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Konzeption der Übernahme von Daten aus medizinischen Informationssystemen und medizinischen Geräten in ein Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem (IADS)

Umsetzung und Test anhand der Einführung des IADS COPRA an einem Unfallkrankenhaus

Christian Schade
Bachelorarbeit August 2005, 103 Seiten, 7,1 MB , Note 1,3, Sprache Deutsch
Fachhochschule Stralsund Deutschland
Literatur- und Quellenangaben: ca. 30
Schlagworte: Medizininformatik, Patientendatenmanagement, HL7, elektronische Patientenakte, IADS
Inhaltsangabe und Inhaltsverzeichnis:

Einleitung:

Die konventionelle, handgeführte Dokumentation im medizinischen Bereich stößt mit der ständig zunehmenden Menge an Informationen, die dokumentiert werden müssen, an ihre Grenzen. Deshalb werden stufenweise computergestützte Systeme für die Dokumentation in allen Bereichen eines Krankenhauses eingeführt. Die schrittweise Digitalisierung im Krankenhaus führt oft zu Medienbrüchen, die es sukzessive abzubauen gilt. An einem Unfallkrankenhaus in Linz, Österreich, soll ein Intensiv- und Anästhesedokumentationssystem für die Unterstützung der Dokumentation auf der Intensivstation und im Operationsbereich von Grund auf eingeführt und installiert werden. Dieses Krankenhaus ist bereits mit anderen medizinischen Informationssystemen ausgestattet, die es bei der Integration zu berücksichtigen gilt. Eine extra formierte Projektgruppe, bestehend aus Pflegekräften und Ärzten des Unfallkrankenhauses, hat sich für das Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem COPRA der Firma COPRA-System GmbH entschieden. Den Vertrieb und die Installation des Systems übernimmt die medipart GmbH. Die medipart GmbH hat die Aufgabe, den Aufbau des Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem von der Beschaffung der Hardware bis zur Realisierung der Datenübermittlung zwischen den vorhandenen medizinischen Informationssystemen und der Medizintechnik zu realisieren.

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Integration des gewählten Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystems COPRA am Unfallkrankenhaus Linz. Die Aufgabe umfasst die Analyse der Situation, in der das System integriert werden soll, bis hin zur praktischen Umsetzung und Test der Integration. Das Ziel besteht darin, geeignete Kommunikationsverbindungen für den Datenaustausch mit den vorhandenen Informationssystemen zu empfehlen und zu realisieren. Des Weiteren sollen die Daten verschiedener medizintechnischer Systeme automatisch im neuen System dokumentiert werden. Für diese automatische Dokumentation gilt es die möglichen Anbindungswege zu bestimmen und umzusetzen. Der Test der Integration bildet den Abschluss der Arbeit.

Inhaltsverzeichnis:

