Sistema para la informatización de los servicios de salud del laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro

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(1)Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Facultad Matemática, Física y Computación Licenciatura en Ciencia de la Computación. TRABAJO DE DIPLOMA Sistema para la informatización de los servicios de salud del laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro. Autor: Carlos Rafael Rodríguez Rodríguez. Tutores: Lic. Lisbet Hernández Cárdenas Lic. Yudel González Machado. “Año 58 de la Revolución” Santa Clara, 2016.

(2) Declaración Jurada El que suscribe, Carlos Rafael Rodríguez Rodríguez, hago constar que el trabajo titulado “Sistema para la informatización de los servicios de salud del laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro” fue realizado en la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas como parte de la culminación de los estudios de la especialidad de Licenciatura en Ciencias de la Computación, autorizando a que el mismo sea utilizado por la institución, para los fines que estime conveniente, tanto de forma parcial como total y que además no podrá ser presentado en eventos ni publicado sin la autorización de la Universidad. ________________ Firma del autor Los abajo firmantes, certificamos que el presente trabajo ha sido realizado según acuerdos de la dirección de nuestro centro y el mismo cumple con los requisitos que debe tener un trabajo de esta envergadura referido a la temática señalada.. ______________. _________________. Firma del tutor. Firma del jefe del Laboratorio.

(3) Pensamiento. “…creo bastante en la suerte. Y he constatado que, cuando más Duro trabajo, más suerte tengo.” Thomas Jefferson.

(4) Agradecimientos A todos aquellas personas que han contribuido a mi formación. Al claustro de profesores de la Facultad por su exigencia y profesionalidad. A Lisbet mi tutora: por confiar en mí, por su ayuda en la realización de esta tesis. A Yudel: por introducirme y motivarme en el tema y por su orientación precisa durante el desarrollo de este trabajo. A Luis: quien puso en mis manos mi primera computadora que posibilitó mis primeros años de estudio. A Felipe: porque sin su ayuda incondicional hubiese sido más difícil el camino. A Carlos Arturo, Amaya, Ernesto, Claudia y Osniel: mis amigos, por todo lo que compartimos juntos.. A todos muchas gracias..

(5) Dedicatoria A mis padres: por confiar en mí, por el esfuerzo y sacrificio que ha significado para ellos todos estos años de estudio, por impulsarme a ser cada día mejor. A toda mi familia: por su preocupación constante durante todos estos años de estudio..

(6) Resumen Hasta el momento, los servicios que presta el departamento de laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro, se realizan de forma manual, lo cual trae consigo pérdida e inconsistencia en los datos que allí se manejan. Por consiguiente, el presente trabajo de diploma tiene como principal objetivo implementar un sistema para la informatización de los servicios de salud del laboratorio clínico del hospital, que facilite la toma de decisiones de las distintas áreas del mismo. Para dar cumplimiento al objetivo, se propone la construcción de una base de datos relacional conforme a la arquitectura de la información obtenida en el SGBD PostgreSQL y una interfaz gráfica de fácil uso para los usuarios. Para ello se incluyen las etapas de análisis de requerimientos, diseño, implementación y prueba del sistema. Como resultado se obtiene un sistema de información que permite manejar las informaciones referentes a pacientes, médicos y laboratoristas en los servicios de salud que presta el laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro..

(7) Abstract So far, the services provided by the department of clinical laboratory at Arnaldo Milián Castro Hospital are performed manually, which brings loss and inconsistency in the data that are handled there. Therefore, the main objective of this diploma work is to implement a system for computerizing health services for the clinical laboratory at the hospital, facilitating decision-making in the different areas. To fulfill the objective, the author proposes building relational database architecture according to the information obtained in the DBMS PostgreSQL that be easy to use graphical interface for users. For this reason, the stages of requirements analysis, design, implementation and testing of the system are included. As a result, an information system that can handle the information regarding patients, physicians and laboratory workers in health services provided by the hospital clinical laboratory is obtained at Arnaldo Milan Castro Hospital..

(8) CONTENIDO INTRODUCCIÓN ........................................................................................................ 1 CAPITULO 1: FUNDAMENTACION TEORICA ....................................................... 5 1.1 Análisis de la problemática .................................................................................. 5 1.2 Sistemas de Información .................................................................................... 12 1.2.1 Tipos de Sistemas de Información ............................................................... 15 1.2.2. Ciclo de vida de los Sistemas de Información ............................................. 17 1.2.3 Toma de decisiones ..................................................................................... 18 1.3 Herramientas para el desarrollo del sistema informático..................................... 20 1.3.1 PostgreSQL como Sistema Gestor de Bases de Datos .................................. 20 1.3.2 Java como lenguaje de programación .......................................................... 21 1.3.3 NetBeans ..................................................................................................... 24 1.3.4 ERECASE .................................................................................................. 24 1.4 Conclusiones del capítulo .................................................................................. 25 CAPITULO 2: ANÁLISIS Y DISEÑO DEL SISTEMA ............................................. 26 2.1 Requerimientos del sistema ............................................................................... 26 2.2 Diagrama de casos de uso .................................................................................. 27 2.3 Diagrama de actividades .................................................................................... 29 2.4 Diagrama Entidad−Relación y modelo Relacional ............................................. 31 2.5 Patrón arquitectónico Modelo−Vista−Controlador (MVC) ................................. 34 2.6 Diagrama de clases ............................................................................................ 36 2.7 Diagrama de componentes ................................................................................. 37 2.8 Conclusiones del capítulo .................................................................................. 38 CAPITULO 3: EVALUACION DEL USO DEL SISTEMA PARA LA INFORMATIZACION DE LOS SERVICIOS DE SALUD DEL LABORATORIO CLINICO DEL HOSPITAL ARNALDO MILIAN CASTRO. .................................... 39 3.1 Evaluación del software. .................................................................................... 39 3.1.1 Control de calidad del laboratorio Glucosa-Creatinina. ................................ 39 3.1.2 Pruebas de Positividad por médico y sala. ................................................... 42 3.2 Uso del sistema para la informatización de los servicios de salud del laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro. .............................................................. 44 3.3 Conclusiones del capítulo. ................................................................................. 49 CONCLUCIONES ...................................................................................................... 50 RECOMENDACIONES ............................................................................................. 51 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ......................................................................... 52.

(9) Tabla de Figuras Figura 1.1: Elementos de un sistema de Información. .............................................................. 13 Figura 1.2: Funcionamiento de un Sistema de Información. ..................................................... 15 Figura 1.3: División de los SI. ................................................................................................. 17 Figura 1.4: Ciclo de vida de un SI. .......................................................................................... 18 Figura 2.1: Diagrama de casos de usos para los actores: Médico, Laboratorista y Jefa Laboratorio. ............................................................................................................................ 28 Figura 2.2: Diagrama del caso de uso: Gestionar Paciente ....................................................... 28 Figura 2.3: Diagrama del caso de uso: Control de calidad glucosa y creatinina ........................ 29 Figura 2.4: Diagrama de actividades para el caso de uso: Control de calidad glucosa y creatinina. ............................................................................................................................... 30 Figura 2.5: Diagrama de actividades para el caso de uso: Autenticación del usuario en el sistema ............................................................................................................................................... 30 Figura 2.6: Diagrama Entidad-Relación. .................................................................................. 31 Figura 2.7: Modelo Relacional. ............................................................................................... 32 Figura 2.8: Arquitectura del patrón MVC (Buschmann et al., 2007)......................................... 35 Figura 2.9: Diagrama de clases ................................................................................................ 37 Figura 2.10: Diagrama de componentes ................................................................................... 38 Figura 3.1: Gráfica Control de glucosa (enero). ....................................................................... 40 Figura 3.2: Gráfica Control de Glucosa (Febrero) .................................................................... 40 Figura 3.3: Gráfica Control de Creatinina (Enero). .................................................................. 41 Figura 3.4: Control de Creatinina (Marzo) ............................................................................... 42 Figura 3.5: Positividad por médico. ......................................................................................... 42 Figura 3.6: Positividad por médico. ......................................................................................... 43 Figura 3.7: Total de muestras positivas y negativas. ................................................................ 43 Figura 3.8: Positividad por Sala............................................................................................... 44 Figura 3.9: Interfaz principal de la aplicación .......................................................................... 44 Figura 3.10: Vista Jefa de Laboratorio ..................................................................................... 45 Figura 3.11: Menús de la vista de la jefa de laboratorio. .......................................................... 46 Figura 3. 12: Vista del Laboratorista........................................................................................ 46 Figura 3. 13: Menús de la vista del Laboratorista. .................................................................... 47 Figura 3. 14: Ventana de Autenticación. .................................................................................. 48 Figura 3. 15: Vista Médico ...................................................................................................... 48 Figura 3.16: Menús de la Vista del Médico.............................................................................. 49.

