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Fragenkatalog zur Klausur in Grundlagen der Medizininformatik
Grundlagen Medizininformatik (MDZINF1410)
Eberhard Karls Universität Tübingen
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Fragenkatalog: Grundlagen der Medizininformatik
1) Frage [6 Punkte]
Erläutern Sie, was man in der Medizinischen Dokumentation unter terminologischer Kontrolle versteht. Nennen Sie die vier wichtigsten Probleme der medizinischen Fachsprache, die eine terminologische Kontrolle notwendig machen.
Antwort:
Terminologische Kontrolle sind alle Maßnahme, um in der medizinischen Dokumentation Begriffe direkt oder indirekt zu definieren und voneinander abzugrenzen sowie der Zuordnung von Benennungen und Begriffen. Dies dient dazu das aufgezeichnete medizinische Sachverhalte hinterher besser gefunden werden.
Synonyme (verschiedene Begriffe, gleiche Bedeutung) → Bsp.: Wadenbeinbruch = Fibulafraktur
Homonyme (eine Bezeichnung, verschiedene Bedeutungen) → Bsp.: OB = Ohne Befund oder Oberbauch
Hyperonyme (Oberbegriffe) → Bsp.: Myokardinfarkt -> Hinter/Seiten/Vorderwandinfarkt
Hyponyme (Unterbegriffe) → Bsp.: Myokardinfarkt -> Hinter/Seiten/Vorderwandinfarkt
2) Frage [4 Punkte]
Vollständigkeit und Überschneidungsfreiheit der Klassen sind bei Klassifikationen auch in der Medizin sehr wichtig. Erläutern Sie, inwieweit das Klassifikationssystem ICD-10 den Anforderungen an Vollständigkeit und Überschneidungsfreiheit genügt.
Antwort:
Vollständigkeit: Der ICD-10 ist nicht vollständig. Die Nutzungsdauer ist länger als von der WHO vorgesehen und wurde in diesem Zeitraum nicht an die neuen Entwicklungen und Erkenntnisse in der Medizin angepasst.
Überschneidungsfreiheit: Das Semantische Bezugssystem wechselt zwischen Ätiologie und Organsystem, dadurch können Probleme durch Überschneidung aufkommen. Deshalb gibt es die Kreuz-Stern- Notation mit Querverweisen auf in anderen Kapiteln doppelt aufgeführten Diagnosen.
Kreuz: Ätiologisches Bezugssystem (Ursache)
Stern: Organsystem-Bezug (betroffenes Organ)
Vergleichen Sie das Klassifikationssystem ICD-10 mit dem Klassifikationssystem OPS hinsichtlich des Verwendungszwecks, des semantischen Bezugssystem (Ordnungsprinzip) sowie des geographischen Verbreitungsgrad. Erläutern Sie mit 1- 2
Sätzen, in welchem Zusammenhang beide Systeme mit dem G-DRG-System stehen.
Antwort:
ICD- 10 OPS
Verwendungszwecks
Klassifizierung von Diagnosen für Statistiken und Forschung
Kostenabrechnung → Eingruppierung in DRG
Klassifizierung von Operationen für Statistiken und Forschung.
Kostenabrechnung → Eingruppierung DRG
semantischen Bezugssystems
wechselt zwischen Ätiologie und Organsystem → Kreuz-Stern-Notation
Primär der Lokalisation nach
Verbreitungsgrad Weltweit gültiges System. Verbindlich für Deutsche Krankenhäuser.
Zusammenhang zum DRG-System: Verwendung der OPS und ICD-10 für die Eingruppierung der Patienten in DRG-Klassen, welche sich mit den Behandlungskosten in Krankenhäusern beschäftigen.
4) Frage [4 Punkte]
Beim Medizinischen Ordnungssystem ICD-10 verwendet man in Deutschland die sog. Kreuz-Stern-Notation. Beschreiben Sie, was man darunter versteht und begründen Sie, warum diese Notation hilfreich und notwendig ist.
