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CRS4                        GRUPPO HEALTHCARE FLOWS                             DIGITAL MEDICINE                          ...
Centro di Ricerca, Sviluppo e Studi Superiori in Sardegna  ‣ Centro di ricerca interdisciplinare focalizzato sulle scienze...
INFRASTRUTTURE DI RICERCA‣   Risorse computazionali allo stato dell’arte     ‣ Tra le cinque più potenti in Italia, vasta ...
PUNTI DI FORZA          ‣    Ricerca e sviluppo allo stato dell’arte su tecnologie abilitanti                ‣ applicazion...
HEALTHCARE FLOWS     ‣ Abbattimento generale dei costi di setup del sistema     ‣	  Parte del Settore Data Fusion     ‣	  ...
LINEE DI RICERCA                        Interconnessione di domini clinici e tracciabilità                        Gestione...
MEDICINE GOES DIGITAL*                                                                       *           ‣	  Al contrario ...
REVOLUTION IN PROGRESS                                    DIGITAL MEDICINEvenerdì 26 ottobre 12
DEFINIZIONE     ‣ Utilizzo della tecnologia per l’erogazione di servizi di cura a distanza     ‣ Diversi ambiti di applica...
PERCHE’ SERVE (COMUNITA’ EUROPEA)     ‣ Ageing: la popolazione europea con eta’ maggiore di di 80 anni raddoppiera’ entro ...
BARRIERE PER LA DIFFUSIONE ‣ Nonostante il potenziale benefico impatto sia riconosciuto universalmente, la telemedicina non...
GARTNER’S HYPE CYCLE FOR TELEMEDICINE  ‣ Illustra lo stato di maturità ed adozione delle tecnologievenerdì 26 ottobre 12
OLTRE I PROGETTI SPERIMENTALI     ‣ PROVARE L’EFFICACIA SPERIMENTALE     ‣ SOSTENIBILITA’ ECONOMICA     ‣ SOSTENIBILITA’ O...
APPROCCI STRUTTURATI DI VALUTAZIONE    ‣ Progetto Europeo RENEWING HEALTH, REgioNs of Europe WorkINg toGether for HEALTH  ...
ITALIA E SARDEGNA     ‣	  eGov 2012 -> telemedicina tra gli   ambiti prioritari insieme a centri unici di prenotazione; fa...
CARDIOLOGIA PEDIATRICA     ‣ Le cardiologie congenite neonatali rappresentano spesso un’emergenza, ma rappresenta un campo...
CRS4 E BROTZU     ‣	  Dalla collaborazione CRS4-Brotzu è nato il prototipo di     un sistema di telemedicina in grado di c...
PROGETTO REMOTE: RISORSE E MODELLI ORGANIZZATIVI IN TELECARDIOLOGIA     ‣	  Lo scopo di questo Progetto è porre le basi pe...
OBIETTIVI PRINCIPALI     ‣	  Ottimizzare il prototipo per permettere l’uso del sistema in diversi presidi ospedalieri     ...
ATTORI COINVOLTI     ‣	  Unità centrali            ‣	  Azienda Ospedaliera “G.Brotzu” - Cardiologia Pediatrica            ...
ASPETTI PRINCIPALI     ‣Tecnologici: realizzare l’infrastruttura necessaria all’interconnessione degli ospedali e alla tra...
PUNTI DI FORZA     ‣	   Trasmissionedi dati in tempo reale per il     supporto alla diagnosi tra distretti remoti     ‣	  ...
STATO     ‣	  Riprogettato il prototipo iniziale e realizzata una prima implementazione del sistema     ‣	  Realizzato il ...
PROSSIMI PASSI     ‣	  Sperimentazione clinica, ultimazione valutazione risultati     ‣	  Collegamento di tutte le unità o...
DIFFUSIONE     ‣	  Diffusione sul territorio, con la collaborazione degli     Assessorati che hanno creduto nell’iniziativa...
PROGRAMMA HEALTHCARE FLOWS                                 Applicazioni di telemedicina in real-time:                     ...
CASO D’USO                              ARCHITETTURA                        SPERIMENTAZIONI CLINICHE                      ...
GESTIONE DELLE EMERGENZE:      ‣ Ospedale Lanusei: neonato(~24 ore di vita)      ‣ presunta patologia cardiaca grave      ...
UTILIZZO DEL SISTEMA DI TELEMEDICINA:      ‣ il medico curante richiede consulto remoto in emergenza      ‣ l’ospedale rep...
AVVIO DEL CONSULTO      ‣ il medico curante recupera device e avvia il sistema di teleconsulto      ‣ 3 semplici passi (cr...
IN ATTESA DELLO SPECIALISTA      ‣ il medico specialista apre il portatile e avvia il sistema      ‣ 3 semplici passi (cre...
DURANTE IL CONSULTO      ‣ i medici restano in contatto tramite un canale audio      ‣ lo specialista vede in tempo reale ...
DOPO IL CONSULTO      ‣ il personale clinico dell’unità medica richiedente normalizza i dati del paziente      ‣ lo specia...
FOLLOW UP - 3 MESI DOPO      ‣ il richiedente prenota una consulenza usando uno degli slot temporali messi a disposizione ...
WORKFLOW                                                                                  TELECONSULTATION FLOW           ...
CASI D’USO                              ARCHITETTURA                        SPERIMENTAZIONI CLINICHE                      ...