(10) INTRODUCCIÓN Desde el mismo surgimiento de la actividad humana el hombre dedicó espacio para organizar las formas de control de sus recursos. Con el transcurso del tiempo ha ido rompiendo con cánones de vida de trabajo establecidos por siglos asimilando plenamente las ventajas incuestionables de las nuevas tecnologías de la información nombre que da el Centro de Cibernética Aplicada a la Medicina a la integración de la computación, la microelectrónica, las comunicaciones y las técnicas para el procesamiento de datos. En el siglo que termina han acontecido diversos hechos y procesos que nos ubican en un estadio diferente en el desarrollo humano. Algunos lo llaman era de la información, sociedad de la información, sociedad del conocimiento, modo informacional de desarrollo, más allá de los nombres, lo cierto es que la información y el conocimiento son hoy más que en cualquier momento anterior un factor clave en el desarrollo. La industria de las tecnologías de la información y las comunicaciones se ha vuelto estratégica no solo porque sea la de más rápido crecimiento en el mundo actual, sino porque es generadora de tecnologías susceptibles a ser aplicadas para potenciar el desarrollo de cualquier rama de la actividad humana, a la vez que se construye en una plataforma para el procesamiento y la transmisión de la información de cualquier tipo a grandes velocidades. En la actualidad las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) y los Sistema de Información (SI) constituyen un binomio inseparable de cuya apropiada organización y elección dependen en gran medida las decisiones que se tomen. El SI es un sistema que se conforma con el conocimiento adquirido sobre un hecho y con elementos de análisis, evaluación, comparación y control que permite la toma de decisiones sobre un conjunto de actividades del sistema de servicios donde este opera y conduce al logro de la finalidad y objetivos del mismo. Abarca toda la información necesaria para las etapas de la gerencia, o sea, información cualitativa y cuantitativa. Un SI debe brindar información veraz, oportuna, relevante, exacta, útil y periódica. Para su diseño se utiliza la metodología y técnicas del análisis de sistema, que permite organizar la captación, emisión, procesamiento de datos, informes o reportes con vistas a lograr un SI que permita evaluar el cumplimiento de los objetivos del sistema de servicios que se trate (Peña Ayala, 2006). Aunque las TIC y los SI no se aplican de la misma forma en todas las regiones del mundo dado los desiguales niveles de desarrollo, el funcionamiento globalizado de la economía 1.

(11) y de los sistemas comunicativos provocan impactos en todas las naciones, si bien, no siempre es el deseado, ni está en función de las grandes mayorías. En particular, para los países del Sur estos impactos extrañan amenazas a sus identidades, a sus posibilidades de desarrollo y a sus soberanías; pero a la vez ofrecen oportunidades, que de utilizarse con inteligencia pueden contribuir a vencer los retos fundamentales que tienen ante sí. En Cuba, esto adquiere una connotación especial por el carácter eminentemente social y humanista del proceso revolucionario. Es así que el especialista cubano doctor (Gener Navarro, 2006) en estudios sobre el tema expresa: ¨La Información de la sociedad cubana es una estrategia adoptada con el objetivo de introducir las TIC en los sectores de nuestro territorio¨. El proceso de informatización cubano se ha definido como aquel en que se aplican las TIC a las diferentes esferas y sectores de la sociedad para lograr, como resultado, una mayor eficacia y eficiencia en la optimización de recursos y el logro de mayor productividad y competitividad en dichas esferas y sectores. . (Delgado Ramos & Vidal Ledo, 2006). El sector de la salud, partiendo de las dificultades técnicas y financieras, reconoce la necesidad de enfrentar este proceso que aportará con la aplicación de dichas tecnologías la eficacia y eficiencia que requieren sus servicios. La informatización del Sistema Nacional de Salud Pública (SNSP) está dada por el conjunto de métodos, técnicas, procederes y actividades gerenciales dirigidas al manejo de la información en salud, la cual comprende la información sobre el estado de salud de la población, la información sobre el conocimiento de las ciencias de la salud y la información en general para la toma de decisiones clínico-epidemiológicas, operativas y estratégicas en dicho sector. (Delgado Ramos & Vidal Ledo, 2006) El principal propósito y objetivo primario de la aplicación de las TIC y de los SI en el sector de la salud son proveer información y no solo datos, que permitan a las autoridades sanitarias a diferentes niveles en la estructura de organización, estar informados del grado de eficiencia y eficacia de sus acciones, conocer el nivel de satisfacción de los servicios que se prestan y estar suficientemente informados para tomar decisiones ajustadas entre posibles alternativas. Dicho de otra manera, el objetivo esencial es obtener información para mejorar la acción (Gómez-Camelo, 2005). Por lo anteriormente expuesto el perfeccionamiento continuo en que el SNSP está inmerso, considera como una de sus prioridades la informatización del sector en todos sus servicios entre los que se encuentran los de laboratorio clínico.. 2.

(12) Los servicios que brinda el laboratorio clínico es una especialidad médica básica, perteneciente al grupo de las que se denominan comúnmente medios de diagnóstico y, como todas ellas, resulta indispensable en la actualidad. Para lograr la excelencia en los servicios que presta el laboratorio clínico es necesario entre otros requerimientos realizar los exámenes en el menor tiempo posible y sobre todo disminuir al máximo los errores analíticos, por lo que es indispensable la informatización de estos servicios. Actualmente en el Hospital Provincial Arnaldo Milián Castro de la provincia de Villa Clara no se encuentran informatizados en su totalidad los servicios de laboratorio clínico; realizándose todo el proceso de la información de forma manual lo que trae como consecuencia la pérdida o deterioro de la información, falta de datos, errores de cálculo, entre otros, lo que dificulta la toma de decisiones de los departamentos, salas y consultas del hospital a los que presta servicios, por adolecer de un SI que permita viabilizar el trabajo, elevar la calidad y rapidez de su desempeño. Los servicios que brinda el laboratorio clínico del Hospital Provincial Arnaldo Milián Castro de la provincia de Villa Clara no se encuentran informatizados en su totalidad realizándose todo el proceso de la información de forma manual lo que trae como consecuencia la pérdida o deterioro de la información, falta de datos, errores de cálculo, entre otros lo que dificulta la toma de decisiones de los departamentos, salas y consultas del hospital a los que presta servicios por adolecer de un SI que permita viabilizar el trabajo, elevar la calidad y rapidez de su desempeño. De esta forma surge el siguiente planteamiento del problema: ¿Cómo gestionar la información de los servicios que ofrece el laboratorio clínico del Hospital Arnaldo Milán Castro, para que la misma deje de ser pasiva y ayude a la toma de decisiones de los departamentos, salas y consultas del hospital a los que presta servicio? En este sentido se propone como objetivo general: Implementar un sistema para la informatización de los servicios de salud del laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro mediante la construcción de una base de datos relacional, que facilite la toma de decisiones de las distintas áreas del hospital. Para lograr este objetivo se plantean los siguientes objetivos específicos: 1. Describir el caso de estudio para el proceso de gestión de la información de los servicios que ofrece el laboratorio clínico para obtener un diseño adecuado de la base de datos.. 3.

