Пример реализации региональной медицинской информационной системы с централизованной архитектурой

4. Малых В.Л., Пименов С.П., Хаткевич М.И. Объектно-реляционный подход к созданию больших информационных систем // Программные системы: Теоретические основы и приложения: тр. Междунар. конф. / ИПС РАН, Переславль-Залесский; под ред. А.К. Айламазяна. М.: Наука. Физматлит, 1999. С. 177.

5. Гулиев Я.И., Малых В.Л. Архитектура ЫЬ-Х // Программные системы: теория и приложения: тр. Междунар. конф. / ИПС РАН, Переславль-Залесский; под ред. С.М. Абрамова. В 2 т. М.: Физматлит. 2004. Т. 2. С. 147.

6. Особенности решения проблем информационной безопасности в медицинских информационных системах / Г.И.

Назаренко [и др.] // Врач и информационные технологии. 2007. № 4. С. 39-43.

7. Назаренко Г.И., Гулиев Я.И., Ермаков Д.Е. Медицинские информационные системы: теория и практика; под ред. Г.И. Назаренко, Г.С. Осипова. М.: Физматлит, 2005. С. 320.

8. Назаренко Г.И., Гулиев Я.И. Информационные системы в управлении лечебно-профилактическим учреждением // Врач и информационные технологии. 2006. № 4. С. 64-67.

9. Гулиев Я.И. Медицинская информатика в ИПС РАН // Программные системы: теория и приложения: тр. Междунар. конф. / ИПС РАН, Переславль-Залесский; под ред. С.М. Абрамова. В 2 т. М.: Физматлит. 2004. Т. 1. С. 53.

ПРИМЕР РЕАЛИЗАЦИИ РЕГИОНАЛЬНОЙ МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ С ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ АРХИТЕКТУРОЙ

Я.И. Гулиев, к.т.н.; С.И. Комаров, к.т.н.; И.Ф. Казаков; Д.Р. Магсумов

В статье исследуются проблемы и решения в области построения региональных медицинских информационных систем. Приводится описание региональной системы Интерин ДЛО, предназначенной для организации регионального единого информационного пространства в части дополнительного лекарственного обеспечения.

Ключевые слова: информационная система, медицинская информационная система, региональная медицинская информационная система, дополнительное лекарственное обеспечение, централизованная архитектура, архитектура медицинских информационных систем.

Современный российский рынок медицинских информационных систем (МИС) предлагает достаточно большое количество решений, основанных на последних достижениях информационных технологий. Представленные на рынке МИС в основном решают задачи комплексной информатизации отдельных лечебно-профилактических учреждений (ЛПУ), в то время как возрастает потребность в интегрированных МИС масштаба региона.

Основной целью создания региональных интегрированных МИС является информационная поддержка организаций здравоохранения на основе внедрения новых информационно-коммуникационных технологий, позволяющих более эффективно управлять здравоохранением, повышать качество и доступность медицинского обслуживания за счет увеличения объема и качества доступной информации; существенного улучшения информационного обмена между всеми звеньями системы здравоохранения, включая все уровни управления; обеспечения мониторинга состояния здоровья населения и реализации национального проекта «Здоровье».

Создание столь масштабных систем, в которых должно быть учтено множество параметров, включая потребности и специфику бизнес-процессов всех объектов информатизации, предполагает использование особых технологий разработки и внедрения региональных информационных систем (РИС).

Остановимся на основных требованиях к различным аспектам РИС.

Информационное обеспечение должно базироваться на единой системе стандартов, использовать единую систему классификации и кодирования, образовывать целостный и непротиворечивый набор данных.

Требования к эргономике и технической эстетике: модули информационной системы (ИС) должны иметь унифицированный интерфейс пользователя; необходимо предусмотреть возможность предоставления хранимой в ИС информации в виде твердой копии.

Требования к информационной безопасности: правовую основу обеспечения информационной безопасности должны составлять правовые акты Российской Федерации и нормативные документы регионального и муниципального уровней.

