Introducción

Las tecnologías de la información y las comunicaciones, hoy actúan como un importante motor del crecimiento porque a sus ventajas económicas en términos de valor añadido, productividad y empleo, se suman otras relacionadas con su carácter interconectivo bidireccional, que permite la transmisión y generalización de ventajas y experiencias entre diferentes regiones y ambientes. ¹

En este sentido, Cuba ha identificado desde muy temprano la conveniencia y necesidad de dominar e introducir en la práctica social las tecnologías de la información y las comunicaciones y lograr una cultura digital como una de las características imprescindibles del hombre nuevo, lo que facilitaría a la sociedad alcanzar un desarrollo sostenible. Cada día se amplía el uso de estos medios en todos los sectores, no solo en la academia militar o industrial, sino en el sector empresarial, la educación, el ocio, los propios hogares y la salud. ^2-4

Dentro de la atención secundaria se encuentran los hospitales de mayor capacidad. En ellos los sistemas de información evolucionaron y posteriormente dieron paso a los Sistema de Información Hospitalario (HIS), que son sistemas basados en la gestión de la información intrahospitalaria que se encargan de la recolección, almacenamiento, procesamiento, recuperación y comunicación de la información de atención al paciente y administrativa para todas las actividades relacionadas con el hospital. ^5-7

Existen diferentes instituciones dedicadas a desarrollar los sistemas informáticos como lo es la Universidad de las Ciencias Informáticas (UCI), en la cual se realizan un grupo de aplicaciones para diferentes sectores, entre los que se encuentran: la salud, la educación, el transporte y otros. Específicamente en el Centro de Informática Médica (CESIM) adscrito a la Vicerrectoría de Producción, se desarrolla el Sistema de Información Hospitalaria XAVIA HIS.

El sistema XAVIA HIS ^7),(8 tiene como atributo fundamental la historia clínica electrónica (HCE) única, que incluye toda la información e imágenes que se generan en torno a un paciente, para facilitar la realización del proceso de diagnóstico, tratamiento y otros programas de cuidados y seguimientos; está formada por documentos basados en el estándar HL7-CDA ⁹. Este sistema está compuesto por módulos que interconectan las diferentes áreas de una institución hospitalaria como son Admisión, Emergencias, Epidemiología, Banco de sangre, Consulta externa, Hospitalización entre otros. Además, en el sistema es posible gestionar información de la atención al paciente y parte de los resultados de medios diagnósticos.

Los medios diagnósticos se utilizan para determinar qué enfermedad, afección o dolencia afecta a un individuo. Son utilizados por los especialistas en la emisión del resultado final. Muchas veces, después de realizar las pruebas de detección iniciales, no se ha alcanzado un diagnóstico concluyente. Es en estos casos que se realizarán más procedimientos de prueba de diagnóstico ^10-12. Algunos de los medios diagnósticos más conocidos son los estudios de neurofisiología, cardiología, gastroenterología, ginecología, otorrinolaringología, oftalmología, entre otros.

Un sistema de información se puede definir como el conjunto de personas, normas, procesos, procedimientos, datos y recursos tecnológicos que funcionan articuladamente. Buscan facilitar y apoyar el desempeño de los usuarios para el cumplimiento de objetivos y metas previstas para el adecuado funcionamiento, desarrollo y crecimiento de la organización.

Un Sistema de Información Hospitalaria, es una solución integral en un único producto para la gestión médica de hospitales y centros de salud. Permite la recolección, almacenamiento, procesamiento y comunicación de información relacionada con la atención al paciente, así como información administrativa del hospital. Sitúa al paciente como referencia manejando su información de forma integrada (Historia Clínica Electrónica) para facilitar la relación del proceso de diagnóstico, tratamiento y otros programas de cuidados y seguimientos.

La solicitud de medios diagnósticos, es una solicitud de exámenes complementarios, pruebas o técnicas utilizadas por los médicos, además de la exploración clínica correspondiente, para confirmar o descartar el diagnóstico de determinada enfermedad (por ejemplo, solicitud de análisis clínicos, solicitud de estudios imagenológicos, solicitud de procedimientos médicos, entre otros).

