Βέλτιστες / νέες αρχιτεκτονικές πληροφοριακών συστημάτων με στόχο την αύξηση παραγωγικότητας και ποιότητας περιφερειακών υπηρεσιών υγείας

Abstract

In this study, issues related to the quality of integrated services in the health systems area were addressed with the ultimate aim the sharing of information at any point of a network health services. Quality issues regarding the processes of integrated health systems were studied, so that the information flow is guaranteed across a health network as well as the sharing and common use of information in any point of the network. The main objective of the study was an innovative methodology for the assessment of quality indicators in the systems that support the Regional Health Networks (RHN) and the application of methodology so that the critical processes or the feeble points of processes of systems supporting the Regional Health Networks are tracked. The assessment of the reliability and generally of the quality of the health services are the result from the application of methodology. The results could lead to reengineering and improvement of the processes of health systems. The initial question, which motivated this thesis, was the need for the evaluation of the innovative information systems that support the integrated health care services, as the relative literature studies in the field revealed In health networks the scope is the continuously - non interrupted - information flow in every node of the network. After an extensive literature study of the environment of development of RHA and their associated eHealth tools and services, interoperability of health care organizations and their systems and quality of the provided integrated health services constitute the critical subjects of study Initially, a typology for the nomenclature of clinical documents that are exchanged or shared m the process of interconnecting systems is proposed. The typology has applied in the study that was engaged in the RHN of Central Macedonia, Greece and concerned the recording and standardisation of documents that are exchanged among the health units. Twenty two different types of documents that are exported from nine different mega-process/services of the RHN were resulted and the typology was applied In the following, an extension of the UML activity diagram was proposed in order to include to the proposed diagram the notion and the significance of the clinical document that "carries" the clinical information as well as the applications and entities that are activated or participate in processes for interconnecting health systems. Next, a function for the calculation of quality indicators was proposed. The function interrelates the health organizations that are interconnected, the services that supports the communication systems, the scenarios of communication/interconnection and the data that are exchanged when the systems are finally integrated. The function was applied in a RHN, for the scenario of patient transportations and with the scope to calculate the indicator of "completeness" of exchanged data. A methodology for the assessment of reliability for scenarios of the systems at regional networks in the phase of design and implementation of the systems is proposed. The methodology was based on the steps of the methodology of software reliability engineering and was redefined with the use of discrete time Markov chains. The methodology is consisted of six steps. The methodology was applied in four case studies which implement scenarios for the application of eHealth tools in a RHN. The case studies were picked up so that the model could be applied in processes which concern the exchange of medical information in a health network. The objective of the case studies was the localisation of critical paths or critical states in the flow of patient data and in the management of clinical information. The conclusions from the case studies were encouraging for the use of methodology in the health innovative systems. The model was applied successfully in systems that were in operational phase and the data that were used of model were real as well as in systems in design phase. The extensions that are proposed concern the development of software tools that would support the drawing of the state transitions diagrams or extensive UML activity diagrams and then the implementation of all the steps methodology. Also, the calculation of quality indicators in real time could be interesting in a future research as well as the exploitation of results in suitable service level agreements (SLA). The current approaches are significant in the design and implementation of the health networks. The approaches that were proposed elected the usage and the profits that the model offers and was developed for the localisation of critical points of systems and processes of networks of health.

