Структура телемедичних систем

Міністерство охорони здоров¢я України

львівський Національний медичний університет

Імені данила галицького

« Затверджено »

на методичній нараді

кафедри медичної інформатики .

Завідувач кафедри

Доц. Бойко О.В._____________

«___»_____________ 200 р.

Методичні рекомендації

для самостійної роботи студентів

при підготовці до практичного заняття

Навчальна дисципліна	Медична інформатика
Модуль №3	Основи інформаційних технологій в системі охорони здоров’я. Обробка та аналіз медико-біологічних даних
Змістовий модуль №4	Основні поняття медичної інформатики. Комп’ютер у діяльності майбутнього лікаря
Тема заняття 16:	Інформаційні ресурси системи охорони здоров’я
Курс:	ІІ
Факультет:	Медичний, стоматологічний

Львів - 2012

Актуальність теми.Використання телемедичних технологій відкриває нові унікальні можливості діагностики і лікування найрізноманітніших захворювань і патологічних станів. Використання віддаленого консультування й інших методів дозволяє економити час фахівців, матеріальні ресурси. На цьому етапі розвитку телемедицини важливим завданням є розроблення узагальненої структури і програмного забезпечення для національної телемедичної мережі.

Мета заняття: ознайомитися з основними методами розробки алгоритмічного та програмного забезпечення для систем телемедицини, оволодіти принципами спеціалізованого пошуку інформації в Internet, ознайомитися з основними серверами медичних ресурсів; демонструвати навички використання основних медичних ресурсів Internet, засвоїти методи створення ВЕБ-документів медичного призначення з використанням мови розмітки гіпертексту HTML

Базовий рівень підготовки

Назви попередніх дисциплін	Отримані навики
Елективний курс «Європейський стандарт комп’ютерної грамотності»	Володіти навичками роботи з основними складовими програмного забезпечення комп’ютера; запускати на виконання програми, що працюють під управлінням операційної системи і коректно завершувати їх роботу

Перелік основних термінів:

Інформація - це відображене знання і зареєстровані стани навколишнього середовища. Відображення (уявлення) знань виконується людиною засобами будь-якої знакової системи (формальні і природні мови, малюнки, мови жестів, ноти ...). У свою чергу реєстрація станів навколишнього середовища проводиться технічними засобами і генерує технічну інформацію (числа, сигнали, зображення, звуки ..., їх поєднання і тимчасові ряди ...).

Метадані - інформація про інформацію. Метадані про об'єкт (текст...) можна умовно розділити на атрибути об'єкту в цілому (реквізит) і, можливо, змістовні ознаки його структурних одиниць (якщо такі можна виділити). Якщо не вирішена проблема автоматизації формування метаданих - реальна колекція документів не може бути впорядкована і втрачає одну з критичних корисних функцій - можливість оперативного доступу. Вручну вводити метадані з урахуванням об'ємів архівів (сотні тисяч / мільйонів документів) і нових надходжень (сотні / тисячі документів щодня) нереально. На довершення до повнотекстового індексу бази даних в базі знань формується метаіндекс, де об'єктом зберігання є метадані - інформація про те, в яких документах або фрагментах їх тексту згадується лексика конкретного поняття з класифікатора або реєстру.

Інформаційний пошук (ІП) (англ. Information retrieval) — наука про пошук неструктурованої документальної інформації. Особливо це відноситься до пошуку інформації в документах, пошук самих документів, здобуття метаданих з документів, пошуку тексту, зображень, відео та звуку у локальних реляційних базах даних, у гіпертекстових базах даних таких, як Інтернет та локальні інтранет. Для інформаційного пошуку розробляють: алгоритми інформаційного пошуку; підходи інформаційного пошуку; стратегії інформаційного пошуку. Для його здійснення створюють: методи інформаційного пошуку; засоби інформаційного пошуку; комп’ютерні пошукові програми. До проблем інформаційного пошуку належать питання: представлення даних, інформації, знань; представлення інформації в сучасних інформаційних сховищах; багатомовний інформаційний пошук; одночасний інформаційний пошук; розподілений інформаційний пошук.

Телемедиц́ина (Telemedicine) - напрям медицини, заснований на використанні телекомунікацій для адресного обміну медичною інформацією між спеціалістами з метою підвищення якості і доступності діагностики і лікування пацієнтів.

Телеметрія – напрямок, який вивчає технічні засоби і способи передавання на відстань результатів контролюючих об'єктів, телевимірювання, вимірювання на відстані засобами телемеханіки фізичних величин, які характеризують стан об'єктів, що контролюються.

