Διαχείριση ιατρικών δεδομένων σε πληροφοριακά συστήματα με τεχνικές προγραμματισμού διαδικτύου, εξόρυξης γνώσης και σχέσεις κόστους - οφέλους

Abstract

In modern world sciences such as medicine, informatics, statistics and economics collaborate in order to provide added value services to humans related with the highest good that is health. This thesis suggests solutions to the problem of organizing and managing medical data in an integrated health information system.The defense of the suggestions is based on the study of:•Medical data – medical information concepts•Database theory•The methods of analyzing and designing information systems•The data mining module•Issues related to data security and privacy•Health economics and subjects of investment financial evaluation. In order for this thesis to drive the conclusions drawn and the formulation of the proposal, originally a comparative analysis of the existing methologies and models took place and then the methodology of multiple correspondence analysis was applied upon actual medical data though conducting an experiment in an international research program. The results showed that there is:strong association of individuals who smoke a lot, with people who are Greek, with people who have heart problems and with people who have age> 65.• Strong association of People with skin problems, with people who smoke moderately, with people who are Albanian, with people having age [50-65] and with people who have heart problems.• strong association of individuals with musculoskeletal problems, with people who have endocrine problems, with people who smoke moderately and with people belonging to age [50-65].• A strong correlation of people with dermatological diseases, with people with respiratory problems, with people with neurological diseases and with people who do not smoke.It turns out that there are correlations confirmed by medical science and our results above suggest doing the following medical – social consideration: "The economic and social position plays an important role in the distribution of disease that is already known medically but the multiple correspondence analysis comes to confirm this statistically. "The survey results revealed a framework onto which eventually were built the online prototype health information system codenamed «total health» and which can be the starting material for the development of the integrated health care system. The characteristics of the prototype «total health» are: categorization of users into groups and classification of content access, the ability to create patient profiles and detailed recording of medical health records, the development of web therapeutic communities in the form of group where each patient can create a healing circle of health officers, the ability of a physician to modify the profile of a patient after a license, the geographical identification of a patient or a person if he so wishes, the booking of electronic appointments at a hospital clinic and the ability to perform administrative tasks within the relevant web-based project management tool.Finally the proposals arising from this position are:1. the use of cloud computing for the "housing" of a health information systems with the advantages described in detail in the general section.2. adding data mining methodologies in the core processes of analysis and design of a health information system as a reverse engineering tool to maximize the scientific understanding about medical data but also as a self-improvement of the developing system.3. the concept of applied treatment team with the transformation of social networks to a therapeutic network for the needs of the health sector.4. the prototype «total health» as the basis for the development of major and individual subsystems of an integrated information system health.

