Nghiên cứu các ứng dụng mô hình điện toán đám mây trong lĩnh vực y tế

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Trần Xuân Đà NGHIÊN CỨU CÁC ỨNG DỤNG MƠ HÌNH ĐIỆN TỐN ĐÁM MÂY TRONG LĨNH VỰC Y TẾ Chuyên ngành: Công nghệ thông tin LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Phạm Huy Hoàng Hà Nội – 2014 Lời cảm ơn Sau thời gian nghiên cứu nghiêm túc, đến luận văn tốt nghiệp hoàn thành Đạt thành trước tiên, tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc đến Thầy giáo hướng dẫn, TS Phạm Huy Hoàng tận tình bảo, giúp đỡ, cung cấp kiến thức tài liệu cho tơi suốt q trình thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô Viện Công nghệ thông tin Truyền thông, Viện Đào tạo sau đại học truyền cho tơi kiến thức q báu q trình học tập Xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp giúp đỡ tơi hồn thành nhiệm vụ giao Do thời gian thực đề tài có hạn kiến thức thân nhiều hạn chế, nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận bảo, góp ý phê bình Thầy, Cơ bạn Lời cam đoan Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn Thầy giáo TS Phạm Huy Hoàng Các kết nêu luận văn trung thực, có nguồn gốc rõ ràng, khơng phải chép tồn văn cơng trình khác Hà nội, tháng 10 năm 2014 Tác giả Trần Xuân Đà MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn Lời cam đoan Danh mục ký hiệu, chữa viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ MỞ ĐẦU 11 Lý chọn đề tài 11 Lịch sử nghiên cứu 11 Mục đích, đối tượng, phạm vi nghiên cứu 12 Tóm tắt luận điểm bản, đóng góp tác giả 12 Phương pháp nghiên cứu 13 Cấu trúc luận văn 13 Chương - TỔNG QUAN VỀ ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 14 1.1 Thế điện toán đám mây? 14 1.1.1 Lịch sử đời, tên gọi, so sánh với tính tốn lưới: 14 1.1.2 Thế tính tốn đám mây? 14 1.2 Các thuộc tính 15 1.3 Kiến trúc điện toán đám mây 15 1.3.1 Phần mềm dịch vụ SaaS: 16 1.3.2 Dịch vụ cung cấp sở hạ tầng hệ thống tính tốn 19 1.3.3 Dịch vụ cung cấp tảng phát triển ứng dụng 20 1.3.4 So sánh dịch vụ SaaS, PaaS IaaS: 22 1.4 Các mơ hình phát triển đám mây 23 1.4.1 Đám mây công cộng- Public cloud: 23 1.4.2 Đám mây riêng- Private cloud: 23 1.4.3 Đám mây lai- Hybrid cloud: 23 1.4.4 Đám mây cộng đồng- Community Cloud: 23 1.5 Các thành phần liên quan điện toán đám mây 24 1.6 Các ưu điểm nhược điểm: 24 1.6.1 Các ưu điểm: 24 1.6.2 Nhược điểm: 25 1.7 Các giải pháp điện toán đám mây: 26 1.7.1 Vấn đề lưu trữ liệu: 26 1.7.2 Vấn đề sức mạnh tính tốn: 26 1.7.3 Vấn đề cung cấp tài nguyên, phần mềm: 27 1.8 Tính bảo mật tính toán đám mây: 27 1.8.1 Mục tiêu bảo mật thông tin đám mây: 27 1.8.2 Bảo mật 27 1.9 Xu hướng phát triển 28 1.10 Quan hệ y tế điện tử điện toán đám mây 28 Chương - CÁC TIÊU CHUẨN TRONG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN Y TẾ 30 2.1 Chuẩn trao đổi thông tin y tế HL7 30 2.2 Chuẩn hình ảnh truyền thông y tế 32 2.3 Chuẩn quốc tế hỗ trợ trao đổi, thông tin thống kê siêu liệu hệ thống thông tin 38 2.4 Chuẩn kết nối thiết bị y tế 48 