Sistemas de imagem médica digital

Transcrição

1 Sistemas de imagem médica digital Pós-graduação em sistemas de informação para a saúde Faculdade de Engenharia da Universidade Católica Portuguesa António Cardoso Martins (antonio.cmartins@siemens.com) Copyright Siemens AG All rights reserved.

2 Agenda Roadmap para informatizar o serviço de imagiologia e factores críticos de sucesso Workflow do serviço de imagiologia digital Integração das diversas modalidades Integração RIS/HIS/EPR Componentes de um sistema PACS Page 2

4 Radiologia - Introdução Radiologia Digital: Diagnóstico de Patologias num estadio inicial Como seriam as especialidades cirúrgicas ou as neurociências sem TC Multicorte ou MR? Qual o nível de eficiência das organizações que não implementaram um RIS/ PACS? Page 4

5 Radiologia - Introdução Radiologia departamento de importância central no diagnóstico Praticamente todos os paciente visitam a radiologia Radiologia em IT caracteriza-se por um workload elevado Um aumento da eficiência na radiologia aumento da eficiência no processo de tratamento do doente redução na DMI Output: imagens de diagnóstico e relatórios Page 5

6 Aumento da eficiência na radiologia redução na DMI Ajuste Esperado na DMI (dias): < 0.2 > Custo por Doente/ Dia ( ): < 400 > # Admissões/ Ano: < 10, 780 > Potencial Poupança Anual: < 862,400 > Page 6

7 Continuum dos Cuidados de Saúde Page 7

8 Continuum das Instituições de Saúde Page 8

9 O ciclo clínico detalhado Page 9

10 Médico referenciador order plan perform process report distribute Eu gostaria de pedir exames directamente (online) ao departamento de radiologia. Referenciar por telefone ou papel não é eficiente. Pretendo focalizar-me nos meus pacientes, e não em burocracias administrativas! Page 10

11 Radiologista order plan perform process report distribute Necessito informação completa dos pacientes, como sendo os resultados de análises, alergias, contra-indicações, etc. Só com informação completa, posso realizar o exame e modalidades correctos, realizando as devidas validações. Para comparações temporais, gostaria de poder escolher protocolos RM idênticos. Um posto de trabalho adaptado? Page 11

12 Técnico de radiologia order plan perform process report distribute Eu gostaria de ter toda a informação relacionada com o exame carregada na máquina de diagnóstico, para que só tenha que iniciar o exame. Se todos os postos de trabalho e equipamentos tivessem a mesma lógica de funcionamento, eu poderia facilmente mudar de equipamento. Necessito de me focalizar no meu trabalho, e não em tecnologia! Page 12

13 Técnico de radiologia order plan perform process report distribute Eu gostaria de ter várias aplicações de processamento no equipamento de diagnóstico, idealmente com um UI consistente. Isto pouparia tempo a mim e ao radiologista. Tenho de estar em sintonia com o radiologista! * UI = user interface Page 13

14 Radiologista order plan perform process report distribute Preciso de utilizar o meu tempo de forma eficiente. Assim, necessito todas as imagens e informação sobre o paciente disponíveis no meu posto de trabalho. Gostaria de gerir a minha quantidade de trabalho baseado em prioridades, e oferecer resposta rápida aos relatórios solicitados pelos médicos referenciadores. O médico referenciador é meu cliente! Page 14

15 Médico referenciador order plan perform process report distribute Eu gostaria de ver os novos relatórios chegados, de imediato. Como clínico do hospital, gostaria de ter capacidade de visualização 3D em qualquer local a qualquer hora. Para um correcto tratamento do paciente, necessito rapidamente de informação! Page 15

16 A solução de TI para radiologia Tudo roda à volta do fluxo de trabalho Quando se discute RIS ou PACS, trata-se de permitir um fluxo de informação no processo de trabalho da radiologia, capaz de prestar o melhor cuidado, de forma rápida e eficiente aos nossos pacientes! Page 16