Моніторинг– телемедична процедура, різновид телеметрії: безперервне стеження за процесом з метою виявлення його відповідності бажаному результату або тенденцій розвитку.

Дистанційне навчання (дистантне навчання) – різновид навчального процесу, при якому або викладач і аудиторія, або студент і джерело інформації розділені географічно. Для забезпечення сеансів дистанційного навчання використовуються комп'ютери й телекомунікації, Інтернет.

Інструктаж– телемедична процедура, яка забезпечує фізичну особу (санітара, парамедика й т. ін.) однобічним відео – і голосовим зв'язком з консультантом для одержання рекомендацій з надання першої медичної допомоги.

Біорадіотелеметрія (БРТМ) - реєстрація фізіологічних даних на відстані за допомогою радіозв'язку.

Медичні ресурси Internet

Медична тематика в Internet представлена досить об’ємно. Аналіз ресурсів мережі Інтернет, проведений у 2005 році організацією Health on the Net (http://www.hon.ch) дозволив стверджувати, що за кількістю інформації представленої в мережі, медична тематика стоїть на другому місці після комп’ютерної галузі. Проте, 90-95% відсотків цієї інформації англомовна, тому студенти, які не володіють англійською мовою та англійською фаховою термінологією, позбавляють себе можливості використання цих ресурсів.

Медичні інформаційні ресурси в Інтернеті умовно можна поділити на:

- портали - як загальномедичні, так і спеціалізовані. Часто це найкращі джерела отримання фахової інформації та контактів з колегами;

- каталоги та рейтингові системи – добре організовані колекції медичних ресурсів мережі, що були відібрані за принципом відповідності тематиці;

- пошукові та довідкові системи;

- медичні бази даних

- сайти медичних видань – значна частина з них платна, або потребує попередньої реєстрації;

- сайти навчальних, наукових закладів та організацій;

- сайти клінік та медичних центрів;

- приватні сторінки лікарів.

Серед сайтів, які надають можливість доступу до баз даних безумовним лідером є PubMed MEDLINE. Пошук статей з допомогою MEDLINE може здійснюватися за словами, які зустрічаються в назві статті або рефераті, за прізвищем автора або назвою журналу. Також можна використовувати тезаурус Mesh, який вміщає понад 15000 медико-біологічних рубрик. Для підбирання Mesh існує спеціальний браузер на сайті PubMed (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/meshbrowser.cgi), який доцільно використовувати при складанні списку ключових слів.

Проста і зручна технологія пошуку статей, а також інформації в клінічних керівництвах представлено на сайті MDConsult (http://www.mdconsult.com). Пошук відбувається в кількох базах одночасно MEDLINE, AIDSLINE, CANCERLIT, HealthSTAR. Багато статей доступно безкоштовно в повнотекстовому режимі.

Особливої уваги заслуговують безкоштовні он-лайнові повнотекстові версії журналів British Medical Journal (http://www.bmj.com) і New England Journal of Medicine (http://www.nejm.org).

Одними з найбільш достовірних джерел інформації вважаються мета аналізи, зібрані на сайті Кокранівського співтовариства http://www.cochrane.org ) і АСР Journal Club (http://www.acpjc.org ), а також клінічні рекомендації The National Guideline Clearinghouse (http://www.guidelines.gov ).

Медична тематика в Internet представлена досить об’ємно. Існує безліч спеціалізованих сайтів присвячених даній тематиці. Розглянемо деякі з них.

http://ukrmed.org.ua/- Український медичний каталог.Приватний некомерційний проект, який було створено на початку 1999 року з метою зібрати, впорядкувати та допомогти у пошуку медичних сайтів та сторінок дотичних до медицини в українському Internet. З початку 2001 року на основі Каталогу розроблено повноцінну базу даних-реєстр медичних ресурсів.

http://www.medicinform.net/- Медична інформаційна мережа. (рос./ укр.).Цікавий медичний Internet - проект, організований для підвищення медичної культури населення, інформаційно-просвітницької діяльності з питань покращення фізичного і психічного здоров’я, популяризації медичних знань. На сервері розміщено медичні науково-популярні статті, безкоштовні консультації, реферати, історії хвороб, спеціалізовані статті, історія, новини медицини, довідник ЛЗ, каталог медичних ресурсів, книжковий магазин. ПК і людина

http://panteleimon.org/mainu.php3- База даних "Пантелеймон".Публікації медико-біологічного, хіміко-фармацевтичного та хімічного характеру, надруковані у періодичних наукових і науково-практичних виданнях України та Російської Федерації, починаючи від 1998 р. (134 назви); автореферати дисертацій; база даних установ, закладів, організацій, та авторів, від яких представлені публікації. Авторизований безкоштовний доступ.

