JLABS

JLabs.ONM

Systém pro řízení provozu nukleární medicíny, PET, SPECT, ...

Charakteristika

Provozní, plánovací a popisovací systém zaměřený komplexně na nukleární medicínu, pozitronovou emisní tomografii apod. Je to autonomní řešení zcela konformní s DICOM standardy. Zahrnuje lokální PACS s možností napojení na celonemocniční PACSy. Dovoluje vzdálený přístup / popisování z domova a součástí je rovněž specifický software na rekonstrukce a prohlížení DICOM dat specielně navržený pro potřeby nukleární medicíny. Systém se dodává jako celek, kombinace odpovídajícího software, hardware jakož i zabudování do místního kontextu informačních technologií.

Řešení zajišťuje provoz ve všech jeho charakteristických rysech, je otevřené pro zabudování do libovolného kontextu nemocničních informačních systémů. Všechny nabízené komponenty, které nejsou open-source, jsou zcela ve vlastnictví dodavatele a provoz není zatížen žádnými licenčními poplatky třetím stranám ani na serveru a ani na koncových PC. Provoz není licenčně omezen co do počtu připojovaných počítačů.

Východiskem je to, že nukleární medicína je specifická oblast, která se nedá chápat jako přímočará analogie radiodiagnostiky jenom proto, že také produkuje obrazová data v DICOM formátu. Implementace se zaměřuje na komplexní řešení odpovídající duchu nukleární medicíny, toto řešení vzniklo za deset let spolupráce s PET-centrem Nemocnice Na Homolce v Praze.

Důraz se klade na autonomnost a úplnou nezávislost provozu a zároveň na dokonalé rozhraní do dalších IT systémů v nemocnici prostřednictvím komunikačních a datových standardů (HL7, DaSta, XML,...).

Pro nukleární medicínu je charakteristické, že široce dostupné prostředky pro práci s radiodiagnostickými daty jsou použitelné pouze částečně. Typicky totiž nereflektují odlišný fyzikální charakter dat, jiné uspořádání řezových rovin jakož i jiné požadavky na blending, rotace nebo ortogonální pohledy přes všechny řezy apod.. Nabízí se proto prostředky cíleně vyvíjené v JLabs primárně pro nukleární medicínu a teprve sekundárně využitelné pro radiodiagnostiku.

Následující aplikace tvoří logický celek pokrývající všechny aspekty práce ONM a fungující na společné infrastruktuře:

VaxNt - řídící a administrativní systém pro plánování a odbavování provozu.
Lokální DICOM server pro práci s obrazovou dokumentací a komunikaci s celonemocničními PACS systémy. Server vychází z implementace DCM4CHE.
Stetoskop2 - systém pro zabezpečenou distribuci a sdílení textové i obrazové dokumentace objednajícím lékařům, pro telemedicínu a práci z domova

Řídící systém implementuje „výrobní linku“ ONM a odráží v sobě ucelenou představu o provozu počínaje administrativní činností, přes přípravu a nakládání s radiofarmaky až k vytváření nálezů, statistickému zpracování apod. Je rozdělen na několik specializovaných pracovních profilů, vždy podle charakteru práce odpovídajících pracovníků. Konfigurace je flexibilní, profily je možno slučovat, překrývat nebo naopak jiné profily definovat podle potřeby.

DICOM server slouží k manipulaci se syrovými daty v zásadě s neomezeným časovým horizontem a zároveň je bránou pro styk s celonemocničními PACS systémy či s jinými radiodiagnostickými modalitami (za účelem vytváření fůzí apod.). Z pohledu ONM je centrální PACS odběratelem jenom části produkovaných grafických dat, obvykle totiž syrová DICOM data nelze klinikům distribuovat bez interpretace a výběru. Často se distribuují pouze syntetizované obrazy a ne snímaná data.

Stetoskop je sofistikovaný systém pro zabezpečenou komunikaci s externími kooperujícími subjekty, typicky s odesílajícími lékaři apod. Má zabudován vlastní prohlížeč DICOM dat jakož i zabezpečený způsob jejich dopravy. Může sloužit jako nástroj pro vzdálenou práci na popisování.

