Resumen de la problemática en informática clínica y estándares en el área

1. Informática clínica:
la historia clínica electrónica
y los estándares
A/C Pablo Pazos Gutiérrez
JIIO 2008

2. Agenda
• Informática clínica
• Historia Clínica Electrónica (HCE)
– Electronic Health Record (EHR)
– Características
– Problemas
• Estándares
– ISO 18308: arquitectura de un EHR
– CEN/ISO 13606: framework de comunicación semántica
– HL7: comunicación basada en mensajes y semántica
– OpenEHR: framework para desarrollo de un EHR
– Perfiles IHE: armonización de mensajes HL7
– DICOM: imágenes
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3. Informática clínica
• Intersección de las “ciencias de la información”,
“ciencias de la computación” y la “asistencia sanitaria”
– El informático clínico conoce tanto la tecnología y el dominio clínico.
• Ciencias de la información: ciencia interdisciplinaria que se ocupa
principalmente de la recolección, clasificación, manipulación,
almacenamiento, recuperación y difusión de información.
• Ciencias de la computación: rama de la matemática que abarca el
estudio de las bases teóricas de la información y la computación, y su
aplicación en sistemas computacionales.
• Asistencia sanitaria: prevención, tratamiento, manejo de la
enfermedad y la preservación del bienestar mental y físico a través de
los servicios ofrecidos por las profesiones de medicina, enfermería y afines.
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4. Motivación
• Generar herramientas que ayuden a los actores
involucrados en la atención sanitaria para tomar mejores
decisiones y facilitar la gestión, eliminando errores y
retrasos innecesarios.
• Actores: quienes generan y consumen la información
– Personal clínico (doctores, enfermeras) y no clínico
(administrativos)
– Docentes y estudiantes
– Investigadores
– Gerentes
– Usuarios (nosotros!)
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5. Historia clínica
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6. Historia Clínica
Conjunto de documentos escritos o gráficos que
contienen los datos, valoraciones e informaciones
de cualquier índole sobre la situación y la
evolución clínica de un paciente a lo largo del
proceso asistencial. Estos documentos hacen
referencia a los episodios de salud y enfermedad
de una persona, y a la actividad sanitaria que se
genera con motivo de esos episodios.
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7. Historia Clínica
• Problemática: la mayoría de los registros están en papel
– Deterioro
– Pérdida
– Tiempo de búsqueda de información que se necesaria
– Acceso simultáneo a la información
– Altos costos: exámenes deben repetirse, información duplicada y es
imposible la agregación de información (información fragmentada).
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8. Historia Clínica Electrónica
• Características de una HCE:
– Información clínica
• Repositorios de información clínica (CDR) e imágenes
• Mantiene relaciones entre historiales de miembros de la familia
– Administración de órdenes y prescripciones
• para laboratorios, exámenes, vacunación y procedimientos
• para prescripciones electrónicas
– administración de medicamentos
– decisiones sobre uso y desarrollo de nuevos medicamentos
– Soporte a las decisiones clínicas
• Verificación de interacciones
– entre drogas
– alergia a drogas
– entre exámenes y consumo de drogas
– entre drogas y consumo de comidas o alcohol
• Verificación de errores
– ¿los datos ingresados están en rangos posibles?
– ¿los datos ingresados son compatibles entre ellos?
