백서 및 분석 보고서
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InterSystems HealthShare®를 통한 의료 정보 교환
통합 의료 시스템을 위한 지름길 제공
전세계 의료 전달 시스템은 대규모 조직간의 임상정보 교환을 가능하게 하는 것에 더욱 집중되어 있다. 지방, 지역, 그리고 국가적 차원에서 일어나는 노력을 가지고 의료분야의 질과 안정성을 개선하는 것이 그 다음으로 중요한 단계라는 점은 널리 알려진 사실이다. 그러나 일반적으로 이러한 노력들은 부수적으로 따르는 높은 비용, 장기간의 개발 시간, 프로젝트 실패에 대한 높은 위험 부담들 때문에 외부 환경과는 단절된 독립적인 단일 개발 프로젝트로서만 수행되어왔다.
HealthShare는 다른 접근 방식을 사용하고 있다. HealthShare는 의료 정보 교환 및 신속한 운영을 위해 필요한 기술을 포함하는 혁신적인 소프트웨어 플랫폼이면서, 동시에 각 교환 시스템의 요구사항을 충족시켜주는 맞춤화된 솔루션에 대한 완벽한 개발환경을 포함하고 있다. HealthShare는 의료 정보 교환 시스템을 구축하고 운영하는데 따르는 비용, 개발 시간, 위험 요소 등을 현저히 감소시킬 수 있도록 설계되어 있다..
지역 의료 정보 조직(RHIO)과 다른 의료 정보 교환 시스템 어플리케이션을 위해 특별히 제작되었던 HealthShare는 InterSystems의 신속한 통합 소프트웨어인 Ensemble에서 입증된 기술을 기반으로 개발된 새로운 제품이다. 2003년에 출시 된 Ensemble은 하나의 병원에서부터 네덜란드 국가 전자 의료 기록 장치와 같은 국가적인 전자 의무 기록 시스템의 개발 및 배치에 이르기까지 다양한 의료 프로젝트에 광범위하게 사용되고 있다.
HealthShare는 다양한 조직의 의료 정보 교환 시스템 배치운영을 위한 단대단(end-to-end) 요구조건을 충족시키는 3가지 구성요소를 포함하고 있다.
- HealthShare 허브는 환자의 임상 데이터를 가지고 있는 병원과 의사 사무실 시스템을 위하여 "포인터(pointer)"를 가진 환자 중심적 인덱스(index)로서 작동한다.
- HealthShare Gateway는 관련 의료 싸이트와 이용자를 교환 시스템에 연결시켜준다.
- HealthShare 뷰어는 의사와 임상의학자들이 환자의 데모그래픽과 임상 데이터에 접근하기 위해 사용하는 정교한 브라우저 기반의 포털(portal)이라고 할 수 있다.
이러한 3가지 구성요소의 역할은 아래와 같이 간단한 예시를 통해 잘 나타난다. 한 의사가 환자의 임상 데이터를 받고 싶다고 가정해 보면 아래와 같은 절차가 사용될 것이다. 첫째, 의사는 환자를 "찾기" 위해 허브를 검색할 것이다. 둘째, 의사는 환자의 신원을 가지고 한 개 혹은 그 이상의 사이트에 필요한 데이터를 요청할 것이다. 이러한 요청은 해당 싸이트로 보내지기 위해 Gateway를 통과하고, 각 사이트의 로컬 어플리케이션에 의해 검색된 데이터는 Gateway에 모이게 된다. 이렇게 모인 결과는 임상의학자들이 사용할 수 있도록 Viewer를 통해 발신 Gateway로 리턴 된다.
RHIO 혹은 다른 의료 정보 교환 시스템이 당면한 가장 큰 과제 중의 하나는 의사들이 환자의 데이터를 안정적이고 신속하게 검색할 수 있게 해 주는 것이다. 왜냐하면 이러한 데이터는 커뮤니티 내의 식별자(identifier)에 대한 이점 없이 1차 진료 의사, 전문가, 병원 등의 많은 조직들에 의해 수집된 것으로 정교한 매칭 엔진이 요구되기 때문이다. 이러한 매칭 엔진은 한 시스템에서는 "Robert"이고 다른 시스템에는 "Bob" 이라고 이름이 되어 있거나 혹은 날짜의 달과 일이 뒤바뀌어 있는 등의 데이터의 변형에도 불구하고 안정적인 환자 식별을 가능하게 해준다. HealthShare는 몇 가지 선도적인 식별 관리 제품에 대한 빌트인 지원을 포함하고 있다.
