Файл: Медицинская информатика.pdf

Государственное учреждение
«Крымский государственный медицинский университет имени С.И. Георгиевского»
Кафедра медицинской физики и информатики
МЕДИЦИНСКАЯ ИНФОРМАТИКА
Симферополь 2012

2
Медицинская информатика. Теоретический материал для подготовки к практическим занятиям и итоговому модульному контролю. Учеб- но-методическое пособие для студентов 2 курса медицинских вузов специальностей «Лечебное дело», «Педиатрия», «Стоматология».
Под редакцией П.Е. Григорьева.
Авторы-составители: Овсянникова Н.М., Григорьев П.Е.,
Соколова Т.А., Ческая Т.Ю., Щеголева М.Г., Ислямов Р.И.
– Симферополь, 2012. – 194 с.
Рецензенты:
Коваленко А.С. – доктор медицинских наук, профессор, заве- дующий отделом медицинских информационных систем Междуна- родного научно-учебного центра информационных технологий и сис- тем НАН и МОНМС Украины
Сапегин И.Д. – заведующий кафедрой фармакологии Крымско- го государственного университета имени С.И.Георгиевского.
Матеріал посібника містить необхідні теоретичні відомості з дисципліни
«Медична інформатика» згідно з типовою навчальною програмою для студен- тів 2 курсу медичних вузів спеціальностей «Лікувальна справа», «Педіатрія»,
«Стоматологія». Матеріал структурований відповідно до календарно- тематичного плану практичних занять. Після теоретичного матеріалу до кожно- го заняття наводиться перелік питань і літератури для додаткової підготовки.
Посібник буде корисним студентам при підготовці до практичних занять та пі- дсумкового модульного контролю.
Материал пособия содержит необходимые теоретические сведения по дисциплине «Медицинская информатика» согласно типовой учебной програм- ме для студентов 2 курса медицинских вузов специальностей «Лечебное дело»,
«Педиатрия», «Стоматология». Материал структурирован в соответствии с ка- лендарно-тематическим планом практических занятий. После теоретического материала к каждому занятию приводится перечень вопросов и литературы для дополнительной подготовки. Пособие будет полезно студентам при подготовке к практическим занятиям и итоговому модульному контролю.

3
ОГЛАВЛЕНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ……………………………………………………………………..4
Тема 1. Введение. Предмет и структура медицинской информатики……………6
Тема 2. Информация. Компьютерные данные……………………………………10
Тема 3. Кодирование и классификация в системе здравоохранения…………...24
Тема 4. Введение в доказательную медицину……………………………………38
Тема 5. Введение в биомедицинскую статистику……………………………….56
Тема 6. Статистические гипотезы и их проверка………………………………..73
Тема 7. Корреляционный и регрессионный анализ. Планирование клинических исследований……………………………………………………………………….83
Тема 8. Обработка биосигналов. Визуализация медико-биологических дан- ных…………………………………………………………………………………..93
Тема 9. Формализация и алгоритмизация медицинских задач………………...103
Тема 10. Формальная логика в решении медицинских задач………………….114
Тема 11. Методы поддержки принятия решений. Стратегии получения меди- цинских знаний……………………………………………………………………121
Тема 12. Клинические системы поддержки принятия решений. Прогнозирова- ние в биологии и медицине………………………………………………………139
Тема 13. Типы информационных систем в области здравоохранения. Госпи- тальные информационные системы и их развитие……………………………..149
Тема 14. Индивидуальные медицинские карточки……………………………..158
Тема 15. Передача информации. Сетевые технологии. Интернет, поиск инфор- мации в интернет. Основы телемедицины………………………………………166
Тема 16. Этические и правовые принципы управления информацией в системе здравоохранения…………………………………………………………………..189