En el sistema XAVIA HIS, la informatización de los principales medios diagnósticos se gestiona de manera dispersa en distintos módulos y en ocasiones desde otro sistema; ejemplo es el sistema XAVIA PACS-RIS el cual se encarga de procesar la información del área de imagenología y ultrasonido de una institución hospitalaria. Las áreas de laboratorio clínico, anatomía patológica y banco de sangre se encuentran representadas en el sistema XAVIA HIS por los módulos Laboratorio, Anatomía Patológica y Banco de Sangre, los cuales permiten la gestión de la información de las solicitudes e informes generados durante la atención de los pacientes.

Después de realizadas varias entrevistas a los especialistas con más experiencia del centro se pudo corroborar que en el sistema se encuentran parcialmente implementados, en el módulo Consulta externa, múltiples procedimientos médicos relacionados con las especialidades neurofisiología, cardiología, oftalmología, entre otras. Sin embargo, estas carecen de funcionalidades que permitan la gestión de la planificación de citas para los procedimientos configurados y solo en el módulo Laboratorio del sistema se implementan la planificación y gestión de horarios.

Luego de realizado el análisis de las características del sistema XAVIA HIS y con las entrevistas realizadas, se pudo resumir las limitantes siguientes:

1. La gestión de información de medios diagnósticos se realiza de forma dispersa en distintos módulos en el sistema XAVIA HIS lo que obliga al usuario a acceder a varias funcionalidades en ubicaciones diferentes.
2. La ausencia de funcionalidades que permitan la gestión de la planificación impide la asignación de citas de manera fácil y rápida.
3. El déficit de información en formato digital generada en las áreas de apoyo al diagnóstico durante la atención al paciente, provoca que los médicos deben consultar tanto el sistema como la información en formato duro.
4. La ausencia de funcionalidades que permitan la completa gestión de información de medios diagnósticos impide el seguimiento oportuno del paciente.
5. El desarrollo actual de las funcionalidades de medios diagnósticos, imposibilita la fácil configuración de los diversos aspectos de solicitud y del informe de resultado.

El objetivo del presente trabajo es presentar el desarrollo del módulo Medios diagnósticos para el sistema XAVIA HIS, que permite mejorar la gestión de la información de los procesos del área en las instituciones hospitalarias.

Materiales y métodos

En la investigación que se presenta se sigue una estrategia explicativa y se emplearon los métodos científicos análisis documental, inductivo - deductivo, sistémico, histórico - lógico, modelación, entrevista y observación.

Se utilizó como metodología de desarrollo la variación del Proceso Unificado Ágil (AUP) para la UCI ¹³ en su escenario 3. La determinación de las tecnologías y herramientas estuvo determinada por los factores técnicos y ambientales ¹⁴ relacionados con la realización de modificaciones en el sistema XAVIA HIS.

Como lenguaje de modelado se empleó UML, que permite modelar, construir y documentar los elementos siguiendo la filosofía orientada a objetos y BPMN para el modelado de los procesos de negocio. Como herramienta de modelado se empleó Visual Paradigm v8.

El sistema está basado sobre el patrón arquitectónico Modelo-Vista-Controlador. Para ello se emplea en la Vista: JSF v1.2, Ajax4JSF, RichFaces v3.3, JavaFacelets v1.1.15, CSS y Javascript; en el Controlador se emplea JBoss Seam v2.1.1; en el Modelo se emplea Hibernate v3.0, JPA v3.0 y Enterprise Java Beans v3.0. Todo soportado sobre Java Enterprise Edition v6.

Se utilizó PostgreSQL v10 como gestor de base de datos, JBoss Aplication Server v4.2 como servidor de aplicaciones y Red Hat JBoss DevStudio v8.1 como entorno de desarrollo integrado.

Resultados

Se realizó una comparación entre diferentes sistemas homólogos de los que se encontró información disponible en Internet. Se tomaron en cuenta criterios que permitieran determinar si el sistema satisface las necesidades de la investigación, identificar las funcionalidades imprescindibles en la gestión de los medios diagnósticos en la institución de salud y la factibilidad de adoptar un sistema externo.

Tabla 1.

Comparación entre sistemas homólogos.

El análisis realizado a los sistemas permitió corroborar los siguientes elementos:

1. Todos los sistemas gestionan información acerca de los exámenes de laboratorio y anatomopatológicos.
2. Los seis coinciden en la gestión de información de estudios imagenológicos y procedimientos médicos.
3. Tres de ellos presentan las funcionalidades de gestión de medios diagnósticos integrados en un mismo espacio de trabajo.
4. Solo tres permiten la planificación de citas para los medios diagnósticos.
5. Todos implementan estándares de integración.
6. La mayoría son de código cerrado y todos requieren ser pagados.

