Corso di INFORMATICA MEDICA
Corso di INFORMATICA MEDICA CL3 – Ingegneria Biomedica Informatica Medica 2013/2014 1
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<strong>Corso</strong> <strong>di</strong><br />
<strong>INFORMATICA</strong> <strong>MEDICA</strong><br />
CL3 – Ingegneria Biome<strong>di</strong>ca<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 1
Sistemi informativi<br />
Insieme or<strong>di</strong>nato delle risorse (umane e<br />
strumentali) e delle procedure<br />
organizzative preposte alla<br />
raccolta, archiviazione, elaborazione e<br />
scambio <strong>di</strong> dati<br />
con lo scopo <strong>di</strong><br />
produrre e <strong>di</strong>stribuire informazioni<br />
alle persone che ne hanno bisogno nel<br />
momento e nel luogo adatti.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 3
Esempio <strong>di</strong> sistema informativo<br />
CRUSCOTTO E<br />
ALLARMI<br />
VALUTAZIONE<br />
EPIDEMIOLOGICA<br />
WHAT IF<br />
Office Automation, Network Operating System<br />
and Telecommunications<br />
Sistema Informativo <strong>di</strong> supporto<br />
per Controllo e Decisione (DSS)<br />
Sottosistema del Prodotto<br />
(Datawerehouse)<br />
Omogeneizzazione delle<br />
informazioni<br />
Sistemi Infromativi <strong>di</strong> Contesto<br />
Regione, Ministero, Comuni, ...<br />
Sistemi Informativi Gestionali<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 4
Diario Clinico<br />
Servizi specialistici<br />
Referti specialistici e<br />
Diagnostica<br />
in rete<br />
Me<strong>di</strong>ci <strong>di</strong> altri reparti<br />
Dati <strong>di</strong> cartella clinica<br />
PC del reparto<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 5
Procedure integrate nel<br />
Sistema Informativo <strong>di</strong> reparto<br />
Servizi<br />
Amministrativi<br />
Approvvigionamenti<br />
Sistema<br />
Informativo<br />
<strong>di</strong> Reparto<br />
DAY<br />
HOSPITAL<br />
Servizi<br />
Alberghieri<br />
Cartella clinica ed<br />
Infermieristica<br />
Gestione<br />
Follow-up<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 6
Modalità <strong>di</strong> accesso alle<br />
prestazioni ambulatoriali<br />
MEDICO DI BASE<br />
FARMACIA<br />
ABITAZIONE<br />
CUP<br />
STRUTTURE DI DEGENZA<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 7
Me<strong>di</strong>co & Manager<br />
Ospedale<br />
Decisioni<br />
INTEGRAZIONE<br />
Ambulatori<br />
Controllo<br />
Me<strong>di</strong>cina generale e territoriale<br />
Gestione<br />
Area clinico sanitaria<br />
Area amministrativa e<br />
controllo <strong>di</strong> gestione<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 8
Standards<br />
Sistema Informativo<br />
Ospedaliero (SIO)<br />
Cartella Clinica<br />
Ospedaliera (EPR)<br />
Car<strong>di</strong>ologia<br />
Reparti <strong>di</strong> Degenza<br />
HL7<br />
Ra<strong>di</strong>ologia<br />
Farmacia<br />
UTIC<br />
DICOM<br />
Laboratorio<br />
Analisi<br />
Oncologia<br />
Chirurgia<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 9
Teleme<strong>di</strong>cina: obiettivi<br />
· La complessità degli sviluppi gestionali legati all'assistenza clinica e<br />
sanitaria che richiedono consulti esterni e rapide comunicazioni per<br />
assumere decisioni (nel Primo e Pronto soccorso, nello scambio urgente<br />
<strong>di</strong> informazioni tra strutture, nella reperibilità dei posti letto, etc.);<br />
· L'isolamento <strong>di</strong> citta<strong>di</strong>ni, residenti in aree remote o isolate, oppure urbane<br />
- in particolar modo nelle gran<strong>di</strong> aree metropolitane<br />
- per i quali si pongono specifiche e particolari esigenze (anziani soli,<br />
<strong>di</strong>sabili, pazienti affetti da patologie croniche, pazienti in <strong>di</strong>missione<br />
protetta ospedaliera, persone in genere che non sono in grado <strong>di</strong><br />
ricevere un'adeguata assistenza me<strong>di</strong>ca in loco);<br />
· I servizi <strong>di</strong> formazione ed educazione per l'aggiornamento dei me<strong>di</strong>ci, degli<br />
operatori socio-sanitari e delle associazioni <strong>di</strong> volontariato<br />
(Tele<strong>di</strong>dattica);<br />
· La necessità per i <strong>di</strong>sabili <strong>di</strong> poter accedere ai servizi <strong>di</strong> telecomunicazioni,<br />
attraverso soluzioni che consentano il superamento delle "barriere<br />
tecnologiche".<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 10
Teleme<strong>di</strong>cina: risultati<br />
· La <strong>di</strong>ffusione dell'assistenza socio-sanitaria<br />
domiciliare;<br />
· L'esecuzione e la relativa trasmissione <strong>di</strong> esami<br />
<strong>di</strong>agnostici a <strong>di</strong>stanza;<br />
