A Fővárosi Önkormányzat Péterfy Sándor Utcai Kórház Rendelőintézet és Baleseti Központ 1 és az Alkalmazott Logikai Laboratórium 2 közleménye Polytraumatizáltak multimédiás dokumentálása a TRAMIR-rendszerben DR. SZABÓ GYŐZŐ JÁNOS 1, GERGELY TAMÁS 2, DR. CSEPREGI GYULA 1, DR. CZERMANN IMRE 1, DEUTSCH TIBOR 2 Érkezett: 2009. szeptember 30. ÖSSZEFOGLALÁS A TRAMIR-rendszer alapját képezi egy olyan integrált információs rendszernek, amely lehetővé teszi, hogy a baleseti ellátás különböző szereplői (beleértve a mentőszolgálatot is) helytől és időtől függetlenül kommunikálni tudjanak egymással, hozzá tudjanak férni a sérültek adataihoz és a szükséges ismeretekhez, továbbá telekonzultációs segítséget is igénybe vegyenek a felmerülő problémák megoldásához. Mindezt ki lehet egészíteni olyan adatbányászati technológiákkal, amelyek segítségével feltárható a különböző beavatkozások hatékonysága és kockázatai, amivel hozzájárulhatunk a baleseti ellátás minőségének javításához és a költséghatékony módszerek szélesebb körű elterjesztéséhez. Kulcsszavak: Betegellátás szervezése Módszerek; Dokumentáció; Egészségügyi adatrögzítő rendszerek, számítógépes; Polytrauma Dokumentáció; Regiszterek; Számítógépes kommunikációs rendszerek Szervezés; Telekommunikáció; Gy. J. Szabó, T. Gergely, Gy. Csepregi, I. Czermann, T. Deutsch: Multimedia documentation of polytrauma patients in the TRAMIR system The TRAMIR system is the base of an integrated information system, which makes communication possible between the various participants of trauma care (including ambulatory service) regardless of place and time, they have access to the data of the injured and the necessary information, furthermore they can reach telecommunication assistance to solve problems arising. All this can be supplemented with such data-mining technologies, which help to reveal the efficacy and risks of various interventions, to contribute to the improvement of the quality of trauma care and to distribute wider cost effective methods. Key word: Computer communication networks Organization & administration; Documentation; Multiple trauma Statistics & numerical data; Medical records systems, computerized; Telecommunications; Patient care management Methods; Registries; BEVEZETÉS Az Országos Traumatológiai Intézetben már az 1970-es évektől kezdődően folytak tárcaszintű alap- és klinikai kutatások a polytraumatizáció klinikai és dokumentációs problémáiról. Tapasztalati tény, hogy a polytraumatizáltak primer ellátása döntően befolyásolja a betegek további sorsát. Az ellátás minősége függ a szakemberek elméleti és tapasztalati tudásától, a vizsgálati adatokhoz való gyors hozzáféréstől, a jó csapatmunkától, beleértve a mentőszolgálatokkal való hatékony együttműködést is. Az ellátás biztonsága az ellátó szakorvosok elméleti és gyakorlati tudásán alapul. Az elméleti tudás alapjait a szakirodalom adja, míg gyakorlati tudásra a sok-sok gyógyító beavat- Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet 2010. 53. 1. 79
kozás végzése során, a sikerek, vagy kudarcok megtapasztalásával, a klinikai és a mért adatok egzakt értékelésével lehet szert tenni. Ez nem könnyű feladat, mivel a polytraumatizált sérültek primer ellátásakor egyidejűleg igen nagymennyiségű adat keletkezik, ezek egyidejű rögzítése, értékelése csak részlegesen megoldott. A kórházi kezelés egyes fázisaiban tárolt adatokat, információkat általában utólagosan értékelik, és sok-sok hasonló eset igen nehézkes feldolgozása után lehet következtetéseket levonni egy-egy eljárás, kezelési mód eredményességéről. A gyorsabb, egyszerűbb adatbevitelre, értékelésre való törekvés kezdetleges módszere volt a különböző méretű és tartalmú papíralapú perem lyukkártyák, táblázatok alkalmazása, utólagos kiértékelése. (A 80-as évek számítástechnikája még nem tudott segíteni; a korabeli egyik legnagyobb számítástechnikai cég nem vállalkozott az évi 40 polytraumatizált betegünk kórtörténeti adatainak sokszempontú feldolgozására.) Az informatika rohamos fejlődésével az egészségügyben is széles körben elterjedt az elektronikus adatrögzítés. A kezdeti lelkesedés után hamar nyilvánvalóvá vált, hogy a hazai rendszerek csak a finanszírozási adatszolgáltatást támogatják, a HBCS alapú jelentési rendszer az orvos-szakmai jellemzésekhez szükséges alapvető információkat nem