Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время профилактика заболеваний органов грудной полости населения приобрела особую актуальность и значимость. Поданным за 1996 год Министерства Здравоохранения Российской Федерации и Государственного Комитета Санитарно-Эпидемиологического Надзора Российской Федерации туберкулез в России становится неуправляемой инфекцией и принимает угрожающий характер. За период с 1990 по 1994 годы заболеваемость туберкулезом в стране увеличилась на 41 %, число бациллярных форм, наиболее опасных в эпидемиологическом отношении. выросло на 50 %. Имеются локальные вспышки туберкулеза. На этом фоне заболеваемость туберкулезом детей увеличилась на 62,2 %. Смертность от туберкулеза за этот период выросла на 87 %.
Резкое сокращение объема проверочной флюорографии более чем на 1/3 привело к тому, что в ряде территорий до 80 % больных выявляют с далеко зашедшими деструктивными (заразными) формами туберкулеза и инку-рабельными формами рака легких и средостения. Только за последние 3 года в структуре впервые выявленного туберкулеза фиброзно-кавернозные формы увеличились на 33,3 %, туберкулез мозговых оболочек и ЦНС - на 51,3 %. В 2 раза выросло число больных, умерших от туберкулеза в первый год наблюдения.
При отчетливом росте заболеваемости раком легких, ежедневная регистрация которого в 1994 году составила 189 случаев, в 1983 - 146, продолжает сокращаться удельный вес больных, выявленных с курабсльными формами опухолей.
В России профилактика заболеваний органов грудной полости в основном проводится при помощи дифференцированного флюорографического обследования населения.
Эффективность, качество организации и регистрации проведения профилактического флюорографического обследования может быть многократно повышена за счет автоматизации информационных потоков и документооборота флюорографической службы лечебно-профилактического учреждения (ЛПУ). Поэтому использование современных информационных технологий для автоматизации информационных потоков при организации флюорографических обследований населения в ЛПУ является важной задачей.
Большинство существующих систем автоматизации информационных потоков при организации флюорографических обследований населения в ЛПУ основаны на простой регистрации данных флюорографических обследований пациентов ЛПУ. Регистрация данных флюорографического обследования пациентов может быть рассмотрена как локальная функция общей системы автоматизации деятельности флюорографической службы ЛПУ, так как сама по себе практически не дает общей картины результатов обследования как отдельное пациента, так и всех категорий приписного населения территории обследования ЛПУ.
Таким образом, тематика диссертационного исследования, связанная с разработкой аппаратного, алгоритмического, программного и информационного обеспечения системы автоматизации информационных потоков при организации флюорографических обследований населения в ЛПУ, является актуальной.
Работа выполнена в соответствии с целевой территориальной научно-технической программой 509-П-ОД "Неотложные меры борьбы с туберкулезом и Воронежской области на период до 2000 г." в рамках одного из основных направлений деятельности Комитета по здравоохранению Администрации Воронежской области.
Цель работы. Целью диссертационной работы является разработка оптимальної"! унифицированной системы автоматизации информационных потоков деятельности флюорографической службы ЛПУ.
Для достижения поставленной цели в научной работе решались следующие задачи:
-
Анализ информационных потоков деятельности флюорографической службы ЛПУ и построение оптимальных алгоритмов их взаимодействия.
-
Построение математической модели взаимодействия информационных потоков деятельности флюорографической службы ЛПУ в условиях использования локальной вычислительной сети.
-
Разработка оптимальной структуры данных информационной системы флюорографической службы ЛПУ.
-
Формирование структуры базовых данных для построения информационной системы флюорографической службы ЛПУ.
-
Выбор и построение системы администрирования информационной системы флюорографической службы ЛПУ.
-
Построение математической модели автоматического планирования массовых профилактических флюорографических обследований населения в ЛПУ.
-
Построение подсистемы программно-аппаратной поддержки данных информационной системы флюорографической службы ЛПУ.
-
Создание средств диалогового взаимодействия с ЛПР и апробация созданного программно-аппаратного комплекса для решения задачи повышения эффективности флюорографического обследования населения в ЛПУ с одновременным сокращением расхода рентгеновской пленки и химических реактивов.
Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы математического моделирования, методы теории управления биологическими и медицинскими системами, методы теории систем, аппарат вычислительной математики, а также экспериментальные исследования.
