1
Költségcsökkentés Minőségjavítás Pld. Hibás gyógyszerezés miatt 2004-ben USA 80 000 ember halt meg 2
A tudás kialakulásának útja az ellátó intézményben Tevékenység Adat Értelmezés Információ Ismeret Tudás Tevékenység 3
Valaminek valamilyen tulajdonsága (pl. testhőmérséklet: 39 C ; az autó típusa: Ferrari; a fal színe: fehér) Emésztetlen megfigyelés vagy tisztázatlan tény Nincs értelmes kapcsolatban semmi egyébbel. 4
Numerikus (pl. légzésszám, testhőmérséklet) Analóg jel (pl. mérhető paraméter időbeli változása - EKG) Hang (tüdőhang, bélhang ;) Kép (pl. röntgen, CT) Szöveg (pl. kórtörténet) 5
Szubjektív: a beteg elmondja, mit érez, mije fáj Objektív: mért adat (pl. testmagasság, testtömeg, vérnyomás, vércukor, stb.) 6
Az informatika alapfogalma. Számos különböző jelentése van. adat + jelentés = információ Információ az az adat, amely számunkra releváns jelentéssel bír. Az információ tehát szűrt, strukturált, összegzett adat 7
Különböző információ elemek közti kapcsolatok szervezett hálója Ismeret a felhasználás módja szerint: leíró vs procedurális Gilber Ryle-tól származik a tudás klasszikus felosztása: "tudni mit" és "tudni hogyan". Ez a dichotómia nem idegen a modern pszichológiától sem, amely szívesen beszél deklaratív és procedurális tudásról. A deklaratív tudás a tudat számára hozzáférhető, gondolhatunk rá, sőt végiggondolhatjuk. Tudjuk például, hogy mi az a ló, ezt meg tudjuk fogalmazni, vizuálisan magunk elé tudjuk képzelni, fel tudjuk idézni a hangját, esetleg a szagát is. Ami ebből mondatokba önthető, azt propozicionális tudásnak szokták nevezni, és a pedagógiában gyakran egyszerűen az ismeret szóval utalnak rá. A deklaratív tudás azonban mint láttuk tartalmazhat szavakkal nehezen kifejezhető összetevőket is (képek, hangok, ízek, illatok). Erről részletesebben a reprezentációk kapcsán írunk. Ha viszont tudunk lovagolni, az már olyan tudás, amely a tudat számára nehezen hozzáférhető. A lovagolás technikája bizonyára leírható, elolvasható, visszamondható, el lehet magyarázni a kezdő lovasnak, mit csináljon, amikor jobbra akar kanyarodni, stb. De mindannyian tudjuk, hogy az ismereteknek ez a rendszere nem azonos a lovagolni tudással. Ez utóbbit procedurális tudásnak nevezi a pszichológia, a pedagógiai nyelvben pedig gyakran a képesség gyűjtőfogalmát alkalmazzuk rá. A képességek nagyon különböző mértékben komplexek, és különböző mértékben tartalmaznak deklaratív elemeket. A cipőfűző megkötéséhez pl. szinte egyáltalán nincs szükség ismeretekre, és nagyon keveset tudunk elmondani arról, hogy hogyan csináljuk. Ezzel szemben hogy a másik végletet idézzük fel ahhoz, hogy egy tanórát meg tudjunk tartani, alapos deklaratív tudásra is szükség van. Amikor egy képesség valójában komplex ismeretrendszerek alkalmazása, kompetenciáról 8
beszélünk. 8
Különböző ismeret leírási formák eset, szabály, folyamatábra, modellek, törvények, stb. 9
Nincs elegendő adat vagy adat-tsunami: nehéz hozzáférni a szükséges adatokhoz Nem tudjuk memorizálni és előhívni a rohamosan gyarapodó szakmai ismereteket (orvosi szakirodalom 19 évente megduplázódik, kb. 2 milió tény ismerete szükséges a gyakorlatban) Az időkorlátok miatt az adatok feldolgozásában és az észlelt problémák megoldásában sok a hiba 10
A korszerű infokommunikációs technológia (IKT) alkalmazásával jelentősen javíthatjuk az emberi agy információ tároló és feldolgozó képességét 11
Az egészségügyi ellátásban használt adatok és ismeretek gyűjtésének, tárolásának, feldolgozásának, továbbításának, prezentációjának valamint a különböző problémák megoldásának informatikai vonatkozásaival foglalkozó tudomány 12
informatika információtechnológia 13
