YBO-KDS YOĞUN BAKIM OTOMASYONU VE KARAR DESTEK SISTEMİ Tıbbi Bilişim ve Elektronik Projesi… Yunus Doğan1, Seçil Bayrak1, Ahenk Er2, Zozan Yacan1, Ayşe Beyza Dinçer1, Alp Kut1, Reyat Yılmaz3, Ali Necati Gökmen4 1Dokuz Eylül Üniversitesi, Bilgisayar Mühendisliği Bölümü, İzmir Eylül Üniversitesi, DEPARK Dokuz Eylül Teknoloji Geliştirme A.Ş., Semafor Teknoloji Yazılım Danışmanlık Proje Sanayi Ticaret Ltd. Şti., İzmir 3Dokuz Eylül Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü, İzmir 4Dokuz Eylül Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Cerrahi Tıp Bilimleri Bölümü, Anesteziyoloji Ve Reanimasyon Anabilim Dalı, Yoğun Bakım Bilim Dalı, İzmir yunus@cs.deu.edu.tr, secil.bayrak@st.cs.deu.edu.tr, ahenk@semafor.web.tr, zozan.yacan@st.cs.deu.edu.tr, ayse.dincer@st.cs.deu.edu.tr, alp@cs.deu.edu.tr, reyat.yilmaz@deu.edu.tr, necati.gokmen@deu.edu.tr 2Dokuz İÇİNDEKİLER Projenin Tanımı & Başlatılma Gerekçesi YBO-KDS & Alt Yapısı Ne Gibi Yenilikler Getirir & Projemizin Yenilikçi Düzeyi Proje Hedefleri Örnek Ara yüzler İş Planı Karar Destek Sistemi Başlıca Kaynaklar Sonuç PROJE KISA TANITIMI YBO-KDS: Yoğun Bakım Otomasyonu ve Karar Destek Sistemi YBO-KDS, hekimlerin ve hemşirelerin hasta başındaki terminalden veri girişi yapabilmelerinin yanında, yaşamsal veriler ile yapay solunum cihazlarına ait verileri ilgili cihazlardan anlık toplayarak, Hastane Bilgi Yönetim Sistemi’nden de beslenebilen web servis tabanlı ve mobil ara yüzlere de uyumlu yazılım modülleri bütünüdür. PROJENİN BAŞLATILMA GEREKÇESİ Yoğun Bakım Ünitesi’nde çalışan hekimlerin ve hemşirelerin anlık olarak cihazlardan ve Hastane Bilgi Yönetim Sistemi’nden veri tabanına veri aktarılmasıyla, Hasta Formlarına elle bilgi girişi yapmalarının önüne geçmek. Biriken bu güvenilir veriler üzerinden klinik araştırmalar yapmak. Veri Madenciliği tekniklerinin kullanılacağı Karar Destek Sistemi sayesinde önceden oluşabilecek hayati durumların tespiti yapılıp ona göre tedavi şekli ve sürecinin değişiminde hekime yol gösterici bir sistem gerçekleştirmek. Terminalden veri girişi Terminalden veri girişi YBO-KDS Nasıl Çalışır ? NE GİBİ YENİLİKLER GETİRİR? Yoğun bakım ünitelerinde kullanılan tüm tıbbı cihazlardan, geliştireceğimiz otomasyon yazılımına anlık veri transfer eden bir cihaz tasarlanacaktır. Bu veriler istenilen mobil ya da sabit cihazlar üzerinden de anlık erişilebilecek, kayıt altına alınacaktır. Bu veriler, yazılımımızın kullanacağı V model sürecine dayanacaktır ve karar destek sistemlerinde veri ambarı görevi görecektir. Yoğun bakım ünitesi verilerinin HBYS ile entegre edilmesi ülkemizde ilk kez gerçekleştirilecektir. Bu proje içerisinde bir Karar Destek Sistemi ile hekimlere öneriler çıkarılması bir ilk olacaktır. Üniversite-Sanayi işbirliğinin artması SOA (Service Oriented Architecture) ve WCF (Windows Communication Foundation) web servis yapılarının kullanılması PROJEMİZİN YENİLİKÇİ DÜZEYİ AMACIMIZ: Projemizin yurt içi ve yurt dışındaki benzerlerinden en büyük üstünlüğü toplanan veriler üzerinde çeşitli veri madenciliği algoritmaları kullanılarak veriler arasında daha önceden fark edilemeyen mantıksal bağıntıların bulunması ve bu şekilde hem hasta bakım kalitesinin iyileştirilebilmesi hem de klinik araştırmalara kaynak olunmasıdır. WCF Servis Mimarisi ile güvenlik katmanlı olacak sistemin kolay kurulumu, büyümesi ve endüstride çoklanabilmesi. APACHE, SOFA, RIFLE gibi yoğun bakım skorlama standartları kullanılacaktır. Veri Madenciliği ile sistemin kendi kendini iyileştirmesi ve her gün daha iyi süreç/sonuçlar için veri analizi