(13) 2. Diseñar la base de datos que permita al laboratorio clínico del Hospital Arnaldo Milián Castro gestionar la información necesaria de los servicios que brinda el laboratorio. 3. Implementar las funcionalidades del sistema. 4. Evaluar el sistema con datos reales de al menos un área del hospital. Se plantean las siguientes preguntas de investigación: 1. ¿Qué datos son necesarios almacenar para el control del laboratorio clínico del hospital? 2. ¿De qué manera se puede implementar una aplicación con una interfaz amena que permita manipular los elementos de la base de datos? 3. ¿Qué decisiones de diseño es necesario tomar para las particularidades de la aplicación? La tesis, ha sido organizada en tres capítulos. A continuación se describe esta organización: . Capítulo 1: Fundamentación teórica. En este capítulo se realiza una descripción del problema a resolver, caracterizando su dominio. Se muestra la conceptualización de las principales bases teóricas a utilizar durante la investigación acerca de los SI en general, particularizando en los operacionales y los de apoyo a la toma de decisiones. También se hace alusión a otros elementos teóricos útiles para la investigación como: la arquitectura, funcionalidades y el ciclo de vida de los SI, y se describen las principales herramientas computacionales utilizadas.. . Capítulo 2: Análisis y diseño del sistema. En este capítulo se abordan aspectos esenciales sobre el análisis y el diseño del sistema. Se analizan los requerimientos detectados, se definen los casos de uso a partir de dichos requerimientos y se diseñan diagramas UML necesarios en la etapa de programación. Además, se plantea el diseño del diagrama de clases utilizando el patrón de diseño ModeloVista-Controlador.. . Capítulo 3: Evaluación del uso del sistema para la informatización de los servicios de salud del laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro. Este capítulo se centra en la evaluación del sistema, utilizando la comparación entre los datos obtenidos en el laboratorio con los obtenidos por la aplicación, y la confección de un manual de usuario para facilitar el empleo de la aplicación.. 4.

(14) CAPÍTULO 1: FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA En el presente capítulo se analizan los datos necesarios para el desarrollo de un sistema de información para los servicios del laboratorio clínico del hospital provincial Arnaldo Milián Castro de Villa Clara. Además, se muestran los conceptos fundamentales sobre Sistemas de Información. Así como los elementos indispensables para garantizar el funcionamiento como instrumento de una entidad determinada. Igualmente, el contenido que se aborda explora los diferentes tipos de Arquitectura y Modelo de Datos, con énfasis en el Modelo Entidad Relación (MER). Además, se analizan las características de las tecnologías a utilizar como el entorno de desarrollo integrado NetBeans, la herramienta CASE ERECASE, desarrollada en nuestra universidad y el gestor de base de datos PostgreSQL. 1.1 Análisis de la problemática El hospital provincial Arnaldo Milián Castro de la provincia de Villa Clara presta servicios y atiende a todos los pacientes de la provincia de Villa Clara, Cienfuegos y Sancti Spíritus. Estos servicios se prestan a través de dos modalidades: ingreso hospitalario en sala y consulta externa. Al realizar el ingreso en sala es necesario conocer el nombre y los apellidos de cada paciente, el número de historia clínica, el número de la sala y la cama donde se encuentra ingresado y el nombre del médico que lo atiende; de igual forma es necesario conocer las indicaciones de complementarios (son todos aquellos exámenes que necesita el médico para confirmar un diagnóstico), así como la fecha de orientación de los mismos. De forma similar, cuando se realiza una consulta externa, es necesario conocer el nombre y los apellidos del paciente, el nombre del médico que lo atendió, así como las indicaciones de complementarios y la fecha de orientación de los mismos. Entre estos servicios que brinda el hospital se destacan los realizados en el laboratorio clínico el cual reviste una gran importancia, ya que de su trabajo parte la mayoría de la toma de decisiones clínicas: diagnóstico, tratamiento, evolución y criterio de alta. Los servicios que brinda este laboratorio es una especialidad médica básica, perteneciente al grupo de las que se denominan comúnmente medios de diagnóstico y como todas ellas, resulta indispensable en la actualidad. En cuanto a la asistencia médica, los exámenes de laboratorio tienen como objetivo: 1. Ayudar a confirmar o descartar un diagnóstico. 2. Establecer un pronóstico. 5.

(15) 3. Controlar la evolución de la enfermedad y los resultados del tratamiento. 4. Detectar complicaciones. 5. Colaborar con estudios epidemiológicos y de grupos de riesgo. 6. Constituir una parte esencial de los protocolos de investigación científica y de los ensayos clínicos para la introducción de nuevos medicamentos. De manera general, los exámenes de laboratorio se pueden agrupar en: . Bioquímica sanguínea: incluye pruebas para el estudio del metabolismo de los carbohidratos, las proteínas, los lípidos, el agua, los electrólitos y el equilibrio ácido-básico; enzimas séricas, productos intermedios o finales del metabolismo, oligoelementos, hormonas y niveles de medicamentos en sangre, entre otros.. . Hematología: incluye un grupo de exámenes denominados básicos o habituales (hemoglobina, hematocrito, recuentos de células de la sangre, examen de la extensión coloreada de sangre periférica, cálculo de las constantes corpusculares, velocidad de sedimentación globular) y pruebas más especializadas, como los estudios de anemias hemolíticas y nutricionales, el examen de las extensiones coloreadas de médula ósea (medulograma), las coloraciones citoquímicas y algunos estudios realizados con el empleo de radionúclidos, sondas moleculares o microscopia electrónica.. . Estudios de la hemostasia: agrupan a todas las pruebas que permiten explorar los mecanismos de la coagulación sanguínea, la fibrinólisis y la actividad de los trombocitos.. . Examen químico de la orina, del líquido cefalorraquídeo, del seminal, ascítico, pleural.. Unas de las tareas principales del laboratorio es realizar las pruebas de rutina y especializadas. Las pruebas de rutina son aquellas que de manera general confirman un diagnóstico; mientras que las especializadas son aquellas pruebas que permiten profundizar en el estudio y evolución de la patología diagnosticada. Entre las pruebas de rutina y especializadas se encuentran las siguientes: Hematología Básica . Hemograma o Hemoglobina (Valor Numérico) o Hematocrito (Valor Numérico) o Leucograma. 6.

(16) . Conteo global de leucocitos (Valor Numérico). . Conteo diferencial de leucocitos (Valor Numérico). Pruebas Especiales . Eritrosedimentación (Valor Numérico). . Constantes corpusculares (Valor Numérico). . Lámina periférica (Texto). . Conteo de reticulositos (Valor Numérico). . Prueba de huck (Positiva o Negativa). . Celula LE (Positiva o Negativa). . Celula de cesary (Positiva o Negativa). . Conteo absoluto de eosinófilo (Valor Numérico). . Diagnóstico diferencial Anemia ferropénica-talasemia. . Déficit de Fe (Valor Numérico). . Conteo absoluto de polimorfo nuclear (Valor Numérico). . Índice reticulocitario (Valor Numérico). Hemostasia . Tiempo de coagulación (Valor Numérico). . Tiempo de sangramiento (Valor Numérico). . Conteo de plaquetas (Valor Numérico). . Tiempo de protrombina (Valor Numérico). . Tiempo de Parcial de Tromboplastina activada con Kaolín (Valor Numérico). . Fibrinógeno (Valor Numérico). . Dimero D (Positiva o Negativa). . Productos de Degradación del Fibrinógeno (Positiva o Negativa). . INR (Valor Numérico). . Corrección con plasma normal Tiempo de Parcial de Tromboplastina activada con Kaolín (Valor Numérico). . Corrección con plasma normal Tiempo de Protrombina (Valor Numérico). Bioquímica Clínica . Glicemia. . Creatinina. . Urea Transaminasa Glutámica Pirúvica. 7.

