근대화시대에는 사람의 장거리 이동이 가능해지고 여러 병원에서 진료를 받을 수 있게 됨에 따라, 병원 간에 개인의료정보의 공유 및 교환이 요구되고 있다. 현재 병원들은 서로 다른 의료정보시스템을 사용하여 의료정보를 관리한다. 이에 환자가 병원을 바꿀 시에 해당 환자의 의료정보를 문서로 보내거나 의료정보를 1:1 방식으로 직접 전송해야 한다. 동일하지 않은 의료정보시스템의 경우에는 의료정보형식이 달라서 의료정보를 직접 변환하는 과정도 포함하여 의료정보를 전송해야 한다. 이처럼 기존 비표준 의료정보시스템과 표준 의료정보시스템들은 의료정보 구조가 동일하지 않다. 즉, 시스템 상호간의 원활한 정보 교환의 필요성과 환자의 타 병원으로의 이송, 원격진료 서비스, 기타 의료정보 공유에 대한 필요성이 증가함에 따라 의료정보통합관리시스템의 개발과 인터넷을 통한 통합검색 및 교환을 위한 적절한 대안이 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 서로 다른 방식의 의료정보시스템 간의 의료정보 교환 및 통합을 위해 XML을 활용한 의료정보 통합 관리 시스템을 제안한다.
본 논문에서는 병원과 외부서비스 간의 의료정보 교환 프로토콜을 설계하고, 설계한 프로토콜에 ECC 알고리즘을 적용하였다. 이를 위하여 관련연구로 CCR, ECC 알고리즘에 대해 분석하고, 의료정보 교환 프로토콜을 정의하였으며, 병원과 외부 서비스 간의 정보를 구분하고, ECC 알고리즘을 적용한 의료정보 교환 프로토콜을 설계하였다.
의료정보 표준화는 의료행위를 나타내는 용어의 표준화에서부터 진료기록의 형식 및 서식, 컴퓨터를 통하여 의로 정보들을 교환하는 방법, 이에 필요한 기자재 등을 약속된 형태로 표현하는 것을 말한다. 이와 같은 의료정보 표준화가 필요한 이유는 용어의 표현 및 그 사용범주를 모두 공통된 개념으로 받아들여야만 진료행위 및 이에 관련된 모든 업무에서 정확하고 유용한 정보의 교환이 가능할 수 있는 것이기 때문이다.
최근 XML 문서는 여러 분야의 시스템에서 교환 표준으로 자리 잡고 있다. 의료 사업 분야에서도 병원간 자료를 전송을 하는데 XML을 사용하는 것이 유통하며, HL7에서도 병원 간 외부 교환 표준으로 XML 문서를 선정하였다. 교환 매개인 XML 문서는 DTD를 이용하여 유효성을 검증할 수 있는 있으나, DTD는 구조 표현과 데이터 형식지원의 한계로 인하여 복합 구조치 의료 데이터를 표현하기에 부족한 점이 있다. 병원정보교환시스템 HIES는 기존 병원 내의 시스템 구조론 유지한 채 병원 내 진료과 간이나 외부 병원 사이에 의료 데이터를 전산 공유할 수 있는 시스템으로, 대부분 복합구조의 의료 데이터를 전송하게 된다. 본 논문에서는 XML DTD 기반으로 구축되었던 HIES를 XML Schema를 이용하여 확장함으로써, 전송 문서의 내부 구조 변경, 정보 공유 관리자 및 동적 스키마 처리, 정보 보안 분야에서 얻는 이점을 보인다
국내외적으로 의료 데이터의 전산 자동화 처리에 관심과 노력이 기울여 진 후 대부분의 병원에 의료 정보 시스템이 보급되었다. 의료 데이터가 컴퓨터 시스템에 저장되어 병원 내 각 부서별 자원의 공유가 가능하거나 병원 간 자료 전송이 원활하게 이루어진다면 오프라인으로 처리 및 보관하는데서 발생하는 자료의 관리 노력과 비용을 절감할 수 있다. 또한 인터넷 전용선과 광케이블의 보급으로 인하여 원격 시스템 사용이 원활하게 진행될 전망이며, 치료 정도 시스템의 경우 원격 진료 및 환자 정보 검색이 가능하게 된다. 하지만 의료 데이터가 인터넷을 통해 전송될 경우 환자의 사생활 침해 및 의사와 환자 간의 비밀 보장이 파괴될 우려가 남아있게 된다. 데이터 접근 권한 및 데이터 전송에서 오는 보안 기법이 확립되어야 하나, 국내의 경우 의료 정보 유출에 대한 법령과 체계적인 지침 등이 미흡한 상태이다. 이에 본 논문에서는 전자 문서 교환 표준으로 제안되고 있는 XML을 이용하여 의료 데이터가 전송 공유 가능한 병원 정보 교환 시스템(Hospital Information Exchange System : HIES)을 구축하고 데이터 접근 및 전송에 적용 가능한 보안 기법을 소개하고 있다.
