Об особенностях функционирования медицинских систем локального уровня

№ 1 - 2007 г. 14.00.00 медицинские науки

УДК 61:681.3

ОБ ОСОБЕННОСТЯХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МЕДИЦИНСКИХ СИСТЕМ ЛОКАЛЬНОГО УРОВНЯ

А.В. Чеганов, М.Ш. Мухаматзанова

МУЗ "Городская больница N5" (г. Барнаул),

ГОУ ВПО Новосибирский государственный медицинский университет Росздрава (г.

Новосибирск)

Все медицинские системы можно классифицировать по нескольким уровням, каждый из которых характеризуется своими законами функционирования и кругом решаемых задач.

На региональном уровне - это система здравоохранения региона, объединяющая сотни лечебно-профилактических учреждений.

Медицинская система уровня отдельного лечебно-профилактического учреждения представляет собой комплекс взаимосвязанных элементов: стационар, поликлиника, скорая помощь и другие подразделения.

В качестве медицинской системы локального уровня следует рассматривать организм человека. Основные задачи, которые могут быть решены на этом уровне с использованием компьютерных технологий, методов моделирования и оптимизации - это диагностика, прогнозирование динамики развития заболевания, выбор оптимального плана лечения, адаптивное управление процессом лечения.

Ключевые слова: автоматизированные системы, повышение качества медицинской помощи, АРМ врача

Введение. Сегодня на локальном уровне широко используются автоматизированные системы, призванные повысить эффективность и качество оказания медицинской помощи за счет тех возможностей, которые обеспечивает компьютер в осуществлении сбора, обработки, хранения, представления и использования медицинской информации, необходимой для адекватного решения лечебно-диагностических задач [1, 2, 4].

Как правило, для каждого пациента все этапы лечебно-диагностического процесса подлежат отражению в хронологическом порядке в определенных медицинских документах. Врач и другие медицинские работники, участвующие в курации больного, вносят в них записи, отражающие как характер их деятельности, так и ее конкретные

результаты. На ведение медицинской документации, являющееся элементом повседневной врачебной деятельности, в некоторых случаях затрачивается до 40 % рабочего времени [3]. Вполне очевидно, что вся эта работа может быть более эффективно организована при использовании компьютера.

Материалы и методы. Рассмотреть применение компьютера в повседневной работе врача возможно на примере автоматизированного рабочего места (АРМ). Типовая схема АРМа врача и информационные связи между отдельными компонентами представлены на рис. 1.

Результаты. Подсистема клинических исследований включает в себя комплекс средств для проведения лабораторных, инструментальных, физиологических и других функциональных исследований, предусмотренных в плане изучения какой-либо конкретной проблемы. Клинические исследования должны давать объективные, достоверные, надежные, воспроизводимые результаты. Клиническая информация отражает проявление болезней и ее особенностей через параметры проведенных исследований, измеряемых в процессе лечения и отражающих динамику изменения состояния больных.

Подсистема историй болезней представляет собой базу данных, содержащую информацию о пациентах в виде электронных медицинских карт. На основе данных, хранящихся в электронной карте, осуществляется постановка диагноза, выбор тактики лечения, а также формирование эпикриза при выписке больного.

Подсистема историй болезней является источником статистической информации для формирования моделей заболеваний и работы подсистемы прогнозирования.

Подсистема диагностики предназначена для интеллектуальной поддержки врача при проведении диагностического поиска.

Диагностический поиск понимается как определенным образом организованное обследование больного, направленное на выявление признаков, которые могут быть расценены как отклонение от нормы и позволяют установить наличие определенной болезни [3]. Под болезнью (нозологической единицей) понимается выделенный в классификации под определенным названием набор таких признаков, который принят за эталон и может быть выявлен при диагностическом поиске. Сопоставление признаков, выявленных у больного, с эталонами болезней называется нозологической диагностикой. Если при таком сопоставлении выявлено совпадение признаков с эталоном определенной болезни, то можно считать, что установлен нозологический диагноз болезни.

При использовании нозологического подхода к диагностике генеральной установкой является ориентация на максимально полное описание максимального числа болезней и использование широкого круга диагностических исследований, с помощью которых можно выявлять признаки болезней.

Сущность нозологической диагностики состоит в том, чтобы по признакам, симптомокомплексам, синдромам определенного класса болезней установить наличие данной болезни у конкретного больного.

В основу работы подсистемы диагностики могут быть заложены следующие подходы:

• нозологическая диагностика, основанная на нечеткой логике (для каждого признака болезни врачом может быть установлена степень уверенности в его истинности, аналогичным образом может быть задана степень истинности для каждого диагностического правила; заключение формулируется уже не как точный вывод, а возможный, надежность которого тоже должна характеризоваться определенной степенью уверенности);

• нозологическая диагностика, основанная на теории распознавания образов (в пространстве признаков, описывающих нозологические формы, если это пространство содержит признаки, позволяющие их дифференцировать, могут быть найдены такие подпространства, в которых вероятность одного класса превосходит вероятность всех остальных в такой степени, которая необходима для постановки достаточно надежного диагноза);

• разработка диагностических правил, основанных на логическом подходе (строится иерархическая древовидная структура, "корнем" которой является наименование нозологической формы, а конечными элементами - признаки болезни, значения которых выявляются при исследовании пациента различными способами);

• разработка диагностических правил при Байесовском подходе к распознаванию (решающее правило при вероятностном признаковом пространстве базируется на теореме Байеса, в соответствии с которой стратегия решения выбирается таким образом, чтобы обеспечить минимум среднего риска принятия решений; применение такого правила целесообразно в случае, когда система распознавания многократно осуществляет распознавание неизвестных объектов в условии неизменного признакового пространства при стабильном описании классов).