SOGGETTI COINVOLTI E MACROBLOCCHI DEL SISTEMA                        TERTIARY CARE CENTER                                 ...
UNITÀ RICHIEDENTE - BASE STATION                        TERTIARY CARE CENTER                                       INTERNE...
UNITÀ SPECIALISTICA - CONTROL STATION                        TERTIARY CARE CENTER                                         ...
CENTRO STELLA - DATA HUB                        TERTIARY CARE CENTER                                       INTERNET CONNEC...
INTERCONNESSIONI                        TERTIARY CARE CENTER                                         INTERNET CONNECTION  ...
SCHEMA COMPLETO                        TERTIARY CARE CENTER                                          INTERNET CONNECTION  ...
CASI D’USO                              ARCHITETTURA                        SPERIMENTAZIONI CLINICHE                      ...
PROTOCOLLO DI SPERIMENTAZIONE      ‣ sperimentazione tramite esami ecocardiografici in doppio (modalità tradizionale - tele...
PROCEDURA      ‣ selezione paziente      ‣ consenso informato      ‣ inserimento anagrafica nel sistema      ‣ anamnesi paz...
ATTORI COINVOLTI      ‣ neonati, bambini fino ai 6 anni, adulti      ‣ AOB Brotzu e NS. Mercede Lanusei      ‣ 2 medici spe...
SELEZIONE E VALUTAZIONE DEI DATI      ‣ 4 proiezioni valutate (sottocostale, parasternale, soprasternale e apicale)      ‣...
RISULTATI PRELIMINARI      ‣ effettuati 42 consulti in doppio      ‣ risultati preliminari soddisfacenti (97.6% dei consult...
CASI D’USO                              ARCHITETTURA                        SPERIMENTAZIONI CLINICHE                      ...
PROCEDURE E PROTOCOLLI DI UTILIZZO DEL SISTEMA      ‣ tecnologie hardware e software alla base del sistema recenti ma cons...
SICUREZZA DELLE TRASMISSIONI E DEI DATI      ‣ interconnessioni cifrate tramite un canale vpn (rete internet e reti logich...
STREAMING IN TEMPO REALE E VOIP      ‣ trasmissione diretta da sala ecografia a device specialista      ‣ utilizzo protocol...
REFERTO STRUTTURATO      ‣ insieme di dati strutturati gerarchicamente contenente parametri misurabili acquisiti durante l...
APPLICATIVI SOFTWARE E PORTABILITÀ DEL SISTEMA      ‣ utilizzo di tecnologie e librerie software open      ‣ focus sulla p...
SCALABILITÀ DEL SISTEMA      ‣ base e control station: blocchi autocontenuti facilmente incrementabili (e con costi ben de...
TECNOLOGIE COTS E UTILIZZO DI FORMATI NON PROPRIETARI      ‣ abbattimento generale dei costi di setup del sistema      ‣ s...
COMPATIBILITÀ CON APPARATI MEDICALI      ‣ facile integrazione con un ampio insieme di dispositivi medicali      ‣ possibi...
CASI D’USO                              ARCHITETTURA                        SPERIMENTAZIONI CLINICHE                      ...
SVILUPPI FUTURI      ‣ contesti clinici differenti (F.A.S.T. e emodinamica)      ‣ total mobility      ‣ augmented diagnosi...
THAT’S ALL FOLKS!!                                             RINGRAZIAMENTIvenerdì 26 ottobre 12
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Seminario Francesca Frexia e Francesco Cabras, 25-10-2012

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In territori ampi come la Sardegna in cui il raggiungimento delle strutture ospedaliere specializzate può richiedere tempi di viaggio incompatibili per la sopravvivenza del paziente diventa fondamentale ampliare il campo di applicazione delle tecnologie informatiche al campo medico. Per soddisfare questa esigenza clinica è nato il progetto REMOTE finanziato dall'Assessorato alla Programmazione della RAS che ha visto coinvolti la Struttura Semplice Dipartimentale di Cardiologia Pediatrica dell'Ospedale Brotzu diretta dal Dottor Tumbarello ed il programma Healthcare Flows del CRS4. REMOTE è finalizzato a permettere allo specialista di effettuare diagnosi a distanza ed in real-time guidando ove necessario l'esecuzione dell'esame effettuato da un operatore specializzato. Durante il seminario verrà illustrato il sistema integrato e le tecnologie utilizzate per la realizzazione dell'infrastruttura basata sul riutilizzo e l'integrazione di tecnologie esistenti ed a basso costo, preferibilmente Open Source.

