To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška
description
Transcript of To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška
![Page 1: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/1.jpg)
To nejlepší z lékařské informatiky
přehledová přednáška
Biomedicínské inženýrství(X33BMI)
![Page 2: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/2.jpg)
Lékařská informatikaVědní obor: vlastnosti, zpracování a využívání lékařské
informacePředmět zájmu: informaceMetody práce: ukládání, přenos, ochrana, zpracování a
vyhledávání informacíTechnické prostředky: počítače a počítačové sítěKybernetika 1948 amer. N.Wiener, později podobory:
Biokybernetika simulace, modelování, řízení lékařských přístrojůVědecké lékařské informace dig.knihovny, aktuální poznatky, e-learningLékařské informace data, znalosti, zpracování, rozhodování, metody
odborné práceStatistika apl.matematika, pravděpodobnost
deskriptivní s. výkaznictví; konfirmační s. klinický výzkumInformační systémy klinické IS, pacientská data, znalostní systémyComputer Science HW, SWUmělá inteligence matematika, logika, lingvistika, znalostní systémyStrojové vnímání zpracování obrazu, virtuální realita
![Page 3: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/3.jpg)
Typy informace• Data = konkrétní informace
– výsledky vyšetření– biosignály – v čase proměnné– obrazová informace– ukládána v různých klinických IS
• Znalosti = abstraktní modely světa– zobecnění dat– literatura– rozvoj systémů pro zpracování znalostí
• vymezení znalostí, klasifikace, formální popis• Interpretace
– modely lidského myšlení, logické odvozování, pravděpodobnostní rozhodování, systémy umělé inteligence
– Neurčitost!!!
![Page 4: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/4.jpg)
Klinická úvaha• Diagnostická úvaha – předpoklad pro cílenou terapii• Příznaky – ke kterému onemocnění patří?• Výuka: opačný postup – jiný způsob úvahy!• Klasická diagnostika: „Které nemoci mohou mít tyto
příznaky?“• Diferenciální diagnostika: „Jak rozlišit diagnózy
přicházející v úvahu?“ – dodatečné ověření rozšiřujících příznaků
• Místo stanovení diagnózy lze léčebně ovlivňovat příznaky „hlídej a čekej“
• Diagnóza může vycházet z léčebného pokusu: identifikace poruchy na základě reakce na sp. terapii
![Page 5: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/5.jpg)
Zdravotnické informační systémy• NIS - nemocniční informační systémy včetně ambulancí (též součinnost
s karetními systémy)
• IS samostatných ordinací praktických a odborných lékařů
• IS pro sběr a zpracování statistických dat (ÚZIS)
• IS jednotlivých zdravotních registrů a agend
• IS zdravotních pojišťoven
• IS hygienické služby
• IS pro řízení zdravotnictví (MZ a okresní úřady)
• IS knihoven a vědecké informatiky včetně expertních systémů
• IS outsourcing
![Page 6: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/6.jpg)
Klasifikační systémy• Hierarchie
– Vztahy souřadnost, nad/podřazenost, zjemnění,ortogonalita– Hierarchie generická / partitivní– Klasifikace v jené dimenzi / ve více dimenzích
/ složený kód (SNOMED)• Systémy klasifikace diagnóz
– Mezinárodní klasifikace nemocí a příčin smrti (ICD)– ICD-O, TNM, DSM III, Endoskopická nomenklatura
• Systémy klasifikace procedur– Klasifikace ICPM– Klasifikace VZP– Národní číselník laboratorních položek
• Komplexní klasifikační systémy– SNOMED, UMLS
![Page 7: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/7.jpg)
Standardy a normy• Pokyny, věstníky, čísleníky, zákony
– Národní • Metodika• Datový standard MZ ČR• Národní číselník laboratorních položek• ČSNI
– Evropské • CEN/TC251
– Mezinárodní • HL7• DICOM
• Počítačová zpracovatelnost, interoperabilita systémů– Jazyk XML– Ontologie (RDF, OWL)
• Ochrana osobních údajů, úrovně zabezpečení
![Page 8: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/8.jpg)
Formalizace problému• Příklady prostředků
– množiny– logická notace– matematika a statistika
• Procedurální popis– Algoritmizace
• Deklarativní popis• Báze znalostí – úplnost, nespornost, relativnost• Znalostní pravidla
– Terapeutická, „dávkování“, diagnostická– Reprezentace neurčitosti– Nezbytný symptom, postačující symptom, přispívající
symptom