Устанавливаемый при различных болезнях диагноз строится практически по единому образу и отражает:

• этиологию болезни;

• клинический (клинико-морфологический) вариант болезни;

• фазу болезни (ремиссия, обострение и т.д.);

• стадию течения (начальная, развернутая и т.п.);

• отдельные, наиболее выраженные синдромы (результат вовлечения в патологический процесс различных органов и систем);

• осложнения.

Основная цель диагностики болезней - назначение адекватного лечения и, таким образом, если выявлено необходимое соответствие между обнаруженными у больного признаками и имеющейся в классификации нозологической формой, имеются все основания для назначения лечения, рекомендуемого при данной болезни.

Подсистема прогнозирования позволяет на основании заложенных в нее моделей заболеваний осуществлять прогноз дальнейшего развития болезни для конкретного пациента при использовании различных схем лечения, а также прогнозировать развитие возможных осложнений.

Для осуществления контроля за действием препаратов (или любого другого терапевтического воздействия) необходимо разработать методы, подходы и принципы оценки реакции организма на внешнее воздействие. Требуется не только дать ответ, какой, например, из двух сравниваемых препаратов лучше, но и сформулировать показания и противопоказания к их применению и оценить побочный эффект.

Подсистема моделирования предназначена для обработки статистической информации, хранящейся в подсистеме историй болезней, и построения моделей заболеваний, используемых в подсистемах прогнозирования и выбора тактики лечения.

Подсистема типовых схем лечения представляет из себя базу данных, содержащую возможность схемы лечения для различных заболеваний, а также информацию об используемых препаратах (назначение, противопоказания, возможные аналоги и т.д.).

Подсистема типовых схем лечения является одним из источников информации при выборе вида и величины лечебного воздействия, которая формируется по отдельным диагнозам с помощью логических моделей. В основном подсистема типовых схем лечения взаимодействует с подсистемами планирования лечебных мероприятий и автоматизированного выбора тактики лечения и является одним из ее источников информации, хотя может функционировать и независимо по запросу лечащего врача.

Подсистема планирования лечебных мероприятий в результате анализа текущего состояния больного осуществляет выбор оптимальной схемы лечебных воздействий.

Целью лечебных назначений является регуляция деятельности патологически измененных органов и систем организма с помощью медикаментозных и немедикаментозных воздействий.

Основная задача при назначении лечения состоит в определении набора лечебных средств, показанных больному на данной стадии заболевания, подборе индивидуальной дозы для каждого препарата (разовой, суточной с распределением ее по времени приема в течение суток, курсовой, если необходимо длительное лечение), определении способа введения лекарственного вещества.

От выбора начальной схемы лечебных воздействий в значительной мере зависит весь дальнейший процесс лечения.

Подсистема выбора тактики лечения предназначена для управления процессом лечения. При отклонении контролируемых показателей от желаемого значения в результате работы адаптивных алгоритмов происходит корректировка дозы препаратов или всей схемы лечебных воздействий. Контроль и корректировка осуществляется при взаимодействии с врачом, на протяжении всего срока лечения.

Вывод. Таким образом, в АРМах врачей лечебных отделений основу программного обеспечения составляют диагностические, прогностические алгоритмы и алгоритмы планирования лечения. Значительная их часть базируется на методологии экспертных систем. Сохраняют свое значение и алгоритмы, основанные на теории распознавания образов. Обычно эти подходы не конкурируют между собой и там, где это возможно, используются параллельно, дополняя друг друга при решении конкретных задач.

Список литературы

1. Ваганов Н.Н. Компьютерная технология создания программ по снижению младенческой смертности / Н.Н. Ваганов, А.В. Коротнова // Здравоохранение РФ, 1993. - N7. - С.11-14.

2. Ематлетдинова Л.Ю. Автоматизированные информационные системы управления в учреждениях здравоохранения / Л.Ю. Ематлетдинова, Т.И. Куценко // Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1999. - 218 с.

3. Кореневский Н.А. Построение автоматизированных компьютерных медицинских систем / Н.А. Кореневский // Курск: Изд-во КГТУ, 1999. - 250 с.

4. Львович Я.Е. Системная среда высоконадежных компьютерных медицинских систем / Я.Е. Львович, О.В. Родионов, О.Н. Чопорнов // Методы и средства оценки и повышения надежности приборов, устройств и систем: Тез. докл. межд. науч.-тех. конф. - Пенза, 1995. - С.177-178.