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Seminario Francesca Frexia e Francesco Cabras, 25-10-2012

  1. 1. PROGRAMMA  HEALTHCARE  FLOWS Applicazioni di telemedicina in real-time: il caso d’uso della tele- ecocardiologia e gli sviluppi futuri Francesco  Cabras  -­‐  Francesca  Frexiavenerdì 26 ottobre 12
  2. 2. CRS4 GRUPPO HEALTHCARE FLOWS DIGITAL MEDICINE TELEMEDICINA CONTESTO IL PROGETTO REMOTE AGENDAvenerdì 26 ottobre 12
  3. 3. Centro di Ricerca, Sviluppo e Studi Superiori in Sardegna ‣ Centro di ricerca interdisciplinare focalizzato sulle scienze computazionali ‣ Programmi di ricerca strategici ‣ Infrastrutture computazionali e di bioprocessing di punta ‣ Situato nel Parco Scientifico e Tecnologico Polaris (Pula) ‣ Attivo dal 1992, staff di RST di ~ 130 persone CRS4venerdì 26 ottobre 12
  4. 4. INFRASTRUTTURE DI RICERCA‣ Risorse computazionali allo stato dell’arte ‣ Tra le cinque più potenti in Italia, vasta gamma di configurazioni ibride (GPU, FPGA, …)‣ Connesse ad altissima velocità ‣ Multiple 10GbE verso la Rete Regionale della Ricerca e il GARR‣ Strumentazione sperimentale avanzata ‣ Il più grande centro di sequenziamento Next Generation in Italia, capacità di 7’500 GigaBasi/settimana CRS4venerdì 26 ottobre 12
  5. 5. PUNTI DI FORZA ‣ Ricerca e sviluppo allo stato dell’arte su tecnologie abilitanti ‣ applicazione in settori strategici: Energia & Ambiente, Società dell’informazione, Scienze biomediche ‣ Collaborazioni nazionali ed internazionali ‣ PON, EU FP7, Wellcome Trust, NIH, APL, ... ‣ Trasferimento di tecnologie di punta verso l’industria ‣ ENI, INPECO, IBM, NICE, GEXCEL, .... ‣ Trasferimento di competenze verso strutture regionali ‣ Sanità, Ambiente, Beni culturali, ... CRS4venerdì 26 ottobre 12
  6. 6. HEALTHCARE FLOWS ‣ Abbattimento generale dei costi di setup del sistema ‣  Parte del Settore Data Fusion ‣  Esperienza più che decennale di ricerca e sviluppo nellapplicazione dellinformatica alla pratica clinica, alla medicina ed alla biologia ‣  Soluzioni allo stato dell’arte a esigenze mediche concrete ‣  Collaborazioni con: ‣  Ospedali ‣  Imprese ‣  Consorzi Internazionali (IHE/HL7/openEHR) HEALTHCARE FLOWSvenerdì 26 ottobre 12
  7. 7. LINEE DI RICERCA Interconnessione di domini clinici e tracciabilità Gestione semantica e computazionale di dati biomedici Telemedicina e medicina distribuita HEALTHCARE FLOWSvenerdì 26 ottobre 12
  8. 8. MEDICINE GOES DIGITAL* * ‣  Al contrario di ogni altro settore “industriale” gli investimenti in IT sono molto limitati e ancora molto settori sono completamente non digitalizzati. ‣  Le possibilità offerte dall’uso dell’Information Technology per il risparmio dei costi e per la ricerca stanno trainando il settore verso una digitalizzazione intensiva di tutti i settori clinici. DIGITAL MEDICINEvenerdì 26 ottobre 12
  9. 9. REVOLUTION IN PROGRESS DIGITAL MEDICINEvenerdì 26 ottobre 12
  10. 10. DEFINIZIONE ‣ Utilizzo della tecnologia per l’erogazione di servizi di cura a distanza ‣ Diversi ambiti di applicazione (emergenze, routine, formazione,…) ‣  Settoti principali*: ‣  Telemetria, trasmissione da remoto di informazioni cliniche al medico specialista ‣  Telecare, soluzioni per il supporto alle attivita’ quotidiane per soggetti anziani e vulnerabili ‣  Telehealth, legata alla definizione ed al mantenimento di flussi di informazione tra il paziente e il team clinico e tra specialisti diversi ‣  Real-time telehealth, per il collegamento in modalita’ live (secondo opinion) ‣  Asynchronous telehealth, invio di dati clinici rilevanti in tempi diversi dalla loro acquisizione (store-and-forward technology) * CORBETT-NOLAN ET AL., 2011 TELEMEDICINAvenerdì 26 ottobre 12
  11. 11. PERCHE’ SERVE (COMUNITA’ EUROPEA) ‣ Ageing: la popolazione europea con eta’ maggiore di di 80 anni raddoppiera’ entro il 2050, quella con eta’ maggiore di 60 anni arrivera’ al 29% nel 2025 ‣  Riduzione dei costi, grazie alla riorganizzazione del modello di cura ‣  Contributo al benessere dei pazienti: home is where you’re cared for ‣  Contributo positivo al settore produttivo ‣  Punto chiave della digital agenda for e-health, una delle sette “ammiraglie” ‣  Obiettivi: ‣  Raggiungere entro il 2020 una diffusione capillare ‣  Facilitare lo scambio di buone pratiche ‣  Costruire il consenso degli attori coinvolti ‣  Costruire linee guida precise sotto diversi punti di vista, legale, organizzativo, tecnico e commerciale TELEMEDICINAvenerdì 26 ottobre 12