• Referencias clínicas
– acceso “on-line” a información relacionada
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9. Historia Clínica Electrónica
• Características de una HCE:
– Plan del cuidado, alertas y recordatorios
– Soporte para el paciente
• Acceso a material de información y educación del paciente para mostrar e imprimir
• Portal de comunicación para ver resultados, agendar citas, llenar solicitudes de
prescripción, acceso a material de educación, etc
• El paciente puede agregar información a su registro
– Procesos administrativos y reportes
• Administración del flujo de trabajo, guías de procedimientos
• Codificación de evaluación y gestión
• Plantillas para documentación
• Presentación de informes y la salud de la población
• Informes estandarizados parametrizables
• Análisis inteligente de datos clínicos
– Comunicación con otros sistemas
• Capacidad de interoperar con múltiples sistemas heterogéneos
• Soporte de estándares: HL7, OpenEHR, CEN/ISO 13606
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10. Historia Clínica Electrónica
• La HCE permite:
– Información clínica del paciente disponible donde y
cuando se necesita reduce demoras y deficiencias en
la atención
– Trazabilidad:
• que se hizo, cuando, quien y como
– Detectar de errores y lanzar alertas en tiempo real
– Evaluar efectividad de medicamentos y tratamientos
– Extraer nuevo conocimiento sobre enfermedades
– Apoyo a decisiones clínicas y de gestión
– Fuente de información para estudio de docentes y estudiantes
– Fuente de información para investigadores
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11. Problemas
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12. Problemas para lograr una HCE
• Preservación de la información a largo plazo
– HCE: acumulador de información de actos clínicos del paciente durante toda su vida.
– Se habla de la necesidad de que la información dure entre 20 y 120 años!
– Puede exceder la vida útil del propio papel
– Cambios en tecnología y conocimiento clínico y nuevos requerimientos pueden forzar
modificaciones al sistema, pero los datos registrados deben mantenerse
• debe garantizarse que los actores puedan acceder a información archivada, aunque la
tecnología con la cual se generó ya no exista.
– Vida útil de un sistema de información ¿5, 10, 20 años?
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13. Problemas para lograr una HCE
• Sincronización de los registros
– Información generada por distintos sistemas debe sincronizarse.
– Modelos:
• Servidor de datos centralizado
– si se cae el servidor, se cae todo el sistema
• Sincronización de archivos punto a punto (P2P)
– solución distribuida
– se necesita una normalización de los registros (formato común)
– puede consumir mucho tiempo
• Privacidad de los registros personales
– Muchas personas distintas acceden a los registros del paciente
– Para distintos roles deben haber distintas vistas de la misma información
• Limitaciones de hardware
– Se debe contar con el número necesario de estaciones de trabajo
– Considerar distintos tipos de dispositivos (Smart Phones, PDA´s)
– Tecnologías de conectividad (acceso a internet, cableado, wireless)
• Además de temas de costos, legales y políticos...
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14. Arquitecturas
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15. Opciones de arquitectura de la HCE
• Sistema centralizado:
– Toda la información es mantenida en un único sistema homogéneo.
– Estrategia más común.
– Implantación es relativamente sencilla.
– Son sistemas de gran tamaño, poco flexibles y difíciles de mantener.
– Si falla el sistema, falla todo.
– Vida útil del sistema ¿5, 10, 20 años?
• Sistema Orientado a Mensajes:
– Diferentes subsistemas se comunican mediante intercambio de mensajes.
– Se definen protocolos de mensajería para el intercambio de datos entre
sistemas distribuidos.
– Todos los sistemas están obligados a implementar complejas interfaces de
comunicación.
– Por ejemplo, HL7 v2.x define del orden de 1500 mensajes distintos.
• Federación de sistemas:
– Acuerdo entre sistemas heterogéneos que les permite interoperar.
– Sólo requiere la implementación de una interfaz mínima. (el acuerdo)
– Se realiza a través de un middleware o mediador de integración.
– Da lugar a una HCE virtual federada.
– Permite integrar sistemas existentes. 15

16. Estándares
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17. Estándares
• Establecen normas en distintas áreas que
simplifican el diseño, desarrollo, mantenimiento y
comunicación de los distintos sistemas que
componen la HCE.