17 Vantagens para o médico referenciador Pedido mais simples e rápido Não há necessidade de pesquisa de películas não depende dos administrativos As imagens são disponibilizadas juntamente com o relatório As imagens podem ser manipuladas e comparadas Posso partilhar com colegas (a mesma imagem pode ser visualizada simultaneamente) Diagnóstico e tratamento mais rápidos Page 17

18 Vantagens para o radiologista As imagens digitais podem ser optimizadas e pós processadas Imagens anteriores estão disponíveis para comparação (assim como outros dados) Posto de trabalho eficiente Lista de trabalho prioritizada e protocolos de visualização por tipos de exame Ferramentas avançadas de apoio ao diagnóstico Relatórios com reconhecimento de voz Page 18

19 Vantagens para o técnico de radiologia Lista de trabalho, sem necessidade de registo de dados de qualquer género (fim dos erros de digitação) Pós-processamento de imagem Fim da necessidade de pesquisa de películas Fim da necessidade da impressão de película (por rotina) Eliminação de químicos Fim do transporte em mão de películas Page 19

20 Vantagens para o administrador Redução dos custos com películas Redução dos custos de arquivo Menor tempo de permanência do paciente no Hospital Maior eficiência do workflow da imagiologia e da Instituição em geral Distribuição electrónica da informação, interna e externamente Aumento da segurança da informação Menos erros de processo e reclamações Page 20

21 Sistemas de informação Implementação de um sistema PACS/RIS Page 21

22 Workflow em radiologia Aumento da eficiência por integração de sistemas Com a implementação de um sistema PACS (Picture Archiving and Communication System) No serviço de radiologia: 1. O número total de passos no processo pode ser reduzido de 29 para 14; 2. O workload admnistrativo pode ser reduzido até 89%; 3. Os custos com RH pode ser reduzido até 33% por exame; Page 22

24 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Integração Total (PACS/RIS) Uma plataforma comum para todo o fluxo de trabalho: Registo Pedidos Agendamento Documentação (Exame) Relatórios Informação para Facturação Estatísticas Distribuição Page 24

25 RIS - Um sistema de gestão de fluxo de trabalho Habitualmente conhecido por RIS (Radiology Information System), permite suportar: Agendamento Quando faz? Chegada do Paciente Quando? Relato do exame Quem relata? Quando? Verificação e assinatura (fecho) do relatório Quando? Quem? Tempo Identificação do Paciente e exame a realizar Quem faz? O que faz? Quem pede?... Transporte do Paciente Quando? Método de transporte? Início do exame Quando? Fim do exame Quando? Quem realizou? Transcrição do relatório Quando? Texto? Disponibilização do relatório Page 25

26 Integração com o HIS Protocolo HL7 Page 26

27 Integração das modalidades na rede PACS O protocolo DICOM Page 27

28 IHE Profile Scheduled Workflow EPR/HIS-RIS Integration RIS-Modality Integration Request Exam Perform Exam Release Results Read lmages HIS-RIS/Web Integration RIS/PACS Integration Page 28

29 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) e Interface com PACS Workflow Como acontece um exame Exame Registo (HIS) Agendamento e Recepção de Pedidos Visualização e Relatório Pós-Processamento Pedido via Distribuição via Web clients WebOrderEntry Page 29

30 Aplicação para POE (Physician Order Entry) Page 30

31 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Identificação do paciente Page 31

32 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Pedido de exames Page 32

33 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Agendamento de exames Page 33

34 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Listas de transporte Page 34

35 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Realização de exame Page 35

36 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Relatório - lista de trabalho Page 36

37 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Relatório Page 37

38 Sistema de Informação de Radiologia (RIS) Processos de relato Page 38

39 Integração total PACS - RIS Page 39

40 Solicitar imagens a partir do RIS Page 40

41 Estações de trabalho Opções de configuração Page 41

42 Distribuição web de imagens e relatórios Page 42

43 Funções comuns num processo de exame Exames de radiologia variam de modalidade para modalidade No entanto existem aspectos gerais comuns no workflow Admissão / registo dos pacientes Agendamento Acesso ao processo dos pacientes Transporte dos pacientes Preparação do exame Realização do exame Follow-up do exame Relatório Arquivo Distribuição de imagem Page 43