![Page 9: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/9.jpg)
Ontologie - Protégé
![Page 10: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/10.jpg)
Delfín je savec žijící v moři nebo v Amazonii
OWL: Web Ontology Language
![Page 11: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/11.jpg)
• (subject,p,o) je vzor - pattern toho, co hledáme – p a o jsou “neznámé”
SELECT ?p ?oWHERE {subject ?p ?o}
Dotazování – SPARQL
![Page 12: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/12.jpg)
Počítačová komunikace v př.jaz.• Redukovaný slovník
– Jedno ze synonym– Standardní slovní spojení
• Různé druhy „návodů“• Formální jazyky
– extenzionální logika– Intenzionální logika
• Počítačová lingvistika– Generativní gramatiky
• Pravidla (čeština ~ 500)– Rekognoskativní gramatiky
• Analýza tvaroslovná• Analýza syntakticko-sémantická• Deduktivní vyvozování důsledků
![Page 13: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/13.jpg)
Identifikace ve zdravotnictví• Karty pojištěnců• Karty lékařů• Předpisy léků (recepty)• Čipové karty
– Projekt VZP Mácha – 1998-2003– nyní „evropské“ průkazy bez čipu– do roku 2008 má být plošná implementace s čipem– Moderní standard Java Card
• Projekt IZIP• Identifikace položek ve zdravotnických zařízeních
– čarové kódy– přenosné počítače a čtečky
• Využívání RFID
![Page 14: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/14.jpg)
Telemedicína• Výhody
– Dostupnost bez cestování– Vzdělávání praktických lékařů bez nutné účasti– Bariéry: chybí přímý kontakt, pojišťovny se zdráhají platit
takovou péči– Telefon – malá šířka pásma
• Domácí péče, Tele-asistence (Home health)– neustálé monitorování životních funkcí– nebo umožnění péče o pacienta doma, – místo spoléhání se pouze na péči při osobním kontaktu
• Telechirurgie– vojenské a univerzitní aplikace– řízení robotické paže na dálku
![Page 15: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/15.jpg)
Robotické operace• Firma Computer Motion
– AESOP 1000 – 1994 slouží operatérovi jako asistencní nástroj k osvetlování místa zákroku a drobným zákrokům při laparoskopických výkonech
– AESOP 2000 – 1996 rozšířen o hlasové ovládání – systém Hermes– AESOP 3000 – 1998 zdokonalená kinematika robotického ramene na 7 stupňů
volnosti• od roku 2000 1.Chirurgická klinika, VFN Praha
– ZEUS – plnohodnotný chirurgický robot, 3 robotická ramena, cena 1 milion USD
• Firma Intuitive Surgical (dnes obě firmy sloučeny v jednu)– daVinci – plnohodnotný chirurgický robot, cena cca 1,2 milionu USD
• Nemocnice Na Homolce• ÚVN Střešovice
![Page 16: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/16.jpg)
Nanomedicína: výhled či SciFi?• Nanochirirgické nástroje
– Skalpel tloušťky několika atomů
• Diagnostická zařízení– Sondy schopné snímat 3D
obraz lidského těla zevnitř• Nanoboty
– Úprava imunitního systému, metabolických pochodů, struktury nukleových kyselin
![Page 17: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/17.jpg)
Klinické studie• Pozorování, experiment• Diagnostika, epidemiologické studie• Možná zlepšení dosavadní běžné (standardní) terapie• vyhodnocení léčby pomocí léků, mohou však také zahrnovat
například chirurgické postupy• Fáze např:
– stanovení toxicity nových preparátů a jejich přijatelného dávkování– prokazování účinnosti léčby – porovnávání nového druhu léčby se standardně používanou
• Protokol• Koordinátor• Randomizace• Sběr dat, zpracování, analýza• Etické aspekty• Publikace výsledků studií
![Page 18: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/18.jpg)
El. informační zdroje (Medline)
![Page 19: To nejlepší z lékařské informatiky přehledová přednáška](https://reader035.fdocuments.net/reader035/viewer/2022070503/568155ab550346895dc387ec/html5/thumbnails/19.jpg)
Literatura• Shortliffe et al.: Medical Informatics, Springer 2001• O`Carroll et al.: Public Health Informatics and
Infiormation Systems , Springer 2003• Van de Velde, Degoulet: Clinical Information
Systems, Springer 2003• Leiner et al.: Medical Data Management, Springer
2002• Beaver ed.: Healthcare Information Systems,
Second Edition, Auerbach 2003• Grütter: Knowledge Media in Healthcare, Idea Group
Publishing 2002• Kasal, Svačina: Lékařská informaika, Karolinum
Praha 1998