Здравоохранение - это отрасль, которая напрямую связана с интересами каждого гражданина России. Особенно важным видится применение IT-технологий в этой сфере.

Для ИТ-специалистов имеется огромный рынок по оказанию услуг, связанных с автоматизацией как управления отраслью, региональным здравоохранением, так и самими лечебными заведениями, по развитию инфраструктуры и систем обеспечения, по автоматизации медицинских услуг населению.

Широкое распространение в настоящее время имеют автоматизированные места врача и управление всей инфраструктурой медицинского учреждения. Формируются базы данных, как отдельных учреждений, так и региональных структур. Происходит автоматизация бухгалтерии, управление медицинским центром. Создаются типовые решения для медицины.

Диагностика и компьютер.

Применение ИТ-технологий в передовых отраслях медицины имеет большее распространение, нежели использование техники, а тем более Интернета для нужд самого здравоохранения.

Компьютерные системы для обследований и диагностики, терапевтического лечения не просто стремительно врываются в нашу действительность, но что самое важное – способствуют спасению жизней россиян.

Компьютерная томография С помощью этого метода производится исследование состояния организма пациента путем измерения тонких слоев исследуемых органов. Такие частые измерения сканируются и записываются на компьютер. Программы обработки представляют этот орган в объемном изображении на мониторе. Вся система и совокупность используемых устройств называются томографом. Создание томографии без применения ИТ-технологий было бы невозможно.

Исследования, выполняемые на данной основе, в зависимости от физических основ проводимых исследований, могут быть ультразвуковыми, ядерными, рентгеновскими, магнитными, магнитно-резонансными и другими. Данные методы анализа состояния пациентов находят все более широкое применение, и многие современные аппараты уже достигают самых отдаленных уголков бывшей империи.

Диагностические экспертные системы . На этапе разработки таких систем для нужд лабораторных исследований и диагностики создаются определенные диагностические алгоритмы, базы заболеваний, происходит систематизация их симптомов.

Методом опроса пациента, происходит подбор симптомов, которые способствуют максимальному приближению к группе заболевания, оценивается вероятность правильной оценки ее. В мире существует около 200 различных видов программ диагностической направленности, но пока еще не существует такого алгоритма, который бы выдавал один диагноз.

Компьютерная флюорография применяется для радиологического исследования легких пациентов. Чаще всего этот метод используется для профилактических целей. Программное обеспечение, применяемое для этих нужд в России, разработано в НПЦ медицинской радиологии. Кроме снятия самих снимков и обработки их, имеют модуль создания статистических данных и модуль связи с Интернет порталами.

Компьютеры – помощники при всех болезнях.

Высокотехнологичное медицинское оборудование с применением компьютерной техники используется не только для диагностики, но и непосредственно участвует в хирургических вмешательствах.

В наши дни нет необходимости рассказывать о преимуществах лазерной терапии. Но только специальное программное обеспечение позволяет использовать этот метод операционного вмешательства в различных сферах медицины, начиная с офтальмологии и операций головного мозга и заканчивая операциями в гинекологии и урологии.

Вмешательство в работу сердца и распространение такой операции, как шунтирование сердца, также возможно лишь в том случае, когда компьютер становится зрительным органом врача и позволяет заглянуть в пораженные участки сосудов.

Телемедицина – обмен знаниями и удаленная помощь пациенту.

Телемедицина – это одна из сфер здравоохранения, которая находит значительное развитие с применением современных средств коммуникаций, включая возможности Интернет для обмена знаниями. Телематика предусматривает не только обмен информацией и мнениями о предмете и состоянии пациента, но и оказание медицинских услуг на расстоянии.

Телемедицинский центр, находящийся в ведении ОАО «РЖД», давно проводит консультации и видео конференции по многим медицинским направлениям, включая кардиологию, неврологию, урологию.

Телемедицина из консультационной все более перемещается в разряд практической медицины, где внедряется качественно новый метод медицинского обслуживания.