(17) . Transaminasa Glutámica Oxalacética. . Colesterol. . Triglicéridos. . Lactato Deshidrogenasa. . Proteínas totales. . Albuminas. . Hierro sérico. . Transferrinas. . Bilirrubina total. . Bilirrubina Directa. . Creatin fosfo Kinasa. . Creatin fosfo Kinasa-MB. . Gama Glutamil Traspectidasa. . Fosfatasa Alcalina. . Amilasa. . Ácido Úrico. . Ceruloplasmina. . Complemento C3. . Complemento C4. . Inmunoglobulina G. . Inmunoglobulina A. . Inmunoglobulina M. . Hemoglobina Glicocilada. . Ca. . P. . Proteínas C reactiva. . Factor reumatoideo. . Test de sia. . Crioglobulina. . Capacidad total de saturación de la transferrina. . % Saturación transferrina. . High Density lipoproteins 8.

(18) . Very Low density lipoproteins. . Low density lipoproteins. . Índice de riesgo Aterogénico. . Apolipoproteína a. . Apolipoproteína b. Pruebas Renales . Citurias o Albumina o Leucocitos o Hematíes o Cilindros o Observación. . Parcial de orina o Albumina o Leucocitos o Hematíes o Cilindros o Observación. . Conteo de Addis o Albumina o Leucocitos o Hematíes o Cilindros o Observación. . Proteinurias de 24 Horas. . Glucosurias de 24 Horas. . Proteínas de Bence-jones. . Calcio de 24 horas. . Urea de 24 horas. . Amilasa de 24 horas. . Sedimento urinario o Leucocitos o Hematíes 9.

(19) o Cilindro o Observación . Filtrado glomerular. . Microalbuminuria. . Fracción de excreción Na. . Fracción de excreción Ca. . Fracción de excreción Mg. . Fracción de excreción urea. El laboratorio además de brindar estos servicios participa en los ensayos clínicos tanto en etapa pre clínica como clínica, trasplante de órganos, células madres, y otros programas en los que el hospital es centro de referencia nacional en la zona central del país. Las pruebas se realizan en su mayoría manual a excepción de unas pocas que se realizan de manera automatizadas pero que aun así hay que realizar el informe de forma manual. El laboratorio se encuentra dividido en diferentes secciones y departamentos. Las secciones son laboratorios clínicos especializados en diferentes funciones, entre los que se encuentran: . Laboratorio de cuerpo de guardia. . Laboratorio de terapia intensiva. . Hematología especial. . Histología y trasplante. . Laboratorio central. Por su parte los departamentos son aquellos en que se divide un laboratorio internamente. En particular el laboratorio central se divide en los siguientes departamentos: . Hematología básica. . Pruebas especiales. . Química clínica. . Hemostasia. . Pruebas renales. Usualmente al realizar un ingreso hospitalario o una consulta externa se indican un conjunto de complementarios. Cuando la indicación llega por ingreso hospitalario debe ser traída por la secretaria de la sala pero no siempre ocurre así, ya que es enviada por cualquier personal que en ocasiones no es especializado, lo cual puede traer como 10.

(20) consecuencia la pérdida de estas indicaciones. Por otra parte, cuando las indicaciones vienen por consulta, el paciente no siempre llega suficientemente orientado por el médico acerca de la preparación que debe tener para determinados exámenes. En ambos casos también la indicación puede venir ilegible y con falta de datos. Una vez que las indicaciones llegan al laboratorio se registran en el libro destinado a las salas o en el libro de consulta externa. En el caso que corresponda al libro destinado a las salas, se recoge el nombre y los apellidos del paciente, así como el número de la cama y la sala donde está ingresado; también interesa el código del laboratorio, las indicaciones y la fecha en que se orientan las mismas. En el libro de consulta externa se guarda código del laboratorio, el nombre del médico que orienta los análisis, el nombre y los apellidos del paciente, así como como las indicaciones y la fecha en que se orientan. Para registrar el código del laboratorio se debe tener en cuenta si las indicaciones vienen de la sala o de la consulta. En caso que vengan de las salas se comienza la enumeración desde 1 hasta 100 todos los días y para el caso de la consulta externa se comienza a enumerar de 101199 los lunes, los martes de 200-299, los miércoles de 300-399, los jueves 400-499 y los viernes de 500-599; en caso de que existan más de 100 pacientes en un día se comienza desde 1000 hasta 1999 los lunes y de forma similar el resto de la semana (martes 20002999, miércoles 3000-3999, jueves 4000-4999 y viernes 5000-5999). Estos libros de registros se archivan por 15 años, lo cual puede ocasionar perdida de la información, debido al deterioro por trazas, por ilegibilidad, manchas, entre otras. De igual forma, en caso de consultar estos libros para realizar una búsqueda de una copia, o estudios estadísticos o científicos, la consulta se hace lenta y engorrosa ya que se almacenan los exámenes realizados en todo un año. Después de haber sido tomada la muestra de algún análisis, esta pasa a ser procesada a los distintos departamentos. En cada departamento se encuentran los manuales de organización y procedimiento donde se encuentran las técnicas que se realizan en cada uno de ellos. Este manual está impreso y consultarlo varias veces en el día conlleva a su rápido deterioro o su extravío y en ocasiones el procedimiento se vuelve muy lento. Una vez realizadas las técnicas se obtienen lecturas y se realizan los cálculos de forma manual por el personal del laboratorio, introduciéndose en ocasiones errores de cálculo. Muchos de los parámetros calculados no son conocidos por todos los médicos asistenciales, lo que puede impedir una valoración más completa del paciente. El cálculo de los resultados se realiza paciente por paciente, haciendo más engorroso y lento este proceso. 11.

(21) Terminada la fase analítica se informan los resultados por el personal del laboratorio, los se plasman en la misma indicación dada por el médico. Todo esto se realiza de forma manual lo que provoca introducción de errores por transcripción e ilegibilidad de la letra. Estos resultados no se liberan hasta que no se termina el proceso de control de calidad interno que consiste en revisión de muestras dobles, muestras ficticias, diez por ciento de las láminas, cien por ciento de las muestras positivas, confección de las cartas de control de reproducibilidad y repetitividad, identificación de los errores y subsanación de los mismos. Este control de la calidad se realiza de la forma siguiente: se guarda el valor diario de un control comercial o pool de suero de glicemia y creatinina, teniendo en cuenta que el pool de suero es la unión de varias muestras de sueros con concentraciones normales o patológicas para el uso en el control de calidad cuando no se cuenta con sueros comerciales. Al término de los 30 días se le haya la media, la desviación estándar y el coeficiente de variación; se confecciona el gráfico de reproducibilidad y sobre este se plasman los datos del mes próximo. Después de liberados los resultados el personal de oficina del laboratorio se encarga de distribuirlos a las salas y las consultas según corresponda. Muchas veces se extravían con facilidad en este proceso, teniendo el médico que esperar al día siguiente que abra el laboratorio para buscar una copia. 1.2 Sistemas de Información Los datos representan realidades concretas sobre hechos ocurridos en las organizaciones o en el entorno físico. Según lo expresado en (H. A. R. Rodríguez, 2006), los datos aisladamente no poseen significado alguno. Sólo cuando un conjunto de datos se estructuran, organizan o examinan conjuntamente a la luz de un enfoque, hipótesis o teoría se puede apreciar la información contenida en dichos datos. En sentido general, la información es un conjunto organizado de datos procesados, que constituyen un mensaje que cambia el estado de conocimiento del sujeto o sistema que recibe dicho mensaje. Los Sistemas de Información (SI) constituyen una herramienta computacional para almacenar y gestionar datos que satisfacen una necesidad de información. Contienen un grupo de elementos que mantienen relación entre sí (Laudon & Laudon, 2008). Los mismos, de acuerdo con el propio autor, “recolectan (o recuperan), procesan, almacenan y distribuyen información”. Todo ello para apoyar la labor con la información de una entidad, elevar el nivel de conocimiento y viabilizar el apoyo a la toma de decisiones y el desarrollo de acciones.. 12.

