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L'informatique et la médecine : Diagnostic d'une application

Par L'Economiste | Edition N°:22 Le 26/03/1992 | Partager

Le secteur médical constitue un vaste champ d'application pour l'informatique: de la gestion des établissements de soins et des cabinets médicaux, à la mise au point des systèmes experts, en passant par les systèmes d'aide au diagnostic.
La réticence du milieu médical face à l'informatique dans les années soixante était compréhensible. En effet, les grosses machines de l'époque nécessitaient l'assistance permanente d'un informaticien. Un tournant décisif fut prix vers le milieu des années 70, grâce à l'apparition des micro-ordinateurs qui offrent une souplesse d'utilisation et un rapport qualité/prix qui ne cesse de diminuer, encourageant ainsi le corps médical à s'intéresser davantage aux outils informatiques.

La gestion des établissements médicaux

L'établissement médical est considéré de plus en plus comme une entreprise avec ses problèmes de gestion classique. C'est pourquoi l'informatique s'est diffusé dans le secteur médical comme outil de gestion, avant d'atteindre les services spécifiquement médicaux.
Les principales fonctions que peut remplir un système de gestion informatique médicale sont:
- la gestion d'un fichier de dossiers médicaux: ce fichier comprend des informations concernant le malade (nom, prénom, sexe, âge, historique du patient, etc...);
- l'édition automatique de l'ordonnance du patient avec le détail sur la posologie, l'horaire des prises des médicaments etc...;
- la gestion de carnet de rendez-vous permettant au médecin d'établir un planning journalier des consultations des malades;
- le traitement de texte, ainsi que la manipulation de logiciels bureautiques;
- la gestion de comptabilité générale permettant d'établir le bilan, et d'éditer le livre de compte annuel;

Les Systèmes d'aide au diagnostic

Néanmoins, la mise en place de fichiers médicaux pose le problème de "Liberté Individuelle". En effet, le dossier médical informatisé contient des renseignements sur la vie intime des personnes. Ceci nécessite une protection informatique d'accès à ces dossiers, et le respect d'un code de déontologie par tous les médecins.
A toutes les fonctions de gestion citées auparavant, on peut adjoindre des outils d'aide médicale, telle la consultation d'un fichier permettant la prescription des médicaments, ou encore un système d'aide au diagnostic proposant une liste de traitement en fonction des symptômes les plus courants.
L'objectif général d'un diagnostic médical est la reconnaissance, à travers les symptômes, les résultats d'examens biologiques ou radiologiques, des caractéristiques d'une maladie déjà répertoriée.
Les premiers programmes informatiques d'aide au diagnostic ont vu le jour au début des années 60 Aux Etats-Unis, le professeur Warner proposa dès 1961, un système informatique capable de diagnostiquer 33 maladies cardiaques congénitales, d'après la présence ou l'absence de 50 symptômes: à partir de signes constatés sur le patient, le système calculait les probabilités de 33 diagnostics.
En Grande Bretagne, le professeur de Dombal, mis sur ordinateur, à la fin des années 60, le diagnostic des urgences abdominales (appendicite, occlusion intestinale, etc...), huit maladies au total, identifiées d'après 50 symptômes.
En peu d'années, les systèmes d'aide au diagnostic se multiplent: diagnostic des maladies pulmonaires, neurologiques, etc...
Cependant, l'évolution des systèmes d'aide au diagnostic se heurte à plusieurs obstacles.
Tout d'abord, l'élaboration d'une banque de données définitive sur les symptômes et les maladies est une tâche difficile.
Par ailleurs, ces systèmes n'offrent pas un langage interactif permettant la manipu-lation et l'enrichissement de la banque de données. Enfin, les programme d'aide au diagnostic sont efficaces quant le problème traité peut être formalisé selon les règles de la programmation classique qui se base sur la logique ensembliste: cette logique propose deux réponses à une question: "oui" ou "non".

