Опыт цифровой трансформации постепенно накапливается в самых разных отраслях, и в каждой можно найти нечто ценное для других. Острота проблем, связанных со сбором, хранением, обработкой и обеспечением безопасности данных, нарастает и в ретейле, и в транспортной отрасли, и в финансовом секторе. А в медицинской диагностике эти проблемы видны как на ладони, так как эта область требует особой ответственности от всех участников процессов — от разработчиков до пользователей. Стандартизация, необходимая для организации совместной работы, анализ неструктурированных данных, жесткие требования регулятора, осторожное знакомство с Большими Данными и облаками — все рассматривается через призму этой ответственности, которая ложится в том числе и на ИТ-руководителя.

 

Диагностический кластер

В результате модернизации отрасли здравоохранения многие медицинские организации оснастили современным диагностическим оборудованием, которое генерирует огромные объемы данных, требующих долгосрочного хранения. «Объемы информации постоянно растут, а законодательство в области обработки персональных данных последовательно ужесточается», — отмечает Максим Петухов, директор службы информационных технологий клиники «Медицина».

Как автоматизировать архивирование диагностических снимков, их привязку к истории болезни и передачу направлений на исследования, организовать виртуальные консилиумы, предоставить лечащему врачу и пациенту доступ к изображениям? «Похоже, удалось наконец сформулировать реальные потребности и понимание, какие задачи, кроме чисто технических, будут решены теми или иными средствами», — говорит Дмитрий Дроздов, эксперт по медицинским вопросам компании «Альтомедика».

Наряду с медицинской информационной системой (МИС) вторым базовым компонентом ИТ-инфраструктуры современной клиники стала cистема архивирования и передачи медицинских изображений (Picture Archiving and Communication System, PACS). По мере освоения новых возможностей и понимания новых потребностей, клиники добавляют к PACS радиологические информационные системы (Radiology Information System, RIS), компьютерные системы диагностики (Сomputer Aided Diagnostic, CAD) и другие решения, формируя новый кластер ИТ-инфраструктуры.

«Руководители отрасли здравоохранения осознали наличие проблемы сбора и хранения медицинских диагностических изображений и необходимость заниматься ею не для галочки, а с целью обеспечить решение широкого круга задач, обозначенных в региональных и федеральных программах развития здравоохранения», — заметил Евгений Крючков, руководитель направления PACS компании «Базис-Мед».

Одни из доминирующих тенденций в этой области — стандартизация и унификация. «Практически во всех присутствующих на рынке решениях такие тенденции приоритетны, причем как на уровне стыковки используемого оборудования по профилям IHE, так и на уровне универсальных программных протоколов обмена информацией, способных объединить решения данной области с госпитальными и аналитическими системами», — отмечает Игорь Пятница, независимый эксперт, до недавнего времени выполнявший обязанности начальника отдела ИТ и комплексной безопасности Федерального научно-клинического центра детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Д. Рогачева. С обеспечением защиты данных PACS, RIS и других решений данного кластера, по его словам, ситуация похуже из-за отсутствия четкой нормативной базы в отрасли или нежелания иностранных разработчиков медоборудования и ПО следовать российским требованиям в области информационной безопасности.

«На сегодняшний день практически у всех медучреждений отсутствует интеграция PACS с МИС, которая могла бы сильно упростить работу врачей и существенно сократить информационный разрыв в диагностике для пациентов», Сергей Гилев, ИТ-директор компании «Медскан»

Проблемы в головах

Пласт проблем, возникающих при работе с медицинскими изображениями, маленьким не назовешь. В большинстве медицинских организаций снимки и результаты PACS/CAD хранятся на DVD, что существенно затрудняет поиск, обмен и передачу результатов обследований, сообщил Олег Симаков, генеральный директор компании «Технологии Моделирования Здоровья». Внесение корректировок в хранимые файлы (заштриховка ФИО пациентов или их замена на идентификаторы) ведет к существенному снижению доверия к документам исследований и резкому увеличению трудоемкости.

По словам Сергея Гилева, ИТ-директора компании «Медскан», на сегодняшний день практически у всех медучреждений отсутствует интеграция PACS с МИС, которая могла бы сильно упростить работу врачей и существенно сократить информационный разрыв в диагностике для пациентов, так как, имея доступ к своим исследованиям, пациент может в любой точке мира получить медицинскую консультацию.