(22) El recurso material resulta parte integrante de los SI. Comprende el hardware de la computadora, y el recurso humano como el personal operario para la explotación de las funcionalidades del mismo. Los SI cumplen con una amplia gama de propósitos en la vida práctica, en concordancia, sus diversos tipos interesan tanto a los operarios de una empresa como a sus directivos. La Figura 1.1 muestra los principales elementos que conforman un SI.. Figura 1.1: Elementos de un sistema de Información. Según (M. A. Rodríguez, 2008) existe la presencia de dos tipos de SI. El primero, catalogado como formal, se fundamenta “en un conjunto de normas, estándares y procedimientos que permiten que la información se genere y llegue a quién la necesite en el momento deseado”. Mientras, la segunda clasificación se refiere al tipo informal, que se basa “en la comunicación no formalizada, ni predefinida entre las personas de la organización”. A su vez, los SI se ubican en un segundo nivel de clasificación, ahora en correspondencia con el elemento principal de proceso de la información conforme al criterio de (Peña Ayala, 2006). Cuando el hombre, auxiliado por cierto equipo (máquinas de escribir, calculadoras, archivos, etc.), realiza las principales funciones de recopilación, registro, almacenamiento, cálculo y generación de información, se entienden como manuales. Contrariamente, se les llama mecanizados, cuando las principales funciones de procesamiento las ejecuta una maquinaria. Los sistemas manuales son adecuados en procesos sencillos, que manejan pequeños volúmenes de datos, sin efectuar cálculos complejos y en los que mantener actualizada la información no resulta problemático. En cambio, los mecanizados tienden a sistematizar aquellas actividades complejas, que requieren manipular altos volúmenes de datos en un tiempo corto de respuesta.. 13.

(23) Un solo tipo de SI no puede proveer a la organización toda la información que necesita debido a la existencia de diferentes intereses, especialidades y niveles de organización. En este sentido se conciben diferentes tipos de SI. De acuerdo con (Karen & Daniel, n.d.), para unificar las funciones comunes los SI se distribuyen en tres niveles de jerarquía organizativa: el transaccional u operacional, el de apoyo a las decisiones y el estratégico. El primero se dirige a los procesos operacionales para automatizarlos como actividad de un negocio. Por tal motivo, comúnmente se seleccionan como los primeros a implantar en una organización, pues se conforman como la base de la información productiva utilizada posteriormente. Por otra parte, los sistemas de apoyo a las decisiones constituyen la plataforma de información e intentan integrar los sistemas transaccionales más relevantes de la empresa; así como generar información para ser utilizada por los mandos intermedios y la alta administración (toma de decisiones). Relativos a la interacción con el entorno para responder a los cambios, los sistemas estratégicos se emplean con el propósito de buscar superioridad competitiva, o bien para reducir la ventaja de los competidores. Según (Karen & Daniel, n.d.), los desarrolla el personal de la organización. Un SI se puede definir como un conjunto de componentes interrelacionados que recolectan, procesan, almacenan y distribuyen información para apoyar la toma de decisiones y el control de una organización; es decir, contiene información sobre una organización y su entorno. La información que necesitan estas organizaciones, es producida por tres actividades dentro de un sistema de información: entrada, captura y recolecta datos. El procesamiento convierte esta entrada de datos en una forma útil, puede implicar la ejecución de cálculos, realización de comparaciones, o el almacenamiento de los datos para su uso posterior (Stair & Reynolds, 2000). La salida transfiere la información procesada a las personas que la usarán o las actividades que la utilizarán. Los sistemas de información también requieren de retroalimentación, que es la salida que devuelve al personal correspondiente de la organización para ayudarle a evaluar o corregir la etapa de entrada (Laudon & Laudon, 2008). La Figura 1.2 muestra el funcionamiento de un SI. Los sistemas de información son de gran utilidad para apoyar la toma de decisiones. También pueden ayudar a los administradores y al personal a analizar problemas, visualizar asuntos complejos y crear nuevos productos. Además mejoran la efectividad gerencial y profesional, formando parte de la estrategia de un negocio (Prieto & Martínez, 14.

(24) 2004). De igual forma, deben aportar a la directiva la claridad necesaria para ver con detenimiento una realidad compleja: el hombre, la empresa y el entorno. Esto permite el aumento de la productividad y le facilita a la directiva fijar estrategias para incrementar la eficiencia, la eficacia, la efectividad, la rentabilidad y el aprovechamiento de sus recursos; lo que conllevará a un crecimiento sostenido de la productividad en todos los niveles (Prieto & Martínez, 2004). El objetivo de un sistema de información apunta por un lado, a aumentar la eficacia de los procesos operacionales basados en la recolección, almacenamiento y procesamiento de datos. Por otra parte, está encaminado a mejorar la eficacia de los procesos administrativos de planificación, de control y de toma de decisiones; proporcionando una información más pertinente, más completa y más oportuna, y suministrando los medios para analizar esta información (Prieto & Martínez, 2004). Figura 1.2: Funcionamiento de un Sistema de Información. 1.2.1 Tipos de Sistemas de Información Debido a que el principal uso que se da a los SI es el de optimizar el desarrollo de las actividades de una organización con el fin de ser más productivos y obtener ventajas competitivas, en primer término, se puede clasificar a los sistemas de información en: . Sistemas Competitivos. . Sistemas Cooperativos. . Sistemas que modifican el estilo de operación del negocio. Esta clasificación es muy genérica y en la práctica no obedece a una diferenciación real de sistemas de información reales, ya que podríamos encontrar alguno que cumpla varias (dos o las tres) de las características anteriores. A continuación se muestran unas clasificaciones más concretas y reales de Sistemas de Información.. 15.

(25) Desde un punto de vista empresarial, la primera clasificación se basa en la jerarquía de una organización y se llamó el modelo de la pirámide, como se muestra en la Figura 1.3. Según la función a la que vayan destinados o el tipo de usuario final del mismo, los SI pueden clasificarse en: . Sistemas Estratégicos: Orientados a soportar la toma de decisiones. Facilitan la labor de la dirección, proporcionándole un soporte básico en forma de mejor información. Se caracterizan porque son sistemas sin carga periódica de trabajo, es decir, su utilización no es predecible, al contrario de otros casos, cuya utilización es periódica. Destacan entre estos sistemas: los Sistemas de Información Gerencial (MIS), Sistemas de Información Ejecutivos (EIS), Sistemas de Información Georeferencial (GIS), Sistemas de Simulación de Negocios (BIS). En la práctica estos últimos son sistemas expertos o de Inteligencia Artificial, considerándose los verdaderos SI para DSS.. . Sistemas Tácticos: Diseñados para soportar la coordinación de actividades y manejo de documentación. Definidos para facilitar consultas sobre información almacenada en el sistema y proporcionar informes. En resumen, facilitan la gestión independiente de la información por parte de los niveles intermedios de la organización. Destacando entre ellos: los Sistemas Ofimáticos (OA), Sistemas de Transmisión de Mensajería (E-mail y Fax Server), coordinación y control de tareas (Work Flow) y tratamiento de documentos (Imagen, Trámite y Bases de Datos Documentales).. . Sistemas Técnico-Operativos: Cubren el núcleo de operaciones tradicionales de captura masiva de datos (Data Entry) y servicios básicos de tratamiento de datos, con tareas predefinidas (contabilidad, facturación, almacén, presupuesto, personal y otros sistemas administrativos).. . Sistemas Interinstitucionales: Este último nivel de sistemas de información recién está surgiendo. Es consecuencia del desarrollo organizacional orientado a un mercado de carácter global, el cual obliga a pensar e implementar estructuras de comunicación más estrechas entre la organización y el mercado (Empresa Extendida, Organización Inteligente e Integración Organizacional). Todo esto a partir de la generalización de las redes informáticas de alcance nacional y global (INTERNET), que se convierten en vehículo de comunicación entre la organización y el mercado.. 16.

