Персональные компьютеры в медицине

• разработки системы или приобретения готовой системы;
• внедрения системы;
• сопровождения программного обеспечения;
• эксплуатации системы;
• демонтажа системы.

     Средняя  продолжительность жизненного цикла  автоматизированной информационной системы  составляет 10-15 лет. Сейчас системы  для сетей персональных компьютеров  не более 10 лет.

     Рисунок 1–Жизненный цикл автоматизированной ИС 

     3.1 Разработка

     На  этапе разработки автоматизированной информационной системы или подготовки к приобретению готовой системы  проводитсяпредпроектное обследование существующих потоков данных в автоматизируемом подразделении или службе больницы. Затем проектируется будущая  человеко-машинная технология сбора  и обработки данных. После этого  разрабатывается или приобретается  программное обеспечение, выполняющее  наиболее существенные функции, а также  выполняется проект создания или  обновления вычислительных сетей больницы. На эти шаги разработки может уйти 1—2 года. В течение еще 1—2 лет  ведется разработка остальных функций  системы.

     3.2 Внедрение системы

     На  следующем этапе внедряется разработанное  или вновь приобретенное программное  обеспечение. Этот этап включает в себя создание или обновление вычислительных сетей (в том числе закупку  или модернизацию средств вычислительной техники), разработку или редактирование справочно-нормативной базы, обучение медицинского персонала и сопровождающих программистов, изменение штатов и  другие организационные мероприятия. Этап внедрения перекрывается этапом разработки.

     3.3 Сопровождение программного обеспечения

     При внедрении разработанного или приобретенного программного обеспечения неизбежно  выявляются ошибки проектирования или  разработки. Кроме того, за достаточно длительное время разработки условия  работы автоматизируемого подразделения  или службы также могут измениться, и притом достаточно существенно.

     Ошибки  и изменения условий корректируются программистами, сопровождающими программное  обеспечение информационной системы.

     3.4 Эксплуатация системы

     Автоматизированная  информационная система эксплуатируется  ее пользователями с помощью специально назначенного персонала (службы эксплуатации информационной системы), который поддерживает в рабочем состоянии вычислительные сети, используемые автоматизированной системой, а также ее программное обеспечение и базы данных. Эксплуатация системы начинается практически одновременно с сопровождением программного обеспечения и продолжается несколько дольше сопровождения.

     3.5 Демонтаж системы

     По  истечении жизненного цикла информационной системы она должна быть выведена из эксплуатации, то есть демонтирована. Процесс вывода из эксплуатации включает в себя физический демонтаж морально и физически устаревших компонентов  вычислительных сетей, а также специфические  подготовительные операции, обеспечивающие взаимодействие демонтируемой системы  с той, что идет ей на замену (разработка и выполнение процедур выгрузки данных из старой системы и загрузки данных в новую и т.д.). Последние операции могут потребовать достаточно много  времени (несколько лет в случае сложных систем).

     3.6 Замена старой системы на новую

     При замене старой системы на новую жизненные  циклы обеих систем должны быть состыкованы. Поскольку главным условием такой  стыковки является непрерывность линии  эксплуатации, то результат стыковки жизненных циклов должен быть таким, как показано на Рисунке 2. Ввод в эксплуатацию новой системы отмечен на этом рисунке пунктирной вертикальной линией. Это не означает, что старая система в этот момент прекращает работу: процесс ее демонтажа все еще продолжается

     Рисунок 2–Соединение жизненных циклов старой и новой ИС 

     Будущее медицинских компьютерных систем в  здравоохранении

     Будущая модель здравоохранения еще не вполне ясна; расходы на медицину демонстрируют  тенденцию к новой волне инфляции. Управляемая медицина стала в  США широко распространенной нормой; в центре внимания - контроль за исходами лечения, оказание медицинской помощи в медицинских учреждениях разных типов, информация для обеспечения  научно обоснованной медицины. Таким  образом будущая роль информационных систем в лечении пациентов достаточно убедительна, но не до конца понятна. Существуют две ярко выраженные тенденции, которые будут оказывать влияние  на лечение больных: стремление к  интеграции и Интернет. 
 
 
 
 
 
 

4. ТЕЛЕМЕДИЦИНА

     Телемедицина - направление медицины, основанное на использовании телекоммуникаций для адресного обмена медицинской информацией между специалистами с целью повышения качества и доступности диагностики лечения.