tudja megadni. (Például 2005. évben az Országos Baleseti és Sürgősségi Intézetben az informatikai lekérdezések szerint 40 szívsérültet láttak el, a ténylegesen ellátott 3 4 helyett.) A polytraumatizáltak magas-szintű, biztonságos ellátása sürgetően kényszerítette egy egyidejű adatbevitelt és értékelést szolgáltató informatikai rendszer kialakítását, ezzel is csökkentve a sérülés és az első kórházi ellátás közti időtartamot, egyúttal segítve az első orvosi döntéseket. Sok éves tapasztalatunk alapján úgy véltük, hogy a súlyos sérültek praehospitalis és primer kórházi adatainak egységes fogalomtár rendszerbe foglalása és kétoldalú kommunikáció kialakítása jelentősen tudná segíteni mind a helyszíni, mind a primer kórházi ellátást, lerövidítve az úgynevezett arany félórát, vagy 20 percet. A technikai eszközök ezredforduló utáni fejlődése tette lehetővé, hogy mind az USA-ban, mind Nyugat-Európában megkezdjék az e célkitűzést szolgáló egységes traumatológiai információs rendszer kialakítását. Hazánkban e probléma és a fenti hiányosságok megoldására az IKTA Kutatás + Fejlesztési program pályázati támogatásával az Országos Baleseti és Sürgősségi Intézet (OBSI), az Alkalmazott Logikai Laboratórium (ALL) és az MTA Számítástechnikai és Automatizálási Kutatóintézetének (SZTAKI) közös munkájával kezdtük meg az igen magas technikát és informatikai innovációt alkalmazó TRAMIR-rendszer kifejlesztését ( Intelligens információs rendszerek a baleseti és sürgősségi ellátásban IKTA5 043/2002). MEGBESZÉLÉS Egy fokozatosan felépíthető információs rendszer kialakítását terveztük, amely az ellátási protokollokra építve, a teljes ellátás során támogatja az orvosi döntéseket, a továbbiakban pedig az orvosi szaknyelv szerint korrekt adatokat ad az ellátás menetéről, végkifejletéről, költségeiről. Az egyes sérülés típusok kezelésében alkalmazott beavatkozások hatékonyságának elemzését, a sokszempontú orvos-szakmai adatszolgáltatást pedig a diagnózisok szerinti esettár és az orvosi szótár segíti. A fentiekben meghatározott célkitűzések felé vezető úton az alap struktúrában arra törekedtünk, hogy a primer ellátás során egyidejűleg (real time), pontosan rögzítsük és naplózzuk a polytraumatizált sérültek sokktalanítását, az orvosok nyomon tudják követni az ellátás folyamatát, és figyelmeztetésekkel segítsük az orvosi döntéseket. A rendszer legyen nyitott a különböző kórházi informatikai rendszerek felé, és egy későbbi munkafázisban tegye lehetővé a praehospitális adatok egyidejű bevitelét és az adatok továbbítását a kórházi egységhez. A K+F program céljainak megfelelően tűztük ki a megoldandó feladatokat: Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet 2010. 53. 1. 81
- a real time adatbevitelhez szükséges szoftver és hardver feltételek kialakítása, - az orvosi adatbázis szótár, melynek része a traumatológiai orvos-szakmai szótár és az egységes, helyes traumatológiai diagnózisok, valamint beavatkozások gyűjteménye, - digitalizált képalkotó diagnosztika. A TRAMIR-rendszer általános architektúráját az 1. ábra mutatja. A rendszer központi elemét képező multimédiás szerver háttértároló kapacitása körülbelül 1 Tbyte. Az adattároló alrendszer a merevlemezen őrzött adatokat idővel automatikusan DVD-lemezekre rögzítette, amelyek biztosították a hosszú idejű, biztonságos tárolást. 1. ábra A TRAMIR-rendszer általános architektúrája. A multimédiás kórlap adatait a sürgősségi sokktalanítóba, leletezőbe, műtőbe, intenzív szobába és konferenciaterembe telepített eszközökön lehetett elérni. A különböző helyszíneken az igényeknek megfelelő munkaállomások az OBSI lokális számítógép-hálózatához kapcsolódtak. A különböző munkahelyeken a rendszer szolgáltatásait a jogosult felhasználók intranet segítségével érhették el. Az intelligens információs rendszer speciális multimédiás munkaállomásokon, multimédia szervereken, és nagysebességű adatátvitelre optimalizált lokális hálózaton működött. A TRAMIR rendszer egy úgynevezett esemény-orientált keretrendszer, amelynek lényege, hogy a pácienssel kapcsolatos valamennyi történést egy eseménynek tekinti. A rendszer az egységes orvos-szakmai szótár alapján pontosan könyveli a különböző eseményeket, a kezdő és záró időpontokat, továbbá a hozzájuk kapcsolódó adatokat. 82 Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet 2010. 53. 1.