Taxativní výčet nabízené funkcionality

Dekompozice „výrobní linky“ řídícího systému:
Profil recepce. Zabývá se úplnou škálou administrativních úkonů, které souvisejí s objednáním vyšetření, kompletací údajů o pacientovi, odesílajícím lékaři i s konkretizací vyšetření. Má vlastní administrativní databáze (odesílající lékaři, ...) a na denní bázi také produkuje nejrůznější plánovací podklady, pracovní listy, přehledy pacientů atd. Zabývá se také kompletací nálezů, rozesíláním apod. Základním úkolem profilu je dostat každý záznam o každém vyšetření nejprve do stavu "Pacient přišel" a posléze do stavu "Nález administrativně expedován". Profil je vybaven rozhraním na nadřízené informační systémy (registr pacientů, ...).

Profil aplikace. Funkce tohoto profilu jsou soustředěny kolem úkonů souvisejících s aplikací radiofarmaka a s vlastním snímáním. Využívají se pracovní listy, samolepící štítky, pomůcky pro výpočty aktivity v závislosti na době skladování, přehledy, evidence kdo/kdy/co/komu natáhnul atp.

Profil lékař. Soustřeďuje se na práci s nálezy. Využívá široké a promyšlené databáze předem připravených standardizovaných komponent a díky tomu se dosahuje unifikovaného přístupu k psaní nálezů. Profil je vybaven také řadou improvizačních funkcí pro potřebu statistiky, přiřazování vyšetření ke studiím atp. Lékaři mohou mít rovněž individuální profily odrážející jemnější dělbu práce na oddělení, služební věk apod.

Profil technik. Je určen ke sledování technických parametrů kamer, plánovaných revizí apod.

Profil administrátor. Spravuje všechny konfigurační databáze. Vzhledem k tomu, že software je vysoce konfigurovatelný, administrátor definuje jak hrubé (výčet prováděných vyšetření) tak i velmi jemné rysy chování software (konkrétní plány provozu v závislosti na zbytkové radiaci v různých ročních obdobích).

Profil host/stážista. Systém je připraven pro školící a demonstrační účely, funkce mohou mít potlačenu modifikační část nebo mohou být nasměrovány do záložní cvičné databáze.

Typická trasa vyšetření přes výrobní linku:

Vše začíná v profilu Recepce. Pracuje se obvykle v rámci rozvrhu, který je (rovněž v rámci systému) navržen s ohledem na organizaci práce, roční období i jiné parametry na cca kvartál či dva dopředu. Rozvrh je vizualizován jako „ve všech směrech nafukovací tabule“.

Vyšetření je objednáno, telefonicky, žádankou nebo je případně „zabráno“ z kooperujícího informačního systému. Údaje nejsou nutně zcela kompletní. Důležité jsou typ vyšetření, termín a identita pacienta.

Data o pacientovi a plánovaném vyšetření jsou zpřesňována a zkompletována. Žádoucí je mít například i mobilní telefon na pacienta, aby bylo možno vyšetření potvrdit určitou dobu předem. Toto je důležité pro PET a jiná drahá vyšetření. Systém je vybaven rozhraním na distribuci SMS.

Údaje jsou již použitelné pro tisk pracovních listů, seznamů na přípravu farmak atd.

Pacient přijde na recepci. Jsou zkompletovány údaje o implantátech, těhotenství nebo předešlých vyšetřeních apod.

Až do této doby je pacient v kompetenci profilu Recepce, ostatní profily sice naplánované vyšetření vidí, ale nemají důvod nebo ani možnost s ním nic dělat. Je implementován určitý náhled na chod událostí, díky kterému není možno některé úkony vůbec provádět, neplyne-li to z logiky věci a pokud nebyly provedeny nezbytné předešlé úkony. Například psát nález je možno až po nasnímání, podobně nelze aplikovat radiofarmaka „zítřejším“ pacientům. Každé vyšetření má detailně naplánován „tok“ výrobní linkou ve formě změny stavu a je možno také předepsat, jak se dané vyšetření má nakonec promítnout do DICOM archivu tak, aby bylo možno automaticky kontrolovat ty úkony, které se provádějí z konzolí modalit, tedy mimo možnosti kontroly on-line naším softwarem.