     Телемедицина  – это достаточно новое направление  на стыке нескольких областей - медицины, телекоммуникаций, информационных технологий. Бесспорно, что одно из главных достоинств телемедицины - это возможность предоставить высококвалифицированную помощь специалистов ведущих медицинских центров в отдаленных районах и существенно сэкономить при этом затраты пациентов. Поэтому в России, территорию которой разделяет более десятка часовых поясов, ее развитие обусловлено самой географией страны.  

           Возможность консультирования с коллегами из крупных медицинских центров снимает проблему профессиональной изолированности медицинских работников небольших населённых пунктов. Практические врачи в процессе регулярного консультирования получают дополнительный опыт и знания. Благодаря телемедицине они могут «посещать» видеолекции или наблюдать за ходом операции, проводимой самыми авторитетными специалистами, находясь в этот момент за сотни и тысячи километров.    

                 4.1 Основные направления телемедицины

     Телемедицинские консультации осуществляются при помощи передачи медицинской информации по электронным каналам связи. Консультации могут проводиться как в «отложенном» режиме по электронной почте - наиболее дешевым и простым способом передачи медицинской информации, так и в режиме реального времени on-line с использованием каналов связи и видеоаппаратуры. Плановые и экстренные видеоконсультации и видеоконсилиумы – это непосредственное общение между врачом-консультантом и лечащим врачом, при необходимости - с участием больного. Причем, сеанс видеоконференцсвязи может проходить как между двумя абонентами, так и между несколькими абонентами в так называемом многоточечном режиме, т.е. наиболее сложные случаи могут обсуждаться консилиумом врачей из разных медицинских центров.

       4.1.1 Видеоконсультации   

           Дистанционная видеоконсультация примерно в 20 раз дешевле поездки пациента с Урала в Москву, для Якутии и Забайкалья - в 40 раз (в случае необходимости сопровождения пациента медицинским работником стоимость поездки удваивается). В зависимости от расстояния между пунктами соотношение этих затрат может составлять до 50 раз в пользу телемедицины. Телемедицинские системы позволяют организовать диалог с врачом-экспертом (видеоконференцию) на любом расстоянии и передать практически всю необходимую для квалифицированного заключения медицинскую информацию (выписки из истории болезни, рентгенограммы, компьютерные томограммы, снимки УЗИ и т.д.).    

           Необходимым условием для проведения телеконсультации в реальном времени является наличие качественных каналов связи. Видеоконференцию можно проводить как по цифровым телефонным линиям ISDN, так и по IP-сетям. Сегодня для видеоконференций можно использовать практически любые цифровые каналы связи с достаточно широкой полосой пропускания.

     4.1.2 Телеобучение  

           Телеобучение. Проведение телемедицинских лекций, видеосеминаров, конференций. Во время таких лекций преподаватель имеет интерактивный контакт с аудиторией. В результате использования инфокоммуникационных технологий у врача появилась реальная возможность непрерывного профессионального образования, включающего как теоретическую, так и практическую подготовку. Лекции, как и видеоконсультации могут проходить в многоточечном режиме, таким образом, лекция может быть прочитана сразу для слушателей из нескольких регионов.    

           Применение сетевых видеокамер, позволяет организовать трансляцию хирургической операции. Например, через стандартные средства Интернета можно получить доступ к видеокамерам, установленным в лаборатории телемедицины и операционных Российского научного центра хирургии РАМН. Данная технология может использоваться также в целях «теленаставничества», когда более опытный врач может дистанционно контролировать действия своего менее опытного коллеги в режиме реального времени.

     4.1.3 Мобильные телемедицинские комплексы

     Получают развитие мобильные телемедицинские комплексы (переносные, на базе реанимобиля и т.д.) для работы на местах аварий. Российское здравоохранение весьма заинтересовано в малогабаритных мобильных диагностических комплексах, которые можно использовать в отсутствии телемедицинских кабинетов и центров, непосредственно там, где возникла необходимость. Этими средствами должны быть оснащены и врачи скорой помощи, и семейные врачи, врачи районных и сельских больниц, бригады медицины катастроф и санитарной авиации, медицинских формирований МЧС и подразделений МО. Современный мобильный телемедицинский комплекс должен объединять в себе мощный компьютер, легко сопрягаемый с разнообразным медицинским оборудованием, средства ближней и дальней беспроводной связи, средства видеоконференции и средства IP-вещания.    

