Atención médica inalámbrica basada en RFID

1 Introducción

Debido a las limitaciones de la tecnología y las condiciones objetivas, las diversas medidas adoptadas por los hospitales durante mucho tiempo no han podido reducir eficazmente la ocurrencia de errores médicos. Además de tener un impacto negativo en la reputación de las instituciones médicas, los errores médicos también causan pérdidas irreparables a los pacientes y enormes pérdidas económicas.

Los pacientes deben pasar por tres pasos desde que ven a un médico hasta que reciben tratamiento: el médico examina al paciente y hace un diagnóstico preliminar y emite una orden médica, la enfermera transfiere la orden médica a la tarjeta de infusión o tratamiento y la prepara para su ejecución, y la enfermera implementa el plan de tratamiento.

Cada paso de estos 3 enlaces es crucial. No puede haber negligencia, de lo contrario se producirán errores médicos. Los errores en la información de las órdenes médicas pueden reflejarse en los sistemas de información del hospital, y la mayoría de estos errores pueden descubrirse y corregirse antes de que las enfermeras ejecuten la orden.

Sin embargo, actualmente, las órdenes médicas son un proceso de circuito abierto desde la emisión hasta la ejecución. Las órdenes médicas emitidas por los médicos están bien documentadas en el sistema de información, pero no hay un registro objetivo y en tiempo real de quién ejecuta las órdenes médicas y cuándo. Se desconoce la identidad del paciente. El método de verificación también es demasiado simple. El método tradicional de "tres comprobaciones y siete pares" no es ideal para implementar, y existe un peligro oculto de errores médicos. A menudo ocurren errores médicos como tomar el medicamento equivocado, administrar la inyección equivocada e incluso abrir el bisturí equivocado.

Con el desarrollo de la tecnología de redes inalámbricas y la tecnología de identificación por radiofrecuencia (RFID), la combinación de las dos puede prevenir y evitar eficazmente los errores médicos.

Con el apoyo de la tecnología de red inalámbrica, y sobre esta base, combinada con la tecnología RFID, se puede lograr la inspección y confirmación en tiempo real de cada paso en la ejecución de las órdenes médicas, y se puede completar la identificación única de la identidad del paciente, medicamentos, bolsas de sangre, etc., lo cual es muy importante para garantizar que los pacientes mejoren de manera segura y efectiva la calidad médica y reduzcan los errores médicos.

Este artículo implementa un sistema de información de enfermería inalámbrico basado en el diseño RFID. Al implementar una red inalámbrica en la sala, los pacientes usan etiquetas RFID, y las etiquetas RFID se adhieren a los medicamentos y las bolsas de sangre. Las enfermeras pueden recopilar e ingresar directamente información del paciente a través de computadoras de mano PDA, como: quién llevará a cabo las órdenes del médico, cuándo se llevarán a cabo, los indicadores fisiológicos del paciente, las condiciones de enfermería (toma de medicamentos, número de mediciones de temperatura, número de cambios de pañales, número de tomas), etc., conectados a IP - PH0NE tiene una función de llamada, que puede garantizar de manera efectiva que el personal del hospital responda a las preguntas en cualquier momento. Los pacientes se identifican de manera rápida y precisa.

La cinta de etiqueta del paciente también puede evitar que se reemplace o retire a voluntad, lo que garantiza la singularidad y precisión del objeto de la etiqueta. Este sistema puede realizar de manera efectiva el control de circuito cerrado de la información durante todo el proceso de ejecución de la orden médica, prevenir y evitar la ocurrencia de errores médicos, garantizando así la seguridad del paciente.

2 Introducción a la tecnología RFID

RFID (identificación por radiofrecuencia) es una identificación por radiofrecuencia. Utiliza la inducción electromagnética espacial o la propagación electromagnética para comunicarse y realiza la transferencia de energía y la transmisión de datos de acuerdo con las relaciones de tiempo dentro del enlace de comunicación, logrando así la identificación y el seguimiento de objetivos sin contacto.

El método de trabajo básico del sistema RFID es instalar la etiqueta RFID en el objeto identificado (barra, inserto, prenda, implante, etc.) y cuando el objeto identificado entra en el rango de lectura del Lector RFID, se establece un enlace de comunicación inalámbrica entre la etiqueta y el lector.

La etiqueta envía su propia información, como el número de etiqueta y los datos de almacenamiento de la etiqueta, al lector. El lector recibe y decodifica esta información, y luego la envía a la computadora de fondo para su procesamiento, completando así todo el proceso de procesamiento de la información.

La tecnología RFID no requiere un lector cableado, y la etiqueta RFID tiene otra función, que permite actualizar la información de la etiqueta.

El lector RFID puede escanear varias cintas de etiquetas al mismo tiempo, y cada código de barras debe leerse uno por uno mediante el escáner de código de barras correspondiente; los códigos de barras lineales solo pueden contener de 10 a 20 caracteres.

Por el contrario, los lectores RFID no están limitados por la capacidad de almacenamiento y pueden almacenar miles de caracteres de datos: además, las cintas de etiquetas RFID se pueden limpiar con alcohol, lo que evita de manera efectiva el uso en entornos húmedos o la contaminación y el desgaste de la sangre. En otros casos, el código de barras no se puede leer y pierde su función, lo que es más adecuado para aplicaciones en la industria médica.

El entorno de trabajo del sistema de información de enfermería inalámbrico basado en RFID digital del hospital se muestra en la Figura 1. Se implementa una LAN inalámbrica en la sala y se implementan AP (puntos de acceso) inalámbricos de acuerdo con el rango de trabajo de la PDA. El paciente lleva una etiqueta RFID y la enfermera lleva una PDA con una función de lectura RFID para intercambiar información con el HlS a través de la red inalámbrica.