«Актуальной проблемой для медицинских организаций является частая потеря медицинских изображений и данных из-за отсутствия регламента их хранения (в том числе архивного) и резервного копирования», — комментирует Пятница.

Медицинские изображения — объемные файлы, которые требуют систем хранения соответствующей емкости и качества. ИТ-служба или обслуживающая компания должна постоянно контролировать каждый из трех уровней хранения таких данных. На первом уровне результаты проведенных исследований до их описания специалистами (а в ряде случаев и после этого) хранятся на мощностях просмотровых станций и только по команде врача, описывающего исследование, отправляются в централизованную базу PACS с прикрепленным описанием. Второй уровень образует база PACS, откуда доступ к результатам исследований и их описаниям получают клиницисты медучреждения и удаленные консультанты. И третий уровень — долговременное хранилище, где содержатся снимки выписанных пациентов, а также резервные копии системы и базы данных. Последние два уровня, как правило, отличаются только используемыми средствами хранения c разной скоростью доступа к ним. «На практике за каждый уровень хранения зачастую отвечают разные подразделения лечебного учреждения и разные обслуживающие организации, — говорит Пятница. — Отсутствие согласованного взаимодействия между ними порой приводит к довольно плачевным результатам — частичной, а иногда и полной потере медицинских изображений».

Надежные системы хранения данных не только сложны, но и дороги. Между тем ИТ в лечебных учреждениях обычно финансируются недостаточно, и нередко — по остаточному принципу. Типовые решения практически отсутствуют, и стандартизация далека от совершенства. «Сообщество специалистов пока не достигло консенсуса по целому ряду вопросов стандартизации, описаний API, в результате каждый внедряющий сложную МИС сталкивается с одними и теми же проблемами, в том числе частично уже решенными, но недостаточно документированными», — указал Дроздов.

Сегодня клиники уже включают в технические требования к приобретаемому медицинскому оборудованию поддержку отраслевого стандарта обмена медицинскими изображениями DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine). Однако, по словам Крючкова, довольно часто из соображений экономии или по незнанию DICOM-сервисы не включаются в состав закупки, а это приводит к тому, что новое современное оборудование не может использоваться в нужном объеме.

 
«Врачам нужны упрощение и ускорение существующего функционала, причем сразу, а не в далекой перспективе», Дмитрий Дроздов, эксперт по медицинским вопросам компании «Альтомедика»

Ситуация с ИТ-решениями для обработки биосигналов, которые тоже нужно хранить, передавать, использовать для дистанционного консультирования, привязывать к историям болезни и т. п., еще проблематичнее. Отдельные «весьма интересные решения» работают только с оборудованием одного-двух производителей, поэтому внедрять их крайне сложно.

От главных врачей часто приходится слышать, что они не имеют четкой и достоверной информации о количестве проводимых исследований, актуальных данных о загрузке оборудования, а в итоге — об экономической эффективности этого направления деятельности. «К такому положению дел приводит отсутствие радиологических информационных систем, обеспечивающих регистрацию и планирование», — уверен Андрей Налетов, коммерческий директор «Мед АйТи Групп». По его словам, внедрение RIS все кардинально меняет: процент незарегистрированных исследований становится ничтожен, что благоприятно влияет на экономику медицинской организации.

Самые большие проблемы заключены «в головах», уверен Крючков: «Руководителям медучреждений, за небольшим исключением, еще только предстоит свыкнуться с мыслью, что учреждение должно быть эффективным и конкурентоспособным, а потому необходимо поддерживать качество оказания услуг на должном уровне. Делать это эффективно и комплексно (а не по принципу латания дыр) можно только с применением технологий, которые позволяют каждому врачу увидеть полную картину обследований независимо от места их проведения и, следовательно, сводят к минимуму риск ошибки».

Адекватное предложение

Решений для автоматизации сбора, хранения, обработки медицинских изображений на рынке немало, но насколько они отвечают потребностям врачей?

