elektronická lékařská doporučení … z pohledu lékaře
DESCRIPTION
Elektronická lékařská doporučení … z pohledu lékaře. Jan Peleška Miroslav Zvolský David Buchtela. Lékařská doporučení (LD). Doporučení a protokoly, zvláště v počítačové formě, se stanou významným nástrojem pro: zajištění kvality zdravotní péče standardizaci postupů v medicíně - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Elektronická lékařská doporučení
… z pohledu lékaře
Jan PeleškaMiroslav ZvolskýDavid Buchtela
Lékařská doporučení (LD)
Doporučení a protokoly, zvláště v počítačové formě, se stanou významným nástrojem pro:
– zajištění kvality zdravotní péče– standardizaci postupů v medicíně– lepší využití zdravotnických zdrojů – regulaci nákladů
Doporučené postupy v lékařství (podle prof.P.Widimského)
Právní předpisy postupy léčby stanovit nemohou!
• Právně závazné: – MZ ČR, ČLK (www.lkcr.cz /dokumenty)– Věstník lékařské komory
• Brané v potaz, avšak právně nezávazné: – ČKS, ČLS JEP, ESC
Doporučené postupy v lékařství
• Co je péče „lege artis“ ?– Hodnocení přísluší medicíně, nikoli právu– Lékařská věda připouští často více postupů lege artis
• Při hodnocení právního sporu je důležité, že doporučené metody musí být dostupné– v dané situaci/v daném zařízení/v daném státě
Lékařská doporučení (LD)
• jen v kardiologii 26 doporučení
• spolupráce terénu a specialistů
• kratší verze LD pro praktické lékaře (ne vždy)
• platnost LD cca 3 roky
1999 ISH/WHO Doporučení pro léčbu hypertenze
• 3 rozdílné verze s různou délkou:– 32 stran A4 - úplný text– 12 stran A5 - Praktická doporučení pro praktické
lékaře– 2 strany A5 - informace o hlavních bodech
Doporučené postupy pro praktické lékaře
• Projekt MZ zpracovaný ČLS JEP s podporou grantu IGA MZ ČR 5390-3
– celkem 305 doporučených postupů - onemocnění ze všech oborů
– 2000 stránek textu (4 balíky papíru do tiskárny)
Jaká je efektivita lékařských doporučení a přednášek o LD?
• dotazníkové akce (korespondenční, semináře s testem)
• léčba srdečního selhání – praxe a LD
• srovnání úrovně péče v terénu a u specialisty (stejné léky) u nejčastější kardiovaskulární choroby arteriální hypertenze
M.Jozífová a spol: Cor Vasa 2003; 45 (11): 533-541
Kardiovaskulární skandál č.1 – špatná léčba hypertenze
v populaci
normalizace TK u hypertoniků
GB 6 % USA 31 % ČR 38 % (21 %) PL ČR 75 % PPK IKEM
J.Widimský, Cor Vasa 2003; 45(11):530-532
Rezervy a limity: papírová vs. elektronická forma LD
• praxe potřebuje především algoritmus rozhodování
• v LD ne vždy a úplně blokové schéma postupu
• systémová anatomie vs. topografická anatomie, chirurgie
• systémy v interně vs. diferenciální diagnostika
Požadavky na ideální elektronickou formu LD
• algoritmus rozhodování
• pohotová různě obsáhlá informace v každém uzlu
• možnost simulace dalšího postupu při chybění dat
• automatický výpočet, resp. výběr místo hledání v tabulce
Propojení e-formy LD s elektronickým záznamem pacienta
• funkce upozornění na chybějící data pro rozhodování (reminder)
• automatický výběr dat z elektronického záznamu pacienta
• kontrola vlastního postupu srovnáním s LD
Možné typy zpracování LD
• Označení důležitých částí textu LD
• Vyznačení změn oproti předchozím LD
• Speciální aplikace („ušitá na míru“)
• Formalizovaný model (GLIF)
Barevné označení v textuBarevné označení v textu
Speciální aplikace
• Doporučení pro léčbu hypertenze 1999 ISH/WHO
Aplikace je volně přístupná na:
www.euromise.cz
software interaktivně guidelines
Cíle léčby hypertenze
• snížení – krevního tlaku– dalších rizikových faktorů (např. diabetes, kouření, vysoký
cholesterol)
• k snížení rizika kardiovaskulárních chorob- infarkt myokardu, mozková mrtvice, atd.