Además, aunque algunos de los sistemas estudiados refieren explícitamente que poseen implementado el estándar de mensajería HL7, no es posible su integración con el sistema XAVIA HIS pues supone un impacto en la solución a desarrollar y altos costos de implementación. Se necesitaría pagar una licencia para utilizar el software adquirido y por la dependencia tecnológica, ya que no es posible para el centro sostener y evolucionar un producto de software de terceros.

También es válido destacar que implicaría que una institución de salud tenga más de un sistema de gestión hospitalaria, lo que trae consigo el aumento en el uso de recursos humanos, durante el entrenamiento, acompañamiento y soporte técnico, por lo que se aumentarían los costos en la implantación.

Procesos de negocio identificados

El proceso de medios diagnósticos (ver Fig. 1) inicia cuando el paciente acude a consulta y en dependencia de los síntomas que presente, el médico realiza una solicitud de medios diagnósticos. Paralelamente, el jefe de servicio de medios diagnósticos por cada área planifica horarios para cada uno de los procedimientos médicos y asigna la cantidad de cupos necesarios para atender a los pacientes. La secretaria del área recibe la solicitud enviada por el médico, revisa la información que esta contiene, si el estudio a realizar requiere cita, consulta la planificación de horario existente, busca la fecha que esté disponible para la realización del estudio, y asigna una cita, en dependencia de la disponibilidad existente de fecha y hora. Luego la cita es entregada al paciente. En caso de ser urgente el estudio solicitado, no se emite cita.

A continuación, el paciente acude al área correspondiente del estudio solicitado para la realización del mismo y una vez concluida esta actividad el especialista elabora el informe final a partir de los datos arrojados por el estudio según sea el caso. Del informe generado se realizan dos copias; una es archivada en la Historia Clínica (HC) del paciente, para que pueda ser valorado por el médico que solicitó la realización del estudio y la otra es entregada al paciente para que este tenga constancia de sus resultados.

[Figure ID: f1] Fig. 1.

Diagrama de proceso de negocio “Gestionar información de medios diagnóstico”.

En la Fig. 2 se muestra el modelo conceptual, detallando cada uno de los conceptos asociados al entorno del problema y las relaciones entre ellos. Un procedimiento médico de determinada especialidad y área puede requerir preparación y ser solicitado varias veces. Una solicitud de procedimiento médico en general está compuesta por diversos aspectos que son agrupados para una mejor organización, por otra parte, a cada solicitud se le puede asociar o no un informe de resultados que es archivado en la HC y al que se le asocian grupos de aspectos con determinado tipo de dato. Los aspectos y grupos de solicitud y resultado pueden ser diferentes según la entidad a la que pertenezcan.

[Figure ID: f2] Fig. 2.

Modelo conceptual “Medios diagnósticos”.

Funcionalidades a implementar

Posterior a la identificación del proceso de negocio y los conceptos asociados, así como las relaciones existentes entre el módulo Medios diagnósticos y los demás módulos del sistema XAVIA HIS, se realizó un Comité de Control de Cambios ²² en el equipo de desarrollo del sistema XAVIA HIS. Se definieron 44 funcionalidades, de ellas 18 complejidad alta, 11 media y 15 baja. Estas funcionalidades se desarrollan en los requisitos funcionales ^23,24 tal como muestra la Tabla 2.

Tabla 2.

Especificación de requisitos funcionales por procesos. Fuente: Expediente de desarrollo del proyecto XAVIA HIS.

El RF 6 “Crear solicitud de medios diagnósticos”, asegura que en la misma interfaz (Fig. 3), el usuario tenga la posibilidad de registrar las solicitudes para las áreas Imagenología, Laboratorio y Anatomía patológica. Adicionalmente puede registrar solicitudes para procedimientos médicos generales (ver Fig. 4). El usuario deberá primero seleccionar el paciente, posteriormente el médico solicitante (si es un médico quien hace la solicitud, este paso no será necesario) y posteriormente el estudio imagenológico, examen de laboratorio, el estudio anatomopatológico o el procedimiento médico.

[Figure ID: f3] Fig 3..

Interfaz de usuario “Crear solicitud de medios diagnósticos”.

[Figure ID: f4] Fig. 4.

Interfaz de usuario “Crear solicitud de procedimientos médicos para medios diagnósticos”.

