SMI 67 Swiss Medical Informatics SGMI Schweizerische Gesellschaft fürMedizinische Informatik

SSIM Sociétésuissed'informatique médicale Società svizzerad'informatica medicale

SSMI Swiss Societyfor Medical Informatics

Inhalt/Content/Contenu

L’impactdelaqualité des documents dans un système de questions/réponses

Interopérabilité entre hôpitaux et médecins traitants en Suisse

Validation of an implementation methodology for information systems

Prescription informatisée: de l’ordreàl’itinéraireclinique

Automatic antibiotherapy guideline generation using question-answering

L’usage d’Internet dans la relation médecin–patient Schwerpunktthema /Thèmeprincipal:

Integration of biomedical data using federated Databases Proceedings 22. Jahrestagung SGMI

Retour sur investissement des èmes systèmes d’information hospitaliers Proceedings 22 Journées

KIS Anwendungen annuelles SSIM

Webund mobile Anwendungen

Interoperabilität zwischen Spitälern

Unternehmensarchitektur e-Health Strategien TABLE OF CONTENTS

«Plug and p(r)ay» Prescription informatisée: de l’ordreàl’itinéraire clinique Marc Oertle, ChristianLovis 2 MathiasTschopp, Magali Despond, Damien Grauser, Jean-Christophe Staub, Christian Lovis32–35 Quel estl’impact de la qualitédes documents dans un système de questions/réponses? Automatic antibiotherapyguideline generation using SarahCruchet, Arnaud Gaudinat, question-answering ThomasRindflesch, Célia Boyer 3–6 Emilie Pasche,Douglas Teodoro, Julien Gobeill, Rolf Wipfli, Patrick Ruch, ChristianLovis 36–39 Krankenhausinformationssystem: ANOS-Applikation

Ela Bielecki7–9 Entwicklungeiner elektronischen Pflegedokumenta- tion: Automatische Generierung vonPflegediagnosen

SOAP-Einbindung der Diagnosecodierung: Matthias Odenbreit 40–41 ein Erfahrungsbericht

Michael Lehmann,Daniel Waeber,Rolf Grun, Der Nebel lichtet sich Hans Rudolf Straub 10–12 JensDiele, UrsulaMeier,Matthias Kämpf, Daniel Voellmy 42–44 Astrategically designed persuasivetool foraniPhone

PrithuSah, Oliver Emmler 13–16 Elektronisches Sanitätsdossier

AdrianTrapp-Chiappini 45–48 Uneapproche pratique de l’interopérabilitéentre hôpitaux et médecins traitants en Suisse Fachliche Services als Mittelzur Entwicklung von Michael Schumacher,Henning Müller,Bruno Alves, Unternehmensarchitekturen in Spitälern David Godel,Omar Abu Khaled, FrançoisMooser, Sandrine Ding 17–20 RenéFitterer49–52

Validation of an implementation methodology L’usaged’Internet dans la relation médecin–patient forinformation systems in healthcare TheodorAndersson, Judith Patterson, Marc Oertle21–24 Sarah Cruchet, CéliaBoyer 53–56

HEALTH-IDENTITY: Services mobiles pour les Integration of biomedical data using federated consommateurs de médicaments databases

Jean-Jérôme Sarrasin,Michael Schumacher, Douglas Teodoro, Emilie Pasche, Rolf Wipfli, ChristianHay 25–28 JulienGobeill, Rémy Choquet, Christel Daniel, PatrickRuch, ChristianLovis 57–60

Le dossier médical partagé: concepts et cas pratiques Retour sur l’investissement des systèmes MichelGrupper 29–31 d’information hospitaliers, nouvelles approches

RodolpheMeyer 61–65

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 1 EDITORIAL

«Plug and p(r)ay»

Marc Oertle, Christian Lovis

Es freut uns,Ihnen mit dem vorliegenden Band 67 des SMI Forschungsresultate aus dem weiten Gebiet der medizini- dieProceedings zur 22.Jahrestagung der Schweizerischen schen Informatikder Schweiz; an keiner anderen Veran- Gesellschaftfür MedizinischeInformatik SGMIpräsentieren staltungbringensich Pflegefachpersonen, Ärztinnen,Ärzte zu dürfen.Eshandelt sichinsofernumeine Premiere,als die und weitere praktisch tätige Gesundheitsprofis ein und an Jahrestagung erstmals mit dem Swiss eHealth Summit or- keinemanderen Ort findet eine Anreicherung durchdie ganisiertwird und damit eineVerbindung zwischen An- Anwesenheit vonIndustrie, Administration und Gesund- wendern, Industrie und auchder Schweizerischen Akade- heitspolitikstatt. Somitkönnen wirIhnen eine aktuelle, le- mie der medizinischen Wissenschaften ermöglicht wird.Die bendigeund vielfältigeeHealth-Landschaft der Schweiz prä- Themenkomplexe werdendadurchnicht nur praxisnah, sentieren, wennman sichauch wünschenwürde, dass sondern auch um ethische und sozialeAspekte erweitert. vermehrt Einblick in die Welt der in der Praxistätigen Ärz- Das Hauptmotto des Kongresses lautet «Plugand p(r)ay», tinnen, Ärzte und Health Professionals möglich wäre. schliesst damitein «Plug-and-play» schon fastkategorisch DieSGMI setzt den Schwerpunkt auchinden kommenden aus und lässt eigentlichnur Platz für die Variante der hohen Jahren im Bereichder Analyse und Auswertung existieren- Kosten oderder hoffnungsvollen Implementierung.Ganz so der Lösungen, dies mit dem Ziel, eine Art von «evidence- schlecht ist es um dieheutige Medizininformatiklandschaft based medical informatics EBMI»zuerreichen.Quantifizie- zwar nicht bestellt, aber eines ist klar: DieIntegration und rung und Qualifizierung vonLösungen werden zunehmend Implementation von Informations- und Kommunikations- wichtiger als reine Lösungsbeschreibungen, ebenso das technologien im Gesundheitswesen stellt hohe Anforderun- Aufzeigen eines Return-on-investment. In diesem Sinne er- gen an Lieferanten, IT,Systemarchitekten und auchdie User. munternwir alle SGMI-Mitglieder, auchweiterhin wissen- Datenauswertung, usabilityund Workflowkontrollestehen schaftlichaktiv zu sein und einen formalen Beitrag zumWeg, denn beimAufbau und der BewertungexistierenderInstal- der vor uns liegt, zu leisten und am Aufbau des kollektiven lationen auchimmer mehr im Vordergrund, ganzzuschwei- Wissens teilzunehmen. gen vonden Anforderungen an eine komplexeund zuneh- Alle, dieanFragenund Lösungen im Bereichder Infor- mend semantische Interoperabilität. mations- und Kommunikationstechnologien im Gesund- DieJahrestagung der SGMIist in ihrer Art der Kombination heitswesen interessiertsind, laden wir herzlich ein,Mitglied von wissenschaftlicher Aufarbeitung und Präsentation von der SGMI zu werden! Die Herausforderungen sindund Lösungen ein einzigartiger Anlass in der Schweiz. Nirgend- bleiben immens, gute und nachhaltige Lösungen wichtiger wo sonst finden Sieweitgehend neutrale Präsentationen und denn je!

C’estavec un grand plaisir quenous vous présentons le rareoùserencontrent les professionnels de la santé, les in- volume 67 du Swiss Medical Informatics quiprésente lestra- dustriels, les soignants, médecins, infirmières et pluripro- vaux scientifiques retenus pour les22èmes Journées scienti- fessionels de soin, les représentants du monde administra- fiques annuelles de la Société Suisse d’Informatique Médi- tif et politique. C’est aussi une plateforme uniqueenson cale. Il s’agitd’une première pour notre société, qui organise genrepar sa capacité àprésenterdes résultats d’implémen- pour la première fois soncongrès en partenariat avec le tation ou de recherche neutres du secteurlargedel’infor- Swiss eHealth Summit, ce faisant potentialisant les liens avec matique de santé en Suisse. Nous vous présentons une image l’industrieetles utilisateurs, ainsi qu’avec l’AcadémieSuisse actuelle, vivante, du paysageeHealthenSuisse, qui couvre des Sciences Médicales, permettant d’étendre le débataux tous lesaspects actuels du domaine, de systèmes pourles ca- aspectséthiques et sociétaux. binets au modèle de cybersanté national, en passant par des Le thèmeprincipalducongrès s’appuie sur le slogan «Plug systèmes d’information hospitaliers, des aspects techniques and p(r)ay» et écarte ainsi déjà presqued’office la notion aux enjeux éthiques et sociétaux. d’une interopérabilitéfacile àobtenir,pour laisser placeà Notre société met l’accent sur le sujet de l’analyse et de l’éva- une réalitéplus crue, des frais élevés et une mise en œuvre luation de solutions existantes, avec pourobjectif de déve- aléatoire. La situation n’est certes pas tout àfait si sombre lopper une approche de type «evidence-basedmedical in- dans le paysagedel’informatique médicale, mais il esttrès formatics». La quantification et la qualification des solutions clair que l’intégration et la miseenplace des technologies deviennent de plusenplus importantes afindepermettreun des communications et de l’information dans le système de choix éclairé àlalumière des retours d’expériences plutôt santé ont imposé des exigences élevées àl’égard des four- que sur lessimples descriptions commerciales.Nous encou- nisseurs, des architectesdesystèmes et également des uti- rageons donc tous nos membres ànous faire partdeleurs lisateurs. L’utilisation des données, l’ergonomieetl’impact, expériences, àmettre en placedes évaluations scientifiques la gestiondes fluxsont au premier plan lors de la construc- et formelles, quantitatives et qualitatives, et àcontribuer tion et de l’évaluation des systèmes existants, et de facto, ainsi àcesavoir collectif. des exigences d’interopérabilité fine et complexe. Nous invitons cordialement toutes les personnes intéressées Les Journéesannuelles de la SSIM sont une combinaison ou concernées par les technologies de l’information dans la uniqueenSuissedemise àniveau scientifique, de présenta- santé àdevenir membres de la Société Suisse d’Informatique tiondesolutions concrètes et appliquées. Une plateforme Médicale. Les enjeux sont colossaux, les défis immenses!

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 2 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Quel estl’impact de la qualitédes documents dans un système de questions/réponses?

Sarah Cruchet, Arnaud Gaudinat, Thomas Rindflesch, Célia Boyer

Summary Des campagnes d’évaluation comme le TREC [3] ont mon- tré la faisabilité et l’intérêt des QR. Les meilleurs d’entre Objectives: Search queriesmake use of keywords to pro- eux atteignent des précisions sur les réponses de l’ordre duce results, where usuallythe user has to searcheach de 71% en 2005 [4].Encequi concerneledomaine médi- page for therequired answer and it is often difficult to cal, l’intérêt est grandissant si l’on considèrelenombrede judge the quality of adocument on the Internet. papiers danscedomaine [5–8]. Actuellement seul un sys- This study presents aquestion-answering system (QA sys- tème de QR appliqué au domaine médical est en ligne. Il tem) which can address the above-mentioned issues. s’agit de MedQA [9],système quitraiteles questions de type Design: During this studythe QA system was evaluated définition et quiest destiné aux biologistes pourfaciliter by two approaches:the first investigated the effectiveness leur accès àlalittérature biomédicale. of the system whilethe second focused on the quality se- Par ailleurs, la créationd’un siteInternet est àlaportée du lection of both HONcode and other websites using the QA tout un chacun, d’où la variabilité de l’information trouvée system. en ligne. Dans le cas des informations de santé, il yaun Measurements: The results wereclassified by amedical impact direct sur le bien-être des individus [10]. Ainsi des expert as follows: A=relevant, B=lead to an answer,C= initiativestelles queleHONcode[11–13] (code de bonne not relevant, following which TREC eval was used to eval- pratique des sites Internet de santé composé de 8principes uateour system. éthiques) et des outils de rechercheverticauxtentent de Results: Systematic (1st)evaluation: 70 out of 100 ques- proposer des services complémentaires et alternatifs aux tions wereanswered well. Qualitative (2nd)evaluation: an moteursderecherche généralistes. Le HONcode aété dé- MAP of 59%and an MRRof76% wereobtainedfor veloppéavec le consensusderesponsables de sites Web, QAHON_honcodewith aset of 100 questions. par la Fondation HealthOnthe Net (HON), fondation àbut Conclusion: The results obtained show that the quality nonlucratif ayantpour objectif de promouvoirune infor- and reliability of the answersobtainedbythe QA system mation médicale de qualité et de confiance. Les études depend on the trustworthiness of the database used. actuelles effectuées sur les QR ne s’intéressent qu’à la per- tinencedes réponses proposées. La Fondation HON se positionne sur la qualité de l’information médicale. Ainsi Introduction elle développe un QR appliqué au domaine médical où la recherche de la réponse s’effectue dans l’ensemble des Le nombrededocuments, pourune requête donnée, est en sites certifiés par la Fondation. constante augmentation mais la recherche d’information Ce papier présente deuxévaluations distinctes du QR dé- pourl’individu lambda,elle, n’a pas changé! L’internaute veloppépar la Fondation HON dans le cadre du projet eu- atoujours du mal àévaluer la pertinenceetlaqualité des ropéen PIPS (IST–2002-2.3.1.11) [14].Lapremière éva- résultatsetildoit parcourirl’ensembledudocument avant luationest systématique et permet de valider l’efficacité du de pouvoir espérer accéder àune réponse satisfaisante. système présenté. La secondeévaluation met en avant De plus, poser une question par mots clés n’est pas natu- l’utilisation du QR sur une sélection de sites de santé de rel [1, 2] et ne permet pas d’obtenirdes résultats précis. Si qualité d’une part(ceux du HONcode)etsur tout le Web certains misent sur l’avènement du Websémantique pour d’autre part.Pour chaque évaluation, le matériel et les mé- produiredenouveauxmoteursderecherche intelligents, thodes seront présentés. Puis nous présenterons les résul- d’autres espèrent faciliter l’interaction homme/moteur de tats obtenus, résultats quiseront discutés en indiquant recherche en proposant des systèmes de question/ré- quelques pistes pourmieux intégrerladimension qualita- ponses (QR)basés principalement sur des heuristiques et tivedans les systèmes de QR. Enfin nous conclurons et pré- l’utilisation de la redondancedel’information. Le but de senterons les perspectives futures. tels systèmes estdefournir des réponses pertinentes àune question posée en langagenaturel. Ainsi l’utilisateur ac- cèdedirectementàl’informationsouhaitée et n’a pas àpar- courirl’ensembledes documents proposés par le moteur Correspondance: de recherche. Al’heure de la mobilité, des réponses Sarah Cruchet courtes et précises avec par exempleune interfacevocale Fondation Health On the Net 81, boulevard de la Cluse semblent aller dans le sens de l’intérêt de ce genredesys- CH-1206 Genève tème.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 3 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Matériels et méthodes ment pources 12 sites, afindecréeruncorpus de réfé- rence. Les 12 sites ont été téléchargés en 2008, ce quicor- Nous utilisons le systèmedeQRmultilingue de HON pré- respond à914 pages différentes, et ont été indexés locale- sentédans [15].Nous allons résumer dans ce paragraphe ment afindepallier les variations de contenusinhérentes l’architecture de notre QR. Il s’appuie sur un module de dé- au dynamisme du Web. tection du type de question par apprentissage et l’utilisa- Voici 3exemplesdequestions et d’une réponseassociée: tion des ressources sémantiques telles quecelles présentes Q1: Who is at greatest risk of developing type 2diabetes? dans UMLS pourguider le système, notammentdans le Url1:http://www.nutritionaustralia.org/Food_Facts/FAQ/ choixdes réponses pertinentes. Ce système dispose d’une diabetes_detailfaq.html architecturerelativement classiquepour un système de QR A1: Untilrecently,type 2diabeteswas considered as the avec des spécificités propres pourchaquemodule: 1) Le “adult onset” form–that is, it was rarely seen other than QuestionAnalyzer apour butd’identifierlaquestionde in middle-aged and older people. However,itisnow af- l’utilisateur afindemieux anticiperlarecherche d’infor- fecting younger people as well. mation et la sélection de la réponse. 377 questions du do- Q2: What is the metabolicsyndrome? maine médical ont été utilisées pourmieux définir lesques- Url2: http://www.idf.org/home/index0689.html tions et ainsi prendre en compte la spécificité médicale. 2) A2:The metabolicsyndrome is acluster of the most dan- Le QueryGeneratorpermet de générer une ou plusieurs re- gerous heart attack risk factors: diabetes and prediabetes, quêtes en fonction des différents moteursderecherche et abdominal obesity,changes in cholesterol and highblood de la question analysée précédemment. 3) Le module Do- pressure. cumentRetrieval s’occupe d’interroger les différents mo- Q3: Are there different types of diabetes? teursderecherche. 4) Le module PassageExtractor iden- Url3:http://www.health24.com/medical/Condition_cen tifie les meilleurs passages en fonction de la question posée tres/ 777-792-808-1535,28618.html et de la réponse attendue. 5) Le module AnswerExtractor A3: Yes, this is true. Thereare two types of diabetes–Type quis’occupe de sélectionner lesmeilleures réponses dans 1and Type 2 les passages en fonction de la question, de la réponse at- tendueetdelaredondance de certaines réponses. 6) Un module d’affichage quipermet de mettre en valeur les dif- Evaluation qualitative férentes réponses trouvées de manièretrès épuréeavec la Notre étude s’appuie sur la méthode d’une étude conduite possibilité de tracer au mieuxl’informationdans son àlaNational Library of Medicine (NLM),Bethesda, Etats- contexte. Anoter qu’undernier module original aété Unis, sur les systèmes de recherche d’information [5]. ajouté récemment quiapour butderéaliser une analyse Cette méthode est iciutilisée pourlacomparaison de deux globale des résultats de la recherche (donc intercalé entre versions de QR développés par HON. Le premier système, le DocumentRetriever et le PassageRetriever), afind’as- QAHON_honcode, est celuibasé sur la recherche exclusive sisterencoremieux la sélectiondes passages et des ré- dans la base de données HONcode (soit6800 sites).Lese- ponses pertinentes. Ce module est basé sur une analyse cond,QAHON_google, est l’utilisation des résultats de Goo- Ngram de mots de la totalité des documents retournés, fil- gle via notre système de QR (soitlatotalité du Webindexée trés par les types sémantiques attendus. par Google).Seule la partie DocumentRetrieval diffère en- tre QAHON_honcodeetQAHON_google. Dans le cadre d’un QR, et au contrairedel’étude effectuée Evaluation systématique par la NLM, nous évaluerons lesréponses retournées par Pourlapremière évaluation de notre système, nous dis- le système plutôt queles documents. posonsd’un corpus de 377questions en anglais ainsi que Pourlasecondeévaluation nous avons utilisé la méthode des 12 sites d’où ellesproviennent.Ces questions ont été décrite dans [5] et réutilisé une partie de notre corpusde récoltées manuellement sur Internet dans des forums de questions de la première évaluation.Ainsi, pour chaque discussion et Foire Aux Questions (FAQ) traitant du do- système, seulesles 10 premières réponses au maximum maine médical. Ce corpusaété constitué pourune tâche sont retournées. Ces réponses sont mélangées et «anony- d’apprentissage automatiquedans le cadre de l’identifica- misées» –pas d’information sur la provenance de la base tion du type de question du module QuestionAnalyzer de de données –etsoumises au jugement d’un expert médi- notre système QR [15].Ledomaine médical étant très cal quiapour mission de noter les réponses àl’aide de let- vaste, nous nous sommes concentrés sur les questions re- tres: A+ (trèspertinent), A(pertinent), A– (pas toute la ré- latives aux maladies, sujet quiconcerne la plupartdes re- ponse), B+ (mène àlaréponse),B(peut meneràla quêtes des Internautes à64% [16].Comme dans [15],nous réponse), B– (pas clair), C(pas pertinent). La notationcor- avons choisi une maladieenparticulier,afin d’éviterle respond àlapertinence de la réponse par rapportàlaques- biais du thèmemédical dans l’apprentissagedusystème. tionainsique de la pertinence du documentd’où estex- C’est le diabète quiaété choisi car ce sujet était utilisé dans traite la réponse(danslecas où la réponse retournée par le projet PIPS [14],projet qui intégrait lespremièresver- le système n’est pas claire, l’expertvaregarder si le docu- sions de notre système de QR. Cependant, dans cette étude, ment source comporte la réponse). ce n’est pas seulement la question quinous intéresse mais Nous avons utilisé le logiciel TREC eval [17] pourévaluer aussi sa réponse. Ainsi un sous-ensemble de 100 questions nos résultats. Sixmesures ont été prises en compte pour avec leursréponses associées aété constitué manuelle- évaluer le système:

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 4 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