· La consultazione a <strong>di</strong>stanza tra specialisti;<br />
· La <strong>di</strong>ffusione capillare dell'assistenza specialistica;<br />
· L'evoluzione del rapporto tra il personale afferente la<br />
sfera socio-sanitaria (me<strong>di</strong>co specialista, me<strong>di</strong>co <strong>di</strong><br />
base, farmacista, infermiere, assistente sociale,<br />
operatori del volontariato in genere, etc.).<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 11
The Hospital Information Service<br />
(HIS)<br />
PC<br />
MAC<br />
ADMINISTR.<br />
SERVER<br />
CLINICAL<br />
SERVER<br />
UNIX WS<br />
LOCAL<br />
AREA<br />
NETWORK<br />
BIO<strong>MEDICA</strong>L<br />
INSTRUMENTATION<br />
BIOIMAGING<br />
MODALITY<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 12
Con<strong>di</strong>visione strumentazioni<br />
Si stu<strong>di</strong>ano reti locali: ad esempio un particolare reparto ha<br />
una macchina utilizzata da più reparti<br />
Es: TAC(ra<strong>di</strong>ologia) puo’ essere utilizzata da chirurgia,<br />
ortope<strong>di</strong>a, etc… (livelli clinici)<br />
Risulta che:<br />
La <strong>di</strong>stribuzione imme<strong>di</strong>ata con servizi centralizzati rende<br />
<strong>di</strong>sponibili i dati subito<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 13
Necessità <strong>di</strong> una rete<br />
1. Accesso all’informazione<br />
2. Con<strong>di</strong>visione <strong>di</strong> risorse<br />
3. Affidabilità<br />
4. Comunicazione<br />
5. Con<strong>di</strong>visione <strong>di</strong> compiti<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 14
Modello client-server<br />
No<strong>di</strong> Client che fanno richiesta al server<br />
No<strong>di</strong> Server che forniscono servizi ai client<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 15
Modello client-server<br />
Un sistema client server funziona tramite sequenze<br />
<strong>di</strong> richieste <strong>di</strong> domande e risposte<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 16
Modello peer to peer<br />
In un modello peer to peer non ci sono client<br />
e server predefiniti (es. Emule)<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 17
Classificazione<br />
• Local Area Network (LAN)<br />
Intranet<br />
• Metropolitan Area Network (MAN)<br />
• Wide Area Network (WAN)<br />
• Internet<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 18
LAN e INTRANET<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 19
Reti LAN<br />
• Which is a series of nodes connected to work and communicate<br />
together within a limited geographical area. There are a number of<br />
topologies that are common to LAN; they are Star, Bus and Ring<br />
topologies.<br />
When we talk of topologies, we are talking of the manner in<br />
which network devices are organized.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 20
(1) Star<br />
This is a form of LAN architecture is which nodes on a<br />
network are connected to a common central hub or switch,<br />
and this is done by the use of de<strong>di</strong>cated links.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 21
(2) Ring<br />
This topology is a simple design and consists of a single<br />
cable that forms the main data path in the shape of a ring.<br />
Each device is connected to a closed loop of cable. Signals<br />
travel in one <strong>di</strong>rection from one node to all other nodes<br />
around the loop.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 22
(3) Bus<br />
In the bus topology the server is at one end, and the client<br />
PCs (devices) are connected at <strong>di</strong>fferent points or positions<br />
along the network. All signals pass through each of the<br />
devices. Each device has a unique identity and can<br />
recognize those signals intended for it. It is easy and<br />
simple to design and implement.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 23
Reti Metropolitane (MAN)<br />
• Sono gran<strong>di</strong> LAN, <strong>di</strong> simile tecnologia<br />
• Non sono molto <strong>di</strong>ffuse<br />
• Normalmente gestite da provider pubblici<br />
• Uno o due cavi (no switching)<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 24
Reti WAN<br />
• Interconnettono LAN/MAN<br />
• Si basano su una sotto-rete con routers<br />
Hosts e switching computers-routers<br />
• Broadcast (LAN/MAN), punto- punto wan<br />
• Commutazione <strong>di</strong> pacchetto<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 25
Reti WAN<br />
Sequenza <strong>di</strong> pacchetti tra il nodo mittente (sen<strong>di</strong>ng host)<br />
E il nodo destinatario (receiving host)<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 26