Cumpliendo con el patrón arquitectónico MVC se estructuró el diseño (ver Fig. 5) de la siguiente forma:

1. Todas las clases están agrupadas en el paquete Repositorio de clases. El paquete Sesiones contiene las clases controladoras autogeneradas, personalizadas y propias del proceso. El paquete Entidades contiene a su vez las entidades autogeneradas y las personalizadas y las vistas están contenidas en el paquete vistas.
2. Estos paquetes se relacionan entre sí, las vistas actualizan y consultan las entidades e invocan las controladoras y estas modifican las entidades.

[Figure ID: f5] Fig. 5.

Estructura del diseño.

Se emplearon para la detección de errores dos métodos de prueba: las pruebas de caja blanca y las pruebas de caja negra.

En las pruebas de caja blanca realizadas como método para comprobar el correcto funcionamiento del código fuente, se empleó la técnica de camino básico. Esta técnica incluye determinar la complejidad ciclomática, identificar la cantidad de caminos independientes y con ello se verificó que los diseños de caso de prueba elaborados cubrían cada uno de los caminos.

Las pruebas de caja negra se enfocaron en verificar el correcto funcionamiento de los RF del software. Se utiliza la técnica de partición de equivalencia para ejecutar el flujo básico con datos validos e inválidos. Se diseñaron 44 diseños de casos de pruebas.

Se llevaron a cabo en 3 iteraciones de pruebas, en las cuales se detectaron varios tipos de errores, principalmente errores de interfaz (paneles que no cumplían con las pautas de diseño establecidas), errores de ortografía (en la descripción de los casos de prueba), errores de funcionalidad (componentes que no funcionaban correctamente) y errores de internacionalización (errores en el cambio entre un idioma y otro).

Discusión

La incorporación de nuevas funcionalidades al sistema XAVIA HIS constituye una de las líneas de trabajo en la evolución tecnológica y funcionalidad del sistema. Dichas funcionalidades son identificadas a partir de las experiencias de la implantación del sistema en diferentes instituciones de salud. La incorporación de las modificaciones facilita la aceptación de la herramienta por parte de los profesionales.

La capacidad del módulo de configurar los aspectos de las solicitudes y de los elementos que conforman el informe a elaborar de los medios diagnósticos, facilita que el módulo sea reutilizable en los diferentes tipos de medios diagnósticos. Sin embargo, se conocen algunas áreas que poseen medios diagnósticos (hemodinamia, neurofisiología) que poseen particularidades en su funcionamiento, planificación y tipos de exámenes que realizan. En esos casos, aunque el módulo es capaz de gestionar los estudios y sus informes, será necesario evaluar la factibilidad de diseñar e implementar un módulo específico en el sistema XAVIA HIS, como Laboratorio y Anatomía Patológica.

El módulo desarrollado, permitirá la disminución del tiempo de gestión de la información de medios diagnósticos acercando los resultados a los profesionales de la salud que solicitan el examen, sin demoras y con la calidad requerida, elementos que propician mejoras en la calidad de atención al paciente.

La gestión de la planificación de citas y horarios de medios diagnósticos, propiciarán una mejor organización en la institución hospitalaria y aprovechamiento de recursos materiales y humanos. Así mismo, evitará las esperas innecesarias por los pacientes en la reservación de cupos para la realización de los exámenes.

La posibilidad de realizar la solicitud y el informe de resultado de medios diagnósticos en un mismo espacio de trabajo en el sistema XAVIA HIS, facilitará la adopción del sistema por parte de los profesionales y técnicos de la salud, que trabajan o emplean los servicios de dichas áreas de la institución de salud.

Conclusiones

El análisis de los procesos de negocio que gestionan la información de medios diagnósticos en los sistemas de información de salud cubanos y de las características del sistema XAVIA HIS, permitieron identificar los requisitos funcionales y no funcionales que respaldan la solución propuesta.

El diseño del módulo Medios diagnósticos permitió corroborar que su incorporación al Sistema de Información Hospitalaria XAVIA HIS, es una solución efectiva para satisfacer las necesidades del cliente.

La implementación de las funcionalidades del módulo Medios diagnósticos mejora la disponibilidad y completitud de la información de medios diagnósticos, con las consecuentes facilidades de accesibilidad y seguridad.

La estrategia de validación aplicada a la propuesta de solución, a partir de las pruebas de software definidas, permitió constatar la calidad y correcto funcionamiento del módulo obtenido y demostró que puede ser usado por las instituciones hospitalarias cubanas.