Integration einer Digital-Pen-Applikation in das Klinik-Informations-System: plug-and-play-and-pay-and-pray? Oertle M
Der Integration von „best-of-breed“ Applikationen als Teil-Komponenten eines universalen Klinik-Informations-System KIS, wird seit geraumer Zeit grosse Bedeutung beigemessen. In der Spital STS AG wird seit mehr als 5 Jahren auf allen klinischen Abteilungen mittels wireless LAN auf die Patientenakte zugegriffen. Dennoch gibt es immer wieder Situationen, wo z.B. keine Laptops zur Verfügung stehen, oder – wie beispielsweise in der postoperativen Überwachung oder auf dem Notfall – innert kurzer Zeit eine hochfrequente Patientenüberwachung gefordert ist und zu wenig Endgeräte verfügbar sind. Die Digital-Pen-and-Paper Technologie (DPPT) verspricht hier potentiell Abhilfe: mittels speziell bedrucktem Papier, das dem mit einer Infrarot-Kamera ausgerüstetem Kugelschreiber eine Orientierung und Schrifterkennung ermöglicht, kann mit „traditionellen“ Arbeitsmitteln (Kugelschreiber und Papier) primär analog eine Datenerfassung durchgeführt werden, um dann – asynchron – später automatisiert digitalisiert zu werden. Im Zusammenhang mit der geforderten ein-eindeutigen Zuordnung von Papier zu Patient einerseits und der sowohl unstrukturierten (PDF) wie strukturierten (XML) Datenübernahme ins KIS bestehen Anforderungen an die Integration der Applikationen, die zu grösseren Hürden werden können. In der Folge wird die konkrete Integration einer DPPT ins KIS mit den existierenden Problemen bezüglich Schnittstellen und Handhabung berichtet. Einleitung und Zielsetzung
Lösungsansatz
Plug-and-play-and-pay-and-pray ?
In der Spital Simmental-Thun-Saanenland STS AG wird seit mehreren Jahren eine interdisziplinäre, elektronische Patientenakte geführt, die alle relevanten Teilschritte des Patientenprozesses im ambulanten und stationären Umfeld zu unterstützen versucht. Dabei wurde bisher immer versucht, nicht primär eine papierlose Umgebung zu schaffen, sondern - wo immer möglich - auf Papier zu verzichten, dies zu Gunsten einer mindestens äquivalenten elektronischen Lösung im Rahmen des Klinik-InformationsSystems KIS. Aufgrund mehrerer Faktoren, nicht zuletzt finanzieller Natur, führt dieser Ansatz zu persistierenden, Papier-basierten Dokumentations-Schritten, die insbesondere im Notfall und in der unmittelbaren postoperativen Überwachung, aber (aus anderen Gründen) auch z.B. in der Geburtshilfe zu finden sind. Da aus klinischer Sicht Teile dieser Dokumentationen vorteilhafterweise auch via Patientenakte einsehbar sein sollten, war das ursprüngliche Ziel, mittels Einsatz einer Digital-Pen-Technologie DPPT eine entsprechende Integration ins KIS zu erreichen.
Aufgrund der erwähnten Bedingungen wird mittels Digital-Pen Technologie ein Ansatz gewählt, der folgendes vorsieht: Auslösung des Prozesses direkt aus dem KIS Daran geknüpfte Zuordnung der Papierdokumente zum Patienten Ausdruck von vorausgefüllten Formularen (prefill), welche auch eine visuelle Identifikation erlauben Ausdruckmöglichkeit über die existierende DruckerInfrastruktur, aus Kostengründen schwarz-weiss und über die Netzwerk-Drucker der entsprechenden Stationen Aus Kostengründen und aufgrund des beschränkten Einsatzspektrums hosting der „Grid“Technologie beim Lieferanten der Systemlösung Internet-Verbindung zur Übermittlung der DruckAufträge ohne Übermittlung von sensiblen Patientendaten.