INTERNET<br />
• Internet: connessione <strong>di</strong> reti (WAN, MAN,<br />
LAN)<br />
• Estensione su tutto il globo terrestre<br />
• Rete per tutti i tipi <strong>di</strong> utente e per un grande<br />
numero <strong>di</strong> applicazioni<br />
(Il WEB è solo un’applicazione <strong>di</strong> Internet)<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 27
Protocolli <strong>di</strong> rete<br />
• Per ridurre la complessità e per ragioni <strong>di</strong><br />
modularità le reti sono organizzate come una<br />
serie <strong>di</strong> strati o livelli ognuno costruito sul<br />
livello inferiore.<br />
• Le convenzioni e le regole usate nelle<br />
comunicazioni <strong>di</strong> uno stesso livello tra due<br />
macchine sono dette protocollo.<br />
• Un protocollo è un accordo tra più elementi<br />
che devono stabilire una conversazione.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 28
Protocolli <strong>di</strong> rete<br />
• Logicamente il livello <strong>di</strong> una macchina comunica<br />
con il livello n <strong>di</strong> un’altra macchina.<br />
• In pratica, nessun dato viene trasferito <strong>di</strong>rettamente<br />
dal livello n <strong>di</strong> una macchina al livello n <strong>di</strong> un’altra<br />
macchina.<br />
• I dati passano da un livello a quello sottostante fino<br />
al livello fisico che trasmette i dati sulla rete fino alla<br />
macchina ricevente.<br />
• Tra due livelli esiste una interfaccia.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 29
Modello a strati (1)<br />
• Il modello a strati è una rappresentazione dei sistemi <strong>di</strong><br />
rete che permette concettualmente <strong>di</strong> separare le <strong>di</strong>verse<br />
funzionalità in strati <strong>di</strong> protocolli<br />
• L'idea della stratificazione è fondamentale per <strong>di</strong>segnare<br />
l'architettura software strutturata in livelli, ognuno dei<br />
quali, tratta una parte specifica dei problemi <strong>di</strong><br />
trasmissione<br />
• Il concetto <strong>di</strong> stratificazione poggia su il principio che lo<br />
strato ennesimo alla stazione destinazione deve ricevere<br />
un pacchetto identico a quello che è uscito dal medesimo<br />
livello alla stazione sorgente.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 30
Modello a strati (2)<br />
• Ogni livello, comunica con un livello <strong>di</strong> pari "altezza"<br />
nell'architettura tramite il protocollo associato.<br />
• Ogni livello comunica attraverso una connessione<br />
logica.<br />
• Se necessario il pacchetto può attraversare altre<br />
macchine interme<strong>di</strong>e (router) prima <strong>di</strong> giungere a<br />
destinazione, ma in queste penetra solo i due strati<br />
più bassi dell'interfaccia <strong>di</strong> rete e del datagramma<br />
base IP.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 31
Modello a strati(3)<br />
• I due principali esempi <strong>di</strong> modelli stratificati sono<br />
rappresentati dal Open System Interconnection<br />
(OSI) dell'ISO e dal TCP/IP (Transmission Control<br />
Protocol/nternet Protocol).<br />
• TCP/IP è organizzato concettualmente in quattro<br />
livelli più un quinto costituito dal supporto fisico<br />
vero e proprio.<br />
• Lo schema OSI è invece organizzato in sette livelli,<br />
questo schema è descritto più avanti<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 32
Modello TCP/IP (1)<br />
• Application Layer:si occupa <strong>di</strong> definire gli standard dei protocolli <strong>di</strong><br />
comunicazione delle applicazioni (programmi). Come si evince dal nome,<br />
questo livello è gestito dal programma che ha necessità <strong>di</strong> trasmettere<br />
dati.<br />
• Tranport Layer: riceve i dati dal livello sopra e si occupa <strong>di</strong> gestire il<br />
flusso <strong>di</strong> dati tra due apparati ovvero permette la comunicazione tra un<br />
livello applicativo ed un altro; una comunicazione <strong>di</strong> questo tipo è spesso<br />
detta "end-to-end".<br />
• Internet Layer (IP): riceve i dati dal livello Transport e si occupa del<br />
“viaggio” dei pacchetti sulla rete ovvero il routing (instradamento)<br />
dei pacchetti attraverso i router (<strong>di</strong>spositivo chiamato instradatore). Il<br />
protocollo utilizzato per svolgere tale compito è Internet Protocol (IP)<br />
motivo per cui il livello è detto appunto IP. A questo livello vengono<br />
creati i datagrammi (pacchetti) <strong>di</strong> base della rete.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 33
Modello TCP/IP (2)<br />
• Network Interface Layer: riceve i dati dal livello sopra e si occupa<br />