HealthShare 허브
HealthShare 허브는 의사의 사무실, 병원, 진료소 혹은 시험 사이트에 있는 소스 시스템(source system)에서 각 환자의 의료 기록을 연결해 줄 뿐 만 아니라 핵심적인(central) 환자 인덱스와 환자 데모그래픽 정보를 요약하여 저장할 수 있도록 해 준다. 환자 인덱스에 있는 정보는 한 싸이트가 의료 정보 교환 시스템에 연결될 때 일괄적으로 로드 된다. 그 결과 새로운 환자가 추가 되거나 현재 등록되어 있는 환자의 데이터가 업데이트 되거나, 혹은 현재의 기록으로 합쳐져야 하는 동일한 이름의 두 가지 환자 기록이 발견될 때와 같은 변동 사항들이 진료 싸이트에 발생하게 되면 지속적으로 변동사항을 업데이트해 준다.
HealthShare Gateway
HealthShare Gateway는 임상 싸이트에 있는 Gateway 간의 커뮤니케이션뿐만 아니라 임상 싸이트와 허브 간의 모든 커뮤니케이션을 담당한다.
또한 Gateway는 양방향 정보 교류를 위해 각 싸이트에 있는 어플리케이션을 연결하는데, 특히 이러한 어플리케이션은 새로운 환자가 등록되거나 현재 환자의 데모그래픽 정보에 대한 업데이트가 있을 경우와 같이 허브 환자 인덱스에 반영되어야 할 사항들에 대하여 Gateway에 통보해 준다. 반대로, Gateway는 임상 정보에 대한 요청을 싸이트에 있는 어플리케이션으로 발송한다. Gateway와 각 싸이트에 있는 어플리케이션과의 커뮤니케이션은 HealthShare 어댑터를 통해 이루어 진다.
각 Gateway는 환자의 동의 신고서(consent declaration)를 기록하고, 이러한 동의 내용을 적용시키는데 사용되는 동의 관리 프레임워크를 가지고 있다. 또한 Gateway는 로컬 통합을 위해 필요한 정교한 기능을 포함하고 있는데, 이러한 기능들은 사용중인 임상 어플리케이션을 통하여 커뮤니티 환자 인덱스에 질문하거나 다른 싸이트에 있는 임상 데이터를 요청하기 위해 사용될 수 있다.
HealthShare 뷰어
HealthShare 뷰어는 커뮤니티내의 환자 검색을 가능하게 할 수 있도록 허브를 연결하고, 다양한 싸이트와 다양한 임상 에피소드에 있는 데이터들을 포괄적인 환자 중심의 View로 결합시킨다. 이것은 환자의 데모그래픽, 알레르기, 약물치료, 진단 내용, 연구 결과(결과 범위, 누적식, 그래픽 형식으로), 방사선 결과 (텍스트와 이미지), 가족력, 임상 결과, 진행 노트 등의 광범위한 정보를 직관적으로 보여준다. 뷰어는 "순수" 웹 제품으로, 설치와 지원이 매우 쉽다. 웹 브라우저만 필요하며 고객 쪽에서 설치해야 할 추가 구성 요소는 없다.
HealthSharer 뷰어의 성능
Healthshare Viewer의 성능을 설명하기 위하여 예를 들어 보겠다. 커뮤니티 의료 정보 교환 시스템 웹 싸이트에 로그인 하는 것부터 시작해 보자. 필요하다면, 사적인 규칙이나 다른 사이트의 특정한 정책에 대하여 동의한다는 사항을 사용자가 로그인 할 때 재확인하도록 요청할 수 있다.
다음으로 의사는 이용할 수 있는 모든 데모그래픽 정보를 사용하여 환자를 검색할 수 있다. 예를 들어 환자의 이름이나 생년월일로 검색할 수 있을 것이다. 검색 필드는 매우 쉽게 구성할 수 있어서 전화번호나 어머니의 결혼 전 성씨와 같은 다른 값을 포함시킬 수 있다.
이 검색 스크린은 추가 데이터 필드를 포함 혹은 배제하기 쉽도록 구성할 수 있다.
본 시스템은 가능한 환자 리스트를 일치될 가능성이 높은 순서대로 불러온다. 만약 의사가 일치되는 환자 엔트리가 정확한지 확신이 서지 않을 경우, 성(last name)을 클릭하여 추가 데모그래픽 상세 내역을(EMPI에 저장되어 있는 내역 이상을) 확인할 수 있다.
정확히 일치되는 환자 기록이 확인되면(선택 칼럼의 체크 박스 하나 혹은 그 이상을 선택함에 따라), 의사는 필요한 데이터 유형과 시간의 범위를 선택하여 가능한 임상 데이터를 검색할 수 있다. 위의 예에서(Figure 7을 확인) 의사는 모두 5가지의 환자 기록을 선택했고(같은 환자일지라도 5 곳의 다른 데이터 정보원에서 자료가 나타날 수 있으므로) 기록상에 있는 모든 알레르기와 약물치료 관련 데이터를 요청하고 있다.
