Diseño e implementación de una arquitectura de capas enfocada a microservicios en el contexto EHEALTH

Resumen

Esta memoria de tesis doctoral tiene el objetivo primordial de proponer una arquitectura multicapa dirigida a soportar la interoperabilidad entre las aplicaciones de salud tradicionales involucradas en las instituciones médicas (p. ej. ficha clínica digital), comúnmente desarrolladas bajo el estilo arquitectónico Service-Oriented Architecture ¿SOA¿, y en conjunto con aplicaciones modernas bajo el estilo arquitectónico Microservice Architecture ¿MSA¿ adaptados a variantes Basado en aprendizaje automático mediante el uso de metadatos estandarizados proveniente de diversas fuentes de datos dinámicos y heterogéneos. Sin embargo, estos rápidos cambios han tenido abrumadores impactos de cómo se relaciona la salud con el mundo digital causado por la tendencia de la digitalización e impulsado por políticas de un gobierno electrónico. A diferencia de otras propuestas de investigación relacionadas a la arquitectura de microservicios, esta propuesta se centra en la replicabilidad, escalabilidad e interoperabilidad de los servicios especializados que conforman a una propia característica de software basada en la versatilidad de alto rendimiento. Para demostrar la viabilidad del ecosistema de salud digital fue necesario adaptar esta propuesta a un caso de uso real, específicamente al proyecto SPIDEP (Diseño e implementación de un sistema inteligente de bajo coste para el prediagnóstico y la teleasistencia de enfermedades infecciosas en personas de edad avanzada) perteneciente a la convocatoria internacional ERANET LAC 2015-FP7, cuya finalidad del proyecto fue construir un sistema inteligente basado en las tecnologías de la información y las comunicaciones para apoyar el diagnóstico temprano de enfermedades infecciosas respiratorias y urinarias en personas mayores a través de la recolección y seguimiento remoto de los pacientes en residencias, lo que permitió la detección de anomalías en los signos vitales. Teniendo en cuenta lo anterior, mediante esta memoria se han realizado cincos contribuciones principales: (i) demostrar las implicaciones y desafíos que conlleva implementar esta arquitectura multicapa orientada a microservicios en un ecosistema de salud digital; (ii) proveer los pasos necesarios para el diseño, implementación y despliegue de esta propuesta adaptado a un caso de uso exitoso mediante una plataforma SPIDEP; (iii) señalar que esta propuesta es respaldada por una gran base de datos que integra fuentes de información diversas y heterogéneas obtenida en la duración de SPIDEP; (iv) definir las característica de softwares centrada en solventar las necesidades de la televigilancia médica enfocado a arquitectura multicapa; (v) que la implementación de SOA y MSA depende de la naturaleza y las necesidades de las organizaciones médicas (p. ej. rendimiento, interoperabilidad u otros). Sin embargo, los patrones arquitectónicos SOA y MSA pueden considerarse aliados complementarios para una arquitectura interempresarial o intergeneracional que confiere un conjunto de diferentes servicios, en lugar de ser competidores. Cabe destacar, que esta propuesta se creó con miras de ser adaptado a otras áreas eHealth (p. ej. diálisis, diabetes, cáncer de colon u otros). Por otro lado, esta memoria es presentada bajo la modalidad de compendio basándose en tres contribuciones científicas publicadas en prestigiosas revistas que corresponden a sendos trabajos de investigación que reflejan mediante un sólido hilo conductor la aportación original de la tesis para proporcionar servicios inteligentes avanzados en el ámbito de un ecosistema de salud digital desarrollando a tal efecto una propuesta de arquitectura de varias capas que soporta novedoso y avanzados microservicios especializados.