della comunicazione tra le schede <strong>di</strong> rete. E’ costituito da una interfaccia<br />
<strong>di</strong> rete che accetta il datagramma IP e lo trasmette, previo incapsularlo<br />
in appositi frame (questo è il nome che assumono i dati quando<br />
transitano per questo livello), sull'hardware <strong>di</strong> rete (il cavo).<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 34
Comunicazione tra due host<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 35
Modello ISO/OSI<br />
E’ costituito da 7 livelli:<br />
• Application<br />
• Presentation<br />
• Session<br />
• Transport<br />
• Network<br />
• Data link<br />
• Physical<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 36
Livelli ISO/OSI (1)<br />
• Application layer: fornisce un insieme <strong>di</strong> protocolli che operano a<br />
stretto contatto con le applicazioni utilizzate <strong>di</strong>rettamente dall'utente<br />
finale.<br />
• Presentation Layer: agisce da traduttore per i servizi dello strato<br />
applicativo trasformando i dati forniti dalle applicazioni in un formato<br />
standar<strong>di</strong>zzato<br />
• Session layer: ha il compito <strong>di</strong> stabilire e mantenere la comunicazione<br />
tra due computer. Instaura, mantiene ed abbatte connessioni (sessioni)<br />
tra applicazioni cooperanti e si occupa anche della sincronia <strong>di</strong><br />
invio/ricezione messaggi<br />
• Transport layer: fornisce un alto livello <strong>di</strong> controllo sullo spostamento<br />
delle informazioni tra i sistemi terminali <strong>di</strong> una sessione <strong>di</strong><br />
comunicazione. Permette un trasferimento <strong>di</strong> dati trasparente e<br />
affidabile.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 37
Livelli ISO/OSI (2)<br />
• Network layer: si occupa <strong>di</strong> smistare pacchetti su collegamenti multipli.<br />
Rende i livelli superiori in<strong>di</strong>pendenti dai meccanismi e dalle tecnologie <strong>di</strong><br />
trasmissione usate per la connessione. Si occupa <strong>di</strong> stabilire, mantenere<br />
e terminare una connessione, garantendo il corretto e ottimale<br />
funzionamento della sottorete <strong>di</strong> comunicazione<br />
• Data link layer: definisce le regole per inviare e ricevere informazioni<br />
tra due sistemi in comunicazione.<br />
• Physical layer: comprende tutte le funzioni (procedure meccaniche ed<br />
elettroniche) che permettono una connessione a livello fisico.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 38
Protocollo Ethernet<br />
• Opera in basso a due strati del modello OSI: il livello <strong>di</strong> Data Link e il livello Fisico<br />
• E’ stato sviluppato sul concetto <strong>di</strong> con<strong>di</strong>visione: tutte le macchine <strong>di</strong> una rete<br />
locale con<strong>di</strong>vidono la stessa connessione, lo stesso cavo, e l'hardware che<br />
implementa il protocollo ethernet è costruito in modo da filtrare e ignorare tutto il<br />
traffico che non appartiene alla LAN.<br />
• Utilizza un algoritmo <strong>di</strong> accesso multiplo alla rete detto CSMA/CD e ciò permette<br />
all'Ethernet, in certe con<strong>di</strong>zioni, <strong>di</strong> avere un'efficienza <strong>di</strong> trasmissione del 100%.<br />
In CSMA / Collision Detection (CSMA / CD), il <strong>di</strong>spositivo controlla i me<strong>di</strong>a per<br />
la presenza <strong>di</strong> un segnale dati. Se un segnale dati è assente, il che in<strong>di</strong>ca che i mezzi<br />
<strong>di</strong> informazione è libera, il <strong>di</strong>spositivo trasmette i dati. Se i segnali sono poi rilevato<br />
che la mostra è stata un altro <strong>di</strong>spositivo che trasmette al tempo stesso, tutti i<br />
<strong>di</strong>spositivi e interrompere l'invio <strong>di</strong> riprovare più tar<strong>di</strong>.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 39
Protocollo TCP-IP<br />
• Regola l’instradamento dei pacchetti che contengono i dati<br />
lungo tutta la rete: permette che le informazioni partano da<br />
un mittente e giungano al destinatario.<br />
• I dati vengono sud<strong>di</strong>visi in gruppi elementari chiamati<br />
pacchetti che viaggiano autonomamente nella rete.<br />
• TCP e l'IP sono due tipi <strong>di</strong> “protocolli internet'‘.<br />
• TCP (Transport Control Protocol) assicura che tutti i<br />
pacchetti inviati a un computer remoto siano realmente<br />
arrivati a destinazione.<br />
• IP (Internet Protocol) detta le regole base per organizzare i<br />
pacchetti <strong>di</strong> dati che viaggiano in una rete.<br />
• Il TCP lavora al <strong>di</strong> sopra <strong>di</strong> IP.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 40