또한 사용자는 데이터 요청사항을 다시 확인할 수 있거나(View클릭함으로써) 상세 정보를 CDA 문서 형태로 출력할 수도 있다. 앞의 단계는 "변경 가능한 사항(cast in stone)." 이라는 점을 기억해야 한다. HealthShare는 실제 단계와 스크린을 다르게 변경할 수도 있고 로컬의 필요사항을 반영 할 수도 있는 매우 쉽게 구성을 변경할 수 있는 제품이기 때문이다.
주요 설계 원칙
HealthShare는 6가지 주요 설계 원칙을 기반으로 제작되었다.
유용성:임상 의학자들은 동일한 어플리케이션을 통해 "원격" 임상 데이터(그들이 가지고 있는 것이 아닌 의원 혹은 기관으로부터의 데이터를 말함)를 "로컬" 데이터처럼 확인하고 싶어한다. 불행히도 현재 대부분의 전자 의무 기록 시스템은 이러한 기능이 부족하며 이를 위한 시스템 보강 작업은 상당한 시간을 필요로 한다. 게다가 RHIO 프로젝트를 성공하기 위한 주요 요건 중의 하나는 시스템을 사용하는 의료 전문가들??즉각적인 이점을 제공해 줄 수 있다는 것을 확신시켜 주는 것이다. 이를 실현하기 위한 가장 좋은 방법은 정교하지만 사용하기 쉽고, 매우 맞춤화되어 있지만 구성이 간단하며, 기능이 풍부하지만 매우 직관적이고, 브라우저를 지원하는 어떤 장치에서도 사용할 수 있는 임상 뷰어를 포함시키는 것이다.
보안과 프라이버시:시스템은 프라이버시 및 보안 표준에 대한 엄격한 기준을 지원해야 한다. 엄격한 인증, 역할 중심의 액세스, 단계별 보안 정책, 그리고 모든 사용자들의 활동 사항을 기록하는 탬퍼프루프 로그 (tamper-proof log)가 이러한 목적을 달성하기 위해 필요한 주요 요소들이다.
성능, 확장성, 그리고 안정성:시스템은 파일럿 시스템(pilot system)상의 일부 사용자??서비스를 제공하든 주 단위나 국가 단위 개발에서의 수 많은 사람들??서비스를 제공하든 상관없이 임상 데이터에 거의 실시간으로 액세스 할 수 있도록 지원해야 한다.
표준화 기반: 표준은 정보처리 상호 운영을 위한 핵심 요소이다. 시스템은 데이터 교환 의 모든 단계, 특히 HL7, v2, HL7 v3, 웹 서비스와 CDA에 대한 표준을 선택함으로써 사용중인 임상 시스템과 새로운 시스템뿐만 아니라 다른 의료 정보 교환 솔루션과 상호작용 할 수 있는 능력을 확보하게 된다.
유연성 및 신속한 맞춤화:의료 정보 교환 시스템의 기능성과 표준은 빠르게 진화하고 있지만 여전히 매우 초보 단계라고 할 수 있다. 게다가 집중방식, 분산식, 그리고 혼합된 구성과 같은 다양한 개발 아키텍처에 많은 관심을 기울이고 있다. 그 결과 시스템은 진화하고 있는 요구 조건과 사용자 피드백에 대하여 효과적으로 대처할 수 있도록 신속한 변화에도 매우 유동적이며 쉽게 적응할 수 있어야 한다.
관리의 용이성:"시스템 중의 시스템"인 의료 정보 교환 시스템은 시스템 관리와 높은 이용도에 있어 상당히 까다로운 환경을 가지고 있다. 시스템은 최소한의 유지보수 조건을 가지고서 각자 다른 역할을 수행하는 다양한 관리자들을 지원해야 하고, 모든 구성요소와 행정적인 기능을 관리하기 위하여 단대단(end-to-end)의 웹 기반 관리 포털을 제공해야 한다.
의료 정보 교환 시스템의 개발
기술 표준에 대한 신속한 진화뿐만 아니라 의료 정보 교환 시스템을 통해 시도되고 있는 접근의 다양성 때문에 패키지 어플리케이션 솔루션은 각 RHIO에 따르는 독특한 요구조건을 만족시키기에 유연성이 부족하다. 그 결과 대부분의 의료 정보 교환 시스템은 통합 엔진, 데이터베이스, 포털 등과 같이 외부 환경과는 단절된, 기본적인 맞춤식 어플리케이션 개발을 통한 개별적 프로젝트로만 구축되어 왔다. 이러한 "기술 어셈블리(technology assembly)" 접근은 장기간, 고비용의 개발 사이클과 함께 궁극적인 솔루션에는 실제로 유용성이 없을 수도 있는 기본 구조에 대한 큰 투자로 이어지기 쉽다.