2.5 Về EMR, EHR, PHR 52 Chương – ĐỀ XUẤT KIẾN TRÚC TỔNG THỂ HỆ THỐNG THÔNG TIN Y TẾ VIỆT VAM 54 3.1 Định hướng 54 3.2 Phạm vi thực 56 3.3 Kiến trúc nghiệp vụ 58 3.4 Kiến trúc hệ thống 62 3.4.1 Kiến trúc ứng dụng 62 3.4.2 Hạ tầng kỹ thuật 72 Chương – GIẢI PHÁP CÀI ĐẶT HỆ THỐNG Y TẾ ĐIỆN TỬ TẠI VIỆT NAM DỰA TRÊN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY 79 4.1 Giải pháp dựa điện tốn đám mây cho hệ thống EHR tích hợp quốc gia79 4.1.1 Cơ sở giải pháp 79 4.1.2 Giải pháp cho EHR dựa điện toán đám mây 81 4.1.3 Đề xuất hệ thống EHR dựa điện toán đám mây 83 4.2 Cài đặt thử nghiệm 92 4.2.1 Công cụ sử dụng 92 4.2.2 Kết thử nghiệm 92 Chương – ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ MỘT SỐ KIẾN NGHỊ 95 5.1 Những kết đạt 95 5.2 Kiến nghị hướng phát triển 95 5.2.1 Nghiên cứu lý thuyết mơ hình điện tốn đám mây 95 5.2.2 Nghiên cứu ứng dụng giải pháp điện toán đám mây cho y tế96 5.2.3 Giải pháp dựa điện tốn đám mây cho hệ thống EHR tích hợp quốc gia Việt Nam 96 KẾT LUẬN 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 Danh mục ký hiệu, chữa viết tắt Từ viết tắt Từ đầy đủ Ý nghĩa ASP Aplication Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ ứng dụng ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền không đồng CIS Clinical Information System Hệ thống thông tin lâm sàng CPOE Computerized Physician Vi tính hóa ghi chép u cầu Order Entry bác sĩ CR Computed Radiography X quang điện toán CSDL Cơ sở liệu Cơ sở liệu CT Computerized Tomography Chụp cắt lớp điện toán DICOM Digital Imaging and Tiêu chuẩn để xử lý, lưu trữ, in ấn Communications in Medicine thu/nhận hình ảnh y tế DIM Domain Information Model Mơ hình thơng tin tên miền DTD Document Type Definition Định nghĩa kiểu liệu EHR Electronic Health Record Hồ sơ sức khỏe điện tử EIS Executive Information System Hệ thống thông tin điều hành EMR Electronic Medical Record Bệnh án điện tử ERP Enterprise Resource Planning Kế hoạch nguồn lực doanh nghiệp HDFS Hadoop Distributed File System HIS Hospital Information System Hệ thống thông tin bệnh viện HL7 Health Level Seven Chuẩn trao đổi thông tin y tế HTTT Hệ thống thông tin Hệ thống thông tin IaaS Infrastructure as a Service Mơ hình dịch vụ điện tốn đám mây cung cấp sở hạ tầng IDC Internet Data Center Trung tâm liệu internet ISO International Organization for Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế Standardization LIS Laboratory Information Hệ thống thơng tin phịng xét System nghiệm MRI Magnetic Resonance Imaging Chụp cộng hưởng từ NCIS Non Clinical Information Hệ thống thơng tin cận lâm sàng System PaaS Mơ hình dịch vụ điện toán đám Platform as a Service mây cung cấp tảng phát triển PACS Picture Archiving and Hệ thống truyền thơng lưu trữ communication system hình ảnh số PIS Pharmacy Information System Hệ thống thông tin thuốc PRA Patient Record Architecture Kiến trúc hồ sơ bệnh nhân RIM Reference Information Model Mơ hình tham chiếu thơng tin RIS Radiology Information Hệ thống