Protocollo TCP-IP<br />
Per TCP/IP non si intende solo il protocollo <strong>di</strong><br />
trasmissione TCP ed il protocollo <strong>di</strong> rete IP, ma<br />
una famiglia <strong>di</strong> protocolli comprendente anche<br />
l'UDP, l'ARP, il RARP ed altri, da cui però sono<br />
escluse le applicazioni quali la posta elettronica (Email)<br />
, il trasferimento <strong>di</strong> file (FTP) e l'emulazione<br />
<strong>di</strong> terminale remota (TELNET).<br />
Il TCP/IP, al contrario <strong>di</strong> molti standards <strong>di</strong>ventati in<br />
seguito protocolli, è nato prima come protocollo e<br />
successivamente è stato affinato per farlo<br />
<strong>di</strong>ventare uno standard.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 41
Protocollo IP<br />
Internet Protocol (IP) è un protocollo <strong>di</strong><br />
instradamento connection-less<br />
• Funzioni:<br />
– instradamento dei messaggi basato su<br />
in<strong>di</strong>rizzi unici a 32 bit (IP address)<br />
– frammentazione e riassemblaggio<br />
– rilevazione (senza correzione, con notifica)<br />
degli errori<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 42
In<strong>di</strong>rizzi IP<br />
• Un in<strong>di</strong>rizzo IP identifica univocamente un Host sulla rete<br />
• Gli in<strong>di</strong>rizzi sono organizzati in classi <strong>di</strong> <strong>di</strong>fferente car<strong>di</strong>nalità,<br />
per sopperire ad esigenze <strong>di</strong> <strong>di</strong>fferenti organizzazioni<br />
• Gli in<strong>di</strong>rizzi hanno una semplice gerarchia<br />
– Rete<br />
– Host nell’ambito della rete<br />
• Un in<strong>di</strong>rizzo IP è una stringa <strong>di</strong> 32 bit, spesso presentata nella<br />
“dot notation”, come sequenza <strong>di</strong> 4 byte<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 43
In<strong>di</strong>rizzi IP<br />
•Classe A: usata per reti con più <strong>di</strong> 2 alla 16 hosts (655536),<strong>di</strong>stinguibili dai tre<br />
bit <strong>di</strong> or<strong>di</strong>ne più alto<br />
•Classe B: usata per reti con un numero <strong>di</strong> hosts compreso tra 2 alla 8 (256) e<br />
2 alle 16 (65536) hosts, de<strong>di</strong>ca 14 bits per la netid e 16 per la hostid<br />
•Classe C: usata per reti con meno <strong>di</strong> 2 alla 8 (256) hosts, de<strong>di</strong>ca 21 bits per<br />
la netid e 8 per la hostid<br />
•Classe D: è usata per la particolare <strong>di</strong>stribuzione <strong>di</strong> dati, detta multiscaling<br />
•Classe E: è destinata ad usi futuri<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 44
In<strong>di</strong>rizzi IP<br />
ES: IP 44.134.60.2<br />
44. la rete assegnata ai ra<strong>di</strong>o amatori<br />
134. designa la rete italiana<br />
60. designa la rete a cui appartiene la Lombar<strong>di</strong>a<br />
2 designa il computer connesso al ricetrasmettitore ra<strong>di</strong>o <strong>di</strong> uno<br />
specifico ra<strong>di</strong>amatore<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 45
Hostname e domain-name<br />
• E’ possibile assegnare un nome più intuitivo al PC (hostname)<br />
e mappare HOSTNAME e in<strong>di</strong>rizzo IP. Es. ntbio<br />
• Un dominio e' un gruppo <strong>di</strong> macchine che sono “logicamente''<br />
connesse tra loro. Il nome del dominio e' come l'in<strong>di</strong>rizzo IP:<br />
dei punti separano parti del nome e ciascuna parte<br />
rappresenta un <strong>di</strong>verso livello della gerarchia del dominio.<br />
Un dominio è “unige.it‘:<br />
• it è il dominio <strong>di</strong> primo livello<br />
• Unige è il dominio <strong>di</strong> secondo livello contenente tutti i<br />
computer dell’università <strong>di</strong> Genova.<br />
Quando combini un HOSTNAME con un DOMAIN NAME ottieni<br />
qualcosa simile a “ntbio.unige.it'‘. Se il computer ha più <strong>di</strong> un<br />
utente, possiamo aggiungere il nome dell'utente all'inizio<br />
dell'in<strong>di</strong>rizzo separandolo con il carattere “@''.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 46
Teleme<strong>di</strong>cina<br />
This is…<br />
…CARE<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 47
Teleme<strong>di</strong>cina<br />
This is…<br />
…TELECARE<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 48
Applicazioni <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
• Teleme<strong>di</strong>cina come fattore chiave per evoluzione del Sistema Sanitario<br />
Punto <strong>di</strong><br />
riferimento<br />
degli ospedali<br />
periferici del<br />
proprio bacino<br />
geografico<br />
Collegato ad uno<br />
o più Centri <strong>di</strong><br />
Eccellenza ai<br />
quali inviare i<br />