연결성 및 표준
성공적인 의료 정보 교환 시스템을 위해서는 사용중인 대규모의 임상 어플리케이션에 대한 최소한의 비용과 노력을 통하여 시스템을 안정적으로 연결할 수 있어야 한다. HealthShare의 중심에 있는 Ensemble의 강력한 3가지 기술을 통해 이러한 성공을 실현할 수 있는데, 이러한 3가지 기술은 어댑터, 데이터 변환, 비즈니스 프로세스를 말한다.
어댑터
어댑터는 재사용이 가능한 구성요소로서 어플리케이션에 연결성을 제공해 주며 각 어플리케이션 별 고유의 로직(logic)을 구분해 준다. HealthShare는 다양한 의료 정보 교환 어플리케이션의 요구 사항을 충족시킬 수 있는 사전 제작된 어댑터의 광범위한 라이브러리를 포함하고 있다. 소스나 대상 어플리케이션이 표준 어댑터의 사용을 허용하지 않는 곳에서는 맞춤식 어댑터가 신속하게 생성될 수 있다. 일반적으로 이것은 사용중인HealthShare 어댑터를 확장시켜주고(technically "sub classing"), 신속한 개발을 가능하게 해 주며, 모든 HealthShare의 안정성, 관리성, 그리고 성능 특성들을 확보함에 따라 가능한 것이다.
대부분의 경우 일부 범용 HL7 v2만이 사용중인 임상 어플리케이션을 연결하는데 사용된다. 하지만 HealthShare는 모든 HL7 v2.x 스키마에 대한 빌트인 지원과 함께 강력한 가상 문서 아키텍처를 통하여 가장 풍부하고 신속한 HL7 기반의 연결성을 제공해 준다.
데이터 변환
데이터 변환 엔진은 요청된 특정 메시지의 집합 전환이나 기타 메시지 정규화(normalization), 혹은 수정 작업등을 수행한다. 이것은 메시지에 있는 필드를 제거하거나 재정리하는 것처럼 간단한 것일 수도 있고, 외부 시스템이나 특정 어플리케이션 메시지를 기본 형식으로 변형시키는 복잡한 과정에서의 상호작용(interactions)에 개입하는 것일 수도 있다. HealthShare는 해당 어플리케이션에서부터 표준 CDA 형식에 이르기까지 HL7 v2 메시지를 전환하기 위해 필요한 확장형 변환 클래스를 제공해 준다. 새로운 데이터 및 사용중인 데이터의 변환은 그래프 혹은 XML 기반의 변환 "언어"를 통해 지정될 수 있다.
비즈니스 프로세스
각 임상 어플리케이션의 차이점은 개별 요청에 따라 다른 프로세스 절차가 필요하다는 점이다. 예를 들어 환자의 임상정보에 대한 요청은 한 개의 요청사항을 한 개의 어플리케이션에 발송하는 것일 수도 있고(이것은 의사 사무실에서 대표적으로 일어날 수 있다) 혹은 많은 컴퓨터상에서의 다양한 요청사항을 다양한 어플리케이션에 발송하는 것일 수도 있다. (병원에서 대표적으로 일어날 수 있다) 더 흥미로운 사실은 환자 별 절차도 다를 수 있다는 점으로, 예를 들어 여성 환자의 경우 산부인과 시스템을 검색해야 하는 경우가 생길 수 있을 것이다. 이처럼 다양한 사항을 처리하기 위해서 HealShare Gateway는 각 싸이트에서 임상 데이터 검색 프로세스를 정의하는 비즈니스 프로세스를 사용한다. 아래는 비즈니스 프로세스의 한 예이다.
이러한 메커니즘을 통하여, 특정 어플리케이션 혹은 특정 싸이트에 대한 차이점들은 HealthShare나 어댑터의 수정 없이 신속하게 조정될 것이다. 사실 이러한 차이점은 상위 단계에서 정의 되고, 쉽게 수정된 비즈니스 프로세스 상에서 완벽하게 요약된다.
