جرثقیل سقفی

بررسی ارتباط RFID و RTLS در حوزه بهداشت و درمان

ماهنامه شماره 19 (اسفند ماه 1395)

مقدمه

در طول ده سال گذشته، افزایش رجوع به بیمارستانها و اورژانسها موجب شده است تا این مراکز استراتژیک در مقاطع زمانی خاص با ازدحام جمعیت روبرو شوند و درنتیجه کاهش کیفیت خدمت‌رسانی و افزایش میزان مرگ‌ومیر را شاهد باشیم. همچنین از دیگر عواقب ناشی از ازدحام جمعیت در این مراکز استراتژیک، میتوان به افزایش خطاهای پزشکی و افزایش مدت‌زمان انتظار بیمار اشاره کرد که با مدیریت وضعیت به وجود آمده میتوان کیفیت خدمات ارائه‌شده را بهبود بخشید.

تعریف RTLS

توسعه سیستم RTLS میتواند یک‌راه حل پیشنهادی برای این قبیل مسائل باشد که سبب افزایش کارایی و بهبود جریان خدمات سیستم میگردد. RTLS سیستمی باقابلیت کشف، شناسایی و مکانیابی خودکار اشیا یا افراد در محدوده مشخص است. به‌طورکلی این سیستم شامل تگها و تعدادی نقاط راهنمایی است که با شبکه هاب ارتباط دارد. عملکرد شبکه هاب به این‌گونه است که از طریق آن دادهها در یک پایگاه اطلاعاتی ذخیره میشود. نقاط راهنما سیگنالهای ارتباطی را مخابره میکند که توسط تگها دریافت میگردد. زمانی که تگ، سیگنالهای ارتباطی را دریافت کند، آن را به شبکه هاب بازمیگرداند. سپس شبکه هاب، تگ را شناسایی کرده و مکان و زمان آن را از طریق شبکه به پایگاه اطلاعاتی مخابره میکند. طرح سیستم RTLS در شکل 1 نشان داده‌شده است.

شکل 1: نمایش گرافیکی شبکه ارتباطی در RTLS

سیستم RTLS بیمارستان برای شناسایی و استقرار تجهیزات مجهز به تگ، پرسنل یا بیمارانی طراحی‌شده است که در بیمارستان در جریان هستند. ردیابی تجهیزات به مدیریت بهتر موجودی کمک کرده و درنتیجه دسترسی سریع به اقلام موردنیاز را بهبود و هزینههای اضافی کاهش مییابد. ردیابی پرسنل بیمارستان باهدف مستندسازی و بهبود فرآیندهای بالینی شامل شناسایی ضعف موجود در مراقبتها، اختصاص خدمات خودکار به بیماران و ایجاد انضباط درمیان کارمندانی است که وظیفه خود را به‌درستی انجام نمیدهند. ردیابی بیمار شامل مکانیابی او در صورت گم‌شدن در بخشهای مختلف بیمارستان و یا شناسایی اطلاعات لازم قبل از فرآیندهای پزشکی و بهبود در تسریع فرآیندهای ترخیص است.

بررسی کاربرد تکنولوژی RFID در RTLS

تکنولوژی RFID ارتباط یکپارچهای بین موجودیتهای فیزیکی دارای تگ و زیرساختهای اطلاعاتی فراهم می‌آورد. به همین دلیل به آن به‌عنوان تکنولوژی اصلی محاسباتی و موج بعدی از تحول دنیای IT توجه بسیار میشود. به‌عنوان پیامدی از ذات شناسایی، ردیابی و ره‌گیری RFID، سازمانها میتوانند به جزئیات اطلاعات داراییها و اطلاعات مکانی برای افزایش توانایی مراقبت از پیشینه، مکان و تغییرات وضعیت موجودیتهای متحرک دست یابند. این تکنولوژی میتواند به دلیل سازگاری فراوان با طیف وسیعی از کاربردها از قبیل صنعت خرده‌فروشی، مدیریت‌زنجیره‌تامین، ضد جعل و تقلب و به‌عنوان سیستم امنیتی تلقی شود. در سالهای اخیر انتظارات بالایی برای بهکارگیری تکنولوژی RFID در بهداشت و درمان ظهور کرده است. با بهرهگیری از امکانات و ویژگیهای این سیستم، قابلیت خدمترسانی بهتر به بیماران و مشتریان با کاهش خطاها در مراقبت بیماران و استفاده نادرست از تجهیزات وجود دارد. مدیریت مناسب این تکنولوژی میتواند کیفیت فرآیندهای پزشکی در مراقبت قابل‌اعتماد بیمار، کاهش هزینهها و فراهمسازی ابزارها برای مدیریت و ردیابی مواد و جریان اطلاعات بهبود بخشد.