Antwort:
Mit der Kreuz-Stern-Notation notiert man in den einzelnen Kapiteln des ICD Querverweise auf in anderen Kapiteln doppelt aufgeführte Diagnosen. Sie ist hilfreich und notwendig für die terminologische Kontrolle und löst das Problem der Synonyme und Homonyme. So hat man alle Überschneidungen auf einmal im Blick und kann schnell zu den verwiesenen Kapiteln springen.
Ein + markiert ein Ätiologisches Bezugssystem und ein * einen Organsystem-Bezug.
“Recall” (Vollzähligkeitsrate) und “Precision” (Relevanzrate) sind bekanntlich Maßzahlen für die Güte eines Retrieval-Ergebnisses. Definieren Sie diese beiden Begriffe unter Angabe der Berechnungsformel und erläutern Sie die Formelbestandteile.
Antwort:
Recall (Vollzähligkeit) ist das Verhältnis wie viele der Relevanten Suchergebnisse in Bezug auf alle relevanten Dokumentationseinheiten (DE) entdeckt wurden.
Formel:
Recall (Vollzähligkeit) = Anzahl der selektierten und relevanten DE Anzahl der gespeicherten und relevanten DE
Precision (Relevanz) ist das Verhältnis wie viele der angezeigten Suchergebnisse in Bezug der selektierten relevant sind.
Formel:
Precision (Relevanz) = Anzahl der selektierten und relevanten DE Anzahl der selektierten DE
8) Frage [2 Punkte]
Beschreiben Sie mit einem Satz, wie sich das Problem der Synonyme in der medizinischen Fachsprache auf den Recall auswirkt.
Antwort:
Es werden nicht alle relevanten DE gefunden, da mehrere Begriffe die selbe Bedeutung haben, wodurch weniger selektiert werden, was zu einem niedrigen Recall führt.
9) Frage [2 Punkte]
Beschreiben Sie mit einem Satz, wie sich das Problem der Homonyme in der medizinischen Fachsprache auf die Precision auswirkt.
Antwort:
Es wird mehr selektiert, als relevant ist, da ein Begriff mehrere Bedeutungen haben kann, was zu einer niedrigeren Precision führt.
Nennen Sie zwei verschiedene Möglichkeiten, wie man die Recall-Rate messen kann?
Antwort:
- Überprüfung aller Dokumentationseinheiten in einem Dokumentenspeicher (abzählen)
- Stichprobe aus dem Dokumentenspeicher, Abschätzen der Grundgesamtheit der
auffindbaren Dokumente anhand der Häufigkeit in der Stichprobe
- Heimlich eingeschleuste Dokumente mit den Selektionsmerkmalen, hinterher Abfrage dieser Dokumente im Dokumentenspeicher
11) Frage [1 Punkt]
Nennen Sie eine Möglichkeit, wie man die Precision-Rate messen kann?
Antwort:
Kritische Auswertung der selektierten Dokumentationseinheiten
12) Frage [6 Punkte]
Nennen Sie drei allgemeine Ziele der Informationslogik, die für ein Krankenhausinformationssystem besonders wichtig sind. Erläutern Sie dies jeweils an einem Beispiel.
Antwort:
Die richtigen Informationen Beispiel: Die Laborwerte des Patienten X im Verlauf der letzten 5 Tage
Informationen in der richtigen Form Beispiel: Übersichtlich als Kumulativbefund zusammengefasst oder nach bestimmten Laborparametern sortiert
Informationen zu den richtigen Personen Beispiel: Nur zu den Ärzten, die den Patienten behandeln
Informationen zum richtigen Zeitpunkt Beispiel: Genau zur Visite um 9:30 Uhr, wo sie für weitere ärztliche Entscheidungen benötigt werden
Informationen an den richtigen Ort Beispiel: Für die Visite auf Station A2 am Krankenbett von Patient X im Zimmer A1, wo mit dem Patienten das weitere Vorgehen besprochen wird
Semantik-Integration:
Problem: keine systemübergreifend gültigen einheitlichen Bezeichnungen für dieselben Dinge, Geräte, Untersuchungsmethoden usw.
Beispiel: Lungenübersichtsaufnahme = Thorax p.
