Fonctionnalités DICOM et IHE récentes à demander lors des appels

Fonctionnalités DICOM et IHE récentes à demander lors des appels d’offre et des mises à jour Fiche 2009 L’édition originale du standard DICOM date de 1993 et le premier cadre technique (Technical Framework IHE) de 1998, La première édition d’HL7 est encore plus ancienne. Depuis leur première publication, les deux standards DICOM et HL7 ont tous deux considérablement évolués et se sont fortement enrichis (ainsi en 1993 DICOM ne comportait que 9 parties, il en comporte maintenant 18, les parties initiales ayant, de plus, augmenté de volume). Cette fiche n’a pas pour but de présenter la totalité de ces évolutions ou des standards mais de vous aider à choisir parmi les avancées majeures réalisées ces dernières années les fonctions standardisées que les industriels doivent implémenter dans leurs produits. La première partie cherchera à vous présenter succinctement ces fonctionnalités, la seconde, vous indiquera système par système que demander dans votre appel d’offre. Seuls sont abordés les points en relation avec les standards et donc cette fiche ne peut en aucun représenter la totalité de votre cahier des charges (CCTP) ni être considérée comme un modèle, mais constitue une aide pour établir la liste de vos spécifications et demandes. Pourquoi une telle fiche ? Lors des réunions DICOM et IHE les représentants des industriels se plaisent à dire que si telles ou telles fonctionnalités DICOM ou IHE ne sont pas implémentée, c’est parce que les utilisateurs ne les demandent pas. Les représentants des utilisateurs répondent que tous les utilisateurs ne peuvent pas être des spécialistes DICOM ou IHE et il leur est impossible de réclamer ce dont ils ignorent l’existence. Pour sortir de cette situation, le groupe SFR 4i a décidé de rédiger cette fiche pour porter à votre connaissance les évolutions des standards pouvant avoir un impact positif sur notre pratique et vous inciter à les demander aux industriels dans vos appels d’offre. 1­ Présentation de fonctionnalités récentes et de leurs apports : 1­1 DICOM : DICOM Worklists (Listes de travail DICOM) : Les listes de travail DICOM permettent aux modalités de récupérer toutes les informations démographiques du patient sur le SIR et le SIH. Toutes les informations ne sont donc saisies qu’une seule fois et ensuite transmises automatiquement tout au long du flux de travail concernant l’examen évitant les erreurs de saisies et les incohérence en découlant. En supprimant les taches répétitives elles permettent de plus des gains de temps. La version de base a été ajoutée au standard dès la fin 1993. Les « General Purpose Worklists » ont été ajoutées en 2000 permettant de gérer des listes de travail de post‐traitement, d’interprétation… DICOM MPPS (Étapes de procédures réalisées DICOM) : Les Modality Performed Procedure Steps sont des messages DICOM permettant de véhiculer les informations sur ce qui a été réalisé sur un système à travers votre réseau de systèmes, elles sont le complément des DICOM worklists et sont reçues essentiellement par le SIR et/ou le PACS. Elles sont dans le standard depuis 1996. Storage Commitment (Engagement de stockage) : Ce service apporte une sécurité dans la gestion des déplacements d’objets DICOM. Ainsi un Système A envoie des objets à un Système B, à la fin il demande un « Storage Commitment » et si le système B a bien tout reçu et stocké en sécurité, il envoie une réponse positive au Storage Commitment. Le système A sait alors que les données sont en sécurité et qu’il peut au besoin les effacer localement sans risque de perte définitive. Cette fonction fait partie du standard depuis fin 1993. Digital Signature (Signature numérique) : Pour qu’un document ait valeur probante, il doit avoir été signé électroniquement par le responsable de sa création. Les signatures électroniques font l’objet de standards internationaux et elles ont été prises en compte par DICOM depuis 2000. Lorsqu’une signature électronique est appliquée à un document et donc à un objet DICOM elle permet d’une part d’identifier avec certitude le signataire et d’autre part de garantir que l’objet n’a pas été