные системы и технологии в экономике: основные понятия и определения. Составляющие информационных технологий, их классификация. Особенности систем ведения картотек, обработки текстовой информации, машинной графики, электронной почты и связи.

реферат , добавлен 06.10.2011


Автоматизированные поисковые системы. Информационные технологии в делопроизводстве и документообороте. Компьютерные сети и гипертекстовые технологии. Использование систем управления базами данных. Обработка информации на основе электронных таблиц.

контрольная работа , добавлен 15.12.2013


Понятие автоматизированной информационной системы, ее структурные компоненты и классификация. Основные функции систем управления процессом. Применение базы данных процесса для мониторинга и управления. Доступ к базе данных процесса, запросы и протоколы.

реферат , добавлен 18.12.2012


Классификация информационных систем и технологий в организационном управлении. Методы и организация создания ИС и ИТ. Состав, структура, внутримашинного информационного обеспечения. Информационные технологии и процедуры обработки экономической информации.