Такой способ позволяет не только пациентам выбирать специалистов, но и осуществлять операционные действия под контролем высококлассных профессионалов, которые в режиме видеоконференции имеют возможность наблюдать за проведением операции и в реальном времени давать советы своим коллегам.

ИТ-технологии в медицине – для качественного обслуживания населения.

В рамках программ обеспечения населения электронными услугами в социально-значимых сферах и в рамках развития обслуживания населения в медучреждениях, происходит внедрение информационных систем, позволяющих уменьшить количество не плодотворно используемого времени нахождения человека в медицинских учреждениях.

В качестве первоочередной задачи в сфере ИТ-услуг для здравоохранения определена необходимость введения удаленной записи на прием к специалистам. Эта задача «Электронная регистратура» была решена в 2013 году повсеместно. Более перспективной считается задача внедрения карточек электронных болезней каждого пациента.

Существует много ИТ-компаний, которые предоставляют услуги медицинским учреждениям по автоматизации и поставляют программное обеспечение, позволяющее организовать информационные киоски, которые являются терминалами доступа к информации о работе врачей и функционирующие в интерактивном режиме для формирования записи к специалистам.

В 2013 году были созданы информационные единые справочники для нужд медицины, включая создание электронных болезней пациентов. Также внедрена система управления мобильными бригадами скорой медицинской помощи с применением технологий спутниковой системы ГЛОНАСС.

Перспективы ИТ в медицине.

Президент в 2017 году утвердил ближайшие планы и расставил критические точки для внедрения достижений ИТ-технологий в медицину, имеющую значение для повседневного обслуживания населения.
В качестве таких пунктов плана названы:

• до конца 2025 года – внедрение цифровой медицины для оказания гражданам своевременной качественной мед помощи с использованием цифровых медицинских сервисов врачами, пациентами и управленцами здравоохранения всех уровней.
• внедрение телемедицинских технологий;
• повсеместное внедрение в практику систем дистанционного обучения врачей;

Типология серверов производства HPE, используемых для автоматизации медицинских учреждений Tower-server HPE – напольное устройство в отдельном корпусе, по форме напоминающий обычный системный блок, но готовый предложить пользователю целый ряд полезных и востребованных функций, а также – способность эффективно решать ряд задач малого и среднего бизнеса. При использовании блока питания повышенной мощности, вместо поставляемого в базовой комплектации, можно добиться повышения производительности сервера и его долговременной безотказной работы, в том числе, при интенсивной эксплуатации, за счет снижения шумо- и тепловыделения.Советуем протестировать башенный сервер нового поколения

В условиях развития современного общества информационные технологии глубоко проникают в жизнь людей. Они очень быстро превратились в жизненно важный стимул развития не только мировой экономики, но и других сфер человеческой деятельности. Сейчас трудно найти сферу, в которой не используются информационные технологии.

С каждым годом информационные технологии все прочнее входят во все сферы деятельности (от автобизнеса до строительства). Стремительно набирая темпы в последние десятилетия, прогресс на фоне повсеместного внедрения компьютерных информационных технологий (IT-технологий) охватил и медицину. Сегодня информационные системы в медицине используются всё шире: при создании серьёзной клиники без IT-составляющей уже не обойтись. Особенно актуально их внедрение в практику деятельности коммерческих клиник и медицинских центров, ведь помимо пользы для медперсонала и пациентов, информационные системы выгодны с чисто экономической точки зрения.

И далеко не случайно, намереваясь финансировать медучреждения либо даже их сети, инвесторы прежде всего закладывают в инвестиционный бюджет оснащённость клиник современными IT системами. Применяемые в медицинских клиниках и центрах информационные технологии дают следующие преимущества:

· Делают работу медицинского персонала более эффективной и удобной.

· Позволяют сэкономить значительные денежные средства.

Поэтому изучение данной темы является актуальным.

Компьютеры уже давно используются в медицине. Многие современные методы диагностики базируются на компьютерных технологиях. Такие способы обследования, как УЗИ или компьютерная томография, вообще немыслимы без компьютера. Но и в более "старые" методы обследования и диагностики компьютеры вторгаются все более активно. Кардиограмма и анализы крови, исследование глазного дна и состояния зубов... - трудно сейчас найти область медицины, в которой компьютеры не применялись бы все более и более активно.