Pacient se dostává do kompetence profilu Aplikace. Podle místních zvyklostí jsou tištěny pracovní listy, samolepky a data jsou buď on-line nebo off-line vpisována do databáze. Jedná se o data popisující aplikaci farmak (místo, osoba, aktivita navržená, natažená, aplikovaná, ...).

Samostatnou kapitolou jsou pracovní scénáře pro práci s radiofarmaky obecně, výpočty aktivit, evidence přípravy apod. Ty nejsou vázány na pacientskou dokumentaci. Pracovní postupy jsou zde podpořeny extenzivní agendou tisků, pamatuje se ale i na podporu hromadného informování dotčených pacientů v případě výpadku dodávky, při poruše kamery apod.

Podle typu vyšetření a parametrů pacienta (hmotnost, věk, ...) se automaticky definuje navržená aktivita farmaka, operátor ji má možnost korigovat. Každopádně systém varuje jak při překročení směrné aktivity tak i při překročení limitů hrazených pojišťovnou (z toho pak rezultuje případně žádanka o zvláštní/zvýšenou úhradu).

V okamžiku kompletace údajů o aplikaci je pacient snímán a vznikají DICOM data na konzolích. Administrativní systém sem přispívá do tzv. worklistů, tedy seznamů, ze kterých operátor na konzoli může vybírat, kterého pacienta snímá a jak. Náš DICOM server je konfigurován na modalitách jako automatický odběratel snímků a může fungovat dále jako router DICOM požadavků do centrálního PACS systému.

Následně přechází pacient/vyšetření do kompetence lékařů. Nález je vytvářen tak, že veškeré známé údaje (o pacientovi, dnešní datum, o vyšetření, o aplikované aktivitě, o žádajícím lékaři, o píšícím lékaři, ...) mohou být referencovány jako složky vzorových kapitol nálezů. Lékař vybírá v závislosti na typu vyšetření a závažnosti nálezu odpovídající "mustr", do něj se automaticky propagují data známá systému a z toho pak lékař vychází. Nález může být podroben vizitaci, tedy schválení starším lékařem apod.

Jakmile je nález hotov, vrací se opět do kompetence profilu Recepce, zde je tištěn, forma rovnou odpovídá dopisu s okénkovou obálkou. Recepce má možnost případně nálezy i zpětně redistribuovat, například při změně ošetřujícího lékaře může na vyžádání zpřístupnit starší obrazovou dokumentaci novému lékaři. Nález se automaticky také dostává do distribuční databáze pro externí lékaře. Existuje-li nemocniční rozhraní pro ukládání nálezů do centrální databáze, rovněž i sem je nález disponován.

Lékaři nadále s nálezy pracují podle vlastní úvahy, po uplynutí „dneška“ je možno je modifikovat prostřednictvím dodatků. Dnešek je v kontextu NM chápán obecněji jako horizont rozpracovanosti, popis nasnímaných dat a jejich interpretace nemusí být nutně udělány ve stejný den, jako vlastní vyšetření pacienta.

Náš popis je pochopitelně velmi zjednodušený, taxativní výčet funkcí viz

Je samozřejmé, že popisujeme ideální trajektorii. V reálu pak existují i klikatější cesty - nález rozdělán jedním lékařem a dokompletován jiným. Aplikovaná aktivita kvalifikovaně změněna, upraven charakter vyšetření, změněny obvyklé formulace v nálezu atd. Pro všechny tyto situace, alespoň tedy pro ty, které reálně již nastaly s nezanedbatelnou frekvencí, je systém připraven. Tím se zvyšuje dokumentovanost práce.

Z pohledu akreditací a auditů kvality řízení a provozu je důležité, že nabízený systém dokumentuje detailně každý atomický úkon s jakýmikoli daty.