  12. 12. BARRIERE PER LA DIFFUSIONE ‣ Nonostante il potenziale benefico impatto sia riconosciuto universalmente, la telemedicina non è ancora entrata in modo strutturale nelle politiche di assistenza a livello nazionale TELEMEDICINAvenerdì 26 ottobre 12
  13. 13. GARTNER’S HYPE CYCLE FOR TELEMEDICINE ‣ Illustra lo stato di maturità ed adozione delle tecnologievenerdì 26 ottobre 12
  14. 14. OLTRE I PROGETTI SPERIMENTALI ‣ PROVARE L’EFFICACIA SPERIMENTALE ‣ SOSTENIBILITA’ ECONOMICA ‣ SOSTENIBILITA’ ORGANIZZATIVA TELEMEDICINAvenerdì 26 ottobre 12
  15. 15. APPROCCI STRUTTURATI DI VALUTAZIONE ‣ Progetto Europeo RENEWING HEALTH, REgioNs of Europe WorkINg toGether for HEALTH ‣  7900 pazienti, diversi stakeholder coinvolti ‣  Modello comune di valutazione di efficacia e sostenibilita’ ‣  Entro il 2012 risultati sulla valutazione di servizi di telemedicina in nove regioni europee (Veneto per l’Italia) ‣  Validazione e valutazione di servizi di telemedicina; secondo approccio centrato sul paziente e metodologia comune di valutazione die risultati ‣ Osservatorio Nazionale per la Valutazione ed il Monitoraggio di Applicazioni di Telemedicina e tavolo tecnico, finalizzato a delineare linee guida nel campo TELEMEDICINAvenerdì 26 ottobre 12
  16. 16. ITALIA E SARDEGNA ‣  eGov 2012 -> telemedicina tra gli ambiti prioritari insieme a centri unici di prenotazione; fascicolo sanitario elettronico ed e-prescription ‣  Piano regionale dei servizi sanitari 2006-2008 -> modello hub&spoke ‣  Programma regionale di sviluppo 2010-2014 -> obiettivo “5.2 garantire a tutti i cittadini una assistenza sanitaria adeguata ai bisogni espressi dalla struttura demografica e sociale dell’isola, in condizioni di sostenibilità economica e valorizzando il settore sanitario negli ambiti della ricerca e dell’innovazione”. ‣  Accordo con la regione Emilia Romagna per l’ottimizzazione delle risorse CONTESTOvenerdì 26 ottobre 12
  17. 17. CARDIOLOGIA PEDIATRICA ‣ Le cardiologie congenite neonatali rappresentano spesso un’emergenza, ma rappresenta un campo con pochi specialisti ‣  L’incidenza in sardegna e’ oltre il doppio della media internazionale, probabilmente per motivi legati all’insularità che funge da “moltiplicatore genetico” ‣  Sul territorio sardo esiste un unico centro specialistico presso il Brotzu e di una realta’ geografica difficile ‣ La diagnosi e’ complessa e richiede un approccio specialistico anche in fase di esecuzione dell’esame, fortemente operatore dipendente ‣  Necessita’ di un teleconsulto in tempo reale, realizzato con strumenti a basso costo CONTESTOvenerdì 26 ottobre 12
  18. 18. CRS4 E BROTZU ‣  Dalla collaborazione CRS4-Brotzu è nato il prototipo di un sistema di telemedicina in grado di collegare la Cardiologia Pediatrica di Cagliari con l’Ospedale “Nostra Signora Della Mercede” di Lanusei ‣  Il modello proposto è stato oggetto di una pubblicazione sull’International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery ed è la base di partenza per il Progetto REMOTE PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  19. 19. PROGETTO REMOTE: RISORSE E MODELLI ORGANIZZATIVI IN TELECARDIOLOGIA ‣  Lo scopo di questo Progetto è porre le basi per la creazione di un sistema che renda possibile effettuare diagnosi cardiologiche a distanza su tutto il territorio sardo, in tempo reale e sfruttando strumenti a basso costo ‣  Il Progetto ha ottenuto il primo posto nella graduatoria del Centro Regionale di Programmazione per il Bando sulla Legge Regionale 7, n.7, “PROMOZIONE DELLA RICERCA SCIENTIFICA E DELL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA IN SARDEGNA” PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  20. 20. OBIETTIVI PRINCIPALI ‣  Ottimizzare il prototipo per permettere l’uso del sistema in diversi presidi ospedalieri ‣  Sperimentare e validare il sistema dal punto di vista diagnostico ‣  Estendere il collegamento ad un numero maggiore di presidi ‣  Utilizzare il sistema in mobilità, per permettere la diagnosi in emergenza/urgenza attraverso l’uso di dispositivi mobili PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  21. 