Но только диагностикой применение компьютеров в медицине уже не ограничивается. Они все активнее начинают использоваться и при лечении различных заболеваний - начиная от составления оптимального плана лечения и до управления различным медицинским оборудованием во время проведения процедур.

Кроме того, сейчас компьютеры помогают больным людям и в повседневной жизни. Уже создано огромное количество устройств, предназначенных для больных и немощных людей, которые управляются компьютерами.

В британских больницах появились новые сотрудники - роботы, которые могут выполнять не только несложные действия, но и проводить хирургические операции. В лондонском госпитале Святой Марии роботы Remote Presence (RP6) Robots будут "присматривать" за больными. Персонал больницы дал машинам имена "Сестра Мери" и "Доктор Робби". С их помощью врачи смогут из любой точки мира не только контролировать состояние пациентов, но и проводить видеоконференции.

Доктор, находящийся, к примеру, в другой стране, будет управлять роботом, используя джойстик и беспроводную сеть. Направив электронного помощника к койке, врач получит возможность увидеть больного, поговорить с ним, просмотреть результаты анализов и рентгеновские снимки. А пациент все это время будет видеть лицо медика на ЖК-дисплее, которым оснащен робот. Конечно же, новые устройства не заменят врачей целиком и полностью. Но медперсонал клиники считает, что роботы решат насущную проблему - очень часто высококвалифицированным врачам просто необходимо присутствовать одновременно в нескольких местах, что невозможно осуществить физически. Теперь же специалисты будут наблюдать за здоровьем пациентов, невзирая на разделяющие их расстояния.

В другой больнице Лондона, Guy’s and St Thomas’ Hospital, на технику возложены гораздо более ответственные обязанности. Там медицинский робот da Vinci провел операцию по извлечению почки у живого донора. Пятидесятипятилетняя жительница Рочестера решила спасти своего жениха и, пожертвовав почкой, дала ему шанс еще пожить на этом свете. Эта сложнейшая операция впервые была проведена на территории Великобритании с использованием электронного хирурга. Естественно, без

участия человека не обошлось - управлял роботом со специальной консоли врач из плоти и крови. С момента проникновения манипуляторов da Vinci в тело донора и до завершения забора почки прошла всего одна минута. Всю остальную работу - трансплантацию органа реципиенту - проводила бригада хирургов.

Проведенная операция вывела робота da Vinci на новый уровень, ведь ранее он использовался только для восстановительной хирургии на сердце и удаления патологически измененных органов.

Сегодня в России компьютер есть в каждой стоматологической клинике. Чаще всего он работает как помощник бухгалтера, а не служит для автоматизации делопроизводства всей стоматологической клиники

Наиболее широко распространены на стоматологическом рынке компьютерных программ – системы цифровой (дигитальной) рентгенографии, часто называемые радиовидеографами (рис. 1). 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. Недостатком данной группы программ является дефицит информации о пациенте.

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 России, относятся: Vem Image, Acu Cam, Vista Cam, Telecam DMD. Недостатки те же, что и у

Предыдущей группы.

Следующая группа – системы управления стоматологическими клиниками. Таких программ достаточно много. Они применяются в Воронеже, Москве, Санкт-Петербурге и даже в Белгороде. Одним из

недостатков является их незащищенность от несанкционированного доступа к информации.

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.

Вывод .

Сегодня все большее внимание уделяется внедрению современных информационных технологий в больницах и поликлиниках, поскольку это позволяет вывести их работу на качественно новый уровень. Ведущий российский системный интегратор компания Открытые Технологии гарантирует, что применение информационных технологий в медицине позволяет:

· повысить качество оказания медицинских услуг и удовлетворенность пациентов;

· снизить нелечебную нагрузку на врачей-специалистов;

· улучшить доступность медицинской информации и скорость ее предоставления медицинскому персоналу;

· повысить эффективность работы служб обеспечения;

· снизить процент случайных потерь и необоснованных трат медицинских материалов, оборудования и инвентаря;

· совершенствовать внутренний медицинский учет;

· оптимизировать процесс обязательной отчетности перед вышестоящими организациями, представлять результаты работы поликлиники для руководства в реальном времени;

· повысить лояльность врачей и медицинского персонала.