Пятница считает, что практически все решения ведущих мировых производителей, таких как GE, Fuji, Agfa, EMC, Siemens, отвечают требованиям, которые предъявляются к ним врачами-диагностами в части инструментария. Все больше врачей-клиницистов начинают использовать так называемые веб-просмотрщики и другие инструменты, прежде им недоступные, а узкие специалисты в хирургии и онкологии активно применяют функционал для 3D-реконструкции органов (тканей) человека.

В наибольшей степени отвечают потребностям врачей PACS, базовые функции лабораторных информационных систем и другие специализированые системы, где большая часть данных генерируется медицинским оборудованием, а не вводится персоналом, отмечает Дмитрий Фадин, руководитель отдела корпоративного взаимодействия компании «ОМБ».

Для специализированного медицинского софта очень актуальна проблема практичности и удобства пользователей (usability). По словам Дроздова, очень многие системы настолько перегружены функционалом, что становятся неудобными для выполнения основных рутинных функций. «Врачам нужны упрощение и ускорение существующего функционала, причем сразу, а не в далекой перспективе. Когда накопится объем исследований, система будет максимально адаптирована и настроена, а специалисты выработают устойчивые навыки работы и обретут уверенность в выполнении операций», — подчеркивает Дроздов.

Решения для работы с медицинскими изображениями различаются не только по цене, функциональности, лицензионной политике и требованиям к инфраструктуре, но и по качеству. И к их выбору надо подходить серьезно. «Крайне важно, чтобы в процессе выбора принимали участие врачи, и последнее слово должно оставаться за ними, — подчеркнул Налетов. — Если врач имел возможность ознакомиться с системой, поработать с демонстрационной версией, он сам решит, насколько она ему подходит».

Вотум доверия

В силу профессионального консерватизма врачи зачастую с недоверием относятся ко «всяким программам». С доверием к результатам работы ПО для обработки медицинских снимков тоже не все так просто.

Качество распознавания патологических процессов при обработке и анализе медицинских изображений зависит от трех факторов: качества проведения обследования, компетентности врача и функциональных возможностей ПО. Если врач использует систему CAD, не стоит забывать, что она только помогает принимать решения, и без соответствующей проверки врача это решение может оказаться неверным, напомнил Крючков. Программное обеспечение PACS не анализирует и не распознает патологических процессов, оно лишь дает врачу возможность лучше видеть. Вопрос о доверии к PACS не стоит, для врачей — это медицинское оборудование, но тут тоже есть проблема.

В Европе PACS относят к медицинскому оборудованию с вытекающими отсюда требованиями и сертификацией. «Ни один западный врач близко не подойдет к несертифицированной PACS, а у нас любой программист может написать и успешно продавать собственную «PACS», — говорит Крючков. — Вопрос, увеличивает ли это риски неправильного анализа снимков и ошибок врача, никем не исследовался».

Качество распознавания патологии на снимках обеспечивается прежде всего качественным диагностическим оборудованием, сертифицированным в РФ и проходящим регулярное сервисное обслуживание, а также применением высококачественных диагностических мониторов, говорит Пятница. На программном уровне доверие к результатам ничем объективно не подкреплено: существуют шаблоны, подсказки по типовым отклонениям, но решающее слово всегда остается за врачом.

«Системы, которые действительно пытаются анализировать медицинские изображения и давать врачу подсказки, — решения другого класса, и доверие врачей к ним пока очень низкое во всем мире», — указал Крючков.

Качество распознавания патологических процессов при обработке и анализе медицинских изображений, а также доверие врача к результатам работы ПО — главные проблемы. Их решение и определит возможность использования хранилищ изображений и подготовки информации для систем поддержки принятия решений при формировании второго мнения, считает Симаков. В качестве защиты от программных ошибок обработки изображений, наряду с повышением качества алгоритмов обработки, он рекомендует обязательно сохранять исходный снимок.

«Ни один западный врач близко не подойдет к несертифицированной PACS, а у нас любой программист может написать и успешно продавать собственную «PACS»», Евгений Крючков, руководитель направления PACS компании «Базис-Мед»

К новым высотам

Самой важной тенденцией в сфере обработки медицинских данных Фадин назвал появление таких систем для анализа медицинских данных, как IBM Watson, осуществляющих обработку неструктурированной информации на естественном языке. «Широкое применение подобных систем может привести к глубокому изменению роли врача и системы медицинского обслуживания», — уверен он.