بزرگ‌ترین نگرانی در برنامههای بهداشت و درمان، ردیابی و مکانیابی در لحظه، داراییهای پزشکی است. مراکز پزشکی سالانه خسارات بالایی به دلیل آسیب به دارایی باارزش متحمل میشوند. علاوه بر این محل نگهداری این داراییها نیز غالباً ناشناخته است و کادر پزشکی مجبور است وقت خود را به‌جای مراقبت از بیمار صرف پیدا کردن تجهیزات کند. یکی از راه‌حل‌های پیشنهادی استفاده از تکنولوژی RFID برای ردیابی و مدیریت بهتر فرآیندهای درمانی است.

به‌منظور دستیابی به سطح اطمینان، تکنولوژی RFID با انجام اموری از قبیل شناسایی هر بیمار و دسترسی به اطلاعات دارویی او در هرکجای بیمارستان و اقدامات لازم برای خدمترسانی درست به او (مدیریت داروها، فرآیند جراحی) بدون در نظر گرفتن زمان و مکان، شناسایی نمونههای آزمایشگاهی (خون، ادرار، بیوپسی و …)، بررسی و تائید وضعیت تاریخ انقضای داروها و … را تضمین می‌کند. به‌علاوه کنترل موجودی تجهیزات پزشکی یا جلوگیری از سرقت وسایل با کمک این تکنولوژی فراهم میشود. به‌منظور کنترل مکان تجهیزات پزشکی، ردیابی در لحظه هریک از آن‌ها و دستیابی به اطلاعات و مواد در هر زمان و هرکجا با کمک این سیستم مقدور شده است.

مطالعه موردی در ایرلند

تحقیقات اخیر گویای افزایش چشمگیر علاقهمندی مراکز بهداشت و درمان به اعمال تکنولوژی RFID در فرآیندهایشان است. امروزه پروژههای آزمایشی متعددی از قبیل شناسایی ظروف خون، شناسایی داروها، ردیابی و کنترل تجهیزات پزشکی، ردیابی کادر پزشکی و پرسنل و بیماران، شناسایی بیماران و مراقبت از آن‌ها و برای رویارویی با این نیازها انجام‌شده است. با این هدف، سیستم مکانیابی و ردیابی در لحظه بیماران مبتنی بر RFID در سال 2016 دریکی از بیمارستانهای ایرلند، در اینجا موردبررسی قرارگرفته است. در این مطالعه با اختصاص مچ‌بند RFID باهدف شناسایی به همراه کد شناسایی منحصربه‌فرد بروی هر مچ‌بند، اطلاعات مربوطه در سرور پشتیبان سیستم مدیریت بیمار ثبت میشود. در ادامه این مطالعه تشریح شده است…

مراقبت از بیمار

اتخاذ تکنولوژی RFID تأثیر به سزایی در بهبود فرآیند مراقبت از بیمار در سیستم اطلاعاتی بیمارستان داشته است. اطلاعات بیمار به‌صورت یکپارچه با سیستم HIS متصل است و دسترسی به اطلاعات و ردیابی سوابق بیمار را تسهیل میکند. هر رویدادی در فرآیند مراقبت از بیمار بستری میتواند در سیستم اطلاعاتی بیمار و پزشک ثبت شود. به همین دلیل بررسی حجم کاری پرسنل به فراهم‌سازی ابزار برای افزایش کارایی کارمندان و بهینه‌سازی تخصیص نیروی انسانی کمک خواهد کرد.

در این بخش یک سیستم جهت بهبود مراقبت بیماران بستری در مراکز پزشکی ارائه‌شده است. برای دستیابی به نتایج اشاره‌شده مطالعه موردی در کلینیک گالوی موردبررسی قرارگرفته است. بعد از پذیرش بیمار در کلینیک، به هر بیمار دستبند شناسایی که دربردارنده کلید شناسایی GS1 بانام GSRN داده میشود. یک پرینتر هوشمند RFID دستبندهای انکد شده با GSRN بروی تگهای EPC/RFID پرینت کرده و با عبور بیمار از نقاطی که دارای آنتنهای گیرنده است سیستم MEDRFID حرکت آن‌ها را ثبت میکند؛ و به‌این‌ترتیب از مدت‌زمانی که بیمار در یک مکان خاص قرارگرفته است مطلع میشود و ورود و خروج او با پیغام‌های بروی صفحه مدیریتی هشدار داده میشود. در این راستا میتوان روند انتظار بیمار را در سطوح مختلف فرآیند درمانی وی تعیین و فرآیند پزشکی و درمانی را بهبود بخشید.

پرستاران و سایر کارمندان نیز میتوانند با انکد کردن GSRN بروی تگهای EPC/RFID شناسایی شوند. در این سیستم در صورت ورود و خروج پرسنل و کارمندان نام و مشخصات وی به بیمار اطلاع داده میشود. این سطح از شناسایی که چه افرادی در فرآیند بهبود و درمان بیمار نقش دارند به او احساس بهتری منتقل میکند. علاوه بر این میتوان در طول بازه زمانی مشخص از وجود منابع در کل بیمارستان اطلاع پیدا کرد. این سیستم ردیابی در هر اتاق برای بیماران در حال تعبیه است. نمای شماتیک این مطالعه در شکل 2 نشان داده‌شده است.