1. Mean AveragePrecision (MAP): calcule la précision Evaluation qualitative moyenneaprès chaque documentextrait. La premièreobservationqui peut être faiteest queles 2. Binary Preference (Bpref):calcule le taux de réponses résultats sont meilleurs pourQAHON_honcodeque pour non pertinentes affichées avant les réponses pertinentes. QAHON_google (tab. 1). En effet, QAHON_honcode aune 3. Rprecision (R-prec): calcule la précision moyenne MAP de 0,59 contre0,36 pour QAHON_google.Cela aprèsRréponses extraites. signifie quesur l’ensemble des réponses données par 4. Mean Reciprocal Rank (MRR): taux de réponses perti- QAHON_honcode pour une question, 59%sont pertinentes nentes au 1er rang. contre36% pourQAHON_google. De plus, sur les cinq pre- 5. Precision at five documents (P@5):taux de réponses mières réponses trouvées par QAHON_honcode, plusdela pertinentes au rang 5. moitiérépondent exactement àlaquestionposée. La seule 6. Precision at ten documents (P@10):taux de réponses mesurepour laquelle QAHON_google est plusperformant pertinentes au rang 10. queQAHON_honcodeest MRR. La premièreréponse per- tinente aunmeilleurrang pourQAHON_google quepour Ces mesures ont été calculées sous deuxconditions: «soft» QAHON_honcode. et «strict» comme dans [5].Pour la première(«soft»),nous avons considéréqu’une réponseest pertinente si elle est Ta bleau 1. Résultats de l’évaluation soft. notée AouB.Pour la seconde(«strict»),seulement les ré- Evaluation qualitative ponses ayant obtenues un Aont été considérées comme Système QAHON_honcode QAHON_google pertinentes. MAP 0,59 0,36 Bpref 0,50 0,34 Résultats R-prec 0,59 0,38 MRR 0,760,86 Evaluation systématique P@5 0,54 0,36 Nous recherchons la capacité du système àretrouver les P@100,32 0,22 réponses récoltées manuellement dans les douze sites d’où proviennent les questions de la base de test, soit un corpus de 914 pages. La figure 1donne le rapportprécision/rappel pour lesdeux Par un simple test de «patternmatching» (comparaison de systèmes, selon l’évaluation «soft». On constate queQA- chaîne de caractères), nous avons considéréque le système HON_google est trèsperformant aux deuxpremiers rangs donnait une réponsecorrecte lorsqu’une réponse du sys- puis que QAHON_honcode passe en tête.Cela signifie que tème était contenuedans la sélection manuelle des ré- sur l’ensemble des réponses données par les systèmes, ponses. Ainsi le système obtient un taux de bonnes ré- QAHON_honcodeest globalement pluspertinent queQA- ponses de 80%. Ce résultat est positif même s’iln’est HON_google. malheureusement pas un indicateur pour la précision,car les réponses du système quinefont pas partie du corpus de référencenesont pas comptabilisées alors qu’elles peu- Discussion surl’évaluation vent être justes. En effet, le système trouve des réponses quelapersonne n’a pas récoltées manuellement. De plus, Nous avonsutilisé six mesures pourévaluer notre système: le système, recherchant dans une base de 12 sites, trouve troisgénérales (MAP,Bpref et R-prec) et trois plus précises en moyenne 3,2 réponses par question alors quemanuel- (MRR, P@5 et P@10). Si l’onconsidère l’évaluation «soft», lement deuxréponses au maximum par question ont été avec une MAP et une R-prec de 59%, QAHON_honcodeest collectées. performant pourobtenir une vue d’ensembled’un sujet particulier. De plus,sur un échantillonde100 questions, nous constatons queles réponses de QAHON_honcodesont meilleures quecelles de QAHON_google. En effet, les ré- ponses provenant de sites certifiés ont été mieuxnotées par l’expert(avec un forttaux de AetdeB). Les réponses retournéespar QAHON_honcodesont donc de meilleure qualité avec 59% de réponses pertinentes par question.

Discussion surlaqualitédel’information dans le cadredes systèmes QR

La figure 1démontre queles réponses extraites des docu- ments HONcode sont de meilleure qualité quecelles ex- traites uniquement de Google car les résultats de QA- Figure1 HON_honcodedépassent ceuxdeQAHON_google àpartir Courbe de précision/rappel. du rang 3.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 5 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Utilisation de ressources fiables Ensuite,dans la partie du système QR quirécupèreles pas- sages pertinents, nous effectuons un nettoyage de la page Danscet article, nous avons présenté l’utilisation de res- Web. Parfois, ce nettoyage esttrop strict et enlève de l’in- sources dignes de confiancedifférentes danslecadred’un formation pertinente. Cependant,cette étape est nécessaire systèmeQR. L’hypothèse estque l’utilisation de documents car elle retire le bruitdelapage Web(en-tête et menus). sélectionnés par rapport àdes critères éditoriaux favorise Le lecteur avisé estendroit de se demander si cette étude la qualité des réponses du système de QR (à l’instar d’un metenlumière la distinction ressource médicale(HON- système de recherche d’information classiquesur le Web). code)vis-à-vis de ressource générale (Google) plutôt que De plus,suivant le mode de sélection, politique éditoriale, ressource fiablevis-à-vis de ressource noncontrôlée. Ce- certification tierce, sélectionpar des professionnels ou ra- pendant, les auteurs pensent queles questions utilisées ting collaboratif, se pose la question de la pondération des dans cette étudesont suffisamment spécifiques pourne différentes ressources et de sa combinaison avec le score donnerque des réponses de type médical.Eteneffet,une de pertinencesémantique. lecture aléatoired’un échantillonderéponses nous a confirmé cette hypothèse.

Utilisationdeladatecomme indice de qualité de l’information Conclusion

La dateest un critèreimportant de la qualité de l’infor- Les solutionsproposées pour prendre en compte la varia- mation àprendre en compte dansunsystème de QR. Un bilitédelaqualité de l’information médicalesur le Websont système QR de qualité devrait prendreencompte cette justifiées aussi bien dans la recherche d’information clas- dimension au sein de sa stratégie de classement ou de fil- sique quedans le cadre d’utilisation de systèmes de QR. tragedes réponses et du moins donner les indications de L’utilisationdeméta-informations telles quelaprise en date de rédaction pourchaqueréponse présentée àl’utili- compte de la dateest icicruciale. sateur final. En effet, une déclarationpeut être juste àun La redondance de l’information,bien qu’étantunindicateur moment donné et être dépassée quelques années ou mois brut, peutêtre un très bon indicedepertinence qualitative plustard. si on s’assure de le retrouver dans des ressources sûres et indépendantes. D’un autrecôté, un bon système de QR se doitaussidemettre en exerguelapluralité des réponses. Utilisationdelaredondance de l’information Dansl’interface, l’utilisateur doit pouvoir àtout moment avoir accès àlaréponse dans son contexte pourune meil- La redondance de l’information estl’une des stratégies leuretraçabilitédelaréponse. principalesdes systèmes de QR actuels pourl’identification de réponses pertinentes.Dupoint de vue de la qualité de l’information, l’hypothèse peutêtre la même, puisqu’une Références même information répétée sur plusieurs sites distincts a certainement plusdechances d’être crédible. 1Kwok C, et al.Scaling questionanswering to the Web, In Proceedings of WWW’10,2001. 2Roussinov D. How Question Answering Technology Helps to Locate Ma- levolent OnlineContent, Intelligenceand Security Informatics volume 3495/2005, 2005. Websémantique et la qualitédel’information 3http://trec.nist.gov/ 4Voorhees EM,Hoa T. Dang. 2006.Overview of the TREC 2005 question Evoqué dansl’introduction,leprometteur Webséman- answering track. In Proceedingsofthe Fourteenth Text REtrievalConfe- rence(TREC 2005). tique atout pourséduireetnous offre des possibilités 5Sneiderman CA, et al. Knowledge-Based MethodstoHelp Clinicians énormes quant àlapertinence de la recherche d’informa- Find AnswersinMEDLINE. JAMIA 2007. 6Demmer-Fusman D, et al. Answering Clinical Questions with Knowledge- tion (aussi dans le cas QR).Cependant là encoreilfaudra Based and Statistical Techniques.Computational Linguistics. 2007. être vigilant, car ceuxqui produiront ou collecterontcette 7Demmer-Fusman D, et al. Combining resources to find answerstobio- medical questions.TREC 2007. information auront des objectifsqui risquent d’être forts 8Lin J, et al.Semantic Clustering of AnswerstoClinical Questions. AMIA. différents, allant de la philanthropie au mercantilepur et 2007. dur.Eneffet,les informations du Websémantique seront 9Hong Y, et al. Development, implementation, and acognitive evaluation of adefinitional question answering system for physicians. JBiomed certainement encoremoins lisibles en terme de traçabilité Inform. 2007. et seuls des garde-fous d’organisation tierce pourront ga- 10 Horvitz E. Cyberchondria:Studies of the Escalation of Medical Concerns in WebSearch. Microsoft study. 2008. rantirune certaine neutralité ou du moins obtenirdes dé- 11 SelbyM,etal. Health On the Net Foundation CodeofConduct for Me- tails indépendants concernant cette information. dical and Health Websites. MedNet 96 –European Congressonthe In- ternet in Medicine, Brighton, U.K., Oct. 14 to 17, 1996. 12 Boyer C, et al. Health On the Net foundation: assessing the quality of health web pages all over the world. MedInfo. 2007. Limitation de l’étude 13 http://www.hon.ch/HONcode/Conduct.html 14 http://www.pips.eu.org/ 15 CruchetS,&Supervisedapproach to recognize questiontype in aQA L’évaluation aété réalisée sur un corpusde100 questions system for health. MIE. 2008. et par une seule personne en raison du travailfastidieux 16 Fox S. http://www.pewinternet.org/pdfs/PIP_Online_Health_2006.pdf, 2006 quereprésente la notation manuelle des réponses. 17 http://trec.nist.gov/trec_eval/index.html

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 6 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Krankenhausinformationssystem: ANOS-Applikation

EinTe il des Medical Cockpits an der ambulanten Notfallstation –Zusammenarbeit zwischen Spital und Hausärzten

Glossar Problemstellung CDA: Clinical Document Architecture (CDA) EPA: Elektronische Patientenakte FID: Fall-Identifikationsnummer Die ANOS-Applikation(elektronische Patientenakte) ist ei- HIN-E-Mail: HIN MailGateway (MGW) ne Erweiterung des Medical Cockpits und beinhaltet eini- HL7: Health Level7 ge zusätzliche Funktionalitäten im Portal, dieden Benut- ICPC-2: ICPC-2 Deutsch/German –International Classification zerneinerseits die Arbeit erleichtern und andererseits ein of PrimaryCare lückenlosesDokumentarchivzum Patientenermöglichen. MPA: Medizinische Praxisassistentin .Net 3: Das .NET- Framework Die bestehendenPatienten- und Fallinformationen wer- PACS: Picture Archiving and Communication System (Labor –Zentral- den mit relevanten digitalen Röntgenbildernund Daten labor) aus dem medizinischen Labor ergänzt. Man gelangt PID: Patienten-Identifikationsnummer,insoH eine fortlaufende schnell zu den Patienten- und fallbezogenen Angaben, Nummer kann sicheinenÜberblick verschaffenüber Berichte,Be- RDF: Resource Description Framework WPF: Die Windows Presentation Foundation (WPF), handlungsdaten, Befunde, Stammdaten sowie ärztliche Metadaten: Daten, die Informationen über andere Daten enthalten Zuständigkeiten bezüglicheinesPatienten, was verordnet wurdeund welche Fälle dem Patienten zugehören. Mit dem FastTrack soll der Arztdurch den Behandlungspro- Summary zessgeführt werden, und zwar von der Erfassung der Stammdaten des Patienten biszur Generierungund Ar- HospitalInformations System (HIS). chivierung der Berichte. Der Behandlungsprozess ist in TheANOS (ambulant emergency unit) –computerised pa- vier Modulen abgebildet: Aufnahme, Eintritt, Aufträgeund tient records(CPR), apart of the Medical CockpitAppli- Austritt. cation: cooperation between Solothurn General Hospital (BSS) andfamily doctors. In collaboration with the family doctors of the Solothurn Zielsetzungund Anforderungen regionthe ambulant emergency unit(ANOS) went into op- eration at Solothurn General Hospital (BSS)inJanuary Anforderungen an administrativeDaten: 2009. –Aufnahmeder Stammdaten von Patienten, FID(Fall- Atriage ensuresthat only superficial cases are directed Identifikationsnummer) und PID (Patienten-Identifikati- to the ambulant emergency unitand severe cases to the onsnummer) im HOSPIS- Patientenmanagementsystem. hospital’s emergency ward. –Abgleichender im HOSPISerhobenen Daten mit Medi- The ANOS is operated by the family doctors –clinichours cal Cockpit, siehe Abbildung 1. 1700 to 2300 on weekdays and 0900 to 2300 at weekends –Erfassendes Konsultationsanlasses-RFE(Reasonfor –and the rest of the time by the hospital’s own doctors. Encounter)durch die MedizinischePraxisassistentin The administrativeaspectoftreatmentissupported for (MPA). the ANOS with the help of the Medical CockpitApplica- tion. The doctor works with the help of so-called “FastTracks”, Anforderungen an die klinischen Daten: which guide clinical personnelthrough the treatment –RFE (Reasonfor Encounter,inden Wortendes Patien- process and continues through the stages of data entry ten), kodiert im International Classification in Primary and report generation. Care (ICPC-2); The ANOS application ensures documentation and com- –Anamnese; munication of hospital discharge papers using the CDA (Clinical DocumentArchitecture) (in HL7), as wellascod- Korrespondenz: ing of RFE (Reasonfor Encounter)inthe International Dipl. Ing./MAS MedInf. Classification in Primary Care (ICPC-2). Ela Bielecki Projektleiterin soH Informatik Solothurner Spitäler AG Schöngrünstrasse 42 CH-4500Solothurn [email protected]

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 7 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

–Befunde: allgemeinGrösse und Gewicht,BD, Puls,spe- zifischeBefunde; –Beurteilung und Ablauf; –Diagnoseals Freitext; –aktuelle Medi-Liste (wenn bekannt); –Prozedere; –Festlegen der Medikation; –klinische Daten als Freitext; –Ergänzung der klinischenDaten –Auftragerstellenan: Labor,Röntgen, EKG; –automatischesErstellendes Entlassungsberichtes (eine Papierausgabe dem Patienten mitgeben); –den Entlassungsbericht via Fax oder CDA-Dokument an den Hausarztoder den weiterbehandelnden Arzt schi- cken; –Erstellenvon Zeugnissen und Berichten fürdie Kran- Abbildung 1 Ablauf und Übersicht des Medical Cockpits der ANOS-Applikation. ANOS-Behand- kenkassen, insbesondere:UVG-Arztzeugnisder Erst- lungsprozess ist gegliedert nach: Aufnahme, Eintritt, Aufträge, Austritt. Teildoku- behandlung,HWS-Beschleunigungstrauma; mentation (10bis 25 Formulare). –Versenden der Dokumente per HIN-MailGateway; –Auswertbarkeit der Daten:ICPC-2; –Leistungserfassung: automatisch nach TARMED-Zeit- intervallen; –Dokumentation: lückenloses Dokumentarchiv.

Übersichtund Ablauf

Der Behandlungsprozesswurde in vierTeilen gegliedert und abgebildet nach: Aufnahme, Eintritt, Aufträgen, Aus- tritt (Abb. 2).

FastTrack

Der FastTrack stellt eineschnelle Methode dar,prozess- unterstützt die Klinische Behandlungvon der Datenerfas- Abbildung 2 sung biszum Generierendes Berichtes zu ermöglichen, so FastTack: Der Arzt ist durchdie Etappen der Datenerfassung und Berichterstellung dass der Arztdurch die entsprechenden Schritte der Be- prozessorientiert geführt. handlung automatisch geführt wird: 1. RFE (Reasonfor Encounter), 2. Anamnese aktuelle Medikation, 3. Status, 4. Diagnose, 5. ANOS-Behandlung (Therapie auf der ANOS: Wundver- sorgung,direkte Verabreichungvon Medikamenten usw.), 6. Medikation bei Austritt, 7. Prozedere (Weiterbehandlung,Konsilium, Hausarzt usw.).

Der Arztsoll effizient und effektiv auf dieFallinformatio- nen zugreifen können. Alle abgelegten und archivierten Dokumente werden mit Metadaten, Eigenschaften eines Objekts, versehen und ab- gespeichert. Erstellte Dokumente sollen über dieANOS-Applikation per HIN-E-Mail (sicherer Datenverkehr) verschickt werden können. Damitdies möglich ist,müssen die entsprechen- Abbildung 3 Dokumente und Berichte werden im Austrittsmodul ausgedruckt und automatisch den HIN-Mailadressen dem Systembekannt sein. Fürje- archiviert. des VersendeneinesDokumentes gibt es einen Eintrag im

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 8 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

–Access History: Zeichnet den Zugriff auf Daten und Dokumente auf. –Rollen Standorte: Liefert Informationenüber Rollen, Berechtigungenund ZugehörigkeitzuStandorten. Es sind hier dieorganisatorischen Einheiten (Kliniken,Sta- tionen usw.) definiert. –Meta Service: WebService zur zentralenSammlung der Metadaten. Basiert auf dem RDF(Ressource Description Framework). –KG-Ablage: WebService zur Ablage und zum Suchen vonDokumenten und Dateien. –X-Doc Service: WCF-Webservicezur Ärztlichen Doku- mentation. –Dokument-Generator: Webservice zum Erstellenvon Abbildung 4 Dokumenten aus XML-Daten mittels XSL-Transforma- Übersicht der Medical-Cockpit-ANOS. tionen. Zurzeitwerden primär PDF-Dokumente erzeugt, andereDokumente, vor allem HL7-CDA, sind ebenfalls möglich. Patientenlog. Somit kann dort nachgeschaut werden, wem –Datenschicht: Datenbankensind alle auf MS-SQL2005, wannwas geschickt wurde. der Zugriff erfolgt über .net 3,5 LINQ. KG-Dokumente und Dateien sind in SharePoint Document Libraries ab- gelegt. Methoden unddie technische Umsetzung –Die Dokumente: Der Entlassungsbrief basiert auf der Die Übersicht über die technologische Lösung des Medical HL7Clinical Document Architecture(CDA) und kann Cockpits der ANOS-Applikation. dem Hausarzt via sicherenHIN-Anschlussper E-Mail zugesendet werden.