· Компьютеры играют важную роль в медицинских исследованиях. Они позволяют установить, как влияет загрязнение воздуха на заболеваемость населения данного района. Кроме того, с их помощью можно изучать влияние ударов на различные части тела, в

частности последствия удара при автомобильной катастрофе для черепа и позвоночника человека.

· Банки медицинских данных позволяют медикам быть в курсе последних научных и практических достижений.

· Компьютеры используются для создания карт, показывающих скорость распространения эпидемий.

· Компьютеры хранят в своей памяти истории болезни пациентов, что освобождает врачей от бумажной работы, на которую уходит много времени, и позволяет больше времени уделять самим больным.

Сегодня информационные системы в медицине используются всё шире. Поэтому медицина XXIвека не может существовать без компьютера и ИКТ.

Список литературы .

1) А. Новембер, Б. Кёршан, Дж. Стоун. «Основы компьютерной грамотности». Издательство «Мир» 2000 год.

2)Журнал «Медицинская техника» №14 1999 – 2000 г, стр. 25-26.

3)Научно-практический журнал №3, №7, 1999 год, том VIII, стр. 18-19.

5) http://comp-doctor.ru/int/int_0006.php

6) http://www.syssupport.ru/page/page23.html

7) http://itm.consef.ru/main.mhtml?Part=24&PubID=28

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.

1.1. Персональные компьютеры в медицинской практике………………................ .............................. ...…………………….4

1.2. Краткая информация о IT в медицине…………..……...………..…...4

1.4. Использование компьютеров в медицинских лабораторных исследованиях…………………………………………… ……...……….....6

1.6. Медицинские ИТ: возможности и перспективы……...………...…...8

2. МИС и локальные ИС…………………….………………… …………..9

2.1. Уровни МИС………………………………………………………….12

3. Краткая история о ИТ……………………………………………… ….14

3.1. Взгляд в прошлое: примеры МИС…………………… ……………..14

3.2. Современное представление о МИС…………………………… …..16

4. Классификация МИС…………………………………………………..18

4.1. Рынок МИС…………………………………………………………..21

4.2. Перспективы внедрения МИС………………………………………23

Введение
Современные медицинские организации производят и накапливают огромные объемы данных. От того, насколько эффективно эта информация используется врачами, руководителями, управляющими органами, зависит качество медицинской помощи, общий уровень жизни населения, уровень развития страны в целом и каждого ее территориального субъекта в частности. Поэтому необходимость использования больших, и при этом еще постоянно растущих, объемов информации при решении диагностических, терапевтических, статистических, управленческих и других задач, обуславливает сегодня создание информационных систем в медицинских учреждениях.
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.
Компьютер все больше используется в области здравоохранения, что бывает очень удобным, а порой просто необходимым. Благодаря этому медицина, в том числе и нетрадиционная, приобретает сегодня совершенно новые черты. Во многих медицинских исследованиях просто невозможно обойтись без компьютера и специального программного обеспечения к нему. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в медицинской теории и практике, связанными с внесением корректив к подготовке медицинских работников.
Жизненный путь каждого человека в той или иной степени пересекается с врачами, которым мы доверяем свое здоровье и жизнь. Но образ медицинского работника и медицины в целом в последнее время претерпевает сильные изменения, и происходит это во многом благодаря развитию информационных технологий.
Актуальность развития информационных технологий подчеркивается президентом Д.А. Медведевым на заседании президиума Государственного совета «О реализации Стратегии развития информационного общества в Российской Федерации», проведенной 17 июля 2008 года: «…У нас на наших заседаниях президиума всегда рассматриваются наиболее актуальные вопросы развития нашей страны. К числу таковых относится вопрос развития информационного общества в Российской Федерации. Не буду говорить банальностей, очевидно, что в XXI веке главная ставка делается именно на развитие информационно-коммуникационных технологий. Этим всё сказано…»
Также впервые выделены вопросы информатизации в проекте «Концепция развития системы здравоохранения в Российской Федерации до 2020 г.» в разделах проекта Концепции 2.7. и 4.2.8 «Информатизация здравоохранения».
Более того, становится очевидным тот факт, что от эффективности внедрения информационных технологий в медицине уже в недалеком будущем будет зависеть здоровье, а значит, и процветание всей нации.

