UNIVERSITA’ POLITECNICA DELLE MARCHE facoltà DI INGEGNERIA CORSO DI LAUREA SPECIALISTICA IN INGEGNERIA INFORMATICA PROGETTO DI UN MIDDLEWARE IN “RUBY ON RAILS” PER LA TELEREFERTAZIONE MEDICA: REALIZZAZIONE LATO client Il progetto è interessante per due aspetti: -servizio innovativo -framework ruby on rails Io e il mio collega spiegheremo brevemente i risultati a cui siamo arrivati Relatore: Prof. Aldo Franco Dragoni Candidato: Alfredo Flauto Correlatore: Prof. Paolo Puliti Anno Accademico 2007/2008

CONTESTO Telemedicina Telerefertazione Second Opinion “l’integrazione, monitoraggio e gestione dei pazienti, nonché l’educazione dei pazienti e del personale, usando sistemi che consentano un pronto accesso alla consulenza di esperti ed alle informazioni del paziente, indipendentemente da dove il paziente o le informazioni risiedano” Definizione della Commissione Europea Telerefertazione Second Opinion Telerefertazione: possibilità per un medico di effettuare la diagnosi su un paziente che non è fisicamente nel suo stesso posto Second Opinion: fornire un’opinione clinica a distanza supportata da dati diagnostici, un medico remoto analizza questi dati e li referta producendo di fatto una seconda valutazione clinica su un paziente Ancona, 04/12/2008

goals aiutare le popolazioni che più soffrono per la difficoltà di collegamenti e per la carenza di servizi medici adeguati avvicinare il servizio verso l’uomo e non viceversa convergere le informazioni in un’unica repository centrale -ambito di utilizzo a livello mondiale: in alcune zone potrebbero esserci problemi di banda limitata, l’applicazione deve essere leggera -trasmissione di analisi mediche (per esempio tracciati ECG) e dei relativi referti in formato elettronico attraverso internet -Realizzazione di un software sperimentale che offra un servizio di telerefertazione medica -pensato per le popolazioni del terzo mondo Ancona, 04/12/2008

PROGETTO “MiRo” è l’acronimo per “Medical Report” l’estensione “on Rails” indica il framework utilizzato Framework Ruby on Rails MiRo è l’acronimo per Medical Report e l’estensione “on Rails” è usata per evidenziare il framework utilizzato per la realizzazione: Ancona, 04/12/2008

sistema Asincrono 1. Il requester apre un evento, inserisce i dati del paziente ed eventuali file di natura diagnostica (ECG) 2. Il medico consulta i dati... 3. ...emette un referto -comunicazione asincrona: il medico non emette il referto in tempo reale ma analizza gli eventi dopo che sono stati aperti -vedi presentazione tripoli...BROKER 4. Il requester consulta il referto 5. …chiude l’evento o richiede una second opinion Ancona, 04/12/2008

Rails è un framework open source per applicazioni web scritto in Ruby ruby on rails Ruby è un linguaggio di scripting orientato agli oggetti, nato nel 1993 come progetto del giapponese Yukihiro Matsumoto rilasciato con una licenza stile BSD (Berkeley Software Distribution): licenza per il software libero Rails è un framework open source per applicazioni web scritto in Ruby Tuttavia risultando più aperta e libera di altre, ad esempio della licenza GNU General Public License (GNU GPL), che non hanno fra i propri obiettivi quello di proteggere la libertà del software cui sono applicate ma semplicemente di rendere per tutti il software completamente libero, accessibile e modificabile

caratteristiche Ruby Free e Open Source Facile da scaricare da internet e da installare Facile da imparare e da leggere Veloce User Community attiva Disponibilità di librerie per espandere le funzionalità del linguaggio OK OK OK ATTENZIONE: ruby non è così veloce come altri linguaggi ATTENZIONE: ruby community di dimensioni inferirori rispetto a realtà più consolidate La telemedicina oggi richiede di essere sviluppata utilizzando degli strumenti sw che hanno le seguenti caratteristiche ATTENZIONE: disponibilità inferiore rispetto ad altre realtà come Java Ancona, 04/12/2008

vantaggi ruby on rails Tim Bray, direttore dell’area Web Technologies della Sun Microsystems (sviluppo java), ha confrontato alcune piattaforme. La sua idea è quella di considerare le seguenti proprietà: Scaling Development Speed Developer Tools 4) Maintainability ISSUES IN WEB FRAMEWORKS Tim Bray Director of Web Technologies Sun Microsystems Scaling load balancing, cpu, dbms, observatility Dev speed code size, configuration process Dev toolsIDE, performance, documentation MaintainabilityMVC, readability, object orientation, code size Citazione margine della slide abstract tim bray Ancona, 04/12/2008

