ehealth, telemedicína a asistivní technologie na ČVUT FEL Praha

České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická

eHealth, telemedicína a asistivní technologie na ČVUT FEL Praha Lenka Lhotská, Miroslav Burša, Michal Huptych, Jan Havlík Katedra kybernetiky, katedra teorie obvodů [email protected]

http://cyber.felk.cvut.cz Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Přehled výuka  Magisterský studijní program Biomedicínské inženýrství a informatika • Specializované předměty  Lékařská informatika  Asistivní a dohledové systémy  eHealth a telemedicína

výzkum  Centrum asistivních technologií – laboratorní platforma  Projekty (příklady) • tuzemské – CTG (IGA MZ ČR), HeRo (MPO ČR), TAČR • mezinárodní – MAS, SPES, K4CARE, OLDES

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Centrum asistivních technologií - vybavení pracoviště simulované JIP laboratoř lékařské přístrojové techniky EEG laboratoř laboratoř biologických signálů

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Věda a výzkum, aplikace věda, výzkum a aplikace v oblasti asistivních technologií asistivní technologie • podpora stárnoucí populace v přirozeném životním prostředí • podpora handicapovaných osob • včasná diagnostika různých onemocnění

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Telemetrické systémy v lékařství  snímání, zpracování a záznam biologických signálů  bezdrátový přenos signálu v reálném čase (případně ale i offline řešení)

 bezdrátové technologie, např. Bluetooth, WiFi, ZigBee, GSM apod.  aplikace • nepřetržité monitorování pacientů v nemocničním prostředí • podpora bydlení stárnoucích lidí, monitorování zdravotního stavu

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Využití RFID v asistivních technologiích  identifikace předmětů a osob  navigace s využitím RFID, podpora osob se zhoršenou orientací v prostoru (např. pacienti s Alzheimerovou chorobou)  autorizace osob pomocí RFID, ovládání jednotlivých součástí vybavení bytu (objektu)

 identifikace a sledování užívání předepsaných léků

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Využití akcelerometrů  akcelerometry (MEMS) umožňují měřit zrychlení, náklon, vibrace, …  využití akcelerometrů v oblasti asistivních technologií • klasifikace událostí, např. pádu • včasná diagnostiku některých onemocnění, např. roztroušené sklerózy • kvantifikace míry úspěšnosti terapie potíží s pohybovým ústrojím • ovládání zařízení (PC, kolečkové křeslo, televize, …) omezenou sadou pohybů (např. náklonem ruky apod.)

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

České vysoké učení technické v Praze Fakulta elektrotechnická

Problematika integrace přístrojů do architektury IT zdravotnického zařízení Lenka Lhotská, Miroslav Burša, Michal Huptych

Katedra kybernetiky [email protected] http://cyber.felk.cvut.cz Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Úvod Požadavky na informační systémy  Integrace informací  Otevřenost  Grafické uživatelské rozhraní  Uložení a dostupnost dat centrálně  Uživatelská přívětivost

interoperabilita

 Předávání dat vně IS

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Standardizace IS  Centrální definice rozhraní modulů  Stanovení číselníků  Komunikační protokoly

 Bezpečnostní kritéria Specifické atributy zdravotnictví  speciální číselníky (ICD, ICF…)  vyšší požadavky na bezpečnost uložení a přenosu dat  heterogenní data Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Standardy v datech Výstupy přístrojů

 obrazová data – DICOM  signály - ???? – neexistuje jednotný standard !!!  jednotlivá numerická data - ???? – neexistuje jednotný standard !!!  pouze tisk

Problémy  neznámý formát dat (zpravidla proprietární) – soubor uložíme, ale nepřečteme bez SW od příslušné firmy  nový přístroj od téže firmy – nový SW, často není kompatibilita ke starším verzím !!! Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Standardy pro přenos dat DaSta  vývoj ad hoc  tvorba pouze na národní úrovni

 postupně rozšiřován, adaptace na národní podmínky  v současnosti dostatečně rozpracovaný

HL7  mezinárodně přijatý  využití Referenčního informačního modelu  systematický přístup

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Osobní monitorování zdravotního stavu a standardy Požadavek – bezdrátová komunikace

 IEEE 802.11 – WLAN/Wi-Fi  IEEE 802.15.1 – Bluetooth  IEEE 802.15.4 – ZigBee  IEEE 802.15.6 – Body Area Network (v přípravě)

základní parametry  pracovní frekvence  výkon  dosah  kapacita přenosu Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Příklady řešení a základní požadavky Důležité  porozumění sémantickému obsahu zpráv

Projekt iCARDEA Projekt přenosu dat ze senzorů do IS (využití HL7)

Continua Health Alliance

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Projekt iCARDEA – architektura systému

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Continua Health Alliance End-to-End Connectivity Standards

Devices

Telehealth Service Center

Aggregation Manager

aka Agents

Health Records

PAN WAN

HRN

LAN

SDE #1

SDE #2 Biomedical

SDEs #3+ Data

and

Signal

Processing

Group

Návrh obecné architektury systému

Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Závěr výzvy do budoucnosti  standardizace datových formátů  vhodné nástroje pro mapování dat na datové modely  kontroly konzistence datových modelů  popisy procesů

 iniciativa IHE (Integration of Healthcare Enterprise) – technické specifikace pro IT řešení s využitím existujících standardů Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group

Interoperabilita

i∏ e +1=0 Biomedical

Data

and

Signal

Processing

Group