Lösung:
- Vereinbarung Vokabular
- Einheitliche Codes
- Querverweise
15) Frage [4 Punkte]
Die Vielfalt und technische Heterogenität (= Verschiedenartigkeit) der Anwendungssysteme in großen Krankenhäusern (z. Universitätskliniken) ist hoch. Führen Sie zwei wichtige Gründe auf, warum man sich in großen Krankenhäusern nicht auf das homogene KIS-System eines einzelnen Anbieters beschränkt.
Antwort:
- Organisationsstruktur: Abteilungen handeln in ihrem eigenen Interesse und verfolgen somit auch ihre eigene IT-Strategie.
- Entwicklungsprozess: Der Prozess der IT verläuft schrittweise über viele Jahre. Ein Austausch wäre zu teuer, deshalb bleibt der Einsatz von Altsystemen erhalten.
- Aufgaben: Kein IT-Hersteller ist in der Lage alle Aufgaben zufriedenstellend abzubilden, da diese sich in ihrer Art und Ausgestaltung unterscheiden. Außerdem ist eine häufige Anpassung an den medizinischen Fortschritt notwendig.
16) Frage [6 Punkte]
Wichtigster Kommunikationsstandard für den Nachrichtenaustausch zwischen klinischen Anwendungssystemen in HL7 (Health Level 7). HL7 definiert den Kommunikationsprozess aus drei verschiedenen Blickwinkeln: Trigger Events, Abstract Message Definition, Encoding Rules. Beschreiben Sie mit jeweils ein bis zwei Sätzen, was diese drei Blickwinkel bedeuten
Antwort:
Trigger Events: Betrachtet das Ereignis, welches dazu geführt hat (z. Diagnose: Tumor) und den Grund des Nachrichtenversands (z. Vorkehrungen für OP treffen)
Abstract Message Definition: Betrachtet die Grundlegende Struktur einer Nachricht. Dazu zählen der Inhalt, die Anordnung, Gruppierung und Gliederung der Informationen sowie ihre Bedeutung.
Encoding Rules: Betrachtet die Darstellung der Nachrichten für die Übertragung in Hinblick auf ihre technische Darstellung, Formatierung und wie diese verpackt sind.
Beschreiben Sie die wichtigsten Aufgaben eines Kommunikationsservers in einem Krankenhausinformationssystem mit verteilter Datenhaltung (zum Beispiel anhand des Datenflusses).
Antwort:
Der Kommunikationsserver dient als Zwischenlager für alle versendeten Daten und ist dafür da Datenverlust vorzubeugen und um Datenschutz sicherzustellen, damit Daten nicht an nicht Berechtigte weitergeleitet werden
1. Nachrichtenempfang
Dient als technische Schnittstelle zum Empfänger. Sie protokolliert die eingehenden Nachrichten zur Nachverfolgung und legt diese falls nötig in eine Warteschlange ab. Ggf. wird eine Quittung als Empfangsbestätigung an den Absender zurückgeschickt.
2. Nachrichtenidentifikation
Die Nachrichten werden in ihre Bestandteile aufgeteilt und auf formale Richtigkeit überprüft. Anschließend werden die Bestandteile inhaltlich identifiziert und zugeordnet.
3. Nachrichtenkonvertierung
Die Nachrichten werden transponiert und transformiert, um Systemabstürze zu vermeiden und Daten weiterleiten zu können.
Transposition: Umorganisation der Datenätze und Umstellung der Felder-Reihenfolge Transformation: Umkodierung, ergänzen von leeren Muss-Feldern, lange Texte kürzen
4. Nachrichtenweiterleitung
Entscheidet wann, welche Daten an wen weitergeleitet werden. Dazu wird der optimale Transportweg ermittelt und Nachrichten werden für mehrere Empfänger ggf. vervielfältigt.
5. Nachrichtenübermittlung
Die Nachrichten werden an den Empfänger transportiert und falls nötig zwischengespeichert (Ausgangspuffer), bis das Empfängersystem bereit ist. Außerdem werden die versendeten Nachrichten zur späteren Nachverfolgung protokolliert.
6. Fehlerbehandlung
Alle 5 Schritte werden auf Fehler überprüft, wobei die Fehler in Form eines auswertbaren Fehlerprotokolls dokumentiert werden.
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