Στον σύγχρονο κόσμο επιστήμες όπως η ιατρική, η πληροφορική, η στατιστική και η οικονομία συνεργάζονται προκειμένου να προσφέρουν υπηρεσίες προστιθέμενης αξίας στους ανθρώπους και συγκεκριμένα σε σχέση με το ύψιστο αγαθό που είναι υγεία. Η παρούσα θέση αποτελεί πρόταση για την επίλυση του προβλήματος της οργάνωσης και διαχείρισης των ιατρικών δεδομένων μέσα στα πλαίσια ενός ενιαίου και ολοκληρωμένου πληροφοριακού συστήματος υγείας. H υποστήριξη της δεδομένης πρότασης βασίζεται επάνω στην μελέτη:•Των εννοιών ιατρικό δεδομένο – ιατρική πληροφορία•Της θεωρίας των βάσεων δεδομένων•Του τρόπου ανάλυσης και σχεδίασης πληροφοριακών συστημάτων•Του αντικειμένου της εξόρυξης γνώσης (data mining)•Θέματα ασφάλειας και ιδιωτικότητας δεδομένων•Υπολογιστική νέφους (cloud computing)•Οικονομικά της υγείας – θέματα χρηματοοικονομικής αποτίμησης επενδύσεων. Προκειμένου η συγκεκριμένη διατριβή να οδηγηθεί στα εξαγόμενα συμπεράσματα και την διατύπωση των σχετικών προτάσεων, αρχικά πραγματοποιήθηκε συγκριτική ανάλυση των υφιστάμενων μεθοδολογιών και μοντέλων ενώ έπειτα εφαρμόστηκε η μεθοδολογία της παραγοντικής ανάλυσης των πολλαπλών αντιστοιχιών επάνω σε πραγματικά ιατρικά δεδομένα μέσα από την διεξαγωγή σχετικού πειράματος στα πλαίσια διεθνούς ερευνητικού προγράμματος. Τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν ότι υπάρχει:•ισχυρή συσχέτιση ατόμων που καπνίζουν πολύ με άτομα που είναι Έλληνες, με άτομα που έχουν καρδιολογικά προβλήματα και με άτομα που έχουν ηλικία >65.•ισχυρή συσχέτιση ατόμων με δερματολογικά προβλήματα με άτομα που καπνίζουν μέτρια, με άτομα που είναι Αλβανοί, με άτομα που έχουν ηλικία [50-65] και με άτομα που δεν έχουν καρδιολογικά προβλήματα.•ισχυρή συσχέτιση ατόμων με μυοσκελετικά προβλήματα, με άτομα που έχουν ενδοκρινικά προβλήματα, με άτομα που καπνίζουν μέτρια και με άτομα που ανήκουν στην ηλικία [50-65].•ισχυρή συσχέτιση ατόμων με δερματολογικές ασθένειες, με άτομα με αναπνευστικά προβλήματα, με άτομα με νευρολογικές ασθένειες και με άτομα που δεν καπνίζουν.Τελικά αποδεικνύεται ότι υπάρχουν στατιστικές συσχετίσεις που επιβεβαιώνονται από την ιατρική επιστήμη και τα παραπάνω αποτελέσματα μας υποδεικνύουν να κάνουμε την εξής ιατροκοινωνική θεώρηση: «Η οικονομικοκοινωνική θέση παίζει σημαντικό ρόλο στην κατανομή των ασθενειών κάτι το οποίο όμως είναι ήδη γνωστό ιατρικά όμως η ανάλυση των πολλαπλών αντιστοιχιών έρχεται να το επιβεβαιώσει στατιστικά.»Τα αποτελέσματα της έρευνας ανέδειξαν το πλαίσιο πάνω στο οποίο τελικά οικοδομήθηκε το πρωτοτύπου διαδικτυακό πληροφοριακό σύστημα υγείας με την κωδική ονομασία «total health» και το οποίο μπορεί να αποτελέσει πρωτόλειο για την ανάπτυξη του ολοκληρωμένου συστήματος υγείας. Τα χαρακτηριστικά του πρωτοτύπου «total health» είναι: η κατηγοριοποίηση των χρηστών σε γκρουπ και η διαβάθμιση πρόσβασης του περιεχομένου, η δυνατότητα δημιουργίας προφίλ ασθενούς και η λεπτομερής καταγραφή του ιατρικού φακέλου υγείας του, η ανάπτυξη διαδικτυακών θεραπευτικών κοινοτήτων με την μορφή γκρουπ όπου κάθε ενδιαφερόμενος ασθενής δύναται να δημιουργήσει έναν θεραπευτικό κύκλο από λειτουργούς της υγείας, η δυνατότητα ενός ιατρού να τροποποιεί το προφίλ ενός ασθενή μετά από σχετική αδειοδότηση, ο γεωγραφικός εντοπισμός ενός ασθενή ή ατόμου εφόσον αυτός το επιθυμεί, το σύστημα ηλεκτρονικής κράτησης ραντεβού για εξωτερικό ιατρείο σε κάποια νοσοκομειακή κλινική και η δυνατότητα εκτέλεσης διοικητικών εργασιών μέσα σχετικό διαδικτυακό εργαλείο project management.Τέλος οι προτάσεις που προκύπτουν από την παρούσα θέση είναι:1. την χρήση της υπολογιστικής νέφους για την «στέγαση» ενός ΠΣΥ με τα πλεονεκτήματα που περιγράφονται αναλυτικά μέσα στο γενικό μέρος.2. την προσθήκη της εξόρυξης γνώσης και των μεθοδολογιών της στον βασικό πυρήνα των διαδικασιών ανάλυσης και σχεδίασης ΠΣΥ ως ένα reverse engineering εργαλείο μεγιστοποίησης της επιστημονικής κατανόησης γύρω από τα ιατρικά δεδομένα αλλά και σαν ένα εργαλείο αυτό-βελτίωσης του αναπτυσσόμενου συστήματος.3. την έννοια της εφαρμοσμένης θεραπευτικής ομάδας με την αναγωγή των κοινωνικών δικτύων στις ανάγκες του χώρου της υγείας για την καλύτερη εξυπηρέτηση των πολιτών.4. το πρωτότυπο «total health» ως την βάση για την ανάπτυξη των κύριων αλλά και των επιμέρους υποσυστημάτων ενός ολοκληρωμένου πληροφοριακού συστήματος υγείας.