페기능검사 결과전송에 관한 연구

Chang-Dae Jeon*, Young-Ae Kwon, Sun-Chil Kim, Hune Cho, PhD.*,

Il Kon Kim, PhD.*,Yun Sik Kwak, MD. Ph.D†

*Department of Medical Informatics, College of Medicine, KyungPook National University, Daegu 702-701, whylive7@daum.net

Abstract:

We have developed a HL7 based workstation for interfacing 3 clinical devices with the hospital information system in Kyungpook Natioal Hospital. Initial purpose is to integrate disparate pulmonary function test measurements in order to assist patient care. Digital clinical analysers are found to produce either HL7 or ASTM messages which are directly translated via HL7 interface engine. However, one analog device requires A/D conversion and old-fashioned data transmission standard. Both digital and analog data are integrated to construct a unified interfacing workstation not only to satisfy data communication requirements in patient care but also to improve efficiency in patient management and routine  workflow. Despite interim results, further improvements are highly expected when more clinical devices are added and/or replaced without affecting scalability and stability.

Keyword: LIS, HL7, device interface, workstation

I. 서 론

폐기능 검사실에서 실시하고 있는 검사업무는 환자 진료업무에 중요한 역할을 차지하고 있을 뿐 만 아니라. 폐기능검사는 병원 내에서 발생하는 진료 의료정보의 많은 부분을 수행 하고 있으므로 정보시스템은 종합적인 병원 정보시스템에서 필수적이다. 폐기능검사 정보시스템은 환자처방 시스템 및 접수시스템, 자동기기사용 전산시스템, 결과검증을 포함한 정도관리시스템, 검사결과 보고시스템 시스템의 개발이 완료되어 진료실무에 적용되고 있다. 그러나 표준화되지 않은 전산화 도입으로 검사정보에 문제점들이 발생하여 정보의 통합관리는 거의 불가능한 현실이다. 따라서 각 실험장비의 전산자료 입출을 통제하고 식별하는 중앙장비가 있어야할 뿐 만 아니라 표준화 된 검사정보공유 인터페이스 시스템 구축으로 검사정보 관리기능에 그 중요성과 필요성에 기대가 요구되고 있다.[3,4]

1.1 연구의 목표

본 연구의 목표는 검사정보시스템에 연결되는 모든 장비들의 검사 데이터들을 통합 관리하여 시스템 구축하고 처방전달시스템에 효율적으로 연동하여 정확한 검사결과와 진단을 유도 할 수 있도록 이질적인 의료장비 데이터들을 통합 인터페이스를 분석 개발 설계 적용하는 것이다. 첫째, Vmax, Blood-Gas, Body box장비의 현재 상황 연결 진행을 분석 설계 시나리오를 작성한다. 둘째, 개선 된 Vmax, Blood Gas, Body box장비 연결 진행을 분석 설계 시나리오를 작성한다. 셋째, Vmax. BloodGas. Body box 장비의 분석 시나리오 토대로 비교 분석하여 통합 인터페이스 설계하여 검사실의 적용한다. 특히 장비 개발회사가 연구 지원하지 못하는 HL7전송프로그램의 활용으로 네트웍 된 병원시스템에 인터페이스를 제공하여 그 실용성을 입증하고자 한다.

1.2 기존 정보시스템 인터페이스 설계의 문제점

폐기능검사실 인터페이스 개발을 위한 설계는 충분한 사용자의 위주가 되어 작업이 이루어져야 한다. 그러나 반복되는 수정작업과 산발적인 일회성 외주개발로 인해 무의미한 자료의 단순누적이 되고 있다. 그러므로 검사실 내부 자체적으로 전문전산인의 확보가 가장 고려되어야 하는 문제점으로 확인되었다.

또한 폐기능검사실 의료데이터는 그림1과 같이 검사장비마다 일정치 않은 크기의 검사 결과지를 환자 진료 챠트에 각각 출력보관하거나 수작업으로 정보시스템에 입력하는 형태로 운영되어 진료의 효율을 크게 지연시키는 요인이 되고 있다.[3]

그림1 검사결과지 출력물 진료차트에 부착

Ⅱ. 관련연구

2.1 호흡기내과 폐기능 검사 장비

폐기능 검사실에는 3대의 장비가 있다. 장비모델 명들은 Vmax(신한메디칼).2005.2. Sensor Medics. body box(신한메디칼).1996.12.Sensor Medics. Blood Gas(보람(주)) 2004. Nova 회사로부터 구입 되었다. Vmax 나 Body box장비로 다양하게 검사법에 따라 검사 할 수는 있으나 본 검사실은 구분하여 검사를 시행한다. V-max로 검사하고 있는 검사 종류는 B.D(BronchodilatorRespone),기류용적폐곡선(FVC), DLco( Diffusing apacity ), CV (Closing Volume), RV(Residural Volume), MVV(Maximal Voluntary Ventilation), 검사 시행하고 Body box로 RV+Raw (Plethysmography), ABGA(Arterial Blood Gas Analysis) 검사결과는 Vmax에 장비에 수작업으로 입력하여 사용하고 있다.[5,6]

2.2 호흡기내과 폐기능 검사법

폐의 환기 및 gas 교환의 장애와 그 정도 등 호흡의 여러 측면을 측정하는 것을 폐기능 검사라고 한다. 일반적으로 폐기능 검사는 위험하지 않고, 비 침습적으로 행하며 단시간에 반복적으로 시행할 수 있는 장점이 있고, 환자의 진단, 치료판단에 이용되고 있다.

