E-health

Celkom prirodzeným procesom v modernom svete plnom elektronických zariadení uľahčujúcich komunikáciu a poskytujúcich prístup k nesmiernemu množstvu údajov na jednom mieste je integrácia informačných systémov do širokého spektra odveví. Jedným z príkladov sú aj sytémy elektronického zdravotníctva, vďaka ktorým môžu lekári pohodlnejšie interagovať či už medzi sebou, s pacientami alebo lekárnikmi, avšak aj napriek výhodám tejto aplikácie novodobých technológií je v súčasnosti stále možné badať ich nedostatočné využitie. Práve z tohto dôvodu sme sa rozhodli vytvoriť zjednodušenú verziu systému prepájajúceho ľudí spomínaných troch základných rolí v oblasti zdravotníctva z pohľadu bežného občana.

V tejto práci sa budeme zameriavať na vývoj aplikácie umožňujúcej evidenciu zdravotnej dokumentácie pacienta, jej modifikáciu lekárom a výdaj liekov lekárnikmi na základe predpisov. Cieľom nášho projektu bude preto najprv navrhnúť vhodnú schému databázového systému potrebného na uchovávanie informácií, ktoré sú súčasťou zdravotnej knižky. Po predstavení nášho modelu, súčasťou čoho bude aj detailnejšia špecifikácia aplikácie, podrobnejšie opíšeme spôsob implementácie, ako aj zvolenú formu používateľského rozhrania, ozrejmíme priebeh vývoja aplikácie a na záver zhodnotíme dosiahnuté výsledky.

Návrh dátového modelu prešiel v priebehu tvorby aplikácie viacerými zmenami, avšak jeho finálnu podobu v UML notácii poskytujeme nižšie na Obr. 1.

Tento entitno-relačný model sme tiež následne pretransformovali na relačný dátovy model, ktorý je vyobrazený na Obr. 2. Keďže je však entitno-relačný model na Obr. 1 značne prehľadnejší a zároveň zachytáva väčšinu detailov štruktúry vytvoreného systému, budeme pri opisovaní nášho návrhu vychádzať najmä z neho.

Najskôr sa dôkladnejšie pozrieme na množinu users a súčasne s ňou úzko spätú množinu credentials. V množine users sa uchovávajú výlučne osobné údaje používateľov umožňujúce predovšetkým vyhľadávanie osoby v systéme, zatiaľ čo v množine credentials si pre každého používateľa ukladáme informácie nevyhnutné na jeho autentifikáciu. Pri pohľade na množinu credentials je potrebné ozrejmiť, že overovanie identity bude prebiehať v dvoch fázach, čiže po zadaní správneho používateľského mena (login) a hesla (password) bude používateľ požiadaný o uvedenie čísla nachádzajúceho sa na náhodne určených pozíciách mriežky (grid) vygenerovanej v priebehu registrácie.

Keďže v systéme musíme rozlišovať dovedna tri skupiny používateľov, konkrétne lekárov, lekárnikov a pacientov, pre každú z nich sme ďalej v množine users vyčlenili samostatnú podmnožinu, a to doctors, pharmacists a patients, pričom v podmnožine patients sa uchovávajú i ďalšie osobné údaje o pacientoch.

Pri modelovaní týchto vzťahov medzi množinou users a jej podmnožinami sme počas transformácie entitno-relačného modelu na relačný dátovy model využili princíp Class Table Inheritance, v dôsledku čoho možno jednak realizovať zmienené vyhľadávanie osoby jedným prístupom do tabuľky users a jednak skrz integritné obmedzenia zaručiť, že niektoré akcie budú smieť vykonávať iba lekári či lekárnici.