Pohled odesílajícího lékaře na systém je v zásadě jednoduchý. Pravidelně se pomocí software Stetoskop2 spojí se serverem a v iniciálním zobrazení vždy nalezne nově vzniklé nálezy. Zpoždění mezi viditelností pro externistu a ukončením nálezu je nastavitelné a z praktických důvodů se nastavuje na cca 30minut tak, aby lékař nedostal do ruky nález, který popisujícímu lékaři „utekl“ pod rukama a kam ještě chce doplnit nějaké upřesnění. Technicky ale externista může vidět data on-line, samozřejmě.

Generická podoba systému zahrnuje okrouhle následující množství objektů:

250 různých pracovních scénářů, když každý odpovídá nějaké rutinní akci, která může být ev. parametrizována kupříkladu datumem, typem vyšetření atd.
110 různých programovatelných formulářů, které obsahují data sdružená do celků tak, jak se mají snímat najednou.
80 databázových tabulek
800 různých datových položek a indexů
6 základních profilů
6 personalizovaných profilů pro lékaře
900 předpřipravených pohledů (sql dotazů) do databáze
50 standardních grafických výstupů
50 komplikovaných mustrů pro WinWord ve formátu RTF
účetní rozhraní
žádankové rozhraní
rozhraní na expedici nálezů (textová podoba, metadata)
rozhraní na lokální DICOM/PACS (rozhraní na celonemocniční PACSy je součástí DICOM serveru).

Stetoskop2:

Systém je využitelný pro bezpečnou distribuci jakýchkoli nálezů, není tedy omezen pouze pro ONM. Je možno jej fakticky i v rámci poskytované licence využít pro libovolný počet externích lékařů a tedy i na distribuci výsledků mikrobiologie, radiodiagnostiky apod. Právní režim poskytování software pro přístup na pacientská data řeší nemocnice vždy uzavřením smlouvy s externím lékařem.
Autentizace, případně i prostřednictvím SMS ve stylu internetového bankovnictví.
Šifrování dat, spojení ssl resp. https.
Zúžení horizontu viditelných dat podle identifikace uživatele (typicky na bázi IČP).
Navigace metadaty, vyhledávání.
Stahování grafických dat a jejich zpracování lokálně na PC.

DICOM:

Implementován je 100% DICOM compliant uzel sloužící jako „lokální“ PACS pro ONM a zároveň jako brána do celonemocničního PACSu resp. na RDG modality, sono apod. Napojení na lokální DICOM modality ONM je součástí dodávky. Použití vlastní DICOM infrastruktury uživatele je možné, v tom případě se poskytuje odpovídajcí sleva.

Technická specifikace typického provozu

Předpokládá se nasazení v oddělení provozujícím jeden nebo několik přístrojů typu PET, SPECT, PET/CT apod. Počet vyšetření na každém z nich je podle jejich fyzikálního charakteru do cca 20 denně na každém. Z toho plyne řádový průchod počtu pacientů oddělením cca 100, to je ale jen orientační číslo.

Provoz systému jakož i skladování produkovaných DICOM dat je zajišťován dvojící serverů s dostatečnou kapacitou paměti RAM (8GB a více) a rozsáhlou kapacitou HDD ve formě RAID (6TB a více). Provoz Stetoskopu si vyžaduje komponentu unmístěnou na hranici s vnějším internetem a je vhodné, aby byl zajištěn samostatným serverem.

Přístup ke všem komponentám systému je z libovolných recentních stanic PC se systémy Windows firmy Microsoft Corp., v současnosti obvykle Windows XP. Výkonové požadavky na stanice nevybočují s požadavků na hladký provoz kancelářských aplikací typu MS Office.

Kustomizace pro místní kontext je záležitostí přibližně 8mi týdnů, je součástí dodávky. Podobně zaškolení obsluhy. Jedná se o relativně velmi komplexní systém úzce cílený na problematiku NM.

Aktualizace, dálková správa a technická asistence jsou poskytovány v rámci servisu k systému. HW servis je výměnným způsobem kus za kus. Přístup ke spravovanému systému se předpokládá přes VPN. Dodaný servery dostanou pevnou místní IP adresu, budou zavedny do místní DNS infrastruktury a bude jim zajištěna konektivita protokolem TCP na port 1194 na konkrétní IP adresu dodavatele.

Index

JLABS Aktualizováno dne 20091008. Komentář: info@jlabs.cz