PROJE HEDEFLERİ Çalışanların elle veri giriş miktarının azalması ve buna paralel olarak büyük oranda hatalarının azaltılması. Tıbbi cihazlardan gelen verilerin kayıt altına alınması. Klinik araştırmalar yapılabilecek bir veritabanı oluşturulması. Tanı ve tedavi sürelerinin optimize edilerek azaltılması. Yoğun bakımda kalış süresinin kısaltılması, mortalite ve morbidite oranlarının azaltılması. YOĞUN BAKIM OTOMASYONU VE KARAR DESTEK SISTEMI ALTO TEKNOLOJI BILIŞIM ÇÖZÜMLERI DIŞ TIC. VE LTD. ŞTI. APACHE 1 HESAPLA Ali İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 6 Sema İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu Liste Görünümü Yatak Görünümü Yönetsel Araçlar 2 Zeynep İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 7 Arzu İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 3 Kamil İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 8 Sezen İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 4 Pınar İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 9 Sıla İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 5 Emel İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 10 Burak İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu VİTAL İZLEM APACHE 1 HESAPLA Ali İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 6 Sema İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu Liste Görünümü Yatak Görünümü Yönetsel Araçlar 2 Zeynep İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 7 Arzu İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 3 Kamil İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 8 Sezen İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 4 Pınar İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 9 Sıla İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 5 Emel İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu 10 Burak İlhan Dr. : Hasan Güneş Hşr. : Arzu İsmailoğlu VENTİLATÖR 2 Zeynep İlhan 3 Kamil İlhan 4 Pınar İlhan 5 Emel İlhan 6 Sema İlhan 7 Arzu İlhan 8 Sezen İlhan 9 Sıla İlhan 10 Burak İlhan VİTAL İZLEM HASTA BİLGİLERİ GİRDİ = cc/h & ÇIKTI GİRDİ Ad Soyad Protokol Numarası Sorumlu Doktor Sorumlu Hemşire Tanı Kolbandı Kontrolü V. Yüzeyi İzolasyon AYB. Gün Kan Grubu Kilo Alerji Vücut Sıcaklığı Kalp Hızı Düşük Kan Basıncı VENTİLATÖR NÖROLOJİ Yüksek Kan Basıncı LABORATUAR SONUÇLARI ÇIKTI 1 Ali İlhan GİRDİ & ÇIKTI Karar Destek Sistemi Dünyada 8 milyon insan sepsis hastalığından dolayı hayatını kaybetmektedir (Global Sepsis Birliği-GSB). Yoğun bakım ünitelerdeki ölümlerin büyük bir kısmı sepsis hastalığı yüzünden meydana gelmektedir. Sepsis hastalığının tanısı için 8 parametre kullanılmaktadır. Karar Destek Sistemi sayesinde bu parametreler değerlendirilerek sepsis hastalığının önceden tespit edilerek yoğun bakım ünitelerindeki mortalite oranlarının % 50 azalacağı öngörülmüştür. Karar Destek Sistemi Aynı şekilde Akut Böbrek Yetmezliği de yoğun bakım ünitelerindeki ölümlerin artmasına neden olan hastalıklardan birisidir. Akut Böbrek Yetmezliğinin değerlendirilmesinde Karar Destek Sistemiyle RIFLE skorlaması kullanılarak mortalite oranlarında azalma olması hedeflenmektedir. Yoğun Bakım Otomasyonu ve Karar Destek Sistemi projesiyle Karar Destek Sistemi oluşturulurken belli başlı hastalıklara ağırlık verilecektir. Bunlardan en önemlileri Sepsis ve Akut Böbrek yetmezliği hastalıklarıdır. İŞ PLANI Prototip çalışma DEÜ anestezi yoğun bakım ünitesinde gerçekleşmektedir. Veri Madenciliği, Hasta Skorlama Sistemi ve Cihaz Entegrasyonu konularında destek planlanmaktadır. Bu aşamaya kadar; Gereksinim analizleri yapılmış, Bu