21. ATTORI COINVOLTI ‣  Unità centrali ‣  Azienda Ospedaliera “G.Brotzu” - Cardiologia Pediatrica ‣  CRS4 – Healthcare Flows Group ‣  Unità periferiche ‣  Ospedale “N.S. della Mercede”, Lanusei - Cardiologia ‣  Azienda Ospedaliera Universitaria, Cagliari ‣  Ospedale “SS.Trinità”, Cagliari - Ostetricia e Ginecologia PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  22. 22. ASPETTI PRINCIPALI ‣Tecnologici: realizzare l’infrastruttura necessaria all’interconnessione degli ospedali e alla trasmissione dei dati nei presidi coinvolti ‣  Organizzativi: creare un’infrastruttura sovra-aziendale per un’efficiente interazione ‣  Clinici: definire protocolli clinici di utilizzo e validazione del sistema ‣  Formativi: sperimentare il sistema nel contesto di formazione universitaria PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  23. 23. PUNTI DI FORZA ‣   Trasmissionedi dati in tempo reale per il supporto alla diagnosi tra distretti remoti ‣   Diffusionedi tecnologie abilitanti a basso costo ed integrabili nei progetti di sanità elettronica regionale (RTR, SISaR, MEDIR) ‣Fattibilità tecnica ‣   Possibilità di interconnessione di apparati ‣Attenzione all’aspetto economico diagnostici di diverso tipo, purché dotati di ‣Attenzione all’aspetto organizzativo un’uscita video ‣   Realizzazione di streaming video uno-a- molti, a scopo didattico. PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  24. 24. STATO ‣  Riprogettato il prototipo iniziale e realizzata una prima implementazione del sistema ‣  Realizzato il sistema di cartella clinica per la visualizzazione dei dati dei pazienti ed il governo clinico ‣  Collegamento UO Cardiologia Lanusei e assessment altre UO ‣  Ultimata la sperimentazione clinica, risultati buoni in fase di analisi approfondita ‣  Nuove collaborazioni con ospedali nazionali (Ospedale S. Orsola Bologna, Ospedale Burlo (Trieste), Ospedale di Massa, Ospedale San Donato, Associazione Tecnici di Radiologia, Ospedale di Dakar) PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  25. 25. PROSSIMI PASSI ‣  Sperimentazione clinica, ultimazione valutazione risultati ‣  Collegamento di tutte le unità operative, in collaborazione con i referenti tecnici e clinici ‣  Validazione dei modelli tecnologico, clinico e formativo ‣  Chiusura del Progetto, dicembre 2012 PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  26. 26. DIFFUSIONE ‣  Diffusione sul territorio, con la collaborazione degli Assessorati che hanno creduto nell’iniziativa ‣  Certificazione del sistema (CRS4 a supporto) ‣  Estensione del collegamento ad altri centri in Sardegna (CRS4 a supporto) PROGETTO REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  27. 27. PROGRAMMA HEALTHCARE FLOWS Applicazioni di telemedicina in real-time: Il caso d’uso della tele-ecocardiologia e gli sviluppi futuri Il progetto REMOTEvenerdì 26 ottobre 12
  28. 28. CASO D’USO ARCHITETTURA SPERIMENTAZIONI CLINICHE FOCUS SVILUPPI FUTURIvenerdì 26 ottobre 12
  29. 29. GESTIONE DELLE EMERGENZE: ‣ Ospedale Lanusei: neonato(~24 ore di vita) ‣ presunta patologia cardiaca grave ‣ condizioni meteo problematiche per il trasferimento a Cagliari per visita CASO D’USOvenerdì 26 ottobre 12
  30. 30. UTILIZZO DEL SISTEMA DI TELEMEDICINA: ‣ il medico curante richiede consulto remoto in emergenza ‣ l’ospedale reperibile per emergenze è l’AOB Brotzu di Cagliari ‣ il medico curante contatta specialista e richiede consulto immediato ‣ il medico predispone il paziente per la visita CASO D’USOvenerdì 26 ottobre 12
  31. 31. AVVIO DEL CONSULTO ‣ il medico curante recupera device e avvia il sistema di teleconsulto ‣ 3 semplici passi (credenziali - richiesta consulto emergenza - avvio consulto) ‣ a questo punto il medico curante, attende lo specialista CASO D’USOvenerdì 26 ottobre 12
  32. 32. IN ATTESA DELLO SPECIALISTA ‣ il medico specialista apre il portatile e avvia il sistema ‣ 3 semplici passi (credenziali - accetta richiesta consulto - avvia la sessione chiamando il medico richiedente) CASO D’USOvenerdì 26 ottobre 12
  33. 33. DURANTE IL CONSULTO ‣ i medici restano in contatto tramite un canale audio ‣ lo specialista vede in tempo reale output ecografo + videocamera ‣ lo specialista controlla pan/tilt e zoom della videocamera RICHIESTA PROIEZIONE CORREZIONE PARAMETRI ECO CORREZIONE POSIZIONAMENTO SONDA RICHIESTA FERMO IMMAGINE SALVATAGGIO IMMAGINE AUDIO DA CANALE DOPPLER CASO D’USOvenerdì 26 ottobre 12