           Телемедицинские системы динамического наблюдения используются для наблюдения за пациентами, страдающими хроническими заболеваниями. Эти же системы могут применяться на промышленных объектах для контроля состояния здоровья работников (например, операторов на атомных электростанциях). Многообещающим направлением развития дистанционного биомониторинга является интеграция датчиков в одежду, различные аксессуары, мобильные телефоны. Например, жилет с набором биодатчиков, регистрирующих ЭКГ, артериальное давление и ряд других параметров, или мобильный телефон с возможностью регистрации ЭКГ и отправки ее средствами GPRS в медицинский центр, а также с возможностью определения координат человека в случае угрозы жизни.    Доступность средств связи и сервисов Интернет позволяет развивать такое направление, как «домашняятелемедицина». Это дистанционное оказание медицинской помощи пациенту, находящемуся вне медицинского учреждения и проходящему курс лечения в домашних условиях. Специальное телемедицинское оборудование осуществляет сбор и передачу медицинских данных пациента из его дома в отдаленный телемедицинский центр для дальнейшей обработки специалистами. Примером может служить система мониторинга больных с сердечной недостаточностью, нуждающихся в регулярных и частых обследованиях, стоимость лечения которых существенно уменьшается за счет использования телемедицины. Имеются комплексы, включающие датчики, измеряющие температуру тела, давление крови, парциальное давление кислорода, ЭКГ и функции дыхания, соединенные с настольным монитором, который в свою очередь автоматически отправляет данные в контрольный центр. Для пациентов - это возможность оперативно, без утомительных и дорогостоящих поездок, по месту жительства получать высококвалифицированные консультации. Кроме того, возможен аудио-визуальный контакт с врачами во время проведения консультации или диагностической процедуры.

     4.2 Перспективы развития телемедицины   

           Хотя сегодня телемедицина остается, в первую очередь, дистанционной диагностикой, её потенциальные возможности значительно шире.    

           К перспективным направлениям телемедицины относятся телехирургия и дистанционно еобследование. Существенным является активное воздействие на организм пациента специалистом, находящимся на расстоянии. Развивается в настоящее время в двух направлениях: дистанционное управление медицинской диагностической аппаратурой и дистанционное проведение лечебных воздействий, хирургических операций на основе использования дистанционно управляемой робототехники. Безусловно, данное направление предъявляет наиболее высокие требования ко всем элементам телемедицинского комплекса, особенно к надежности и качеству телекоммуникаций. В настоящее время некоторые варианты дистанционного управления уже входят в практику. Примером может служить описанное выше управление сетевыми видеокамерами, что эффективно при наблюдении за состоянием пациентов в палатах интенсивной терапии и дистанционном контроле хирургических операций. Другим примером дистанционного управления является управление удаленным микроскопом, благодаря чему врач-консультант получает возможность проведения патогистологического или патоцитологического исследований в полном объеме, просмотра всех имеющихся образцов материала (телеморфология).    

           Такое направление как телехирургия находится в стадии экспериментальных разработок. Предполагает использование телеуправляемых манипуляторов и дистанционное управление ими непосредственно при проведении операций (управление скальпелем, лазером и т.д.). Наиболее ответственное и сложное с точки зрения реализации направление в настоящее время является сугубо экспериментальной методикой, внедрение которой в практику требует выполнения многих технологических инноваций. Однако, примеры экспериментального дистанционного использования роботов-манипуляторов уже есть: врачи медицинского центра университета Южной Калифорнии начали проводить пробные хирургические операции с помощью хирургического робота.    

           Перспективы телемедицины связаны с дальнейшей миниатюризацией контрольно-измерительных средств, внедрением смарт-технологий, робототехники, новейших достижений информатики, прикладных аспектов нанотехнологии.    

           Вполне проявившей себя тенденцией развития телемедицинских технологий является формирование региональных телемедицинскихсетей. Такие сети, с одной стороны, будут развиваться вглубь территорий, охватывая все большее число медицинских учреждений, а с другой стороны – объединяться друг с другом. При создании телемедицинских сетей будут использоваться практически все доступные средства связи – наземные и спутниковые, волоконно-оптические и беспроводные, широкополосные сети передачи данных и сети мобильной телефонной связи.