o Az információ feldolgozásra és szolgáltatásra alkalmas hardware, software és kiegészítő infrastruktúra. Ide tartozik: Számítógépek (PC, laptop, táblagépek, személyes digitális asszisztensek, stb) Képalkotó rendszerek - PACS (Picture Archiving Systems) Kézírás és természetes nyelvi beszéd felismerő rendszerek Video konferencia Vonalkód olvasók Helyérzékelő rendszerek RFID Intelligens kártyák Multimédia adatkezelés Okostelefonok Hálózatok (Internet és LAN) 14
viszonylag új fogalom a korszerű informatikai és kommunikációs technológiával támogatott egészségügyi ellátást jelöli. 15
o Biomedical informatics (BMI) is the interdisciplinary field that studies and pursues the effective uses of biomedical data, information, and knowledge for scientific inquiry, problem solving, and decision making, motivated by efforts to improve human health. 16
hardver, szoftver, kommunikációs hálózatok és adattárak kombinációja, mely az információ gyűjtésére, tárolására, feldolgozására és elosztására szolgál egy szervezeten belül Célja a megfelelő információ biztosítása a megfelelő időben és helyen, megfelelő költséggel az ellátó intézmény memóriája és idegrendszere Feltétel biztosító/adminisztratív információ rendszer o Az ellátó intézmény általános működését és menedzsment funkcióit támogatja Klinikai információ rendszer o Klinikai- és egészségügyi információt dolgoz fel, mely a páciens diagnosztizálása, kezelése és monitorozása során szükséges az ellátó team számára. 17
18
19
Bizonyos esetekben az adatok közvetlenül az orvosi műszerekből, laboratóriumi eszközökből, vagy más számítógépes rendszerből származnak. Nagy mennyiségű adatot az ápolók rögzítenek Computer on Wheels (COW) Personal Digital Assistants (PDAs) Wireless Tablet PCs o Kórteremről kórterembe lehet vele haladni o adatbevitel a betegágynál. Munkaállomások 20
21
22
23
24
Mikrofonba mondott szöveg leírások átalakítása szerkeszthető szöveggé (pld. ALL, Dragon rendszer) 25
Ellátással kapcsolatos adatok tára egy ellátó intézményben Segítségével pontosan követni lehet, hogy ki, mikor és mit csinált és ezek nyomában miként változott a beteg állapota Előnyei: o o o o o egyidejűen többen használhatják bárhonnan és bármikor elérhető (mobil eszközökkel otthonról is) Különböző típusú adatokat lehet integrálni Adatok automatikusan validálhatók Adatok biztonságos tárolása 26
27
28
Egyetlen ellátó hely igényeit szolgálják ki (háziorvos, kórházi osztályos, ambuláns, szakellátás.) Hol vannak az adataim? Nincs megbízható kapcsolódás a különböző ellátó szintek és helyek között 29
Egy páciensre vonatkozó egészségügyi adatok több ellátó intézményből és egyéb forrásokból Nem az intézmény, hanem a kliens tulajdona Valamennyi klinikai információ a bölcsőtől a sírig, alapellátástól az időszakos kórházi kezelésig Családtagok, ápolók, orvosok szükség szerint hozzáférhetnek a PHR egyes részeihez, sürgősségi ellátóhelyeken pld. visszakereshetik az életfontosságú adatokat. 30
Jelenleg beteg információ töredezett, ezért redundáns és nem hatékony erőfeszitések Jövőben konszolidált információ, és egységes erőfeszítések 31
32
33
Pl.: Microsoft Vault o megbízható egészségügyi információ tárolást kínál Valamennyi beteg információ egy helyen (biztonsági másolatok is) Azonnali elérés Korszerű adatfeldolgozási architektúra A beteg az adatok tulajdonosa 34
35
37
A számítógép csak egységesen megjelölt fogalmakkal és megfelelően strukturált adatokkal képes dolgozni Ha a kórlapokon nem egységesen használják a fogalmakat, a különböző információ rendszerek nem tudnak kapcsolódni egymáshoz 41
Standardizálási kísérletek o Health Level 7 (HL7) Clinical Document Architecture (CDA), 7-rétegű kommunikációs modell (International Standards Organisation (ISO). o Ezek célja, hogy egységes szerkezetűvé tegyék és jelzésekkel ellátva strukturálják a kórlap tartalmát, elősegítve az adatok cseréjét 42
