Введение к работе
Актуальность темы. В сложившейся системе отечественного здравоохранения превалируют крупные многопрофильные медицинские учреждения, такие как городские, областные, краевые, республиканские больницы с собственными консультативными поликлиниками и диагностическими службами, мощные диагностические центры, имеющие свои консультативные отделы и стационарные отделения. Такие сложные по структуре и функциям медицинские учреждения, работающие в интересах своих территорий и нацеленные на развитие интеграционных процессов в региональном здравоохранении, можно классифицировать как региональные лечебно-диагностические комплексы (РЛДК), которые, во-первых, являются связующим звеном между различными лечебно-профилактическими учреждениями (ЛПУ) и оказывают стационарную, поликлиническую и специализированную помощь, во-вторых, позволяют широко проводить профилактические, диагностические, консультативные и лечебные мероприятия, в-третьих, оказывают существенное влияние на конечный результат работы каждого учреждения и показатели эффективности системы медицинского обслуживания населения региона.
Основные исследования в этой области в большей мере связаны с анализом и совершенствованием технологических аспектов процесса медицинской диагностики, его автоматизацией и информатизации, созданием схем обследования, отличающихся высокой информативностью, сокращением использования рутинных и активизацией внедрения уникальных методов, применением методов углубленной диагностики.
Теоретически обоснованы и получили практическое внедрение отдельные перспективные решения, касающиеся рационального использования в РЛДК с одной стороны элементов высоких медицинских технологий, с другой - средств интеллектуальной поддержки деятельности специалистов и руководителей на базе компьютерной техники. Однако, научная проблема интеграции всех эффективных элементов медицинской диагностики на основе системного анализа внутренних структурных компонентов, внешних связей с ЛПУ региона, моделирования и оптимизации организационных, технологических и информационных составляющих процесса функционирования РЛДК, рассматривается только в постановочном плане без ориентации на создание комплексной системы управления.
Таким образом, актуальность темы диссертации определяется необходимостью повышения эффективности процесса медицинской диагностики и лечения на основе рационального управления, базирующегося на интеграции высоких медицинских и компьютерных технологий.
Работа выполнена в соответствии с решениями III, IV совещаний международной Ассоциации диагностических центров, конференций Ассоциации диагностических центров России, программой «Информатизация здравоохранения России» МЗиМП РФ, областной программой развития информационных ресурсов и телекоммуникаций и одним из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета и Воронежской государственной медицинской академии «Биокибернетика, компьютеризация в медицине».
Цель и задачи исследования. Целью работы является создание принципов, методов, моделей и алгоритмов, обеспечивающих эффективное управление организационными и лечебно-диагностическими процессами регионального лечебно-диагностического комплекса на основе интеграции высоких медицинских и компьютерных технологий.
Исходя из цели, определены следующие задачи исследования:
анализ состояния и выбор перспективных направлений развития технологий систем медицинской диагностики;
формирование принципов управления региональным лечебно-диагностическим комплексом, как большой системой, интецжрующей высокие медицинские и компьютерные технологии;
разработка функциональных и оптимизационных моделей многоуровневого управления процессом медицинской диагностики, охватывающих внутренние структуры и взаимодействие с учреждениями здравоохранения региона;
оптимизация процессов биохимических исследований и функциональной диагностики в условиях интеграции высоких медицинских и компьютерных технологий;
алгоритмизация компьютерного управления процессом медицинской диагностики на уровне учреждения в целом и локальных подсистем диагностики;
рационализация комплексных диагностических обследований на основе моделей и алгоритмов многоуровневой системы управления региональным лечебно-диагностическим комплексом.
Методы исследования. В работе используются методы системного анализа объектов биологии и медицины, CASE-технологий, теории управления, оптимизации и моделирования, теории систем массового обслуживания, вероятности, математической статистики.