Прежде чем это произойдет, еще предстоит многое сделать, однако уже сейчас очевидно: чтобы вывести работу врачей на качественно новый уровень, базовых систем архивирования медицинских изображений недостаточно. Какими же решениями следует их дополнять в первую очередь?

Как считает Крючков, это следует делать сугубо индивидуально и именно теми решениями, что облегчат работу врача либо предоставят ему дополнительные рабочие инструменты. Таковыми могут стать приложения для дополнительной обработки полученных изображений, для сравнения исследований и для получения второго мнения.

Гилев полагает, что качественных изменений можно добиться интеграцией с МИС и предоставлением доступа к данным «извне», со стороны пациента.

По мнению Фадина, самыми актуальными расширениями функциональности существующих МИС станут системы поддержки принятия решений, основанные на клинических рекомендациях. Анализ Больших Данных и другие системы анализа данных, на его взгляд, найдут применение в первую очередь в научных организациях.

«Система поддержки принятия решений врача может основываться на технологиях Big Data и анализа неструктурированных данных, дополняющих друг друга», — говорит Симаков.

Важным решением, без которого использование PACS будет малоэффективным, является мастер-индекс пациентов — технология, позволяющая уникально идентифицировать пациента в базе данных, выявить дубли и предоставить врачу все имеющиеся результаты по конкретному пациенту, считает Владимир Островский, руководитель проектов по МИС компании InterSystems. В случае отдельно стоящего PACS функцию уникальной идентификации может взять на себя МИС, пояснил он. Но при построении централизованного регионального хранилища изображений, когда информация поступает из различных источников, зачастую не обеспечивающих полноты данных и не гарантирующих отсутствия опечаток и неточностей, правильная привязка результатов к пациенту становится одной из ключевых задач. Мастер-индекс пациентов позволяет настроить правила идентификации и связывания, использующие вероятностные алгоритмы, которые способны нивелировать влияние ошибок входных данных на результат идентификации.

«Было бы полезно включить в инструментарий систем данного кластера речевые технологии», — считает Пятница. По его сведениям, первые шаги в этом направлении в нашей стране уже делаются. Инструменты анализа неструктурированных данных и системы поддержки принятия решения должны находиться на уровне хранения данных медучреждения в целом. Big Data также целесообразнее и проще реализовать в масштабе всей организации, так как руководству интересно и полезно объединить медицинские данные и экономические показатели для максимально полной оценки качества работы учреждения и тенденций его развития.

«Было бы полезно включить в инструментарий систем данного кластера речевые технологии», Игорь Пятница, независимый эксперт, экс-начальник отдела ИТ и комплексной безопасности ФНКЦ детской гематологии, онкологии и иммунологии им. Д. Рогачева

Облачно-мобильные перспективы

Из общих для всей ИТ-индустрии тенденций наиболее важны в диагностическом ИТ-кластере облака и мобильность. Самыми перспективными мировыми тенденциями, c точки зрения Крючкова, выглядят направления по развитию облачных структур хранения данных, способных работать со всем спектром диагностического оборудования и самыми разнообразными локальными архивами учреждений, не только вендоронезависимых. «Помимо упрощения доступа к данным, что повышает качество оказываемых медицинских услуг, такие структуры позволяют более эффективно использовать аппаратные мощности и свести к минимуму критичные точки отказа», — сказал он.

Многообещающие мобильные технологии не всегда применимы в работе с данными медицинских обследований, но в перспективе они непременно займут свою нишу.

В первую очередь мобильные технологии позволят решить задачи доступа к диагностическим данным без привязки к рабочему месту врача, получения «второго мнения», проведения удаленных консультаций с привлечением двух и более специалистов с привязкой к каждому конкретному случаю со своей определенной спецификой, а также проведения обучения врачей, указал Крючков.

