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Peter Mildenberger, Gordon Klos und Christopher Ahlers Johannes Gutenberg-Universität, Mainz Marco Eichelberg OFFIS - Institut für Informatik, Oldenburg Nutzung des IHE – TCE Nutzung des IHE – TCE Integrationsprofils zur Integrationsprofils zur Lehrsammlung und Lehrsammlung und Studentenausbildung Studentenausbildung

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Peter Mildenberger, Gordon Klos und Christopher AhlersJohannes Gutenberg-Universität, Mainz

Marco EichelbergOFFIS - Institut für Informatik, Oldenburg

Nutzung des IHE – TCE Nutzung des IHE – TCE Integrationsprofils zur Integrationsprofils zur

Lehrsammlung und Lehrsammlung und StudentenausbildungStudentenausbildung

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Einleitung

• Fallsammlungen sind ein essentielles Werkzeug für F&L in der Radiologie

• Digitale Fallsammlung sehr wünschenswert– Recherchemöglichkeiten durch Verschlagwortung

– an mehreren Stellen zur gleichen Zeit verfügbar

– filmlose Radiologie erfordert filmlose Fallsammlung

• Integration in tägliche Arbeitsabläufe sinnvoll– Interessante Fälle fallen bei der Befundung auf

– Am besten sofort markieren oder verschlagworten

• Datenschutz erfordert anonymisierte Fallsammlung getrennt vom regulären PACS

• Klinische Studien haben ähnliche Anforderungen

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Motivation Fallsammlung + Ilias

• Unterstützung von Vorlesung und Kursen

• Dokumentation von Studienuntersuchungen

• Dokumentation besonderer Fälle

• Referenzsammlung für Differentialdiagnosen

• Studenten attraktive Fälle zugänglich machen

• Spektrum des Faches darstellen

• Synergien für interne und öffentliche Sammlung

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Die Lösung: IHE TCE

ExportSelector

ExportManager

ReceiverExport InstancesDICOM Store

Store InstancesDICOM Store

Store Export SelectionDICOM Store

Store Additional Teaching File Information

DICOM Store

• Teaching files and Clinical trials Export (TCE)• Einfaches Integrationsprofil mit nur 3 Akteuren

– Export Selector: Auswahl und Verschlagwortung von Bildern– Export Manager: Anonymisierung– Receiver: Fallarchiv für Lehrsammlung

• Alle Transaktionen verwenden das gleiche Protokoll: DICOM Store (Versand von Bildern/Dokumenten)

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TCE Export Selector

• System zum Auswählen und Verschlagworten von Bildern/Serien/Studien für die Fallsammlung

• Typischerweise in Befundungsarbeitsplatz oder Bildbetrachtung integriert

• Funktionsweise:– Benutzer wählt Bilder/Serien/Studien als neuen Fall für

die Fallsammlung aus– Benutzer verschlagwortet neuen Fall (Option)– System erzeugt Liste der Bilder, die zu dem Fall gehören

(„Manifest“) sowie ggf. separates Dokument mit den Inhalten der Verschlagwortung („ATFI“)

– System sendet Bilder, Manifest und ATFI zum Export Manager, der sich um alles Weitere kümmert.

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Inhalte der Verschlagwortung

• IHE schlägt Dokumentenstruktur vor:– Autor, Organisation, Kontaktdaten– Abstract– Keywords (Text oder Code: ACR, MESH, ICD-9-CM)– Anamnese, Befund, Diskussion, Differenzialdiagnose,

Diagnose, Anatomie, Pathologie, Organsystem (Text / Code) – Modalität (Code)– Kategorie des Falls (Musculoskeletal, Cardiovascular, ...)– Schwierigkeitsgrad (einfach/mittel/schwer)– Diagnose bestätigt (ja/nein)

• Welche dieser Kategorien vom Fallarchiv tatsächlich unterstützt werden, ist leider nicht festgelegt.

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TCE Export Manager

• Die wichtigste Aufgabe des Export Managers ist das Anonymisieren/Pseudonymisieren der Bilder– alle Identifikationsmerkmale im DICOM-Header durch

Pseudonyme ersetzen

– dabei Integrität des Datensatzes erhalten

– schließlich Bilder, Manifest und ATFI in anonymisierter Form an Fallarchiv weiterleiten.

• Optionen – Identifikationsdaten aus Pixeldaten entfernen (z.B. Ultraschall)

– DICOM-Datenelemente für klinische Studien in Bilder eintragen („Clinical Trial Subject ID“ usw.)

– Daten zurückhalten, bis ein bestimmtes Ereignis eintritt (z.B. bis Befund da ist, bis Labordaten oder Histopathologie vorliegen, bis Patient entlassen ist.)

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TCE Receiver

• Fallarchiv: Empfänger der anonymisierten Bilder, Manifeste und Daten zur Verschlagwortung

• Muss die empfangenen Daten speichern, indexieren und Möglichkeiten zur Suche und Darstellung der Fälle anbieten.

• Wie das Fallarchiv genau arbeitet, wird von IHE nicht reglementiert - die Regeln „enden“ bei der Einlieferung der Fälle am Fallarchiv.