4
ПРЕДИСЛОВИЕ
В настоящее время в нашей стране медицина находится на стадии стре- мительной информатизации. Повсеместно в лечебно-профилактических, сана- торно-курортных и учреждениях внедряются медицинские, госпитальные ин- формационные системы, которые помогают оптимизировать потоки информа- ции и документов. Облегчается труд администраторов, врачей и регистраторов.
Ввод систем полного электронного документооборота и их интеграция на об- щегосударственном уровне – вопрос ближайшего будущего, невзирая не непро- стые экономические условия. Распространение элементов страховой медицины, больничных касс необходимым образом приводит к информатизации деятель- ности и усилению контроля над деятельностью всех звеньев здравоохранения.
Параллельно усиливается контроль над информационной составляющей деятельностью учреждений со стороны государства. Так, Законы Украины «О защите персональных данных», «Об усилении ответственности за нарушение законодательства о защите персональных данных» предусматривают админист- ративную и уголовную ответственность за нарушение законодательства о за- щите персональных данных, и, вместе с тем, обязывают каждое предприятие регистрировать базы данных работников и клиентов.
Врачи и средний медицинский персонал молодого возраста являются компьютерными пользователями, зачастую продвинутыми, однако на заре сво- ей практической деятельности они еще слабо представляют себе движение ме- дицинских документов и их формы, требования, к ним предъявляемые. Наобо- рот, специалисты старшего поколения, искушенные в особенностях и реалиях функционирования отечественной медицины, зачастую вообще не используют компьютерную технику в своей деятельности. Поэтому задача информатизации медицины должна решаться комплексно. Не последней является проблема от- сутствия современных компьютеров на балансе лечебно-профилактических уч- реждений, сетевой инфраструктуры, стабильного и высокоскоростного доступа в Интернет, что на самом деле необходимо для повседневной деятельности лю- бого специалиста в медицине.
Телемедицина является еще одной стремительно развивающейся отрас- лью здравоохранения, поскольку позволяет реализовывать наглядное обучение и образование, дистанционное консультирование, наблюдение за состоянием больных, проведения форумов и вебинаров, консилиумов с практически неог- раниченным числом участников, находящихся в разных местах.
Внедряемые повсеместно стандарты доказательной медицины также не- мыслимы без использования всего арсенала современной информатики – от доступа к любым информационным ресурсам до овладения арсеналом биоме- дицинской статистики посредством компьютерных пакетов и программ. Соеди- нение стандартов доказательной медицины с опытом ведущих профессионалов способствует созданию высокоэффективных экспертных систем в медицине, которые не только облегчают труд персонала, отслеживая и корректируя со- стояние больных, но и способны решать сложные задачи диагностики и лече- ния на уровне ведущих специалистов.

5
Так или иначе, довольно скоро все области медицинской деятельности будут информатизированы настолько глубоко, что от врачей наиболее активно- го профессионального возраста потребуются глубокие и всесторонние знания информатики, которые закладываются у них именно сейчас – во время обуче- ния в вузе.
Данное пособие составлено согласно типовой учебной программе по ме- дицинской информатике. Оно будет полезно студентам при подготовке к прак- тическим занятиям и итоговому модульному контролю по данной дисциплине.