http://www.dopomoha.kiev.ua/- Український медичний портал “Швидка допомога”.Віртуальна поліклініка, поради лікарів, телемедицина, стоматологія, клініки, ЛЗ, аптеки, санаторії, нетрадиційна медицина. Тест на стан Вашого здоров’я. Пошуки роботи , вакансії, каталог практичних статей.

http://www.redcross.org.ua -Червоний Хрест реалізує програми, спрямовані на надання допомоги найбільш соціально незахищеним верствам населення. У полі зору організації підтримка постраждалих внаслідок Чорнобильської трагедеї та потерпілих від стихійного лиха, аварій та катастроф.Мова сайту: українська

http://uaua.info/content/articles/862.html «Uaua Info» – медичний портал.Консультації практикуючих лікарів, юристів, психологів, тощо. Публікації медичної тематики, інтерв’ю фахівців, відгуки читачів та багато іншої цікавої інформації, пов’язаної із здоров’ям людини. Мова сайту: українська

http://www.likar.info/- Цікавий портал медичних Internet - ресурсів.Likar для всіх: Материнство і дитинство; Особливі діти; Бренд галузі; акції; Здоровий спосіб життя; Курортні зони; Захворювання; Лікування, Нетрадиційна медицина тощо. Likar для профі: Законодавство; Організація охорони здоров’я; Доказова медицина; Бібліотека; Медична статистика; Третій сектор; Календар; Робота; Консультації; рейтинги тощо.

http://www.likar.org.ua/- Медичний портал.Новини, асоціації, події, народна медична енциклопедія. Багато корисної інформації для практиків та студентів.

http://www.medinfo.kiev.ua/- Український інформаційно-пошуковий ресурс з медицини і фармакології.Довідкова та аналітична інформація про стан медичного і фармаційного ринку України, діяльність підприємств, організацій, товари, послуги, дослідження тощо.

http://www.infarktu.net/- Російський кардіологічний портал Инфаркту.Нет!Надає інформацію та можливість ознайомитись із останніми публікаціями для спеціалістів по серцевих захворюваннях (інфаркт міокарда, гострий коронарний синдром, стенокардія); тромболітичній терапії, атеросклерозу, артеріальній гіпертензії, серцевій аритмії . обмінятись думками на форумі, запропонувати до публікації новину чи Вашу статтю, подивитись анонси запланованих в Росії заходів по кардіології, а також знайти координати кардіологічної клініки в каталозі ЛПУ. Відвідувачі можуть отримати кваліфіковану консультацію із захворювань серця.

http://www.compendium.com.ua/- Онлайновий варіант довідника КОМПЕНДИУМ Спеціалізований Internet-проект медичного видавництва ТзОВ “МОРІОН”. Лікарські засоби, виробники, АТС-класифікація, міжнародні назви, ідентифікатори препаратів.

http://uacm.kharkov.ua/index.html- Українська Асоціація “Комп’ютерна медицина” (1992).Об’єднує 79 установ: науково-дослідні інститути, університети, наукові товариства, лікувальні установи, підприємства і фірми. Більш ніж 1200 фахівців є індивідуальними членами Асоціації. Правові документи, стандартизація, сертифікація програмних засобів, телемедицина та проекти, міжнародні структури, журнали з медичної інформатики.

http://formedik.narod.ru/Info.htm Сайт присвячений медичній літературі. Всі книги, розміщені на сайті, призначені для ознайомлювальних цілей. Ресурс буде особливо корисний студентам і інтернам - оскільки дані книги забезпечать 90% інформації необхідною для навчання.

http://www.medlinks.ru - MedLink - Один з найповніших каталогів медичних ресурсів

http://medfoto.narod.ru/ - Фотографії відображають медицину, медичні новини, література, реферати, форум, прайс-листи, каталог сайтів, дошка оголошень.