РИС должна обеспечивать:

• защиту информации от несанкционированной модификации и разрушения на всех этапах ее обработки, хранения и передачи;

• разграничение прав пользователей и обслуживающего персонала при доступе к информационным ресурсам ИС, а также при хранении и предоставлении конфиденциальной информации;

• возможность доказательства неправомочности действий пользователей и обслуживающего персонала ИС;

• защиту информации от несанкционированного доступа средствами проверки полномочий

пользователей и обслуживающего персонала на использование информационных ресурсов ИС (возможность несанкционированного изменения или уничтожения этой информации, как и несанкционированное получение, изменение или уничтожение информации третьими лицами, должны быть исключены);

• защиту от несанкционированной модификации программного обеспечения;

• защиту информации от случайных разрушений;

• дублирование информации путем создания резервных копий.

Для реализации Федерального закона об обеспечении доступности качественной медицинской и лекарственной помощи льготным категориям населения РФ была запущена программа дополнительного лекарственного обеспечения (ДЛО) льготных категорий населения.

В основе организации системы ДЛО лежит персонифицированный учет граждан, имеющих право на государственную социальную помощь. На его базе строятся финансирование системы, учет выписки рецептов гражданам и расчеты с фармацевтическими организациями за отпущенные лекарственные средства по льготным рецептам. Все это требует соответствующего информационного обеспечения как внутренних процессов каждого участника системы, так и процессов взаимодействия между участниками на основе единых подходов и унификации. Согласование и стыковка всех информационных массивов данных, формируемых и используемых большим количеством участников системы ДЛО, - сложная технологическая проблема. Поэтому функционирование системы ДЛО предъявляет повышенные требования к информационному обеспечению каждого участника и требует эффективной организации и согласования процессов информационного обмена данными между ними.

Задача информационного обеспечения участников программы ДЛО представляет собой массив подзадач разного уровня, сложность реализации которых обусловлена общей комплексностью взаимодействий участников программы. Для создания единого информационного пространства в рамках программы ДЛО прежде всего необходима единая система классификации и кодирования информации, ориентированной на всех участников системы. Решение данной проблемы предлагают справочники федерального и территориального уровней, однако эффективное использование таких справочников в качестве элементов программы ДЛО возможно только при условии их постоянной актуализации.

Важным является также принятие единых стандартов информационного взаимодействия участников программы. Первые стандарты информационного обеспечения программы ДЛО,

или, скорее, их прототипы, были приняты в декабре 2004 года. На этапе развития программы стандарты существенно модифицировались, однако этого оказалось недостаточно для ее нормального функционирования. С начала 2006 года в ДЛО приняты единые стандарты информационного обеспечения на основе комплексного подхода: введены штрих-кодирование рецептов, ХМЬ-фор-маты обмена данными, проводится автоматизация центров обработки данных (ЦОД). Следует заметить, что по мере развития программы ДЛО и расширения состава ее участников процесс перехода на новые стандарты информационного обеспечения становится все более болезненным. Для редукции рисков, связанных со сменой стандартов или вводом новых категорий стандартов, необходимы более точное прогнозирование изменений, синхронизация действий всех участников программы, что означает смещение приоритетов программы ДЛО в сферу долгосрочного планирования изменений.

Описание ИС «Интерин ДЛО»

В Исследовательском центре медицинской информатики Института программных систем РАН разработана типовая версия ИС «Интерин ДЛО». В основу системы положен опыт разработки, внедрения и использования МИС.

Объектами информатизации являются учреждения, участвующие в системе бесплатного и льготного лекарственного обеспечения отдельных категорий граждан в соответствии с федеральным и региональным законодательствами, а именно: ЛПУ, аптечные учреждения, территориальный фонд обязательного медицинского страхования (ТФ ОМС), департамент социальной защиты населения, органы управления здравоохранением.

В результате сформулированы основные критерии, которым должна удовлетворять ИС ДЛО:

• оперативный доступ к полной статистической, медицинской и аналитической информации по выбранным параметрам;

• обеспечение механизма консультации специалистов и руководителей учреждений-участников ДЛО;

• обеспечение надежности и отказоустойчивости ИС;

• обеспечение комплекса организационно-технических мероприятий по информационной безопасности;

• сохранение характеристик стабильности при увеличении числа пользователей;

• возможность адаптации ИС к территориальной специфике бизнес-процессов того или иного субъекта Федерации;

• гибкость и способность к эволюции БД и

ИС;

• способность ИС функционировать в условиях гетерогенной информационной среды;

• возможность непрерывной модернизации программных модулей, входящих в состав ИС;

• преемственность и обратная совместимость версий системы.