thơng tin chẩn đốn hình System ảnh RPC Remote procedure calls Cuộc gọi thủ tục từ xa SaaS Software as a Service Mơ hình dịch vụ điện toán đám mây cung cấp phần mềm Security Assertion Markup Ngôn ngữ đánh dấu khẳng định Language an ninh Statistical Data and Metadata Dữ liệu thống kê trao đổi siêu Exchange liệu SOA Service Oriented Architecture Kiến trúc hướng dịch vụ SSO Single Sign - On Đăng nhập lần VHIS VietNam Hospital Hệ thống thông tin bệnh viện Việt Information System Nam SAML SDMX Danh mục bảng Bảng 1.1 Bảng so sánh dịch vụ SaaS, PaaS IaaS 23 Bảng 1.2 Quan hệ y tế điện tử điện toán đám mây 29 Bảng 2.1 Bộ khái niệm ngữ nghĩa thiết bị y tế 51 Bảng 2.2 Ví dụ pháp danh thuộc tính 51 Bảng 3.1 Định hướng thực thi hệ thống thông tin y tế bệnh viện 54 Bảng 3.2 Mục tiêu đối tượng thực thi HTTT y tế 56 Bảng 3.3 Chức CPOE 58 Bảng 3.4 Phân loại nghiệp vụ 62 Bảng 3.5 Các chức CPOE 63 Bảng 3.6 Các chức EMR 65 Bảng 3.7 Các chức 66 Bảng 3.8 Các chức LIS 68 Bảng 3.9 Chức ERP 69 Bảng 3.10 Các chức EIS 71 Bảng 3.11 So sánh phương pháp có IDC 74 Bảng 3.12 Đặc tính kỹ thuật Hardware cho HIS 77 Bảng 4.1 Tính bảo mật cho EHR đám mây 90 Danh mục hình vẽ Hình 1.1 Các kiểu hình cung cấp dịch vụ tính tốn đám mây 16 Hình 1.2 Kiến trúc SaaS 17 Hình 1.3 Minh họa dịch vụ 27 Hình 2.1 Một ví dụ luồng thơng tin bệnh nhân cập nhật từ nơi đăng kí khám bệnh gửi thông tin đến HTTT khác thông qua giao thức chuẩn HL7 30 Hình 2.2 Hệ thống HL7 Hub 31 Hình 2.3 Một ví dụ mơ hình R-MIM trình bày mối liên hệ liệu/thơng tin phân đoạn “medical section” 31 Hình 2.4 Mơ hình truyền thông thiết bị DICOM 36 Hình 2.5 Cấu trúc ảnh DICOM 37 Hình 2.6 Sơ đồ mơ hình SDMX 39 Hình 2.7 Cơ cấu tổng hợp liệu siêu liệu 42 Hình 2.8 Hệ thống trao đổi liệu số sử dụng thư viện SDMX-HD 45 Hình 2.9 Các định nghĩa số từ WHO IMR 47 Hình 2.10 Mơ hình khái niệm tiêu chuẩn ISO/IEEE 11073 49 Hình 2.11 Mơ hình khái niệm lĩnh vực y khoa tiêu chuẩn ISO/IEEE 11703 50 Hình 3.1 Mơ hình khái niệm HTTT y tế Việt Nam 55 Hình 3.2 Cấu hình hệ thống thơng tin bệnh viện tiêu chuẩn 57 Hình 3.3 Sơ đồ kiến trúc nghiệp vụ 58 Hình 3.4 Trước sau có CPOE 63 Hình 3.5 Trước sau có EMR 65 Hình 3.6 Trước sau có PACS 67 Hình 3.7 Trước sau có LIS 68 Hình 3.8 Trước sau có ERP 70 Hình 3.9 Trước sau có EIS 72 Hình 3.10 Mơ hình khái niệm IDC 73 Hình 3.11 Phương pháp hoạt động IDC 74 Hình 3.12 Cấu hình phần cứng cho HIS 76 Hình 3.13 Cấu hình phần cứng cho CPOE bước 78 Hình 4.1 Ứng dụng điện tốn đám mây cho hệ thống chăm sóc sức khỏe 80 Hình 4.2 Kiến trúc EHR truyền thống 81 Mức 1: Mơ hình tham chiếu - Định nghĩa thiết lập mục đích chung cấu trúc liệu - Thể cấu trúc ngữ nghĩa để lưu trữ liệu - Dữ liệu EHR hình thức thể kiểu liệu mơ hình tham chiếu Mức 2: Mơ hình ngun mẫu - Định nghĩa thuộc tính liệu lâm sàng - Thể ràng buộc cấu trúc liệu chung - Nguyên mẫu lưu trữ tách biệt với liệu - Các mẫu tạo sử dụng nhóm nguyên mẫu - Các nguyên mẫu mẫu triển khai thời gian chạy Hình 4.5 Phương pháp mơ hình hai mức thiết