Implementación del modelo RIM de HL7 v3 en orientación a objetos y su uso en procesos de interoperabilidad semántica

Abstract

Este Trabajo de Fin de Grado ha sido realizado por Enrique Alonso Oset, alumno de Grado en Ingeniería Informática en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Informáticos de la Universidad Politécnica de Madrid bajo la supervisión del tutor del proyecto, Raúl Alonso Calvo. El trabajo se ha desarrollado durante el segundo semestre del curso académico 2013/2014.

El trabajo ha sido realizado dentro del marco de los proyectos EURECA (Enabling information re-Use by linking clinical REsearch and Care) e INTEGRATE (Integrative Cancer Research Through Innovative Biomedical Infrastructures), en los que colabora el Grupo de Informática Biomédica de la UPM junto a otras universidades e instituciones sanitarias europeas. En ambos proyectos se desarrollan servicios e infraestructuras con el objetivo principal de almacenar información clínica, procedente de fuentes diversas (como por ejemplo de historiales clínicos electrónicos de hospitales, de ensayos clínicos o artículos de investigación biomédica), de una forma común y fácilmente accesible y consultable para facilitar al máximo la investigación de estos ámbitos, de manera colaborativa entre instituciones. Esta es la idea principal de la interoperabilidad semántica en la que se concentran ambos proyectos, siendo clave para el correcto funcionamiento del software del que se componen. El intercambio de datos con un modelo de representación compartido, común y sin ambigüedades, en el que cada concepto, término o dato clínico tendrá una única forma de representación. Lo cual permite la inferencia de conocimiento, y encaja perfectamente en el contexto de la investigación médica.

En concreto, la herramienta a desarrollar en este trabajo también está orientada a la idea de maximizar la interoperabilidad semántica, pues se ocupa de la carga de información clínica con un formato estandarizado en un modelo común de almacenamiento de datos, implementado en bases de datos relacionales.

El trabajo ha sido desarrollado en el periodo comprendido entre el 3 de Febrero y el 6 de Junio de 2014. Se ha seguido un ciclo de vida en cascada para la organización del trabajo realizado en las tareas de las que se compone el proyecto, de modo que una fase no puede iniciarse sin que se haya terminado, revisado y aceptado la fase anterior. Exceptuando la tarea de documentación del trabajo (para la elaboración de esta memoria), que se ha desarrollado paralelamente a todas las demás.
A continuación se describen las tareas, y el tiempo dedicado en cada una de ellas:
 Formación: Adquisición de conocimientos, de tecnologías y contexto [35 horas].
 Especificación de requisitos: Funcionalidad requerida y restricciones de la herramienta [32 horas].
 Implementación del prototipo: Implementación de los módulos especificados en los objetivos [120 horas].
 Validación de la herramienta: Ejecución de pruebas del sistema y detección de errores [35 horas].
 Depuración de la herramienta: Implantación de mejoras y optimizaciones para arreglar defectos de la herramienta [30 horas].
 Elaboración de la memoria: Documentación del trabajo realizado [49 horas].
 Diseño: Decisiones, estructura y organización de la implementación [40 horas].

ABSTRACT

This Bachelor Project has been performed by Enrique Alonso Oset, student of a degree in Computer Science in the Informatics University (ETSIINF) of the UPM, Madrid, in collaboration with the project‟s tutor, Raúl Alonso Calvo. The project has been developed during the second semester of the 2013/2014 academic year.

This Project has been done inside EURECA and INTEGRATE European biomedical research projects, where the GIB (Biomedical Informatics Group) of the UPM works as a partner. Both projects aim is to develop platforms and services with the main goal of storing clinical information (e.g. information from hospital electronic health records (EHRs), clinical trials or research articles) in a common way and easy to access and query, in order to support medical research.

The whole software environment of these projects is based on the idea of semantic interoperability, which means the ability of computer systems to exchange data with unambiguous and shared meaning. This idea allows knowledge inference, which fits perfectly in medical research context.

The tool to develop in this project is also "semantic operability-oriented". Its purpose is to store standardized clinical information in a common data model, implemented in relational databases.

The project has been performed during the period between February 3rd and June 6th, of 2014. It has followed a "Waterfall model" of software development, in which progress is seen as flowing steadily downwards through its phases. Each phase starts when its previous phase has been completed and reviewed. The task of documenting the project‟s work is an exception; it has been performed in a parallel way to the rest of the tasks.

A short description of the project's tasks and it's time duration is provided next:
 Initiation: Knowledge acquirement about project‟s technologies, context [35 h].
 Software requirements specification: Functionality and restrictions [32 h].
 Design: Implementation phase‟s decisions, structures and organization [40 h].
 Construction: Implementing the required modules [120 h].
 Testing: Executing the complete tool and detecting flaws [35 h].
 Maintenance: Modification of the software product after it‟s testing to correct faults [30 h].
 Documenting: Register the entire project‟s info in an academic document [49 h].