Nincs minden orvosi területre kiterjedő hivatalos betegség-nomenklatúra Esetleges, nem a betegség lényegére utaló tulajdonságok alapján: o Szerzői nevek: Basedow kór, Hodgkin kór o Földrajzi elterjedés alapján: angol kór, Thalassemia o Tüneti jellemzők alapján: negyednapos láz', hipertónia o Esszenciális (lényegi) jellemzők alapján: Aorta aneurisma 43
Milyen kifejezéseket használunk? o terminológia: kifejezések listája o tezaurusz: kifejezések rendezett listája szinonimákkal, pl.: szívinfarktus - szívroham o szótár: kifejezések definícióval 44
Osztályozás/Hierarchia: az objektumok fa-struktúrába vannak rendezve 45
A kód szimbólumok sorozata, amely valamely objektumhalmaz elemeit egyértelműen azonosítja (pl. rendszám, TAJ) A használható kódok és a használatukat leíró szabályok összessége alkotja a kódrendszert (pl. BNO) 46
Szekvenciális (pl. neptun-kód) Hierarchikus Kombinatorikus kódok, melyek szegmensekből állnak, pl. V/340-es szoba A karakterek száma általában kötött (pl. irányítószám 4 számjegy) vagy maximált 47
BNO (Betegségek Nemzetközi Osztályozása) SNOMED (Systematic Nomeclature of Medicine) MESH (Medical Subject Headings) UMLS (Unified Medical Language) LOINC (Laboratory Tests) RxNorm (Rendelhető gyógyszerek kódjai) ATC (terápiás osztályozás, komponensek, hatásmechanizmus, élettani hatások, kezelt betegségek) MedDRA mellékhatások CPT beavatkozások 200 felett van a használt terminológiák száma! 48
Aktív kórházi ápolási esetek osztályozási rendszere Csoportképzés alapja az orvos-szakmai azonosság mellett a ráfordítás igényesség homogenitása Minden beteg egyedi, de a betegek különböző csoportjai közös demográfiai, diagnosztikus és terápiás jellemzőkkel rendelkeznek, melyek megszabják az erőforrás-ráfordítást nem tételes elszámolás van, pl. hány ampullát, lepedőt, használtak stb. USA-ban kifejlesztett DRGs (Diagnosis Related Groups) mintájára 49
Orvosi eljárások nemzetközi osztályozási rendszere (International Classification of Procedures in Medicine - ICPM) Egészségügyi Világszervezet, első (kísérleti) kiadás a 70-es években, később nemzeti változatok, elkülönült karbantartás, Mo-n járó fekvő variáns Az osztályozás elsődleges szempontja a beavatkozás jellege Azonos típusú eljárások szerv(rendszer)ek szerint vannak csoportosítva 5 számjegyű, numerikus kódok 50
Betegségek és az egészséggel kapcsolatos problémák nemzetközi statisztikai osztályozása (International Classification of Diseases - ICD) Egészségügyi Világszervezet fejleszti Kezdetben (XVIII. század) haláloki lista (ebből haláloki azaz mortalitási statisztika) Később (1948-tól): kiegészült egyéb fogalmakkal (melyek nem szerepelhetnek halálokként, így már megbetegedési azaz morbiditási statisztika céljaira is használható) 51
Négy szinten rendszerezi a felsorolt fogalmakat Hierarchikus A kódok négy karakteresek. Az első karakter betű, majd következik két szám. Ez a három karakter határozza meg a standard betegségkategóriákat (főcsoportok) Az esetek többségében egy negyedik karakter kisebb egységekre bontja a betegséget. Az ötödik karakteren további alábontásokat lehet alkalmazni. A magyarországi kódtörzsben hiányzó ötödik (vagy ritkán a negyedik) karakter esetén '0 vagy 'H0 szerepel. 52
Epidemiológiai-statisztikai vizsgálatok (különösen nemzetközi összehasonlításokban) - BNO szerepe elsődleges Minőségbiztosítás, finanszírozás nem lehetetlen, de nem optimális Egyedi döntési folyamatokban nem használható 53
Systematised Nomenclature of Medicine - Clinical Terms; http://www.snomed.org) o közel 380,000 fogalmat és 800,000 szinonimát/leírást tartalmaz o 62 féle kapcsolat típus a különböző fogalmak között o több mint 1,400,000 szemantikus kapcsolat Célja szerint egy általános, átfogó és számítógéppel értelmezhető terminológia Kombinatorikus kódrendszer 54
55
57
58
59
60
Könyvek sok ellenőrzésen (lektoráció) mennek át <-> weboldalak nem http://www.hon.ch 61
