I.

효율적 응급의료정보전송을 위한 HL7 활용

HL7(Health Level Seven) Application for efficient Transmission of Emergency Medical Information

Hye-Kyung Jang*, Heung-Shik Kim*

* Department of Computer Science, Inje University, Kimhae 621-749, nuxwoman@empal.com

Abstract: This paper is designed for the Emergency Patient Information Transmission System using the HL7. It is focusing on patient information exchange when it happens a emergency case at outside of hospitals.  We will study a image and a data transmission by PDA because emergency medical  information exchange system gives only voice data about patient's condition to a responsible person(a doctor). The death rate on transmitting was high because of a wrong diagnosis in Korea.  To make an accurate diagnosis, the physician must first obtain the patient's complete medical history, and need more correct information of patient's condition.  We use the constructed HIS system for searching the patient's medical history and seeing the patient's condition at a hospital.

Keyword: HL7, HIS, PDA

배 경

국내 응급의료서비스는 선진국에 비해 낮은 수준이다.  우리나라 연평균 사망률[1] 중 12%가 뇌졸중, 급성심근경색, 다발성외상 등의 응급환자였다.  1999년 연구결과에 의하면, 응급센터에서 사망한 외상환자 중 50.4%가 적절한 진료가 이루어졌었다면 생존할 수 있었다고 조사되었다.  이런 결과는 선진국에 비해 10~20% 정도 높이 조사[2] 되었다.  선진국의 경우 응급의료체계 구축한 이후 전체 평균 15% 정도 감소한 결과를 보였다.  그래서 현재 한국에서도 응급환자진료정보망을 구축하기 위해 13개 권역응급의료센터를 대상으로 응급의료기관 평가를 위한 기초자료를 획득하고 있고, 응급의료서비스 기초통계 등을 산출하고 있다.  2006년까지 응급환자에 대한 진료정보 표준 및 전산화 시스템 구축을 목표로 정보 수집을 하고 있다.
응급의료서비스[3,4]는 크게 병원전단계와 병원단계로 나뉜다.  병원전단계에서는 신속하게 구급차가 출동하여 현장에 응급환자를 의료기관으로 이송하면서 2차 손상을 방지하기 위해 응급처치를 한다.  병원단계에서는 응급의료기관의 진료를 담당한다.  하지만 현재 문제점으로 응급환자를 의료기관에 이송하는 동안 이루어지는 의료행위는 법적으로 제약이 있는 응급구조사에 의해 제한적으로 이루어지거나 음성메시지로 환자의 상태를 의사에게 전달하고, 의사는 경험을 바탕으로 한 소견으로 처방이 이루어지고 있다.  이런 경우 절반 이상이 오진으로 병원전단계에서 2차 손상을 입게 된다.  그리고 병원에서는 기존에 환자가 받은 질병 치료나 수술정보가 없어 오진으로 사망하는 경우가 있다.
본 논문에서는 병원전단계에서 통신기기 PDA를 이용하여 음성정보만이 아닌 환자의 상태를 영상으로 전달하고, 구급차에서 이루어지는 일차적인 신상 조사 내용을 HL7 형식으로 변환하여 병원으로 전송함으로써, 현재 국내 대형 병원 및 의료기관 80% 이상 구축되어져 있는 HIS 시스템을 이용하여 이전의 환자 병력 및 수술 이력을 확인함으로써 환자가 병원에 도착하기 전에 적절한 응급조치를 받음으로써 2차 손상을 방지하고, 병원에 도착하였을 때 적절한 치료를 받을 준비를 할 수 있도록 제안하고 있다..

II. 방 법

1.  데이터 수집

다음과 같이 시나리오를 보면서 방법을 제시한다.

일차적으로 응급환자가 구급차에 탑승했을 때, 개인 신상 정보가 이루어진다.  이 때 발생하는 주민등록번호와 이름 그리고 상태정보를 영상으로 저장하여 기본적인 정보로 제공된다.
환자 상태를 화상이나 외상인 경우 상처 부위를 PDA에 장착된 카메라를 이용하여 정보를 담고, 내상인 경우 혈압이나 체온 정보를 담는다.
위의 시나리오에서 발생하는 데이터는 이송중인 환자 장나라(Nara Jang)에 대한 정보이다. 주민등록번호 800414-2100010과 이송 중인 병원에 대한 정보, 즉 희망(HM) 병원으로 심한 구토로 혼수상태로 이송중인 환자 정보를 수집할 수 있다.