modifié depuis sa signature. Malheureusement elles n’ont pas ou très peu été implémentées depuis leur intégration à DICOM. Les profils IHE sur la sécurité les reprennent. DICOM Structured Report [SR] (Compte rendu structuré DICOM) : Le DICOM SR est un outil puissant permettant d’enregistrer de nombreuses informations et textes relatifs à un examen sous une forme structurée. Le DICOM SR est dans le standard depuis 1999. Depuis de nombreux « templates » sorte de modèles dédiés ont été publié pour de multiples applications comme le « Mammo CAD », « Chest CAD », « Breast Imaging Report », « Catheterization Lab », « IVUS Report »… Key Object Selection (Sélection d’objets clés) : Ce template du DICOM SR est dans le standard DICOM depuis 2000. Il est utilisé par le profil IHE Key Image Note dont il est question plus bas. Il permet d’attacher des notes à n’importe quel objet DICOM. Son utilisation est indispensable dans le cadre d’une sélection d’image inter opérable. Radiation Dose Report et CT Radiation Dose Report (Compte rendu de dose d’irradiation et Compte rendu de dose d’irradiation délivrée au scanner) : Ces deux templates du DICOM SR sont destinés à véhiculer toutes les informations utiles pour le suivi de la dosimétrie patient dans le respect de la directive Euratom. Ils sont destinés à remplacer les informations très incomplètes véhiculées auparavant par les MPPS et constituent la base du profil IHE REM. Ils ont été publiés respectivement en 2004 et 2007 et complétés pour la mammographie par les CPs 687 (2007) et 880 (2008). Enhanced MR, CT, SC, XA & XRF, PET et US (Objets IRM, TDM, capture secondaire, radio vasculaire & scopie, TEP et ultrasons améliorés) : Les objets DICOM d’origine ont été conçus au début des années 90 alors que n’existaient que des scanners séquentiels. L’épaisseur de coupe usuelle était de 1cm et les coupes fines de 5 mm, le millimétrique n’était utilisé qu’avec parcimonie. À l’époque les examens ne comportaient en routine que de 20 à 50 images. L’IRM ne proposait pas toutes les séquences disponibles aujourd’hui. L’arrivée de machines performantes, l’accroissement du nombre d’images et l’apparition des imageries fonctionnelle, de diffusion et de perfusion ont fait prendre conscience de l’insuffisance des objets initiaux et de la nécessité de proposer de nouveaux objets qui répondront aux principes suivants : gestion multidimensionnelle, multi‐images, limitation de la redondance d’information, optimisation des échanges réseaux. Pour cela toutes les images d’une même série (2D, 3D, 4D, 5D…) sont regroupées dans un même objet, les informations communes à un groupe d’image sont regroupées dans un en‐tête commun, chaque image ne gardant dans son en‐tête propre que les informations qui lui sont spécifiques et un objet peut contenir plusieurs groupes d’images. L’utilisation des nouveaux objets « multiframes » Enhanced MR, CT, XA/XRF, SC, US et PET permet de diminuer la consommation de bande passante sur nos réseaux : ‐
en diminuant la taille totale des en‐têtes associés aux objets, malgré l’ajout de nouvelles informations liées aux acquisitions prises en compte par ces nouveaux objets mais ignorées par les anciens, ‐
en diminuant drastiquement le nombre d’échanges entre systèmes pour les dialogues de C‐STORE (un C‐STORE par objet : remplacer 500 objets par un seul élimine 499 de ces échanges !). Au final, la bande passante consommée pour les transferts est diminuée d’environ 15/20 %. Un gain équivalent est réalisé sur les temps de transfert. De nombreux attributs qui n’existaient pas sont maintenant pris en compte et la description de ces nouveaux objets a été mise à profit pour limiter au maximum l’utilisation des champs privés, sources d’incompatibilité. Du point de vue de la charge réseau le gain est considérable car avec les objets traditionnels, le transfert de chaque image doit faire l’objet d’un dialogue de C‐STORE ce qui, pour des examens qui maintenant font facilement plus de 1000 images, voir plusieurs milliers, est très coûteux en bande passante. Avec les nouveaux objets, il n’y a plus qu’un nombre limité de dialogues de C‐STORE, car les plus gros examens tiennent maintenant dans