Архитектура ИС «Интерин ДЛО»

Перечисленным требованиям в наибольшей степени удовлетворяет решение на основе единого ЦОД. При этом имеется в виду не только техническая база, но и комплексный подход к аппаратной и программной составляющим - централизованный программно-аппаратный комплекс обработки данных, основными характеристиками которого являются:

• web-сервисы, доступные преимущественно в круглосуточном режиме, - технологическая основа для организации взаимодействия подсистем участников с ЦОД;

• реализация в многозвенной распределенной компонентной архитектуре;

• основной язык обмена информацией - XML;

• наличие сервисов, поддерживающих интеграцию с внешними ИС;

• соответствие форматов обмена данными нормативным документам, регламентирующим процессы информационного обмена в ДЛО.

Данные характеристики предполагают, что при интеграции региональной и российской систем на верхнем уровне может находиться орган исполнительной власти РФ.

На рисунке приведена укрупненная схема ИС ДЛО, построенной на основе ЦОД.

Очевидно, что при такой архитектуре ИС возрастают требования к сетям передачи данных, од-

нако при современном уровне развития коммуникационных технологий это не столь критично.

Из предпочтительных параметров данной архитектуры необходимо отметить, что наличие ЦОД сокращает объемы передаваемой информации за счет уменьшения количества посредников в процессе обмена и позволяет работать в опИпв-режиме, что приводит к минимизации возможности искажения и потери данных, уменьшению затрат на обмен информацией, увеличению скорости обмена и оперативности доступа к актуальной информации всех участников.

Основным недостатком централизованной ИТ-архитектуры является низкая отказоустойчивость ИС, построенной на ее основе. Однако современный уровень развития программных и аппаратных платформ позволяет уменьшить количество сбоев за счет дублирования критически важных компонентов, применения средств резервного копирования, использования серверов приложений и СУБД, построенных на #/£С-технологиях.

Стоит также отметить высокую масштабируемость ЦОД, что позволяет наращивать объемы хранимой информации без потерь в вычислительных возможностях при сохранении максимального уровня производительности и минимального времени отклика.

Кроме того, в ЦОД можно обеспечить максимально доступный относительно программно-аппаратной среды функционирования уровень информационной безопасности за счет использования централизованных средств хранения и архивации данных, единой точки контроля над доступом к приложениям и данным.

В качестве основы для организации АРМ пользователей ИС «Интерин ДЛО» была выбрана

ЛПУ

Обмен информацией о наличии J1C в аптеках

Обмен информацией о выписанных/отпущенных J1C

Оперативная информация о выписанных ЛС

ЦОД

Орган управления здравоохранением

Фармацевтические организации

Оперативная информация об отпущенных ЛС

Схема ИС ДЛО, построенной на основе ЦОД

широко распространенная технология тонкого клиента, при которой работа пользователей осуществляется в терминальном режиме, что позволяет избежать потери информации при авариях каналов связи.

При проектировании системы выявлено, что часть функционала отдельных подсистем можно объединить в специальные модули и реализовать в виде общесистемных механизмов, используемых большинством АРМ ИС «Интерин ДЛО». Примерами таких общесистемных механизмов являются подсистемы ретроспективного хранения данных, ведения нормативно-справочной информации (НСИ) в единой технологии, импорта/экспорта данных, аудита и информационной безопасности.

Функциональным назначением ИС «Интерин ДЛО», построенной на изложенных принципах, является автоматизация процессов информационного взаимодействия участников ДЛО, в том числе ТФ ОМС, органов управления здравоохранением, ЛПУ, аптек и аптечных пунктов, ЦОД.