• Estándares:
– ISO 18308: arquitectura de un EHR
– CEN/ISO 13606: framework de comunicación semántica
– HL7: comunicación basada en mensajes y semántica
– OpenEHR: arquitectura de EHR basada en gestión del
conocimiento clínico
– Perfiles IHE: armonización de mensajes HL7
– DICOM: imágenes
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18. Estándares
• ISO 18308
– Requerimientos en informática clínica sobre la
arquitectura de una HCE:
• Estructura
• Procesos
• Comunicación
• Privacidad y seguridad
• Médico-legal
• Ética
• Consumidores y cultura
• Evolución
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19. Estándares
• CEN/ISO 13606
– Especifica una arquitectura de información necesaria para la
comunicación entre sistemas y servicios que necesitan o proveen
información del EHR.
– Basado en modelo dual: datos + conocimiento
• Define un modelo de referencia
• El conocimiento está representado mediante arquetipos definidos sobre
el modelo de referencia
– Esto permite el procesamiento semántico de la información lo que
reduce errores de comprensión de la misma
– El modelo dual aparece por tres razones:
• La gran cantidad de conceptos distintos existente en el dominio clínico
• La continua variabilidad de dichos conceptos (conocimiento)
• La dificultad de representarlos por medios informáticos
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20. Estándares
• CEN/ISO 13606
– La “realidad” está formada por:
• Datos: hechos que no cambian
• Conocimiento: evoluciona con el tiempo
– El modelo de referencia define las unidades semánticas básicas
– Arquetipo:
• Debe definirse con respecto a un modelo de referencia para poder interpretar
los datos de forma semántica.
• Sirve para modelar un concepto de la realidad mediante “piezas” del modelo de
referencia.
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21. Estándares
• OpenEHR
– Sistema de información que no caduque
• Debe poder registrar la historia clínica de un paciente a lo largo de su vida
• Dejar registros para investigación
• Por lo menos debe durar 120 años
• ¿Cual es el promedio de vida de un sistema de información? ¿5, 10, 20 años?
– Manejar la complejidad y el cambio en la medicina
• La arquitectura del sistema no cambia
• Se modifica el conocimiento que maneja el sistema
– EHR integrado
• Se necesita interoperabilidad entre gran cantidad de sistemas heterogéneos
• ¿Cómo se consigue la interoperabilidad total en un sistema tan complejo?
– middleware basado en estándares
– web services
– Interoperabilidad nacional y global
• El paciente se muda o viaja
– Centrado en el paciente
• Toda la información está generada para un paciente
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22. Estándares
• OpenEHR
– Sigue lineamientos de ISO 18308
– Compatible con CEN/ISO 13606
• Sigue modelo dual: datos + conocimiento
• Arquetipos:
– Estructura para la información de la HCE basada en elementos del
modelo de referencia de OpenEHR.
– Descripción semántica de los conceptos clínicos que puede ser
procesada automáticamente por los sistemas de información sanitarios.
– Establece restricciones que permiten verificar validez de los datos que
forman parte del concepto modelado por el arquetipo.
– Complejidad del modelo de referencia
• Refleja la complejidad inherente de la realidad clínica.
• Intentar hacer algo “más simple” puede ser infructuoso.
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23. Estándares
• OpenEHR: artefactos
– Modelo de referencia: piezas mínimas de información.
– Arquetipo: define conceptos de la realidad basándose en
el modelo de referencia, define estructura y restricciones.
– Template: agrupa arquetipos de
manera de formar un formulario
donde ingresar la información
definida en los arquetipos.
Los arquetipos deben ser creados
por especialistas del dominio clínico.
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24. Estándares
• OpenEHR: ADL
– Lenguaje formal estructurado par definir arquetipos que
representan conocimiento clínico.
OBSERVATION[at0000] matches { -- Blood pressure
...
ELEMENT[at0005] occurrences matches {0..1} matches { -- Diastolic
value matches {
C_DV_QUANTITY <
property = <[openehr::125]>
list = <
["1"] = <
units = <"mm[Hg]">
magnitude = <|0.0..<1000.0|>
precision = <|0|>
>
>
>
}
}
...
...