La enfermera determina la identidad del paciente basándose en la etiqueta del paciente y, al mismo tiempo, confirma el medicamento al ejecutar la orden médica e ingresa quién ejecutará la orden médica, cuándo se ejecutará la orden médica y los datos físicos del paciente a través de la PDA en el HIS. Al mismo tiempo, se instala un sistema de control de acceso en la sala para que los pacientes que entran y salen de la sala puedan reflejarse automáticamente en la estación de enfermería para una fácil gestión.

3.2 Estructura general del sistema

El entorno de ejecución del sistema es Windows Mobile System 5.0. Se instala un lector RFID de tipo tarjeta CF en la PDA y los datos de la etiqueta se transmiten al sistema de información de enfermería a través del controlador para realizar la confirmación de unicidad de los pacientes y los medicamentos. El sistema de información de enfermería se conecta a la base de datos HLS a través del controlador 0racle0DBC para realizar la interacción de datos, y la capa de enlace se implementa a través de la red inalámbrica.

El software del sistema de información de enfermería consta de gestión de pacientes, gestión de medicamentos, procesamiento de órdenes médicas, gestión de datos, consulta de la base de conocimientos y módulos de llamada. La estructura general del sistema de información de enfermería inalámbrico basado en RFID se muestra en la Figura 2.

3.3 Diseño funcional

El sistema de información de enfermería inalámbrico tiene las siguientes funciones

(1) Capacidad de escanear etiquetas RFID para determinar de forma única la identidad del paciente y la información correspondiente a los medicamentos.

(2) Ser capaz de completar las operaciones de admisión, alta, traslado, transferencia de departamento, cambio de cama y cancelación correspondientes del paciente, y ser capaz de consultar la situación del flujo del paciente.

(3) Ingresar y consultar órdenes de análisis de laboratorio, ingresar información física del paciente (como presión arterial, temperatura corporal, pulso, etc.), ingresar información de enfermería e información de diagnóstico en la página de inicio del historial médico, etc.

(4) Ser capaz de completar la entrada, corrección, invalidación y otras operaciones de órdenes médicas, ingresar ítems de precios de órdenes médicas, realizar consultas y procesamiento de acuerdo con las órdenes médicas del paciente, y realizar el ingreso de medicamentos.

(5) Implementar el módulo de llamada al paciente y la función IP-PHONE basada en WiFi para facilitar la interacción de información entre los cuidadores.

(6) Realizar consultas a la base de conocimientos y proporcionar al personal de enfermería el mejor canal para un acceso preciso, rápido, conveniente y flexible al conocimiento y la tecnología de enfermería, que pueda satisfacer las necesidades de conocimiento de la mayoría del personal de enfermería y, por lo tanto, servir mejor a la salud de los pacientes.

(7) La gestión de datos proporciona funciones de respaldo y sincronización de datos para garantizar la seguridad de los datos.

4 Implementación del sistema de información de enfermería inalámbrico basado en RFID

4.1 Implementación del sistema de hardware

El sistema de hardware del sistema de enfermería inalámbrico basado en RFID incluye principalmente las siguientes cuatro partes:

(1) Lector de etiquetas RF1D de tipo tarjeta CF, el modelo es Compact Flash ReaderKD8, compatible con los estándares IS014443A(B), IS0 l5693;

(2) Computadora portátil PDA, modelo HP iPAQ hx249Oc, entorno operativo Windows Mobile 5.0:

(3) Punto de acceso inalámbrico AP, modelo Gigabyte GN-A1 G, protocolo IEEE 8O2.118O2.11b:

(4) Impresora de etiquetas RFID, modelo Intellitag PM4i, frecuencia de operación 1356 MHz, compatible con el estándar IS0 15693.

4.2 Implementación del sistema de software

La implementación del software del sistema de enfermería inalámbrico basado en RFID incluye la implementación de la base de datos y del software de aplicación. La base de datos se aplica directamentes las tablas relevantes en la base de datos HIS "Sanidad Militar N° 1", incluyendo el índice maestro de pacientes, la lista de órdenes del médico, la lista de precios, etc. Las tablas que se deben agregar son la tabla de comparación entre la etiqueta RFID y el número de identificación del paciente en la base de datos HIS, la tabla de comparación entre la etiqueta RF1D del medicamento y la orden del médico, etc.

El software de aplicación utiliza Microsoft.Net Framework 3.5 SDK. El lenguaje de desarrollo es C#. El entorno de desarrollo es Micmsoff visual Studio 2008. Se utiliza la plantilla Sman Device CAB Proiect. El proceso del software se muestra en la Figura 3.

Primero inicie sesión y seleccione funciones. Luego complete el monitoreo de todo el proceso de ejecución de la orden del médico según el módulo seleccionado, o elija la función IP-PHONE basada en WiFi. Si desea implementar la consulta de información, ingrese al sistema experto de conocimientos de enfermería. Una vez que se hayan completado todas las operaciones, cierre la sesión del sistema.

5 Conclusión

En este artículo se implementa un sistema de información de enfermería inalámbrico basado en RFID, logrando la identificación correcta de las identidades y los medicamentos de los pacientes, realizando la ejecución de circuito cerrado de las órdenes médicas y previniendo y evitando eficazmente la ocurrencia de errores médicos. El siguiente paso de la investigación debe centrarse en resolver la seguridad de la red inalámbrica en el hospital, así como la seguridad de la información de RFID en sí y la protección de los datos de privacidad del paciente.