Benutzeroberfläche (UI) MedicalCockpit verfügtüber eineBrowser-Benutzerober- Diskussion fläche,welche auf MOSS2007 (MicrosoftOffice SharePoint Server) basiert.Die Anzeige der verschiedenenSichten Ziel der ANOS-Applikation ist es, Informationserfassung ist mit SharePoint WebPartsrealisiert. Dabei wird das und Zugriff auf dieKrankheitsbilder,Behandlungsdoku- konkrete Erscheinungsbild über XSL Templates definiert. mentationen, Rezepte, Medikamente, Diagnosen und Per- Der Patientenkontext und dieÜbergabe der Aufrufpara- sonaldaten zu beschleunigen und dem Arztdie notwendi- meteranLabor und PACS werdenüber UI-Integrations- gen Angabenzur Entscheidungsfindung bereitzustellen. WebPartsgemacht. Sämtliche Fall-Patienten-Daten können auf einer Fläche gesehen werden. Der Konsultationsanlass, kodiert in ICPC-2,stellt den ersten Schritt und eine Grundlagezur Te chnologie/Umsetzung weiterenEntwicklung und Abbildung der ganzen medizi- –MOSS 2007 (MicrosoftOffice SharePoint Server), nischen Episodedar. –WebParts mit XML/XSL-Transformationen, Der Arztarbeitet mit sogenannten FastTacks,die pro- –Integration von Labor und PACS über Browser-Integra- zessorientiert durch die Etappen der Datenerfassung und tion, Berichterstellungführen. –Integrations-WebParts, Die ANOS-Applikationgewährleistet eine Dokumentation –Xdoc alsWPF-Browser-Applikation (XBAP), und Kommunikation unter der Anwendung der Clinical –Kommunikation über WCF. Document Architecture(CDA) vonHL7 im Entlassungs- brief. Start der ANOS-Stationmit 52 Hausärztinnen und Haus- Webservices ärzten hatden stationären Notfall des Spitals entlastet. –Service-Manager: WCF-Webservice, der dieanderen WebServices für die UI-Komponentenkapselt. Dieser Webservice ist konzeptionell wichtig, damit nicht«jeder mit jedem» kommunizieren muss. Er dient vor allem der Konsistenz bei den DataContracts.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 9 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

SOAP-Einbindung der Diagnosecodierung: ein Erfahrungsbericht

Michael Lehmanna,Daniel Waeberb,Rolf Grunc,Hans Rudolf Strauba a Semfinder AG b Erne Consulting AG c Interstaatliche Hochschule für Technik Buchs (NTB)

Summary Eine Integration der Codierfunktionalität ist prinzipiell so- wohl mit «klassischer DLL» als auchmit Zugriff auf einen The varietyofsoftware systems in ahospital represents a zentralinstallierten Webservice mittels SOAP-Protokoll major challenge. Aclinical information system works as möglich.IneinerSWOT-Analyse wurden die Vor- und an integrator und therefore requires many interfaces to Nachteileder beiden Variantenabgewogen.Aus der Sicht different subsystems.The present report describes the in- der Klinik sprach für SOAPvor allem, dass keine hausin- tegration of semantic coding (natural language process- terne Installation nötig ist. Aus Datenschutzgründen gab ing) intothe electronic medical record using SOAP tech- es keine Vorbehalte,dakeine personenbezogenen Daten nology.The technical approachisexplainedand coding über das Internet ausgetauscht werden. Eine stabile In- quality is appraisedafterthree months of live operation. ternetverbindung ist vorhanden. SOAP (ursprünglich für Simple ObjectAccess Protocol)ist ein Netzwerkprotokoll, mit dessen Hilfe Daten zwischen Einleitung Ta belle 1. Die semantischeCodierung in Formdes One Step Codings SWOT-Analyse der SOAP-Integration. funktioniert. Siespart Zeit, verbessert die Codierqualität Strengths: Weaknesses: und hatsich im Klinikalltag bewährt.Aus Freitexten wer- –Look-and-Feel wie in KIS –höherer Aufwand, da grafische den in einem Schritt–d.h. automatisiert –strukturierte In- gewohnt, Darstellung durchKIS, formationen in Formvon Diagnosen- und Prozedurenco- –Auf Clientseite ist nur das –KIS-Hersteller muss künftige des gebildet. Diese fortlaufende Generierung von Codes System voneinem Hersteller zu Funktionalitäten integrieren. hilftbei der optimalen Umsetzung der Anforderungen der installieren und zu warten, Abrechnung mit Fallpreispauschalen. –System ist immer up to date. Bisher setzen vor allem grössere Häuser mit den ent- Opportunities: Threats: sprechenden Stellenprozenten auf eine ausgefeilte Infra- Kann ohne Vor-Ort-Installation Unterbruchder Internet- struktur.Kann sichaber auch ein kleines Haus mit 1500 auchinanderen Häusern ein- verbindung. stationärenFällen proJahr den «Luxus» der in dieDoku- gesetzt werden. mentation integrierten Codierung leisten? Welche techni- schen Integrationsmöglichkeiten bestehen? Wiegut sind die Resultate? Systemen ausgetauscht und Remote ProcedureCalls durchgeführtwerden können. SOAP stütztsich u.a. auf die folgenden Standards: XML zur Repräsentation der Daten Zielsetzung und Internet-Protokolleder Transport- und Anwendungs- schicht zurÜbertragungder Nachrichten. In der be- Eine kleineSchweizer Klinik ohne zentrale Codierstelle schriebenen Implementation wird SOAP über HTTP (Port suchte nach einer Lösung, die Diagnosecodierungdurch 80) eingesetzt. die klinisch tätigenÄrzte durchführen zu lassen.Die Soft- DieIntegration mittels SOAP kann fürden KIS-Lieferanten ware sollte direktindas vorhandene Klinikinformations- aufwendiger sein, da dieBenutzeroberfläche von ihm sel- system POLYPOINT |DOC integriert funktionieren, eine gu- ber programmiertwerden muss. Dafür kann der gewohn- te Codierqualität gewährleisten und keine Schulung nötig te Look-and-Feel beibehalten werden. Der Webservice machen. Einzuverlässiger Betrieb und eineeinfache War- tung waren gewünscht. Korrespondenz: Michael Lehmann Material und Methoden Semfinder AG Hauptstrasse 53 CH-8280 Kreuzlingen Die Klinik entschiedsich, zusammen mit ihremKIS-Liefe- lehmann@semfinder.ch ranten, für den Einsatzdes Semfinder One Step Codings.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 10 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

wird in diesem Fallgar nicht als eingebundene Fremd- Antwort, die aus folgenden Teilenbesteht: Zum gefunde- applikation wahrgenommen. DieEntscheidung fürdie nen unspezifischen Code(typischerweise XY.9-Codes wie SOAP-Variantewurde im Konsensaller Beteiligten gefällt. zumBeispiel I21.9Myokardinfarkt nicht näher bezeich- net)werden zusätzliche Präzisierungsfragen beigefügt, welche durchden Benutzer beantwortet zu spezifischen Umsetzung Codes führen (inunserem Fall beispielsweise I21.1Aku- ter transmuraler Myokardinfarkt der Hinterwand). Die Im Klinikinformationssystem wird direkt in der Problem- Interaktion mit dem Benutzerwird durch das Klinikinfor- /Diagnosenliste eine zusätzliche Komponente platziert, mationssystem gesteuert und entspricht in Design und welche dieKommunikation mit dem Webservice über- Steuerelementen vollumfänglich der gewohnten KIS-Ober- nimmt.Der Benutzer schreibtwie bis anhin den Freitext fläche. Hinweise fürden Benutzer (z.B.zusätzliche Tipps, in das Diagnosefeld. Nach Klick auf die Taste «Codieren» Hinweise auf Codierrichtlinien,nicht verstandeneWörter) wird dieser Text XML-formatiert in eineSOAP-Message können grafisch ansprechend dargestellt werden. Das Kli- verpackt und via Internet an den zentralen Server ge- nikinformationssystem behält immer dievolle Kontrolle schickt (Abb. 1). Hier wird dieFormulierung analysiert, in über Freitextund Codierresultat. Begriffsmoleküle ungewandelt und diepassende Code- Fürden Fall, dass es dochzueinemUnterbruch der In- antwortgeneriert. Codeund Klassifikationstext werden ternetverbindung kommen sollte, werden dieKataloge zu- via SOAP-Protokoll ans KIS zurückgeliefert und direkt in sätzlich als Stammdatenfeld integriert. Der Benutzer kann dieentsprechenden Felder fürICD-10-Code und Klassifi- hier hierarchischnach dem gewünschten Codesuchen. kationstext eingetragen. Obwohl die Kommunikation via Jede an den zentralensemantischen Codier-Server ge- Internet erfolgt,vergehen fürden ganzen Prozess nur ma- schickte Anfrage wird inklusive Antwortprotokolliert und ximal 100–200 ms. Anschliessend springtder Benutzer in in Echtzeit bezüglich Verlässlichkeit bewertet(«alle Wör- der Problemliste zumnächsten Diagnosefeld, und der Pro- ter verstanden, eindeutige Antwortgeneriert», «alle Wör- zess beginnt von vorne. ter verstanden, Präzisierungsfrage gestellt», usw.).Hat der Nicht immer ist eine Formulierung so präzis, dass auf An- Benutzer Wörter eingegeben diedem System nicht be- hieb ein spezifischer Codegeneriert werden kann. In die- kannt sind,werden diese speziell gekennzeichnet, damit sem Fall erstellt der Terminologieservereine komplexere sie später manuell analysiertwerden können. DieDaten werden statistisch ausgewertet und dienen dazu, laufend zu überprüfen, ob korrekte Antworten generiertwerden und ob neue Formulierungen einzupflegen sind. Nach dreimonatigem Produktivbetrieb wurden dieproto- kollierten Daten eingehendanalysiert. Dabei wurdedie Trefferquote statistisch ausgewertet. Zusätzlichwurden sämtlicheEingaben,die zu Präzisierungsfragen führten oderdie nichtverstandene Wörter enthielten, einzelnana- lysiertund in folgende Gruppen eingeteilt: –Korrekte Codierung mit Präzisierungsfrage bei un- scharfer Primäreingabe, –Eingabe ambivalent,Präzisierungsfrage notwendig, nichtcodiert, –Korrekte Codierung bei Eingabemit unbekanntemWort, –Falsche Codierung bei Eingabemit unbekanntemWort, –Eingabe alsganzes nicht verstanden und nicht codiert. Abbildung 1 SOAP-Request. Ergebnisse

Die Rohformulierung der Diagnosen in der EPAwird in rund 90%der Fälle korrekt durchden Computer codiert. Wirkönnen hier zwei Gruppen unterscheiden: In rund 65% der Fälle wird ohne jedes menschliche Zutunbereits eine eindeutige und abschliessendeCodeantwort erzeugt. In rund 25% der Fälle wird ebenfalls ein Codeerzeugt,wel- cher der eingegebenen Diagnose entspricht. Das verwen- dete Codierprogramm erkennt aber,dass dieEingabe für eineexaktere Codierung noch ergänzt werdenkann und stellt eine entsprechendePräzisierungsfrage. Dadurch kann die Codierqualitätgesteigert werden –und zwar rein Abbildung 2 durchPräzisierungder ungenauen Eingabe, keinesfalls im Ins KIS integrierte Codierfunktionalität, Rückfrage bei ungenauer Eingabe. Sinne eines Upcodings.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 11 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

In rund 10%der Fälle wird dieEingabe nichtverstanden. dassauch professionelle Codierer keinenspezifischen Diese Eingaben haben wireinzeln analysiert und dabei Code vergebenkönnen. Damitunspezifische Codes ver- festgestellt,dass dieMehrzahl der Fälle wegen groben mieden werden, müssen weitere Teile der Krankenge- Rechtschreibfehlernnicht automatisch codiert wurde. schichteeingesehenund dieCodierung ergänzt werden. Meistens wurden die Fehlervom Codierenden erkannt und Der behandelnde Arzt, der den Patienten kennt, kann sol- korrigiert. (ZurReaktion des Programmherstellerssiehe che Fragen natürlichleichter beantworten als der zentra- weiter unten.) le Codierer oder gar dieexterne Codierstelle. Die IntegrationmittelsSOAP war keine grosse technische 10%der Eingaben werden nicht erkannt. EinGrossteil die- Herausforderung, liess sichschnellrealisieren und funk- serEingaben ist orthographisch nichtkorrekt und wird tioniert im Produktiveinsatz problemlos und störungsfrei. meistens direkt vom Benutzer korrigiert. Anschliessend Darüber hinauswurde mit dieser Lösung die perfekte können diese Eingaben korrekt verarbeitet werden. Damit Plug-and-Play-Schnittstellegeschaffen. Wenn ein anderes weniger Rechtschreibfehler auftreten, können dieBenut- Spital mit dem gleichen KIS den Webservice nutzen will, zer in Zukunft eine Typeahead-Funktionalität einsetzen. mussnur auf dem KIS-Server die Funktionalität aktiviert Sobald der Benutzerdie drei Anfangsbuchstabeneines und das Haus im zentralenWebserviceeingetragen wer- Worteseingegebenhat, wird via SOAP-Protokoll dieListe den.Installationen beimEndkunden fallen keine an. der zutreffenden,bekannten Wörter übermittelt. Der Her- steller des Codierprogramms hat diese Verbesserungs- möglichkeit erkannt,und dieTypeahead-Funktionalität Diskussion undAusblick sollte im Sommer 2009 dem Anwender zurVerfügung ste- hen. Wirerwarten dadurch eineweitereVerbesserung – Die in der Auswertung gefundeneTrefferqualitätent- sowohl in der Codierqualität als auchbezüglich Codier- spricht ungefähr einer 2007 von einem anderen Kunden komforts. durchgeführten Untersuchung [1].Inknapp 90% der Fäl- DieEinbindung des Codiertoolsüber die SOAP-Technolo- le wird ein Codegeneriert, der dieeingegebene Freitext- gie hatdie gesetztenErwartungenvoll erfüllt und alle Be- formulierung korrektrepräsentiert. Der Grossteildieser teiligten überzeugt. Codes(ca. 65%) bedarf keinerweiteren Ergänzung.In25% der Fälle konnte mittels vom Programm gezielt gestellter Präzisierungsfragen dieCodequalität weiter optimiert Literatur werden. So können insbesondereunspezifische Codes ver- mieden werden. Diese sind in Hinblick auf diekorrekte 1Oertle M. Natural LanguageProcessing: Real-time-Struktur aus Freitext im Klinikalltag? Swiss Med Informatics.2007;61:15–7. DRG-Abrechnung ganz besonders zu vermeiden, da sie 2StraubHR. Diagnosecodierungals Interpretation sprachlicher Zeichen. vom Grouper meistens nicht beachtet werden. Nur spezi- In: Schönbächler G: Diagnoseprozesse und Wissenssysteme. Zeitschrift fische Codes werden korrekt in dieBerechnung der Fall- fürSemiotik. 2004;26(3–4):227–43. 3StraubHR, Frei F, Mosimann H, et al.Simplified Representation of Con- spreispauschale integriert. Das Vermeiden vonunspezifi- ceptsand Relations on Screen. In: ProceedingsofMIE. 2005.Amsterdam: schen Codes verbessert dieCodierqualität eindeutig, ohne IOS Press; 712–6. dass der Vorwurf des Upcodings erhobenwerden kann. 4SOAP Primer (Tutorial):http://www.w3.org/TR/2007/REC-soap12- part0-20070427/ Es muss bei der Bewertung der Resultate beachtet werden, 5SOAP Messaging Framework: http://www.w3.org/TR/2007/REC- dass viele Freitext-Formulierungen weniggenau sind,so soap12-part1-20070427/

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 12 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Astrategically designed persuasivetool foraniPhone

Prithu Saha,Oliver Emmlerb a Student, Software and User Interface Design, National Institute of Design, Anmedabad, India b LifeSensor Product House, InterComponentWare AG,Walldorf,Germany

Summary mately 2.3 billion adults will be overweight and more than 700 million will be obese [1].The data from the US 2008 The WHO projectsthat by the year 2015 approximately Annual Health Report show that among young adults aged 2.3 billion adults will be overweight and more than 700 18–29 aboutone-thirdare obese andone-thirdover- million will be obese. The subject of this article is the de- weight[4]. Physical activity and nutrition are related to signofaconceptfor asecond generation persuasive tool important burdensofdiseasesuch as obesity, cardiovas- for an iPhone, and how it can help usersinfighting obe- culardiseases,diabetesmellitusand certain forms of can- sity.There are numerous applications on the market cer [1, 2]. Large proportions of thepopulations of many which claim to aid users in fighting weightissues. What countries worldwideengageintoo little physical activity makes our concept different from others is the emphasis [10, 11] and have undesirable eating habits, suchashigh on usability at every stage of adesignprocess which is intakes of energy,salt and saturated fat, and low intakes fundamental to success.Weset out with research on of fruits, vegetables and fibre. Thusthere is aneed for an iPhone userprofiles,demographics and health, moved on effective intervention strategytomotivate people to adopt to user interviews, requirement analysis, interaction mod- healthier diets and to increase their physical activity.Stud- els, use objects, information architecture, visual design, ies aimed at designingeffective motivational strategies and ended with highfidelity clickablemockups of the ap- have evolved over the years. It is important to understand plication. The application is intentionallydesigned to which strategy aresearcher should employ when using changeaperson’sattitude or behaviour in apredeter- persuasion-basedcomputing technology(PBCT) as atool, mined way.The final result is arobust and auser-friendly amediaorasocial actor.Persuasive computing technol- persuasive tool,the age group of the target usersbeing ogyisacomputing system, device, or application inten- 18–40 years. The application leads the user through astep tionallydesigned to changeaperson’sattitude or behav- by step sequence of actionswith relevant, customisedin- iourinapredetermined way. terventions, providing the right kind of motivation and therebyabetter user experience, which in turnmakes the process more engagingand enjoyable. Usability evalua- Methodology tion tests ensurethat any potential issues are highlighted and fixed before the product is launched. The article also The methods usedinthis studyfor data collection werelit- addresses the impact of usability on the final design and erature review,user interviews[15] and reports [4, 12]. how it affects the success of the application, to which it is The literaturereview enhanced our understanding of the key. health management and existing persuasive strategies. User interviewsgave us insights into user needs and goals.

Introduction Literature review The study addresses obesityand overweight as critical We conductedaliterature review to updateourselves on health issues and our design of aconceptfor awellness currentliterature in thefields of persuasive technologies application which will aid usersinfighting theseissues. andhealth management [1, 10, 11]. We obtained an More than 1.7 trilliondollars are spent by the US every overview of advances in persuasive technologies [2, 3, 9, year in health care, less than 4% of which is spent on pre- 16] and strategies used to develop persuasive applications. vention and publichealth. Prevention services suchas screening and disease management that address popula- tions at risk, along with primarypreventionwith theem- Correspondence: phasisonimproving the environments wherepeople live, Dr.Oliver Emmler work, play,and go to school, are receiving increasing at- Head of Product Management tention and helping to reducethe cost of the health care LifeSensor Product House system [3].The WHO’s latest projections indicate that InterComponentWare AG DE-69190 Walldorf globally,in2005, approximately 1.6 billion adults (age Germany 15+) wereoverweight and at least 400 million adults were [email protected] obese. The WHOfurther projectsthat by 2015 approxi-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 13 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

The most interesting andintriguing area is the intersec- tary questions wereasked to obtainadeeper understand- tion of these two domains, health and technology[2]. ing of the main agenda. We conducted6user interviews. For candidates’ choice of interview there weretwo pre- requisites: (1) theuser had prior experience of health and Reports lifestyle applications, and (2) the user should have an Our application is ahealth-, lifestyle-related application iPhone or asmartphone. designed for an iPhone. We studied the user profile, de- The main agendaofthe interview was: (1) how userstook mographics and usagepatters of iPhone users[12]. Are- careoftheir health, (2) which applications didthey use on portbythe US Department of Health and Human Services the iPhone, (3) in what contextand at what times didthey [4] provided us with an overview of health-related prob- use these applications, (4) which health problems they suf- lems encountered by the US population. It also provided fered from. statistical data on the evolution of these problems over the years. Results

User interviews Literature review We followed asemistructured interview technique[15] for Philosophers andscholars have beenexaminingpersua- user interviews. Thistechniqueallowed us to be more flex- sion techniques sincethe late 1960s [2].There are differ- ible with the order of questions to be asked. Supplemen- ent strategies which aresearcher can employ when setting the role of apersuasive-based computing technology (PBCT) as atool, amedia, or asocial actor [3].Our appli- cation wouldtake up the role of apersuasive tool which would assist usersinachievingtheir goal. We employ tun- nelling,tailoring and suggestion as astrategyfor effective persuasion. By employing this strategythe application leads the user through astep by step sequence of actions with relevant, customised interventions, providing the right kind of motivation and therebyabetter user experi- ence, which in turnmakes the process more engaging and enjoyable.

Reports Research on theage breakdown of iPhone users [12]re- vealed that around 75% of iPhone usersfell into the age group 18–40 years, as can be seen from figure 1. Research on health [4] revealed that athirdofthe US population was Figure1 obese and athirdoverweight, as can be seen from figure Agebreakdown of iPhone users. 2. Obesity as aproblem hastripledinthe last decade to be- come aglobal epidemic. The intersection of the two do- mains, iPhone usersand health, provided enoughevidence that people in the age group 18–40 years should be taken as the target group for our iPhone application concept and that the application would address obesity and overweight issues.

User interviews and requirement analysis Userinterviews helped us to understand the domain, con- text, and constraints of aproduct [5]. Userinterviews re- vealed insights into user goals, problems, behavioursand attitudes. Requirement analysis of the user response in- formed on user needs and the application’sscope andre- quirements. The resultsofthe analysis revealed user goals and needs, which are presented in table 1. Some very in- teresting points emerged from the interviews. For exam- ple, (1) usersmade mistakes while typing on the small touchscreen, andasaresult they did notlike typing on the Figure2 smalliPhone screen unlessitwas absolutely necessary; (2) %age breakdown of US population. after completing the jog one of the userswanted to docu-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 14 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

ment the workout on their iPhone applications, butbe- Interaction design cause of sunlight falling on the iPhone screen they had Once allthe user needs and goals have been identified we problems reading from it, (3) usersspentamaximum of 5 move on to task models. In these task models the user must minutes on an application in aday. complete atask, fulfilling one or more user needs, in agiv- en scenario. The result of task modelsisthe action and re- Ta ble 1 action behaviour of the user and the system. In addition, User goals and user needs. we end with user objects [6].User objects are elements in User goal Improving fitness the task models with which the user interacts. For exam- User needs Set time-based goals and preferences ple, in ause case of atask model the system provides the user with aform in which he is required to enter his work- Edit the goals out details. The fields of the workout formbecome the at- Obtain recommendations forworkout sessions tributes and the workout formbecomes auser object. Each Consult the recommendations before the workout user objectisassigned attributes which define it. These at- Document his workout session tributes are derived from the response of the usersduring Edit his workout data interviews.Table 2presents theattributes for the user ob- Delete his workout data ject, workout. To see the flow of the whole process from user goals to the creation of user objects, see figure 3. See results and sources of calculation See all workout sessions See results and progress Information architectureand interaction diagrams See the progress of his/her current goal and obtain Informationarchitecture (IA) givesthe application abet- recommendations ter structure. The structuring is achieved by grouping tasks Reviewthe status of previous goals for each goal and finding relationships. IA also provides a better overview of how the information flow will function in the application [7].Itserves as the basisonwhichwe Ta ble 2 build theapplication’s navigation. The IA andinteraction Attributes of the User Object Workout. diagram for user goal, Improve Fitness, is given in figure Workout 4. The visual vocabulary[8] used in the IA diagrams is tak- en from Jesse James Garrett. Type Time Frequency Navigation design Location Navigationdesignofinterface elements facilitates the Duration user’s movement through the information architectureof Speed the application [7].Webuilt theapplicationnavigation keeping the interaction diagrams as the basis. We decided Proficiency on howthe user will switch from one pagetoanother and Route which widgets he will interact with. From the interviews Calories burnt it was clear that usersdid notwant to spend too muchtime Weight in theapplication. To help the user in accomplishing his daily tasks, suchasdocumenting his workout, the appli- cation navigation was restricted to amaximum of three to fourlevels. Thisensures that the user can finish the task quickly with fewer clicks. During the interviewswemade anote of the interviewee’s jargon and vocabulary. These words were usedaslabels in the applications. The user can recognise and identifywith this vocabulary;ithelps the user navigate and makes the application more intuitive.