Az alap struktúrában a négy főbb csoportba sorolt események: személyi adatok, vizsgálatok (vizsgálatkérések és leletek), mért/monitorozott adatok (azaz a beteg állapotváltozásai), beavatkozások, és az esemény-csoportok fa-struktúrában szabadon bővíthetők. Az egyes eseménytípusokat különböző típusú adatok írják le, amelyek lehetnek szabad szövegek, szótárban szereplő kifejezések, számértékek, kódok, képek, hangok vagy jelsorozatok (I. táblázat). I. táblázat Az egyes eseménytípusokat rögzítő adatleírások példái Főbb eseménytípus blokkok Beteg sérüléstől független adatainak felvétele (p) Eseménytípusok Sérült személyi adatainak felvétele Társbetegségek felvétele Korábbi műtétek felvétele Speciális állapotok felvétele Állandó gyógyszerezés felvétele Fizikális vizsgálat (p,s) Idegrendszer vizsgálata Koponya/arc megtekintés Koponya/arc tapintás Nyak megtekintés Nyak tapintás Nyak hallgatás Mellkas megtekintés Mellkas tapintás Mellkas hallgatás Mellkas kopogtatás Has/medence megtekintés Has/medence tapintás Has/medence hallgatás Has/medence kopogtatás Váll/felső végtagok megtekintés Váll/felső végtagok tapintás Csípő/alsó végtagok megtekintés Csípő/alsó végtagok tapintás Eseménytípus Attributum Adatleírás (l. 3 Fejezet) Mellkas-tapintás Mellkas fájdalom Mellkas csontsérülések Mellkas lágyrészek Mellkas bőralatti levegő List < mellkas tájak, mellkas anatómiai régiók, oldalak, fájdalomtípusok, fájdalom kiváltó hatások> [t] List < mellkas csontok, mozgás típusok> [t] List <mellkas tájak, mellkas anatómiai régiók,oldalak, lágyrész tapintások> [t] List >mellkas tájak, Igen/Nem> [1] Adattípus Leírás/típus Mellkas-anatómiai helyek Enum {mell, mamilla, axillaris vonal, medioclavicularis vonal, scapularis vonal, hónalj, parasternalis tájék, lapocka tájék, hát, pectoralis tájék} Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet 2010. 53. 1. 83
Mellüregi szervek Mellkasi csontok oldal! Enum {tüdő, szív, rekeszizom, nyelőcső, légcső, nagyerek pleura, ductus thoracicus} Enum {T1 csigolya, T2 csigolya, T3 csigolya, T4 csigolya T5-T6 csigolya, T7-T8 csigolya, T9-T10 csigolya T11-T12 csigolya, sternum, háti gerinc, kulcscsont, lapocka, 1. borda, 2. borda, 3. borda, 4. borda, 5. borda, 6. borda, 7. borda, 8. borda, 9. borda, 10. borda, 11. borda, 12. borda} S8200 A térdkalács (patella) törése Fr patellae S7210 Pertrochanter törés Fr pathológica subtroch femoris S7210 Pertrochanter törés Fr per- et subtroch fem S7210 Pertrochanter törés Fr pertroch fem ld / reverse / S7210 Pertrochanter törés Fr pertroch fem S7210 Pertrochanter törés Fr pertrochanterica femoris S3250 A szeméremcsont törése Fr ramus superior et inferior ossis pubis S3240 Az acetabulum törése Fr acetabuli S3240 T0380 Az acetabulum törése A testtájékok egyéb komb ficamai Fr acetab et lux, sublux capit fem (lux coxae) centr Fr acetab et lux, sublux capit fem (lux coxae) centr S3240 Az acetabulum törése Fr acetabuli sine disloc S3240 Az acetabulum törése Fr acetabuli coxae sin S8270 A lábszár többszörös törése Fr ap mall med et lat d grad II A képalkotó vizsgálatok eseményként történő reprezentálásánál a szöveges és/vagy kódolt leletekhez például a digitalizált röntgenfelvételek, vagy a monitorok kimerevített képei is hozzákapcsolhatók. A monitorképeken látható egy része annak a minimális, standardizált adatbázisnak, amelyből elkészül a komplex multimédiás jegyzőkönyv. Ehhez standard fogalomtárakat, kódrendszereket, ontológiákat, adatformátumokat, továbbá