I Abbildungsverzeichnis v
II Abkürzungsverzeichnis
1 Motivation und Zielsetzung 1
1.1 Ausgangssituation 1
1.2 Ziel der Arbeit 1
2 Theoretische Grundlagen 3
2.1 Intensiv- und Anästhesiedokumentationssysteme 3
2.2.1 Begriffsdefinition 3
2.1.2 Probleme des Datenmanagements in der Intensivmedizin und Anästhesiologie 4
2.1.3 Geschichtliche Entwicklung von Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystemen 5
2.1.4 Bausteine eines Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystems 5
2.1.5 Das Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem COPRA 6
2.2 Datenaustauschvereinbarungen zwischen medizinischen Informationssystemen 9
2.2.1 Health Level Seven 10
2.2.2 Digital Imaging and Communications in Medicine 12
2.2.3 Extensible Markup Language 13
2.2.4 Die Initiative Integrating the Healthcare Enterprise 14
2.3 Integration von Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystemen in Krankenhausinformationssysteme 15
2.3.1 Krankenhausinformationssysteme 15
2.3.2 Datenintegration im Krankenhausinformationssystem 18
2.3.3 Integration von Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystemen 19
2.4 Datenaustauschmöglichkeiten zwischen medizinischen Informationssystemen und medizinischen Geräten 20
2.4.1 Die Systemarchitektur der indirekten Anbindung 21
2.4.2 Die Systemarchitektur der direkten Anbindung 22
2.5 Konkrete Datenaustauschmöglichkeiten zwischen Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem und medizinischen Geräten 24
2.5.1 Anbindung von Medizintechnik über Gateway-Computer 24
2.5.2 Direkte Datenübernahme über die serielle Schnittstelle 25
2.5.3 Datenübernahme mit Hilfe von Geräteinterfaceboxen 25
2.5.4 Anbindung von Medizintechnik über serielle Multiplexer 27
3 Systemanalyse am Unfallkrankenhaus Linz 28
3.1 Allgemeines zum Unfallkrankenhaus 28
3.2 Analyse der vorhandenen Informationssysteme und Dokumentationsmethoden 29
3.2.1 Aufnahme und Erstuntersuchung 30
3.2.2 Notfall-, spezielle Wund- und Ambulanzversorgung 31
3.2.3 Intensivbehandlung 32
3.2.4 Anästhesiedokumentation im OP-Bereich 33
3.2.5 OP-Management und Dokumentation 33
3.2.6 Leistungsanforderung und Leistungsdokumentation 34
3.3 Analyse der neuen Infrastrukturen 35
3.3.1 Operationsbereich / Anästhesiologie 35
3.3.2 Intensivstation 36
3.3.3 Brandverletzte 37
3.3.4 Wachstation 37
3.4 Resultierende Anforderungen an das Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem COPRA 38
4 Integration des Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem COPRA am Unfallkrankenhaus Linz 41
4.1 Planung und Realisierung der Rechentechnik 41
4.1.1 Hardware für den Einsatz außerhalb der Patientenumgebung 41
4.1.2 Hardware für den Einsatz in der Patientenumgebung 42
4.1.3 Server für das Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem 44
4.1.4 Auswahl der geeigneten Geräteinterfacebox 45
4.2 Entscheidung und Realisierung der Integration des Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem COPRA 47
4.2.1 Integration in das Krankenhausinformationssystem Astra 49
4.2.2 Anbindung des Laborsystems 51
4.2.3 Datenübergabe an die Qualitätssicherung 53
4.2.4 Datenübernahme vom Patientenmonitoring 53
4.2.5 Datenübernahme von der Beatmungs- und Narkosetechnik 54
4.2.6 Datenübernahme von der Infusionstechnik 57
4.2.7 Integrationszustand nach Abschluss der Realisierungen 60
5 Test der Integration des Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem COPRA am Unfallkrankenhaus Linz 61
5.1 Ziel der Entwicklung und Durchführung von Tests 61
5.2 Auswahl der Testobjekte 62
5.3 Der Testprozess 63
5.3.1 Theorie 63
5.3.2 Manuelles Testen 64
5.3.3 Automatisiertes beziehungsweise teilautomatisiertes Testen 64
5.4 Entwicklung und Durchführung der Tests 66
5.4.1 Test der spezifisch entwickelten Formulare für das Unfallkrankenhaus Linz 66
5.4.2 Test der Schnittstellen zum Krankenhausinformationssystem Astra und Laborsystem 68
5.4.3 Test der Datenübernahme vom Patientenmonitoring 69
5.4.4 Test der Datenübernahme von der Beatmungs- und Narkosetechnik 70
5.4.5 Test der Datenübernahme von der Infusionstechnik 71
5.5 Übertragbarkeit der Tests auf weitere Integrationen des Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystems COPRA 73
6 Diskussion der Ergebnisse 74
6.1 Bewertung der eingesetzten Hardware 74
6.2 Bewertung der Integration des Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem COPRA in das bestehende Krankenhausinformationssystem 75
6.3 Bewertung der Realisierung der Datenübernahme von der Medizintechnik 76
6.4 Bewertung der durchgeführten Tests 77
7 Zusammenfassung 78
III Quellenverzeichnis vi
Literatur vi
Internetseiten vii
IV Anhang ix
Darstellung der umgesetzten Vorschläge zur Konfiguration der Arbeitsplätze ix
Beispiele der spezifisch entwickelten Formulare des IADS COPRA für das Unfallkrankenhaus Linz xi
Formulare der Intensivdokumentation xi
Formulare der Anästhesiedokumentation xiii
Flow-Chart-Diagramme einer Arbeitsablaufanalyse am Unfallkrankenhaus Linz xiv