Основная цель создания ИС «Интерин ДЛО» -информатизация и повышение качества и эффективности работы всех организаций-участников системы ДЛО, а именно:

• повышение уровня актуальности доступной информации;

• устранение возможности появления нестыковок в информации за счет использования единого центра хранения и обработки данных;

• повышение скорости и качества обновления регистров и справочников;

• рационализация использования бюджетных средств, затрачиваемых на оплату лекарственных средств и изделий медицинского назначения, отпускаемых отдельным категориям граждан;

• снижение общего уровня затрат на сопровождение ПО.

В состав ИС «Интерин ДЛО» входят следующие основные АРМ пользователей.

АРМ «Администратор системы» осуществляет импортирование регламентированной НСИ и регионального сегмента федерального регистра лиц, имеющих право на набор социальных услуг (НСУ); просмотр и поиск регламентированной НСИ, а также по региональному сегменту федерального регистра лиц, имеющих право на НСУ; заведение и редактирование учетных записей пользователей ИС; управление полномочиями и ролями пользователей ИС; ведение журналов аудита по работе зарегистрированных пользователей в ИС и функционирования ИС.

АРМы «Администратор ТФ ОМС» и «Эксперт ТФ ОМС» позволяют осуществлять ведение, просмотр и поиск регламентированной НСИ; просмотр и поиск по региональному сегменту федерального регистра лиц, имеющих право на НСУ; просмотр оперативной информации о выписанных рецептах; импортирование реестров рецептов, от-

пущенных льготным категориям граждан; проведение медико-экономической экспертизы; формирование регламентированных документов по результатам проведения медико-экономической экспертизы, а также отчетности по ДЛО.

АРМы «Администратор Л11У» и «Сотрудник ЛIII У» производят ведение, просмотр и поиск регламентированной НСИ; просмотр и поиск по региональному сегменту федерального регистра лиц, имеющих право на НСУ; регистрацию данных о выписываемом рецепте; автоматизированную печать выписанных рецептов со впечатыванием штрих-кода, формируемого по приказу ФФОМС № 38 от 21.03.2006; ведение реестров выписанных рецептов и их журналов; формирование регламентированной отчетности по ДЛО.

АРМы «Администратор АУ» и «Сотрудник АУ» осуществляют ведение, просмотр и поиск регламентированной НСИ; просмотр и поиск по региональному сегменту федерального регистра лиц, имеющих право на НСУ; регистрацию данных об отпущенных лекарственных средствах по льготным рецептам; ведение реестров отпущенных рецептов и их журналов; формирование регламентированной отчетности по ДЛО.

АРМ «Сотрудник Департамента здравоохранения» выполняет ведение, просмотр и поиск регламентированной НСИ; просмотр и поиск по региональному сегменту федерального регистра лиц, имеющих право на НСУ; просмотр оперативной информации о выписанных и отпущенных рецептах; формирование регламентированных отчетных и аналитических материалов по ДЛО.

В составе ИС в одном из регионов, где внедрена система «Интерин ДЛО», функционировали около 330 рабочих мест с охватом всех перечисленных выше типов в 43 учреждениях (данные 2008 года).

В результате внедрения ИС «Интерин ДЛО» в субъекте РФ становятся возможными консолидация показателей субъектов системы согласно разработанным формам в соответствии с нормативными документами по основным аспектам деятельности участников ДЛО (медицинским, финансово-экономическим и потребительским), а также повышение качества и доступности медицинских услуг. Кроме того, ИС позволяет проводить информатизацию здравоохранения и системы ОМС региона на основе унифицированного и гибкого системного подхода в соответствии с определяющими нормативно-законодательными актами; объективно оценивать эффективность мероприятий по реформированию здравоохранения и создавать единое региональное информационное пространство в сфере ДЛО.

Литература

1. Интегрированная распределенная информационная система лечебного учреждения (ИНТЕРИН) / Я.И. Гулиев [и др.] // Программные продукты и системы. 1997. № 3.

2. Гулиев Я.И., Комаров С.И. Интегрированная распределенная информационная система крупного лечебно-диагностического учреждения // Стратегии здоровья: информационные технологии и интеллектуальное обеспечение меди-цины-97: тез. докл. IV междунар. форума. М., 1997.