Usabilitytesting and evaluation The mock-ups were built on Axure,onwhichthe testing was also done. We employed the “user-based”think aloud usability testing method [17].The test was carried out with 7users. Eachtest user completed 5tasks. The test results werethen compared and evaluated.The test results helped to evaluate three things: (1) whether the user could navi- gate easily through the application, (2) whether the user Figure3 could comprehend the labels correctly,(3) whether the Creation of user objects. user could interact with the widgets easily and complete

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 15 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

plication complexity.Applications which enableusers to performtheir tasks without addressing their goals rarely help them to be effective. We address the question of how usability can be applied at every stage of the design process and impact the final design of the application. We have shown how concepts of usability and user-centred design are successfully employed to develop an intuitive and user- friendly design.

Challenges The biggest challengeistounderstand user needs and con- text of use, and then to represent the desired information in aform the user can understand and relate to. For ex- ample, an aspectsuch as frequency of use mightseem triv- ial, butitcan alter the design completely.For products which are to be used only once, ease of use for the first time is very important. However,inanapplicationsuch as ours, where theapplicationmust be useddaily,the rapidity with which the user completes the task is important. Thusthe challengeistounderstand the user and his needs, these being the deciding factor between the product’ssuccessor failure. Software applicationshave abehaviourface which the de- signer creates and presents to the user.The disconnection Figure4 that exists between the implementation model [5] and Information architecture forGoal 2, Improve Fitness. users’ mental model [5, 15] gives rise to the representa- tional model [5].Itisachallenge for thedesigner to find a convergencebetween the represented model and the the task. All those places wherethe user made amistake users’ mental model. The closer this is, the easier it is for were notedasinteraction failures. All the user’s sugges- the user to understand and use the application. tions on how to improve the application werenoted. After all the tests and evaluation werecomplete further changes in the mock-upwere made on the basisofthe feedback References from the test users. We chose alight backgroundwith dark 1WHO FactsonObesity andOverweight, Available at http://www.who.int/ colouredtext for the entireapplication. This was donebe- dietphysicalactivity/publications/facts/obesity/en/ cause it was difficult to read light text on adarker back- 2Samir Chatterjee, Alan Price. Healthy living with persuasive technolo- gies: Framework, Issues, and Challenges. JAMIA. 16.2 (2009):171–8. ground under sunlight. Thisemerged as arequirement 3PreventionInstitute. Reducing health carecosts through prevention. from the user interviews. After finishing his workout the The California Endowment, 2007. user wishes to document it, and thus readability under 4Secretary of the Department of Health and Human Services Health, Unit- ed States, 2008; 2009. sunlight is important. These details make the application 5Alan Cooper,RobertM.Reimann. AboutFace 2.0: The Essentials of In- more user-friendly and usable. teraction Design. Indianapolis, Indiana: Wiley Publishing Inc., 2003. 6User Engineering.Crafting theCompelling User Experience: Abstract Design Phase IBM, 2002. 7Jesse James Garrett. The Elements of User Experience: User-Centered Discussion Design for the Web; David Dwyer: United StatesofAmerica, 2003. 8Jesse James Garrett. Avisualvocabularyfor describing information ar- chitecture and interaction design. 2002. Obesity as aglobal epidemicand our design concept for a 9Alla Keselman, Robert Logan, Catherine Arnott Smith, Gondy Leroy, persuasive tool helps the user to fight weight issues. The Quing Zeng-Treitler.Developing Informatics Tools and Strategies for article addresses the different strategies which can be em- Consumer-centered Health Communication. JAmMed Inform Assoc. 2008;15:473–83. ployed to improve the design of the persuasive tool and 10 Caspersen CJ,Pereira MA, Curran KM. Changes in physical activity pat- make it more effective. Development of technologyalong terns in the United States, by sex and cross-sectional age. Med SciSports Exerc. 2000;32:1601–9. with these strategies has led to more innovative interven- 11 OoijendijkWTM, Hildebrandt VH, Stiggelbout M. Trendrapport Bewe- tions in healthcareand lifestyle [2].The PBCT have evolved gen En Gezondheid 2000/2001(ReportonTrends in PhysicalActivity andHealth): TNO Arbeid,2002. over time and rest on three layers, namely technological 12 The Apple iPhone: Successes and Challenges for the Mobile Industry. foundations, interaction capabilities and the human ele- Rubicon Consulting, Inc, 2008. ment. 13 Interviews,Available at http://usabilitynet.org/tools/interviews.htm 14 Crano WD,Prislin R. Attitudes andpersuasion. Ann Rev Pschol. In this article we have also discussed how usability can be 2005;57.13:1–13. applied at every stage of the design process and how it af- 15 Jeremy Miles, PaulGilbert. Ahandbook of research methods for clini- cal and health psychology.Oxford University Press, 2005. fects the application’ssuccess. Throughout this article we 16 Fogg BJ. Persuasive Technology:Using ComputerstoChange What We have stressedusability to bridge two major gaps: (1) be- Thinkand Do, Morgan Kauffman Publishing,2003. 17 MoniqueW.M. Jaspers.Acomparison of usability methods for testing tween user needs and the content of information present- interactive health technologies: Methodological aspects and empirical ed to the user,and (2) between user competence and ap- evidence. Int JMed Inf.2009;78:340–53.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 16 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Uneapproche pratique de l’interopérabilitéentre hôpitaux et médecins traitants en Suisse

Michael Schumachera,Henning Müllera,b,Bruno Alvesa,David Godela,Omar Abu Khaleda,François Moosera, Sandrine Dinga a Haute Ecole Spécialisée de Suisse Occidentale (HES-SO), Suisse b Service d’Informatique Médicale, Hôpitaux Universitaires et Université de Genève,Suisse

Summary d’abusdedonnées, différentes stratégies pourl’interopé- rabilité ontété définies dans de nombreux pays [4, 5], ainsi Interoperability and data exchange between partners in qu’au niveau européen [6].LaConfédération suisse aéga- thehealthcaresector are considered one of the important lement démarré l’élaborationd’une stratégie eHealth1 domains by which to improve careprocesses andinthe pour lesdix prochaines années en gérant lesdonnées mé- long runalso lower healthcaresystem costs. Data ex- dicales àdifférentsniveaux et en incluantdivers groupes change ensuresthat patient data are as complete as pos- d’intérêt. La Confédération adéjà publiéune premièresé- sible, thus avoiding potential treatment errors, and avoids riederecommandations de standards ainsi qu’une archi- duplicating tests if the data required are alreadyavailable. tecture générale quisebase sur une identification des pa- On the other hand, healthcaredata is asore point with tients et des professionnels. Comme la Suisse est un pays many people and strong safeguards needed to protect hautement fédéré, on prévoit une infrastructuretotale- patientdata against misuse, along with tools to enable the ment distribuée. Les données sont enregistrées là où elles patienttomanage his/her own data. Even if many coun- sont produites. Elles sont également toutes décrites par des tries have eHealth initiatives in preparation or alreadyim- métadonnées quisont enregistrées elles aussi de manière plemented, health dataexchange on alargescalestill has distribuée. Ce système de métadonnées et un système de afairly long way to go, sincethe political processes for définitions de rôles permettent alors un accès sélectifaux global solutionsare often complicated. The MediCoordi- documents médicaux. nation project adopts apragmatic approach which at- Beaucoup de standards existent dansledomaine. Il serait tempts to integrate several partners in health careona aberrant d’en définirdenouveaux. Par contre, un choix regionalscale. In parallel with theeHealthstrategycur- opportunparmi tous les standards doitêtre réalisé afinde rentlyunder development by the Swiss Confederation, the s’adapter au mieuxaux requis de l’architecture de basere- targets of MediCoordination are, in particular,medium- commandépar la stratégie eHealth. C’est justement ce qu’a sized hospitals and external partners, with aview to im- réalisé la Confédération suisse. HL7CDA (Health Level7, plementing concreteadded-value scenarios of information Clinical Document Architecture) définit un format pour exchange between hospitals and external medical actors. échanger différentstypes de documents. CEN13606 (Eu- ropeanCommittee for Standardization) offre également un cadre généralpour la description de données. Des stan- Introduction dards pourlecodageexistentdans de nombreux do- maines, tel qu’ICD (International Code of Diseases) pour Les dossiers électroniques de patients ont fortement les maladies, SNOMED CT (Systemized Nomenclature in changélagestion des données et des processusdans les Medicine Clinical Terms [7]) comme une terminologie très hôpitaux [1].Les données accessibles en format digital per- vaste, LOINC (Logical Observation Identifiers Names and mettent une communication simple des données. Le per- Codes) pour leslaboratoires et les résultats cliniques, et sonnel soignant peutaccédersimultanément aux données bien d’autres encore. qui peuventêtre dupliquées facilement. L’échangededon- Il existe par contreunclair besoindepouvoiraccéderde nées médicales en format digital aégalementd’autres manièreconsolidée aux données d’un patient (cequi ne si- avantages que la préventiondepertes de données. Des gnifie pas que ces données doiventêtre enregistrées au données pluscomplètes permettent d’éviter des traite- ments inadéquats [2, 3]. Des doublons d’examens peuvent être évités si les résultats d’examens sont rapidement com- 1http://www.e-health-suisse.ch/ muniqués. Par contre, les patients ont peurdel’abus sur lesdonnées quisont enregistrées de manièrecentralisée dans des grandes bases de données, parce quelepotentiel Correspondance: de malveillanceest plusimportant quepour les dossiers Michael Schumacher papiers. HES-SO Pourrépondre àl’important potentieldel’interopérabilité Institut d’informatique de gestion CH-3960 Sierre médicale, ainsi que pour donnerdes solutions au risque

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 17 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

même endroit).Dans ce sens, des entreprises comme Mi- –Quelsstandards et terminologies sont utilisés, ou même crosoft2 et Google3 ont comprislepotentiel d’une telle quel modèle de données (comme HL7RIM)? consolidation en permettant la création de profils person- –Quelle estvotre attitude par rapportàl’interopérabilité nels de santé. Aux Etats-Unis, beaucoupd’hôpitaux offrant et l’échange de données?Quel estlepotentiel et où sont également de tels dossiers de santépersonnels permettent les risques? une exportation de ces données vers les profils personnels –Quelsscénariosvous aideraient concrètement dans de l’une de ces solutions commerciales [8].Ilexistealors l’échange de données avec l’externe (2 à3exemples)? un réel risqueque ces acteurs commerciaux utilisent ces données àleurspropresfins.Par contre, les patients veu- Suivant lesréponses et la situation du partenaireinterrogé, lent avoir un profilpersonnel de santé quisoit complet. des questions additionnelles ont été posées pouravoir un Le projet MediCoordination4 décritdans ce papier se com- scenario détaillé de chaque partenaire. prend comme un complément de la stratégie suisse eHealth en se concentrant principalement sur les hôpitaux régionauxetleurspartenaires externes, où l’échange de Résultats données n’a pas été un sujet autant important quedans les hôpitaux universitaires [9].Encommuniquant avec des ac- Cette section détaille les résultats préliminaires obtenus teursexternesdans le système de santé, MediCoordination dans le projet. aidentifié plusieurs scénarios d’échange de données dont l’implémentation apporte une valeur ajoutée claire. Cela permet de tester lesinfrastructures en parallèle àlacréa- Partenaires sélectionnés pour l’étude et leurs intérêts tiondelastratégie eHealth, ainsi quedegagner de l’expé- particuliers rience avec ces outils et de localiser les problèmes poten- Les partenairesdes interviewsont tous été choisis dans la tiels. Ce projet s’est limité àlapartiefrancophonedela partie francophone de la Suisse, parce quelaproximité et Suisse. la confiance jouentunrôle important pourobtenir rapi- dementdes résultats et des détails suffisants. Une liste exhaustive aété créée. Les partenaires avec des références Méthodes existantes ont été contactés en premier.Lebut était une liste équilibrée.Comme résultat, nous avons contacté pour Le projet MediCoordination inclut deux phasesdistinctes. interviewsles institutions suivantes: Durantlapremière phase,des interviewsont été réalisées –deux grands hôpitaux universitaires; avec différents acteurs du secteurmédical suisse (limité à –six hôpitaux régionaux de taillemoyenne; la Suisse romande): des hôpitaux de taille petite, moyenne –deux petits hôpitaux privés; et universitaire, des médecins, des producteurs de solu- –deux laboratoires d’analyse indépendants; tions de système clinique et de système de gestion médicale –unlaboratoired’imagerie médicale; de cabinets, des associations médicales, des assurances –une compagnied’assurance; maladie, des laboratoires et des prestataires d’imagerie –unproducteur de solution de gestionmédicale de cabi- médicale. Surlabase d’une liste exhaustive d’acteurs mé- net; dicaux, une sélection apermisd’inclure tous lessecteurs –deux médecins utilisant cette solution; concernés. La secondephase du projet concerne le choixet –unproducteur de systèmed’informationclinique; l’implémentation concrète d’un scénario d’interopérabilité –laFédération des Médecins Suisses (FMH); entre hôpitaux et leursacteurs externes.Cet article décrit –quelques autres acteurs divers danslasanté en Suisse principalement la premièrephase de MediCoordination et romande. le scénario choisi pourimplémentation. Des interviews personnelles avec 18 partenairesont été L’atmosphèredes interviewsfut excellente et lesquestions menées dans le butd’obtenir une évaluation qualitative variéespermettaient d’obtenirune bonne vue globale des des besoinsdechaquepartenaire concernant l’interopé- intérêts des participants sur l’interopérabilité dans le do- rabilité médicaleausens large. Les questions ci-dessous maine de la santé. ont été la base d’une discussion pluslongueavec les in- terviewés. Les interviewsont duré entre 90 et 120 minutes par partenaire, et ont été modérées par différentes per- Scénarioschoisis pour une premièreimplémentation sonnes du projet (deux personnes par interview). Les ques- Danslaplupart des interviews, il est devenu très rapide- tions ont été développées par les partenaires eux-mêmes ment clairque quelques scénarios avec une solution sim- du projet: ple peuventavoir un impact et une valeur ajoutée impor- –Quel dossierdepatient électronique est utilisé et qu’est- tants, particulièrement pourdes hôpitaux de grandeur ce quiest réellement digital? moyenne. La figure 1illustreles processusgénérauxqui ontlieu entre un patient, sonmédecin traitant, un hôpital et les laboratoires. Ces processussont tous réalisés par 2http://www.healthvault.com/ courrier ou par fax.Les processusavec les plusgrandes 3http://www.google.com/health/ valeurs ajoutéespour les docteursetles hôpitaux régio- 4http://www.medicoordination.ch/ naux ont été identifiés comme suit: 1) avis de sortie, 2) let-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 18 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

tre de sortie,3)protocole opératoire,et4)demande d’ad- papier(par fax ou courrier). Des parties de ces documents mission. Au moment de l’admission, les documents d’ad- peuventêtre générées automatiquement par le système mission sont envoyés du médecin traitant àl’hôpital, et d’information clinique de l’hôpital. Dans tous les cas, l’in- lorsque le patientquittel’hôpitaldel’hôpitalaumédecin formation doitêtre ajoutée manuellement par les méde- traitant. Cette communication est présente pourpratique- cins ou les secrétaires. Aucun des documents n’est créé en ment tous lespatients. Un fluxd’informationrapide peut utilisant un codestandardautre qu’ICD pour le diagnos- donc réduire des processusmanuels. tic. La figure 2illustreleprocessus de créationd’une let- Tous lesacteurs médicaux qui ontété visités implémentent tre de sortie de l’un des partenaires. les documents de ces groupes de processussur un support Nous avonsdéfini les premières spécifications d’un avis de sortieavec une architectureutilisant un serveurderésul- tats, tel qu’illustréàlafigure 3. L’avis de sortie estuncourt texte quirésume le séjour du patient àl’hôpital. Lorsque le patientquittel’hôpital, le médecin hospitalier écrit cet avis directemententexte libre (semi-structuré) dans le sys- tème d’information. Le document est envoyé au médecin traitant soit par fax,par courrier ou par le patient lui- même. Le butest d’informer le médecin traitant du diag- nostic,des interventions possibles, de la médication àla sortie, ainsi quedes contrôles àréaliser par la suite. Le fluxdes événements proposé dans le système électro- nique peutêtre résumé ainsi: 1lemédecin hospitalier crée un avis de sortie(ou un au- tre type de document comme une lettre de sortie); 2ladestination du document est choisie; 3ledocument est générépartiellement avec les données du dossier de patient; 4ledocument est complété avec de l’information addi- tionnelle; 5ledocument est encrypté (unsystème d’encryptagen’a Figure1 pas encore étéchoisi); Processus de communication entre hôpitaux et partenaires externes. 6ledocument est envoyé au serveurdedocument; 7leserveurnotifie le médecin traitant qu’unnouveau do- cument est accessible (ou le médecin traitant vérifie cela activement); 8lemédecin traitant se connecte au serveuretcrée une connexion sécurisée; 9lemédecin traitant télécharge le document dans son application médicale par la connexion sécurisée; 10 le document est décrypté; 11 le médecin traitant vérifieledocument et confirme sa validité, puis sort du système. Figure2 Processus de création d’une lettre de sortie dans un des hôpitaux partenaires Dans ce contexte, il est spécialement important queleflux du projet. d’information soit rapide, et quelemédecin traitant soit informé sur le statut de son patient dès qu’ilquittel’hôpi- tal. Un processus similaire peut être créé pour la demande d’admission,lalettre de sortie, le protocole opératoireou d’autres types de documents plus simples.