Die konkrete Umsetzung unterstützt die Vermutung, dass in einem derartigen Mehrkomponenten-Modell einiges an Koordination und Verlässlichkeit nötig ist. Erfreulich wenig Probleme bieten die Schnittstellen mit der Übermittlung der generierten PDF-Dokumemente, deren Patienten-zentrierten (nicht Fall-orientierten) Ablage im KIS und die Integration der strukturierten Daten (XML) in die korrespondierenden Überwachungsblätter im KIS. Aufwändiger und anfälliger gestaltet sich die prefill-Methode mit dem gewünschten automatischen Aufdrucken der Patientendaten auf das digital-taugliche Formular, das via Internet generierte Hintergrund-Muster vom Typ Anoto unter Verwendung der am gesamten Standort vorhandenen Drucker-Flotte mit Netzwerk-Installation, die Verwendung von schwarz/weiss statt farbigen Ausdrucken, die mit dem Ausdruck gekoppelte Qualität der Schrifterkennung und –wiedergabe durch den Digital Pen und auch der menschliche Faktor mit fehlendem Docken, Verlegen von Pens oder Beschreiben von nicht für diese Verwendung vorgesehenen Papierabschnitten.
Einbindung der in XML-Form vorhanden Daten in den Kardex des KIS Prozess-Initiierung durch DPPT-Formulardruck aus der eKG Verwechslungsfreie Beschriftung aus KIS
Integration der Digital-Pen-and-Paper-Technologie ins KIS am Beispiel der postoperativen Überwachung
Anoto-Muster request und Aufdrucken der prefill-Daten.
Generierung von PDF Dateien des Dokumentes mit Updates der bereits existierenden Dokumente und Einbindung ins KIS
Durch die Ein-Eindeutigkeit des Hintergrund-Punkt-Musters wird eine Papier-Fallakten-Zuordnung möglich.
Docking des Pens in 1-n Vorgängen
Beschreiben der DPPT-Formulare in 1-n Schritten mit 1-n Pens. Die integrierte Kamera zeichnet Bewegungen vor dem PunktMuster auf und vollzieht eine Schrifterkennung/-interpretation
Abbildung Um eine Patienten-Zuordnung bestmöglich zu garantieren, wird das gewünschte Digital-Pen-Papier mit dem entsprechenden ein-eindeutigen Muster ausschliesslich via Patientenakte ausgedruckt. Durch diesen Prefill-Mechanismus werden u.a. Fehler bei der Beschriftung/Etikettierung des Papiers vermieden. Pflege oder Arzt drucken die von ihnen gewünschten Papiere aus und beschreiben sie in beliebiger Reihenfolge mit einer beliebigen Anzahl Stiften (Pens) entsprechend den Bedürfnissen (Anamnese/Status oder postoperative Überwachung). Die Vergabe des Rasters erfolgt dabei via Internet-Verbindung zur Hersteller-Firma. Hier werden keine Patienten-Daten übermittelt, sondern lediglich eine unspezifische Identifikationsnummer. Der Drucksatz mit dem entsprechenden Muster und den Prefill-Daten werden auf dem lokalen Drucker ausgedruckt. Beim docking werden die Daten anschliessend (je nach Konstellation) den einzelnen Patienten und Formularen zugeordnet und via Schnittstelle ans KIS übermittelt. Die Daten werden als PDF (Abbild der gesamten Seite) und – wo sinnvoll- zusätzlich in Form strukturierter Daten (XML) zurückgeliefert und z.B. in die Fieberkurve integriert.
Integrationskonzept
Konkrete Methodik
Einblick und Ausblick
Um eine möglichst gute Integration sowohl in die Arbeitsabläufe als auch in die Patientenakte zu erlangen, müssen mehrere Bedingungen erfüllt sein. Erstens müssen bezüglich Hardware genügend Stifte für die parallel arbeitenden Pflegenden oder Ärzte verfügbar sein und meist auch ad personam für eine bestimmte Zeit abgestellt werden können. Zweitens muss die - aufgrund der Papierform wieder möglichen - Vermengung von Daten verschiedener Patienten absolut vermieden werden. Auf eine händische Beschriftung der Dokumente oder den Einsatz von nicht maschinen-lesbaren Etiketten (Adrema) soll diesbezüglich verzichtet werden. Drittens sollen die Daten im schlechtesten Fall mit Verzögerung bis zum Zeitpunkt des docking-Vorgangs elektronisch verfügbar sein, da insbesondere bei Patienten-Verlegungen oder ÜberwachungsZwischenfällen rasch auf die Daten (auch remote) zugegriffen werden können muss. Viertens sollen die gewonnenen Daten sowohl im Sinne der Dokumenten-Echtheit als auch zur weiteren strukturierten Verwendung (z.B. innerhalb eines Überwachungsformulars oder der Kurven-Ansicht der Patientenakte) verfügbar sein. Fünftens dürfen, wegen der praktisch identischen Nutzung wie mit bisherigen Kugelschreibern, keine Einschränkungen bezüglich Einsatz pro Patient und Formular auftreten: unabhängig davon wann, von wem und mit welchem Stift ein Dokument erstellt und/oder beschriftet wurde, müssen alle Daten immer zeitgerecht und korrekt zusammengeführt werden können.