1.Информационные технологии в медицине.

Персональные компьютеры в медицинской практике

1.2. Краткая информация о IT в медицине
Информационная технология (IT) представляет собой упорядоченную совокупность способов и методов сбора, обработки, накопления, хранения, поиска распространения, защиты и потребления информации, осуществляемых в процессе управленческой деятельности.
Современные IT широко используют компьютеры, вычислительные сети и всевозможные виды программного обеспечения в процессе управления. Целью внедрения информационных технологий является создание информационных систем (ИС) для анализа и принятия на их основе управленческих решений. Информационные технологии включают два фактора - машинный и человеческий. Конкретным воплощением информационных технологий в основном выступают автоматизированные системы, и лишь в этом случае принято говорить о компьютерных технологиях. Для современных информационных технологий характерны следующие возможности:

сквозная информационная поддержка на всех этапах прохождения информации на основе интегрированных баз данных, предусматривающих единую унифицированную форму представления, хранения, поиска, отображения, восстановления и защиты данных;
безбумажный процесс обработки документов;
возможности совместной работы на основе сетевой технологии, объединенных средствами коммуникации;
возможности адаптивной перестройки форм и способа представления информации в процессе решения задачи.

1.3. 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.

1.4. 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.

1.5.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

1.6. 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.

2 Медицинские информационные системы и локальные информационные сети

Создание единого информационного пространства;
Мониторинг и управление качества медицинской помощи;
Повышения прозрачности деятельности медицинских учреждений и эффективности принимаемых управленческих решений;
Анализ экономических аспектов оказания медицинской помощи;
Сокращение сроков обследования и лечения пациентов;
Внедрение МИС имеет положительный эффект для всех участников системы здравоохранения.

Преимущества для пациента :

Продуктивность лечения:
врач имеет больше времени на работу с пациентами за счет сокращения "бумажной работы" ;
оперативность получения диагностических данных повышает скорость назначения и эффективность соответствующего лечения;
аккумулирование данных о пациенте за любое количество лет с возможностью просмотра его предыдущих историй болезни;
снижение риска потери информации о пациенте;
Минимизация затраченного времени:
возможность составления за минимальный промежуток времени оптимального графика посещений пациентом диагностических и процедурных кабинетов;
отсутствие очередей у процедурных и диагностических кабинетов;
быстрое получение результатов обследований и выписного эпикриза в печатном или электронном виде;
Преимущества для лечащего врача:
Продуктивность лечения:
возможность просмотра предыдущих историй болезни пациента;
возможность получения информации с аптечного склада предприятия о наличии лекарственных средств;
доступность любой информации из истории болезни в режиме реального времени
Минимизация затраченного времен:
снижение избыточности затрат ручного труда на переписывание одних и тех же данных;
облегчение поиска справочных данных и работы со справочной литературой;
автоматическая кодировка диагнозов по шифрам МКБ-10;
использование шаблонов (часто используемых фраз) при заполнении истории болезни;
автоматизированное получение выписного эпикриза;
Для Департамента и Министерства здравоохранения:
сравнение деятельности различных учреждений здравоохранения на основании данных, поступающих из различных регионов РФ;
своевременное принятие важных стратегических и тактических решений на основе анализа данных, поступающих в режиме реального;