HealthShare는 다음 페이지에서 보여주는 것처럼 광범위한 의료 데이터와 상호호환성 표준을 지원한다. HealthShare는 HL7 v2와 v3을 지원한다. InterSystems는 표준 개발 및 앞으로의 표준화 버전에 대한 지원을 제공해 주는 HL7 표준화 협회의 회원사이다. 또한 Healthshare는 빌트인 XML 파서(parser), DTD와 XML 스키마에 대한 양방향 지원, XPATH와 XSLT를 통한 문서 질의 및 변환, SOAP를 이용한 메시지의 전송 등을 포함한 강력한 XML 지원 기능을 가지고 있다. 이러한 기능은 HealthShare가 CDA 및 다른 XML 문서 기반의 표준들에 대한 고성능 지원을 가능하게 해 준다. InterSystems는 또한 의료 정보 분야에서 컴퓨터 시스템 방식에 대한 개선을 추진하고 있는 IHE(Integrating the Healthcare Enterprises)의 활동에 적극적으로 참여하고 있는 회원사이기도 하다. InterSystems는 HealthShare를 통해 가능한 모든 곳에서 메시지와 데이터 표준을 사용할 수 있도록 노력하고 있다. 모든 Gateway 대 허브, Gateway 대 Gateway 커뮤니케이션은 웹 서비스를 통해 전송된 표준화된 메시지 형식을 사용한다. Gateway대 허브 커뮤니케이션은 의료 일반 프레임워크(Health common Framework)를 연결하는 RLS 설정을 사용한다. Gateway 대 Gateway 커뮤니케이션의 경우, 임상 데이터 요청을 위해 HL7 v3 메시지가 사용되고 해당 요청에 대한 리턴 데이터를 위해 CDA 문서가 사용된다.
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Healthcare Data Exchange Standards Supported By HealthShare |
식별 관리 시스템
환자 정보를 빠르고 정확하게 확인하는 것은 의료 정보 교환 시스템 운영의 핵심 사항이라고 할 수 있다. 이를 위해서는 다양한 데모그래픽 데이터를 가지고 검색을 수행할 수 있는 정교한 매칭 기술이 요구된다. InterSystems는 이 분야의 선도적인 업체인 Initiate 시스템(www.initiatesystems.com)과 QuadraMed와(www.quadramed.com)함께 일해왔다. HealthShare는 양사의 제품에 대한 어댑터를 포함하고 있으며 이 두 제품은 모두 HealthShare의 빌트인 고성능 데이터베이스 안에 데이터를 저장함으로써 비용과 복잡함을 배제시킬 뿐 아니라, 환자의 인덱스 데이터를 저장하기 위해 관계형 데이터베이스 제품에서 자주 요구되는 성능저하 현상을 없애 준다.
HealthShare는 아래의 사항을 포함한 식별 관리 시스템에 대하여 신속한 맞춤화(customization) 서비스를 제공해 준다:
- 어떤 데모그래픽 데이터가 인덱스 되었는가? 예를 들어 일부 의료 정보 교환 시스템은 다른 곳에서는 활용하지 못하는(법률적, 정책적 이유로 인해) 사회 보장 번호(Social security number)를 수집하여 인덱스화 한다.
- 어떤 쿼리 필드가 제공되어야 하는가? "피싱(finishing) 행위"를 예방하기 위하여 의료 정보 교환 시스템은 검색이 시작될 때 반드시 제공 되어야 할 한 개 혹은 그 이상의 필드의 묶음을 지정하기를 원할 수도 있다. 예를 들어 성 과 이름 혹은 이름과 생일 등 복수의 필드로 이루어진 입력 값을 요구한다
- 검색결과로 어떤 데이터를 리턴하는가? 개인정보의 불필요한 유출을 피하기 위하여 의료 정보 교환 시스템은 검색 결과에 대한 리턴 데이터들에 대하여 제한을 설정할 수 있다. 환자 인덱스가 사회보장번호를 포함하고 있고 우편번호 "1234"에서 살며 사회보장 번호 "123-45-6789"를 가진 "John Smith" 이란 이름의 환자를 검색해 본다고 가정해 보겠다. 이러한 검색은 요청한 사회보장 번호를 가지고 있지 않은 예상 환자 리스트를 불러드릴 수 있다. HealthShare는 의료 정보 교환 시스템이 해당 리스트에서 사회보장 번호나 다른 민감한 정보를 포함 혹은 불 포함 해야 하는지에 대하여 결정할 수 있도록 지원해 준다.
동의서 관리
HealthShare Gateway는 환자 동의 신고서(consent declarations)를 기록하고 개별 싸이트 혹은 의원 단계에서 이러한 신고 내용을 실행하기 위해 사용되는 동의 관리(consent management) 프레임워크를 포함하고 있다. 기본적으로 간단한 옵트인/옵트아웃(opt-in/opt-out) 처리 방식을 제공한다. 즉 시스템은 각 기관과 환자에 대한 모든 임상 데이터를 할 수도 있고 아무것도 제공하지 않을 수도 있다. 예를 들어 환자는 자신의 내과의사가 가지고 있는 데이터에 대해서는 옵트인(opt-in) 방식을 선택할 수 있지만 불임 클리닉에서 가지고 있는 데이터에 대해서는 옵트아웃(opt-out) 방식을 선택할 수 있다. 특정한 형태의 데이터는 공유하지만 다른 데이터는 공유를 하지 않는 것과 같은 맞춤 식 동의 확인 방식을 작성함으로써 좀 더 정교한 정책을 적용할 수 있게 된다.