Conclusions

L’interopérabilitépour échanger de l’information médi- cale est un domaine sensible. Son potentiel est aussi grand quelapeur de perdrelecontrôle sur les données en cas d’abus. La plupartdes stratégies eHealth visent une solu- tion globale au niveau national et àlong terme, comme Figure3 c’est le cas de la Confédération helvétique. Même si cela Le scénario d’un serveur de documents àl’intérieur des hôpitaux et l’échange est nécessaire, il est quand même important de gagner de avecles partenaires externes. l’expérienceavec des solutions simples mais réellement

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 19 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

implantées qui offrent une grande valeur ajoutée.Nos in- Références terviews ont montré quel’intérêtdes participants est fort si une solution leur apporte un gain. Un scénario pour 1Haux R. Health information systems –past, present, future. Int JofMed Inf.2006;75(3–4):268–81. échanger des lettres de sortieest en traind’être implé- 2Kohn LT,Corrigan JM,Donaldson MS.Toerr is human:buildingasafer mentéavec deuxhôpitaux,unproducteur de solution de health system. National Academy Press. 2000. gestionmédicale de cabinet, ainsi quedeux médecins trai- 3Walker J, Pan E, Johnston, Adler-Milstein J, Bates DW,MiddletonB.The Value Of Health CareInformation ExchangeAnd Interoperability.Health tants. Une extension de ce groupeest planifiée dans la Affairs-Millwood.VA2005;24(1):10–8. deuxième partie du projet. 4RuotsalainenP,Iivari AK,DoupiP.Finland’s strategy andimplementa- tion of citizens’ access to health information. StudHealth Technol Inform. Ce travail aété financé par la Haute Ecole Spécialisée de Suisse 2008;137:379–85. 5Confédération Suisse: Stratégienationale en matièredecybersanté Occidentale (HES-SO) dans le contexte du projet MediCoordination. (eHealth), December 2008. 6Commission of the European Communities: e-Health –making healthcare better for European citizens: An action plan for aEuropean e-Health. Com 2004:356. 7SpackmanKA, Campbell KE, Cote RA. SNOMED-RT: AReference Termi- nology for HealthCare; Proceedingsofthe 1997 AMIAAnnual Fall Sym- posium. 1997:640–4. 8Steinbrook R. Personally Controlled Online Health Data –The Next Big Thing in Medical Care? NEngl JMed. 2008;358(16):1653–5. 9Lovis C, Spahni S, Cassoni N, Geissbuhler A. Comprehensive manage- ment of the access to the electronic patient record:Towards trans-insti- tutional networks. Int JofMed Inf.2007;76(5–6):466–70.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 20 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Validation of an implementation methodology forinformation systems in healthcare

Marc Oertle

Summary tages over computerisedsystems and for decades has proven its suitability [2].These are only some of the rea- Integrationand implementation of information systems sons why for many years information and communication (IS) in healthcare is achallenging task. Only aminority of technology(ICT) was notwidelyused in hospitals. US (as wellasEuropean)hospitals have, for example, fully The latest booster effect in supportofthe introduction of implementedcomputerised physician order entry (CPOE) information systems (IS) arose from the report “ToErr is in their dailypractice (seeHIMSS analytics homepage). Human” by theInstitute of Medicine (IOM) [3] and there- The reasons for this situation are many:late computer im- after from initiatives of many quality organisations, e.g.the plementation in healthcare comparedwith otherindus- Joint Commission on Accreditation of Healthcare Organi- tries, resistance by professionals, complex and sometimes sations (JCAHO) and the Leapfrog Group. Many publica- unpredictable workflows difficult to model in an IT sys- tions have so far reported on enhanced patient safety, tem, past failures and mistakes in implementation, to decreased adverse drug events, relevant return on invest- mention just afew. ments and improvements in workprocesses und work- Since theimplementation of ICTinhealthcareisknown flows [5, 6]. But implementationofISharboursnew prob- to be problematic, auniversally applicable framework lems as well. Systems may be badly designed,may be would be of use. Althoughmany case studies are pub- incorrectly used [3] or lead to wrong conclusions. Several lished,only afew publications focus on practicable lists reports also show increased error rates in prescribing or methodologies supporting the implementation of IS. medication [7, 8], despite sophisticated algorithms. Fur- On the basisofaliterature review,the only generally ap- thermore, some studies show totally new behavioural plicable framework is chosenfor validation. The frame- problems suchasgoal conflicts when some actions are work consists of 110successand 27 failurefactorsfor dif- monitored: nurses pay more attention to monitored activ- ferent types of healthcare IS. Validation is performed by a ities and neglectactivitiesthat would have been prioritised retrospective analysis of CPOE implementationinthe hos- in the traditional setting [9].Insummary,there may be a pitalofThun (Switzerland). pricetopay for increased patient safety: the risk of safety. Overall, from our perspective, the frameworkoffers a Thus,wenowadays faceanenormousgap between valid possibility for planning and implementing CPOE in a knowledge of problems created by the current system, the hospital, although, on aone-off basis, the framework available technical resources and the realisation of such couldbewidened. In general, it offers adetailed and us- projects in healthcareinstitutions. Implementation is ob- able list of success and failurefactorsfor implementation viously one of the problems surrounding IS and especially of IS in ahealthcareinstitution. Althoughdistinct differ- CPOE; support on thebasis of avalid implementation ences betweene.g. CPOE andother IS exist, many of the framework wouldbemost welcome. items indicatedinthe frameworkcan be used in agen- eralsetting. The frameworkunder studycould thus enable many hos- Objective pitals or other healthcareinstitutions to successfully im- plement informationsystems, even thoughthe list of items Finding adetailed framework, methodologyorstrategy to be observed can never be complete. that is universally applicable and offers maximum chances of successful implementation of aCPOE system in ahospi- tal. Performavalidation of this frameworkbased on ex- Introduction perienceofCPOE implementationinThun hospital, which is considered to be successful. In healthcareingeneral and especially in hospitals, work- ing routines, workflowsand interdisciplinary workare nearlyalways complex, non-linear,inmany ways unpre- dictable and sometimes even chaotic[1]. Duetothe pub- Correspondence: licly financed structure of many hospitals, financial sup- Marc Oertle portfor the introduction of computerised systems is often MD,MSc lacking and for years knowledge of the potential advan- Leitender Arzt Medizin &MedizinInformatik tages of computerised supportwas limited. Last butnot Krankenhausstrasse 12 CH-3600Thun least, the working environment is quite well organised Switzerland even thoughmost hospitals still rely on paper-based sys- [email protected] tems. Paper as an information source has distinctadvan-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 21 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Methods and materials system)were excluded if the implementation phase was not considered in the article. Methodsfor evaluation of Aliterature search was performedonPubMed for publi- running systems (e.g. comparison pre- and post-imple- cationsonimplementation strategies for information sys- mentation) werealso excluded, sincetheir primaryfocus tems. The chosen searchstrategies resulted in 68 different is not on factors influencing successful implementation. publications. Articles reporting the effects (success or fail- Out of the remaining articles, only two [10, 11] offer astruc- ureofsurrogate markers, organisational developmentaf- tured and universally applicable framework. Both publi- terimplementation) of an alreadyimplemented CPOE sys- cations splitthe items influencing success and failureinto tem (e.g. error reduction rate after implementing aCPOE 10 to 12 dimensions. Only one publication [11] is univer- sally applicable for other than CPOE systems, and is thus chosen as main referencefor the purpose of this article. Ta ble 1 Thiswork by Brender et al. proposes aframework for suc- Out of 110success factors, 94 factors where included in the validation (14exclu- cessful implementationofinformation systems in health- sions due to less than 3experts rating the item at least as important, see text). Theadjusted weight is the product of the number of experts with the degree of care. The frameworkisthe result of aDelphi Study design. fulfilment (fulfilment =1inthe theoretical framework). Fulfilment is afactor of 1 110 success and 27 failureitems wereidentifiedand rat- (totally fulfilled), 0.5 (partially fulfilled) or 0(not fulfilled at all). In total, 94 items ed with regard to different IS types: administrative, pro- create by this an adjusted weight of 411points in the framework. duction support, clinical, decision supportand education- al /training systems. Category Items included /Adjusted weight* Adjusted weight* items in frameworkThun (%) framework Functional 17/186563.5 (97) Validation methodologyofagiven framework To validate the framework, only items and ratings of clin- Organisational 10/124237. 5(89) ical systems and decision supportsystems are further fol- Behavioural 4/5 20 17.5 (88) lowed,incontrast to the remaining three system types. Cultural 7/7 28 23 (82) Eight expert groupsinthe Delphi analysis rated each item Political 8/113814.5 (38) as “not really important”, “sometimes important”, “im- Managerial 27/33 124103 (83) portant”, “central” or “essential”. For the purpose of this Technical 10/114536(80) study, only items whereatleast 3out of 8expert groups rated with at least“important”were included. With this Legal aspects 1/1 33(100) limitation, 94 out of 110 success items and 17 out of 27 Strategy 3/4 66(100) failureitems are included in this study. Economical 3/4 22 16 (72) To render acomparison between the proposed framework Educational 3/3 15 15 (100) and the real setting measurable, all success and failure User acceptance 1/1 42(50) items are weighted as the product of rating and fulfillment. 94/110 411336 (82) Fulfillment of an item is for this purpose defined as afac- tor of 1(totally fulfilled),0.5 (partially fulfilled) or 0(not ful- filled at all). Adjusted weight =rating x fulfillment (e.g. adjusted weight Ta ble 2 =4x1=4) Out of 27 failure factors, 17 were included in the validation (10exclusions due to fewerthan 3experts rating the item at least as important, see text). In this example, afactor rated as a4(=4experts) that is Theadjusted weight is the product of the number of experts with the degree of totallyfulfilledinthe implementation thus leads to an ad- fulfilment (fulfilment =1inthe theoretical framework). Fulfilment is afactor of 1 justed weight of 4. In the ideal setting,all items are totally (totally fulfilled), 0.5 (partially fulfilled) or 0(not fulfilled at all). In total, 27 items fulfilled, resulting in the maximum of 411 points. thus create an adjusted weight of 64 points in the framework. As the second partofthe analysis we identified items which Category Items included /Adjusted weight* Adjusted weight* wereimportant in our local settingswith regard to thesuc- items in frameworkThun (%) cessofimplementation, butwhichdid notexist in the framework framework. Functional 3/3 81.5 (19) Organisational 2/4 61.5 (25) Results Behavioural 2/3 10 3(30) Cultural 2/2 40(0) The resultsofthe validation are given in table 1(success Managerial 3/5 80(0) factors) and table 2(failure factors)respectively.Of411 Technical 3/6 16 5(31) weighted success points, our implementation achieved Legal aspects 2/2 61.5 (25) 336 points (82%).Out of 64 identifiedfailure points, we Educational 1/1 30(0) could not avoid 12.5 points (19%). Economical 0/1 30(0) 17/27 64 12.5 (20)

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 22 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Absent success and failurefactors: theThun Discussion experiences Implementation of computerised supportinclinical set- Missing points from theThun hospital viewpoint wereal- tingsisknown to be problematic. The intertwining of tech- so analysed. The most important points are –groupedby nical solutions with the behaviour of the userswithin in- category –shown in table 3. stitutionshas led to the socio-technical approachin analysing problems and situations during implementation Ta ble 3 phases in healthcareinstitutions. In most publications we According to the analysis of the framework by Brender et al., we identified distinct find similar dimensions of interest wherespecialattention success and failure factors as especially important in our setting.The items are has to be given to: knowledge base and understanding of grouped by categories corresponding to the framework. work, organisational aspects including internal and exter- nal fit, key people and usersaskey elements, usability and Category Thun experiences, missing items suitability of the information system, design and imple- Functional (success points) Theintegral, interdisciplinarysolution/in- mentation. Given this complexity,itishard to find asingle centives forevery professional group using listofrelevant factors. Theredoes not seem to be aunique the system. ICT as enabler: no workflows formula with which success could be guaranteed. had to be changed due to limitations of the ICT solution. Wireless LAN as enabler for Nevertheless, the frameworkofBrender et al.attempts to ubiquitous information availabilitywas offer aglobally applicable list of distinctsuccessand fail- essential. Perceived usefulness: solutions urepoints for implementation of IS in healthcare. For the mainly perceived as useful are off-floor retrospective analysis in our setting,94out of 110success ordering,preadmission sets, department items and17out of 27 failure items were analysed. As the order sets [11]. importance of each itemisnot equally rated by the experts, Functional (failure points) Inabilitytorepresent the detailed needs we calculated an adjusted weight by multiplying afactor of daily practice in acommercial CPOE of fulfillment with the number of experts rating the item. system. Thusamaximum of 411 success points and amaximum Organisational (success points) Choice of the setting: no introduction in of 64 failurepoints are possible. Out of these points 82% ICU and ER (cave:transferrals!). Choice of of the success points wereachievedinour hospital andon- the POE part to introduce first is crucial: ly 20% of the failurepoints wereincurred (table 1, 2). In medication is extremely interdisciplinary summary, most of the relevant and usable (concerning Behavioural (success points) Bringing the different user groups together. sample size) items werefulfilledin80–100%. Flexibility: nurses can enter orders they The frameworkwas analysed for points lacking, meaning receivebyphone or by taking drugs out of the AMDS.New ways of communication: items that we would address as being our success and fail- e-mail-likepatient oriented mailing system urefactorsbut that were notalso considered in the frame- within the PCIS servesfor asynchronous work. Althoughthe frameworkcovers many items, acon- tasks. siderable list of important points wereidentifiedduring Behavioural (failure points) Flexibilityisabused mainly by physicians. our retrospective analysis (table 3). This emphasises the Underestimation of power: nurses refuse difficultyofcreatingadefinitive list of items to be consid- patient transferrals when orders are incom- ered on the one hand, and demonstrates the (needed) in- plete dividuality of implementation on the other.Most of all, in- Cultural (success factors) Key people on both sides (medical informa- tegration of the CPOE solution within the PCIS was crucial tionists) in our setting.Only full integration of the ICTsystem offers Political (success factors) Commitment from the clinical leaders maximum advantageinusability and workflow improve- (physician-in-chief) ment, being measurable in working time reductions for Management (success factors) Mix of top-down decision to implement several professions! Compiling and listing the discharge suchasystem and bottom-up decision to medication based on structured data from admission to design and implement the system is cru- discharge, e.g.combined with the electronic transfer of cial. Pointing out foreachgroup arguments this medication list to the pharmacy,where validation and in favour of using the system: nurses, phar- delivery of drugstakes place, offers hugebenefits com- macist and physicians all have other areas in whichtoprofit from acode of use for pared to the system used previously.Second,separating the system. Key competences should be drug prescribing from other POE elements is in our expe- in-house. rience very important as well. Needs for graphicrepre- Technical (success factors) Immediate feeling of securityconcerning sentation of prescription information are totally different availabilityand accessibilityofthe CPOE from other forms of ordering (administration several times system is very important. aday during the stay,history in terms of thelast days is essential etc.). The setting wherethe system was primari- ly introduced is also crucial. Resistance in the emergency department and the intensive careunit was assumed to be very highdue to lack of aPCIS for nurses in theICU and thehuge percentage of outpatients in theER.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 23 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

In summary we can conclude that most of therelevant suc- ferent dimensions. As shown in an “a posteriori” valida- cess factors offered in the frameworkwere fulfilled and – tioninasuccessful CPOE implementationinthe hospital in amoderate proportion –some of the failurefactorscould of Thun, the frameworkcould be used for futureimple- not be avoided. Thismeans that in our case the framework mentations and should at least be suchastoincrease the offers avalid opportunity for planning of successful im- chances of success. Further validation of the framework plementation. However,some points rated as important would emphasise its importanceand its correctness. In the werenot essential at all (especially the political and finan- light of our experience, building an integral solution, de- cial aspects), and some that are relevant from our point of signing CPOE with regard to the items ordered (treat med- view werelacking. Thus, some extensions of the frame- ication POE separately), creating acode of use, creating workshould perhaps be carried out in alocal setting.Nev- technical reliability and mixing the top-down strategywith ertheless, althoughthe table of nearly 150 factors seems bottom-up implementationwould be the most important to be not very practical, it contains most of the factors men- factors in completing the framework. tioned in previousstudies and offers ausable framework Even if not every item of the frameworkisconsidered,it with which to supportsuccessful implementation. Fur- wouldbemost important for futureimplementations to thermore,the items are cited in aprecisemanner and thus analyse and plan in depth, to recognise the socio-techni- universal application is possible. Nevertheless, unpre- cal and user-centred aspects as very if not most important, dictable factors and factors that cannot be influenced may and to aim for systems that fitaswell as possible into agiv- result in failed implementation even when all items men- en health environment. tioned in the frameworkwere followed. Thisretrospective analysis has several limitations. First, it is possible that suchaframework, based on aDelphi study, References cannotbevalidated by analysing existing systems at all. Second, althoughweconsider our implementation of a 1Berg M, Aarts J, van der Lei J. ICTinhealth care: sociotechnical ap- proaches MethodsInf Med.2003;42(4):297–301. CPOE system asuccess, this couldbeamisinterpretation. 2Berg M. The searchfor synergy: interrelating medical workand patient Third,althoughnearly all relevant points (success and fail- careinformation systems. MethodsInf Med.2003;42(4):337–44. ure) wereconsidered,the simple multiplication of points 3Medicine Io. To Err is Human: BuildingaSafer Health System. Nation- al Academy Press, Washington DC.1999. and fulfillment resulting in aweighted sum may be wrong. 4Bates DW,TeichJM, Lee J, SegerD,Kuperman GJ, Ma’Luf N, et al.The Fourth, we cannot identifyavalid cutoff identifying the ap- impact of computerized physician order entry on medication error pre- plication of the frameworkassuccessful.Inaddition, the vention. JAmMed Inform Assoc. 1999;6(4):313–21. 5Bobb A, Gleason K, Husch M, Feinglass J, Yarnold PR, Noskin GA.The rating of fulfillmentbythe author,emphasised by the epidemiology of prescribing errors: the potential impact of computer- judgement of two other persons involved in the project, ized prescriber order entry.Arch Intern Med. 2004;164(7):785–92. could be prone to bias and should ideally be made in a 6Mekhjian HS,KumarRR, Kuehn L, Bentley TD, Teater P, ThomasA,et al. Immediate benefits realized following implementation of physician broader setting.Last butnot least, our hospital –although order entry at an academic medical center.JAmMed Inform Assoc. atypical Swiss non-university hospital –may not be rep- 2002;9(5):529–39. resentative of other hospitals and this narrows the appli- 7Ash JS,Berg M, Coiera E. Some unintended consequences of informa- tion technologyinhealth care: the natureofpatient careinformation cability of the results. system-related errors. JAmMed Inform Assoc. 2004;11(2):104–12. 8Han YY,Carcillo JA, Venkataraman ST,Clark RS,Watson RS,Nguyen TC, et al.Unexpected increased mortality after implementation of acom- mercially sold computerized physician order entry system. Pediatrics. Conclusion 2005;116(6):1506–12. 9Patterson ES,Cook RI,Render ML.Improving patient safety by identi- Success in implementation of IS is amultidimensional fying sideeffectsfrom introducingbar coding in medication adminis- tration. JAmMed Inform Assoc. 2002;9(5):540–53. process.There is no simple formula that could guarantee 10 Ash JS,Gorman PN, Lavelle M, StavriPZ, Lyman J, Fournier L, et al. success. Despite cultural and social differences between Perceptions of physician order entry: results of across-sitequalitative the countries of the westernworld,some key points defin- study.Methods Inf Med.2003;42(4):313–23. 11 Brender J, Ammenwerth E, Nykanen P, Talmon J. Factors influencing ing success or failurewill neverthelessbethe same. The success and failureofhealth informatics systems –apilotDelphi study. frameworkproposedbyBrender et al.offers alist of more Methods Inf Med. 2006;45(1):125–36. than ahundredsuccessand failurefactorsintwelve dif-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 24 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

HEALTH-IDENTITY: Services mobiles pour les consommateurs de médicaments

Jean-Jérôme Sarrasina,Michael Schumacherb,Christian Hayc a Institut de recherche Icare/RFID-Center,TechnoArk, Sierre b Haute Ecole Spécialisée de Suisse Occidentale, Sierre c Medinorma Sàrl, Rolle