6
ТЕМА 1
ВВЕДЕНИЕ. ПРЕДМЕТ И СТРУКТУРА
МЕДИЦИНСКОЙ ИНФОРМАТИКИ
Внедрение информационных технологий в повседневную практику здра- воохранения влечет за собой коренные изменения в организации труда многих медиков. Появляются новые возможности для повышения эффективности труда работника здравоохранения посредством информационной поддержки деятель- ности врача, развития консультативно-диагностических систем, специализиро- ванных медицинских программных средств, медицинских приложений и т.д.
Каждый этап развития системы здравоохранения и медицины связан с появлением новых интегрированных областей знаний, которые несут в себе общенаучные основы: медицинская кибернетика, экономика, здравоохранение, менеджмент и маркетинг и т.д. Информатизация и бурное развитие информа- ционных процессов в системе здравоохранения в 70-х годах ХХ века сначала за рубежом, а затем и в нашей стране привели к становлению самостоятельной науки - медицинской информатики.
Медицинская информатика (МИ) быстро развивается. Она ориентирована на биомедицинскую информацию (данные и знания, их хранение, передачу и обработку, использование для решения проблем или принятия решений). МИ изучает закономерности и методы получения, хранения, обработки и использо- вания знаний в медицинской науке и практике с целью расширения горизонтов и возможностей познания, профилактики и лечения болезней, охраны и улуч- шения здоровья человека. МИ содержит систему знаний об информационных процессах в медицине, системе здравоохранения и смежных дисциплинах, обосновывает и определяет способы и средства рациональной организации и использования информационных ресурсов в целях охраны здоровья населения.
В настоящее время все чаще обращаются к теоретическому обоснованию меди- цины, отдается предпочтение развитию формальных теоретических методов, которые внедряются в медицинскую практику, развиваются медицинские зна- ния молекулярного и генетического уровней.
Медицинский экспериментальный поиск происходит в лабораториях и клиниках. Однако сугубо экспериментальная наука не всегда может ответить на вопрос о природе заболевания и методах его лечения. Одним из основных ме- тодов исследования в медицинской информатике является математическое мо- делирование с использованием компьютеров, что является основным инстру- ментом математизации всех медицинских знаний.
МИ признана как самостоятельная область науки, имеющая свой предмет, объект изучения и занимающая место в ряду медицинских дисциплин. Учёные дают различное определение понятию медицинская информатика, но наиболее полным по своему содержанию является определение В.Я. Гельмана (2001).
Медицинская информатика – это научная дисциплина, занимающаяся исследованием процессов получения, передачи, обработки, хранения, распро- странения, представления информации с использованием информационной техники и технологии в медицине и здравоохранении.

7
Объектом изучения медицинской информатики являются информацион- ные технологии, реализуемые в здравоохранении.
В системе здравоохранения ведущей частью является охрана здоровья и элементы системы по следующим уровням управления и организации:
 государственный (или региональный);
 территориальный (область, город, район);
 уровень медицинского учреждения (лечебно-профилактическое учрежде- ние, научно-исследовательский институт, вуз, службы обеспечения ле- карствами и медтехникой т.п.);
 индивидуальный / базовый (или уровень контакта «врач-пациент»).
На каждом из указанных уровней и между ними происходит обмен ин- формацией в виде информационных потоков.
Информационные потоки – это процессы передачи информации для обеспечения взаимосвязи всех звеньев социальной системы. Информационные потоки в медико-социальной среде упорядочиваются для:
 совершенствования организационной структуры управления системой здравоохранения;
 оптимизации процессов в медицине с целью повышения качества лечения и контроля над состоянием здоровья;
 совершенствование системы документации;
 автоматизации процессов получения, сбора, хранения, поиска, передачи и использования информации.
Предметом изучения медицинской информатики являются информа- ционные процессы, сопряженные с медико-биологическими, клиническими и профилактическими проблемами.
В качестве примера информационного процесса можно рассматривать процесс передачи и обработки биологического сигнала.
Основной целью медицинской информатики является оптимизация информационных процессов в медицине за счет использования компьютерных технологий, обеспечивающая повышение качества охраны здоровья населения.
Задачами медицинской информатики являются:
 исследования информационных процессов в медицине;
 разработка новых информационных технологий медицины;
 решения научных проблем создания и внедрения вычислительной техни- ки в медицине.
Медицинская информация и ее виды. Медицинская информация – ин- формация, отражающая данные и результаты медицинских научных исследова- ний и медицинской практики. С одной стороны, она отражает процессы и явле- ния в системе здравоохранения (т.е. является средством, которое используется врачами во время медицинской практики), с другой стороны, она может быть результатом работы информационно-вычислительных центров, специалистов организационно-методического отдела т.д.
Внедрение вычислительной техники обострило задачу классификации меди- цинской информации. На начальных этапах работы возникает необходимость определения уровня формализации материала, предназначенного для ввода в

8 компьютер и установления признаков, по которым будет проводиться класси- фикация. Такими образом, медицинская информация может быть: по этапу образования информации:
 исходная,
 промежуточная,
 конечная.
Например, в процессе диагностики, исходной информацией будет сбор пер- воначальных данных о пациенте, промежуточной – результаты лаборатор- ных исследований, а конечной – диагноз и рекомендации по лечению. по условиям хранения и использования:
 постоянная,
 переменная,
 условно-постоянная.
Рассмотрим медицинскую карту как источник информации о пациенте. В данном случае к постоянной информации можно отнести паспортные данные, к переменной – информацию о состоянии больного, к условно- постоянной относится информация о месте проживания пациента. по периодичности использования:
 оперативная,
 текущая,
 перспективная; по функциональному содержанию:
 клиническая,
 экспериментальная,
 экономическая,
 кадровая,
 финансовая,
 организационная.
Классический пример формализованного документа - формализованная история болезни, которая используется во многих информационных системах.
Совокупности формализованной информации образуют информационные потоки. Информационные потоки присутствуют во всех областях медицины и здравоохранения. От упорядоченности информационных потоков зависят чет- кость функционирования медицины в целом как отрасли и эффективность управления ею. Упорядочение информационных потоков на всех уровнях по- вышает уровень функционирования системы здравоохранения и позволяет эко- номно использовать кадровые, финансовые и материальные ресурсы.
Применение положений и принципов медицинской информатики как науки помогает оптимальным образом прорабатывать медицинские информа- ционные потоки, получать необходимые практические результаты и принимать правильные решения, эффективно использовать информационные ресурсы.
Информационные ресурсы могут существовать:
 в пассивной форме (медицинские книги, патентные описания, аудио-, ви- деозаписи и другие «рассеянные» знания);

9
 в активной форме (в виде электронной информации, с которой имеет дело компьютер).
Таким образом, роль медицинской информатики в научно-практическом обосновании и использовании современных технологий заключается в нахож- дении новых решений на стыке формального и логического подходов с эмпи- рическим описательным характером медицины.
Контрольные вопросы
1. Расскажите о предпосылках становления медицинской информатики.
2. Дайте определение медицинской информатики.
3. Что является объектом изучения медицинской информатики?
4. Что является предметом изучения медицинской информатики?
5. В чем заключается цель медицинской информатики?
6. Перечислите основные задачи медицинской информатики.
7. Какие виды медицинской информации вам известны? Приведите приме- ры.
8. Что такое «информационные потоки» в медицине? Какими качествами они должны обладать?
9. Назовите формы существования информационных ресурсов.
Задания для самоконтроля
Проведите примеры медицинской информации, проклассифицированной:
 по периодичности использования;
 по функциональному содержанию.
Список литературы
1. Гельман В.Я. Медицинская информатика. Практикум. – СПб: Питер, 2001. –
480 c.
2. Гасников В.К. Основы научного управления и информатизации в здраво- охранении. Учебное пособие – Ижевск: "Вектор", 1997. – 169 с.
3. Кудрина В.Г. Медицинская информатика. Учебное пособие. – М., РМАПО,
1999. – 100с.
4. В.Э. Фигурнов. IBM PC для пользователя. – М.: «Финансы и статистика»,
1999. – 368 с.
5. Кобринский Б.А., Зарубина Т.В. Медицинская информатика: Учебник. – М:
«Академия», 2009. – 558 с.
6. Гусев С.Д. Медицинская информатика: Учебное пособие. – Красноярск:
ООО "Версо", 2009. – 464 с.
7. Назаренко Г.И., Гулиев Я.И., Ермаков Д.Е. Медицинские информационные системы: теория и практика. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. – 320с.