«Практика получения «второго мнения» и предоставления доступа к медицинским данным в нашей стране не развита из-за отсутствия единой базы медицинских карт пациентов и драйвера продвижения подобного рода сервисов среди населения», — заметил Гилев. Еще один подводный камень активно развивающейся в мире мобильности — безопасность данных. «Как руководитель ИТ-службы, я должен предоставлять качественные, а главное, безопасные услуги по хранению и обработке данных не только для наших пациентов, но и для врачей», — подчеркнул он.

Мобильные технологии тесно связаны с развитием телерадиологических систем, обеспечивающих удаленные консультации и передачу описаний радиологических исследований между врачами и медицинскими организациями. «Быстрый доступ к актуальным и архивным диагностическим изображениям из любого места внутри и вне больницы способен существенно улучшить эффективность работы медперсонала, повысить скорость принятия решений», — уверен Налетов.

Дроздов также высоко оценивает перспективы мобильности, особенно для обеспечения быстроты принятия решений. Поскольку ее применимость «завязана» на надежности инфраструктуры связи и возможности использовать для доступа любое имеющееся оборудование, независимо от платформы мобильных устройств, наиболее перспективны, по его мнению, веб-решения для мобильного доступа.

Однако развитие мобильных решений сдерживается не только из-за отсутствия необходимой законодательной базы, ИТ-инфраструктуры, МИС соответствующего уровня, готовности медицинских работников к их использованию, но и по причине нынешнего уровня развития мобильности.

Мобильные технологии на сегодняшний день не обеспечивают передачу медицинских изображений в том качестве, в котором они нужны врачам-диагностам, с сожалением констатировал Пятница. Но веб-просмотрщики, в том числе на мобильных устройствах, сейчас активно применяются многими врачами-клиницистами. Аналитические и статистические данные также могут быть доступны с мобильных устройств тем категориям сотрудников, которым они необходимы. Однако насколько эта возможность реализуется на практике, зависит от ИТ-оснащенности медучреждения и его политики информационной безопасности.

С точки зрения Фадина, из мобильных решений актуальны только системы мониторинга ограниченного перечня медицинских показателей, характеризующихся высокой частотой измерений, и системы доступа пациентов к собственным медицинским данным.

По мнению Крючкова, зона применения мобильности ограничена возможностями устройств, используемых для отображения данных, и тем, насколько эти возможности устраивают врачей. Безопасность и интеграцию информационных систем как внутри учреждения, так и в масштабе региона он считает решаемыми задачами.

ИТ-директор: оптимизатор, интегратор, консультант

В зависимости от финансового благосостояния клиники основная задача ИТ-руководителя в деле организации сбора, хранения и обработки данных медицинских исследований варьирует от «оптимально потратить скудный бюджет» до «обеспечить врачей самыми совершенными инструментами диагностики».

«Мои главные задачи — снизить затраты на ИТ-инфраструктуру хранения, обработки и обеспечения безопасности данных, сфокусировать внимание на непрерывности бизнес-процессов и рентабельности ИТ. Все это взаимосвязано», — говорит Гилев.

В числе cамых важных задач ИТ-руководителя Крючков назвал следующие: предварительная проработка состава информационных систем и их взаимодействия между собой; подготовка инфраструктуры учреждения на всех уровнях — от общих настроек сети и взаимодействия систем с защитным контуром учреждения до подготовки диагностического оборудования к подключению; обеспечение работоспособности системы от введения в эксплуатацию до «боевого» использования. «ИТ-руководителю необходимы четко организованное взаимодействие технических служб на всех уровнях и полное понимание структуры решения», — подчеркнул он.

Кроме того, ИТ-директор должен взять на себя функции внутреннего ИТ-консультанта, который помогает врачам выбрать подходящее решение, считает Налетов.

Как и на других участках работы, основной задачей ИТ-директора остается обеспечение бесперебойной работы врачей с оборудованием и программным обеспечением, напомнил Пятница. Вторая задача — организовать взаимодействие на регламентном уровне с отделом медтехники, компаниями, обслуживающими медоборудование и специализированное ПО, и прочими участниками процессов данной группы. И третья задача, до которой, по его словам, доходят не все, — объединение и интеграционное взаимодействие вышеупомянутых решений с остальными медицинскими и вспомогательными системами и предоставление их объединенного функционала всем категориям специалистов в едином профилируемом интерфейсе с единой авторизацией.