44 Workflow em radiologia Características Interacção entre diferentes Grupos de Profissionais: Técnicos de radiologia Médicos (Radiologistas, Prescritores, Referenciadores) Tecnólogos (IT, Engª ElectroMédica, Física) Enfermagem Admnistrativos Auxiliares (transporte de doentes e limpeza) Diversidade de workflows e métodos de exames Workflows conduzidos por tecnologias e ciclos de inovação constantes Elevado workload e um elevado nº de interfaces Elevado investimento financeiro mas com grande potencial retorno Service Provider para outros departamentos e serviços Page 44

45 Workflow Exemplo Page 45

46 Workflow - Exemplo O Dr. Fonseca pretende marcar um exame de RX e Ecografia (abdominal) para o seu doente. Para isso, utiliza uma aplicação do tipo physician order entry (POE) Informação disponível no momento: Tipo de exame Problema a ser clarificado Diagnóstico provável Factores de risco Nome e telefone do médico requisitante Page 46

47 Workflow - Exemplo O doente é registado/localizado no sistema HIS. Uma mensagem HL7 é enviada ao RIS Dados demográficos do doente registados/identificados: Nome Data de Nascimento Morada Informação financeira (plano de saúde,...)... Page 47

48 Workflow - Exemplo Planeamento do(s) exame(s) (RIS) Informação disponível: Tipo de exame Problema a ser clarificado Diagnóstico provável Factores de risco Nome e contacto do médico requisitante Agendamento (modalidade) Page 48

49 Workflow - Exemplo No dia e hora do exame, o RIS desencadeia o processo de transporte do paciente (se for interno ao hospital) Doente chega ao Serviço de Radiologia Dados do doente são verificados/validados no RIS Page 49

50 Workflow - Exemplo O Técnico inicia o exame de RX ao abdómen Dados do doente e exame a realizar encontram-se disponíveis na worklist Imagens de exames anteriores podem estar disponíveis Page 50

51 Workflow - Exemplo Na modalidade: Realizado exame de raiox com duas incidências. As imagens podem ser prévisualizadas na consola do scanner ou leitor de chassis Técnico realiza controlo de qualidade de imagem na estação de trabalho Todos os dados do doente estão disponíveis na consola O Técnico escolhe o doente (e exame respectivo) (depende do fluxo específico) Informação sobre o exame realizado é registada no RIS O RIS reencaminha/comunica a informação para o HIS para facturação... Page 51

52 Workflow - Exemplo As imagens são enviadas para:» A estação de diagnóstico» Arquivo PACS» Sistema web de distribuição de imagem médica» Telerradiologia? Page 52

53 Workflow - Exemplo As imagens estão disponíveis na Estação de Diagnóstico para realização de Relatório O Médico radiologista abre a worklist e selecciona o exame do doente em questão Page 53

54 Workflow - Exemplo O Médico Radiologista viu as imagens e determinou que não há obstrução No entanto, o doente continua com fortes dores abdominais. O Médico suspeita de uma lesão no cólon O radiologista telefona ao Médico requisitante, Dr. Fonseca. E sugere um exame de TC em vez da Ecografia O Dr. Fonseca concorda Page 54

55 Workflow - Exemplo O pedido de exame irá ser alterado no RIS O Técnico cancela o pedido de exame de Ecografia O exame de TC (abdomino-pélvico) é agendado Page 55

56 Workflow - Exemplo O doente é transportado para o serviço de tomografia computorizada Page 56

57 Workflow - Exemplo No serviço de TC, o Técnico selecciona o doente na worklist e identifica o exame agendado O exame é realizado As imagens são enviadas para o arquivo digital PACS Page 57

58 Workflow - Exemplo As imagens estão disponíveis para análise pelo Médico Radiologista O Médico Radiologista diagnostica uma neoplasia Contacta o Médico Requisitante, e indica que o doente necessita de ser preparado para a cirurgia O doente é informado pelo Radiologista e é admitido imediatamente para a cirurgia Page 58