casi complessi<br />
Punto <strong>di</strong><br />
riferimento<br />
del paziente<br />
sul territorio<br />
Richiesta <strong>di</strong> servizi<br />
migliori limitando<br />
costi e spostamenti<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 49
Sistemi <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
• Come funziona:<br />
1) Paziente: misura i parametri vitali attraverso gli apparati <strong>di</strong><br />
teleme<strong>di</strong>cina e registra i dati relativi all’esame;<br />
trasmette i dati alla centrale operativa con un normale<br />
collegamento telefonico o via cellulare GSM.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 50
Sistemi <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
2) Operatori: guidano gli utenti attraverso tutte le<br />
fasi <strong>di</strong> accesso al servizio, acquisiscono ed<br />
elaborano i dati, che vengono imme<strong>di</strong>atamente<br />
inoltrati allo specialista che opera all’interno della<br />
centrale operativa per la valutazione me<strong>di</strong>ca e la<br />
refertazione.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 51
Sistemi <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
3) Centrale operativa: attiva 24 ore su 24, è<br />
de<strong>di</strong>cata alla ricezione, gestione ed archiviazione<br />
dei dati clinici e delle immagini <strong>di</strong>agnostiche ed<br />
alla loro refertazione da parte <strong>di</strong> me<strong>di</strong>ci specialisti.<br />
Deve garantire l’accesso in modalità sicura alle<br />
informazioni relative al singolo paziente e<br />
permettere la con<strong>di</strong>visione dei dati clinici con la<br />
possibilità <strong>di</strong> intervento in urgenza in ogni<br />
momento.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 52
Sistemi <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
4) Specialista: emette il referto, lo trasmette al me<strong>di</strong>co<br />
richiedente e lo allega all’archivio <strong>di</strong>gitale dei dati<br />
clinici del paziente.<br />
5)Me<strong>di</strong>co curante: via web in tempo reale ha a<br />
<strong>di</strong>sposizione i dati e la relativa reportistica del paziente.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 53
Teleme<strong>di</strong>cina<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 54
Applicazioni <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
• Telecar<strong>di</strong>ologia:<br />
In molti ospedali gli ECG vengono effettuati dagli infermieri del reparto <strong>di</strong><br />
car<strong>di</strong>ologia, che si devono spostare per i reparti con l‘ECG tra<strong>di</strong>zionale. Lo<br />
spostamento da un reparto all'altro comporta per<strong>di</strong>ta <strong>di</strong> energie e <strong>di</strong> tempo.<br />
In questo ambito, si può installare una centrale <strong>di</strong> telecar<strong>di</strong>ologia nel reparto<br />
<strong>di</strong> car<strong>di</strong>ologia e dotare tutti gli altri reparti <strong>di</strong> un registratore/trasmettitore<br />
ECG. in questo modo basterà una telefonata in centrale per ottenere una<br />
refertazione in tempo reale.<br />
Spesso le configurazioni geografiche <strong>di</strong> alcuni territori non facilitano il<br />
controllo sanitario. In questi contesti, il compito <strong>di</strong> raggiungere i degenti<br />
sperduti, che necessitano <strong>di</strong> cure e <strong>di</strong> esami specifici, viene delegato ai<br />
me<strong>di</strong>ci <strong>di</strong> base. Dotare i me<strong>di</strong>ci <strong>di</strong> tecnologia avanzata che permetta <strong>di</strong><br />
trasmettere esami elettrocar<strong>di</strong>ografici in tempo reale, con possibilita' <strong>di</strong><br />
intervento imme<strong>di</strong>ato, risulta risolutorio ed efficace.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 55
Applicazioni <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
• Telera<strong>di</strong>ologia<br />
(1)Teleconsulto ra<strong>di</strong>ologico: attività <strong>di</strong> consulenza a<br />
<strong>di</strong>stanza tra Me<strong>di</strong>ci, generalmente da due siti comunicanti<br />
per via telefonica o su reti informatiche più o meno<br />
de<strong>di</strong>cate. Nella sua forma più semplice si avvale solo dello<br />
scambio <strong>di</strong> informazioni e <strong>di</strong> quesiti. L’utilizzo anche delle<br />
immagini richiede particolari attrezzature che ne<br />
consentano la trasmissione in maniera corretta.Oltre ad una<br />
rete telefonica interna ospedaliera, la <strong>di</strong>visione <strong>di</strong> Ra<strong>di</strong>ologia <strong>di</strong><br />
può <strong>di</strong>sporre <strong>di</strong> una rete locale de<strong>di</strong>cata, organizzata in due<br />