가상의 EHR 과 레포지토리 구조
의료 정보 교환 시스템 구축을 위한 최상 아키텍처에 대해서는 다양한 의견이 있다. 가상의EHR 을 선호하는 경우도 있고 각 의료 기관에 있는 소스 시스템의 통제하에 모든 임상 데이터를 남겨두는 "keep the date at home" 전략을 선호하는 경우도 있다. 다른 의견으로는 다양한 소스에서 온 데이터가 허브와 같은 중앙 저장소에 수집되고 저장되어야 한다는 레포지토리(repository) 전략도 있다. HealthShare 는 이러한 두 가지 방식을 조합하는 혼합된 아키텍처뿐만 아니라 이러한 두 가지 접근 방식 모두를 지원한다.
예를 들어, 한 RHIO에는 알레르기 정보만을 중앙 저장소에 수집, 저장하고 그 외의 모든 다른 임상 데이터들은 각 데이터들의 해당 소스 시스템에 그대로 남겨두는 전략을 수립할 수 있다. 시스템은 아래와 같이 구성될 것이다.:
- 허브는 환자와 그들의 임상 데이터 위치를 인덱스하는데 사용될 것이다
- 데이터 제공 싸이트의 Gateway는 데이터 소스 시스템에 대한 접근 통로를 제공할 것이다.
- 레포지토리(repository)는 일반적으로 허브와 같은 장소에 구축될 것이다. HealthShare는(세계 의료 어플리케이션 분야에서 최고의 데이터베이스인, InterSystems Cache 기술을 기반으로 한) 완벽한 데이터베이스 기능을 포함하고 있기 때문에 추가적인 소프트웨어를 필요로 하지 않는다. 대신 다른 데이터베이스 혹은 규격 의료 레포지토리(repository)가 사용될 수 있을 것이다.
- 싸이트에서 알레르기 이벤트(allergy event)가 발생할 때마다 레포지토리(repository)에 있는 해당 항목은 추가, 갱신, 또는 삭제된다. 일반적으로 이 작업은 데이터 소스 시스템에서 로컬 Gateway로 HL7 메시지를 보내고, 로컬 Gateway는 이 메시지를 레포지토리(repository)가 있는 사이트의 Gateway에 보냄으로써 이루어 진다.
HealthShare를 사용하여 레포지토리(repository)에 있는 데이터에 접근하는 것은 다른 임상 데이터에 접근하는 것과 다른지 않다는 점을 기억해야 한다. : 이것은 허브에 의해 인덱스되고Gateway를 통해 액세스된다.
HealthShare는 레포지토리(Repository) 기반의 구성에 있어서 가장 적절한 의료 데이터 모델을 선택할 수 있도록 완벽한 유연성을 제공한다. HealthShare의 빌트인 XML지원 오브젝트 데이터베이스는 HL7 v3 RIM 모델에서부터 CDA 혹은 다른 XML 기반 표준에 근거한 순수 문서 레포지토리(repository)에 이르기까지 모든 모델에 사용될 수 있다.
용어
세계 의료 분야의 과제 중의 하나는 의미 있는 정보 교환 시스템을 촉진시키기 위한 용어의 표준화 작업이다. 예를 들어 진단에 대한 상호간의 이해 없이는 의사들이 효과적으로 의사소통을 하기 어려울 것이다.
이러한 사항에 대처하기 위하여 InterSystems는 어플리케이션 인디펜던트(application-independent) 기술 서비스 분야의 선두 업체인 Health Language(www.healthlanguage.com)와 제휴를 맺고 있다. Health Language는 SNOMED, ICD 9-10, CPT 및 LOINC와 같은 광범위한 표준 용어를 지원한다. HealthShare는 내장된 고성능 데이터베이스에 있는 언어 엔진 지식 기반의 저장소를 포함한 HLI의 English Engine에 대한 빌트인 지원을 포함하고 있다. 이것은 분리된 관계형 데이터 베이스의 비용, 복잡성, 성능 저하 등을 제거해 준다.