2.3 HL7 Message

HL7은 서로 다른 보건의료분야 소프트웨어 애플리케이션 간 정보가 호환될 수 있도록 하는 규칙의 집합이다. 이후 서울대병원과 전남대병원에서 기존의 OCS 시스템과의 환자 정보공유를 위하여 HL7관련기술들이 적용된 사례가 있다.[11.12] 2003년 전남대병원과 경북대병원 간 퇴원요약정보를 교환 및 공유하는 것을 목표로 윂 기반의 메시지 브라우저와 자체 인터페이스 엔진 개발되어 퇴원요약정보를 공유할 수 있게 된다.[13] HL7을 이용한 인터페이스 툴킷은 미국의대다수 병원 시스템에 공급되어 있고, 호주, 독일, 네들란드, 일본, 영국, 오스트리아, 이스라엘 등지에도 사용되고 있다.[14] 국내에서는 2003년 경북 대학교에서 개발한 HL7 V2.4 기반 TAWA 툴킷이 존재한다.[15]

2.4 시스템 분석 및 설계를 위한 연구절차

시스템 분석 및 설계는 크게 4단계의 과정으로 폐기능 검사 업무흐름에 대한 시나리오의 근거로 설계요구분석을 수행하였다. 도메인전문과와 프로그램 개발자 사이의 전문용어의 상호이해가 시스템 개발의 필수요소임을 고려하여 시스템 분석이 진행되었다.

Ⅲ. 전송방법

검사실 전산화는 활용은 그림2 검사장비 구성도와 같이 병원 정보화 업무에 생산성을 향상을 위한 표준화된 검사장비 전송프로토콜이 적실히 요청된다. 현재 본 병원 폐기능 검사실은 수작업으로 행하고 있는 환자정보입력 및 결과지출력의 자동화 작업이 필요하다.[17] V-max 장비는 HL7 프로토콜 전송이 가능하고 Blood Gas장비는 ASTM E1381-02통신방법과 데이터 전송내용은 ASTM E1394-97의 표준규약을 따르고 있으며,[4,17] Body box장비는 회사 자체 프로토콜을 따르고 있어 전송게이트웨이의 설계는 Rose2000을 사용하여 개선 방안을 설계하였다.

그림2 검사장비 구성도

3.1 현재의 폐기능 검사실의 업무흐름도 개선방안

주로 도메인 업무 담당자와 면담을 통해 사용자의 니즈(needs)를 파악하고 해당사항을 글로써 정리하였다. 면담을 통해 작성된 면담일지를 참조하여 그림3 과 같이 현재 폐기능검사실의 업무흐름도 유즈케이스 다이어그램(Use Case Diagram)을 표현하였다.

그림3 현재 폐기능검사실의 업무흐름도

3.1.1 검사자 입장에서 폐기능 검사 흐름 구성도

개선방안으로 그림4 검사자 입장에서 폐기능 검사 흐름 구성도처럼 정보의 조회, 입력, 출력의 업무개선이며, 결과 출력 및 전송과 타검사결과와의 연동은 V-max, Blood GasBodybox 장비 각각의 결과를  통합전송 한다.

그림4 검사자 입장에서 폐기능검사 흐름 구성도

3.1.2 환자 기본정보와 임상정보 공유

환자기본정보와 임상정보의 공유는 LIS환자 정보연동, OCS공유는 결과지 View에 필수적이다. HL7메시지 형태로 결과전송은 HL7을 적용할 수 있는 전송을 구현하여 HL7 Message Server를 통한 실시간적 교환방식과 통신지원으로 시스템 상호운용성과 확장성을 보장하는 기능들을 제안하였다, ADT메시지는 그림5와 같이 메시지헤더(MSH), 이벤트타입(EVN), 환자ID(PID), 관련자(NK1), 환자방문(PV1)으로 구성된 예를 제시하고 있다.