Cíle léčby hypertenze
• Proto jsme se soustředili na:
– stanovení pacientova kardiovaskulárního rizika
– výběr lékové třídy
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Lékařská doporučení (LD)
• Internet jako zdroj lékařských doporučení
• Výhody:– lékařská doporučení v textové podobě – převážně ve formátech HTML a PDF– snadná dostupnost kdekoliv a kdykoliv– minimální náklady na zveřejnění
• Nevýhody:– nestejná kvalita textů– umístění různě v Internetu na stránkách odborných společností
Lékařská doporučení (LD)
• Internet jako zdroj lékařských doporučení
• Zahraniční zdroje– Zahraniční odborné společnosti– Zahraniční portály – katalogy zaměřené na lékařská doporučení (guidelines)– http://guidelines.gov - National Guideline Clearinghouse– http://www.sign.ac.uk - Scottish Intercollegiate Guidelines Network (SIGN)– http://leitlinien.de , Giudelines International Network , New Zealand
Guidelines Group , …
31
32
Lékařská doporučení (LD)
Domácí zdroje lékařských doporučení
• Lékařské odborné společnosti– Kardiologie - http://www.kardio.cz– Onkologie - http://www.linkos.cz/info_praxe/standardy.php?sta=1 – Doporučené postupy pro praktické lékaře – http://www.cls.cz/dp/seznam_dp.htm
• Katalog / portál doporučených postupů– http://neo.euromise.cz/ddp
34
Lékařská doporučení (LD)
• Databáze doporučených postupů
– Katalog doporučených postupů v ČR dostupnýchv elektronické podobě
– Informace o autorech, odborné společnosti, postihnutých onemocněních dle MKN, typu doporučení, síle použitých vědeckých důkazů EBM, …
– Možnost vyhledávání podle různých parametrů
– Informace o formalizované verzi doporučení pokud existuje
Elektronická lékařská doporučení
… z pohledu informatika
David Buchtela
Lékařská doporučení
• Lékařské znalosti je možné sepsat ve formě oborových doporučení
• Oborová doporučení jsou obvykle distribuována v textové podobě– Pro počítačovou implementaci a zpracování je však nutné mít
tato doporučení ve strukturované formě formalizovat
Formalizace lékařských doporučení
• Formalizace, tj. vyhledání, přehledné zobrazenía zakódování logické a procesní struktury textových lékařských doporučení,je pro další počítačové zpracování nezbytné
• Formalizaci je možné provádět řadou rozličných metod.
• Nejčastějším způsobem formalizace lékařských doporučení je použití grafického GLIF modelu.