Textprobe:

Kapitel 5.4.2, Test der Schnittstellen zum Krankenhausinformationssystem Astra und Laborsystem:

Der Test der Schnittstellen zu den beiden genannten Systemen kann zusammengefasst werden, da die Kommunikation zu beiden Informationssystemen im HL7-Standard über den Kommunikationsserver eGate realisiert wurde. Der Austausch der Stammdaten ist auch für das Laborsystem eine neu entwickelte Schnittstelle, sodass alle Testaktivitäten in Kooperation durchgeführt werden können. Wird der Test manuell durchgeführt, müssen Vergleiche zwischen den versendeten und empfangenen Daten angestellt werden. In jedem Fall sollen genau die versendeten Inhalte beim Empfänger auch verarbeitet werden. Ein Skript, das die gesendeten und empfangenen Daten vergleicht, kann hier eingeführt werden. Damit wäre eine Teilautomatisierung erreicht.

Zu den Tests der HL7-Schnittstellen zu den Systemen Astra und datalabX waren die Betreuer des KIS Astra, des Kommunikationsservers eGate, des Laborsystems datalabX und medipart GmbH als Vertreter für die Software COPRA anwesend. Automatisierte Tests konnten nicht eingeführt werden, da der Autor bis zu diesem Zeitpunkt keine anwendbaren Automatisierungen entwickelt hat. Die Zeit, die für solche Umsetzungen benötigt wird, wurde vom Verfasser falsch eingeschätzt und neben der Integrationsarbeit zu niedrig priorisiert. Jeder der Beteiligten dokumentierte die Ergebnisse der Tests in selbstentwickelten Testprotokollen. Die Systembetreuer des eGate protokollierten die Testsitzungen und übergaben allen Teilnehmern per e-Mail diese Protokolle. Testfälle die bei den Schnittstellentests durchgeführt worden sind a. Senden und Empfang einer ADT-Nachricht bei Aufnahme, b. Senden und Empfangen einer ADT-Nachricht bei Änderungen der Stammdaten, c. Senden und Empfangen einer ADT-Nachricht bei Verlegung des Patienten, d. Senden und Empfangen von Befundmitteilungsnachrichten, e. Senden und Empfangen von Diagnosenachrichten, f. Anfordern von Laborbefunden, g. Senden und Empfangen von Laborbefunden.

Die Software COPRA ist im Bereich der genannten Schnittstellen immer empfangendes System, daher musste die korrekte Verarbeitung der empfangenen Daten nachgewiesen werden. Problematisch war die Tatsache, dass vom LIS datalabX bis zuletzt die Bezeichnungen für die Laborbefundparameter geändert wurden, sodass das Mapping auf Seiten des IADS COPRA, wegen mangelnder Informationsweitergabe, oft veraltet war. Die Schnittstellen zum KIS Astra wurden im Vorfeld sehr genau definiert und arbeiteten durch gute Zusammenarbeit bei der Realisierung zum Zeitpunkt der Tests fehlerfrei.