kế hệ thống EHR Hệ thống mở rộng hợp tác mơ hình nguyên mẫu hỗ trở OpenEHR Một định nghĩa nguyên mẫu chứa: (1) Một phần tiêu đề gồm liệu mô tả nguyên mẫu, (2) Một phần định nghĩa chứa khái niệm lâm sàng mơ hình hóa (3) Phần ngữ nghĩa mô tả thực thể định nghĩa phần định nghĩa Nguyên mẫu phân chia sử dụng mẫu đặc tả nhóm mẫu sử dụng trường hợp cụ thể (ví dụ báo cáo xét nghiệm) Mơ hình tham chiếu EHR mở rộng đáp ứng HL7 3.0 kiểu liệu OpenEHR Hình 4.6 ví dụ việc cài đặt kiểu liệu EHR (CV_Quality) mà đặc tả mơ hình tham chiếu Triển khai kiểu liệu EHR (Định nghĩa mơ hình tham chiếu) Java sử dụng Hbase cho việc lưu trữ liệu EHR đặc tả kiểu liệu Một nguyên mẫu biểu thị mơ hình định nghĩa số khái 85 niệm miền, diễn giải sử dụng ràng buộc cấu trúc thể mơ hình tham chiếu Hình 4.6 Ví dụ cài đặt kiểu liệu EHR Các nguyên mẫu mẫu thực hai chức chủ yếu Đầu tiên kiểm sốt liệu thời điểm lấy nhập liệu, để đảm bảo liệu theo nguyên mẫu Chức thứ hai nguyên mẫu mẫu thực việc lấy liệu 4.1.3.2 Tích hợp liệu Dữ liệu y tế có nhiểu mẫu khác (cấu trúc phi cấu trúc) hệ thống lưu trữ liệu khác sở liệu quan hệ (MySQL,Oracle, ), tệp máy chủ (text, ảnh, video, ) chuẩn EHR (như HL7 messages) Hình 4.7 cách tiếp cận cho việc tích hợp liệu Cơ chế tích hợp liệu đề xuất dựa Hadoop MapReduce framework 86 CSDL JDBC Compliant Phương pháp tích hợp liệu MySQL Oracle Tra cứu siêu liệu Kết hợp ngữ nghĩa Tổng hợp liệu Tách đầu vào Dữ liệu EHR (Thông điệp HL7, Kiến trúc tài liệu lâm sàng HL7 CDA,….) Các máy chủ tệp (Text, ảnh, Video,…) Hình 4.7 Đề xuất phương pháp tích hợp liệu Hình 4.8 kiến trúc lưu trữ liệu EHR dựa đám mây Cơ chế tích hợp liệu chuyển đổi liệu EHR từ nguồn khác đến hệ thống tập tin lưu không gian phân phối HDFS Một trình nạp liệu Map-reduce-base bulk loader nạp liệu từ hệ thống tập tin vào Hbase (Cơ sở liệu phân tán phi cấu trúc) Hive hệ thống kho liệu cho hệ thống tập tin tương thích Hadoop Máy chủ ứng dụng đám mây truy cập liệu EHR Hbase sử dụng Java APIs ngôn ngữ hỏi SQL hỗ trợ Hive gọi HQL Hệ thống EHR hỗ trợ hỏi phân tán liệu y tế sử dụng khung mã nguồn mở hQuery Dữ liệu EHR (HL7 CDA, JDBC databases,…) Quản trị sở liệu EHR Lưu trữ liệu Nhà kho liệu phân phối HQL HBase Hive Hbase Bulk Loader Chuyển đổi tích hợp liệu Các tệp liệu HDFS hQuery Java APIs hQuery -JS Hadoop HDFS Hình 4.8 Kiến trúc lưu trữ liệu EHR dựa đám mây 87 Cloud-Based App Servers Lợi ích việc sử dụng Hbase cho lưu trữ liệu EHR hệ thống EHR điều khiển liệu lớn đáp ứng yêu cầu hiệu năng, Hệ thống EHR quản lý phân biệt bảng Hbase cho liệu EHR liệu nhận dạng/ nhân học Việc phân biệt liệu EHR từ liệu nhân học hỗ trợ thêm việc đảm bảo an tồn liệu EHR không hỗ trợ thông tin nhận dạng bệnh nhân mà thuộc Hình 4.9 kiến trúc chế tích hợp liệu hệ thống EHR hỗ trợ liên thông với hệ thống thông tin y tế khác Cơ chế tích hợp liệu EHR xây dựng chế tích hợp mã nguồn mở Mirth Connect công cụ MUMPS Projection Hệ thống nguồn Hệ thống trao đổi tích hợp liệu Kết nối nguồn Tra cứu siêu