Nincs elegendő adat vagy adat-tsunami: nehéz hozzáférni a szükséges adatokhoz Nem tudjuk memorizálni és előhívni a rohamosan gyarapodó szakmai ismereteket (orvosi szakirodalom 19 évente megduplázódik, kb. 2 milió tény ismerete szükséges a gyakorlatban) Az időkorlátok miatt az adatok feldolgozásában és az észlelt problémák megoldásában sok a hiba 62
A hagyományos információ rendszerek (pld. kórházi információ rendszer) és tudástárak (pld. szakirodalom kereső rendszerek és elektronikus kézikönyvek, ) jelentősen megkönnyítik a hozzáférést a szükséges adatokhoz és ismeretekhez, de abban nem segítenek, hogy miként alkalmazzuk ezeket az adott beteg/probléma esetében 63
Olyan szoftver, mely AKTÍVAN részt vesz a döntési folyamatban Képes kombinálni a beteg specifikus információt az általános klinikai ismeretekkel Az adott betegre/szituációra vonatkozóan kínál ismeretet, értékelést vagy javaslatot 64
65
A szakértői rendszer (expert system) egy számítógépes program, amely a témával kapcsolatos tudásanyagot tartalmaz. A számítógépes tudásbázis egy vagy több szakértő betáplált tudásán alapszik. A legtöbb szakértő rendszer tudása HA-AKKOR (IF-THEN) alakú szabályokból épül fel. 66
Intelligens módon szűrve a megfelelő időben biztosít szakismereteket és beteg specifikus információt Számításokhoz használjuk a számítógépet (egészségügyi kalkulátorok) Figyelem fókuszálás/felügyelő rendszerek (emlékeztetők-riasztások), watch-dog rendszer Tanácsadó (konzultációs) rendszerek: diagnosztikus, terápiás, adatértelmező Példa: Katéterezéssel kapcsolatos húgyúti fertőzések elkerülése információ szolgáltatással o Probléma-tudáscsatolók o Kórházi betegek 10 %-ánál használnak katétert. Ezek többsége 14 napon belül elfertőződik. o Pontos irányelvek léteznek az ÚTI elkerülésére o Komputeres ápolást segítő rendszer alkalmazásával 80%-al sikerült csökkenteni a katéterek használati idejét és 73%-al a nosocomialis húgyúti fertőzések számát 67
Magyar nyelven: keresés egészségügyi kalkulátorok kifejezésre o http://kalkulator.lap.hu o http://www.hazipatika.com/kalkulatorok Angol nyelven: keresés health, medical, nursing vagy clinical calculators kifejezésre o http://www.medcalc.com/ o http://www.martindalecenter.com o Medical Calculator by MarketWall o 92 clinical calculator apps on Google Play, pl.: MediCalc o http://www.globalrph.com/categories.htm Pl.: Framingham kalkulátor o Framingham Heart Study adatai alapján meghatározott összefüggés, mely olyan 20 évnél idősebb felnőttek esetében alkalmazható, akiknek jelenleg nincs szívbetegsége és/vagy cukorbetegsége 68
Mit jelentenek a rögzített beteg adatok? Mit vizsgáljunk a továbbiakban, hogy jobban megértsük a problémák hátterét? Mi okozza a panaszokat/patológiás eltéréseket? Mit tegyünk, hogy javítsuk a beteg állapotát? 69
DXplain o Tünetek, panaszok és laboratóriumi adatok alapján rangsorolt diagnózis lista o Tudásbázisában 2,200 betegség és 5,000 szimptóma o A lista valamennyi eleméhez indoklás, és további hasznos vizsgálatok QMR Quick Medical Reference o Közel 700 betegséget és több mint 5,000 tünetet, elváltozást és laboratóriumi értéket tartalmazó referencia könyv Diagnosaurus o Referencia az ellátónak o 1,000 körüli differential diagnosis medicine és sebészet o területen o Keresési lehetőség szerv rendszer, tünet vagy betegség szerint 70
Egészségügyi- és információ szolgáltatás IKT segítségével, amikor az ellátó és a beteg távol van egymástól. Ez lehet: o egyszerű (pl. telefonos konzultáció) o bonyolult (pld. országhatárokon átívelő videokonferencia, robot technológia) 71