본 논문에서는 개인의료정보를 타병원이나 어플리케이션 등과 교환하기 위한 프로토콜을 설계하기위하여 개인의료정보 교환 프로토콜에 포함되는 정보를 정의하고 요청메시지의 구조를 설계하였으며, 설계한 메시지에는 초진기록, 인적사항, 수술내역 등 다양한 정보가 포함된다. 또한 실제 프로토콜을 구현할 때에는 몇 가지 상황에 따라 다양한 메시지 유형으로 구분하고 각각의 메시지를 설계하였다.
기존 의료정보 시스템은 본질적으로 성격이 다른 텍스트 기반 정보와 의료 영상 정보를 HL7과 DICOM이라는 각기 다른 두 표준을 기반으로 다루어 왔다. 따라서 상이한 두 표준 상호간의 정보 교환의 필요성과 최근들어 인터넷을 통한 개방 시스템으로의 전환의 필요성이 증가되면서 이를 위한 적절한 대안이 요구되고 있다. 본 논문에서는 이질적인 두 표준간의 데이터 교환과 통합을 위하여 XML을 활용하는 방안을 제시하였다. 또한 두 표준의 통합 DTD를 기반으로 XML 문서를 생성하고 통합 의료정보를 웹 상에서 검색, 저장할 수 있는 통합 의료정보 시스템을 구현하였다.
의료 정보의 상호운용성 향상을 위해서 Health level 7은 의료 정보 교환을 위한 차세대 체계인 Fast health interoperability resource (FHIR)를 개발하였다. 그러나, 이를 이용하여 임상 정보를 포함한 3차원 의료 영상을 교환하려는 시도는 없어 새로운 방법을 제시하고자 한다. CT 영상에서 만들어진 3차원 의료 영상을 javascript object notation (JSON) 형식으로 전환하고, 임상 정보를 추가하였다. 우리는 시험용 FHIR 서버를 만들고, 클라이언트는 postman을 사용하였다. 생성된 JSON 파일은 body에 첨부하여 전송되었다. JSON 형식으로 전송된 3차원 의료 영상은 웹 브라우저를 통해서 볼 수 있었고, 원시 코드를 확인하여 동봉된 임상 정보를 볼 수 있었다. 우리는 3차원 의료 영상 교환을 최초로 시행하였다. 이 방법을 적용한 앱이나 FHIR 리소스 개발을 위해 추가적인 연구가 필요할 것이다.
최근 인터넷을 기반으로 하는 웹의 급속한 발전으로 정보는 인터넷을 통해서 교환되고 공유될 수 있는 개방된 환경에서 더 큰 가치를 지니게 되었다. 이러한 경향은 의료분야에서도 예외 없이 적용되어 지역 네트워크기반의 기존 의료정보 시스템도 타 기관과의 데이터 공유의 필요성으로 인해 개방형 시스템으로의 전환이 요구되고 있다. 따라서, 의료정보의 교환과 공유를 위해 각 의료관련 시스템들에 대한 표준들이 제정되어 적용되고 있다. 그 중 HL7은 임상문서 교환을 위한 유연한 표준이지만 시스템 의존적이거나 이질적인 시스템간의 정보교환에는 부적합하다. 따라서 본 논문은 이질적인 시스템간의 정보교환 및 공유를 위해 바이오 및 임상정보를 통합하고 통합된 정보를 저장할 수 있는 기능을 주로 하는 BioEMR Extractor 를 구현했다. 또한, 이질적인 시스템 통합의 첫 단계로써 RDB기반의 기존 BioEMR 정보를 XML기반의 Data로 변환하는 모듈을 설계 및 구현했다.
임상문서는 의료기관간의 정보의 공유 및 교환을 위해 HL7-CDA와 같은 표준 프로토콜로 구축되어야 한다. 하지만 전자의무기록과 같이 텍스트와 이미지 정보를 포함한 임상문서는 의료기관마다 그 구조 및 표현 형태가 상이하여 정보를 교환하고자 할 때에 상당한 어려움이 초래된다. 따라서 의료기관간 효율적인 임상정보 교환을 위해 전자의무기록은 생성 및 관리가 쉽고 통일된 형태의 문서구조를 가져야 할 뿐 아니라 문서의 참조 및 교환 시간을 최소화하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 의료기관간의 임상정보 교환을 위해 경과기록지의 필수 항목을 규정하여 템플릿을 정의한 후 스키마를 설계함으로써, 정보를 공유하고자 하는 외부기관과의 자료 교환 및 관리가 가능한 HL7-CDA 기반 전자의무기록 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 다양한 혼합요소를 가진 전자의무기록 서식을 base64 인코딩으로 변환, XML 문서 안에 통합함으로써 의료기관간 문서의 참조나 교환시 통합과정이나 파싱시간을 최소화할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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