사용중인 시스템을 통한 HIE 접근
HealthShare의 기능이(사용자가 보기에는) 일반적으로 뷰어를 통해 실행되는 반면에, Gateway는 다른 어플리케이션과의 직접적인 통합을 위해 기능을 프로그래밍 할 수 있도록 지원해 준다. 이러한 기능은 커뮤니티 환자 인덱스(index)에 질의를 보내거나 다른 싸이트의 임상 데이터를 요청하기 위해 기존의 임상 어플리케이션과 함께 사용될 수 있다.
Gateway는 SOAP, NET, Java, ODBC 그리고 JDBC를 포함한 다양한 기술을 통하여 서비스에 대한 액세스를 제공하기 때문에 사실상 모든 개발 기술과의 조합이 가능하다.
포털 개발
HealthShare는 아래의 가상 RHIO 홈페이지와 같이 특정 웹싸이트와 어플리케이션을 개발하고 운영하는데 사용될 수 있는 강력한 포털 개발 툴을 포함하고 있다.
환자 링크에 대한 정보는 환자 혹은 다른 관계자들의 관점에서 시스템을 설명하고 있다. 임상의학자 링크에 대한 정보는 권한이 부여된 의사들과 다른 사용자들이 접근할 수 있도록 해준다. (경험이 있는 환자들은 이 페이지를 무시하고 로그인 스크린으로 바로 갈 수도 있다.) 커뮤니티 외부에 있는 다른 관계자들을 위한 설명으로서 시스템에 대한 임상의학자들의 설명이 제공될 수도 있을 것이다. 참여 병원과 의원 링크는 웹싸이트를 포함한 참여 단체의 목록을 제공해 준다.
의료 정보 교환 시스템의 운영
성능 및 확장성
확장성 또한 중요한 요소이다. 많은 의료 정보 교환 시스템은 아마도 수십만의 환자 정보를 가지고 테스트 케이스를 시작하지만 시간이 지남에 따라 규모는 열 배 혹은 백 배 아니면 그 이상으로 성장하게 된다. HealthShare는 다층(multi-tier) 구성 상의 서버 추가뿐만 아니라 동일 서버 상의 프로세서 추가를 통하여 효율적인 비용으로 성장을 지원한다. InterSystems의 독특한 Enterprise Cache Protocol을 통하여 수만 명의 동시 사용자 및 수백만 명의 환자들??그 확장성이 입증되어 왔다.
개발 구성
원격 싸이트는 HealthShare Gateway를 통해 의료 정보 교환 시스템에 연결된다. 최대한의 유연성과 관리의 단순화를 위하여 중앙 집중화된 Gateway와 분산된Gateway가 모두 지원될 수 있다.
분산 시스템에서는 Gateway가 원격 싸이트에 위치하게 된다. 이것은 일반적으로 로컬 IT 직원을 가지고 있는 병원과 같이 큰 싸이트에 바람직하다고 볼 수 있다. 대신 중앙 집중화 된 구성방식에서 Gateway는 허브와 같이 위치하게 된다. 이러한 아키텍처는 로컬 Gateway를 관리할 수 있는 IT 직원이 없는 의사 사무실이나 작은 기관에 매우 적합할 것이다.
한 개의 의료 정보 교환 시스템은 중앙 집중화된 Gateway와 분산된 Gateway 모두에 활용할 수 있다.
높은 유용성
HealthShare은 높은 유용성을 위하여 InterSystems의 자동 지속 아키텍처를 기반으로 하고 있다. 각 진행 단계에서 HealthShare는 내장된 데이터베이스에 있는 "state" 메시지를 자동으로 저장시켜 준다. 따라서 장애나 다른 문제가 있을 경우라도 시스템은 신속하고 안정적으로 복구될 수 있다. HealthShare는 다음의 특징들을 포함한 다양한 범위의 높은 유용성을 제공한다.
- 어플리케이션이 운영 중이고 데이터베이스가 변경되고 있는 동안의 온라인 전체(full)와 증분(incremental) 백업
- 트랜잭션 무결성을 위한 트랜잭션 로그 기록 및 롤 포워드(roll forward) 복구
- 데이터베이스 무결성을 보호하기 위한 Write Image Journal 작성
- 온싸이트, 오프싸이트 스텐바이 리커버리(standby recovery)를 위한 로컬과 원격 섀도잉
- 확장성과 신속한 복구를 위한 클러스터링(clustering)
보안
InterSystems는 보안 및 프라이버시를 위하여 암호화, 강력한 인증확인 작업, 역할 중심의 권한(role-based privileges), Audit 로그(audit logging)와 보고를 포함한 다양한 범위의 첨단 기술을 사용한다.