59 Soluções para o continuum de cuidados de saúde Com tecnologias de informação de imagem médica Tempos de procedimento inferiores Menos invasivos Versatilidade expandida dos procedimentos através de sistemas integrados intervencionais e de diagnóstico Inovações Page 59

61 Tipos de Modalidades de Imagem RX Convencional Ecografia (US) Tomografia Computorizada (CT) Ressonância Magnética (MRI) Angiografia (AX) Fluoroscopia Digital Tomografia por emissão de positrões (PET / CT) Medicina Nuclear (NM) Page 61

62 Workflow em Radiologia Modalidades de Imagem - RX Page 62

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64 Workflow em Radiologia Modalidades de Imagem - Ecografia Page 64

65 Workflow em Radiologia Modalidades de Imagem Tomografia Computorizada Page 65

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67 Workflow em Radiologia Modalidades de Imagem Ressonância Magnética Page 67

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69 Workflow em Radiologia Modalidades de Imagem - Angiografia Page 69

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71 Workflow em Radiologia Modalidades de Imagem Radioscopia/ Fluoroscopia Page 71

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73 Workflow em Radiologia Modalidades de Imagem PET/ CT Page 73

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75 Workflow em Radiologia Modalidades de Imagem SPECT & SPECT/ CT Page 75

76 Integração das Modalidades na Rede PACS RX e Mamografia RX Leitor de Chassis Unidade de Leitura de Chassis com 1 ou mais entradas Monitor de Diagnóstico Prévio Sistema de Identificação de cassetes Estação de Controlo de Qualidade de Imagem Page 76

77 Integração das Modalidades na Rede PACS Ecografia ou outras modalidades Framegrabber US Ligado à saída de vídeo do ecógrafo e têm a de video PAL standard ou NTSC, conversão das imagens capturadas para o formato DICOM 3.0 e envio da "folder" de exame para uma estação PACS através do protocolo DICOM 3.0. Page 77

78 Ferramentas de software para apoio ao diagnóstico Page 78

79 syngo 3D Basic Processa conjuntos de dados de volume de várias modalidades como MIP, MPR ou SSD Reformata Rápido e simples na utilização rotineira Page 79

80 syngo 3D VRT (volume rendering technique) Mostra dados de volumes CT, MR, NM, e angio Edição avançada, incluindo a remoção de ossos Page 80

81 syngo Image Fusion Fornece a possibilidade de sobreprosição de conjuntos de dados de diferentes modalidades, melhorando o fluxo de trabalho do diagnóstico Page 81

82 syngo InSpace 4D Mostra o conjunto completo de dados de volume interactivamente em tempo real para diagnóstico online ou planeamento cirúrgico Page 82

83 syngo Circulation Facilita a segmentação da árvore coronária, quantificação de estenoses agudas, planeamento de stents e análise de placas em adição à avaliação completa da função ventricular em conjuntos de dados cardíacos Page 83

84 syngo LungCare Permite a avaliação precisa e acompanhamento de nódulos pulmonares nos primeiros estágios Page 84

85 syngo web-based Studio Permite a visualização via web Page 85

87 Sistemas de Informação na Saúde Estrutura de necessidades organizacionais Processo Clínico Processo Administrativo Laboratórios Laboratórios Radiologia Radiologia Farmácia Farmácia Cirurgia Cirurgia Internamento Internamento Bloco Op. Bloco Op. Urgência Urgência Medicina Medicina Interna Interna Identificação Identificação Doente Doente Codificação Codificação GDHs GDHs Requisições Requisições Agendamento Agendamento Plano Plano de de Cuidados Cuidados Processo Electrónico do Doente Repositório de Dados Clínicos Imagens Admissão Admissão e e Identificação Identificação Contabilidade Contabilidade Facturação Facturação Inventários Inventários Recursos Recursos Humanos Humanos E. I. S. E. I. S. Sistemas Sistemas Suporte Clínico Proc. Gestão Departmentais Transversais Page 87