liệu Kết hợp ngữ nghĩa Tách đầu vào Tổng hợp liệu Kết nối đích Hệ thống đích Hình 4.9 Tích hợp liệu EHR đám mây tích hợp liệu từ chuẩn khác (HL7, XML, X12, DICOM, NCPDP, ) giao thức (JDBC, FTP, MUMPS) Cơ chế tích hợp liệu EHR đám mây bao gồm nguồn kết nối mà kết nối với hệ thống bên Các chuẩn liệu hỗ trợ chế tích hợp liệu EHR đám mây bao gồm Hl7 v2.x, HL7 v3, CDA, CCR, DICOM, X12, CCD, XML, NCPDP, EDI, Delimited Text Raw ASCHII Trong bước việc tích hợp liệu, kết nối nguồn kết nối tới hệ thống bên Một vài kết nối nguồn cấu hình khác với liệu nguồn Ví dụ, để nạp tập hợp tập tin HL7, kết nối nguồn tạo hỗ trợ 88 đầu vào tập tin liệu Hl7 mà sử dụng để xem xét kiểu ngữ nghĩa tệp liệu đầu vào Việc tham chiếu siêu liệu thực để phát ngữ nghĩa thành phần liệu khuôn dạng nguồn Hệ thống EHR đám mây chứa kho siêu liệu cho tất kiểu liệu hỗ trợ chế tích hợp liệu Trong trình tham chiếu siêu liêu, tập tin đầu vào dịch kho siêu liệu khuôn dạng nguồn tìm kiếm để trích rút ngữ nghĩa tất thành phần liệu khuôn dạng nguồn Quá trình tìm kiếm siêu liệu điều khiển liệu sản xuất tập tin XML có tất thành phần liệu tập tin nguồn thuộc gán nhãn chứa thông tin tìm kiếm kho siêu liệu khuôn dạng nguồn Tập tin XML loại bỏ cấu trúc liệu nguồn giữ lại hệ thống phân cấp thuộc tính thành phần liệu kèm theo gán nhãn Trong bước tiếp theo, trình đối sánh ngữ nghĩa thực kho siêu liệu khn dạng đích tìm kiếm liệt kê ứng cử viên tương ứng với thành phần liệu tập tin trích rút Quá trình tìm kiếm hướng dẫn việc gán nhãn cho thành phần liệu nguồn có tập tin Q trình đối sánh ngữ nghĩa có hai lựa chọn tự động không tự động Trong đối sánh tự động, hầu hết ứng cử viên tương tự đối sánh với tất các thành phần liệu nguồn giữ lại Trong bước đầu tiên, tính tốn ánh xạ thành phần lược đồ cách tính tốn mối quan hệ ngữ nghĩa (ví dụ, tương đương, tổng quát hơn, tổng quát hơn, không liên kết) Trong bước thứ hai, xác định quan hệ ngữ nghĩa cách phân tích ý nghĩa hệ thống hóa yếu tố cấu trúc lược đồ Tùy chọn không tự động cho phép người dùng tự xác định ánh xạ cho tất yếu tố liệu nguồn Các tùy chọn khơng tự động hữu ích khơng có yếu tố phù hợp tìm thấy kho lưu trữ siêu liệu đich phần tử liệu nguồn Sau người dùng định ánh xạ tùy chỉnh cho phần tử liệu nguồn, mà trở thành phần kho lưu trữ siêu liệu cho phù hợp với trình đối sánh Quá trình đối sánh ngữ nghĩa tạo tập tin ánh xạ XML Hình 4.10 cho thấy việc tra cứu siêu liệu bước đối sánh với ngữ nghĩa Các tập tin đồ XML sử dụng để hướng dẫn việc xử lý trình nhập liệu Lợi ích việc tạo tập tin ánh xạ ánh xạ tương tự sử dụng để nhập số tập tin mã nguồn 89 định dạng tương tự Khi nhập nhiều tập tin liệu, đầu vào song song trình nhập liệu Tổng hợp số liệu sau thực cơng việc MapReduce mà chuyển đổi liệu từ đầu vào tách sang định dạng đích Kết nối đích sau ghi tập tin liệu tạo lưu trữ HDFS Hình 4.10 Tra cứu siêu liệu bước kết hợp ngữ nghĩa có liên quan đến quy trình tích hợp liệu 4.1.3.3 Bảo mật Trở ngại lớn việc áp dụng rộng rãi