2.  데이터 변환

전 세계적인 의료 표준으로 자리 잡고 있는 HL7 표준을 이용하여 일차적으로 수집된 데이터를 변환한다.
Fig1에서 보여주는 것과 같이 HL7 메시지는 크게  4부분으로 나뉜다. 메시지헤더(MSH)와 이벤트타입(EVN)과 환자정보(PID), 환자추가정보(PV1) 구분된다.  메시지헤더에는 구분자 ‘^~\&’ 정의와 수신측과 송신측의 정보를 담고 있다.  PDA는 응급구조차에서 사용되는 장비의 ADT1 어플리케이션을 사용하여 희망병원(HM)의 INJEDB 어플리케이션으로 전송하고 2005년 4월 20일 오전 9시 15분에 전송되고 보안관련 SEC1 시스템 사용하고 버전 정보 HL7 2.5를 사용하는 정보등을 담고 있다.  이벤트타입은(EVN)은 A01 메시지로 정의되어 있는데 이 메시지는 환자의 입원/내원 통지하는 이벤트이다.  그리고 환자발생 시간을 표시하고 있다.  환자정보(PID)에는 환자등록번호 12345와 주민등록번호 800414-2100010와 이름 장나라(JANG_NARA)를 표시하고 발생일과 성별을 표시한다.  그리고 마지막으로 환자에 대한 추가정보(PV1)로 응급환자 ‘E’를 표시하고 혼수상태 환자 ‘A3’를 표시하고 있다.

Fig 1 HL7 메시지

1차적으로 만들어진 HL7 메시지를 2차적으로 XML으로 변환함으로써 받는 시스템에서 Decoding하기 편하게 하고 있다.

Fig 2 XML 메시지

Fig 2에서 보여주는 것과 같이 장나라 환자의 이송되는 병원명과 부서, 진료일, 성별, 환자이름, 주민등록번호의 기본 데이터를 병원으로 전송한다.

Fig 3는 기본 응급의료진료서 스키마를 표현하고 있다.

Fig 3 응급의료진료서 스키마

3.  데이터검색

사용자는 환자의 주민등록번호를 이용하여 검색할 수 있고, 이름과 보증인으로 세부 검색을 할 수 있고, 선택된 정보는 데이터베이스로부터 제공된다.

Fig 4 응급 정보 알림 어플리케이션

Fig 4에서 보여주는 응급정보알림 메시지는 PDA로 받은 정보를 희망병원 어플리케이션에서 디코딩하여 그림과 같이 결과 메시지를 표시하게 된다.  보내온 정보를 토대로 기존 병원 DB에 저장되어있던 장나라 환자의 병원 기록을 조회하고 첨부되어졌던 영상정보 검색을 할 수 있도록 구현되었다.

Fig 5 환자 검색 정보

Fig 5에서 보여주는 결과는 희망 병원 내에 존재하는 장나라 환자의 이전 기록이다.  간단하게 진료일과 진료분류 그리고 병명과 입원시 퇴원일을 간단하게 표시하고 있다.  검색된 장나라 환자의 이전 진료 질병은 당뇨로 입원 치료 및 응급실 내원 정보를 확인할 수 있다.
이미지 검색은 환자의 외상 정도가 깊을 때, 응급구조사의 유관으로 판단이 어려운 화상정도나 외상의 깊이 부위등을 PDA에 부착되어진 카메라를 통해 이미지를 저장하여 병원 응급 시스템으로 전송되어진다.  전송되어진 이미지 정보로 의사의 오진을 줄일 수 있고 2차 손상을 방지하게 된다.