információ-feldolgozó ágenseket alkalmazunk. Az utóbbiak az időben egymást követő, illetve párhuzamosan zajló eseményekből és a hozzájuk tartozó adatokból szerkesztik meg a sérültek elektronikus kórlapját. A betegek kórlapjaiban a képi adatok csak hivatkozás formájában jelennek meg, mert a multimédia állományokat egy PACS (Picture Archiving and Communication System) rendszer külön kezeli. A képek digitalizálása a DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) képtárolási/képtovábbítási szabvány ajánlásai szerint történik. A műtőkben a röntgen képerősítők monitorain megjelenő videó képeket speciális képrögzítőkkel lehetett DICOM formátumúra alakítani. Digitális röntgenkészülékeknél ez már nem szükséges. A rendszer sokféle orvos-szakmai szolgáltatást kínál, mindenekelőtt lehetővé teszi a praehospitális ellátás és a kórházi sokktalanítás azonos elvek szerinti naplózását. Az előbbi részletes kidolgozása nem volt része az alapstruktúrának. A multimédiás kórlap tehát a szöveges, numerikus és képi információk integrálása és Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet 2010. 53. 1. 85
ezek tetszőleges megjelenítése révén lehetővé teszi az adatok, komplex megjelenítését és ezáltal rekonstruálhatóvá válik a döntések logikája. Vizsgálható, hogy a döntés pillanatában milyen volt a beteg állapota, milyen adatok álltak már rendelkezésre. Fontos kiemelnünk, hogy az orvostudomány egyrészt evidenciákon alapuló, algoritmusokkal leírható tudás, másrészt empirikus, tehát tapasztalati, nem mindig egzakt tudomány. A számítógép meggyorsíthatja az egyértelmű, algoritmusokkal leírható döntéseket, felismerhet és felkínálhat protokollokat. Az egzaktul nem leírható empirikus tudás töredékek feldolgozására is képes, hiányos és ellentmondó adatokat is hasznosíthat, tanulékonnyá tehető, a döntéseinket támogathatja, kritizálhatja. Ezáltal válhat intelligens, szakértői rendszerré. A sokktalanítóban a rendszer három alapfunkciója: az adatok bevitele, kezelése és igény szerinti megjelenítése. A sokktalanító helyiségben tevékenykedő orvos-csoport mellett egy információs asszisztens on line rögzít minden eseményt, a hozzá kapcsolódó adatokat, továbbá kiszolgálja az orvos-csoport információ igényeit. Az információs asszisztens saját monitorán keresztül folyamatosan hozzáfér az események enciklopédiájához és a polytrauma protokoll egyes részleteihez. Az adatbevitel során az orvos szövegesen mondja el a vizsgálat és tevékenysége kulcsszavait, amely adatokat az asszisztens klikkelléssel rögzít a sokktalanítás jegyzőkönyvében. A logikailag összetartozó adatok bevitelére különböző sablonok, panelek készültek (2. ábra). Az orvosok egy kivetítőn ellenőrizhetik, hogy helyesen rögzítették-e a megfelelő eseményeket és adatokat. Megjegyezzük, hogy az adatbevitel kényelmesebbé tétele érdekében a jövőben az Alkalmazott Logikai Laboratórium által kidolgozott speciális beszédfelismerési technológia alkalmazására is lehetőség van, amelynek segítségével az orvos-csoport egyes tagjai által közölt hangos információk közvetlenül kerülnek rögzítésre. Az elkészült naplókból a rendszer automatikusan létrehozza a polytraumatizált sérültek multimédiás kórlapját. A program képes az egyedi kórlapokon tárolt adatokból egy egy- 2. ábra A logikailag összetartozó adatok bevitelére készült különböző sablonok, panelek. 86 Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet 2010. 53. 1.