  34. 34. DOPO IL CONSULTO ‣ il personale clinico dell’unità medica richiedente normalizza i dati del paziente ‣ lo specialista referta la visita appena svolta (niente di grave, falso allarme, facciamo un controllo fra 3 mesi). INSERIMENTO ANAGRAFICA ANAMNESI VISITE PRECEDENTI (ECG, etc) REFERTO STRUTTURATO ECOGRAFIA CASO D’USOvenerdì 26 ottobre 12
  35. 35. FOLLOW UP - 3 MESI DOPO ‣ il richiedente prenota una consulenza usando uno degli slot temporali messi a disposizione dallo specialista ‣ nel sistema abbiamo anagrafica giÀ inserita, visite precedenti, anamnesi aggiornata e visite pre- ecografia ‣ tot. tempo prima medico specialista accede a cartella clinica e si rinfresca e aggiorna sui dati del paziente ‣ stesse procedure di prima con selezione esplicita del paziente da visitare nel sistema CASO D’USOvenerdì 26 ottobre 12
  36. 36. WORKFLOW TELECONSULTATION FLOW ECHOCARDIOGRAPHER ALL SPECIALIST 5 SELECT AND ACCEPT TELECONSULTATION 6 CONSULTATION SESSION REQUIRE 7 ACCEPTSESSION CONSULTATION 8STREAMING ANDAND START NEGOTIATION VOICE CHAT 4 START SCHEDULED TELECONSULTATION 9 RUNNING SESSION USING STREAM/AUDIO/PTZ 3 INSERT AND SCHEDULING CONSULTATION 10CONSULTATION SESSION WHEN FINISHED, STOP 2 INSERT PERSONAL 11 CONFIRM AND CLOSE SCHEDULING PATIENT DATA TELECONSULTATION PROVIDE REPORT TO 1 SCHEDULING AVAILABILITY 13 THE PATIENT 12 REPORT TELECONSULTATION REPORTING CASO D’USOvenerdì 26 ottobre 12
  37. 37. CASI D’USO ARCHITETTURA SPERIMENTAZIONI CLINICHE FOCUS SVILUPPI FUTURIvenerdì 26 ottobre 12
  38. 38. SOGGETTI COINVOLTI E MACROBLOCCHI DEL SISTEMA TERTIARY CARE CENTER INTERNET CONNECTION SECONDARY CARE CENTER (CONTROL STATION) (BASE STATION) ECHOCARDIOGRAPHER SPECIALIST DATA HUB SPECIALIST... ECHOCARDIOGRAPHER... SPECIALIST… ECHOCARDIOGRAPHER... REMOTE ENVIRONMENT ▪ #A - TERTIARY CARE CENTER - "AZIENDA OSPEDALIERA BROTZU" - CAGLIARI SECONDARY CARE CENTER ▪ #B - SECONDARY CARE CENTER - "POLICLINICO DI MONSERRATO" - MONSERRATO ▪ #C - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE SANTISSIMA TRINITÀ" - ASL8 CAGLIARI ▪ #D - SECONDARY CARE CENTER - "PRESIDIO PEDIATRICO MACCIOTTA" - CAGLIARI ▪ #E - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE NOSTRA SIGNORA DELLA MERCEDE" - LANUSEI C SECONDARY CARE CENTER E D A B SECONDARY CARE CENTER ARCHITETTURAvenerdì 26 ottobre 12
  39. 39. UNITÀ RICHIEDENTE - BASE STATION TERTIARY CARE CENTER INTERNET CONNECTION SECONDARY CARE CENTER (CONTROL STATION) (BASE STATION) ECHOCARDIOGRAPHER SPECIALIST #3 - MOBILE APPLICATION #4 - WEB APPLICATION DATA HUB #5 - PTZ CAMERA #6 - ECHO ENCODER SPECIALIST... ECHOCARDIOGRAPHER... SPECIALIST… ECHOCARDIOGRAPHER... REMOTE ENVIRONMENT ▪ #A - TERTIARY CARE CENTER - "AZIENDA OSPEDALIERA BROTZU" - CAGLIARI SECONDARY CARE CENTER ▪ #B - SECONDARY CARE CENTER - "POLICLINICO DI MONSERRATO" - MONSERRATO ▪ #C - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE SANTISSIMA TRINITÀ" - ASL8 CAGLIARI ▪ #D - SECONDARY CARE CENTER - "PRESIDIO PEDIATRICO MACCIOTTA" - CAGLIARI ▪ #E - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE NOSTRA SIGNORA DELLA MERCEDE" - LANUSEI C SECONDARY CARE CENTER E D A B SECONDARY CARE CENTER ARCHITETTURAvenerdì 26 ottobre 12
  40. 40. UNITÀ SPECIALISTICA - CONTROL STATION TERTIARY CARE CENTER INTERNET CONNECTION SECONDARY CARE CENTER (CONTROL STATION) (BASE STATION) ECHOCARDIOGRAPHER SPECIALIST #1 -DESKTOP APPLICATION #2 -WEB APPLICATION DATA HUB SPECIALIST... ECHOCARDIOGRAPHER... SPECIALIST… ECHOCARDIOGRAPHER... REMOTE ENVIRONMENT ▪ #A - TERTIARY CARE CENTER - "AZIENDA OSPEDALIERA BROTZU" - CAGLIARI SECONDARY CARE CENTER ▪ #B - SECONDARY CARE CENTER - "POLICLINICO DI MONSERRATO" - MONSERRATO ▪ #C - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE SANTISSIMA TRINITÀ" - ASL8 CAGLIARI ▪ #D - SECONDARY CARE CENTER - "PRESIDIO PEDIATRICO MACCIOTTA" - CAGLIARI ▪ #E - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE NOSTRA SIGNORA DELLA MERCEDE" - LANUSEI C SECONDARY CARE CENTER E D A B SECONDARY CARE CENTER ARCHITETTURAvenerdì 26 ottobre 12