2.1. Уровни МИС

По мнению сотрудников американского института медицинских записей (Medical Records Institute, USA), фактически можно выделить 5 различающихся уровней компьютеризации для МИС.
ПЕРВЫМ уровнем МИС являются автоматизированные медицинские записи. Этот уровень характеризуется тем, что только около 50 % информации о пациенте вносится в компьютерную систему, и в различном виде выдается ее пользователям в виде отчетов. Иными словами, такая компьютерная система является неким автоматизированным окружением вокруг "бумажной" технологии ведения пациента. Такие автоматизированные системы обычно охватывают регистрацию пациента, выписки, внутрибольничные переводы, ввод диагностических сведений, назначения, проведение операций, финансовые вопросы, идут параллельно "бумагообороту" и служат прежде всего для разного вида отчетности.
ВТОРЫМ уровнем МИС является система компьютеризированной медицинской записи (Computerized Medical Record System). На этом уровне развития МИС те медицинские документы, которые ранее не вносились в электронную память (прежде всего речь идет об информации с диагностических приборов, получаемой в виде различного рода распечаток, сканограмм, топограмм и пр.), индексируются, сканируются и запоминаются в системах электронного хранения изображений (как правило, на магнитооптических накопителях). Успешное внедрение таких МИС началось практически только с 1993 г.
ТРЕТЬИМ уровнем развития МИС является внедрение электронных медицинских записей (Electronic Medical Records). В этом случае в медицинском учреждении должна быть развита соответствующая инфраструктура для ввода, обработки и хранения информации со своих рабочих мест. Пользователи должны быть идентифицированы системой, им даются права доступа, соответствующие их статусу. Структура электронных медицинских записей определяется возможностями компьютерной обработки. На третьем уровне развития МИС электронная медицинская запись может уже играть активную роль в процессе принятия решений и интеграции с экспертными системами, например, при постановке диагноза, выборе лекарственных средств с учетом настоящего соматического и аллергического статуса пациента и т.п.
На ЧЕТВЕРТОМ уровне развития МИС, который авторы назвали системами электронных медицинских записей (Electronic Patient Record Systems или же по другим источникам Computer-based Patient Record Systems), записи о пациенте имеют гораздо больше источников информации. В них содержится вся соответствующая медицинская информация о конкретном пациенте, источниками которой могут являться как одно, так и несколько медицинских учреждений. Для такого уровня развития необходима общегосударственная или интернациональная система идентификации пациентов, единая система терминологии, структуры информации, кодирования и пр.
ПЯТЫМ уровнем развития МИС называют электронную запись о здоровье (Electronic Health Record). Она отличается от системы электронных записей о пациенте существованием практически неограниченных источников информации о здоровье пациента. Появляются сведения из областей нетрадиционной медицины, поведенческой деятельности (курение, занятия спортом, пользование диетами и т.д.).
В настоящее время в разных регионах реализован первый, второй либо третий уровень развития МИС. Следующий уровень возможно было достигнуть в небольших регионах к 2010 г., но в целом, вероятно, он не будет внедрен в систему здравоохранения, пока не стабилизируется экономическая ситуация.