http://aorta.ru/ - медична енциклопедія, он-лайн бібліотеці хвороб або захворювань, дієти для схуднення і багато що інше: хірургія, масаж

http://medicinform.net/ - На сервері розміщено багато медичних науково-популярних статей, медичні консультації, психологічна консультація, розділ, в якому доступно розказано про фізіологію, анатомію, біологію людини, матеріал супроводжуєтьсяя малюнками, фото-матеріалами. Сайт також корисний студентам медичних Вузів - тут розміщені реферати, історії хвороб. На сайті розміщуються новини медицини, є книжковий магазин.

www.med-site.net - Медичний портал України - довідник захворювань і органів людини. Інформація по хворобах нирок і хворобах печінки, жіночих хворобах, а також очних хворобах і грибкових захворюваннь.

www.medicus.ru - Медицина для пацієнтів і фахівців. Консультації і публікації, захворювання, фотобанк, реферати, події і новини.

http://www.makhaon.com - Професійне медичне ПО для збору і обробки різної медичної інформації. Основний продукт - пакет Махаон, який дозволяє об'єднувати різні гетерогенні дані з безлічі різних джерел аудио/видео/текстовой інформації.

http://www.med2.ru - Відомості про різні захворювання, їх профілактику, діагностику, лікування. Всі медичні новини, які щодня публікуються світовими ЗМІ, доповнені коментарями компетентних користувачів.

http://www.rusmedserv.com Русский Медицинский Сервер. Медичні ресурси Росії для професіоналів та пацієнтів.

http://www.doktor.ru/ "Doktor.ru" - популярний сайт про медицинуКонсультації он-лайн з усього спектру медичних питань.

http://www.kfinder.com Knowledge Finder - пошукова система, що успішно працює з 1986 р. Спроектована таким чином, що успішними будуть результати пошуку навіть у незнайомих із правилами пошуку в базах даних (як запит можна вводити звичайне питання). Результати автоматичного пошуку можуть приходити на e-mail. Крім того, на сервері розташовано ще кілька служб: TOC-Service (обновлений зміст більш ніж 4000 журналів на e-mail), DocuRights (можливість одержувати повні тексти статей у форматі .pdf, можлива індивідуальна і бібліотечна передплата, оплата за кожну статтю), ExtraLib (інтегрований зміст декількох бібліографічних джерел - MEDLINE, Pre-MEDLINE, CINAHL, Cohrane Library - і понад 1000 повнотекстових біомедичних журналів, дружній інтерфейс, передплата для інститутів і бібліотек).

http://omni.ac.uk Organising Medical Networked Information (OMNI) - каталог відібраних вручну та анотованих медичних ресурсів. Доступ до високоякісних ресурсів Internet з медицини для студентів, дослідників, науковців і практикуючих лікарів. Можливість пошуку в декількох каталогах одночасно.

ТЕЛЕМЕДИЦИНА

Поява і розвиток новітніх високих технологій торкнулися всіх сфер людського життя, науки і виробництва, зокрема й медицини. Ендоскопічні операції з використанням відео- і комп'ютерної техніки, 3D-моделі внутрішніх органів, що отримуються при комп'ютерній томографії, віртуальне обстеження пацієнта є передовими ділянками медицини і відкривають нову еру в медицині.

Використання комп'ютерної техніки і різних телекомунікаційних технологій в медичній практиці привело до виникнення абсолютно нової галузі охорони здоров'я - телемедицини.

Телемедицина використовує електронні комунікації та інформаційні технології для забезпечення медичної допомоги на відстані. Термін «телездоров’я» означає використання інформаційних комунікацій в медичному навчанні, науковій діяльності, профілактиці, адмініструванні.

Однією з головних переваг телемедицини є можливість наблизити висококваліфіковану і спеціалізовану допомогу у віддалені райони.

Надання телемедичної допомоги характеризується :

· видом інформації, яка передається (опис історії хвороби, відеозображення УЗД, рентгенівські знімки, мікроскопічні мазки, дані лабораторних аналізів та ін.);

· способом передачі інформації (телефонні лінії, супутниковий і стільниковий зв'язок та ін).

Простим видом телемедицини є контроль і консультування хворого за допомогою телефонного зв'язку. Складна телемедична система використовує інтерактивні відео- й аудіоканали. Вона складається із стандартних високошвидкісних телефонних ліній, цифрових інформаційних технологій, комп'ютерів, периферійного устаткування, волоконної оптики, супутників зв'язку, програмного забезпечення.

Для проведення телеконсультацій використовуються найрізноманітніші технології, найбільш поширені з них - телемости і передавання інформації через Інтернет в режимі on-line або через е -mail (електронну пошту).