Veränderungen an den Schnittstellen im laufenden Betrieb dürfen nur in Absprache mit allen Beteiligten stattfinden, sonst kann keine Datenintegrität gewährleistet werden. Diese Veränderungen müssen immer getestet werden. Treten Fehler bei der Datenübernahme aus dem KIS Astra oder dem LIS datalabX auf, sind diese nur für Systemadministratoren nachvollziehbar, denn nur diese Personen haben Zugriff auf die Prozesse der Datenübernahme. Nach Überprüfung der physikalischen Netzwerkverbindungen, können Fehler auch in einem Ausfall des HL7-Interface der Software COPRA liegen. Für die Übernahme der Laborbefunde ist ein Deamon verantwortlich. Fällt dieser aus, werden keine Laborbefundnachrichten verarbeitet.

Kapitel 5.4.3, Test der Datenübernahme vom Patientenmonitoring:

Die Daten des Patientenmonitoring werden als HL7-Daten vom Gateway der Firma Philips Medizinische Systeme an den Gerätetreiber der Software COPRA übergeben. Anhand einer Gegenüberstellung der versendeten Daten aus dem Philips- System und der empfangenen Daten des COPRA-Deamon ist der Erfolg der Datenverbindung ablesbar. Hierzu sollten die Werte am Patientenmonitor mehrmals geändert werden, um die Reaktion des IADS COPRA auf veränderte Monitoring-Daten zu untersuchen. Wird dieser Kommunikationsweg manuell getestet, muss eine Gegenüberstellungsliste, die die Ergebnisse der Datenübertragung dokumentiert, angelegt werden. Das automatisierte Testen ist zur Kontrolle dieser Datenübernahme aber vorzuziehen. Der Vergleich der Daten kann funktionell sehr gut in einem Skript umgesetzt werden.

Das korrekte Einlesen der übernommenen Daten in die zugehörige Patientenakte ist nur manuell nachzuvollziehen. Dazu müssen die angezeigten Vitalparameterwerte auf dem Patientenmonitor mit den dargestellten Werten in der COPRA-Akte verglichen werden.

Die Firma Philips Medizinische Systeme versicherte den einwandfreien Zustand der Datenübergabe und beteiligte sich nicht an ausführlichen dokumentierten Tests. Die medipart GmbH hat die Überwachungsmonitore, nach dem von Philips Medizinische Systeme vorgegebenen System, den IADS-Clients zugeordnet und die korrekte Datenübernahme in die Patientenakte getestet. Traten Fehler auf, konnte die Ursache nur im Mapping der Patientenmonitore zu den IADS-Clients oder in der fehlerhaften Zuordnung der Übergabedatei liegen. Fehler wurden sofort lokalisiert, beseitigt und das Ergebnis überprüft. Eine genaue Dokumentation dieser Tests fand nicht statt. Die Tests wurden oft durch den Ausfall des Netzwerkes im Neubau des UKH Linz behindert. Zur Übergabe des Systems waren alle fehlerhaften Zuordnungen identifiziert und beseitigt.

Werden falsche oder keine Daten in die IADS-Patientenakte übernommen muss zuerst überprüft werden, ob in der Akte die korrekte zugeordnete Bettnummer eingegeben wurde. Ist dies abgeklärt können Fehler in den physikalischen Netzwerkverbindungen gesucht werden. Ist der Fehler nach diesen Arbeiten nicht lokalisiert, muss der Systemadministrator den Fehler beim Gerätetreiber oder dem Mapping der Parameter suchen.

Link zur Arbeit: http://www.diplom.de/katalog/arbeit/11410
Arbeit zitieren: Christian Schade August 2005, Konzeption der Übernahme von Daten aus medizinischen Informationssystemen und medizinischen Geräten in ein Intensiv- und Anästhesiedokumentationssystem (IADS), Diplomica GmbH, Hamburg
Bestellmöglichkeiten und Preise:

Bezugspreis eBook (PDF-Datei) per Download: EUR 48,00 inkl MwSt.
Bestellnummer: ISBN 978-3-8366-1410-8
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