Научная новизна результатов исследования. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:
принципы управления региональным лечебно-диагностическим комплексом, обеспечивающие эффективную интеграцию высоких медицинских
и компьютерных технологий и учитывающие многовариантность структурных решений при их объединении в организационное целое в условиях ограниченных ресурсов;
функциональная модель интегрирования информационно-технологической сферы РЛДК, отличающаяся способом раскрытия и детализации функций и потоков данных при построении диаграммы иерархии функций с использованием CASE-технологий;
модели и алгоритмы многоуровневого управления диагностическим процессом, позволяющие координировать показатели качества диагностики, ресурсные ограничения, информационные потоки, особенности взаимодействия внутренних структур РЛДК с учреждениями здравоохранения регаона при формировании системы управляющих воздействий;
оптимизационная модель и правила рационального распределения приоритетов при интеграции медицинских и компьютерных технологий, обеспечивающие минимизацию потерь при задержках в выполнении заявок разного уровня и повышающие пропускную способность РЛДК по сравнению с бесприоритетным обслуживанием;
комплекс алгоритмов и логических моделей биохимических констелляций, отличающихся направленностью на распознавание близких форм патологии и идентификацию патологического состояния, и обеспечивающих рационализацию процесса лабораторной диагностики, как одной из локальных подсистем системы медицинской диагностики;
комплекс оптимизационных моделей, обеспечивающий управление процессом функциональной диагностики на основе стандартизации его структуры, рационализации загрузки диагностических методик и оптимальной организации работы персонала и процедура синтеза автоматизированного управления, отличающаяся вариативным подходом к ее формированию в зависимости от состояния и цели локальной подсистемы и системы в целом;
алгоритмическое обеспечение автоматизированного управления процессом медицинской диагностики на уровне учреждения в целом и отдельных его подразделений, отличающееся характером сочетания логических моделей, поисковых процедур дискретной оптимизации, ведения баз данных по видам обследований и нозологическим единицам;
медицинские технологии по приоритетным диагностическим направлениям, отличающиеся комплексным подходом к диагностике заболеваний и учитывающие последовательность и совместимость применяемых методик.
Практическая ценность и реализация результатов работы. Разработанные в диссертационной работе принципы управления на основе интеграции локальных подсистем реализованы на практике, внедрены в Воронежском областном клиническом лечебно-диагностическом центре
(ВОКЛДЦ) и решениями Ассоциации диагностических центров рекомендованы к внедрению в диагностических центрах России.
Использование комплекса принципов, методик, моделей и алгоритмов позволило осуществить управление в ВОКЛДЦ по безбумажной технологии, значительно повысило эффективность работы врачей и медоборудования.
Сократилось количество сотрудников, занимающихся неквалифицированной работой по сбору и обработке статистической и другой информации.
Увеличилась пропускная способность комплекса за счет гибкого планирования его работы и своевременного принятия решений по координации работы его отделов в 2,07 раза, количество избыточных исследований уменьшилось в 1,12 раза.
Экономический эффект от внедрения результатов диссертационной работы в течение 5 лет (1993-1997 гг.) составил 239.603.904 рубля (в ценах 1997 года без учета инфляции).
Результаты диссертационной работы и программно-алгоритмическое обеспечение используются в учебном процессе на межвузовских кафедрах «Системного анализа и управления в медицинских и педагогических системах» и «Управление в социальной сфере и медицине», а также на кафедре «Инструментальные методы диагностики» ФУВ ВГМА.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: международной научно-практической конференции «Организация работы в диагностических центрах», г.Караганда, 1993; III международном форуме «Стратегия здоровья: интеллектуальное обеспечение медицины», г.Ялта, 1994; научно - практической конференции Самарского диагностического центра «Современная диагностика в практике здравоохранения», г.Самара, 1995; V Российском съезде специалистов по лабораторной диагностике, г.Москва, 1995; 25 Воронежской областной конференции терапевтов «Вопросы диагностики, лечения и профилактики заболеваний внутренних органов», г.Воронеж, 1995; научно-практической конференции «Магнитно-резонансная томография в медицинской практике», г.Москва, 1995; научно-практической конференции «Высокие технологии в практике учреждений здравоохранения г.Воронежа», г.Воронеж, 1995; международной научно-практической конференции «Современные методы ультразвуковой диагностики заболеваний сердца, сосудов и внутренних органов», г.Москва, 1996; II международном конгрессе «Иммунореабилитация и реабилитация в медицине», г.Анталия, Турция, 1996; VI национальном конгрессе по болезням органов дыхания, г.Новосибирск, 1996; III научно-практическом семинаре «Методология и практика информатизации управления территорий», г.С-Петербург, 1996; всероссийском совещании -семинаре «Математическое обеспечение инфор-
мационных технологий в технике, образовании и медицине», г.Воронеж, 1997; III международном конгрессе «Иммунореабилитация и реабилитация в медицине», г.Эйлат, Израиль, 1997; конференции ассоциации диагностических центров России, г.Москва, 1998; пленуме Всероссийской ассоциации радиологов «Лучевая диагностика и лучевая терапия заболеваний бронхо-легочной системы и желудочно-кишечного тракта», г.Москва, 1998.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 55 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав с выводами и заключения, изложенных на 245 страницах, списка литературы из 213 наименований, приложения. Работа содержит 29 таблиц и 61 рисунок.