88 Sistemas de Informação na Saúde Organização e interacção de sistemas HIS Administração Finanças Pessoal -RH Sist. de Saúde Hotelaria Page 88 Gestão de Doentes Pedidos & Result. Banco Sangue Laboratório IMS: Rad., Card. Facturação Cardiologia Farmácia Diagnosticos Ad. Tranf. Alta HealthCare Information System HCIS/EPR Plano de Cuidados Nutrição Scores - Ind. Gravid. Dados Laboratoriais Nota de alta Historia Clínica Fármacos Suporte à decisão Avaliações Registo Sinais Vit. Clinical Information System Monitoring Information System Patient Monitor Data Dados Demograficos

89 Sistemas de Informação na Saúde Exemplo de episódio clínico Admissão Cons. Ext. Imagiologia Laborat. BO UCI Internamento Alta SAM/SAE PACS LIS CIS CIS SAM/SAE GDH RIS ORIS HIS Gestão de Materiais Farmácia Contabilidade EIS Page 89

90 O ciclo clínico Page 90

91 As 5 gerações de evolução do processo clínico electrónico (EPR) Intelligent, Deterministic Workflow, Knowledge-Base Warnings, Rules, Reminders Orders / Documentation Display Data Page 91

92 As 5 Gerações da evolução do Processo Clínico Electrónico Do ponto de vista funcional, uma organização de saúde que utilize um Processo Clínico Electrónico de terceira geração vê revolucionada a prática clínica: Permite a detecção, prevenção e gestão do Erro Melhora todo o processo de decisão clínica Aumenta a eficiência dos processos operacionais Suporta a coerência e qualidade da documentação clínica Reflexo substantivo ao nível dos resultados assistenciais Page 92

93 Workflow Page 93

94 O que é o workflow? Não há planos de voo Cada piloto tem o controlo total Não há coordenação de voos ou pistas de aterragem Page 94

95 Benefícios do workflow Sistemas de gestão do workflow permitem às organizações de saúde, obter benefícios similares aos obtidos pelo controlo moderno da aviação Page 95

96 O que é a gestão do workflow? Um motor de workflow fornece O trabalho adequado À pessoa certa No momento correcto Trata-se de: Sequenciação (coordenação) Atribuição (entrega por lista de trabalho, notificação) Temporização (supervisão) Page 96

97 Benefícios esperados para a Instituição de saúde Page 97

98 PROCESSO CLÍNICO ELECTRÓNICO DE VISÃO LONGITUDINAL Page 98

99 PROCESSO CLÍNICO ELECTRÓNICO DE VISÃO LONGITUDINAL Page 99

100 Como se define o workflow por organização Page 100

101 Evolução do EHR Electronic Records/ Clinical Repository Imaged Records Paper Records Electronic Records/ Clinical Repository Imaged Records Paper Records Electronic Records/ Clinical Repository Imaged Records Paper Records Legal Record and Foundation EHR = Electronic Health Record Page 101

102 Ciclo de vida do registo clínico Em Portugal, não existe um regulamento arquivístico adaptado às tecnologias de informação Não se realiza a correcta indexação e classificação dos registos clínicos Não está correctamente definido um ciclo de vida do registo clínico electrónico Page 102

103 Estratégias de Armazen. e Workflow HIM - Estado actual Data Collection Data Storage Workflow Clinicals & Ancillaries Scheduling. Registration CPOE Nursing - INVISION COR Pharmacy ED Lab OR Radiology Food & Nutrition Rehab Services Dictation/Transcription Other (Lab, Path, Radiology) Paper Based Records Transcribed /Elec. Sig. Scanned/Auto Index Clinical Repository LCR Enterprise Document Management (EDM) N E T A C C E S S Or S C A HIM Workflow Release of Information Coding Chart Completion Reporting Auditing Progress Notes Physician Orders History & Physicals Consults Outside Documentation Anything requiring physician completion should be stored in EDM Paper Records Not Supported by EDM (fetal Monitoring, etc.) PACS Page 103 Legal Record Universidade and Foundation Católica curso de sistemas de informação para a saúde