  41. 41. CENTRO STELLA - DATA HUB TERTIARY CARE CENTER INTERNET CONNECTION SECONDARY CARE CENTER (CONTROL STATION) (BASE STATION) ECHOCARDIOGRAPHER SPECIALIST DATA HUB #7 SIP PBX SPECIALIST... #8 - APPLICATION SERVER ECHOCARDIOGRAPHER... AUTH MEDICAL RECORDS SPECIALIST… CALENDAR TELECONSULTATION ECHOCARDIOGRAPHER... REMOTE ENVIRONMENT ▪ #A - TERTIARY CARE CENTER - "AZIENDA OSPEDALIERA BROTZU" - CAGLIARI SECONDARY CARE CENTER ▪ #B - SECONDARY CARE CENTER - "POLICLINICO DI MONSERRATO" - MONSERRATO ▪ #C - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE SANTISSIMA TRINITÀ" - ASL8 CAGLIARI ▪ #D - SECONDARY CARE CENTER - "PRESIDIO PEDIATRICO MACCIOTTA" - CAGLIARI ▪ #E - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE NOSTRA SIGNORA DELLA MERCEDE" - LANUSEI C SECONDARY CARE CENTER E D A B SECONDARY CARE CENTER ARCHITETTURAvenerdì 26 ottobre 12
  42. 42. INTERCONNESSIONI TERTIARY CARE CENTER INTERNET CONNECTION SECONDARY CARE CENTER (CONTROL STATION) #10 - ECHO STREAM (BASE STATION) #11 - CAMERA STREAM ECHOCARDIOGRAPHER SPECIALIST #12 - PTZ CAMERA CONTROL DATA HUB #13 - VOIP STREAM #13 - VOIP STREAM SPECIALIST... ECHOCARDIOGRAPHER... #14 - DATA STREAM #14 - DATA STREAM SPECIALIST… ECHOCARDIOGRAPHER... REMOTE ENVIRONMENT ▪ #A - TERTIARY CARE CENTER - "AZIENDA OSPEDALIERA BROTZU" - CAGLIARI SECONDARY CARE CENTER ▪ #B - SECONDARY CARE CENTER - "POLICLINICO DI MONSERRATO" - MONSERRATO ▪ #C - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE SANTISSIMA TRINITÀ" - ASL8 CAGLIARI ▪ #D - SECONDARY CARE CENTER - "PRESIDIO PEDIATRICO MACCIOTTA" - CAGLIARI ▪ #E - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE NOSTRA SIGNORA DELLA MERCEDE" - LANUSEI C SECONDARY CARE CENTER E D A B SECONDARY CARE CENTER ARCHITETTURAvenerdì 26 ottobre 12
  43. 43. SCHEMA COMPLETO TERTIARY CARE CENTER INTERNET CONNECTION INTERNET CONNECTION SECONDARY CARE CENTER (CONTROL STATION) #10 - ECHO STREAM (BASE STATION) #11 - CAMERA STREAM ECHOCARDIOGRAPHER SPECIALIST #12 - PTZ CAMERA CONTROL #3 - MOBILE APPLICATION #1 -DESKTOP APPLICATION #2 -WEB APPLICATION #4 - WEB APPLICATION DATA HUB #5 - PTZ CAMERA #6 - ECHO ENCODER #13 - VOIP STREAM #7 SIP PBX #13 - VOIP STREAM SPECIALIST... #8 - APPLICATION SERVER ECHOCARDIOGRAPHER... AUTH MEDICAL RECORDS SPECIALIST… #14 - DATA STREAM #14 - DATA STREAM CALENDAR TELECONSULTATION ECHOCARDIOGRAPHER... REMOTE ENVIRONMENT ▪ #A - TERTIARY CARE CENTER - "AZIENDA OSPEDALIERA BROTZU" - CAGLIARI SECONDARY CARE CENTER ▪ #B - SECONDARY CARE CENTER - "POLICLINICO DI MONSERRATO" - MONSERRATO ▪ #C - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE SANTISSIMA TRINITÀ" - ASL8 CAGLIARI ▪ #D - SECONDARY CARE CENTER - "PRESIDIO PEDIATRICO MACCIOTTA" - CAGLIARI ▪ #E - SECONDARY CARE CENTER - "OSPEDALE NOSTRA SIGNORA DELLA MERCEDE" - LANUSEI C SECONDARY CARE CENTER E D A B SECONDARY CARE CENTER ARCHITETTURAvenerdì 26 ottobre 12
  44. 44. CASI D’USO ARCHITETTURA SPERIMENTAZIONI CLINICHE FOCUS SVILUPPI FUTURIvenerdì 26 ottobre 12
  45. 45. PROTOCOLLO DI SPERIMENTAZIONE ‣ sperimentazione tramite esami ecocardiografici in doppio (modalità tradizionale - teleconsulto) ‣ sperimentazione su un min. di 36 casi (ripetibile se necessario fino ad un max di 72 casi) ‣ rotazione dei medici coinvolti nelle sperimentazioni (ogni medico esegue N visite tradizionali e N in teleconsulto) ‣ approvazione da parte del comitato etico SPERIMENTAZIONI CLINICHEvenerdì 26 ottobre 12
  46. 46. PROCEDURA ‣ selezione paziente ‣ consenso informato ‣ inserimento anagrafica nel sistema ‣ anamnesi paziente ‣ primo consulto ecocardiografico / primo specialista (tradizionale) ‣ primo referto ‣ secondo consulto ecocardiografico / secondo specialista + terzo medico (teleconsulto) ‣ secondo referto SPERIMENTAZIONI CLINICHEvenerdì 26 ottobre 12
  47. 47. ATTORI COINVOLTI ‣ neonati, bambini fino ai 6 anni, adulti ‣ AOB Brotzu e NS. Mercede Lanusei ‣ 2 medici specialisti in cardiologia pediatrica ‣ 2 medici non esperti in cardiologia pediatrica SPERIMENTAZIONI CLINICHEvenerdì 26 ottobre 12
  48. 48. SELEZIONE E VALUTAZIONE DEI DATI ‣ 4 proiezioni valutate (sottocostale, parasternale, soprasternale e apicale) ‣ per un totale di 13 parametri da estrapolare dal referto ‣ valutazione differenze tra coppie di referti anonimizzati ‣ distanza misurabile per ogni parametro estratto ‣ distanza misurabile per referto totale SITUS POSIZIONE CARDIACA NEL TORACE ARCO AORTICO VENTRICOLO DESTRO CONNESSIONI ATRIOVENTRICOLARI CONNESSIONI VENTRICOLO ARTERIOSO VENTRICOLO SINISTRO... SPERIMENTAZIONI CLINICHEvenerdì 26 ottobre 12