un nombre très limité d’objets. Ainsi pour un transfert de 500 images regroupées dans un seul Enhanced object, le remplacement des 500 dialogues de C‐STORE par un seul ainsi que la réduction du volume des en‐têtes diminuent la charge du réseau jusqu’à environ 15/20% ! Cependant pour que cela soit réellement efficace tous les PACS, modalités et stations de travail doivent implémenter ces objets, ce qui est loin d’être le cas au prétexte que « les utilisateurs ne les demandent pas ». Les Enhanced MR sont dans le standard depuis 2001, les Enhanced CT depuis 2003, les Enhanced SC depuis 2000, les Enhanced XA/XRF depuis 2004, les Enhanced US depuis mars 2009 et les Enhanced PET depuis 2008. Il devient donc urgent d’exiger leur implémentation à tous les niveaux (modalités, stations de travail et PACS). 1­2 IHE : Les profils d’intégration ont pour objectif de décrire les possibilités d’échange en fonction des besoins cliniques et constituent donc le support privilégié de discussion entre les fournisseurs et les acheteurs à propos des fonctionnalités de l’intégration. Pour cela, chaque profil d’intégration spécifié dans le cadre technique IHE, décrit en détail les aspects cliniques qui sous‐tendent les échanges, ainsi que les acteurs et les transactions qui les matérialisent. De ce fait, ils fournissent un moyen commode de faire référence aux fonctionnalités d’échange sans avoir à spécifier en détail pour chaque produit la liste et les modalités de mise en œuvre des transactions IHE. Nous n’exposeront pas ici la totalité des 21 profils du domaine « Radiologie [RAD] » mais seulement certains peu ou incomplètement implémentés et quelques profils du domaine « Infrastructure des Techniques de l’Information [ITI] ». La liste complète des profils par domaine peut être consultée dans le document téléchargeable à : http://www.gmsih.fr/index.php/fre/content/download/4696/45559/file/PlaquetteIHEfiche5.pdf Scheduled workflow [SW] (Prescription et réalisation d’examens de radiologie, notification des rendez­vous, mise à disposition des résultats et des images) : Ce profil décrit les opérations mises en jeu lors de l’admission d’un patient, la formulation de demandes d’examens d’imagerie, l’acquisition des images, au fur et à mesure de leur réalisation. Ce profil doit être couplé avec le profil PAM décrit ci‐dessous. Patient Administration Management [PAM] (Gestion de l’identité, de la venue et des mouvements dans l’hôpital, notification des événements afférents) : Ce profil définit avec les extensions françaises toutes les transactions nécessaires pour partager les informations relatives à l’identité, aux évènements et à l’hébergement du patient. Ce profil a fait l’objet d’une importante contribution française afin de répondre pleinement au fonctionnement des établissements français. Radiation Exposure Monitoring [REM] (Recueil et surveillance des informations relatives à l’exposition d’un patient aux rayonnements, dans le cadre de procédures d’imagerie) : Ce profil décrit les procédures d'élaboration et de distribution de comptes rendus détaillant les expositions aux radiations qu'à subit un patient afin de répondre aux obligations légales en particulier dans le cadre de la directive Euratom (pour plus d’explication voir la fiche SFR 4i dédiée à REM). Key Image Note [KIN] (Marquage des images significatives) : Ce profil permet de marquer les images significatives en vue d’une utilisation particulière ultérieure (planche résumé, enseignement, demande d’avis, etc). Il est basé sur les DICOM Key Objects Selection. Consistent Time [CT] (Synchronisation de l’heure) : Un des problèmes dans les réseaux est la différence de réglage des horloges des différents ordinateur pouvant être source de dysfonctionnement. Ce profil permet de synchroniser l’heure entre plusieurs ordinateurs, stations ou serveurs, et / ou plusieurs acteurs. Audit Trail and Node Authentification [ATNA] (Traçabilité et authentification des nœuds) : Ce profil établit les dispositifs de sécurité, associés aux procédures et politiques de sécurité de l’entreprise, qui mettent en œuvre les services de confidentialité des informations patient, l’intégrité des données et l’auditabilité des actions des utilisateurs. 