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TCE-Implementierungen 2006-07

• TCE Selector: 6 Hersteller– Convis, Fuji, GE, GeSIT, Toshiba, Vital Images

• TCE Manager: 2 Hersteller– Agfa– RSNA MIRC (nichtkommerziell)

• TCE Receiver: 3 Hersteller– Carestream, Vital Images– RSNA MIRC (nichtkommerziell)

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TCE in der Uniklinik Mainz

• Export Manager und Receiver (Fallarchiv):MIRC-System der RSNA

• Export Selector: Eigenentwicklung (GeSIT), die bestehende PACS-Workstations um TCE ergänzt– Separates Programm, das DICOM-Daten per Netzwerk entgegen-

nimmt, Dialoge zur Verschlagwortung anbietet, Manifest erstellt usw.

Client mit Web-Browser

PACS-Workstation

TCESelectorAdd-on

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Beispiel: Einstellen eines Falles

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Senden der Bilder an den TCE-Selector

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Verschlag-wortung

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Einsatz von RadLex zur Verschlagwortung

• Für die Verschlagwortung von Befund und Organsystem wird in Mainz RadLex verwendet – RadLex ist ein Projekt der RSNA, basiert auf Katalogen

wie ACR Index, SNOMED, UMLS usw.– RadLex bietet Codes für alle Aspekte der

diagnostischen Bildgebung: Modalität, Verfahren, Bildeigenschaften, Anatomie, Pathologie usw.

• Die RadLex-Verschlagwortung erlaubt es, in MIRC eingestellte Fälle gezielt nach RadLex-Begriffen zu suchen.

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Beispiel: MIRC-Suche per Web-Browser

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Suchergebnis

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Falldarstellungin MIRC

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Einbindung anderer Fachrichtungen

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TCE in Mainz: Status

• System läuft seit Anfang 2007 in der Radiologie– erfordert Erweiterung der MIRC-Nutzerverwaltung (Rechte)

– Spezielle Anpassungen z.B. für Mamma-Fallsammlung in Vorbereitung.

• Derzeit ca. 900 Fälle im Fallarchiv– bislang 6 Autoren („Key Users“)

– Tendenz steigend, ca. 5 Fälle pro Tag

– Einstellen eines neuen Falles dauert ca. 5 Min

• Perspektive– Nutzung für Studenten mit einer externen, öffentlichen MIRC-Instanz

– tiefere Integration mit eLearing-Platform „Ilias“

– kleinere Optimierungen am TCE-Selector

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Integration mit eLearning-Plattform

client computer

E-learning content

ILIAS e-learningwww.e-learning.uni-

mainz.de

Private MIRC

Image content

Public MIRC mirc.gesit.de

PACS workstation

Intranet InternetTCESelector

ZIPSubmit Service

URL

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Export eines Dokuments von internem zu offenem MIRC Server

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ILIAS

Universitätsweite e-Learning-Plattform ILIAS

• open source

• web-basiert

• E-Learning-Angebote

– Kursbegleitende Lerneinheiten

• Radiologisches Blockpraktikum

• Radiologie für höhere Semester

– Kursmaterialien zum download

• Elektronische Klausuren

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• Wie oft nutzen Sie MIRC pro Woche?

garnicht 1 - 3 mal 2 - 10 mal >10 mal0

10

20

30

40

50

60

70

80

Studierende 7. Semester (n=124)

garnicht 1 - 3 mal 2 - 10 mal >10 mal0

2

4

6

8

10

12

14

PJ-ler (n=21)

Ergebnisse

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• Wie wichtig ist für Sie die Verfügbarkeit einer derartigen Fallsammlung?

unnötig indifferent wichtig sehr wichtig0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Alle Studierenden (n=145)

Ergebnisse

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Evaluation

4838

81

5748 43

19

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

mehrFallbeispiele

Erläuterungen geführteBildanalyse

Beschriftung Vergleichsskizzen Einbindunganderer

Fachrichtungen

keine Angaben

Wünsche zur Weiterentwicklung

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Vor- und Nachteile der Mainzer Lösung

• Der in Mainz entwickelte TCE-Selector– kann mit versch. PACS-Workstations kombiniert werden– ist eine Open-Source-Lösung– robust, einfach zu konfigurieren und zu benutzen

• Nachteile:– MIRC-Administration nicht trivial– RadLex als Lexikon noch nicht vollständig und nicht

intuitiv (allerdings gibt es keine echten Alternativen)

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Zusammenfassung

• TCE Selector erlaubt einfachste Integration von Fallsammlungen in viele PACS-Lösungen

• Die Integration von MIRC und ILIAS ist komplementär

in Organization, Infrastruktur und Bilddarstellung

• Hohe Nutzerakzeptanz (Vermeidung von “Privatsammlungen”)

• Potential für weitere Entwicklungen in eLearning-

Anwendungen (Interaktivität, Überregionalität…)• Praktisch erprobt und anwendungsreif• Teils als offene Lösung, teils kommerziell verfügbar

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Mehr dazu…

http://mircwiki.rsna.orghttp://mirc.gesit.de/

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Danke [email protected]