(26) Figura 1.3: División de los SI. 1.2.2. Ciclo de vida de los Sistemas de Información De acuerdo con (Gómez-Camelo, 2005), el papel que desempeña cada una de las etapas de construcción de un sistema de información es el siguiente: Análisis: Define los requerimientos de información y la forma más adecuada de resolverlos. El objetivo que persigue el análisis de sistemas, es el de identificar con precisión las necesidades de información de una organización y de establecer la alternativa de solución más conveniente para satisfacerla. Diseño: El diseño de un sistema es el modelo o plan general para ese sistema. En esta fase se describe la estructura, funciones e interrelaciones que componen el sistema. El diseño tiene el propósito de establecer los aspectos lógicos y físicos de las salidas, modelos de organización y representación de datos, entradas y procesos que componen el sistema. Programación: Durante la programación, las características técnicas del sistema que se prepararon durante la etapa de diseño se traducen en código de programa (Laudon & Laudon, 2008). Implantación: La implantación es la fase encargada de garantizar el adecuado funcionamiento del sistema, a través de una prueba exhaustiva del mismo, la elaboración de la documentación y la capacitación del personal que se encarga de utilizarlo (GómezCamelo, 2005). Conversión: (Laudon & Laudon, 2008) expone que la conversión es el proceso de cambiar del sistema antiguo al nuevo, puede emplearse cuatro estrategias de conversión: la estrategia en paralelo que consiste en ejecutar durante un período de tiempo determinado el sistema antiguo y el nuevo hasta que los trabajadores de la organización estén seguros de su buen funcionamiento; conversión directa, consiste en reemplazar 17.

(27) completamente el sistema existente por el nuevo en un día designado; estudio piloto, consiste en presentar el nuevo sistema a sólo un área limitada de la organización, cuando esta versión esté completa y trabajando sin problemas se instala en toda la organización; enfoque por fases, introduce el nuevo sistema en etapas, ya sea en funciones o unidades organizacionales. Producción y mantenimiento: Una vez instalado el sistema y completada la conversión, se dice que el sistema está en producción. Durante esta etapa el sistema es revisado para ver que también ha cumplido con los objetivos trazados y para decidir si necesita alguna revisión o modificación.. Figura 1.4: Ciclo de vida de un SI. 1.2.3 Arquitectura y funcionalidades de los SI Los principales componentes de los sistemas de información son hardware y software, las bases de datos, las telecomunicaciones, almacenes de datos y los procedimientos gestionados por diferentes especialistas (Laudon & Laudon, 2008) como se presenta en la figura 1.5.. 18.

(28) Figura 1.5: Despliegue de la arquitectura de un SI. Se considera al hardware como el equipamiento físico de computación que se utiliza para llevar a cabo las actividades de entrada, procesamiento y salida. El software son las aplicaciones informáticas que se dividen en dos grandes clases: software de sistema y software de aplicación. El software del sistema principal es el sistema operativo, que gestiona el hardware, los datos y los archivos de programa, y otros recursos del sistema y proporciona un medio para el usuario de controlar el ordenador, generalmente a través de una interfaz gráfica de usuario (GUI). El software de aplicación son los programas diseñados para manejar tareas específicas para los usuarios. Las telecomunicaciones son la transmisión electrónica de señales de comunicación que permiten a las organizaciones conectar entre sí sistemas de computación para integrar redes. Las redes sirven para enlazar las computadoras de un edificio, un país o el mundo entero, con la finalidad de establecer comunicaciones electrónicas. Una base de datos es una colección de datos relacionados entre sí (registros), organizado para que los registros individuales o grupos de registros se puedan recuperar para satisfacer varias necesidades. Los almacenes de datos contienen los datos de los archivos, recopilados a lo largo del tiempo, que pueden ser extraídos para obtener información con 19.

(29) el fin de desarrollar y comercializar nuevos productos, atender mejor a los clientes existentes, o llegar a nuevos clientes potenciales. Los autores (Laudon & Laudon, 2008) definen el término recurso humano como las personas calificadas, un componente vital de cualquier sistema de información. El personal técnico y de operaciones de desarrollo incluye gerentes, analistas de negocio, analistas y diseñadores de sistemas, administradores de bases de datos, programadores, especialistas en seguridad informática, y operadores de computadoras. Además, todos los trabajadores de una organización deben estar capacitados para utilizar las capacidades de los SI. 1.3 Herramientas para el desarrollo del sistema informático Para la conformación del presente trabajo se utilizan varias herramientas que facilitan el trabajo del desarrollador. Haciendo uso de estas herramientas, se puede diseñar bases de datos que modelen correctamente el problema, utilizando una interfaz gráfica de fácil uso, y la estructura de la programación a seguir, contando con entornos de diseño y desarrollo amenos para el diseñador y el programador respectivamente. 1.3.1 PostgreSQL como Sistema Gestor de Bases de Datos PostgreSQL es un sistema de gestión de base de datos relacional orientada a objetos y libre. Publicado bajo la licencia BSD y está considerado como el Sistema de Bases de Datos Libre de código abierto más avanzado hoy día (PostgreSQL, 1996). Cuenta con una comunidad internacional de desarrolladores llamada PostgreSQL Global Development Group compuesta por desarrolladores de una amplia gama de países lo que hace poco probable la ocurrencia de que sea privatizado como sucedió con el SGBD MySQL. Este Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD) incorpora cuatro elementos básicos: clases, herencia, tipo y funciones; además de otras características que aportan potencia y flexibilidad adicional como son: restricciones (constrains), disparadores (triggers), reglas (rulers) e integridad transaccional (Equipo de Desarrollo PostgreSQL). Está basado en la arquitectura Cliente/Servidor y ofrece control de concurrencia multiversión. Además soporta casi toda la sintaxis SQL; es altamente extensible pues soporta operadores definidos por el usuario, funciones, métodos de acceso y tipos. Brinda soporte para lenguaje procedural externo, aunque comúnmente el código del lado del servidor es escrito utilizando el lenguaje nativo PL/pgSQL, también permite el uso de Tcl, Python como lenguajes. PostgreSQL también soporta el desarrollo de aplicaciones cliente en diferentes lenguajes C, C++, PHP, Perl, Tcl/Tk, y Python. 20.