Summary ractéristiques utiles. C’est aussi cette base quisert de ré- férence àlaplupart des pharmaciens de Suisse. Thankstonew technologies for drug identification, trace- ability and mobile platforms, it is possible to provideper- sonalised services for medicine consumers. Thispaper Lesdéfis de l’automédication presents theHealth-Identity platform, which is amobile application providing the consumer with an assurance De nosjours, on observe une autonomiecroissantedes pa- that the drug she/he holds in her/hishands is agenuine tients dans leur décision de médication. De nombreux fac- product and can be consumed without risk in accordance teursexpliquent cette évolution, notammentl’élévation du with her/hisstored patient profile (allergies, health state, niveaud’informationdes consommateurs (p.ex. par In- current medicine consumption, etc.). ternet). Une série d’outils permettant de gérersasanté a vu le jour sur Internet. GoogleHealth [4] permet d’admi- nistrer son «compte-santé» en interaction avec ses dos- Introduction siers-patient informatisés quisetrouventchez le médecin, le pharmacien ou encoredans un hôpital. En l’état actuel, Selon l’OMS, 10% des médicaments vendussont des ce projet s’adresse prioritairement aux fournisseursde contrefaçons [1].Cette proportion ne correspond heureu- soins d’AmériqueduNord. Family History [5] complète sement pas àceque nous observonsenSuisse. Teln’est cette approche en yajoutant le profilsanté de la famille du pas le cas dansd’autres payseuropéenscomme la Grande- patient. Bretagne. De plus, beaucoupdepersonnes pratiquent Puisque le patientest autonome, il peutdécider lui-même l’automédication ou consomment des médicaments ayant de l’achat et de la consommation de médicaments. Il est faitl’objet d’une prescriptionantérieure. Il peutenrésul- donc important qu’ilpuisseavoir un outilqui lui certifie ter des problèmes d’interaction médicamenteuse queles l’authenticitédecequ’il se procure.C’estpourquoi la lutte spécialistes comme le pharmacien ne peuvent détecter.Le contrelacontrefaçon apris un essorconsidérable au fil patientaurait doncune grande utilité d’un outilqui lui cer- des dernières années. Ainsi l’OMSalancé le projet IM- tifie que le médicamentqu’il aentre les mains est authen- PACT (International Medical Products Anti-Counterfei- tique et qu’ilneprésente pas de risque d’aprèsleprofil mé- ting Taskforce [6]) qui rassembleles acteurs concernés dical qu’il aura défini(ses allergies, son état de santé, les par ce problème: autorités de santé, fabricants, grossistes, médicaments pris/prescrits régulièrement, etc.). Cela est pharmaciens, etc. Ces partenaires ont conclu quelalutte rendupossible grâce àdenouvelles technologies, exploi- contre la contrefaçonenglobed’une part la sécurisation tant l’identification des médicaments et de nouveauxser- des emballages et d’autre part leur traçabilité àl’unité, vices personnalisés mis àdisposition sur une plateforme respectivement leur authentification au pointdedispen- mobile. sation. Des initiativesrégionales ont aussi émergépar Cet article présente la plateforme Health-Identity [2] qui exemple en Californie [7],dans l’Union européenne [8] ou réaliseunservice Business To Consumer offert au consom- au sein de l’industriepharmaceutiqueeuropéenne (EF- mateur de médicament, l’informantnotamment sur l’ori- PIA) [9]. Ces initiativesabordent toutesl’aspect de traça- gine connueouinconnuedumédicament ainsi quesur la bilitéàl’unitédes emballages de vente de médicaments. posologie et la compatibilitéavec son profilpatient. La Le volettechniquedelaluttecontre la contrefaçon est basé PharmacieduMidi àSion afourni des scénarii réalistes quipeuvent se produirerégulièrement dans des cas d’au- tomédication. e-mediat [3] amis àdisposition sa basede Correspondance: données galdat.Ils’agit de l’unique source de données uti- Jean-Jérôme Sarrasin lisée dans Health-Identity,car en plusdecontenir le nom Institut de recherche Icare/RFID-Center, TechnoArk TP10 et le descriptifdel’ensembledes médicaments vendusen CH-3960 Sierre Suisse, galdat possède aussi toutesles informations sur les sarrasin@rfidcenter.ch substances d’un médicament, les interactions et autres ca-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 25 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

sur la sérialisationdes objets, ceux-ciétant choisis par les Le gainensécurité selon les projets mentionnés ci-dessus producteurs de médicaments en raison de leur profilde est donc opérépar la génération d’un identifiant standard risque (pour la santé, pour la contrefaçon, etc.). Le choix uniquepour chaque emballage, par les soins du produc- opéré en Europe consiste àsécuriser la chaîne de distri- teur;l’authenticité de cet identifiant standard unique est bution dans le commerce de gros (entrefabricants et gros- ensuitevérifiée au niveau de la pharmaciesans permettre sistes et entre grossistes et gros clients) en utilisant inten- de connaître la cohérence de la chaîne de distribution. Les sément la traçabilité par lot. Au niveau de la dispensation, médicaments achetés par Internet posent un problème la vérification de l’authenticité du médicament considéré particulier qu’ilfaut placer dans son contexte: d’une part est opérée en vérifiant son numérodesérie(construit avec ces achats sont déconseillés, d’autrepart ces médicaments un GTIN et un numéro pseudo randomisé,c.-à-d. unique). seraient fournisdans des emballages quinecorrespondent Un pilote [10]aété mené en Suisse en 2008 pour pas àcequi estautorisé en Suisse. Par conséquent, si ces comprendre dans la réalité ce quereprésente la capture emballages portaient un GTIN,celui-ci ne seraitpas réfé- d’information sur chaque boîte individuellement, àchaque rencédans Galdat, quinecontient queles produits autori- étape de la chaîne de distribution. Ce pilote aimpliqué sés àlavente dans notre pays. un nombreréduit de médicaments soumisaucontrôle des Le choixduvecteurd’informationpour ce travails’est stupéfiants selon la législation. Il adonc été possible de portéprincipalement sur le DataMatrix (incluantlaséria- comparer les informations saisies par lecture. lisation) et sur l’EAN-13 (sans sérialisation) car majoritai- Une des motivations principales du projet Health-Identity rement utilisé au moment de la conception de Health-Iden- présenté dans cet article est de préparer un outilpour le tity.Unavantage du code-barres àdeux dimensions est sa patient quivoudra s’assurer de l’authenticité de son mé- facilité de décodagedue àsastructure. Actuellement, seu- dicament, acheté auprès d’une pharmaciepublique,etlui lement une quarantaine de téléphones mobiles sont capa- offrir des servicesadditionnelsenlien avec sonprofil.Pour bles de décoder des identifiants àune dimension tel que quecelui-ci puisse accéder àcette information d’authenti- l’EAN-13, car une bonne optiqueainsiqu’un systèmed’ex- cité, un vecteurd’informations simple estnécessaire. Or, ploitationpermettant de gérer soit l’autofocus soit le mode on observe queplus de quatre milliardsdetéléphones mo- macrosont nécessaires. En comparaison, environ 200 mo- biles sont présents sur le marché mondial. De plus, les nou- biles seraient compatibles pourundécodage de DataMa- velles générations de téléphones, appelés smartphones trix. Il est aussi important de relever qu’unidentifiant tel (iPhone, etc.), ont fortement évolué: appareilphotogra- que le DataMatrix qui supporte la méthode de correction phique, assistant digital et capacité d’obtenirdel’infor- «ECC200»[12] contient environ 60% de redondancede mation au traversduréseau Internet sont devenuscou- l’information présente, ce quipermet d’éviter toute erreur rants. Ces derniersfavorisent l’accès àl’information de décodage. souhaitéeautravers d’interfaces et de connexionsà chaque fois améliorées.Ils constituent donc un vecteur idéal pourvérifier l’authenticité d’un médicament et offrir Descriptiongénérale de Health-Identity des services additionnels àsaconsommation. Health- Identity veut justement offriruntel instrument en utilisant Lorsqu’un consommateur se rendàlapharmacie, il n’a les possibilités technologiques des smartphones. d’autreinformation sur ce qu’ilachète excepté celle qui se trouve sur l’emballage,lanoticed’utilisationetles conseils du pharmacien. Health-Identity lui fournitunmaximum Te chnologies d’identification d’informations utiles en fonction notamment de son profil de santé enregistrésur un serveur par application Webou Pour obtenir certaines informations,ilest nécessaire mobile (fig.1). d’avoir un codesérialisé, c.-à-d. un identifiant uniquepour Lorsquelepatient veut connaître des informations sur un chaque emballagedemédicament. Cela signifie qu’iln’y médicament, il effectueavec l’application mobile de aura pas deux fois le même identifiant au monde.Actuel- Health-Identity une reconnaissancedel’identifiant (Data- lement,seul un codeGTIN (Global Trade Item Number)est Matrix ou EAN-13) présentsur l’emballage àl’aide de la présent sur les emballages de médicament dans un code- caméra du mobile (fig. 2). Un explorateur Internet s’ouvre barres àune dimension, l’EAN-13 [11],comme on en voit sur le téléphone et l’amène sur une page web mobile qui sur tous les articles de magasin(p. ex. 7680085370118 reconnaît:1)l’utilisateur en fonctiond’un identifiant correspond àune boîte d’Aspirine® de 20 comprimés). Des unique enregistré dansl’application du cellulaire et 2) le projets sont en cours au niveau européen, selon lesquels médicamentenfonction du codedel’emballage. La page les producteurs de médicaments utiliseront des codes Da- estdonc entièrement personnalisée. taMatrix [12,13] quipeuvent contenirbeaucoup plusde Après analyse des spécifications de la base de données Gal- données,àsavoir le GTIN, le numérodelot, la date de pé- dat d’e-mediat, il aété décidéd’offrir lesfonctionnalités remption, ainsi quelenuméro de série. Cette technologie suivantes dans l’application mobile: estmise en avantpour permettre l’authentification des em- a.Informations disponibles àpartird’un identifiant EAN- ballages au point de dispensation. En l’état actuel des pro- 13 (code-barres classique): jets connus, l’utilisation de la RFID est peu probable; seule –description du produit avec photo, prix publicconseillé, l’Espagne connaîtundébat dans lequel l’identification des remboursement du médicament par l’assurancemala- médicaments par RFID est mentionnée périodiquement. diedebase;

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 26 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

AB matique par rapportàson état de santé; –alerter l’utilisateur lorsque deuxmédicaments sont in- compatibles, p. ex. en indiquant un degré de danger; –avertirl’utilisateur danslecas d’un rappel de lot; –rappeler àl’utilisateur la datedepéremption dans le cas où elle seraitdépassée ou approchée; –lorsqu’un médicament identifié de manièreunique aété scanné par plusieurs utilisateurs différents, un avertis- sement alerte quelemédicament est potentiellement une contrefaçon. Il s’agit d’une authentification de type fai- ble [17],car elle n’est pas infaillible, mais peu contrai- Figure1 gnante et peu coûteuse àmettre en placeenopposéaux Profil de santé: A) Gestion des allergies; B) Gestion des médicaments actuels. authentificationsfortes telles des tatouages numériques. AB Le projet tient compte aussi des personnes quin’ontpas de téléphones mobiles en offrant un accès par le web avec une reconnaissancedel’identifiant par webcamoupar sai- sie manuelle.

Discussion deschoix opérés

Plusieurs solutionsauraient étépossibles pourintroduire une interaction entre le patient et le produit qu’ilaenmain. La solution de facilité aété d’utiliser l’EAN-13 quiest im- Figure2 primé sur quasiment tous les emballages de médicaments Application mobile: A) Décodage d’un médicament avecDataMatrix et EAN-13; et reconnu dans la banque de données Galdat. L’informa- B) Accès àl’application mobile. tion tirée du codebarres (GTIN) est évidemment très ré- duite et ne permet pas de répondreauvolet de lutte contre la contrefaçon. Il s’agit toutefois d’une étape intéressante –listedeproduitssimilairesmoins coûteux (médicaments au niveau de la faisabilité et de la mesuredel’intérêtdela génériques); communautédes utilisateurs industriels, pharmaciens et –mode d’emploi selon la languedel’utilisateur; patients. –contre-indications en fonction du profildel’utilisateur Le choixduDataMatrix est fondésur lestendances quise (allergie, état de santé, interactions avec lesmédica- dessinentdans le domaine du marquagedes médicaments ments consommés durant la même période). en Europe. D’une partlaréglementation française édictée par l’AFSSAPS prévoit quelevecteurd’informationsera b.Informations supplémentaires disponibles uniquement obligatoire sur les médicaments d’icile1er janvier 2011 àl’aide d’un identifiant sérialisé (DataMatrix): [18]. D’autre part, le DataMatrix aété choisi par l’indus- –date de péremption du produit; triepharmaceutiqueeuropéenne pour contenir une iden- –rappel de lot; tificationGS1 [19]pseudorandomisée, destinée àvérifier –authenticitédeniveau dit faibleafin de luttercontre les l’authenticité de l’emballage au point de vente. contrefaçons; Nous n’avons pas retenu la RFID,qui pourtantprésente –traçabilitédumédicament àl’aide du standard EPCIS des atoutsnon négligeables. En effet, une utilisation ex- [14,15]. tensive de la radio fréquence pourl’identificationdes mé- dicaments au niveau de l’emballage de vente individuel Imaginons le scénario suivant d’interaction médicamen- permettraitdedocumenter la chaîne d’approvisionne- teuse [16].Unutilisateur possèdedans son profilles mé- ment àchacune de ses étapes; une des caractéristiques at- dicaments consommés actuellement: Ventolin® (antiasma- tendues de la RFID est la capacité de lireunnombretrès thique, Bêta 2+). On lui aprescrit un autre médicament: élevédetags en un temps bref, sans disposer d’une ligne Atenolol-Mepha ou Inderal® (bêtabloquantsutilisés lors de de vue sur les objets. Les projets reposant sur l’utilisation stress avec tachycardie, c.-à-d. rythme cardiaquetrop ra- de la RFID dans la santé sont nombreux au stade des es- pide). Or,lebêtabloquant prescrit diminueouannule l’ef- sais, mais leur déploiement opérationnel est moins fré- fet du Ventolin et le patient risqueencas de crise d’asthme quent. La RFID se retrouve dans des applications de tra- d’avoir de la peine àrespirer malgrélaprise de Ventolin. çabilité d’appareils ou de lits par exemple. Ces applications Le pharmacien lui conseilleraitdeprendre de plus fortes sont dites fermées, parce qu’untiers nonautorisé n’a pas doses de Ventolin. L’application Health-Identity peut: accèsaux identifiants. Dansledomaine de la traçabilité à –afficherunmessage d’avertissement indiquant qu’ilest l’unité des médicaments, la RFID doitpar contreêtre «ou- préférable de consulter son médecin ou pharmacien verte», c.-à-d. quelenombredepartenaires autorisés à avant de consommer le médicament saisi,car problé- lireletag et àgérer des informations relatives àl’objet,est

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 27 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

en soiillimité, comme c’est le cas des codes-barres. L’ac- macien d’interagiravec son patient d’une façon nouvelle. cès àdes informations, en utilisant l’identifiant stocké dans C’est pourquoi un soin particulier doitêtre apporté àla un tag est par contrelimitéetdoit être réservé àdes par- confidentialitédes données ainsi qu’à la précision des tenaires reconnus et autorisés. Les efforts de standardisa- conseils de posologie. tion des tags RFID ont été très importants au cours des dix dernières années et GS1 ajoué un rôle moteur dans ce do- maine avec EPCglobal. Toutefois,après un engouement Références initial,les acteurs du marché n’ont pas souhaité poursui- vre leurseffortsau-delà de pilotes. Par conséquent Health- 1Death By Prescription, Ray D. Strand, Thomas Nelson publisher; 2003. 2Sarrasin JJ.Health-Identity.Travail de diplôme,HES-SO Valais /RFID- Identity ne peut pas se baser sur ce vecteur d’information Center, Technoark. Sierre,2008. puisqu’il ne se trouve pas sur lesproduitsqui nous inté- 3www.e-mediat.ch ressent. 4www.google.com/health 5familyhistory.hhs.gov Nous avonspar ailleurs choisi de diriger les interrogations 6www.who.int/impact/en/ relatives àunemballagedemédicament sur une seule 7www.pharmacy.ca.gov/laws_regs/e_pedigree_laws_summary.pdf adresse. Par conséquent, seuls les produits référencés (22.5.2009). 8http://ec.europa.eu/enterprise/pharmaceuticals/pharmacos/pharm- dans galdat peuvent faire l’objet d’une interrogation. Si pack_12_2008/citizens_summary_counterfeiting.pdf (22.5.2009) (voir nous voulions avoir une autresource d’informations, nous le résumé). aurions pu utiliser un ONS (Object Name Service) [20],un 9www.efpia.org/Content/Default.asp?PageID=566 (22.5.2009) 10 www.gs1health.net/smartlog outilanalogueauDNS (Domaine Name Service) utilisé 11 Informationtechnology–Automatic identificationand data capture dans Internet. Bien quedisponible, il n’aurait pas éténé- techniques –Bar codesymbologyspecification–EAN/UPC, Standard cessairedans le cas de Health-Identity,puisque lesGTIN ISO/IEC15420, International Organization for Standardization, 2000. 12 Information technology–Automatic identificationand data capture des médicaments en Suisseseréfèrent toujours àlamême techniques –Data Matrix bar codesymbologyspecification, Standard source de données: Refdata. ISO/IEC 16022, International Organizationfor Standardization, 2006. 13 GS1 DataMatrix–Anintroduction and technical overview of the most advanced GS1 Application Identifierscompliant symbology, GS1, 2009. 14 Le standardEPCIS viseàaccroître le potentieldevisibilité sur lesflux Conclusion de marchandises et fournitlabase nécessaire àlamutualisation des données.Ces informations sont ainsi publiées par les entreprises par- tenaires àchaquepoint de lecture de la chaîne d’approvisionnement. Nous avons réalisé une plateforme mobile quipermet d’of- (source: traceNews Info) (15.5.2007). frir des services Business-To-Consumer àdes consomma- 15 EPCInformation Services Standard (EPCIS), version 1.0.1, GS1 EPC- teursdemédicaments. Le potentiel de nouvelles applica- global, 2007. 16 Scénariofourni par la pharmacieduMidi àSion. tions mobiles de gestion de l’information médicale (et en 17 GS1 MobileCom–ExtendedPackaging Pilot Handbook, issue1,GS1, particulier les médicaments) pourdes profils précisest im- 2009. portant. Health-Identity est un instrument quiillustrela 18 www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do?cidTexte=JORFTEXT000000 275479. complémentaritéentre divers services offerts sur Internet 19 GS1 est une organisation mondiale, paritaire, àbut nonlucratif, au ser- et la communication mobile. Une commercialisation de vicedes entreprises. Elle est àl’origineducode standardUCC/EAN-13 Health-Identity implique sans doute son interfaçage avec imprimésur la plupart des objetsvendusaumonde. 20 ObjectName Service(ONS) Standard,version 1.0.1, GS1 EPCglobal, d’autres plate-formes au moyen desquelles le patient gè- 2008. rerason dossier-santé informatisé. Par ailleurs, Health- Identity est une application quipeut permettre au phar-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 28 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Le dossiermédical partagé: concepts et cas pratiques

Michel Grupper Medical Link Services

Summary tème unique,capable de s’adapter àlalogiquedechacun, mais en fournissant àtout le monde un modèle organisa- Designedtoprovide timelyinformation on the patient, tionnel structurant. Les acteurs incluant aussi le patient whether in hospital, at home or in the consulting room, the lui-même et ses proches. shared medical record holds apermanent store of medical and administrative information relevant to careofthe pa- tient. It aims, firstly,toimprove the quality of carebyfa- Méthode cilitating coordination and information exchanges among health professionals, patients’ relatives and the patient –Respecter la logique«métier»dechacun. himself.Another very important element is monitoring of –S’appuyer sur lestechnologies existantes, opérables fa- carepractices or CPW (clinical pathways). Medlink is the cilement par des non-spécialistes et àuncoût adapté au first platform with which each patient’s CPW can be fol- besoin. lowed individually in realtime.The multidisciplinary co- –Sortirdelalogique«software» quiimpose son format, ordinator thus has apowerfulmonitoring and workflow en cherchant àsatisfairepartiellement le plusgrand tool in its hands. nombre d’utilisateurs. Implemented for several years in projects funded by pub- –Fournir une solution queles utilisateurs puissent faire lic or private structures, one of the foundersofMedical Link évoluer eux-mêmes, simplement en adaptant le modèle Services, whose mission is to providesolutions for the col- selon leursbesoins, sans avoir besoindedévelopper. lection and medico-social sharing of information in atown –Bâtir le modèle àpartirdecas concrets, permettant d’in- setting,isinapositiontofurnishtestimony on the condi- tégrer rapidement toutes les contraintes opérationnelles tions for success, the constraints, and the results achieved de «vrais» clients. by its customers. The model, developed over five years, is –Intégrer une logiquedeprocessus, de workflow, bien ablend of advanced technology, health professionals’ ex- connue dansl’industrie,qui estentrain de se mettre en perienceand modernorganisationalpractices.Ithas place danslemonde de la santé. proved its worth in the management of various health net- –Faireparticiper le patient ou/et ses proches, chaque fois works within publichealth structures (diabetology,obesi- quepossible. ty,palliative care, etc.)but also for thecoordination of –Considérer la problématiquedesécurité et de confiden- home caresettings(hospital at home, home management tialité des données comme l’une des contraintes ma- of the elderly) or monitoring of publichealth projects in de- jeures du système. veloping countries. –Réussirl’intégrationavec les systèmes d’informations E-Toile is amajor project of the Canton of Geneva and, existants. through the FSASD and Sitex projects, Medical Link –Prendre en compte le modèleorganisationnel du client, Services forms one of its main contributorsfor electronic et l’intégrer dansMedlink, grâce àlagestion des rôles et medical files in atown setting. des matrices de prise en charge. –Une plate-forme souple quis’adapte àl’évolutiondes pratiques médicales sans l’intervention de techniciens Objectifs de l’informatique.

La genèse du projet est de mettre en œuvre une plate-forme universelle de collecte et de partage d’information pourles activités médico-sociales en ville. Partant du constat que les acteurs de la médecine de ville se référaient tous àdes Correspondance: logiques différentes de collecte et de partage de l’informa- Dr Michel Grupper 5, rueduNant tion, et quel’essentiel de cette collecte se faisait sur papier, CH-1207 Genève le projet avait dès le départ l’optique de fournirune solu- [email protected] tion permettant de réunir tous les acteurs autourd’un sys-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 29 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Cas pratiques –Planification optimisée et efficiente du point de vue des ressources humaines et de la qualité des actes àréaliser SITEX chez les clients. Société privéedesoins àdomicile àGenève –Relevé détaillé de l’ensemble des actes chez ou pourle client de même que de toutesles activités directement Objectifs liées àlaclientèle aux fins de gestion et de pilotage, de –Amélioration de la structuration des prises en charge. statistiques d’activité et de facturation. –Mise àjour des dossiers en temps réel. –Communication «online» de ces données àdistance en- –Communication avec les médecins prescripteurs. tre professionnels mobilesainsiqu’entre lesCentres et –Traçabilitéetsécurité des soins. les partenaires du réseau.

