تعامل‌پذیری در اینترنت اشیای پزشکی: چرا HL7 و FHIR کلید اتصال واقعی دستگاه‌ها به یکدیگرند

هر بیمارستان مجموعه‌ای از دستگاه‌های پزشکی با پروتکل‌های اختصاصی و ناسازگار دارد؛ بدون یک زبان مشترک برای تبادل داده، اتصال این دستگاه‌ها به اینترنت اشیا صرفاً انبوهی از داده‌های جزیره‌ای تولید می‌کند، نه یک سامانه هوشمند یکپارچه.

تعامل‌پذیری در اینترنت اشیای پزشکی: چرا HL7 و FHIR کلید اتصال واقعی دستگاه‌ها به یکدیگرند

یک بیمارستان متوسط ممکن است دهها نوع دستگاه پزشکی از دهها تولیدکننده مختلف داشته باشد؛ هرکدام با فرمت داده، پروتکل ارتباطی و حتی واحد اندازه‌گیری خاص خودش. این ناهمگونی، بزرگ‌ترین مانع عملی در مسیر تبدیل مجموعه‌ای از دستگاه‌های متصل به یک سامانه اینترنت اشیای پزشکی واقعاً هوشمند است؛ چون داشتن اتصال شبکه به‌تنهایی کافی نیست، اگر داده خروجی هر دستگاه در قالبی باشد که فقط نرم‌افزار همان سازنده آن را می‌فهمد.

استاندارد HL7 از دهه هشتاد میلادی تلاش کرد زبان مشترکی برای تبادل اطلاعات بالینی میان سیستم‌های بیمارستانی فراهم کند، اما نسخه‌های ابتدایی آن پیچیده و سنگین بودند و برای دستگاه‌های کوچک اینترنت اشیا با منابع پردازشی محدود مناسب نبودند. نسل جدید این استاندارد یعنی FHIR با معماری سبک‌تر مبتنی بر وب و استفاده از فرمت‌های آشنا مثل JSON، تبادل داده میان حسگرهای پزشکی، پرونده الکترونیک سلامت و اپلیکیشن‌های شخص ثالث را به‌مراتب ساده‌تر کرده است.

در عمل، FHIR این امکان را می‌دهد که یک پالس‌اکسیمتر متصل، یک پمپ انفوزیون هوشمند و نرم‌افزار پرونده الکترونیک بیمارستان -حتی اگر از سه شرکت متفاوت خریداری شده باشند- داده را در قالبی یکسان و قابل‌فهم برای یکدیگر رد و بدل کنند. این یعنی بیمارستان دیگر اسیر یک تأمین‌کننده واحد نیست و می‌تواند دستگاه‌های جدید را بدون بازنویسی زیرساخت نرم‌افزاری موجود، به سامانه فعلی اضافه کند؛ ویژگی‌ای که هزینه بلندمدت مالکیت را به‌شکل محسوسی کاهش می‌دهد.

با این حال، پذیرش استاندارد به‌تنهایی تعامل‌پذیری کامل را تضمین نمی‌کند؛ دو دستگاه می‌توانند هر دو از FHIR پشتیبانی کنند اما در نحوه نام‌گذاری فیلدها یا واحدهای اندازه‌گیری اختلاف داشته باشند، مشکلی که در صنعت به آن تعامل‌پذیری معنایی می‌گویند. برای رفع این شکاف، سازمان‌هایی مانند IHE مجموعه‌ای از پروفایل‌های پیاده‌سازی دقیق‌تری تعریف کرده‌اند که مشخص می‌کنند دقیقاً چگونه باید از استاندارد پایه استفاده شود تا دو سیستم واقعاً یکدیگر را درست بفهمند، نه فقط داده رد و بدل کنند.

برای بیمارستان‌ها و شرکت‌های سازنده تجهیزات، سرمایه‌گذاری روی تعامل‌پذیری استاندارد دیگر یک انتخاب فنی صرف نیست؛ بسیاری از نهادهای نظارتی و برنامه‌های خرید دولتی، پشتیبانی از FHIR را پیش‌شرط تأیید یا خرید دستگاه‌های جدید قرار داده‌اند. در بلندمدت، این روند به‌سمت اکوسیستمی حرکت می‌کند که در آن انتخاب دستگاه پزشکی بر اساس کیفیت بالینی و قیمت انجام می‌شود، نه بر اساس اینکه کدام سازنده زیرساخت نرم‌افزاری موجود بیمارستان را قفل کرده است.