Les système experts médicaux

Cependant, comme l'affirme Anne Fagot Largeaut(*) "Une maladie est l'union d'un certain nombre de symptômes (flous). La procédure diagnostique consiste à trouver à quel degré l'ensemble des symptômes du patient intersecte avec telle ou telle maladie".
Les systèmes experts tentent d'apporter une solution pragmatique à ces difficultés.
Les méthodes adoptées par les systèmes experts sont différentes des programmes classiques qui sont la base des systèmes d'aide au diagnostic.
En effet, ces systèmes se rapprochent de la démarche médicale dans l'élaboration d'un diagnostic, et ce grâce à plusieurs caractéristiques.
Tout d'abord, ces systèmes séparent la base de connaissances, des mécanismes d'utilisation. En effet, on peut modifier facilement la banque de données et les règles de raisonnement, sans avoir à reconstruire complètement l'architecture du programme.
Ensuite, ils utilisent une démarche approximative (logique floue), qui est plus appropriées au raisonnement médical.
Enfin, les systèmes experts peuvent donner, à tout moment, une trace explicative du raisonnement suivi dans l'élaboration du diagnostic.

Perspectives d'avenir

Le nombre de connaissances dans le domaine médical ne cesse d'augmenter.
C'est pourquoi une collaboration entre les spécialistes du secteur médical et ceux du secteur informatique est nécessaire afin de faire bénéficier les établissements médicaux au niveau national des travaux informatiques déjà opérationnels.
D'autre part, cette collaboration permettra de constituer et de tenir à jour une banque de données médicale.

Qu'est-ce qu'un système expert?

C'est un système capable (en théorie) de raisonner en suivant une démarche comparable à celle qu'adopte un spécialiste (médecin, géologue, etc) lorsqu'il résoud un problème relevant de sa discipline. Dans un système expert, on distingue trois composantes:
- la base de connaissances: elle contient l'ensemble des informations spécifiques au domaine d'expertise;
- la base de faits (mémoire de travail): elle contient les données propres aux problèmes à traiter;
- le moteur d'inférence: c'est un programme qui utilise les connaissances contenues dans la base de connaissances, pour résoudre le problème spécifié, par les données de la base de faits.
La plupart du temps, la base de connaissances est constituée de régles de type: A==>B, exprimant que lorsque A est valide, on peut en déduire B.

Exemple de système expert médical: Mycin

Le système expert Mycin a été élaboré à l'université de Stanford aux Etats-Unis, dans les années 70. Il fournit, de manière intéractive, une aide au médecin dans le diagnostic et le traitement de certaines infections bactériennes. Ce système a été testé sur une centaine de dossiers hospitaliers, et 3.600 symptômes. Ses performances étaient équivalentes à celles des meilleurs médecins spécialisés en maladies infectieuses.
Sa base de connaissances est constituée de quelques centaines de régles du type: "Si: le germe est positif à coloration de Gram, et que sa morphologie est celle d'un coque, et qu'il est groupé en chaînettes, Alors: cela suggère (à 70% qu'il s'agit d'un streptocoque".
Lorsqu'on soumet au système des faits concernant un patient, il sélectionne successivement les régles qui s'appliquent à ce cas, établit les hypothèses diagnostiques appropriées, et remonte des hypothèses à leurs conditions pour demander éventuellement d'autres éléments d'information. Ensuite, le système évalue le degré de certitude des diagnostics possibles, et enfin, prescrit la thérapeutique la mieux adaptée.

ERRATUM

Dans l'article "Les actions en formation continue" du n° 20 page 17, il fallait lire:
"Certains dirigeants d'entreprises pensent qu'au Maroc, il n'existe pas des métiers de formation continue et que les organismes de formation manquent de crédibilité dans ce domaine - Ils se trompent bien sûr - Cela est dû peut-être à un manque de communication".
Au lieu de:
"Au Maroc, il n'existe pas des métiers de formation, et les organismes de formation nationaux manquent de crédibilité".


(*) "La simulation du raisonnement médical" -La recherche n° 170 - Octobre 1985

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