Moyens Moyens –Reprise du modèle organisationnel existant sur la plate- –Activité de re-engineeringdes processusmise en œuvre forme MEDLINK. avec le client permettant de redéfinir lesrôles et les pro- –Intégration des rôles des différents acteurs dans le sys- cessus. tème (fig.1). –Démarrage opérationnel sur des secteurs pilotes éten- –Définition de la matrice de prise en charge. duspeu àpeu àtous les services. –Définition des droits d’accès au Dossier Médical Partagé. –Mise en œuvre d’un comité de pilotage projet évaluant –Formation du personnel sur les modes de saisieetd’ac- régulièrement l’avancement et le calendrier du projet. cès au dossiermédical partagé (Serveurvocal, téléphone mobile, PC connecté …). Quelques chiffres –Mise en routeduplanning partagé permettant d’organi- –Mise en place du programme: 18 mois (5 mois de consul- ser l’activité opérationnelle. tationpour le re-engineering,4mois de pilote et 9mois de déploiement). Quelques chiffres –2000 collaborateurs pour1380 postes àplein temps. –9types de prise en charge. –1million de contacts/visites patients par an. –290 médecins référents. –Saisie: WEB+Fax +serveurvocale +WAP +6interfaces. –26infirmières actives. –Plus de 1200 patients suivis. Résultats –Près de 2000 visitespar mois. –Démarrage de premierspilotesenmoins de six mois. –780 types de données gérées. –Reprise des données existantes (fig.1). –Saisies: Tel. +WAP +WEB +Fax +serveurvocal +in- terface UNILABS(laboratoired’analysemédical). Diabaide Résultats Réseaudesoin diabétique, Canton de Vaud –Amélioration de la qualité des soins. –Système utilisé et accepté par chacun. Objectifs –Gain de temps pourtous. Pour la prise en charge: –Partagedes données avec les autres bases de données –systématiser la prise en charge des patients; du canton. –améliorer le suivi et le fluxdes patients. –Aide àlamaîtrise des coûts. Pourles professionnels Diabaide: –Diminutiondelachargeadministrative. –systématiser les processusdeprise en charge; –Augmentation du nombre de visitespar jour. –améliorer la réactivité des professionnels pourles ajus- tements thérapeutiques; –partager les données concernant le patient; FSASD –permettreungain de temps pourles synthèses. Fondation des servicesd’aide et de soins àdomicile Pourlafilière: (FSASD),Canton de Genève. –partager les données concernant le patient avec les par- Les prestations de la FSASD s’adressent aux personnes, tenaires de la filière«in vivo»; quidufait de problème de santé ou d’âge, ne sont plusau- –rendrelaprise en charge et le suividupatient transpa- tonomesmais souhaitent vivrechez elles plutôt qu’en ins- rent pourtous les participants; titutions. –permettrel’accèsaux données nécessaires àl’évaluation de l’activité de la filière. Objectifs Pour le patient: –Gestion du dossier administratif du client. –augmenter la sécurité lors d’introduction ou de change- –Evaluation des besoins métiersrequis et la mise en place ment de traitement; des prestations par la méthode de résolution de pro- –augmenter la disponibilité des soignants; blèmes (MRP). –permettreune implication active dans la prise en charge. –Gestion des données métier.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 30 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Moyens Résultats –Activité de re-engineeringdes processusmise en œuvre –Démarrage opérationnel complet 100% des prestataires avec le client permettant de redéfinir lesrôles et les pro- en 3,5 mois. cessusnotamment la mise en placede16CPW. –Reprise des données. –Participation du Servicedesanté publiqueduCanton de –Amélioration de la prise en charge des patients par les Vaud. 16 CPWqui ontété adaptés en fonction des pratiques de soins (fig.2). Quelques chiffres –Mise en place du programme: 3,5 mois. –850 patients diabétiques. Conclusion –16itinéraires cliniques diabétiques. –10prestataires de soins dansleréseau sur 4sitesdiffé- Déjàtrois ansetdemi depuislapremière miseenplace de rents. la plate-forme MedLink, quinzeclients ont bénéficié des –Plus de 100 prescripteurs. avantages de la mise en placedenos services. Notre plate- –120 types de données. forme permet le suivi des CPWetaméliorelepartagede –Saisie: WEB+Fax +serveurvocale +WAP. l’information médico-sociale. Les avantages principaux quienressortent sont les suivants: –amélioration de la collecte des informations médico- sociales; –plus facile de suivre les problèmes; –amélioration l’efficience de l’équipe multidisciplinaire; –accès facileàl’informationpour chaque intervenant de l’équipe multidisciplinaire; –suivi faciled’indicateurs.

Les autres avantages en fonctiondumétier de chaque client sont les suivants: –améliorelatransparence des processus de soins; –facilité pouranalyser les données; –plus facile et plusefficientpour la commandedes médi- caments; –améliorelasécurité des patients; –collecte multi-terminal et multi-langue«just in time» adaptée àchaquebesoin de l’équipe multidisciplinaire; Figure1 –améliorelasécurité des professionnels; –logistique et management des opérations; –tableau de bordpour la direction; –just in timesupply management; –amélioreles processusdetravail interne; –contrôle et amélioration de coûts internes.

Figure2

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 31 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Prescription informatisée: de l’ordreàl’itinéraireclinique

Mathias Tschopp, Magali Despond, Damien Grauser,Jean-Christophe Staub, Christian Lovis

Summary après un accouchement par voie basse ou encoreune in- tervention pourune cholécystectomielaparoscopique. Computer-based physicianorder entry hasbecome akey Dans ces itinéraires cliniques, le déroulement est prévisi- componentofelectronic health record systems and has ble, les interventions et objectifssont standardisés au ni- generated many scientific publications. The importance veau de la population de patients. De tels itinéraires ont of aglobal prescription platform, including drugsbut also des impacts importants, tant sur la qualité quesur les the other aspects of patient care, is often undervalued. coûts, notammentencontrôlant la variabilité de la prise The same applies to thepossibility of creating order sets en charge [1–3]. targeted at common clinical problems, which will trans- Un itinéraire clinique est donc construitsur lesconnais- late common clinical practice far more efficiently than sances issues de la médecine factuelle, l’expériencecli- single basicorders.This logiccan be pushed further by nique, les attentes des patients, les possibilités et les limites developingclinical pathways which will fully realise the de l’organisation en particulier en termes opérationnels. potentialofe-prescribing with regard to security,quality Ce quicaractérise donc la mise en placed’un itinéraire cli- andefficiency. nique réside danslefait quel’on ne commence pas avec un dossierpatient vierge, mais queledéroulement es- compté des soins et de leurseffetsest déjà établi àl’avance, Introduction ce qui permet la planificationdes soins pourlepatients, mais aussi des ressources dans l’hôpital. Une discussion La NationalLibrary of Medicinedonne la définition suiv- pluscomplète sur ce sujet dépasse le cadre de cet article, ante d’un itinéraire clinique: «Schedules of medical and en particulier concernant les aspects liés àl’évaluation, nursing procedures, including diagnostictests, medica- pour lesquels le lecteur pourra se référer aux publications tions, and consultations designed to effect an efficient, co- de l’équipe de l’UniversitédeLouvain[4, 5]. ordinated program of treatment». Itinéraire clinique est généralement traduitpar «critical pathways» ou encore «clinical pathway» dans la littératureanglo-saxonne. Cette Contexte définition met l’accent sur l’organisation globale de la prise en charge d’un patient, en termes opérationnels. Le champ Les Hôpitaux Universitaires de Genève (HUG) regroupent d’un itinéraire dépasse les soins médicauxetinfirmiers, il leshôpitaux publics du Canton de Genève répartissur qua- englobetoutes les activités impliquées directement ou in- tre grands campus et sur de nombreux sites ambulatoires. directement dans les soins aux patients. Ils couvrenttous les types de soins hospitaliers, primaires, De manièregénérale, on distingue troisniveaux de concep- secondaires et tertiaires ainsi qu’ambulatoires. Les HUG tiond’itinéraires cliniques: ont un peu plusde2000 lits pourplus de 45000 hospita- –les itinéraires cliniques standardisés, visant une popu- lisations et 850000 consultations par an. lation homogène de patients; Le système d’information clinique (SIC)des HUGest une –les itinéraires cliniques spécifiques, s’adressant àdes solution basée sur l’intégration de produits existants et le patients dont on ne peutanticiper apriori tous lesas- développement de solutions propres, en l’absence de so- pects de la prise en charge, au niveau d’un groupe, mais lution commerciales satisfaisantes. Ceciest le cas de la qui, une foisleursspécificités connues, suivrontuniti- plate-forme de prescription. Les développements sont faits néraire adapté; dans l’environnement Java, sur une architecturefondée –lecase management,qui s’intéresse àl’optimisation de sur des composants métiers, un middleware orienté mes- la concertation interdisciplinaire,dans la prise en charge de groupes de patients peu prévisibles. Correspondance: Ce travails’attache àdécrirelepremier type en relation Dr Mathias Tschopp avec la prescriptioninformatisée. Les itinéraires cliniques Unité d’Informatique Clinique, Service d’Informatique Médicale standardisés sont utilisés pourunprocessus de soins bien Hôpitaux Universitaires de Genève RueGabrielle-Perret-Gentil 4 prévisibleauniveau d’un groupe de patients avec des ca- CH-1211Genève 14 ractéristiquescomparables et connues. Un exemple en est [email protected] l’intervention pourlacataracte, la périodepost-partum

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 32 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

sages,etl’utilisationmassive de standards d’interopéra- ware pilotéspar des messages, les fonctionnalités du SIC bilité. Le dossierpatient intégré (DPI), client opérationnel peuvent être comparées àautant de musicienspour les- du SIC, est utilisé quotidiennement par plusieurs milliers quels l’itinérairecliniquevajouer le rôle de partition. A d’utilisateurs. Chaque jour,cesont plusde65000 images, chaque itinéraire, sa partition. Acet ensemble, il aété dé- plusde2500 documents, plusde15000 prescriptions qui cidé de mettre en placeunmoteur de fluxpour jouer le rôle sont enregistrées dans le système. de chef d’orchestre, permettant ainsi àl’ensembledes fonctionnalités, documentation clinique, laboratoireetau- tresrésultats d’investigations, ordres de toute sortes, etc. PresCo,laPrescription Connectée d’être organisés et pilotés de manièrecohérente dans le cadre d’un processuscomplet de prise en charge, de l’ad- La plate-forme de prescription(PresCo) estconçuepour mission àlasortie. Notre choixc’estporté sur JBoss jBPM, permettre de prescriretous les types de soins nécessaires quiest un système de gestion de fluxpermettant de coor- àlaprise en charge des patients.Lalistedutableau 1il- donner des applications et des services dans le cadre de lustrecertains des types utilisés, de manièrenon exhaus- processus. Il facilite la description et la gestion de fluxd’in- tive. formation ainsi que la coordinationentre actes, objets et acteurs. jBPM est un logiciel libre écrit en Java et s’intègre Ta bleau 1. parfaitement dans l’architecture du système d’information Type de prescription. clinique des HUG. En plusdumoteur de flux, jBPM fournit Attitude thérapeutique des interfaces de développement simple et permet de po- Mobilisation ser graphiquement les différentes étapes quicomposent un processus[6]. Régime Un itinéraire clinique est constitué de phases quisesui- Surveillances vent ou se superposent. Le passage d’une phase àl’autre, Soins infirmiers qui correspond àdes étapes de prise en charge, est dicté Médicaments par des règles quivarient en fonction de l’itinérairecli- Laboratoire nique. Cecipeut correspondreàuntemps écoulé, àdes ré- Radiologie sultats d’investigation, ou encoreàl’état clinique du pa- tient,par exemple. Il s’agit souvent d’une association de Consultations spécialisées divers éléments. Aune phase de l’itinérairecliniquevont correspondredes éléments liés aux soins, aux investiga- En outre, de nombreux outils d’aide àladécision ou de fa- tions et également àladocumentation de la situation, en- cilitateurs pourlaprise de décision,sont implémentés (tab. tre autres. De même, pourchaquephase comme pourl’in- 2). Le système permet d’avoir des rappels, p. ex. la néces- tégralité de l’itinéraire,ilyauradivers éléments donton sité de documenter les mesures de précautions infec- mesurera la variance. Il fautsouligner queles itinéraires tieuses; des alertes, p. ex. en cas d’interactions médica- peuvent être complexes. Ainsi par exemple, l’itinérairecli- menteuses, ou de règles complexes de prescription comme nique développé aux HUGconcernant l’embolie pulmo- pourles dosages pédiatriques. Le système supporte des re- naireassocieunitinérairediagnostique et un itinéraire groupements d’ordres simples, comme l’INR et les anti- thérapeutique. Les deux itinéraires se chevauchent et s’in- coagulants ou pluscomplexes comme l’ensemble des or- fluencent mutuellement,jusqu’à ce que le diagnostic soit dres nécessaires àlaprise en charge d’une patiente après définitivementretenu ou rejeté. accouchement par voie basse. Sans trop entrer dans les détails de ces aspects, nous il- lustrons iciunitinérairecliniquedéveloppédans le cadre Ta bleau 2. de la prise en charge de l’insuffisance cardiaquegauche. Fonctionnalités majeures La figure 1illustrelavisionglobale de l’itinéraire, son dé- Rappels (attitude, surveillance, etc.) butainsique celui de chaque phase,ladate de sortiepré- vue du patient. L’écranpermet également de faire la do- Alertes (interactions, traitement déjà fait, dosages, etc.) cumentation spécifique àchaquephase et de prescrire Informations (laboratoire utile, description d’examens, indicati- l’ensemble des ordres spécifiques àchaquephase. La zone ons, etc.) graphiquetemporelle permet au médecin de visualiser fa- Notes de prescription automatiques cilement comment se déroule la prise en charge et son adé- Ordres groupés (admission médecine, postaccouchement, etc.) quation avec ce quiétait prévu. La documentation clinique Gestion de flux (itinéraires cliniques) de l’évolution du patient sera déterminante pourles règles de transition àune phase suivante de la prise en charge. Si les éléments cliniques relevés ne permettent pas de passer àune phase suivante, p. ex. en cas d’aggravation Itinéraires cliniques et dossier informatisé de la dyspnée, alors les éléments graphiques passeront au rouge, indiquant ainsi quel’évolutionnesepasse pas L’architecture du SIC des HUG se prêteparticulièrement à comme attendue. Cecidevraitpermettreune réévaluation la mise en placedes itinéraires cliniques. Construitsur une plusrapide de la situation, accompagnée d’une correction approche par composants orientés servicesetunmiddle- plusrapide de la prise en charge.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 33 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

La figure 2illustreles ordres spécifiques àlaprise en dansnotre institution, il nous faudrasuivre de près diffé- charge d’un patientdans une des phases. Il fautnoter ici rents éléments tels que le taux d’utilisationdes itinéraires, quel’ensembledes soins, surveillanceetinvestigations dont l’utilisation, il fautlesouligner,reste facultative. peuvent être préparés. Tout en étantguidé, le prescripteur Les différentsindicateurs relatifs àlaqualité de la prise peut néanmoins adapterdemanièreprécisel’ensemble en charge pourront être comparés, soit de manière histo- des ordres. rique, soit de manière prospective mais la validitédes ob- servations ainsi générées ne passe quepar l’existence d’une offre suffisante, tant quantitative quequalitative, en Evaluation termesd’itinéraire, afin de ne pas tomberdans un biais de sélection des cas les plussimples,seprêtantnaturelle- La réalisation d’itinéraires cliniques estune entreprise ment plusfacilement àl’inclusiondans des itinéraires complexe, engageant des partenaires de multiples disci- standardisés. plines, cliniques, paracliniques et techniques. Faceàl’ef- Anoter queles indicateursvarient pourchaqueitinéraire. fort mis en œuvre,ilest logiquedeseposer la question de Un certain nombred’entre eux sont actuellement en mode l’évaluation, surtout lorsque la plate-forme utilisée est un d’évaluation pour l’itinéraire clinique de l’insuffisance système d’information permettant une traçabilité totale des cardiaque et un outil permettant de lessuivre en temps interventions sur les patients par les soignants. Une dis- réelest àdisposition des médecinscadres des services cussion détaillée des problématiques d’évaluation de l’im- concernés. pactdel’implémentationdes itinéraires cliniques sur des indicateurs, tels queladurée de séjour,les coûts hospita- liersetledevenir des patients, dépasse le cadre de cet ar- Conclusion ticle, de notre expérience naissante dans le domaine et peut être trouvée ailleurs [7].Ilest cependant indéniable qu’au La miseenplace d’itinéraires cliniques permet l’amélio- furetàmesureque l’offre en termesd’itinéraire s’étoffera ration de l’efficience dans la prise en charge des patients,

Figure1 Vision du flux et documentation médicale.

Figure2 Ordres groupés d’une phase de l’itinéraire.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 34 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

une optimisation de la qualité et de l’économicité,dans un àquelques raresexceptionsprès.Enoutre,laplate-forme souciaussid’améliorerlasûretédes soins [8, 9]. Cette amé- de prescription, pierredevoûte d’un tel système, doitper- lioration passe principalement par la standardisation des mettre la gestion de l’ensemble des actions requises pour pratiques, quilimiteles variations inutiles dans la prise en la prise en charge d’un patient, de son admission àsasor- charge des pathologies, souvent génératrices de coûts; par tie. La planification et le suivi de ces actions doivent pou- une meilleure planification et coordination des différents voir être intégrés dans un agendapatient unifié. acteurs de santé, permettant d’éviter les journées d’hos- pitalisation inappropriées, et finalement par une dimen- sion didactique, quin’estpas négligeable dans un contexte Références d’hôpital universitaire. Le développement des itinéraires cliniques est un défipour 1Vanhaecht K, Sermeus W, Tuerlinckx G, Witters I, Vandenneucker H, Bellemans J. Development of aclinical pathway for total knee arthroplasty les multiples partenaires impliqués, médecins, soignants, and the effect on length of stay and in-hospital functional outcome. Acta patients, entres autres, dans une vision de standardisation Orthop Belg.2005;71(4):439–44. des processusdeprise en charge, c’estunnouveau para- 2Coffey RJ,Richards JS, Remmert CS, LeRoySS, Schoville RR, Baldwin PJ. An introduction to criticalpaths. Qual Manag Health Care. 2005;14(1): digme. En outre, le passagedelavisionthéoriqued’une 46–55. prise en charge àson opérationnalisation pratique et la 3Liesmons I. The addedvalue of aprocess oriented hospital information description fine de chaque action àentreprendre, chaque system supportingthe integrated patient care. StudHealth Technol In- form.2004;110:1–8. résultat attendu,nécessite également une profonderemise 4DeBleser L, Depreitere R, De Waele K, Vanhaecht K, Vlayen J, Sermeus en question. W. Defining pathways.JNurs Manag. 2006;14(7):553–63. Vu des sciencesdel’information, le défi estaumoins aussi 5Vanhaecht K, De Witte K, Depreitere R, Sermeus W. Clinical pathwayau- dit tools: asystematic review.JNurs Manag. 2006;14(7):529–37. grand. Tant le besoind’abstractionque le besoin de for- 6JBoss. Javabusinessprocess managementjBPM. http://wwwjboss- malisation sont nécessaires àladescription d’un itiné- com/fr/products/jbpm.2007. raire. La prise en compte des contraintes en ressources 7Rotter T, Kugler J, Koch R, Gothe H, Twork S, van OostrumJM, Steyer- berg EW.Asystematic review and meta-analysis of the effects of clinical humaines, médicotechniques et logistiques sont indispen- pathways on length of stay,hospital costs and patient outcomes. BMC sables. En ce quiconcerne un système d’information cli- Health Services Research. 2008;8:265. nique, sa capacité àêtre entièrement piloté par un moteur 8DySM, Garg P, NybergD,Dawson PB,PronovostPJ, Morlock L, et al.Crit- ical pathwayeffectiveness:assessing the impact of patient, hospital care, de flux, tant pourles ordres quepour les actes, la docu- and pathway characteristics using qualitative comparative analysis. mentation, et l’ensemble des actions possibles, est un élé- Health ServRes. 2005;40(2):499–516. ment critiqueetabsent de tous lessystèmes commerciaux 9Kent P, Chalmers Y. Adecadeon: has the use of integrated carepathways made adifference in Lanarkshire? JNurs Manag. 2006;14(7):508–20.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 35 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Automatic antibiotherapyguideline generation using question-answering

Emilie Paschea,Douglas Teodoroa,Julien Gobeilla,b,PatrickRucha,b,Christian Lovisa a Medical Informatics Service, UniversityHospitals of Geneva and UniversityofGeneva,Geneva,Switzerland b College of LibrarySciences, UniversityofApplied Science, Geneva,Switzerland

Abstract the DebugIT project, we investigated the ability to gener- ate expert knowledge in agivendomain automatically. Purpose: Our objective is to propose aquestion-answering- The subject of this report is generation of machine-read- drivengeneration approachfor automaticacquisition of able legacyknowledge rules, which can be used by clini- structured rules that can be used in decision supportsys- cal decision supportsystems to improve antibioticusage tems for antibioticprescription. [6].The idea is to translate clinical guidelines automati- Methods: We apply aquestion-answering engine to an- cally into logical rules to help careproviders to perform swer specific information requests. The rule generation is their duties[7]. To assess our rule generation approach, a seen as an equation problem, wherethe factors are set of rules was manually crafted.However,manual gen- known items of the rule (e.g. an infectious disease, caused eration of medical theories is both labour-intensiveand by agivenbacterium) and solutions are answered by the time-consuming. It requires ahigh levelofexpertise in var- engine (e.g. some antibiotics). ious fields (medicine,medicinal chemistry,biology,etc.) Results: Atop precision of 0.64 is reported,whichmeans, and familiarity with ontology management. Althoughau- for about two thirds of thebenchmarkknowledge rules, tomatic generationofdomain knowledge at quality levels that one of the recommended antibiotics was automati- achieved manually is beyond the power of current tech- cally acquiredbythe rule generation method. nologies, it is argued that building large-scale biomedical Conclusion: These results suggest that asignificant frac- knowledge bases is not only possible using text mining tion of medical knowledge can be obtained by an auto- methods, as suggested in [8] for molecular biology. matic text mining approachofthis kind.