HealthShare는 운영중인 데이터와 그 나머지 데이터에 대하여 강력한 암호화 작업을 제공한다. Healthshare의 빌트인 데이터베이스 암호화 기술은 데이터베이스의 인덱스를 포함한 전체 내용을 암호화시킨다. 이 기술은 Audit 기록과 로그(audit records and logs)와 같은 "시스템" 데이터뿐만 아니라 "실제" 임상 데모그래픽 정보를 포함한 허브와 Gateway에 있는 모든 민감한 데이터를 보호해 준다.
데이터베이스 암호화는 Federal Information Processing Standard 197에 의해 명시된 알고리듬인 AES(Advanced Encryption Standard)를 사용하여 수행된다. AES는 강력하고 신속한 대칭적 암호화 알고리듬으로서 256 비트 암호화 키가 사용되는데, 이 키는 HealthShare 외부에 저장되며(예를 들어 메모리스틱, CD, 혹은 파일) 시스템이 시작되는 동안에 로드된다. 암호화 키에 액세스하기 위해서는 패스워드가 필요하다. 실행 시, 키는 격리된 메모리 공간에 저장된다.
HealthShare는 다양한 HealthShare의 허브와 Gateway 구성요소간의 안전한 의사소통을 위하여 SSL(2.0과 3.0)과 TLS에 대한 지원을 포함하고 있다. Gateway로부터 들어오는 연결은 Gateway가 유효한 인증서를 제시하고, 인증서를 가지고 있는 신원이 서버에 인식될 경우에만 가능하다. 인증서가 유효 하려면 공인된 인증서 기관에서 발급된 인증서로 유효 기한이 만료되지 않아야 한다.
HealthShare는 강력한 인증화 정책을 적용해야 하는 기본적인 인증 기술을 지원한다. HealthShare 뷰어의 사용자는 사용자이름과 패스워드에 대하여 응답해야 한다. 이러한 증명 내용들은 Kerberos KDC에 연결된 동안 사용자의 신원을 확인하는 HTTPS 연결을 통하여 HealthShare gateway로 발송된다. KDC는 패스워드의 길이와 유형, 그리고 패스워드 변경 빈도수와 같은 엄격한 패스워드 정책을 적용하여 구성할 수 있다.
HealthShare는 매우 유연하며 강력한 역할 기반의 보안 메커니즘을 포함하고 있다. 역할은 레벨 1과 레벨 2 접근에 대하여 정의 될 것이며 필요에 따라 사용자??할당 될 것이다. (레벨 0 사용자는 접근할 수 없으므로 아무런 역할도 필요 없다) Audit추적 정보에 대한 접근과 같은 시스템에 대한 다른 종류의 접근을 통제하기 위하여 추가적인 역할이 정의 될 수 있다.
HealthShare 허브와 Gateway는 편집이 부당변경 감시 로그(tamper-resistant audit log)를 사용하여 모든 요청사항에 대한 유연성 있는 로그인 성능을 제공해 준다. 이 데이터는 의심되는 남용(misuse)에 대한 조사 혹은 정기적인 Audit 실행을 위한 시스템의 사용을 모니터 하는데 사용될 수 있다. HealthShare는 완벽한 SQL 지원을 제공하기 때문에 추가적으로 Audit 로그에 대한 빌트인 온라인 검색과 광범위한 표준 데이터 접근 툴이 사용될 수도 있다.
모니터링 및 관리
대량의 Gateway와 임상 시스템의 계속적인 변경 및 수많은 "변화 요소들" 과 함께 RHIOs가 당면한 가장 어려운 문제 중의 하나는 높은 유용성을 유지하면서 문제를 신속하게 발견, 진단 및 정정하는 작업이라고 할 수 있다.
HealthShare는 이러한 과제에 대하여 두 가지 강력한 이점을 제공해 준다: 원격 시스템 관리를 위해 제작된 자동 로그인 및 강력한 모니터링 기능, 그리고 원격 시스템 관리를 위한 관리 콘솔이 바로 그것이다.
운영자나 관리자는 더 자세히 살펴보기 위하여 위의 추적도(trace diagram)상의 각 단계 중 하나를 선택하여 볼 수 있다. 그렇게 되면 예를 들어, 아래의 그림에서 나타나는 것과 같이 HL7 메시지를 ?改?수 있게 될 것이다.
메시지 추적 (Message trace) 은 HealthShare 관리 포털이 제공하는 기능 중 한가지에 불과하다. 이 포털은 브라우저 기반이기 때문에, 로컬과 원격 운영에 대하여 동일하게 수행할 수 있다. 따라서 관리자는 적절한 보안 권한을 갖고 있는 경우 네트워크상의 모든 문제를 조사할 수 있게 된다.
추가 정보
더 자세한 정보는 InterSystems의 HealthShare 웹싸이트에서 확인할 수 있다.: www.InterSystems.com/HealthShare.