3 Краткая история о IT
3.1. Взгляд в прошлое: Примеры МИС

Чтобы лучше представить положение дел сегодня, необходимо оглянуться назад в историю. В стиле прошедшего времени было при разработке любой системы представлять ее в виде последовательности операций, которая позволяла достичь заранее поставленной цели, отражающей общую полезность для здравоохранения. Она должна была обеспечивать решение определенного круга задач. Вот некоторые из примеров МИС кибернетической поры, когда в представлениях разработчиков и заказчиков доминировало желание управлять системами, а не разумная обработка информации.
Были предприняты первые попытки с помощью ИС управлять больницей, а точнее, обрабатывать данные, чтобы «обнаруживать заболевания, принимать решения по госпитализации, для стационарного наблюдения и лечения, выписки из клиники, а также наблюдения после выписки». Аппаратная платформа для таких систем основывалась на ЭВМ типа «Минск 22/23/32» и ЕС 1020/30/40. Связь между больницами и государственными учреждениями обеспечивалась такой аппаратурой передачи данных, как «Обь» или абонентский телеграф.
В США уже тогда постоянно действовала Кайзеровская МИС с ВЦ в Окленде, обслуживавшая 1,5 млн. пациентов, 51 поликлинику и два госпиталя. К ней имели доступ 2 тыс. врачей и 13 тыс. медперсонала. В ее состав входили несколько подсистем: ускоренного массового обследования населения с автоматической обработкой данных и выдачей результатов (20 станций, каждая из которых обслуживала одного человека в минуту); обработки данных, связанных с приемом пациентов; сбора результатов диагностирования, предписаний врачей и отчетов о состоянии больных и др. (использовались 50 пунктов приема и обследования); учета применяемых медикаментов и анализа их воздействия на больных (выполнялась централизованная обработка данных, полученных из всех учреждений, входящих в МИС); информации о новых методах обследования, повышающих эффективность деятельности врачей и освобождающих их от заполнения документов вручную.
В нашей стране такая работа проводилась АСУ Минздрава СССР. Сначала использовалась ЭВМ М-222, а затем ее заменили более мощной ЕС ЭВМ. Основным информационным ресурсом для всех учетных МИС были данные из карты №261, практически государственного стандарта для различных служб Минздрава и других учреждений.
Также были созданы и эксплуатировались МИС на базе ЭВМ М-220 для диагностирования различных заболеваний. Например, в Институте хирургии им. А.В. Вишневского лечащий врач с помощью такой системы мог оценить состояние больного после операции и возможные осложнения. В Институте сердечно- сосудистой хирургии им. А.Н. Бакулева собственная диагностическая и контролирующая МИС на ЭВМ «Минск-23» позволяла проводить анализ параметров организма и условий искусственного кровообращения при операции на открытом сердце и магистральных сосудах.
В США в 50-е годы проводились разработки в области информационных систем для медицины в рамках проекта MedNet. В СССР в это же время организации Минздрава проводили разработки в области автоматизации систем хранения диагностических данных по наркологии и психологии. Начиная с 1965 г. появилось различие в направлениях развития информационных систем для медицины. В США в связи с развитием системы медицинского страхования и одобренной правительством программы MediCare стали интенсивно развиваться совместные системы информатизации и телекоммуникаций, что стало причиной появления термина телемедицина. В СССР существовала другая система медицинского обслуживания, и интенсивное развитие телемедицины не было актуальным в практической сфере здравоохранения. Однако с 1992 г. термин телемедицина стал наполняться содержанием и в России.
В США затраты на создание и модернизацию медицинских информационных систем составляют в год около 8,5 млрд. дол. Емкость отечественного рынка медицинских информационных систем составляет 20 млн. дол. США.

3.2. Современные представления о МИС

Функциональные особенности здравоохранения как системы целесообразно рассмотреть, опираясь на представления о МИС. В России здравоохранение существует пока на традиционном организационном уровне, как административная система, а все попытки создать на ее основе ИС носят фрагментарный характер, что отражает не только принципиальные трудности интеграционных решений, но и прежде всего грандиозность ее физических размеров, а также потребных объемов всевозможных средств для иных реализаций, серьезно меняющих организационную структуру.
Первые попытки по созданию отраслевой АСУ, как описано выше, предпринял еще Минздрав СССР. К настоящему времени появилось множество узкопрофильных МИС, реализующих отдельные структурные и функциональные потребности здравоохранения и даже шире - медицины. К ним можно отнести различного рода системы для медицинских учреждений, таких как районная больница, аптека и т. д.
В последнее время стали появляться национальные и международные интеграционные проекты МИС, например по телемедицине в странах Европейского союза и в России. Это связано с тем, что, с одной стороны, мировое сообщество проводит в жизнь принцип равных возможностей для граждан, в том числе и в области здравоохранения, а с другой - уровень развития ИТ, достижения науки и технологии позволяют не только реально оценить финансовые и организационные проблемы создания таких МИС, но и приступить к их реализации.
Вместе с тем существующие и проектируемые МИС в основном выполняют отдельные функции информационной системы - от ряда АРМ для помощи в организации информационного обслуживания до учетной ИС лечебного учреждения или важнейших процессов, связанных со здравоохранением (например, информационной поддержки послеоперационных больных или ведения медицинской статистики).
и т.д.................