Сьогодні існує три основні напрями телемедицини:

1) телеконференції (консультації, допомога в прийнятті рішень та ін.);

2) моніторинг і біорадіотелеметрія;

3) консультування пацієнтів на відстані.

Моніторинг - телемедична процедура, різновид телеметрії: безперервне стеження за процесом з метою виявлення його відповідності бажаному результату або тенденцій розвитку.

Дистанційне навчання – різновид навчального процесу, при якому або викладач і аудиторія, або студент і джерело інформації розділені географічно. Для забезпечення сеансів дистанційного навчання використаються комп'ютери й телекомунікації, Інтернет.

Дистанційне навчання трактують як:

- цілеспрямоване і методично організоване керівництво навчально-пізнавальною діяльністю осіб, що знаходяться на відстані від освітнього центру, яке відбувається завдяки електронним і традиційним засобам зв'язку.

- процес отримання знань і навичок за допомогою спеціалізованого освітнього середовища, яке базується на використанні інформаційних технологій, що забезпечує обмін навчальною інформацією на відстані і реалізує систему супроводу та адміністрування учбового процесу.

Інструктаж – телемедична процедура, при якій фізична особа (санітар, парамедик і т.д.) забезпечується однобічним відео і голосовим зв'язком з консультантом для одержання рекомендацій з надання першої медичної допомоги. Застосовується у випадку катастроф.

Розвиток комп'ютерних технологій і мініатюризація електроніки є новим поштовхом до розвитку біорадіотелеметрії (БРТМ) - реєстрації фізіологічних даних на відстані за допомогою радіозв'язку.

Виділяють наступні види БРТМ: дистанційна (бортова і стаціонарна), динамічна, ендорадіозондування, ретрансляційна.

Використання телемедичних технологій відкриває нові унікальні можливості діагностики і лікування найрізноманітніших захворювань і патологічних станів. Крім того, використання віддаленого консультування та інших методів дозволяє економити, як час та сили фахівців, так і матеріальні ресурси. Єдиним реальним недоліком системи телемедицини (телемедичної мережі зокрема) слід вважати значні кошти, необхідні для побудови початкового матеріального забезпечення. Впровадження системи телемедичного контролю і діагностики дозволить реально заощадити людські та матеріальні ресурси і, звичайно, допомогти сотням і тисячам хворих, які потребують кваліфікованої медичної допомоги.

Структура телемедичних систем

Всі телемедичні системи, або БРТМ (біорадіотелеметричні) системи можна розділити на дві основні групи:

1). Засоби віддаленого консультування, діагностики і навчання.

2). Засоби віддаленого моніторингу життєвих функцій (БРТМ системи).

Основою будь-якою телемедичноі системи першої групи є базова робоча станція (БРС).

За допомогою БРС проводиться ретельне всебічне обстеження пацієнта з одночасною передачею відповідної інформації довільній кількості учасників поточного консиліуму (відеоконференції).

Базова робоча станція - це комплекс апаратури і програмного забезпечення, що є багатопрофільним і багатоцільовим робочим місцем фахівця з можливостями введення, опрацювання, перетворення, виведення, класифікації і архівації загальноприйнятих видів клінічної медичної інформації, а також проведення телеконференцій. БРС є спеціалізованим медичним апаратно-програмним комплексом, призначеним для використання в медичних установах, наукових центрах і учбових закладах з метою проведення телеконференцій різного змісту, віддалених медичних консультацій, вирішення організаційно-методичних питань, отримання і надання бібліотечної, наукової, навчальної та іншої медичної інформаціії, з метою вирішення завдань, які виникають у медичних установах, організаціях, закладах і системах.

Проведення сеансу віддаленого консультування можливе простішими способами за допомогою:

- електронної пошти (зокрема, з використанням сhat - режиму ± оп-line діалогу);

- аудіоканалу;

- відеотелефону.

При цьому передається будь-яка інформація у вигляді тексту, графічних або відео файлів. При використанні таких телемедичних систем унеможливлено дослідження пацієнта в режимі rеal-timе (поточного часу).

Принципову схему телемедичної системи першої групи наведено на рис.2.

Структура телемедичних систем - student2.ru

Рис.2. Схема телемедичної системи першої групи

Друга група телемедичних систем (системи біорадіотелеметрії БРТМ) призначена для віддаленого моніторингу життєвих функцій і загального стану обстежуваного пацієнта в процесі виконання ним певної активної діяльності. Загальну схему БРТМ системи показано на рис.3.