Entwurf und Entwicklung der klinischen Anwendung eines EHR-basierten Krankenhausinformationssystems

Abstract

Heutzutage sind im Bereich eines Krankenhausinformationssystems (KIS) viele verschiedene Einzelsysteme im Einsatz, die den Arbeitsalltag im Krankenhaus erleichtern sowie das Personal in ihrer Arbeit unterstützen. Ein wichtiger Bestandteil solcher KIS sind zentral gespeicherte elektronische Patientenakten (EPA, EHR), wobei es in diesem sensiblen Bereich viele verschiedene Ansätze der Datenhaltung, Speicherung und Darstellung sowie unterschiedlichste Standards gibt.<br />Zunächst werden im Rahmen der vorliegenden Arbeit die aktuellen Trends in diesem Forschungsbereich sowie verbreitete Standards und deren Eigenschaften beleuchtet und diskutiert.<br />Im Bereich der KIS existieren heute praktisch keine Open Source Software Pakete, die für den wissenschaftlichen Bereich - speziell für die Evaluierung von neuen Workflow Konzepten - geeignet sind. Das Ziel dieser Arbeit ist somit der Entwurf und die Entwicklung einer klinischen Anwendung eines Electronic Health Record (EHR)-basierten KIS auf Basis von openEHR, die auf eine existierende Integrationsarchitektur für openEHR aufbaut.<br />Im Rahmen der Umsetzung wurde eine patientensynchronisierte Anwendung erstellt, die die Darstellung medizinischer Daten aus dem openEHR Backend ermöglicht. Der Fokus hierbei lag auf der Entwicklung einer Komponente, die dynamisch die Darstellung der archetypbasierten Patientenakten, wie sie im openEHR Standard definiert sind, übernimmt.<br />Zugleich wurde aufbauend auf die existierende Integrationsarchitektur und deren Services eine serviceorientierte Komponente entwickelt, die exemplarisch einen Anonymisierungsservice für die medizinischen Daten anbietet, systemunabhängige Schnittstellen für eine patientensychronisierte Anwendung zur Verfügung stellt und einen Patienten Master-Index (PMI) implementiert.<br />Das entwickelte Frontend für die medizinischen Daten implementiert einen Großteil der in openEHR vorgesehenen Eingabeelemente und unterstützt die Darstellung von Templates. Die implementierte serviceorientierte Architektur ermöglicht die systemunabhängige Verwaltung und Verarbeitung von patientensynchronisierten Anwendungen innerhalb eines KIS und stellt Methoden bereit, welche Anbindungen für webbasierte, Intra- und Internet basierte Software bieten.<br />Es wurde gezeigt, wie die dynamische Darstellung von archetypbasierten elektronischen Patientenakten gehandhabt werden kann und wie patientensynchronisierte Anwendungen in einem solchen Umfeld eingebunden werden.<br />

The basic aim of this work was the design and implementation of a medical health care application for a Hospital Information System (HIS) based on the Open Electronic Health Record (openEHR) standard, which extends an existing integration architecture for openEHR and enriched this with additional functionality.<br />In the area of a HIS many different individual systems are used to help and support physicians and health care personnel during their work in a hospital. One important component of a HIS is a centralized stored and maintained Electronic Health Record (EHR). There are many different standards available for electronic health records, having different approaches in how to store and visualize medical data. In the course of this work the most common and widespread standards and their characteristics are discussed and compared.<br />A patient synchronized application responsible for the dynamic visualization of the medical data coming from the openEHR based back-end was developed as part of this work. The implementation focused the design of a component capable of dynamically rendering archetype based health care records defined in the openEHR standard. Furthermore, additional services to the existing integration architecture were introduced to prototype e.g. anonymization components for medical data, system independent interfaces for patient synchronized applications and a Patient Master Index (PMI).<br />The developed front-end for maintaining medical data implements most of the defined and necessary visual input elements of the openEHR standard and supports the visualization of so called Operational Templates (OPT).<br />The service oriented architecture is capable of maintaining and processing patient synchronized application context data within a HIS in a system independent manner and assists the integration of web based, Intra- and Internet based solutions for medical health care applications.<br />The dynamic visualization of archetype based electronic health records can be achieved using the introduced front-end and patient synchronized applications can be integrated into existing HIS environments. Although the use of archetype based electronic patient records raises the complexity of the individual developed systems it has main advantages such as flexibility and therefore justifies their application.