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25. Estándares
• OpenEHR: vistazo al modelo de referencia
– Modelo de Entradas: registro de todas las actividades
– Está basado en el proceso de resolución de problemas clínicos
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26. Estándares
• OpenEHR: resumen
– Desarrollaron una especificación de HCE interoperable compatible
con el estándar CEN/ISO 13606.
– Sigue lineamientos de arquitectura que marca el estándar ISO 18308.
– Cierto nivel de compatibilidad con HL7 v3.
– Totalmente abierto y participativo
• toda la documentación está en su portal web
– Comunidad muy activa (mail lists, foros, portal web)
– Implementaciones de referencia en Java, Eiffel, Python y .Net
– Provee herramientas para crear arquetipos.
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27. Estándares
• Health Level 7 (HL7)
– HL7 es una colección de estándares y propuestas para el
intercambio de información relacionada con la atención
médica, entre sistemas informáticos mediante mensajes.
– HL7 v2.x:
• Basado en comunicación de información estructurada (EDI)
• Muy utilizado en EEUU y Europa
– HL7 v3:
• Basado en un modelo de información de referencia (RIM).
• Todos los mensajes son generados a partir del RIM y convertidos a XML
para ser intercambiados.
• El mensaje incluye información para hacer posible una interpretación
semántica del mismo.
– Semántica en 3 niveles
• Los mensajes pueden ser visualizados directamente por humanos (XSL)
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28. Estándares
• HL7: Reference Information Model
– Basado en 4 clases:
1. Entidades: personas, organizaciones, materiales, dispositivos (quien).
2. Roles: paciente, empleado, acceso (actuando de que).
3. Participación: información sobre la participación del rol en el acto.
4. Actos: actos clínicos y no clínicos (administrativo-contable)
– Ventajas:
• Es muy simple (4 clases modelar toda la realidad de salud)
• Contiene todos los datos de auditoria:
– que, quien, como, cuando, donde
– Desventajas:
• Poco flexible, no se puede extender
• Se necesita una estructura compleja para modelar algo simple
– Ejemplo: presión de sangre
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29. Estándares
• HL7: Reference Information Model
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30. Estándares
• IHE: Integrating the Healthcare Enterprise
– Provee especificaciones de perfiles que son aplicaciones
de mensajes HL7 particulares.
– Cada perfil define los actores y las transacciones que se
llevan a cabo entre ellos.
– Cada transacción se implementa mediante un mensaje
HL7 particular
– Algunos perfiles:
• PIX: Patient Identifier Cross-referencing
• PDQ: Patient Demographic Queries
• XDS: Cross-enterprise Document Sharing
• ATNA: Autdit Trail and Node Authentication
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31. Estándares
• DICOM: Digital Imaging and Communications in Medicine
Estándar para el manejo, almacenado, impresión y transmisión de
información en imágenes médicas.
Incluye la definición de un formato de archivo y un protocolo de red para la
comunicación
Permite la integración de scanners, servidores, estaciones de trabajo,
impresoras y hardware de red de múltiples fabricantes en un PACS
(Picture Archiving and Communication System)
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32. Resumen
• La HCE es necesaria para mejorar la gestión y
aumentar la calidad de la atención.
• La integración de sistemas es el verdadero
problema a resolver.
• Los estándares son el camino para la integración.
• Discusión:
– ¿Qué estándar seguir?
– ¿Qué nivel de compatibilidad hay entre ellos?
– ¿Cómo acoplarlos para buscar la mejor solución?
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33. Referencias
• OpenEHR.org
• HL7.org
• IHE.org
• OpenEHR Architecture Overview
• State of the EHR, Yunus Moosa, IBM
• Wikipedia
• Aspectos relacionados con la Historia Clínica
Electrónica, Montserrat Robles, Universidad
Politécnica de Valencia
• HL7 CDA Clinical modeling and OpenEHR,
Thomas Beale
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34. ¡Muchas gracias!
A/C Pablo Pazos Gutiérrez
pablo.swp@gmail.com
http://pablo.swp.googlepages.com
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