Teraz sa bližšie pozrieme na systém z pohľadu používateľov v jednotlivých rolách. Každý lekár z množiny doctors má k dispozícii zoznam svojich aktuálnych pacientov, čo zabezpečuje priamy vzťah medzi množinou doctors a patients. Informácie o všetkých vyšetreniach, ktoré daný lekár vykonal a príslušný pacient podstúpil, sa v systéme nachádzajú v množine checkups. Po zaznamenaní vyšetrenia môže následne lekár na základe neho pacientovi určiť diagnózu (táto skutočnosť sa ukladá v množine patient_diagnoses) a stanoviť predpokladaný dátum vyliečenia z nej (suffered_until), ktorý je však možné doplniť aj dodatočne alebo v prípade chronických ochorení (chronic) neuviesť vôbec. Všetky známe diagnózy, z ktorých lekár pri diagnostike vyberá, sú zahrnuté v množine diagnoses. S cieľom liečiť aktuálne diagnózy pacienta (z množiny patient_diagnoses) môže ďalej lekár vydávať predpisy (množina prescriptions) na lieky (množina drugs), ktoré ich liečia. Každý predpis z množiny prescriptions je pritom vydaný pre jeden konkrétny liek v danom množstve (amount) s vhodne nastaveným dávkovaním (dosage) za účelom liečenia jednej pacientovej diagnózy. Pri predpisovaní receptov je tiež systém lekárovi nápomocný v tom, že výber liekov sa obmedzuje iba na tie neobsahujúce účinné látky (z množiny active_ingredients), na ktoré je pacient alergický.

Po vyššie opísanej interakcii s lekárom si môže pacient predpísané lieky vybrať v ním zvolenej lekárni, kde mu ich na základe receptu vydá lekárnik z množiny pharmacists. Záznam o tomto úkone je uchovaný v množine dispensed_drugs, pričom jeho súčasťou je aj informácia o tom, ktorý liek (v lekárom stanovenom množstve) bol skutočne vydaný, pretože pacient sa môže z rozličných dôvodov rozhodnúť pre výber iného, no alternatívneho lieku.

Samotnému pacientovi systém okrem sprostredkovania komunikácie medzi ním, lekárom a lekárnikom ponúka aj možnosť nahliadnuť do svojej zdravotnej dokumentácie vrátane predpísaných receptov na lieky, vďaka čomu sú mu dostupné všetky relevantné informácie o jeho zdravotnom stave. Pacient má taktiež do istej miery kontrolu nad tým, kto má k jeho zdravotnej knižke prístup. Prv, než ju lekár môže otvoriť, je totiž potrebné, aby pacientovi zaslal žiadosť o povolenie, po udelení ktorého ho následne môže zaradiť do svojho zoznamu aktuálnych pacientov (nastavením cudzieho kľúča doctor_id v tabuľke patients z relačného modelu na Obr. 2). Rovnako musí o prístup požiadať i lekárnik, lenže tomu sa po kladnej odpovedi sprístupnia iba ešte nevybraté a neprepadnuté predpisy na lieky (pre každý predpis z množiny prescriptions sa jeho stav ukladá v atribúte dispensed a platnosť v atribúte valid_until). Rozdielom je aj to, že lekár po zaradení pacienta do svojho zoznamu už ďalej o prístup žiadať nemusí, no lekárnik je povinný poslať žiadosť vždy. Všetky tieto žiadosti sa uchovávajú v množine permission_requests, pričom pre každú z nich sa okrem adresáta a žiadateľa uchováva i stav (status) a dátum a čas, do kedy je ju nutné potvrdiť (valid_until).

Značnú časť obsahu tejto sekcie sme čerpali z dokumentu vytvoreného pre účely predmetu Databázy (2).

Našou úlohou bolo vytvoriť systém umožňujúci a uľahčujúci interakciu medzi všeobecným lekárom, jeho pacientami a lekárnikmi s dôrazom na pohodlnosť prístupu k zdravotnej dokumentácii nielen pre ošetrujúceho lekára, ale aj pre daného pacienta. Tento vytýčený cieľ sa nám pri práci na tomto projekte podarilo splniť. Jedným zo zásadných vylepšení v prípade ďalšieho vývoja by však celkom určite bolo pridanie prívetivejšieho používateľskeho prostredia, ktoré by využívanie aplikácie spríjemnilo. Taktiež by sme si perspektívne vedeli predstaviť i rozšírenie systému o podrobnejšiu kategorizáciu lekárov, čím by sme zároveň poskytli nástroj na zdielanie informácií o zdravotnom stave pacienta jednak medzi špecialistami a všeobecnými lekármi a jednak medzi špecialistami navzájom.