그림5 Vmax HL7 Message Segment, 필드의구조

3.4 검사실 내부의 개선된 업무흐름 시퀸스 다이그램

클래스다이어그램 과 시퀸스다이어그램 그리고    데이터베이스설계 모델 즉 ERD(Entity Relationship Diagram)이다. 구조적인 설계 방법론에서는 Water fall 모텔에 기반하여 DFD(Data Flow Diagram)와 ERD가 중요한 도구로 사용되었다면 지금의 객체지향 방법론에서는 유즈케이스 다이어그램과 클래스다이어그램이 중요한 비중을 차지하고 있다. 검사실 내부의 개선된 업무흐름 시퀸스다이그램으로 그림6과 같이 환자정보는 LIS연동으로 장비에 환자정보를 입력할 수 있고 장비에 HL7엔진 결과지를 전송 받아 변환 통합 결과지를 호흡기내과 저장소와 OCS server에 전송하므로 OCS연동으로 의사에게 전송되어진다.  의사는 결과지를 호출하여 환자에게 진료를 본다.

그림6 개선된 검사실의 시퀸스 다이그램

3.5 개선된 장비연동 결과지 입력, 조회, 출력, 클래      스 다이어그램

장비연동 결과지 입력, 조회,출력, 클래스 다이어그램 그림7과 같이 일련번호를 OCS에서 연동되도록 접수메인화면에서 아리비아숫자 다섯 칸으로 지정하여 출력하였고, 검사접수매인화면에서 접수번호수정은 기타 메뉴에서 접수일련번호 연동 변경과 같이 순차적으로 Access번호로 각 검사장비에 순차적으로 증가시켜 일련번호를 부여한다. 부여된 일련번호를 Vmax, bodybox, ABGA 각 장비에 입력하고 환자정보와 처방정보, 결과정보를 연동하는 매개변수로 사용했다.

그림7 개선된 장비연동 결과지 입력, 조회, 출력, 클    래스 다이어그램

3.6 사용자 결과지 View table

그림8 사용자 결과지 View table

사용자 결과지 View table은 그림14.사용자 결과지 View table  결과 테이블 구현으로 실시간 전송함으로 의사는 컴퓨터에서 조회하여 결과를 볼 수 있게 하였다. 그림7 개선된 장비연동 결과지 입력, 조회, 출력, 클래스 다이어그램 적용으로 설계되어 구축함으로 그림8 사용자 결과지 Viewtable과 같이 환자정보, 연동해야하는 관련검사정보, 일별검사내역, 예약대기 환자내역, 그래프, 접수, 승인, 출력 등, Vmax, Blood gas, Body box결과지 테이블을 구성 하였다, 그림10.클래스 다이어그램과 같이 구성하여 적용으로 결과지 손실을 방지하고, 정도관리, 누적 데이터 관리, 검색테이블 이동단축으로 신속, 정확한 결과를 임상에 적용하였다.

Ⅳ. 결과

폐기능검사 전산화 개선 후 내원 진료소요 시간의 단축이 가장 큰 관심이며 검사를 진행하는 경우 검사 및 치료가 지연되어 타 병원으로 이동을 방지하고 신속치료가 이루어 질 수 있도록 하는 업무 flow이다. 결과는 아래와 같다.

4.1 전체 검사업무 대기일수 상황

입원 및 외래 검사를 포함하여 전체 검사대기 일수는 평균 20일 소요되고 있다.

그림9  검사업무 대기일수 개선 전, 후 비교 그래프

4.2 고객 만족도

그림10 내부, 외부 고객 만족도 비교 그래프

4.3 업무의 만족도-검사실 중심

내용	개선전	개선후	비고
정확도	장비관리	정도관리
신속도	수작업	HL7interface
유연성	검사조회 -수작업	자동입력	검사결과 연동
환자정보 공유	수작업	OCS
결과지관리	챠트관리-손실	서버관리-손실방지

표 1  검사실 중심 업무의 만족도 비교/분석 결과

Ⅴ. 결론

본 논문은 폐기능검사의 의료정보시스템 처방전달시스템(OCS : order communication system)의 효율적인 구축을 위하여 통합 인터페이스 관리시스템을 통한 해결방안을 설계하였다. 결과정보의 전산조회로 유용성이 증가 되었고, 환자 서비스개선 뿐 만 아니라 내부 고객인 의사 진료의 만족도 향상 되었다.  향 후 처방전달시스템의 인터페이스 구축으로 테이터 손실방지로 검사정보의 정확성과 신뢰도를 높일 수 있고, 정도관리 활용 및 표준화된 설계 구축으로 새로운 장비가 추가 되어도 구축된 HL7시스템의 활용으로 비용절감과 OCS. LIS연계성 활용도 기대될 뿐 만 아니라 결과 자료 저장, 데이터베이스로 임상적 가치가 향상 될 것이며, 신속한 정보교환으로 환자 진료에 큰 기대효과를 준다.

감사의 글

본 연구는 한구과학재단 특정기초연구

(R01-2006-000-10009-0)지원으로 수행 되었음

참 고 문 헌

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[15] 김남현,정동일,정석명,유선국,배수현“HL7프로토콜을 이용한 원무관리시스템 게이트웨이설계”대한의료정보학회지 6-3,1-8, 2000

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