(30) 1.3.2 Java como lenguaje de programación Java es un lenguaje de programación de alto nivel de última generación que se basa en el paradigma orientado a objetos. Como lenguaje de programación para computadores, se introdujo a finales de 1995. La clave fue la incorporación de un intérprete Java en la versión 2.0 del programa Netscape Navigator, produciendo una verdadera revolución en Internet. Java 1.1 apareció a principios de 1997, mejorando sustancialmente la primera versión del lenguaje. Java 1.2, más tarde rebautizado como Java 2, nació a finales de 1998 (García et al., 1999). Java es un entorno para la ejecución de programas, englobado en la llamada máquina virtual de Java, lo que hace de él un concepto diferente. Este entorno es un software que permite que las aplicaciones escritas en Java se ejecuten en cualquier ordenador, independientemente del sistema operativo y de la configuración de hardware utilizados. La compañía Sun describe el lenguaje Java como “simple, orientado a objetos, distribuido, interpretado, robusto, seguro, de arquitectura neutra, portable, de altas prestaciones, multitarea y dinámico”, aunque en algunas de esas características el lenguaje sea todavía bastante mejorable. Algunas de las principales cualidades de Java son: Universalidad: Aunque un programa interpretado no es, en principio, tan rápido como un programa equivalente compilado, las prestaciones de Java son, muchísimo mejores que las de cualquier lenguaje interpretado. Este hecho, junto con la sencillez de programación en Java ha propiciado que se hayan escrito intérpretes de pequeño tamaño adaptados a prácticamente cualquier plataforma, desde mainframes y ordenadores personales (con cualquier sistema operativo: Windows, Macintosh OS, Unix) hasta dispositivos electrónicos de bajo coste. Además, la universalidad del byte codes hacen de Java el lenguaje idóneo para desarrollar aplicaciones para Internet. De hecho, la mayor parte de los navegadores (Netscape Navigator, Internet Explorer, HotJava) integran máquinas virtuales, y por tanto intérpretes de Java, lo que hace posible acceder automáticamente a los applets presentes en las páginas web. De nuevo la sencillez de Java hace que esta integración no reduzca en absoluto las prestaciones de los navegadores, permitiendo además la ejecución rápida y simultánea de gran cantidad de applets. También se suele hacer referencia a la universalidad de Java con términos equivalentes como transportabilidad, o independencia de plataforma, pues para ejecutar un programa. 21.

(31) basta compilarlo una sola vez, a partir de entonces, se puede hacer correr en cualquier máquina que tenga implementado un intérprete de Java. Además, las bibliotecas estándar de funciones y métodos de Java (definidas en su API, Application Programming Interface) facilitan la programación de multitud de acciones complejas: desarrollo de interfaces gráficas, multimedia, multitarea, interacción con bases de datos. Ningún otro lenguaje (ni compilado ni interpretado) dispone como Java de una cantidad tan grande de funciones accesibles en cualquier plataforma sin necesidad de cambiar el código fuente. Sencillez: Java es un lenguaje de gran facilidad de aprendizaje, pues en su concepción se eliminaron todos aquellos elementos que no se consideraron absolutamente necesarios. Por ejemplo, en comparación con otros lenguajes como C ó C++, es notable la ausencia de punteros, o lo que es lo mismo: es imposible hacer referencia de forma explícita a una posición de memoria; ello ahorra gran cantidad de tiempo a los programadores, dado que el comportamiento imprevisto de los punteros es una de las principales fuentes de errores en la ejecución de un programa. Por otra parte, el código escrito en Java es por lo general mucho más legible que el escrito en C ó C++. Por otro lado, Java dispone de un mecanismo conocido como de "recogida de basura", el cual hace que durante la ejecución de un programa, los objetos que ya no se utilizan se eliminen automáticamente de la memoria. Dicho mecanismo facilita enormemente el diseño de un programa y optimiza los recursos de la máquina que se esté usando para la ejecución del mismo. Orientado a objetos: Java es un lenguaje orientado a objetos desde su concepción. Un programador no puede obviar la orientación a objetos cuando escribe un programa en Java, y esto hace que las aplicaciones escritas en Java tengan interesantes ventajas. En el caso de los lenguajes orientados a objetos el concepto clave es el de objeto. Por ejemplo, en una aplicación de Bibliotecas un objeto puede ser un código de barras, que contiene datos e instrucciones para manejarlos. Los objetos, además, poseen la capacidad de enviarse mensajes entre sí durante la ejecución de un programa. Seguridad: En general, se considera que un lenguaje es más seguro mientras menor es la posibilidad de errores en la programación, o diseños malintencionados de programas (virus), causen daños en el sistema. La extrema seguridad de Java se establece a tres niveles:. 22.

(32) o Nivel de seguridad dado por las características del lenguaje, tales como la ausencia de punteros o el "ocultamiento de la información" propio de la programación orientada a objetos, por recordar dos ejemplos ya mencionados. o Nivel de seguridad dado por el diseño de la Máquina Virtual (VM): La VM de Java posee un verificador del byte codes, que antes de ejecutarlos analiza su formato comprobando que no existen punteros en ellos, que se accede a los recursos del sistema a través de objetos de Java. Otro elemento constitutivo de la VM es el cargador de clases. Una clase es una categoría de objetos utilizados en un programa; cuando se ejecuta un programa en Java, éste llama a determinadas clases a través del cargador de clases. Estas clases pueden provenir de tres lugares distintos, en donde residen en forma de ficheros: del ordenador local, de la red de área local a la que pueda estar conectado el ordenador cliente, o de Internet. En función de la procedencia de las clases, se efectúan una serie de comprobaciones diferentes, y el gestor de seguridad de la VM prohíbe los accesos peligrosos. o Nivel de seguridad dado por la API de Java: El conjunto de métodos y clases que estamos obligados a utilizar cuando programamos en Java para acceder a los recursos del sistema, está definido por la API, y constituye la última barrera defensiva. El diseño de dichos métodos y clases hace que éstos realicen múltiples verificaciones cuando son invocados, de modo que se dificultan los errores (voluntarios o involuntarios). Adaptación a redes (y en particular a Internet): Java irrumpió en el mercado para potenciar la interactividad en Internet, y también se han mencionado los applets, pequeños programas en Java que se cargan junto con una página web desde un servidor, y que son ejecutados como una parte de la página web. Además de las ventajas que supone su ejecución local, los applets disponen de una significativa riqueza de recursos y son capaces de realizar tareas muy complejas a pesar de su reducido tamaño. Una de las explicaciones de esta sorprendente capacidad es el hecho de que los applets se sirven del propio código del navegador en cuya VM se ejecutan, utilizándolo para tareas tales como presentación gráfica o comunicaciones. Sin embargo, el acceso a las funciones del navegador es totalmente automático y transparente para el programador, que debe limitarse a invocar ciertas funciones de la API de Java; estas invocaciones, interpretadas por el navegador, dan origen a acciones muy complejas. Esta observación es muy importante cuando se discute el rendimiento de Java, pues todas estas acciones se realizan. 23.

(33) en la máquina que está ejecutando el applet, y la rapidez de ejecución de las mismas no depende de que Java sea un lenguaje semi-interpretado o semi-compilado. 1.3.3 NetBeans El NetBeans es una aplicación del tipo IDE (Interface Development Environment) (NetBeans-IDE, 2008). Esta tecnología está dotada de muchas facilidades y ventajas. La rapidez con que se pueden desarrollar las aplicaciones es un aspecto a tener muy presente, pues es de vital importancia para los usuarios tener el producto final lo más rápido posible. En la mayoría de los casos, es una herramienta para que los programadores puedan escribir, compilar, depurar y ejecutar programas. Está escrito en Java, pero puede servir para cualquier otro lenguaje de programación. Es un software libre por lo que se presta para apegarse a la política que están siguiendo la mayoría de las empresas del país de usar tecnologías desarrolladas con software libre. Otras de las ventajas que ofrece esta tecnología es su rapidez en el procesamiento de datos, su alta capacidad para soportar estructuras de almacenamiento complejas, la posibilidad de construir Interfaces Gráficas de Usuario utilizando la llamada Programación Visual. En lugar de escribir el código puro en Java se crean aplicaciones utilizando herramientas visuales de manera que el código a escribir es mínimo, el rehúso de código fuente, así como la disponibilidad de la biblioteca Swing que dota al diseñador de la interfaz de usuario de las aplicaciones de muchas componentes que enriquecen y embellecen dichas interfaces; además de proporcionarle a los programadores otras componentes que implementan muchas funcionalidades reusables. 1.3.4 ERECASE La ingeniería de software asistida por computadora (CASE, por sus siglas en inglés) es la automatización de metodologías paso a paso para el desarrollo de software y de sistemas para reducir la cantidad de trabajo repetitivo que el diseñador necesita hacer. Cumpliendo con este propósito en el Centro de Estudios de Informática el autor (Alvarez, Rodríguez, & García, 2006) implementa la herramienta ERECASE para el diseño de bases. de. datos. utilizando. como. modelo. conceptual. el. modelo. Entidad−Relación−Extendido (ERE). A través de la interfaz de usuario de la herramienta ERECASE, el diseñador construye los diagramas ERE, los que son primeramente transformados en esquemas relacionales y luego en sentencias SQL que permiten crear la base de datos. Según plantea (Pérez Alonso, 2010), la herramienta se caracteriza por la inclusión de un conjunto de construcciones del modelo ERE para lograr una mejor. 24.