Es werden initial zwei geeignete Bereiche zum Einsatz der DPPT definiert: die chirurgische Tagesklinik mit hohem turnover von Patienten und gleichzeitig mehreren 2-BettZimmern zur früh-postoperativen Überwachung von Patienten (Bereich Pflege, viele Überwachungsparameter in engen Zeiträumen, hoher Patientendurchlauf, relevante Überwachungsinformationen bei Zwischenfällen) und der medizinische Notfall- und Aufnahmebereich (Bereich Ärzte, hoher turn-over, ambulante Patienten, stationäre Patienten mit bettseitig erfassten Anamnese- und Statusangaben). Für beide Abteilungen werden (mit geringen Modifikationen) die bisherigen Papierformulare als DPPT-Formulare nachgebildet und für den Einsatz über die normale Druckerinfrastruktur via KIS verfügbar gemacht. Via gesicherte Internet-Verbindung zum Systemlieferanten der DPPT werden pro Ausdruck-Prozess die (Anoto-)MusterVorgaben für die Hintergrund-Punktierung abgerufen und lokal mit prefill-Daten versehen (Name,Vorname, Geburtsdatum, Fallnummer). Nach der Beschreibung der Papierblättern mit 1-n Pens und während 1-n Beschriftungszyklen werden die Daten bei jedem dockingVorgang (push, physischer Kontakt mit docking-Station) zusammengeführt und sowohl als PDF als auch als XMLDatei via generische XML-Schnittstelle und KIS-eigenen Service in die Patientenakte integriert. Existierende VorVersionen werden in Abhängigkeit vom Zeitstempel durch die jüngste Version ersetzt. Durch Schrift-Erkennung digitaliserte und per XML-Datei übermittelte Überwachungsparameter werden durch einen KIS-Service direkt in die Überwachungskurve eingetragen.
Einmal mehr zeigt sich, dass die Verwendung computerunterstützter Technologien im Spital-Umfeld nicht einfach zu realisieren ist. Einerseits bestehen Limiten in Bezug auf die finanziellen Möglichkeiten, andererseits ist ein bisher effizient genutztes, Papierbasiertes Modell im Einsatz, das es mit einem Mehrwert ohne Verlust an Effizienz und Praktikabilität abzulösen gilt. Insgesamt bietet die DPPT einen vielversprechenden Ansatz, um sowohl neue Technologie in bewährter Weise in workflows einzusetzen und sogar mittels strukturierten Daten und dezentralem Datenzugang einen Mehrwert zu schaffen, dies bei der Datenakquisition insbesondere in hektischem Umfeld ohne direktem Computer-Zugang. Technische Hürden (am wenigsten Schnittstellen, am meisten Papier- und Druck-assoziierte Probleme) aber auch menschliche Faktoren machen eine „plug-and-play“ Implementierung mit vollständiger Erfüllung der eingangs beschriebenen Ansprüchen kaum möglich. Mit einer schrittweisen Anpassung der erkannten Schwachpunkte wird das System aktuell verbessert, so dass eine noch bessere Integration in das Gesamt-Dokumentations- und workflow-Konzept möglich wird. Literatur Schreiner K. Uniting the paper and digital worlds. IEEE Comput Graph Appl. 2008 Nov-Dec;28(6):6-10. Helm M. Primare Dokumentationsqualitat bei papiergestützter digitaler Einsatzdokumentation. Erste Ergebnisse aus dem Luftrettungsdienst. Anaesthesist. 2009 Jan;58(1):24-9. Despont-Gros C Revealing triage behaviour patterns in ER using a new technology for handwritten data acquisition. Int J Med Inform. 2009 May 5
Korrespondenz: Dr.med. Marc Oertle, Leitender Arzt Medizin & MedizinInformatik, Spital STS AG, Krankenhausstrasse 12, 3600 Thun. marc.oertle@spitalstsag.ch