Távjelenlét: az ellátó virtuálisan jelen van (tele-presence) Távmonitorozás: nem kórházi körülmények között lévő beteg megfigyelése távolból (pl. magzati monitorozás) o Érzékelő/monitor Olyan eszköz, mely gyűjti és megjeleníti az élettani jellemzőket (vitális jellemzők, testtömeg, vérnyomás, légzési jellemzők, vércukor, szív monitor, elektronikus stethoscop, pulzoximéter, hőmérők, gyorsulás érzékelők, esés detektor, intelligens ruházat) o Kommunikáció helyi és személyes hálózatok, wi-fi, bluetooth, Zigbee (Sensor Network), Home PC, Video konferencia eszközök, telefon, fax, Emails, adat-standardok) Távdiagnózis: beteg diagnosztizálása távol lévő klinikussal (pl. radiológia, dermatológia, kardiológia, patológia) o Monitorozás: (pl. epilepszia, alvás) o Korai riasztás: (felismeri a várható rohamot és figyelmezteti a beteget) o Hasonló alkalmazások: EKG, EMG, Telekonzultáció: specialista tapasztalatának/tudásának elérése távolból (pl. radiológia, szív angiológiai felvételek együttes értékelése) Távgyógyítás: távmonitorozási adatok alapján terápiás tanácsadás a távolból (cukorbetegek inzulin terápiája, mütéti robotika) 72
o Pl. viselhető inzulin pumpa o Emelő és szállító robot Japán RI-MAN (a képen egy bábút emel) kísérleti állapotban 72
Könyvtári szolgáltatások kiterjesztése, gyors információkeresés klinikai környezetben, az ellátás helyén. 73
Mobil eszközök felhasználásával végzett egészségügyi ellátás Tevékenységek: egészségi szolgáltatások, adatgyűjtés, kezelés támogatása, és információ megosztás 74
Technológiák o Mobile/smart phones o Personal digital or data assistants/palmtop computers o Wireless tablet computers o Wearable wireless bio sensors and/or wireless chronic disease monitoring devices o mhealth applications 75
WebMD - Segíti a klienseket, hogy pontosan megfogalmazzák a panaszukat/ tünetüket. Felsorol néhány állapotot/megbetegedést, melyek a tünetek hátterében állhatnak. Segítheti a vizit előkészítését is 76
77
A beteget helyezi az ellátásközpontjába (aktív beteg, partner) Hozzáfér a saját egészségügyi adataihoz Rögzíti a beteg viselkedését és egyes eseményeket Beteg kérdéseket tehet fel Pontos, érthető és személyre szabott információ szolgáltatás (saját betegségéről (pld. tumor) akar ismereteket szerezni A beteg ismereteinek bővítése és az önmenedzselési készségeinek erősítése (patient empowerment, pld. video film, hogyan adjon inzulint) Aktív segítség a problémák megoldásához (döntés támogatás. Pld. kockázat felmérés, napi kalóriabevitel kiszámítása) Emlékeztetők és coach (pld. hangüzenet, hogy vegye be a gyógyszert) Sürgős esetben riasztás Folyamatos kapcsolat az ellátóval (nem csupán vizitek során) Kommunikáció hasonló érdeklődésű betegekkel és szakemberekkel 79
80
A rendelkezésre álló technológia lehetővé tenné a hatékony megelőzést és a betegségek egyénre szabott ellátását De... "It is easier to change a man's religion than to change his diet. Computers As Persuasive Technology (CAPT-ology) o Olyan interaktiv technológia, mely megváltoztatja egy személy attitűdjét és/vagy viselkedését egy üggyel, objektummal vagy tevékenységgel kapcsolatosan Meggyőző tükör o Célja, hogy a használója egészségesebben éljen o Reagál az aktuális életmódra (pld. soványabb/fiatalabb vonások kiegyensúlyozott ételre, elhízott/öregebb arc egészségtelen étkezéskor) o Viselkedés összesítő ( helyes és rossz viselkedések statisztikái, min kellene javítani o A tükörnek nincsenek előre bekódolt általános értékei, amit rá akarna kényszeríteni a használóra. Az utóbbi konfigurálja az eszközt, és a saját céljai eléréséhez kér napi segítséget 81
kötelező olvasmány: http://www.akademiai.com/doi/pdf/10.1556/650.2015.30235 BIG data o Egy mai átlagember több adatot dolgoz fel 1 nap alatt, mint egy ember az élete során a 16. században o A világ összes adatának 92%-a az utóbbi két évben született o Szerepe Távmonitorozás Klinikai döntés támogatás Személyre szabott medicina Pharmacovigilance Nanotechnológia o Az 1-100 nm tartományban (atomi, molekuláris és makromolekuláris szinten) folytatott kutatás és technológiai fejlesztés. o 1 nm kb 6 szénatom vagy 10 vízmolekula mérete o Emberi haj kb. 80,000 nm vastag, vörösvérsejt 7000 nm 82