  49. 49. RISULTATI PRELIMINARI ‣ effettuati 42 consulti in doppio ‣ risultati preliminari soddisfacenti (97.6% dei consulti condividono la stessa diagnosi) ‣ ancora da valutare i risultati per singolo parametro e le metodologie di calcolo distanze SPERIMENTAZIONI CLINICHEvenerdì 26 ottobre 12
  50. 50. CASI D’USO ARCHITETTURA SPERIMENTAZIONI CLINICHE FOCUS SVILUPPI FUTURIvenerdì 26 ottobre 12
  51. 51. PROCEDURE E PROTOCOLLI DI UTILIZZO DEL SISTEMA ‣ tecnologie hardware e software alla base del sistema recenti ma consolidate. (vedi voip, stream protocols, ecc) ‣ i problemi sorgono quando si applicano queste tecnologie a contesti specifici e complessi (quali la telemedicina) ‣ la distanza fisica tra i soggetti coinvolti nel teleconsulto rende fondamentale l’utilizzo di terminologie e protocolli condivisi. ‣ L’utilizzo del sistema ha valore formativo FOCUSvenerdì 26 ottobre 12
  52. 52. SICUREZZA DELLE TRASMISSIONI E DEI DATI ‣ interconnessioni cifrate tramite un canale vpn (rete internet e reti logiche ospedali) ‣ 3 livelli di autenticazione (applicazioni, device e utenti) tramite standard streamline (OAUTH) ‣ profilazione utente ruolo e unità operativa di appartenenza ‣ ulteriore layer configurare di secure http connections (con CA e certificati client sui singoli device) FOCUSvenerdì 26 ottobre 12
  53. 53. STREAMING IN TEMPO REALE E VOIP ‣ trasmissione diretta da sala ecografia a device specialista ‣ utilizzo protocolli standard (MPEG4 / H264 over RTP per streaming) ‣ SIP protocol per instradamento canale VOIP ‣ trasmissioni A/V con priorità sul mantenimento della sincronia e delle basse latenze ‣ consumo massimo di banda controllato per singolo consulto (2.5 Mbps) DIREZIONE IN OUT BASE STATION 500 kbps 2.5 Mbps CONTROL STATION 2.5 Mbps 500 kbps DATA HUB 500 kbps 500 kbps FOCUSvenerdì 26 ottobre 12
  54. 54. REFERTO STRUTTURATO ‣ insieme di dati strutturati gerarchicamente contenente parametri misurabili acquisiti durante la visita ‣ necessità di un singolo linguaggio e di una terminologia condivisa con la quale descrivere condizioni di salute e patologie dei pazienti ‣ possibilità di effettuare computazioni automatizzate sui dati ‣ export dei dati con formati standard FOCUSvenerdì 26 ottobre 12
  55. 55. APPLICATIVI SOFTWARE E PORTABILITÀ DEL SISTEMA ‣ utilizzo di tecnologie e librerie software open ‣ focus sulla portabilità del sistema in ulteriori contesti OSX Windows Linux Android IOS LANGUAGE PYTHON PYTHON PYTHON JAVA OBJECTIVE-C AUTH OAUTH OAUTH OAUTH OAUTH OAUTH API QT QT QT native native GUI QT QT QT native native VOIP PJSIP PJSIP PJSIP PJSIP PJSIP AV GSTREAMER GSTREAMER GSTREAMER native native FOCUSvenerdì 26 ottobre 12
  56. 56. SCALABILITÀ DEL SISTEMA ‣ base e control station: blocchi autocontenuti facilmente incrementabili (e con costi ben determinati) ‣ criticità maggiori su numero di teleconsulti in contemporanea ‣ bilanciamento delle connessioni VS gli ospedali (in base al numero di sale ecografie e di specialisti) ‣ bilanciamento del DATA HUB BANDA INTERNET DATA HUB APPLICATION SERVER VOIP HARDWARE DECENTRALIZZAZIONE VOIP FOCUSvenerdì 26 ottobre 12
  57. 57. TECNOLOGIE COTS E UTILIZZO DI FORMATI NON PROPRIETARI ‣ abbattimento generale dei costi di setup del sistema ‣ semplicità di acquisizione di nuovo hardware e di estensione del sistema ‣ possibilità di installare nuovi modelli più efficenti ad ogni nuovo setup di base o control station FOCUSvenerdì 26 ottobre 12
  58. 58. COMPATIBILITÀ CON APPARATI MEDICALI ‣ facile integrazione con un ampio insieme di dispositivi medicali ‣ possibilità di interfacciare virtualmente qualsiasi tipologia di ecografo ‣ compatibilità anche con apparecchiature molto datate FOCUSvenerdì 26 ottobre 12
  59. 59. CASI D’USO ARCHITETTURA SPERIMENTAZIONI CLINICHE FOCUS SVILUPPI FUTURIvenerdì 26 ottobre 12
  60. 60. SVILUPPI FUTURI ‣ contesti clinici differenti (F.A.S.T. e emodinamica) ‣ total mobility ‣ augmented diagnosis and sensors SVILUPPI FUTURIvenerdì 26 ottobre 12
  61. 61. THAT’S ALL FOLKS!! RINGRAZIAMENTIvenerdì 26 ottobre 12

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