GLIF model
• GLIF (Guideline Interchange Format) model je výsledkem spolupráce– Columbia University, Harvard University, McGill University and
Stanford University
• GLIF poskytuje procesně orientovaný pohled na oborová doporučení– Výsledným modelem je orientovaný graf skládající se z pěti hlavních
částí (kroků): – akce, rozhodování, větvení, synchronizace, stav
GLIF modelGLIF model
• Akce– představuje specifickou
činnost nebo událost (např. vyšetření, podání léků, …)
– Akcí může býti podgraf, který dále zjemňuje danou činnost
GLIF modelGLIF model
• Rozhodování– představuje větvení
(výběr) na základě automatického splnění logického kritéria a nebo rozhodnutí uživatele
– Následné akce mohou probíhat i paralelně
GLIF modelGLIF model
• Větvení a synchronizace– Větvení se používá při modelování
nezávislých kroků, které mohou probíhat paralelně
– Synchronizace slouží pro tyto kroky jako slučovací bod- V synchronizační podmínce může být (logickým výrazem) upřesněno, kterými větvemi je nutné projít a které jsou volitelné
GLIF modelGLIF model
• Stav
– značí klinický stav pacienta, ve kterém se nachází po provedení předchozího kroku (např. diagnóza, stupeň hypertenze, typ nemoci, …)
GLIF model - rozhodovací GLIF model - rozhodovací kritériakritéria
• V každém rozhodovacím kroku jsou pro každou volbu definovány 4 rozhodovací kritéria:
– strict-in – používá se pro podmínku, která může být vyhodnocena automaticky (např. logický výraz) nezávisle na uživateli
• např. – je systolický tlak 130 nebo vyšší
• jestliže je tato podmínka, určitě se bude pokračovat příslušnou větví
strict-in
strict-out
rule-in
rule-out
strict-in
strict-out
rule-in
rule-out
GLIF model - rozhodovací kritéria
– strict-out – je analogií absolutní kontraindikace
• Např. – má-li pacient dnu, nesmí mu být podána thiazidová diuretika
• jestliže je splněna podmínka, příslušnou větví se určitě nebude pokračovat – tato větev je zakázána
strict-in
strict-out
rule-in
rule-out
strict-in
strict-out
rule-in
rule-out
GLIF model - rozhodovací kritériaGLIF model - rozhodovací kritéria
– rule-in představuje doporučenou volbu mezi několika možnými – je analogií indikace
• Např. – podání některých léků je výhodné u určité nemoci (třeba i přidružené)
• Při splnění této podmínky je pouze doporučeno pokračovat následnou větví – je vyžadován zásah uživatele (lékaře)
strict-in
strict-out
rule-in
rule-out
strict-in
strict-out
rule-in
rule-out
GLIF model - rozhodovací kritéria
– rule-out - je opakem rule-in, jedná se o analogii kontraindikace
• Např. – podání určitého léku se nedoporučuje u některých nemocí (nežádoucí účinky), přesto lze takový lék v opodstatněných případech podat
• při splnění této podmínky není doporučeno pokračovat následnou větví – opět vyžadován zásah uživatele (lékaře)
strict-in
strict-out
rule-in
rule-out
strict-in
strict-out
rule-in
rule-out
Vyhodnocení typů podmínek
• Nejprve se vyhodnotí podmínka typu strict-out a při jejím splnění se další typy již nevyhodnocují.
• V opačném případě se vyhodnotí podmínka typu strict-in. Je-li splněna pokračuje se příslušnou větví.
• Jestliže ne, je vyžadován zásah uživatele s tím, že na základě vyhodnocení podmínek rule-in a rule-out je doporučen nebo nedoporučen výběr příslušné větve.
Konstrukce a implementace GLIF modelu
Konstrukce a implementace GLIF modelu
• Konstrukce a implementace GLIF modelu z textových doporučení není snadné
• Celý proces lze rozdělit do několika fází
specialistainformatikuživatel
specialistainformatikuživatel
specialistainformatikuživatel
Doporučení
Parametry
XMLGLIF
GLIF prohlížeč
Připomínkovýsystém
Expertní systémy
Konstrukce ImplementaceUžití
+
Fáze konstrukce GLIF modelu • V této fázi je důležité najít:
– logickou a procesní strukturu textových doporučení