1­3 HL7 : Messages HL7 : les profils IHE prennent bien en compte les besoins de la radiologie, en terme de messages HL7. Si certains besoins, spécifiques à votre site, concernant les échanges entre votre SIH et votre SIR ne sont pas couverts par les profils IHE vous devez demander des solutions s’appuyant plus spécifiquement sur les messages HL7 v2.5. Clinical Document Architecture [CDA] (Architecture de documents cliniques) : Clinical Document Architecture est une norme ISO depuis 2005. Cette norme décrit l’architecture d’un document clinique (par exemple cette norme peut être utilisée pour la description d’un compte rendu). Elle peut être utilisée pour la transmission ou le partage de comptes rendus vers les partenaires externes ou les répertoires externes à l’hôpital. La CDA a pour vocation de devenir à terme le format international, unique, de tous les documents cliniques dans le domaine de la santé. 2­ Que demander pour chaque système : 2­1 Système d’Information Radiologique (SIR) : Si vous projetez d’installer un SIR ou de réaliser une mise à jour majeure, vous devez plus particulièrement insister, en plus des autres fonctions de base, sur l’implémentation du profil IHE Scheduled Workflow [SW] avec les DICOM Worklists et MPPS. Vous devez demander que l’implémentation du Scheduled Workflow soit couplée avec l’utilisation du profil Patient Administration Management [PAM]. Vous devriez demander aussi l’implémentation des profils Consistent Time [CT] et Audit Trail and Node Authentification [ATNA] car les questions d’intégrité et de sécurité vont devenir de plus en plus prégnantes. Si tous vous besoins ne sont pas pris en compte par les différents profils IHE, vous devez exiger que les solutions retenues reposent sur l’utilisation de messages HL7 v2.5. Enfin vous devez poser la question de la prise en compte de la CDA d’HL7, si ce n’est dans la version qui vous sera installée, du moins dans une des versions suivantes. Le SIR doit également être capable de recevoir des DICOM SR pour les intégrer dans les comptes rendus qu’il gère. Dans le cadre du respect de la législation découlant de la directive Euratome, vous devez exiger le profil Radiation Exposure Monitoring [REM] avec support des DICOM Radiation Dose Report et DICOM CT Radiation Dose Report. Les acteurs « Acquisition Modality » (pour la saisie manuelle des informations de dosimétrie des modalités anciennes ne gérant pas le profil), « Dose Information Consumer » et « Dose Information Reporter » doivent être pris en compte. 2­2 Modalités : 2­2­1 Scanner (CT) : Tous les scanners implémentent maintenant les DICOM Worklists et MPPS et IHE Scheduled Workflow, cela ne devrait donc pas poser de problème. Le profil IHE KIN est souhaitable. Par contre il est indispensable que vous demandiez les Enhanced CT IODs et le support du DICOM SR. Le profil IHE Radiation Exposure Monitoring avec le DICOM CT Radiation Dose Report et l’acteur Acquisition Modality est indispensable. 2­2­2 IRM (MR) : Toutes les IRM implémentent maintenant les DICOM Worklists et MPPS et l’IHE Scheduled Workflow, cela ne devrait donc pas poser de problème. Le profil IHE KIN est souhaitable. Par contre il est indispensable que vous demandiez les Enhanced MR IODs et le support du DICOM SR. 2­2­3 Échographie (US) : Les DICOM Worklists et MPPS ainsi que l’IHE Scheduled Workflow commencent à se voir sur les échographes, mais vous ne devez pas oublier de poser la question et au besoin, les exiger. Le support du DICOM SR doit être demandé. Les Enhanced US IODs viennent d’être publiés et vous devez demander aux fournisseurs de se positionner et demander qu’une mise à jour vous soit installée dès leur disponibilité dans des conditions qui devraient être explicitées dans le contrat de vente. 2­2­4 Radiographie numérique (CR) : Les lecteurs de plaques ERLM ne sont concernés que par le Scheduled Workflow et les DICOM Worklists et MPPS. 2­2­5 Radiographie numérique (DX) : La plupart des systèmes de radiologie numérique directe implémentent maintenant les DICOM Worklists et MPPS et l’IHE Scheduled Workflow, cela ne devrait donc pas poser de problème, mais soyez vigilant. Par contre il est indispensable que vous demandiez les Enhanced XA/XRF IODs pour les installations le justifiant (vasculaire et interventionnel) et le support du DICOM SR. Le profil IHE Radiation Exposure Monitoring avec le DICOM Radiation Dose Report et l’acteur Acquisition Modality est indispensable. 