Development of a software application for chronic dialysis therapy management

The objective of this thesis is the design and development of a software that works as a clinical decision support system, with the aim of providing chronic dialysis patients with the highest possible quality therapy and improving hospital resource management by optimizing dialysis filter management in the context of a hospital nephrology department. In common clinical practice, the assignment of a filter to a patient is based on the subjectivity of the treating physician, with the risk of incurring human error, resulting in possible suboptimal assignments and inefficient resource management. The software, on the other hand, implements a structured questionnaire that on the basis of the answers provided by each patient identifies a set of compatible filters, suggesting one among them taking into account stock availability. In addition, the use of the software consequently allows the design of a more targeted planning for the purchase of filters at the tender stage. The application was developed with Visual Studio in the .NET environment, the programming language used is C# and Oracle SQL Developer was used for database implementation and management, adopting a layered logic with separation of responsibilities between user interface, business logic and data access, making use of Entity Framework Core for Object-Relational Mapping. Although it was not possible to collect results in a real hospital environment, feedback from the stakeholders confirmed the validity of the clinical rationale and consequently that of the decision support for therapy personalization, as well as the potential impact on waste reduction. In the future, it is planned to test the software in a real hospital environment and extend its functionality to electronic nephrology medical records to manage an entire nephrology department.

L’obiettivo di questa tesi è la progettazione e lo sviluppo di un software che offra un supporto alla decisione clinica, con l’obiettivo di fornire ai pazienti dialitici cronici una terapia di qualità il più possibile elevata e di migliorare la gestione delle risorse ospedaliere, ottimizzando la gestione dei filtri dialitici nel contesto di un reparto ospedaliero di nefrologia. Nella pratica clinica comune, l’assegnazione di un filtro ad un paziente è basata sulla soggettività del medico curante, con il rischio di incorrere nell’errore umano, risultando in possibili assegnazioni subottimali e in una gestione inefficiente delle risorse. Il software, al contrario, implementa un questionario strutturato che sulla base delle risposte fornite da ogni paziente identifica un set di filtri compatibili, suggerendone uno tra questi tenendo conto della disponibilità di magazzino. In aggiunta, l’utilizzo del software consente di conseguenza di progettare una pianificazione più mirata per l’acquisto dei filtri in fase di gara. L’applicazione è stata sviluppata con Visual Studio in ambiente .NET, il linguaggio di programmazione utilizzato è C# ed è stato utilizzato Oracle SQL Developer per l’implementazione e la gestione del database, adottando una logica a livelli con separazione delle responsabilità tra interfaccia utente, logica di business e accesso ai dati, facendo uso di Entity Framework Core per l’ Object-Relational Mapping. Sebbene non sia stato possibile raccogliere risultati in un ambiente ospedaliero reale, i feedback dei committenti hanno confermato la validità della logica clinica e di conseguenza quella del supporto decisionale per la personalizzazione della terapia, oltre al potenziale impatto sulla riduzione degli sprechi. In futuro si prevede di testare il software in un ambiente ospedaliero reale e di estendere la sua funzionalità a cartella clinica nefrologica elettronica, per la gestione di un intero reparto di nefrologia.