• lze použít metodologii UML (Unified Modelling Languauge)
– všechny podstatné parametry modelu a jejich vztahy
• lze použít některé metody dolování dat (víceslovných spojení) z volného textu (data mining) - obtížné
• efektivnější spolupráce specialista-informatik
GLIF
Doporučení
KonstrukceKonstrukce
specialistainformatikuživatel
Fáze konstrukce GLIF modelu• V této fázi je důležité najít:
– logickou a procesní strukturu textových doporučení
• lze použít metodologii UML (Unified Modelling Languauge)
– všechny podstatné parametry modelu a jejich vztahy
• lze použít některé metody dolování dat (víceslovných spojení) z volného textu (data mining) - obtížné
• efektivnější spolupráce specialista-informatik
GLIF
Doporučení
Konstrukce
specialistainformatikuživatel
Výsledek:- Grafický GLIF model
odpovídající textovým doporučením
Fáze implentace GLIF modelu
Fáze implementace GLIF modelu Fáze implementace GLIF modelu
• Grafický model doporučení (GLIF) je kódován v XML (eXtensible Markup Language) – skládá se z jednotlivých kroků (step)
reprezentujících příslušné prvky GLIF modelu
– kromě atributů vyplývajících přímo z modelu obsahuje navržená syntaxe XML i atributy vhodné pro další zpracování, například pro grafické zobrazení nebo pro podporu rozhodování
Parametry
XMLGLIF
Implementace
specialistainformatikuživatel
+
Výsledek:- GLIF model
zakódovaný v XML
GLIF-XML model
• Reprezentace GLIF modelu
Typy operací insert = vložení (zadání)
hodnot parametrů get = načtení hodnot
parametrů (zjištění hodnoty)
put = nastavení (uložení) hodnoty parametru
open = otevření souboru (např. podgrafu)
GLIF-XML model• Reprezentace GLIF modelu – následné větve
Pro každou větev kritéria strict-in strict-out rule-in rule-out
Kritéria lze použít i pro zápis synchronizační podmínkyZápis podmínek v syntaxi XPath – odkazy do paramodelu
Fáze implementace GLIF modelu• Konstrukce seznamu základních
a odvozených parametrů modelu (paramodelu) obsahujícího:– základní parametry představují
přímo měřitelné(nebo jinak získatelné) hodnoty
– odvozené parametry se získají aritmetickou, logickou či logicko-aritmetickou operací nad základními parametry
Parametry
XMLGLIF
Implementace
specialistainformatikuživatel
+
Výsledek: Parametrický model sloužící jako rozhraní mezi GLIF
modelem a skutečnými vstupními daty uloženými v databázi
či informačním systému
GLIF-XML model
• Reprezentace parametrů modelu - paramodel
Typy parametrů základní (basic) odvozené (derived) plovoucí (onfly)
Odvozené parametry opět v syntaxi XPath
Lze definovat i SQL dotaz na parametr do databáze
Fáze implementace GLIF modelu• Při vyhodnocování logických podmínek velice často nejsou známy jednoznačné hodnoty
všech vyhodnocovaných proměnných
• Řešením je použití tří(více)hodnotové logiky,nebo fuzzy množin
• Parametry modelu (proměnné) a logické formulev tříhodnotové logice mohou nabývat následující hodnoty:
– Pravda – označíme „1“
– Nepravda – označíme „0“
– Neznámo – označíme „½ “
Fáze implementace GLIF modelu
• Pro jednoznačný výběr následné větve grafu v rozhodovacím kroku GLIF modelu je nutné, aby:
– Nejvýše jedno strict-in kritérium může být vyhodnoceno jako pravda pro všechny možné hodnoty vstupních parametrů
– Nejméně jedno strict-out kritérium musí být vyhodnoceno jako nepravda pro všechny možné hodnoty vstupních parametrů
– Strict-in nebo rule-in musí být vyhodnoceno jako pravda alespoň pro jednu volbu
– Alespoň kritéria strict-in a strict-out musí být vyhodnocena jednoznačně (pravda či nepravda)
• Je-li některé z kritérií strict-in nebo strict-out vyhodnoceno jako neznámo, uživatel musí doplnit potřebná data
Fáze implementace GLIF modelu
• Upřesnění vstupních parametrů může však znamenat provedení, třeba i ekonomicky náročného výkonu, měření nebo speciálního úkonu!