cơng nghệ điện tốn đám mây cho hệ thống EHR vấn đề an ninh riêng tư liệu y tế lưu trữ đám mây, tính chất gia cơng Bảng 4.1 Đưa giải pháp bảo mật cho hệ thống EHR dựa vào điện toán đám mây Tính bảo mật Chứng thực Giải pháp Đăng nhập lần để xác thực (SAML Single Sign – On) Cấp phép Dịch vụ ủy quyền bao gồm quản lý sách, vai trị quản lý kiểm sốt truy cập dựa vai trị (OAuth) Quản lý nhận dạng FIM Bảo mật liệu Rest AES-256 Bảo mật liệu trung SSL qua HTTP chuyển Quản lý khóa Khóa lưu trữ liệu lưu trữ riêng biệt khác biệt với liệu thực tế, xoay khóa, khố mã hóa Tồn vẹn liệu Sử dụng mã xác thực thông điệp (MAC) Kiểm soát Tất đăng nhập người dùng Bảng 4.1 Tính bảo mật cho EHR đám mây 90 Hình 4.11 Mơ hình thành phần điện tốn đám mây cho ứng dụng EHR Các thành phần mơ hình thành phần điện toán đám mây mềm dẻo thành phần mềm dẻo giao tiếp không đồng thông qua tin nhắn Lợi ích việc mềm dẻo cho ứng dụng EHR thành phần tiếp nhận yêu cầu xử lý nhanh so với thành phần khác, đệm yêu cầu sử dụng hàng đợi tin nhắn giúp làm cho hệ thống tổng thể ứng phó tốt với tăng trưởng nhanh chóng lưu lượng truy cập Đối với tương tác hai thành phần, hàng đợi tin nhắn sử dụng Một sở liệu phi cấu trúc sử dụng để lưu trữ liệu trạng thái, tình trạng trung gian, nhiệm vụ thành phần khác 91 Cơ sở liệu trạng thái nắm bắt trạng thái ứng dụng Các thành phần độc lập lưu trữ trạng thái sở liệu trạng thái 4.2 Cài đặt thử nghiệm 4.2.1 Công cụ sử dụng Trong phạm vi cài đặt thử nghiệm ban đầu, tác giả sử dụng công cụ mã nguồn mở sau: - OpenMRS: Dùng để quản lý hồ sơ bệnh án/hồ sơ sức khỏe điện tử - Mirth-Connect: Dùng để hỗ trợ việc trao đổi tin hồ sơ sức khỏe điện tử - Hệ quản lý sở liệu: PostgreSQL - OpenStack: Giải pháp điện toán đám mây nguồn mở 4.2.2 Kết thử nghiệm Đăng nhập vào Mirth-connect để kiểm tra thông tin hồ sơ sức khỏe điện tử muốn trao đổi bệnh viện xem theo cấu trúc HL7 CDA Kết Hình 4.12 cho thấy thơng tin hồ sơ sức khỏe bệnh nhân bệnh viện muốn trao đổi Hình 4.12 Thơng tin hồ sơ sức khỏe bệnh nhân bệnh viện A muốn trao đổi Tìm/tạo xác định hồ sơ bệnh án muốn gửi Hình 4.13 92 Hình 4.13 Phần mềm nguồn mở OpenMRS thực tìm hồ sơ bệnh án bệnh nhân bệnh viện muốn trao đổi Thực gửi hồ sơ bệnh án đến bệnh viện muốn trao đổi tìm thấy hinh 4.14 Hình 4.14 Thực gửi hồ sơ bệnh án Khi danh sách hồ sơ bệnh án chuyển đến nằm danh sách hàng đợi bệnh viện (Bệnh viện B) tiếp nhận trao đổi Bệnh viện B chập nhận Hồ sơ bệnh án hình 4.15 93 Hình 4.15 Bệnh viện B chấp nhận hồ sơ bệnh án Hình 4.16 Hồ sơ bệnh án chấp nhận 94 Chương – ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ MỘT SỐ KIẾN NGHỊ 5.1 Những kết đạt Sau thời gian nghiên cứu, phân tích, luận văn hoàn thành thực nội dung sau: - Phân tích chun sâu mơ hình điện tốn đám mây ứng dụng phát triển y tế điện tử Việt Nam - Đề xuất các tiêu chuẩn việc ứng dụng công nghệ thông tin y tế Việt Nam, đặc biệt tiêu chuẩn tích hợp, chuyển đổi liên thơng hệ thống thông tin y tế - Đề xuất mô hình kiến trúc hệ thống thơng tin y tế làm tảng cho việc chia sẻ liệu thông tin y tế thơng sử dụng cơng nghệ điện tốn đám mây - Nghiên cứu giải pháp dựa điện tốn đám mây cho hệ thống EHR tích hợp quốc gia - Nghiên cứu đề xuất sử dụng phần mềm mã nguồn mở phục vụ cho ứng dụng điện toán đám mây cho y tế 5.2 Kiến nghị hướng phát triển Điện toán đám mây y tế cịn mẻ, tài liệu nước chủ yếu tài liệu nước ngoài, thời gian, trình độ tác giả cịn hạn chế nên cần nhiều thời gian nghiên cứu, học hỏi để hoàn thiện vấn đề lớn nêu luận văn Tác giả có số kiến nghị hướng phát triển luận văn sau: 5.2.1 Nghiên cứu lý thuyết mơ hình điện tốn đám mây Điện tốn đám mây vấn đề mẻ y tế Việt Nam Do nghiên cứu sâu lý thuyết điện tốn đám mây về: - Chuẩn hóa thống mặt lý thuyết khái niệm đưa dùng cho y tế - Nghiên cứu sâu vấn đề cịn tồn mơ hình điện tốn đám mây cho y tế điện tử, cụ thể như: + An toàn liệu y tế cho người sử dụng dịch vụ điện toán đám mây y tế điện tử Việt Nam 95 + Bảo mật liệu y tế người sử dụng dịch vụ điện toán đám mây trước nguy truy cập bất hợp pháp bảo mật từ phía nhà cung cấp dịch vụ điện toán đám mây + Các vấn đề liên quan đến ảo hóa kiến trúc hướng dịch vụ + Vấn đề nâng cao hiệu suất dịch vụ y tế đám mây 5.2.2 Nghiên cứu ứng dụng giải pháp điện toán đám mây cho y tế - Nghiên cứu sâu ứng dụng giải pháp điện toán đám mây cho y tế nhà cung cấp dịch vụ khác - Nghiên cứu luật pháp quốc tế cho điện toán đám mây y tế để bảo vệ lợi ích bên sử dụng nhà cung cấp - Nghiên cứu lớp toán y tế chun sâu chia sẻ thơng tin hình ảnh y tế điện tử (PACS Cloud), thông tin xét nghiệm (LIS Cloud),…có thể ứng dụng điện tốn đám mây 5.2.3 Giải pháp dựa điện toán đám mây cho hệ thống EHR tích hợp quốc gia Việt Nam - Để giải gốc rễ vấn đề việc tích hợp, kết nối liên thông hệ thống thông tin y tế (chẳng hạn bệnh viện, bệnh viện với quan toán bảo hiểm y tế, bệnh viện với Bộ Y tế, bệnh viện với công ty dược phẩm) - Xác lập dự án, kinh phí triển khai hệ thống EHR tích hợp quốc gia, Bộ Y tế với vai trò trung tâm, tạo mơi trường sách, hạ tầng kỹ thuật để tích hợp, kết nối liên thông y tế, mặt khác có báo cáo nhanh chóng phục vụ tốt cơng tác chăm sóc bảo vệ sức khỏe nhân dân 96 KẾT LUẬN Căn xuất phát từ nhu cầu lĩnh vực y tế Việt Nam, Luận văn thực mục tiêu đặt theo trình tự cần thiết, làm sáng tỏ mơ hình điện tốn đám mây nhà cung cấp (Bộ Y tế Việt Nam) nhà sử dụng dịch vụ (các bệnh viện/viện có giường bệnh, quan bảo hiểm) Với kết đạt được, khẳng định giải pháp triển khai ứng dụng hệ thống EHR tích hợp, trao đổi liệu quốc gia giải pháp khả thi, mang lại nhiều lợi ích cho y tế Việt Nam Do thời gian hạn chế, luận văn dừng lại đề xuất mơ hình với giải pháp hệ thống EHR tích hợp quốc gia dựa vào mơ hình điện tốn đám mây đưa 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT: Kỷ yếu Hội thảo khoa học “Ứng dụng CNTT quản lý bệnh viện”:VNHISMANAG’08”, Hànội, Việt Nam 9/1/2008 (chủ biên: Nguyễn Hoàng Phương, Phí Văn Thâm, Nguyễn Tuấn Khoa) Hội nghị Ứng dụng CNTT ngành Y