Научная новизна. В работе получены следующие основные результаты, отличающиеся научной новизной:
cq>opMnpoBaiibi основные принципы построение математической модели системы автоматизации информационных потоков при организации флюорографических обследовании населения в ЛПУ;
разработана математическая модель системы автоматизации информационных потоков при организации флюорографических обследований населения в ЛПУ в условиях использования локальной вычислительной сети;
разработана математическая модель системы администрирования, исключающая возможность несанкционированного доступа к данным информационной системы, которые составляют врачебную тайну, а также обеспечивающая оперативное управление ресурсами информационной системы флюорографической службы ЛІ 1У и контроль действий отдельных ЛИР;
построена математическая модель автоматического планирования массовых профилактических флюорої рлфическнч обследований, позволяющая обеспечить максимальную эффективность обследования населения в ЛПУ с одновременным сокращением расхода рентгеновской пленки и химических реактивов;
разработана подсистема программно-аппаратной поддержки данных информационной системы флюорографической службы, позволяющая повысить надежность хранения данных и обеспечивающая максимальную устойчивость информационной системы к программно-аппаратным сбоям.
Практическая значимості» и результаты внедрения. На основе
разработанных схем и алгоритмов был создан унифицированный сетевой
программно-аппаратный комплекс (ПАК) автоматизации информационных
потоков деятельности флюорографической службы ЛПУ
"Автоматизированное ведение документации АРМа врача-рентгенолога флюорографического кабинета ЛПУ" (ПАК "ФЛО АРМ"). ПАК "ФЛО АРМ" имеет сертификат Министерства здравоохранения РФ № 229 от 11.04.1997 на право использования этого программного продукта в ЛПУ России. ПАК "ФЛО АРМ" является самостоятельным модулем интегрированного программно-аппаратного комплекса (ИПАК) автоматизации деятельности ЛПУ по профилям: флюорографические обследования, иммунопрофилактика детского и взрослого населения, рентгенологические исследования, регистратура поликлиники, приемное отделение стационара ("ФИРРС АРМ"). ИПАК "ФИРРС АРМ" имеет свидетельство МЗ РФ № 002 от 19.02.1999 на право использования этого программного продукта в ЛПУ РФ. Разработанные модели и методы, реализованные в ПАК "ФЛО АРМ", внедрены в ренгенофлюорографическом отделении муниципального учреждения здравоохранения "Новоусманское территориальное объединение Воронежской области". Материалы диссертации также используются в учебном процессе межвузовской кафедры "Сне темного анализа и управления в медицинских и педагогических системах" при обучении студентов специальности 190500 "Биотехнические и медицинские аппараты и системы".
В результате проведенных научных исследований разработана система администрирования корпоративной информационной системы, принципы
построения которой могут быть использованы в автоматизации информационных потоков деятельности других служб ЛПУ.
Сформирован единый регистр взрослого приписного населения территории муниципального учреждения здравоохранения "Новоусманское территориальное медицинское объединение Воронежской области" в количестве 52942 пациентов.
На основе данных флюорографического обследования пациентов, накопленных более чем за 2 года, а также на основе разработанной математической модели автоматического планирования массовых профилактических флюорографических обследований населения в ЛПУ, произведено автоматическое планирование обследований всему взрослому населению Новоусман-ского района Воронежской области.* В результате произведенного планирования получена существенная экономия расходов на рентгеновскую пленку и химические реактивы с одновременным повышением общей эффективности флюорографического обследования населения. Наряду с этим сократилась суммарная доза рентгеновского облучения, полученная пациентами и медицинским персоналом.
Предполагаемая экономическая эффективность от внедрения результатов работы состоит в сокращении количества необоснованных повторных флюорографических обследований. Экономия средств на приобретение рентгеновской пленки и химических реактивов за год составляет 10-15 % от общего объема и в денежном эквиваленте составляет 5000 рублей в год (по ценам 1999 г.).
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях, семинарах и совещаниях: научно-практической конференции "Актуальные вопросы медицинского страхования в реформировании здравоохранения" (Воронеж, 1998), Всероссийском совещании "Основные направления развития информатизации здравоохранения и системы ОМС на 1999-2002 гг." (Воронеж, 1999), научно-практической конференции "Интеллектуальные системы" (Воронеж, 1999), семинарах кафедр "Системы автоматизированного проектирования и информационные системы", "Системного анализа и управления в медицинских и педагогических системах", ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного технического университета.
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 13 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, изложенных на 116 страницах машинописного текста, списка литературы из 71 наименования, приложения, содержит 12 рисунков и'З таблицы.