شکل 2: نمایش شماتیک مطالعه موردی

نتایج

استفاده از استانداردهای GS1 با اعمال EPC/RFID کلینیک گالوی موفق به ارائه دستبند به 90% از بیماران شد. بعلاوه متوسط زمان انتظار بیمار در فرآیند CT scan از بیشتر از 20 دقیقه به کمتر از 7 دقیقه کاهش پیدا کرد؛ که تقریباً گویای بهبود 65، در این زمان است.

مطالعه موردی در امریکا

در مطالعهای دیگر که توسط فیشر و موناهان در بیمارستانهای امریکا بروی پیادهسازی سیستمهای RTLS انجام‌شده است، انواع تکنولوژیهای مورداستفاده به همراه درجه عملیاتی بودن آن بررسی‌شده است. این تحقیق دست آورد 3 سال مطالعه بروی 23 بیمارستان ایالات‌متحده امریکا است که سیستم RTLS را باهدف ردیابی اموال، پرسنل و بیمار پیاده‌سازی کردند.

همان‌طور که در جدول 1 مشاهده میشود اغلب سیستمهای RTLS این مطالعه RFID هستند و غالباً بیمارستانها این سیستم را به‌منظور ردیابی تجهیزات اعمال کردهاند. سایر سیستم‌ها ultrasound، IR، UWB، Zig Bee میباشند. تعدادی از بیمارستانها از RTLS به‌منظور شناسایی یا ردیابی بیمار و همچنین ردیابی پرسنل استفاده کردهاند. دو بیمارستان در این مطالعه، از این سیستم علاوه بر ردیابی داراییها به‌منظور مراقبت از دما نیز استفاده کردهاند.

در اغلب موارد این سیستم عملیاتی بوده و در تعدادی به پایان اجرای طرح آزمایشی رسیده است. علاوه بر در نظر گرفتن درجه عملیاتی بودن، از شاخص دیگری نیز به‌منظور اندازه‌گیری میزان استفاده از این سیستم در بیمارستانها میزان استفاده از این سیستم در بیمارستانها استفاده شده است که با سه شاخص زیاد، متوسط و پایین مشخص میشود.

از نتایج این تحقیق میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

  • عملکرد مناسب و عمومی اغلب سیستمهای RTLS اجراشده
  • وجود محدودیتهای جدی برای به‌کارگیری مؤثر این سیستم

Table 1: نتایج بررسی سیستم RTLS در بیمارستانهای امریکا

بیمارستانها مواد و متریال پیچیدهای دارند و فرهنگ این سازمان بروی پیاده‌سازی سیستم RTLS تأثیر میگذارد. ازجمله مشکلات میتوان به سن ساختمانها اشاره کرد که به دلیل متفاوت بودن مواد و مصالح به‌کاررفته در ساخت این سازمانها دقت زاویهیابی تگها تحت تأثیر سیگنالها، دچار مشکل میشود. علاوه بر این، بیمارستانها مکانهای شلوغ و پر رفت‌وآمدی هستند و مفقود شدن اشیا و وسایل رایج است. سیستم RTLS به‌منظور رفع این مشکلات راهکارهای مؤثری ارائه کرده است ولی همچنان در این مسیر خلأهایی مشاهده میشود. برای مثال RTLS نمیتواند بین سرقت شدن ویلچرها و یا آن‌هایی که برای کمک به بیماران به خارج از بیمارستان منتقل میشوند، تفاوت قائل شود.

نتیجه‌گیری

با توسعه انتخاب ردیابی و شناسایی موجودیتهای یک سازمان و یا نهاد، نیازهایی مطرح خواهد شد که استفاده از سیستمهای کارآمد و تکنولوژی‌های جدید را بیش‌ازپیش خواهد کرد. در این میان استفاده از سیستم RTLS به‌عنوان ابزاری جهت ردیابی در لحظه مکان موجودیتها و استفاده از تکنولوژیهای جدیدی همچون RFID در پیاده‌سازی این سیستمها پیشنهاد میشود. در این پژوهش ضمن تشریح سیستم RTLS و کاربرد RFID در این سیستم به بررسی مطالعه موردی انجام‌شده در دو کشور ایرلند و امریکا پرداخته

شد. نتایج از عملیاتی بودن این تکنولوژی در ردیابی بیمار و مکانیابی در لحظه حاکی بود. در مطالعه موردی ایرلند از این سیستم علاوه بر ردیابی بیمار در ردیابی تجهیزات و پرسنل نیز استفاده‌شده بود تا بیمار احساس اطمینان خاطر بیشتری در فرآیند بهبود خود داشته باشد. در مطالعه مورد که بروی 23 بیمارستان امریکا انجام‌شده بود، عملیاتی بودن این سیستم و استفاده غالب از تکنولوژی RFID به‌منظور ردیابی تجهیزات مشاهده شد.