bilgiler ışığında veri tabanı tasarımı yapılmış, WCF web servis metotları yazılmıştır. İş planına göre 31.12.2015 tarihine kadar projemizin biteceği hedeflenmektedir. PROJEDE KULLANACAĞIMIZ KAYNAKLAR Clinical decision support systems for intensive care units: using artificial neural networks, 2001, Monique Frizea, Colleen M Ennetta, Maryhelen Stevensonc, Heather C.E Triggc Veri Madenciliği algoritmalarından Yapay Sinir Ağları’nın yoğun bakım ünitelerinde başarılı sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir. Multiparameter Intelligent Monitoring in Intensive Care II (MIMIC-II): A public-access intensive care unit database, 2011, Mohammed Saeed, Mauricio Villarroel, Andrew T. Reisner, Gari Clifford, Li-Wei Lehman, George Moody, Thomas Heldt, Tin H. Kyaw, Benjamin Moody, and Roger G. Mark Yoğun bakım verilerinin merkezi veri tabanında kaydedilmesi ile yoğun bakım alanında yapılacak tıbbi çalışmalar için temiz ve güvenilir verilerin elde edildiği görülmektedir. Bunun yanında geleceğe yönelik hekime destek sağlayıcı akıllı uygulamaların yapılabilirliği gözlemlenmiştir. Intensive Care Information System Impacts, 2013, Asghar Ehteshami, Farahnaz Sadoughi, Maryam Ahmadi, Parviz Kashefi Yoğun bakım ünitelerinde dakika dakika biriken verilerin takibi ve kontrollü izleminin bilişim teknolojileri ile başarılı bir şekilde gerçekleştiği ispatlanmış ve sağlık hizmetlerinde kalitenin arttığı gözlemlenmiştir. PROJEDE KULLANACAĞIMIZ KAYNAKLAR Implementation and Use of a Patient Data Management System in the Intensive Care Unit: A Two-Year Experience, 2007, SP Nelwan, TB van Dam, SH Meij, NHJJ van der Putten Hollanda’da yapılan izlem çalışmasını anlatan bu yayında 20032005 yıları boyunca yoğun bakım ünitesinde kağıt bağımlılığından sonra geçiş yapılan veri yönetim sisteminin oldukça başarılı sonuçlar verdiği, hastaların daha iyi koşullarda hizmet almasının yanında çalışanların da zaman kaybının azaldığı izlenmiştir. Challenges encountered by critical care unit managers in the large intensive care units, 2014, Mokgadi C. Matlakala, Martie C. Bezuidenhout, Annali D.H. Botha Büyük ölçekli yoğun bakım birimlerinde çalışanların günlük yapılacak iş yoğunluğundan ötürü düzenli iş planlarının yapılması gerektiğinden bahsedilmiştir. Ancak İş yoğunluğunun fazla olması beraberinde sorunlar doğurduğu ve çalışanların hastalarla ilgilenmelerinin yanında başka yönetimsel işlerle zaman kaybettikleri gözlemlenmiştir. Bu nedenle kontrolün kolay olabilmesi için veri yönetim sisteminin önemi vurgulanmıştır. SONUÇ Türkiye’de bu pazarda yoğunlukla iş yapan markaların hepsi yabancıdır. Başlıca markalar; GE, Siemens, EvoluCare, Drager, iMD(MetaVision) şirketleridir. Bunların tamamı bile ülkemizde yoğun bakımların ancak %10 ‘una hizmet vermektedir. Ürünlerin fiyatlarının yüksek olması ve bu otomasyon yazılımlarının yine kendi marka ürünleri olan yoğun bakım cihazlarına bağımlılık şart koşmaları sebebiyle %90’ınında otomasyon mevcut değildir. Var olan bu yabancı firmaların ürünlerinde olmayıp bizim projemizin sağlayacakları; Karar destek sistemi modülü. Hekimlerimizin akademik çalışma yapabileceği, temiz, düzenli bir veri tabanı. Olabildiğince tüm marka ve modellere uyum sağlayabilecek bir telemetri cihazı. Dinlediğiniz için teşekkür ederim. 1507 - TÜBİTAK KOBİ Ar-Ge Başlangıç Destek Programı kapsamında ve yapım aşamasında olan projemiz, Alto Teknoloji Bilişim Çözümleri San. ve Dış Tic. Ltd. Şti. tarafından yürütülmektedir. Karar Destek Sistemi Modülü – Semafor Teknoloji Desteği Telemetri Cihazı – Sade Arge Desteği