Fabian Ofner
Data-Analyst, Software-Developer
Code is like humor. When you have to exlplain, it's bad.
Das Auswerten von Labordaten spielt eine wesentliche Rolle im Bereich der Diagnostik. Doch existieren aktuell keine Produkte, die diese Aufgabe vollautomatisch für Laborbefunde, welche sich in der elektronischen Gesundheitsakte, kurz ELGA, befinden, durchführen können.
Genau dieses Defizit soll das Laboratory Analytic System beseitigen. Dieses System verwaltet Laborbefunde vollautomatisch, komplett zeit- und ortsunabhängig. Zusätzlich lässt sich durch eine einfache Handhabung der Benutzeroberfläche der Verlauf eines gewünschten Parameters graphisch darstellen, um so das Erstellen einer Diagnose zu vereinfachen und auch zu beschleunigen.
The evaluation of laboratory data plays an important role in the field of diagnostics. However, there are currently no products that can perform this task fully automatically for clinical documents stored in the electronic health record, ELGA for short.
It is precisely this deficit that the Laboratory Analytic System aims to eliminate. This system manages clinical documents fully automatically, completely independent of time and location. In addition, the simple handling of the user interface allows the course of a desired parameter to be graphically displayed in order to simplify and accelerate the creation of a diagnosis.
Im Folgenden erfahren Sie mehr über die Arbeitsaufteilung, erhalten grundlegende Informationen sowie Informationen über die Funktionsweise und bekommen das Ergebnis präsentiert.
Wie der Systemstruktur zu entnehmen ist, ist das Projektmitglied Ofner für die Analyse des Laborbefundes und das Auslesen von Information aus diesem zuständig. Projektmitglied Vanzou ist für die Datenverwaltung sowie die Erstellung der Datenbank verwantwortlich. Beide Teammitglieder arbeiten an der graphischen Darstellung.
Laborbefund:
Ein Laborbefund ist ein medizinisches Dokument, welches Messerfebnisse aus dem Labor enthält. Er verfügt über verschiedene Bereiche sowie über hunderte verschiedener Parameter. Der Laborbefund ist ein wichtiges Instrument für Ärzte um Diagnoses zu Erstellen.
Standards:
Die im Gesundheitswesen verwendeten Standards sind natürlich auch von der Software zu berücksichtigen. Aus diesem Grund orientiert sie sich am sogenannten LOINC sowie der Clinical Document Architecture (CDA). Diese CDA ist eine Spezifikation des Standards HL7 Version 3.
LOINC:
Der Logical Observation Identifiers Names and Code (LOINC) ist ein internationale Datenbank und Codesystem zur Identifizierung von Untersuchungs- und Testergebnissen aus Labor und Klinik. Dieses Codesystem wird im LAS zur Identifizierung der Parameter verwendet.
CDA:
Die Clinical Document Architecure ist ein HL7 Version 3 - Standard auf einer XML-Basis zum Austausch und gemeinsamen Gebrauch von medizinischen Dokumenten. Diese Architektur bietet eine Auswahlmöglichkeit des Detaillierungsgrades und sichert den Datentransfer sowie die Interoperabilität.
XML:
Die Laborbefunde sind im sogenannten Extensible Markup Language - Format (XML) geschrieben. Dieses Format ist ein Standard zur Modellierung von strukturierten Daten in Form einer Baumstruktur.
XPath:
Um eine XML-Datei auszulesen wird die sogenannte XML Path Language (XPath) verwendet. Diese ermöglicht es unter der Angabe eines Pfades an die gewünschten Informationen in der Datei zu gelangen.
MySQL und das Modell-First-Prinzip:
Als Datenbankverwaltungssystem wird MySQL verwendet da diese während der schulischen Ausbildung verwendet wird und angeneheme Möglichkeiten zur Erstellung des Datenbankmodells bietet.
Das LAS verwendet das sogenannte Modell-First-Prinzip. Anhand dieses Prinzips werden die Java-Modelle dem relationalem Datenbankmodel nachempfunden.
JDBC:
Zur Erstellung der Schnittstelle zwischen MySQL und Java wird die Java Database Connectivity (JDBC) - Datenbankschnittstelle verwendet. Diese wird bereits während der Ausbildung verwendet und ist somit weitgehens bekannt.
Graphische Oberfläche:
Zur graphischen Darstellung der Benutzeroberfläche wird größtenteils das Swing-Toolkit verwendet. Mithilfe dieser Benutzeroberfäche, im englischen Graphical User Interface - GUI, wählen Ärzte den Patienten und den gewünschten Parameter aus.
Die darauf folgende graphische Darstellung des Parameter-Verlaufes erfolgt durch Verwendung des JFreeChart-Frameworks. Dieses bietet eine Bibliothek zur Erstellung und Darstellung von Graphen.
Die Datenbank:
Objekterstellung:
Zur Objekterstellung werden XPath-Ausdrücke verwendet, welche die benötigten Informationen aus dem Laborbefund extrahiert. Diese Informationen reichen vom Erstellungsdatum des Laborbefundes bis zur Einheit des Referenzbereiches eines Parameters. Die erstellten Objekte werden anschließend in der Datenbank verwaltet.
Graphische Benutzeroberfläche:
Die Benutzeroberflächen des LAS wurden mit dem Swing-Toolkit sowie dem JFreeChart-Framework erstellt. Um Laborbefunde dem System hinzuzufügen, werden diese einfach mittels einer Drag-and-Drop-Funktion in die Benutzeroberfläche gezogen und vollautomatisch in die Datenbank gespeichert. Mit dem Betätigen einer Schaltfläche erscheint anschließend der Graph des gewünschten Parameters.