104 Estratégias de Armazen. e Workflow HIM - Estado futuro Data Collection Data Storage Workflow Clinicals & Ancillaries Scheduling. Registration CPOE Nursing Pharmacy ED Lab OR Radiology Food & Nutrition Rehab Services Dictation/Transcription Other (Lab, Path, Radiology) Paper Based Records Clinical Documentation Signed as part of entry CPOE Verbal Orders Signed For active patients with alerts Transcribed /Elec. Sig. Scanned/Auto Index Clinical Repository Enterprise Document Management C O M M O N P O R T A L Soarian HIM Workflow Release of Information Coding Chart Completion Reporting Auditing Progress Notes Physician Orders History & Physicals Consults Outside Documentation PACS Paper Records Not Supported Page 104 Legal Record and Foundation

105 Novos desafios para as Instituições de saúde Pretende-se um registo clínico que possa vir a ser utilizado para múltiplos fins Legais Pessoais Governamentais Outras organizações Page 105

107 Exemplo de workload para um hospital central Sem TC MultiCorte: Com TC MultiCorte: Page 107

108 Exemplo de workload para um hospital distrital Sem TC MultiCorte e sem FD: Com TC MultiCorte e com FD: Page 108

109 Exemplo de workload para cardiologia cathlab + echolab Page 109

110 Objectivo: abertura nas comunicações! Aquisição de Imagem Workstations Conectividade DICOM Sistemas de Informação (RIS,HIS) Arquivo Printer Page 110

111 HIS / RIS / PACS - Arquitectura para a Radiologia CT MR DSA DFR DLR US Dicom RIS (Gestão Radiologia) Page 111 HIS (Gestão Hospitalar)

112 Sistema de arquivo digital Image Data Management (IDM) Page 112

113 Estrutura de um arquivo Page 113

114 Estratégias de arquivo e sistemas de backup Page 114

122 Infra-estrutura de um syngo Suite Multi-Site Scenario Leitura cruzada com BD sincronizadas Hospital_2 (Satellite) OPM SDM DB Hospital_3 (Satellite) OPM SDM DB Hospital_4 (Satellite) OPM SDM DB Hospital_5 (Satellite) OPM SDM DB DB-Consistency Tool on Each Site Hospital_1 (Main) OPM SDM DB Robust Solution 1. Independentemente do local onde a imagem é obtida, pode ser visualizada e relatada em qualquer local 2. Independentemente do local onde trabalha um radiologista, este pode gerir a partilha de uma cota do seu trabalho, como se estivesse presente no hospital onde se realizou o estudo 3. Solução robusta: Sites individuais pode trabalhar autonomamente mesmo que a rede entre os sites falhe momentaneamente A leitura pode ser feita mesmo que o SDM não funciona, sendo o site principal a disponibilizar os recursos Page 122

123 Infra-estrutura de um syngo Suite Short-term storage em RAID Descrição Short-Term Storage (STS) Armazenamento online, baseado em tecnologias e ligações que permitem o acesso muito rápido aos dados das imagens. Dados comprimidos sem perdas Lossless (JPEG / JPEG 2000) reduz o espaço de armazenamento RAID (Redundant Array of Independent Disks) com syngo Data Manager ligado através de: via SAN (Storage area network, por Fibre Channel) via DAS (Direct attached storage, por Fibre Channel or SCSI) via NAS (Network attached storage, numa rede local LAN) Page 123

124 Infra-estrutura de um syngo Suite Long-term storage em discos e fitas Descrição Long Term Storage (LTS) O syngo Imaging armazena uma cópia de cada imagem em disco e em fita Benefício: Acesso rápido aos dados em LTS porque as imagens são lidas a partir de discos rígidos Para proteger os dados em caso de incêndio, os dispositivos de disco e fita devem ser colocados em diferentes locais, ou o staff técnico deve remover as fitas periodicamente e armazená-las em cofres seguros Page 124

125 Infra-estrutura de um syngo Suite Alta Disponibilidade - High Availability Descrição Configuração de HW para Disaster Recovery Disponibilidade do Sistema: 99,99% Hierarchical Storage Management (HSM) Imagens que migraram para o LTS mantêm-se no LTS até uma regra configurável ser validada. O mecanismo de remoção irá apagar primeiro as imagens que não tenham sido acedidas há mais tempo. Page 125

126 Obrigado! Page 126 António Cardoso Martins