<strong>di</strong>stinte LAN che garantiscono l’una l’impenetrabilità dei dati<br />
clinici (LAN ospedaliera), l’altra l’accessibilità da parte <strong>di</strong><br />
docenti e studenti (LAN universitaria).<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 56
Applicazioni <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
2)TELEDIAGNOSI:<br />
Si tratta <strong>di</strong> una <strong>di</strong>agnosi ra<strong>di</strong>ologica effettuata su immagini<br />
provenienti da <strong>di</strong>stanza con la tecnologia che supporta la<br />
telera<strong>di</strong>ologia; tutti gli elementi anamnestici e clinici necessari<br />
per poter elaborare un referto conclusivo risultano<br />
obbligatoriamente allegati. Come nel caso del teleconsulto,<br />
vanno elaborati dei protocolli operativi concordati e con<strong>di</strong>visi da<br />
tutti gli operatori coinvolti nella Tele<strong>di</strong>agnosi, accettati e<br />
formalizzati con atti ufficiali.<br />
Grazie ad una LAN sicura e dalle buone prestazioni gli specialisti<br />
ra<strong>di</strong>ologi possono far fronte all’ultima fase dell’atto clinico<br />
ra<strong>di</strong>ologico ovvero alla <strong>di</strong>agnosi che viene effettuata grazie alla<br />
visione <strong>di</strong> immagini provenienti a <strong>di</strong>stanza da altre se<strong>di</strong> sia intra- che<br />
extra-aziendali, con la tecnologia supportata dalla telera<strong>di</strong>ologia.<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 57
Applicazioni <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
• De-ospedalizzazione: (es. INTESA)<br />
Dopo un intervento car<strong>di</strong>ologico <strong>di</strong> una certa rilevanza, è<br />
necessario monitorare il paziente per un certo periodo <strong>di</strong><br />
tempo. Di solito si <strong>di</strong>mette il paziente, fissando già i giorni<br />
delle successive visite, ma ciò non sempre è possibile, in<br />
quanto le liste d'attesa sono sempre affollate. Mettendo, invece,<br />
a <strong>di</strong>sposizione del paziente un registratore/trasmettitore ECG, è<br />
possibile effettuare dei controlli in tempo reale, permettendo<br />
all' equipe me<strong>di</strong>ca <strong>di</strong> intervenire tempestivamente qualora<br />
sorgesse qualche complicazione<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 58
Applicazioni <strong>di</strong> teleme<strong>di</strong>cina<br />
• Tele-pronto-soccorso:<br />
Quando, con le ambulanze, vengono affrontati casi <strong>di</strong><br />
emergenza, può essere utile conoscere, prima <strong>di</strong> giungere al<br />
pronto soccorso, le con<strong>di</strong>zioni del soccorso nella situazione<br />
contingente. Avere a <strong>di</strong>sposizione, nelle ambulanze e nelle<br />
auto me<strong>di</strong>che, strumenti me<strong>di</strong>ci dotati <strong>di</strong><br />
registratore/trasmettitore, permette <strong>di</strong> conoscere subito la<br />
situazione del soccorso, in modo da pre<strong>di</strong>sporre nel modo<br />
migliore l'accoglienza dei me<strong>di</strong>ci del pronto soccorso<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 59
E-care per anziani<br />
1 - Far comunicare il<br />
mondo del citta<strong>di</strong>no<br />
(Anziano) con quello<br />
dei servizi pubblici, in<br />
particolare dei servizi<br />
pubblici sanitari e sociali<br />
2 - Far comunicare<br />
le Reti <strong>di</strong> assistenza e<br />
solidarietà tra <strong>di</strong> loro<br />
Reti<br />
<strong>di</strong><br />
Solidarietà<br />
Persona<br />
Anziana<br />
e - Care<br />
Reti Private <strong>di</strong><br />
Servizio<br />
Sanità<br />
Servizi Sociali<br />
Pubblici<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 60
E-care per famiglie<br />
Rete multiservizi per bisogni sanitari, <strong>di</strong> salute, assistenziali e <strong>di</strong><br />
sicurezza per:<br />
Offrire nuovi e-Services <strong>di</strong> informazione, prenotazione,<br />
assistenza, teleme<strong>di</strong>cina, home care, integrando i servizi<br />
prodotti da aziende pubbliche e private (no-profit e pro profit)<br />
per dare ai citta<strong>di</strong>ni nuove opportunità<br />
Porre la Telematica al servizio del citta<strong>di</strong>no: dal telefono alla<br />
larga banda per servizi <strong>di</strong> e-Welfare alla famiglia<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 61
Composizione della Rete e-Care<br />
e-Sanità<br />
e-Welfare<br />
e-Booking<br />
(Sistemi Cup e<br />
sportelli<br />
telematici)<br />
Teleme<strong>di</strong>cina<br />
Teleassistenza<br />
(e-Services<br />
sanitari e<br />
assistenziali)<br />
Informazioni on<br />
line<br />