Στην εργασία αυτή μελετήθηκαν θέματα που αφορούν την ποιότητα των ενοποιημένων υπηρεσιών στα συστήματα υγείας ώστε να επιτευχθεί η κοινή χρήση της πληροφορίας σε οποιοδήποτε σημείο των δικτύων υγείας. Μελετήθηκαν τα θέματα ποιότητα στις διαδικασίες διασύνδεσης συστημάτων υγείας, ώστε να διασφαλιστεί η ροή των δεδομένων και η κοινή χρήση πληροφορίας. Στόχος της εργασίας ήταν η παρουσίαση μιας καινοτόμου μεθοδολογίας για την εκτίμηση των δεικτών ποιότητας στα συστήματα που υποστηρίζουν τα Περιφερειακά Δίκτυα Υγείας (ΠΔΥ) και η εφαρμογή της μεθοδολογίας ώστε να εντοπιστούν οι κρίσιμες διαδικασίες ή τα αδύναμα σημεία των διαδικασιών των συστημάτων δικτύων υγείας. Οι εκτιμήσεις αξιοπιστίας ή γενικότερα ποιότητας που εξάγονται από την εφαρμογή της μεθοδολογίας μπορεί να οδηγήσουν σε ανασχεδιασμό ή βελτίωση διαδικασιών και συστημάτων υπηρεσιών υγείας. Το έναυσμα για την εκπόνηση της παρούσας διατριβής ήταν το γεγονός ότι τα συστήματα των δικτύων υγείας αποτελούν καινοτόμα συστήματα τεχνολογίας που οι έρευνες έδειξαν την ανάγκη για αξιολόγηση τους με στόχο της ποιοτική και ολοκληρωμένη παροχή υπηρεσιών υγείας. Στα δίκτυα παροχής φροντίδας υγείας στόχος είναι η «αδιάλειπτη» παροχή πληροφοριών σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου. Μελετώντας εκτενώς το περιβάλλον ανάπτυξης των ΠΔΥ με χρήση κυρίως εργαλείων (η) ηλεκτρονικής υγείας παγκοσμίως, τα κρίσιμα θέματα που εντοπίστηκαν και αφορούσαν το αντικείμενο της διατριβής ήταν τα θέματα διαλειτουργικότητας και τα θέματα ποιότητας στα συστήματα που διασυνδέονται στα πλαίσια του δικτύου. Αρχικά προτάθηκε ένας τρόπος τυποποίησης της ονοματολογίας των κλινικών έγγραφων που ανταλλάσσονται κατά την επικοινωνία των συστημάτων υγείας. Η τυποποίηση εφαρμόστηκε σε μελέτη που έγινε σε ΠΔΥ και αφορούσε την καταγραφή και τυποποίηση έγγραφων που ανταλλάσσονται σε μονάδες υγείας και εντός μονάδων υγείας. Προέκυψαν είκοσι δύο διαφορετικοί τύποι έγγραφων που εξάγονται από εννιά διαφορετικές μέγα-διαδικασίες/υπηρεσίες του δικτύου. Στη συνέχεια, προτάθηκε η επέκταση του διαγράμματος διεργασιών της γλώσσας UML ώστε να συμπεριληφθεί η έννοια του κλινικού έγγραφου που «κουβαλά» την κλινική πληροφορία, καθώς και των διεργασιών και οντοτήτων που ενεργοποιούνται σε διαδικασίες που αφορούν την διασύνδεση συστημάτων. Σχεδιάστηκε, στη συνέχεια, και προτάθηκε μια συνάρτηση για τον υπολογισμό εκτίμησης δεικτών ποιότητας, συσχετίζοντας τους οργανισμούς, τις υπηρεσίες, τα σενάρια επικοινωνίας και τα δεδομένα που ανταλλάσσονται κατά την διασύνδεση συστημάτων. Εφαρμόστηκε η συνάρτηση σε ΠΔΥ και στο σενάριο των διακομιδών των ασθενών, με σκοπό τον ποιοτικό υπολογισμό του δείκτη ολοκλήρωσης (completeness) των δεδομένων που ανταλλάσσονται. Στη συνέχεια, αναπτύχθηκε εκτενώς η μεθοδολογία της εκτίμησης της αξιοπιστίας σε περιφερειακά δίκτυα και σε επίπεδο σχεδιασμού και υλοποίησης συστημάτων. Η μεθοδολογία στηρίχτηκε στα γενικά βήματα των μεθοδολογιών εκτίμησης αξιοπιστίας και εξειδικεύτηκε με χρήση της μαρκοβιανής αλυσίδας διακριτού χρόνου. Αναπτύχθηκαν και αναλύθηκαν τα έξι βήματα της μεθοδολογίας. Η μεθοδολογία εφαρμόστηκε σε τέσσερις περιπτώσεις που αφορούσαν σενάρια που υλοποιούνται στα ΠΔΥ με εργαλεία (η) ηλεκτρονικής υγείας και με στόχο την εφαρμογή του μοντέλου σε διαδικασίες που αφορούν την διακίνηση ιατρικής πληροφορίας στο ΠΔΥ. Στόχος των μελετών ήταν ο εντοπισμός των κρίσιμων μονοπατιών ή των κρίσιμων καταστάσεων στη ροή δεδομένων του ασθενή και στη διαχείριση της κλινικής πληροφορίας. Τα συμπεράσματα από τις μελέτες περιπτώσεων ήταν ενθαρρυντικά για τη χρήση της μεθοδολογίας στα καινοτόμα συστήματα υγείας και η μοντελοποίηση εφαρμόστηκε με επιτυχία σε συστήματα που λειτούργησαν παραγωγικά και τα δεδομένα του μοντέλου ήταν πραγματικά. Οι επεκτάσεις που προτείνονται αφορούν την ανάπτυξη εργαλείων λογισμικού που να βοηθούν στο σχεδιασμό των εκτεταμένων διαγραμμάτων UML και στην υλοποίηση των βημάτων της μεθοδολογίας πάνω σε αυτά τα διαγράμματα, καθώς και στον υπολογισμό των εκτιμήσεων αξιοπιστίας σε πραγματικό χρόνο και στη συνέχεια στην αξιοποίηση των αποτελεσμάτων σε κατάλληλα συμβόλαια υπηρεσιών υποστήριξης (SLA). Η εργασία παρουσιάζει πρωτοτυπία σε ό,τι αφορά στις προσεγγίσεις που προτάθηκαν και στο πεδίο εφαρμογής τους. Οι προσεγγίσεις που προτάθηκαν ανέδειξαν τον τρόπο χρήσης αλλά και τα οφέλη που προσφέρει το μοντέλο που αναπτύχθηκε για τον εντοπισμό των κρίσιμων σημείων συστημάτων και διαδικασιών των δικτύων υγείας.