2­2­4 Mammographie numérique (Mammo DX) : Les systèmes de mammographie numérique directe implémentent maintenant les DICOM Worklists et MPPS et IHE Scheduled Workflow. Par contre il est indispensable que vous demandiez le support du DICOM SR. Le profil IHE Radiation Exposure Monitoring avec le DICOM Radiation Dose Report (prenant en compte les CP 687 et 880) et l’acteur Acquisition Modality est indispensable. Si vous envisagez la tomosynthèse, vous devez demander les objets correspondant. 2­3 Stations de travail : Les stations de travail doivent s’intégrer dans le IHE Scheduled Workflow et supporter le DICOM SR ainsi que les Enhanced CT IODs, Enhanced MR IODs, Enhanced US IODs, Enhanced SC IODs, Enhanced PET IODs et Enhanced XA/XRF IODs. Elles doivent aussi supporter les profils IHE REM et KIN. 2­4 PACS et archivage : Les PACS et solutions d’archivage doivent supporter l’IHE Scheduled Workflow incluant le DICOM Storage Commitment et le profil KIN. Ils doivent supporter tous les nouveaux objets (Enhanced CT IODs, Enhanced MR IODs, Enhanced US IODs, Enhanced SC IODs, Enhanced PET IODs et Enhanced XA/XRF IODs) ainsi que les DICOM SR. Le profil IHE Radiation Exposure Monitoring avec les acteurs Image Archive et Image Manager est indispensable. Dans tous les cas, dans la mesure où vous décidez de mettre une traçabilité des échanges électroniques, les profils CT et ATNA seront demandés. Tableau récapitulatif, par système, des nouvelles fonctionnalités DICOM, IHE et HL7 à demander Systèmes ® Fonctions ² Worklist MPPS Storage Commitment Digital Signature DICOM SR D
Key Image Selection I
Rad dose report C
CT Rad dose report O
Enhanced CT M
Enhanced MR Enhanced US Enhanced SC Enhanced XA/XRF Enhanced PET Scheduled Workflow Patient Admin Mgt Key Image Note Consistent Time I
Audit Trail & Node Aut H
Acquisition Modality E R Dose Info Consumer E Dose Info Reporter M Image Manager Image Archive SIR
TDM MRI
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Radio CR •
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Radio Mammo
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TEP Stations
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H Messages HL7 v2.5 L Clinical Document 7 Architecture CDA • = à demander • = à demander pour permettre la saisie manuelle d’information en provenance de modalités anciennes • = l’acteur peut se situer au choix sur un des systèmes, mais sur un seul pour un site donné • = si le PACS est ancien et qu’il n’est pas prévu de le changer rapidement, l’acteur peut être implanté sur une station na = non applicable 3­ Pour aller plus loin : Standard DICOM : http://www.dclunie.com/dicom‐status/status.html Profils IHE : http://www.gmsih.fr/index.php/fre/content/download/4696/45559/file/PlaquetteIHEfiche5.pdf Appels d'offres ‐ cahiers des charges : http://www.afib.asso.fr/_documents/articles/ Appels d'offres ‐ conseils de rédaction : http://www.gmsih.fr/index.php/fre/content/download/4930/47490/file/IHE_HL7_PointSituation_2008_v1_0.pdf Rédacteurs de cette fiche pour SFR 4i : Joël Chabriais, Karima Bourquard Version 1 Date de publication : Octobre 2009 Groupe de travail SFR­4i (image, informatique, information, intégration) Responsable : Joël Chabriais (Aurillac) Membres : Jean‐François Chateil (Bordeaux), Michel Claudon (Nancy), Guy Frija (Paris), Yves Gandon (Rennes), Vincent Hazebroucq (Paris), Robert Lavayssière (Paris), Frédéric Lefevre (Nancy), Jean‐Philippe Masson (Carcassonne), Philippe Puech (Lille), Daniel Reizine (Paris), Pierre‐François Robache (Saint Quentin), Elisabeth Schouman‐Claeys (Paris), Laurent Verzaux (Le Havre). Invités permanents (par leurs activités) : Bernard Aubert (Fontenay‐aux‐Roses), Cristina Bertini (Bordeaux), Karima Bourquard (Paris), Bernard Gibaud (Rennes), Jean‐François Lahaye (Lille), Stéphane Pierrefitte (Paris), Eric Poiseau (Rennes).