курсовая РАБОТА

по дисциплине «Менеджмент»

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

В ЗДРАВООХРАНЕНИИ

Введение………………………………………………………… …………………………..….3

Информационные технологии…………………………………………………… ……..…….4

Медицинская информационная система……………………………………………….…….4

Классификация медицинских информационных систем………………………….…4

Медицинская диагностика………………………………………………… …..………6

Системы для проведения мониторинга………………………………………………. 7

Телездравоохранение…………………………… …………………………………….……….8

Каким образом телездравоохранение может помочь в предоставлении интегрированной помощи?....................... .............................. .............................. .............................. .....................9

Контекст с точки зрения политики здравоохранения и использование телездравоохранения в настоящее время………………………………………………………………. .11

Телездравоохранение в более широком контексте электронного здравоохранения и интегрированной помощи……………………………………………………………… ….…13

Преимущества и эффективность телездравоохранения…………………………… .18

Получение и использование фактических данных о выгодах и соотношении затрат и эффективности прикладных систем телездравоохранения…………………...… ..21

на основе телездравоохранения…………………………… …………………………….….24

Заключение…………………………………………………… ……………………….……...33

Введение

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.

Компьютер все больше используется в области здравоохранения, что бывает очень удобным, а порой просто необходимым. Благодаря этому медицина, в том числе и нетрадиционная, приобретает сегодня совершенно новые черты. Во многих медицинских исследованиях просто не возможно обойтись без компьютера и специального программного обеспечения к нему. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в медицинской теории и практике, связанными с внесением корректив к подготовке медицинских работников.

Жизненный путь каждого человека в той или иной степени пересекается с врачами, которым мы доверяем свое здоровье и жизнь. Но образ медицинского работника и медицины в целом в последнее время претерпевает сильные изменения, и происходит это во многом благодаря развитию информационных технологий.

И хотя присутствие ИТ становится для пациента уже заметным, тем не менее, это только малая видимая часть айсберга. Сегодня роль ИТ в современной медицине становится просто огромной.

Информационные технологии

Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) - широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям создания, управления и обработки данных, в том числе с применением вычислительной техники. В последнее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации. Специалистов по компьютерной технике и программированию часто называют ИТ-специалистами.

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, ИТ - это комплекс взаимосвязанных научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами ИТ требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их внедрение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

Основные черты современных ИТ:

 компьютерная обработка информации по заданным алгоритмам;

 хранение больших объёмов информации на машинных носителях;

 передача информации на значительные расстояния в ограниченное время. (1)

Медицинская информационная система

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.
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.

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.

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.

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.

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. Классификация медицинских информационных систем………………………….…4
Медицинские приборно-компьютерные системы………………………………...….5
Медицинская диагностика……………………………………………………..………6
Системы для проведения мониторинга……………………………………………….7
Системы управления лечебным процессом…………………………………………..7
Пути развития медицинских информационных технологий………………………….…….8
Телездравоохранение………………………………………………………………….……….8
Каким образом телездравоохранение может помочь в предоставлении интегрированной помощи?......................................................................................................................................9
Контекст с точки зрения политики здравоохранения и использование телездравоохранения в настоящее время………………………………………………………………..11
Телездравоохранение в более широком контексте электронного здравоохранения и интегрированной помощи………………………………………………………………….…13
Использование телездравоохранения в настоящее время…………………….…….16
Преимущества и эффективность телездравоохранения…………………………….18
Доказательная база………………………………………………………….…18
Основные недостатки доказательной базы……………………………..……20
Получение и использование фактических данных о выгодах и соотношении затрат и эффективности прикладных систем телездравоохранения…………………...…..21
Анализ систем руководства на высшем уровне и институциональных
структур, призванных облегчать внедрение рациональных решений
на основе телездравоохранения………………………………………………………….….24
Мероприятия в РФ, направленные на развитие информационных технологий в здравоохранении..31
Заключение………………………………………………………