Php, rails, java Punti di forza di Rails Scaling load balancing, cpu, dbms, observatility Dev speed code size, configuration process Dev toolsIDE, performance, documentation MaintainabilityMVC, readability, object orientation, code size Ancona, 04/12/2008

Ci sono tre tipologie di utenti: Attori del sistema Ci sono tre tipologie di utenti: Administrator Requester Doctor -Ogni attore ha una propria interfaccia grafica con una serie di funzionalità -Le funzionalità messe a disposizione da miro sono numerose, oggi vorrei porre l’attenzione sul meccanismo di upload e download dei file di natura diagnostica Ancona, 04/12/2008

home page administrator: visualizzazione utenti del sistema L’ Amministratore gestisce il sistema, deve garantire la stabilità e la sicurezza. Le funzionalità principali sono: inserimento nuovo utente nel database cancellazione utente dal database home page administrator: visualizzazione utenti del sistema Le funzionalità a cui può accedere un administrator sono fondamentalmente tre: 1)Visualizzare gli ultimi utenti inseriti 2)Inserire un nuovo utente nel database 3)Cancellare un utente dal database inoltre, sempre nella home, può visualizzare il proprio profilo ed eventualmente modificare la password. Ancona, 04/12/2008

home page requester: visualizzazione stato degli eventi clinici aperti Il requester chiede un consulto medico. Le funzionalità principali sono: home page requester: visualizzazione stato degli eventi clinici aperti Registrazione pazienti Gestione cartella clinica Gestione problemi clinici Il secondo punto sarà illustrato dal mio collega -Il Requester è una tipologia di utente a cui viene assegnata come funzione principale la gestione dei pazienti, quindi un punto cardine per il funzionamento del sistema. Ancona, 04/12/2008

home page doctor: visualizzazione problemi clinici che può refertare il livello di operatività di un dottore dipende dalle specializzazioni possedute. Le funzionalità principali sono: aggiunta di un referto aggiunta di una second opinion home page doctor: visualizzazione problemi clinici che può refertare sarà lui che farà il download dei file diagnostici le specializzazioni possedute da un dottore caratterizzeranno il suo livello di operatività all’interno del sistema, in altre parole, il dottore riuscirà a visualizzare solo i problemi clinici inerenti alle specializzazioni da lui in possesso come abbiamo detto in precedenza il problema clinico è composto da uno o più esami clinici, ed è visto come un unico evento. Quindi i referti e i messaggi non saranno legati ai singoli esami clinici ma all’evento Ancona, 04/12/2008

Simulazione Upload/download ecg Ancona, 04/12/2008

report il dottore dopo aver analizzato: cartella clinica del paziente eventuali file di natura diagnostica (nella nostra simulazione un ECG) Può decidere di emettere un referto: Ancona, 04/12/2008

conclusioni I dati sono immagazzinati in un server centrale, “virtual health-care agency” che mantiene le cartelle cliniche dei pazienti di qualunque parte del mondo Il sistema di telerefertazione rappresenta un vantaggio soprattutto per le regioni dove ci sono poche risorse sanitarie Il punto di forza di Ruby on Rails rispetto ad altre tecnologie è la maggiore “produttività” In accordo con tim bray Ancona, 04/12/2008

Sviluppi futuri download e upload più interattivi con possibilità di resume: attualmente se la connessione cade durante upload/download bisogna ripetere l’operazione dall’inizio servizi disponibili direttamente al paziente: sfruttare la flessibilità di Miro on Rails raggiungere direttamente i pazienti -download e upload più interattivi con possibilità di resume: attualmente se la connessione cade durante l’upload (o un download) di un file diagnostico, bisogna ripetere l’operazione dall’inizio. Sarebbe più efficiente prevedere un protocollo di resume che permetta di riprendere l’operazione laddove è stata interrotta -servizi disponibili direttamente al paziente: l’obiettivo futuro sarà sfruttare la grande flessibilità con sui è stato progettato Miro on rails, espandendo le sue funzionalità per poter raggiungere direttamente gli utenti finali, i pazienti, in modo da rendere il servizio sanitario efficiente e capillare Ancona, 04/12/2008

GRAZIE