(34) expresividad en el diagrama. Comprende entidades fuertes y débiles; interrelaciones de asociación recursivas, binarias y ternarias; interrelaciones débiles; interrelaciones de subconjuntos (ISA) y jerarquías de generalización/especialización, así como agregación y la interrelación de asociación con dependencia de existencia. Dicho autor considera la realización de validaciones estructurales en un esquema en la etapa de diseño, para evitar inconsistencias como ciclos formados por los tipos de entidades e interrelaciones cuyas restricciones de cardinalidad son inconsistentes. Además se suma la transformación de un esquema al modelo relacional, la validación estructural del diagrama ERE, sobre la base de las cardinalidades máximas y mínimas de las relaciones y la generación de código SQL para la creación de la Base de Datos física en un Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD) determinado. 1.4 Conclusiones del capítulo Durante este capítulo se analizó la problemática existente en el departamento de laboratorio clínico del hospital Arnaldo Milián Castro de Villa Clara, identificando sus antecedentes y la vía que actualmente utilizan para procesar toda la información que se genera en este departamento. Se describieron las características de los SI, junto a su arquitectura y sus funcionalidades. Además, se detallaron las herramientas a utilizar en las etapas de diseño, implementación y prueba de un sistema informático.. 25.

(35) CAPITULO 2: ANÁLISIS Y DISEÑO DEL SISTEMA El presente capítulo aborda aspectos esenciales sobre el análisis y el diseño del sistema. Se especifican los requisitos tanto funcionales como no funcionales del sistema para tener un amplio conocimiento del caso de estudio. Además, se definen los casos de uso a partir de dichos requerimientos, se diseñan los diagramas de actividad y componentes del sistema y la base de datos correspondiente. Otro tópico que se trata en el capítulo es el patrón arquitectónico a seguir, haciendo uso del diagrama de clases y se plantea el modo de resguardar los datos de la base de datos. 2.1 Requerimientos del sistema Los requerimientos del sistema establecen en detalle los servicios, restricciones y metas que debe cumplir el sistema y se definen a partir de las consultas con los usuarios. Se pueden especificar en dos grupos, los requerimientos funcionales y los no funcionales. En (Sommerville & Galipienso, 2005) y (Pressman & Troya, 1988) se precisa que los requerimientos funcionales son declaraciones de los servicios que proveerá el sistema, de la manera en que este reaccionará a entradas particulares y de cómo se comportará en situaciones particulares. En algunos casos, los requerimientos funcionales de los sistemas también declaran explícitamente lo que el sistema no debe hacer. Estos autores afirman que los requerimientos no funcionales son restricciones de los servicios o funciones ofrecidos por el sistema. Precisan también que existen disímiles restricciones de los servicios, aunque en el presente trabajo se tienen en cuenta las relacionadas con las de seguridad, eficiencia, espacio y estándares a seguir. Requerimientos funcionales: 1. Autentificarse. 2. Informar por parte del médico los datos del paciente y los análisis. 3. Guardar toda la información recogida por el médico. 4. Agregarle el código a cada paciente. 5. Introducir los resultados de cada análisis orientado. 6. Guardar todos estos resultados. 7. Informar por parte del laboratorista autorizado el control diario de calidad del laboratorio. 8. Visualizar estadísticas numéricas y analíticas. Requerimientos no funcionales: 1. Memoria RAM de la máquina hospedera debe ser 512 megabytes o superior. 26.

(36) 2. Espacio en disco para el código fuente debe ser mayor o igual que 100 megabytes. 3. Espacio en disco igual a 100 megabytes o superior para el repositorio de la base de datos. 4. Sistema Operativo hospedero debe ser Windows XP o superior. 5. Tener instalado un jdk-7u79-windows-x32 o jdk-7u79-windows-x64 6. Tener instalado PostgreSQL.v9.4.1. 2.2 Diagrama de casos de uso El modelo de casos de uso se utiliza para conseguir un acuerdo con los usuarios y clientes sobre qué debe hacer el sistema para ellos. Proporcionan un medio sistemático e intuitivo de capturar requisitos funcionales dirigiendo todo el proceso de desarrollo debido a que la mayoría de las actividades como el análisis, diseño y prueba se llevan a cabo partiendo de los casos de uso (Salomon et al., 2014). (Booch, Rumbaugh, Jacobson, Martínez, & Molina, 1999) define formalmente un caso de uso como: “… una secuencia de acciones, incluyendo variantes, que el sistema puede llevar a cabo, y que producen un resultado observable de valor para un actor concreto”. El modelo de casos de uso se encarga también de delimitar el sistema definiendo las funciones que debe cumplir un usuario específico, como se observa en la Figura 2.1. El actor Médico permite realizar acciones como: gestionar paciente y visualizar los resultados de un paciente. Para gestionar un paciente el sistema cuenta con la funcionalidad de “Gestionar Paciente”, como se muestra en la Figura 2.2. A continuación, se describe detalladamente en qué consiste el caso de uso. Caso de uso: Gestionar Paciente Precondiciones: Médico autenticado Propósito: Agregar, modificar o eliminar los datos de un paciente en el sistema. Resumen: El médico en dependencia de la vista en la que se encuentre, es la tarea que va a realizar sobre el paciente: introducir los datos para agregarlo al sistema, modificar uno de sus atributos o eliminarlo del sistema.. 27.

(37) Figura 2.1: Diagrama de casos de usos para los actores: Médico, Laboratorista y Jefa Laboratorio.. Figura 2.2: Diagrama del caso de uso: Gestionar Paciente De forma similar, en la Figura 2.3 se muestra el diagrama que corresponde al caso de uso “Control de calidad glucosa y creatinina”. A continuación se describe en que consiste este caso de uso. Caso de uso: Control de calidad glucosa y creatinina Precondiciones: Laboratorista autenticado 28.

(38) Propósito: Guardar los datos diarios de dichas pruebas. Resumen: El Laboratorista guarda el informe diario de cada una de las pruebas recogidas de glucosa y creatinina, hallando a fin de mes la media y desviación estándar de los resultados guardados para luego dar un criterio de comportamiento.. Figura 2.3: Diagrama del caso de uso: Control de calidad glucosa y creatinina 2.3 Diagrama de actividades El diagrama de actividad, gráficamente, es una colección de nodos y arcos que se utilizan para el modelado de los aspectos dinámicos de los sistemas y es fundamentalmente un diagrama que muestra el flujo de control entre actividades (Booch et al., 1999). La Figura 2.4 muestra el diagrama de actividades correspondiente al caso de uso control de calidad glucosa y creatinina, en el cual se describen los pasos que se deben seguir para agregar pacientes al sistema. Para fortalecer la seguridad del sistema es obligatorio que los usuarios que van a interactuar con el sistema se autentiquen. La Figura 2.5 muestra el diagrama de actividades para este caso de estudio. Como se puede apreciar, con la acción “Validar usuario y contraseña” se verifica si el usuario es correcto o no, mostrándose para este último caso un mensaje informativo.. 29.

(39) Figura 2.4: Diagrama de actividades para el caso de uso: Control de calidad glucosa y creatinina.. Figura 2.5: Diagrama de actividades para el caso de uso: Autenticación del usuario en el sistema. 30.