• Počet potřebných upřesnění je závislé na pořadí vyhodnocování jednotlivých větví
– je výhodné stanovit pořadí jejich vyhodnocování,tj. určit prioritu
option SI, SO
RI, RO
priority = 1
option SI, SO
RI, RO
priority = 2
option SI, SO
RI, RO
priority = 3
Fáze implementace GLIF modelu
• Při modelování paralelně probíhajících procesů v GLIF modelu je nutné upřesnit, které z větví musí uživatel určitě projít a které jsou volitelné
• Lze realizovat přidáním tzv. synchronizační podmínky v synchronizačním kroku
• Podmínku je možné vyjádřit v disjunktivním normálním tvaru, kde vstupními proměnnými jsou ohodnocení jednotlivých větví (i):
– hodnota 1 – touto větví uživatel prošel– hodnota 0 – touto větví uživatel neprošel
action 1 action 2 action 3
1
2 3
(1 2) 3
Fáze použití GLIF modelu
Fáze použití GLIF modelu• GLIF model zakódovaný v XML lze využít
v různých typech aplikací:– Obecný prohlížeč
• umožňuje přehledné zobrazenílibovolného GLIF modelu
• možnost snadné prezentace prostřednictvím moderních technologií (internet, mobilní telefony, …)
• vhodný pro studijní účely– Obecný prohlížeč řízený daty
- systém podpory rozhodování • procházení a zobrazení GLIF modelu
na základě uložených dat v databázi
• vyhodnocování rozhodovacích podmínek grafu je prováděno automaticky, v případě, že se systém nedokáže rozhodnout, je vyžadováno vložení chybějících dat nebo ruční výběr
Parametry
XML
GLIF prohlížeč
Připomínkový systém
Expertní systémUžití
specialistainformatikuživatel
+
Fáze použití GLIF modelu– Připomínkový systém
• jedná se o prohlížeč GLIF modelu řízeného daty, spuštěný souběžně se zadáváním dat do databáze
• Systém kontroluje, zda jsou zadávaná data v souladu s oborovými doporučeními
• V případě nesouladu je uživatel na tuto skutečnost upozorněn
– Expertní systém
• znalostní báze je tvořena GLIF modelem či soustavou GLIF modelů doporučení příslušného oboru
Parametry
XML
GLIF prohlížeč
Připomínkový systém
Expertní systémUžití
specialistainformatikuživatel
+
Vyvinuté aplikace
• GLIFeditor – interaktivní nástroj pro grafický návrh GLIF modeluz textových doporučení
• GLIFview – interní prohlížeč EuroMISE vytvořený jako Java-aplet
• GL-OL (Guidelines Online) – aplikace pro on-line přístupk doporučením.
– Novější verze aplikace – Processing Guidelines
• GL-KIS – zabudování GLIF modelu do klinického informačního systému ve spolupráci s firmou Medicalc software s.r.o.
Následující příklady aplikací jsou bez zvukového komentáře.
GLIF editor
GLIFview
• Zobrazení modelu pomocí internetového prohlížeče vytvořeného jako Java applet
• Možnost snadné prezentace na webu i off-line
• Vhodný pro studijní účely
Ukázka: GLIF model NAP 2002
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
GL-OL
• Aplikace je určena k zobrazování dat v textové i grafické podobě a analýzám dat.
• Třívrstvá architektura webové aplikace. Data jsou uložena na databázovém serveru. Uživatel aplikaci provozuje pomocí klasického internetového prohlížeče Zprostředkování dotazů zajišťuje webový server.
• Pouze autorizovaný přístup do aplikace – pracuje s reálnými daty pacientů
Ukázka: GLIF model Hypertenze 2003
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Barva šipek udává doporučenou nedoporučenou a zakázanou následnou větev
Processing guidelines
Processing guidelines
GL-KIS
• Zabudování GLIF modelu do klinického informačního systému
• Umožňuje přímé napojení na data o pacientech – pouze autorizovaný přístup
Ukázka: GLIF model Hypertenze 2003
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Medicínská informatika – Systémy pro podporu rozhodování - 14.12.2006
Praktické ukázky
• GLIFview:– na internetu: www.euromise.cz
Výzkum Software „Lékařská doporučení“ …
• Processing guidelines:– na internetu: www.euromise.cz
Výzkum Software „Lékařská doporučení“ Processing GL
– uživatelské jméno: [email protected]– heslo: student
• Katalog / portál doporučených postupů– http://neo.euromise.cz/ddp
Děkujeme za pozornost !
… dotazy …