3. Белышев А.Г., Гулиев Я.И., Морозов В.Ю. Построение медицинских систем с использованием объектных технологий // Программные системы: Теоретические основы и приложения: тр. Междунар. конф. / ИПС РАН, Переславль-Залесский;

под ред. А.К. Айлмазяна. М.: Наука. Физматлит, 1999. С. 169.

4. Малых В.Л., Пименов С.П., Хаткевич М.И. Объектно-реляционный подход к созданию больших информационных систем // Программные системы: Теоретические основы и приложения // Там же С. 177.

5. Айламазян А.К., Гулиев Я.И. Разработка информационных систем лечебно-профилактических учреждений: проблемы и решения: тез. докл. Междунар. форума. М.: Наука. Физматлит, 2000.

ИССЛЕДОВАНИЕ ТИПОВЫХ ПРОЦЕССОВ ИНТЕГРАЦИИ В МЕДИЦИНСКИХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

Ю.В. Козадой (ИПС им. А.К. Айламазяна РАН, г. Переславль-Залесский,

watergad@interin.ru)

В статье проведен системный анализ проблемы интеграции в медицинских информационных системах, рассмотрены возможные подходы к их решению. Введен ряд классификаций по различным параметрам и рассмотрены преимущества и недостатки различных моделей интеграции. Результатом работы стало выделение наиболее эффективной схемы для типового процесса интеграции.

На основе предложенной модели был реализован ряд механизмов интеграции типовой медицинской информационной системы Интерин PROMIS с информационными системами различных разработчиков, потдвердивших эффективность выбранных решений.

Ключевые слова: интеграция, медицинские информационные системы, архитектура медицинских информационных систем.

При информатизации медицинского учреждения зачастую встает задача интеграции - объединения данных, получаемых от используемых информационных систем (ИС) различной специализации и различных разработчиков. Проблема интеграции тем острее, чем более жесткие требования (по быстроте взаимодействия, надежности, объемам передаваемых данных и т.п.) предъявляются к ее механизму.

Занимаясь разработкой ИС для медицинских учреждений, специалисты постоянно сталкиваются с задачей совместного использования данных несколькими ИС. Подходы к решению этой задачи могут быть разными.

По результатам обобщения разработки и эксплуатации интеграционных механизмов, объединяющих различные системы как медицинской, так и немедицинской направленности, типовой процесс интеграции медицинской информационной системы (МИС) можно свести к следующей схеме: определение типа интеграции по ряду классификаций, выбор транспортного агента и формата передачи данных, реализация механизма интеграции, реализация обработки ошибок в данных, утверждение регламента интеграции и разделение ответственности.

Рассмотрим подробнее указанные этапы, а также некоторые особенности процессов интеграции.

Классификация интеграции

По типам взаимодействия предлагается выделить несколько классификаций интеграционных процессов по различным признакам.

Односторонняя и двусторонняя интеграции.

Одним из определяющих признаков интеграции является направление передачи данных.

Наиболее простой тип - односторонняя интеграция, когда данные из одной системы выгружаются в другую (загружаются из другой). В этом случае интеграция происходит лишь на уровне данных и может, говоря формально, рассматриваться только для одной системы, например, в случае, когда интегрируемая система целиком формирует файл БД для интегрирующей системы, после чего в интегрирующей системе производится подмена файла, сама же она процесса интеграции не замечает. Примером такой интеграции может служить включение в процесс информационного обмена некой системы путем автоматизированного искусственного создания среды, в которой она работает.

Если необходимо производить интерактивный обмен данными, осуществлять передачу и контролировать ее результаты, используется двусторонняя интеграция - когда активными участниками процесса выступают обе системы. В этом случае при обмене данными одна система может реагировать на события, произошедшие (или вызванные) в другой системе. Так, например, интеграция на основе обмена сообщениями с подтверждением принятия сообщения уже является двусторонней. Двусторонняя интеграция характерна и для случаев, когда системы оперируют одной областью данных (например списком пациентов), причем и в случае, когда список ведется только в одной из систем, и при синхронизации списков обоих систем в реальном времени. В качестве примера