Виды медицинской информации
Медицинская информация посылки может быть классифицирована по форме отображения и видам ресурсов, необходимых для ее преобразования, ввода в ЭИБ и передачи в консультативный центр. Ее можно разделить:
- на текстовые файлы (выписки из историй болезни);
- на графические файлы статических изображений, получаемые при помощи цифровой видеокамеры (электрокардиограммы и иные диагностические кривые), а также с использованием сканера со слайд-адаптером (изображения ультразвуковых исследований, компьютерные томограммы, рентгенограммы и т.д.);
- на изображения микроскопических исследований;
- на динамические изображения, например видеосюжеты осмотра пациента, хода операции;
- на программные файлы и информацию, исходно существующую в электронном виде (холтеровское мониторирование, исследование вариабельности сердечного ритма, программы для их расшифровки) и т.д.
Получение качественных изображений, сохраняющих диагностически значимую информацию, представляет собой отдельную проблему, требующую определенных знаний и навыков персонала.
Практика развития телемедицины в нашей стране показывает, что для ее целей можно использовать стандартное программное обеспечение для преобразования виртуальных материалов (изображений, полученных в результате диагностических исследований, лечебных манипуляций) в электронные файлы при помощи стандартной аппаратуры (сканеров, видеокамер, цифровых фотоаппаратов). Опыт практической работы российских телемедицинских центров позволяет сделать определенные обобщения по технологиям ввода виртуальной медицинской информации.
Во всем мире наблюдается экспоненциальное развитие информационных наук, ежегодно появляются принципиально новые модели оборудования и программного обеспечения. Поэтому можно лишь весьма условно говорить о наиболее известных и применяемых программных продуктах.
Наиболее распространенным комплексным программным обеспечением на российском рынке являются продукты фирмы Microsoft. Пакет Microsoft Office включает текстовый редактор MS Word, систему электронных таблиц MS Excel, графический редактор Power Point, сетевое программное обеспечение MS NetMeeting. Этой же фирмой создан Интернет-браузер Internet Explorer, который наряду с Netscape Navigator является основным средством работы в Интернете.
Кроме того, для обработки визуальных изображений применяются различные графические и фоторедакторы, например Corel, PhotoShop.
Таким образом, текстовая информация чаще всего представляется в виде текстовых файлов (.doc), статические визуальные изображения - в форматах .bmp, .jpeg, .gif, .tiff, видеофрагменты - в форматах .avi, .mpeg, аудиоинформация - в формате .wav, .mp3.
Использование мультимедийных приложений позволяет передать весь спектр специальной медицинской информации, включая статические изображения (электрокардиограммы, реограммы, спирограммы, электроэнцефалограммы, компьютерные томограммы, патогистологические и цитологические препараты) и динамические (фонокардиограммы, ультразвуковые исследования, доплерограммы, ангиограммы, эпизоды хирургических операций, осмотров больного, визуальных симптомов заболевания).
Для обеспечения достаточного качества ввода, передачи и отображения рентгенограмм применяются планшетные сканеры с устройствами для сканирования в проходящем свете с разрешением 75-150 dpi, для компьютерных томограмм необходимо расширение 300 dpi.
Видеофрагменты внешнего осмотра больного успешно регистрируются на цифровые видеокамеры с расширением порядка 1600*1200 точек.
Изображения цитологических препаратов (кровь, ликвор, костный мозг) обеспечиваются посредством использования отечественных микроскопов и видеокамер с расширением 480 линий.
Для качественного ввода изображений гистологических препаратов требуется расширение порядка 2000 линий, обеспечиваемое камерами сканирующего типа. Возможно также применение стандартных - телекамер с дефрагментацией исходного изображения, вводом фрагментов и последующим получением компьютерного изображения при помощи программных средств.
В развитии информационных технологий в здравоохранении, а особенно в телемедицине, все более актуальным становится создание единых стандартов обмена медицинскими данными. В разных странах для решения этих вопросов организовывались группы, комитеты и другие организации, разрабатывающие подобные стандарты. В результате был создан целый ряд стандартов (например, ASC*12N - стандарт обмена электронными документами, ASTM E31.11 - стандарт обмена данными лабораторных тестов, в IEEE P1157 - стандарт обмена медицинскими данными и т.д.).
В США в 1996 г. Американским научно-исследовательским институтом стандартов (ANSI) был утвержден национальный стандарт обмена медицинскими данными в электронном виде HL7 (Health Level 7). Он предназначен для поддержки обмена информацией в здравоохранении при использовании широкого спектра коммуникационных сред. При этом снижается необходимость в разработке специальных программ-переводчиков при использовании различных компьютерных приложений. Данный стандарт версий 2.2 и 2.3 используется как в США, так и в Австрии, Австралии, Германии, Канаде, Японии и других странах.
Другим получившим широкое распространение стандартом является DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine - цифровые изображения и обмен ими в медицине), разработанный в США в 1985 г. Версия DICOM 3.0, выпущенная в 1993 г., предназначена для передачи медицинских изображений, получаемых с помощью различных приборов и методов лучевой и иной диагностики (в его описании перечислено 29 видов обследований). Стандарт DICOM описывает паспортные данные пациента, условия проведения исследования, положение пациента в момент его проведения и т.п., для того чтобы врач-специалист мог провести медицинскую интерпретацию полученных результатов (диагностического изображения).
Стандарт DICOM позволяет организовать групповую связь между диагностическими системами различных производителей. Многие модели оборудования (компьютерные и магнитно-резонансные томографы, микроскопы, ультразвуковые сканеры, компьютеры) способны поддерживать этот стандарт и обмениваться информацией в локальных компьютерных или глобальных сетях на его основе по стандартным протоколам, организованным по принципу TCP/IP. DICOM применяется в США, Японии, Германии и других странах.
Наряду со стандартами передачи медицинской информации существует другая группа - так называемые стандарты видеоконференций, работу над которой ведет Международный союз электросвязей (ITU). Например, серия стандартов видеоконференций Н.320 определяет базовые параметры аудио- и видеосвязи по каналам с гарантированной полосой пропускания, в частности, по ISDN-линиям. Стандарт Н.323 регламентирует проведение видеоконференций в локальных и глобальных сетях с помощью линий связи с негарантированным сервисом (например, по TCP/IP-протоколу). Стандарт Н.324 предназначен для систем на базе аналоговых телефонных линий.
Стандарты семейства Н.320 определяют базовые характеристики передаваемого видеоизображения - разрешающую способность изображения и частоту кадров. Так, формат расширения GIF (Common Intermediate Format) предусматривает 352 пикселя в строке и 288 строк в кадре (352*288), стандарт QCIF - вдвое меньшие значения (176*144). Частота кадров в системах, соответствующих Н.320, составляет 7,5; 10; 15 или 30 кадров в секунду.
В Н.320 входят три основных стандарта, регулирующие уровень качества передачи звука:
G.711 (ИКМ) - передача звука со скоростью 64 Кбит/с в полосе стандартного телефонного канала (до 3,4 кГц);
G-722 (АДИКМ) -со скоростью 48 Кбит/с в полосе, до 7 кГц;
G.728 (CELP) -со скоростью 16 Кбит/с в полосе до 3,4кГц.
Большинство выпускаемой аппаратуры для видеоконференцсвязи удовлетворяет данным стандартам, что позволяет решать задачи совместимости при проведении видеоконференций даже с использованием компьютерной техники различных фирм.