tế lần thứ V Hà Nội, 19.2.2009 http://congnghe24h.vn/dien-toan-dam-may-khai-niem-co-ban-va-nhung-dieucan-biet-phan1.html Trần Hồng Diệp (2010), Nghiên cứu tính tốn đám mây, Luận văn Cao học Trường Đại học Bách khoa Hà Nội TIẾNG ANH: B Pardamean, and R R Rumanda “Integrated Model of Cloud-Based EMedical Record for Health Care Organizations,” 10th WSEAS International Conference on E-Activities, December 2011, pp 157-162 Bahga, A.; Madisetti, V.K., “A Cloud-based Approach for Interoperable Electronic Health Records (EHRs), Biomedical and Health Informatics, IEEE Journal of , vol.17, no.5, pp.894,906, Sept 2013 CDA levels, http://www.corepointhealth.com, Accessed in 20.02.2012 G Raines, “Cloud Computing and SOA,” Systems Engineering at MITRE, Service-Oriented Architecture (SOA) Series, 2009 J M Ferranti, R C Musser, K Kawamoto, and W E Hammond,“The Clinical Document Architecture and the Continuity of Care Record: A Critical Analysis,” Journal of the American Medical Informatics Association, vol 13, pp 245-252, February 2006 10 M Vida, and L Stoicu-Tivadar, “Measuring medical informatics systems interoperability using the LISI model,” 9th IEEE International Symposium on Intelligent Systems and Informatics (SISY 2010), September 2010, pp 33-36, doi: 10.1109/SISY.2010.5647396 11 Mirthcorp, Mirth-connect http://www.mirthcorp.com/products/mirth- connect 98 12 “HL7 version Interoperability Standards Normative Edition 2009, Based on HL7 v3 Data Types,” Release 1, Disk – Standards Publication 13 OpenMRS, http://openmrs.org/ 14 Openstack, http://www.openstack.org 15 P K Bollineni and K Neupane, “Implications for adopting cloud computing in e-Health,” Master’s Thesis Computer Science, September 2011 16 P Mell and T Grance, “The NIST Definition of Cloud Computing,” NIST Special Publication 800-145, September 2011 17 S Kikuchi, S Sachdeva, S Bhalla “Cloud Computing Based PHR Architecture Using Multi Layers Model”, Journal of Software Engineering and Applications, Vol 5, No 11A, pp 903-911, Nov 2012 18 WHO,PublicApiAsmxService, http://apps.who.int/gho/indicatorregistryservice/PublicApiService.asmx 19 Wikipedia, DICOM, http://vi.wikipedia.org/wiki/DICOM 20 Wiki, OpenStack, https://wiki.openstack.org/wiki/Documentation/HowTo 21 Wikipedia, http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_opensource_healthcare_software 99 ... triển 95 5.2.1 Nghiên cứu lý thuyết mơ hình điện tốn đám m? ?y 95 5.2.2 Nghiên cứu ứng dụng giải pháp điện toán đám m? ?y cho y tế9 6 5.2.3 Giải pháp dựa điện tốn đám m? ?y cho hệ thống EHR tích... y tế, lựa chọn tốt mơ hình đám m? ?y riêng lý an tồn bảo mật liệu Trong đám m? ?y riêng, liệu y tế truy cập nhân viên y tế có thẩm quyền 1.5 Các thành phần liên quan điện toán đám m? ?y Kiến trúc điện. .. vụ y tế khác Nó hỗ trợ người dùng x? ?y dựng phát triển để có tảng tảng đám m? ?y Bảng 1.2 Quan hệ y tế điện tử điện toán đám m? ?y Bảng cho th? ?y điện tốn đám m? ?y phần lớn đáp ứng nhu cầu y tế điện