séges szerkezetű polytrauma eset-tár létrehozására, amely az intézetben lezajlott sokktalanítási folyamatok egységesen megszerkesztett leírásait tartalmazza. Az információs rendszer a történések rögzítésén túlmenően többféle döntéstámogatási szolgáltatást is kínál a felhasználóknak, igény szerint kiszámíthatja a különböző trauma súlyossági pontszámokat, esetenként figyelmeztető üzeneteket is küldhet, lehetővé teszi a rögzített klinikai adatok utólagos (off line) elemzését, és segíti a strukturált diagnózis felállítását. A képalkotó helyiségekben keletkező hagyományos röntgenfelvételek digitalizálására röntgenfilm digitalizálót (szkenner) alkalmaztunk, digitális röntgenkészülékek esetén erre nincs szükség. (A szkenner az archív filmek digitalizálására kiválóan alkalmas.) A PACS szerver feladata a képek hosszú idejű megőrzése, és gyors visszakeresése. A konferenciateremben működő TRAMIR terminál a hagyományos monitor mellett digitális kivetítő segítségével nagy méretben is megjeleníti a képet. Így mindenki láthatja az éppen tárgyalt esetre vonatkozó multimédiás kórlap bejegyzéseket, diagramokat, és a kiválasztott digitalizált képeket. A rendszer számos lehetőséget kínál a multimédiás kórlapi adatok megjelenítésére. A felhasználók igényük szerint választhatják ki a szükséges időtartományt és a különböző típusú információk bemutatási módját (grafikonok, több változó egyidejű bemutatása, képi és szöveges információk integrálása stb.) (3. ábra). EREDMÉNYEK Az IKTA projekt lezárásakor elvégzett tesztelési folyamat eredményeképpen megállapítottuk, hogy az elkészült prototípus rendszerben mind a telepített hardver, mind a kifejlesz- 3. ábra A különböző típusú információk bemutatási módjai. Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet 2010. 53. 1. 87
tett szoftver a tervezett és a fentiekben részletezett funkcionalitásoknak megfelelően működik. Alkalmas arra, hogy a csak finanszírozási szempontokat szolgáló informatika helyett egy más filozófiájú, orvos-szakmai szempontok alapján működő komplex informatikai rendszer alapköve legyen. A hatalmas traumatológiai orvos-szakmai szóbázis lehetővé teszi, hogy a felhasználók a keletkezésük helyén és időpontjában rögzítsék az adatokat és a döntések időpontjában hozzá tudjanak férni a szükséges információkhoz és szakmai ismeretekhez. A multimédiás kórlapra bekerülhet minden olyan adat, amelyből rekonstruálni lehet az ellátás menetét. Sajnálattal kell azonban megállapítani, hogy az egészségügyi strukturális átalakítások következményeként, a projekt lezárásakor eddig jutottunk el, és már nem került sor több, elkészült szakmai protokoll, a diagnózis struktúra, valamint a döntéstámogató rendszer teljes integrálására. A továbbiakban pedig a fenti okok miatt maradt el klinikai alkalmazása. KÖVETKEZTETÉSEK A fentebb ismertetett, már kidolgozott alap struktúrára ráépítve, továbbfejlesztve a komplex TRAMIR rendszer a polytraumatizált sérültek ellátásán kívül alkalmas lehet minden sérült dokumentálására. Mivel a kezelési elvek országszerte hasonlóak, a projekt eredményeit más kórházak baleseti és sürgősségi osztályain is fel lehet használni, a rendszer nyílt architektúrája révén könnyen csatlakoztatható más információs rendszerekhez. Az orvos-szakmai fogalomtár és a szóbázis nagymértékben segítheti a helyszíni és a kórházi ellátás közötti kétoldalú kommunikáció, valamint az egyre terjedő telemedicina különböző formáinak például videó konzultáció egységes dokumentálását. A polytraumatizált sérültek multimédiás kórlapjaiból megfelelő tömörítéssel egy egységes traumatológiai esettárat lehet létrehozni, amelynek tartalma az Interneten keresztül is elérhető. A klinikai eseményekhez szorosan kapcsolódó betegkövető rendszer a kontrolling rendszerrel is összeköthető. Az ebben szereplő tevékenységi és költségtáblázatok segítségével a rögzített egyéni ellátási utak mentén meghatározható az ellátás tényleges költsége. A minőség-ellenőrzési rendszerben pedig elemezhető, hogy a tényleges események mennyiben voltak összhangban a szakmai irányelvek ajánlásaival. IRODALOM 1. Balázs L., Deutsch T., Gergely T., Szabó Gy. J.: Intelligens információs rendszer a sürgőségi ellátásban. IME. 2005. 4. (6): 35-39. 2. Czermann I.: Informatika a baleseti sebészetben. In: Renner A. (Szerk.) Traumatológia 3. kiad. Bp. Medicina. [nyomdai előkészítés alatt]. 3. Van Bruwaene B., Mies K., Schots J., Van de Velde R.: Natural language processing as a component of a clinical terminology server. http://tinyurl.com/yb7z9ox Dr. Emer. Szabó Győző János Péterfy Kórház és Baleseti Központ 1081 Budapest, Fiumei út 17. E-mail: szabogyj@gmail.com 88 Magyar Traumatológia Ortopédia Kézsebészet Plasztikai Sebészet 2010. 53. 1.