4. 응급환자 정보 전송 시스템

본 시스템은 Fig 6과 같이 구급차에서 환자 상태 정보를 음성으로만 전달하는 것이 아니라, 카메라 내장된 PDA 통신기기를 이용하여 이미지 정보를 담아 해당 병원으로 정보를 전송하고 병원에서는 구축되어 있는 HIS 시스템을 이용하여 해당 환자의 정보를 조회하여 이전 병력 및 현재 상태를 고려하여 응급처치 및 진료를 보다 효과적으로 준비할 수 있고, 현재 실행되고 있는 구급차 안에서 이루어지는 의료 행위를 보다 정확하게 이루어지게 하기 위해 설계되어졌다.

Fig 6 전체 시스템 흐름도

PDA 단말기에서 병원과의 통신을 나타낸 처리 흐림도를 Fig 6 에서 보았고 Fig 7 에서는 병원과의 HL7 메시지 전송과정을 보여준다.

Fig 7 메시지 전송 과정

Fig 7 에서는 사용자에 무선데이터망을 이용하여 병원서버와 연결하고 병원에서 연결 확인 메시지를 송신한다.  그리고 작성된 데이터(앞에 장나라 환자의 메시지 변환 과정을 말함)와 이미지를 병원 서버에 전송하고, 전송받은 데이터를 병원 DB에 저장하여 수신메시지를 전송한다.  이 과정에서는 병원에서 환자 이전 내원 정보를 검색하기 위해 HL7 메시지로 디코딩하는 과정이 추가되어 있으며 변환된 메시지로 환자의 기본 정보를 응급환자알림 어플리케이션을 통해 보여주고, 주민등록번호로 환자의 이전 내원정보 및 진료 정보를 검색하여 보여준다.  그리고 응급차에서 보내온 환자 상태 이미지를 검색 할 수 있다.

III.  결 론

본 연구는 응급의료 서비스의 한 부분으로 각종 사고나 재해 등으로 발생하는 응급환자를 위해 보다 질 높은 서비스를 제공하기 위해 HL7 표준을 사용하여 의료기관간의 데이터 교환에 효율성을 증대시키고, 일차적으로 발생되는 데이터와 영상정보로 환자 상태 정보를 보다 정확하게 의사에게 전달함으로써 2차 손상 방지 및 병원에 이송되었을 때 신속한 치료가 이루어지기 위해 연구되어졌다.

첫째, 병원 자체에서만 전송되는 데이터들을 HL7 표준 규격을 사용하고, XML을 이용하여 다른 버전과의 충돌 없이 응급구조차에서 발생되는 데이터를 병원으로 송신 가능하게 해준다.  병원과 구급대 사이에 별도에 어플리케이션 없이도 데이터 전송이 가능한 특징을 이용한다.

둘째, 병원에서 이전에 환자의 병력을 확인 할 수 있기 때문에 간질이나 당뇨등의 질병을 앓고 있는 환자에 대한 적절한 처방이 이루어질 수 있고, 이송되어 오는 중에 발생하는 2차 손상 역시 줄일 수 있다.

참고문헌

1. 통계청, 2003년 사망자원인 통계결과, http://www.star.go.kr/, 2003

2. 일간보사, 응급의료서비스 평가제 제도화 추진, http://www.basa.co.kr/, 홍성익 기자, 2005

3. 송형곤, 곽영호, 서길준, “1339 서울응급의료정보센터의 이용 현황에 관한 분석”, 대한응급의료학회지 13:1, 서울대학교병원 응급의학과, 2002

4. 인력, 임경수, 김원, “전산체계와 인터넷을 이용한 응급의료정보 활용의 효율성 분석”, 대한응급의료학회지 13:3, 울산의대 서울아산병원응급의학교실, 2002

5. HL7 Version 2.5, http://www.hl7.org, 2003

6. 유선국, 김동국, “원격의료시스템의 기술적 진보 및 응용 시스템”, 대한PACS학회지 10:77-82, 연세대학교 의과대학 의학공학교실, 응급의료 정보 시스템 개발 센터 개인식별 연구소, 2004

7. R.Karlsten, B.joqyist, "Telemedicine and decision support in emergency ambulances in Uppsala.". J Telemed Telecare, vol.6, pp.1-7, 2000