(e-Information)<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 62
Esempio (1)<br />
SET DI CONTROLLO 1<br />
(IMMAGINI PET, SPECT)<br />
SET DI CONTROLLO 2<br />
(IMMAGINI PET, SPECT)<br />
…<br />
SET DI CONTROLLO n<br />
(IMMAGINI PET, SPECT)<br />
ANALISI<br />
STATISTICA<br />
Immagine<br />
del soggetto<br />
patologico<br />
(PET or SPECT)<br />
www.neu<br />
roinf.it<br />
ANALISI<br />
STATISTICA<br />
dell’immagine<br />
inserita<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 63
Esempio (2)<br />
Sviluppo <strong>di</strong> un sistema integrato <strong>di</strong><br />
e-health per<br />
pazienti <strong>di</strong>abetici<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 64
Obiettivi<br />
• monitorare lo stato <strong>di</strong> salute dei pazienti affetti da<br />
<strong>di</strong>abete tramite la richiesta <strong>di</strong> invio al call-center <strong>di</strong> dati<br />
me<strong>di</strong>ci<br />
• trasmettere ai pazienti le fondamentali informazioni sul<br />
<strong>di</strong>abete, consigliare loro le abitu<strong>di</strong>ni e gli stili <strong>di</strong> vita<br />
adeguati, una <strong>di</strong>eta specifica e le attività fisiche da<br />
svolgere<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 65
Il <strong>di</strong>abete mellito<br />
• Disturbo del metabolismo dello zucchero legato alla<br />
scarsa produzione (d. insulino <strong>di</strong>pendente) o<br />
all’incapacità <strong>di</strong> utilizzo (d. non insulino <strong>di</strong>pendente)<br />
<strong>di</strong> insulina, necessaria al passaggio del glucosio<br />
all’interno della cellula<br />
• 1.700.000 pazienti in Italia, costo pari al 6% della<br />
spesa sanitaria nazionale<br />
• 170.000.000 <strong>di</strong> <strong>di</strong>abetici nel mondo<br />
• Cause della malattia : sconosciute<br />
• Complicazioni: arterosclerosi, car<strong>di</strong>omiopatia,<br />
infezione delle vie urinarie, cataratta, gastroenterite…<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 66
Meto<strong>di</strong>: Clinical Trials<br />
Durata: 6 mesi<br />
Criteri <strong>di</strong> inclusione nel set <strong>di</strong> stu<strong>di</strong>o (30 pazienti nel gruppo <strong>di</strong><br />
controllo e 30 in quello <strong>di</strong> intervento) :<br />
• Età> 18 & < 70<br />
• Diabete mellito riscontrato<br />
• Aumento dell’in<strong>di</strong>ce <strong>di</strong> massa corporea<br />
• Consenso a partecipare allo stu<strong>di</strong>o<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 67
Meto<strong>di</strong>: Clinical Trials<br />
Fase 1:<br />
- collezione dei dati epidemiologici<br />
- educazione del gruppo <strong>di</strong> intervento<br />
Fase 2:<br />
- soggetti controllati tramite electtronic me<strong>di</strong>cal<br />
devices<br />
(glucometro, monitoraggio della pressione<br />
sanguigna, strumentazione per ECG e registrazione<br />
peso corporeo)<br />
- 5 soggetti dotati <strong>di</strong> telefono WAP<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 68
Meto<strong>di</strong>: Clinical Trials<br />
Dati me<strong>di</strong>ci richiesti dal call center system :<br />
• Peso, livello <strong>di</strong> zucchero nel sangue, pressione sistolica,<br />
pressione <strong>di</strong>astolica, quantità extra <strong>di</strong> insulina, numero<br />
<strong>di</strong> episo<strong>di</strong> <strong>di</strong> ipoglicemia<br />
Messaggio educativo relativo a :<br />
• Conoscenza e prevenzione, livello <strong>di</strong> zucchero nel sangue,<br />
<strong>di</strong>eta e attività<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 69
Meto<strong>di</strong>: Descrizione del Sistema<br />
• Personal Computer (Pentium III)<br />
• Firewall product<br />
• Strong anti-virus product<br />
• Windows 2000 + Linux Debian ambiente con:<br />
Apache as Web Server<br />
PHP as web script language<br />
MySQL as Database<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 70
Meto<strong>di</strong>: Descrizione del Sistema<br />
Data Monitoring through WAP<br />
E<strong>di</strong>t box where to<br />
Simple multiple choice question<br />
write health measurements<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 71
Meto<strong>di</strong>: Descrizione del Sistema<br />
Informatica Me<strong>di</strong>ca 2013/2014 72
Risultati :<br />
Sod<strong>di</strong>sfazione del soggetto<br />
WAP<br />
very useful useful no useful no answer<br />
2%<br />
7%<br />
WEB<br />
very useful useful no useful no answer<br />
1% 3%<br />
40%<br />
51%<br />
31%<br />
65%<br />
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Utilità<br />
Salute<br />
Disponibile<br />
Dappertutto<br />
In ogni momento<br />
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