Data and methods Introduction Prescriptionrulesare represented as an equation: an an- Drug prescriptionisanimportant source of error in medi- tibiotic Aisprescribed underconditions B, C, etc. The ob- cine, and antibioticprescriptions have often beenreported jective of automaticrule generationistoproduce oneofthe as non-compliant with good medical practice [1].The main items (the so-called target)ofthe equation using the other issues rangefrom thelargespectrum of availableantibi- items (the so-called sources). The discoveryofthe target otics, the time necessarytoobtain laboratory resultsand item relies on an advanced question-answering engine the absenceofclear recommendations easily accessible at (EAGLi:Engine for Question Answering in Genomic Liter- the point of care. Togetherwith othersocietal causes (e.g. ature, http://eagl.unige.ch/EAGLi [9]). Thus, the rule in- self-medication, animal feeding), inappropriate antibiotic duction problem is reformulated as aquestion-answering usagehas been identified as aleading cause of bacterial problem:each information request is associated with aset resistance to antibiotics [2, 3]. As acorollaryitisalso re- of possible answers. Three types of question are designed: sponsible for amajor increase in health carecosts, hospi- 1. Antibiotic: What antibioticAshould be used against the tal stays and adverse effects. Indeed, one of the main chal- pathogen Pwhichcauses the disease D? lenges when applying clinical decision supportto 2. Pathogen: What pathogen Pisresponsible for the disea- operational settings, either for population monitoring or se Dand treated by the antibioticA? patient care, is the acquisition of areliable entity relation 3. Disease: What disease Discaused by the pathogen P model [4].Unlike in historical expert systems [5] inspired and treated by the antibioticA? by early workinartificialintelligence, we do not attempt to build amodel using formal logicformalisms, buttode- signanoriginalexperimenttoextract rulesautomatically Correspondence: from acorpus of legacycontents. Thisisbecause seminal Emilie Pasche workinclinical decision supports was massively depend- UniversityHospitals of Geneva RueGabrielle-Perret-Gentil 4 ent on domain-specific human expertise to be maintained, CH-1211Geneva which resulted in very limited (e.g. bacterial meningitis) [email protected], and non-scalable applications of little interest. As partof

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 36 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Typical recommendationsare useful to prescribe themost fine the searchequation.Thus, we added context-specific appropriate antibiotic, according to different parameters descriptorssuch as geriatrics, elderly,etc. The impact of suchaspatient situation, clinical assessment, butalso general keywords suchasrecommended antibiotic, anti- costs, benefits, adverse effects, and the risk of resistance biotherapy,etc. was also tested. development. As acase study, we started investigating guidelinesfor geriatricsfrom theUniversity Hospitals of Geneva (HUG).Totransform such verbosedocuments in- Resultsand discussion to machine-readable data, the guidelines weretrans- formed intodatabase tuples. The translation from French The evaluation of our resultsisdone with TrecEval, a to English was performed manually,assisted by French- program developed to evaluate TREC (Text Retrieval Con- to-English translation tools (e.g. http://eagl.unige.ch/ ferences) results using NIST(US NationalInstitute of Stan- EAGLm/), and aSNOMEDcategoriser [10].For some of the dards and Technologies) evaluation procedures.Fine-tun- queries several answerswere possible –three on average ing of theengine was based on the TREC Genomics –asshown in table 1, where severe diverticulitis caused competitions: see e.g.[11]. As usual in information retrieval by enterobacteriaceae can be treated by three different an- [12] and factoid question-answering tasks, we focus on pre- tibiotics: ceftriaxone, metronidazole and piperacillin- cision-oriented metrics. In particular,the so-called preci- tazobactam;each of them is unambiguously associated sion at recall 0, i.e. the precision of the top-returned an- with aunique terminological identifier. swer,isused to evaluate the effectiveness of our approach. Further,two search enginescorresponding to different To complement this metrics,whichprovides theprecision searchmodels weretested: easyIR (a relevance-driven of thesystem used without user interaction, we also mea- searchengine well known for outperforming other search surethe recall of the system achieved by the top five an- methods on MEDLINE searchtasks [11])and PubMed (the swers. Thus, we try to estimate how useful suchasystem NCBI’sBoolean searchinstrument). In addition, different would be when used by an expert able to validate the guide- combinations of the outputs of the two engines (PubMed line generator’sranked output. and easyIR)were tested to combine the strengths of both The 64 tripletsgenerated manually are used as the gold engines. standard. Eachrule/query concernsaspecific disease All targets werenormalised using standardterminologies. caused by aspecific pathogen andisrepresented by atu- Three terminologies weretested to normalise the antibi- ple of four columns(table 1). Diseases, pathogens and an- otic type of target: alist of 70 SNOMED CT terms,corre- tibiotics wereentered for each entry.Optionally, conditions sponding chiefly to the available antibiotics at the Univer- were also addeddepending on the entries, suchasweight sity Hospitals of Geneva, alist of MeSH terms,including or age. Evaluation is done with the focus on the precision synonymous terms, corresponding to the UMLS Semantic of the first retrieved antibiotic, which corresponds to the Type T195, andalist of 70 MeSH terms,including syn- top precision, noted P0 in the following. onymous terms, corresponding mostly to the available an- Three terminological targets have been tested. The best re- tibiotics at the University Hospitals of Geneva, associated sults are obtained using asubsetofthe MeSHincluding 70 with WHO-ATC identifiers. The disease type of target was antibioticentities. P0 is of 0.58 for the PubMed engine and normalised using alist of MeSH terms correspondingto of 0.52 for the easyIR engine. Eachantibioticentity is men- disease, correspondingtothe following UMLS Semantic tioned by several terms, allowing more results to be re- Types T020, T190, T049, T019, T047, T050, T033, T037, trieved. Thus, amoxycillinwith clavulanatepotassiumcan T047, T191, T046and T184. The pathogen type of target also be mentioned as amoxicillin-clavulanicacid or aug- was normalised using asubsetofthe NEWTtaxonomy cor- mentin. Moreover,using alimited number of antibiotic responding to the bacterial taxonomy. entities avoids returninggeneral terms, suchasAnti-Bac- Furthermore,tofine-tune thequestion-answering module, terial Agents. Using keywords provides no significant im- several descriptors, in particulargenericones, needed provement in top precision compared to the baseline sys- to be removed.Thus, infectiousdiseases or cross-infec- tem, butaslight decline in top precision. tion were removed from thedescriptor list for the disease From figure 1weobserve that thetwo engines, which tend type of target. Finally,specific keywords were usedtore- to perform very similarly on average, seem nottobehave

Ta ble 1 Example of manually-generated rules: terminological identifiers are provided in parenthesis. In this example the infection can be treated by fivedif- ferent antibiotics. Theuse of ceftriaxone requires the precondition severe.

Pathologies Pathogenic agents Antibiotics Other conditions Diverticulitis (D004238) Enterobacteriaceae (543) Amoxicillin-potassium clavulanate combination (D019980); ciprofloxacin (D002939); metronidazole (D008795) Diverticulitis (D004238) Enterobacteriaceae Ceftriaxone (D002443); Severe (543) metronidazole (D008795); piperacillin-tazobactam combination product (C085143)

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 37 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Figure1 Comparativeprecision curvesfor various recall levels: easyIR, without antibiotic synonym (); PubMed, without antibiotic synonym (); easyIR, with antibiotic synonyms (); PubMed, with antibiotic synonyms (); easyIR combined with PubMed, based on rank (); easyIR combined with PubMed based on score (). similarly regarding their respective rankingpower.While ommend clarithromycin to treat gastroenteritis caused by the Boolean engine outperforms the relevance-based mod- campylobacter.Using amore generic descriptor,all el regarding precision at five documents, precision at macrolides are considered an “acceptable” answer.For lower ranks of the relevance-based engine is superior. that example, the top answer returned by the system is Moreover,itisobservedthat arelevance-driven ranking erythromycin,whichisalso a macrolide.Asexpected, strategy(easyIR)returns answers, including relevant ones, whenrelaxing suchconstraints the results showed aslight for more questions (coverageimproved by 56%) than a improvement, top precision increasing up to 65.68% Boolean retrieval model (PubMed). Thus, it suggests that (+6.75%) using PubMed and 61.63% (+8.8%) using easyIR. combining the two engines could be beneficial in per- If higher order parents (classes or parents of parents) are forming the task, as proposed for instancein[13]. Linear considered, the top precision rises to 85.60% (+26.67%) combinations have been tested either on the rank or on the for PubMed and 79.53% (+26.7%) for easyIR.This means score. P0 is improved by +6% compared to PubMed results. that in more than fourcases out of five the top returned The mean averageprecision (map=0.4081), averaging antibioticbelongs to the same class as the recommended precision at 11 recall points,ismaximal with the combi- antibioticand by this factpresents some similaritiesinits nation of the engines. functionality or structure. When looking for atreatmentconsidering aquestioncon- Furthermore, amore detailed error and statistical analy- taining apair of {pathogen; pathology} (type#1), the sys- sis will be needed to establish separately the significance tem achieves aP0of64%, which means that almost two of the different settings. Because the publication of guide- times out of three one of the recommended antibiotics is lines is today ahuman-performedlabourcarried out by retrieved by the tool in the first position, after linear com- domainspecialists,comparison with existing practices is bination of the engines. The recall at five documents is of difficult. Nevertheless, it is well known that inter-expert 42%, which means that almost half the recommended an- agreement is difficult to achieve –Funk andReed [14] re- tibiotics are proposed in the top five antibiotics retrieved. portonakapparatio of approx.60% for keywordassign- In one case out of three the system returns atop answer ment –and hence our study’s underlying assumption that not proposed by the guidelines, sincedifferent antibiotics atheoretical precision of 100% is reachable should also be maybeused against aspecific diseasecaused by aspecif- questioned. ic pathogen even if they are notconsidered recommended as priority.Thus it is important to analyse errors, i.e. when the engine fails to predict the recommended antibiotic, and Conclusion to explore whether the answer may or may not be consid- ered “acceptable” or “wrong”. For this purpose we attempt In this report we have shown how text mining instruments to analyse the outputs regarding more generic hierarchi- suchasquestion-answering enginescan be used to gen- cal levels. WHO-ATC provides aterminology classifying erate expert medical knowledge automatically or semi-au- drugsbyanatomical, therapeuticorchemical classes. Dif- tomatically.Asproofofour concept we investigatedthe ferent levels of classification are available. For instance, generation of {infectiousdisease; bacteria;antibiotics} as- cefuroxime is a second-generation cephalosporin,which sociation rules. By our approachitwas possible to gener- is a beta-lactam antibacterial.Weaggregate antibiotics to ate well-formulated rules for up to 64% of our infectious oneoftheir parent identifiers. Thus, our guidelines rec- disease benchmark. It is thus to be expected that some two

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 38 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

thirds of thedomain knowledge predicted by our method drug consumption and prevalence of antimicrobial resistance in ater- is fully valid.Althoughpartial, this result demonstrates tiarycare hospital in Greece. Infect Control Hosp Epidemiol. 2008; 39:615–22. that text-mining methods can automatically generate asig- 3Gould IM.The epidemiology of antibioticresistance. Int JAntimicrob nificant subset of expert medical knowledge as available Agents. 2008;32(Suppl1):S2–9. in alargetext repositorysuch as theMEDLINE digitalli- 4Lovis C, ColaertD,Stroetmann VN. DebugIT for patient safety –im- proving the treatment with antibiotics through multimediadata mining brary.Asafuture task we plantouse alternative corpora of heterogeneous clinical data. StudHealth Technol Inform. 2008;136: suchasClearingHouse (www.guidelines.gov), which can 641–6. be used as avaluable complement to MEDLINE for clini- 5PerryCA. Knowledge bases in medicine: areview.Bull Med Libr Assoc. 1990;78:271–82. cal guidelines and evidence-based medicine. Our ap- 6Pestotnik SL,Classen DC,Evans RS,Burke JP.Implementing antibiotic proach should then be integrated into an interactive tool practice guidelines through computer-assisted decision support: clini- for creating and validating rules for drug prescription, cal and financial outcomes. Ann InternMed. 1996;124:884–90. 7Harvey K, Stewart R, Hemming M, Moulds R. Use of antibioticagents which should facilitate antibioticprescriptionrulesman- in alargeteaching hospital. The impact of AntibioticGuidelines. Med J agement and publication of guidelines in largehealth care Aust. 1983;2:217–21. institutions and publichealth administrations. 8Baumgartner WA Jr,Cohen KB, Hunter L. An open-sourceframework for large-scale,flexible evaluation of systems. J Biomed Discov Collab.2008;29. 9Gobeill J, Ehrler F, Tbahriti I, Ruch P. Vocabulary-driven Passage Re- Acknowledgements trievalfor Question-Answering in Genomics. TREC,National Institute of Standardsand Technology,2007. This experiment hasbeen supported by the EU-IST-FP7 10 Ruch P, Gobeill J, LovisC,Geissbühler A. Automaticmedical encoding DebugIT project #712139. Development of the EAGLi with SNOMED categories. BMCMed Inform Decis Mak 2008;8 question-answering frameworkwas supported by SNF (Suppl 1):S6. 11 Aronson AR, Demner-Fushman D, Humphrey SM,Lin J, Liu H, Ruch P, Grant #325230-120758. et al. Fusion of knowledge-intensive and statistical approaches for re- trieving and annotating textual genomics documents, TREC,National Institute of Standardsand Technology,2005. 12 Singhal A. Modern Information Retrieval: ABrief Overview.Bulletin of References theIEEE ComputerSociety Technical CommitteeonData Engineering 2001;24:35–43. 1Mora Y, Avila-Agüero ML, Umaña MA, JiménezAL, París MM, 13 Fox EA, Shaw JA. Combination of multiple searches. TREC,National FaingezichtI.Epidemiologicalobservations of thejudicious use of an- Institute of Standardsand Technology,1994. tibiotics in apediatricteaching hospital. Int JInfectDis. 2002;6:74–7. 14 Funk ME,Reid CA. Indexing consistency in MEDLINE.Bull Med Libr 2Iosifidis E, Antachopoulos C, Tsivitanidou M, KatragkouA,Farmaki E, Assoc. 1983;71:176–83. Tsiakou M, et al.Differential correlationbetween rates of antimicrobial

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 39 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Entwicklungeiner elektronischen Pflege- dokumentation: Automatische Generierung vonPflegediagnosen

Matthias Odenbreit

Summary –Missverhältnisse zwischen Ressourceneinsatz und Pa- tientenergebnissen. With astandardised nursing classification it is possible to record nursing informationand desired patient outcomes. Without astandardised infrastructurenursingterminolo- Zielsetzungen gies are asource of greater variance in nursing docu- mentation and interdisciplinary communication. Die Solothurner SpitälerAGerteilteimHerbst 2006 den For collection, storage, effectiveretrieval and merging Auftrag zurEntwicklung und Einführung einer elektroni- of terminologically coded nursing data into the clinical schen Pflegedokumentation. Folgende Vorgabenwaren zu decision-making process,various conditions need to be berücksichtigen: fulfilled. Knowledge of theintegrated classifications rep- Alle Funktionen, dieanein schriftlicheshandgeschriebe- resents aprerequisitefor users. In this keynote we pre- nes Dokumentationssystem gestellt werden, müssen er- sent asoftware solution allowing nursing classifications füllt oder übertroffen werden [9, 10]. DieElektronische to be used despite inputs in the formoffree text. An “in- Pflegedokumentation soll dieAnwenderinnen durchmess- telligentexpert system”has been developed and supports bareVorgaben in ihrer Benutzung unterstützen [11–13]. nurses in clinical decision-making.The steps of the care Dies sind: process are linked on ascientific basis andautomatically –Einfachheit der Dokumentationsvorgänge (Ergonomie, released. Flexibilität,Vereinfachung,Beschleunigung); –Intelligenz (Hilfebei der Ausführung gewisser Prozesse, diekomplex und/oder schwer zu beurteilen sind); Einleitung –Informationsbündelung (insbesondere intelligente Zu- sammenführung von Informationen aus verschiedenen ElektronischeDokumentationssysteme werden zuneh- Quellen). mend auchimPflege-Fachbereich eingesetzt. Wesentli- chen Gründe hierfürsind: Gesetzliche Anforderungenandie Pflegeprozess-Doku- Methodik mentation,Ergebnisdefinition und Anpassungder einge- leiteten Pflegemassnahmen und ärztlicher Verordnungen, Spezifische Funktionalitäten der elektronischen Doku- Sicherung und Überprüfungder interdisziplinären Be- mentation sind: handlungsqualität, Kostenaspekte wieDRG’s und Pflege- –standardisierte Anamnesemaske zurErfassungder we- leistungen, Zusammenarbeit und Fragendes Fehlerma- sentlichen und relevanten pflegerischen Patienteninfor- nagements [1–6]. mationen; Erhebungen zeigen, dass diePflegenden 50–70%der Ge- –ein «Expertensystem» (pflegediagnostischeInterpreta- samt-Patientenakte (Verläufe, Berichte, Pflegeplanung)er- tionen) generiertautomatisch entsprechende standardi- stellen. Diese handschriftlichen Dokumentationen werden sierte Pflegediagnosen(NANDA-I =Pflegeprobleme mit mehrheitlichnicht mittels verbindlicherGrundlagen, Kri- ihrenUrsachenund Merkmalen); terien oderRegeln dokumentiert[7, 8]. Daraus resultieren –standardisierte Planung und Durchführung der not- folgende Problemstellungen: wendigen Pflege (Massnahmen, Interventionen, Leis- –geringe oder keine Kontinuität der Behandlungspro- tungen); zesse; –Redundanzen (Medikamente, Massnahmen, Messun- Korrespondenz: gen); Matthias Odenbreit –Leseprobleme und Übertragungsfehler; Master in Nursing Science –willkürliche,nichtstandardisierteMassnahmen; Projektleiter Elektronische Pflegedokumentation soH AG –nichtoperationalisierte Pflege- und Behandlungsziele; Schöngrünstrasse 42 CH-4500Solothurn –Dokumentation wird als lästiges Übel betrachtet (bei Ma- [email protected] nagement und Anwendern);

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 40 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

–automatische Beurteilung der Wirkungder geleisteten erbrachten Massnahmengeliefert und diePatientener- Pflege fürdie Patienten(Vergleich Pflegeziele und Pfle- gebnisse (Outcomes) beurteilt. Bisanhin wurden Erfas- geergebnisse). sungssysteme standardisiertund normiert. Das führt zu immer mehr Skalen und Messsystemen innerhalb der Pfle- ge, was den Aufwand zurErfassungvon Normabwei- Resultate chungen laufend erhöht. In der vorgestellten Software wird ein anderer Ansatz verfolgt, der sowohl eine Stan- Die elektronische PflegedokumentationWiCareDoc wird dardisierung ermöglicht und den Schulungsaufwand seit 2008 in der SoH AG (SpitälerSolothurn, Olten und durchden Einsatz von Freitextdennoch gering hält. Die- Grenchen) erfolgreicheingesetzt.Bisherige Evaluationen ses Vorgehen verlangt einen hohenEntwicklungsaufwand, im Vorfeldder Einführung der elektronischen Pflegedoku- der seine Grenzen in der semantischen Vielfalt der Begrif- mentation wiesen nicht bloss eine erhöhte Dokumenta- fe findet. tionsqualität aus; wissenschaftliche Untersuchungen im Bürgerspital Solothurn haben auchgezeigt, dass die Einführung von Pflegeklassifikationen (NANDA-I-Pflege- Literatur diagnosen, standardisierte Pflegeinterventionen und Patientenoutcomes) qualitativbessere Pflegebedarfserfas- 1Bundesbehörden der SchweizerischenEidgenossenschaft. Obligatio- nenrecht,Art. 394ff+Art. 400 Abs. 1: Dokumentationspflicht als Ne- sungen ermöglichen [14, 15]. Zwei randomisierte, experi- benpflicht eines Auftrages. Bern: Bundesbehörden. mentelle Studien (Pre-post Implementation Studies), in 2Departement des Innern. Richtlinien des Departements des Innern: denen dieQualitätvon 516 Pflegediagnosen, Pflege- Pflege und Betreuungsdokumentation: Departement des InnernKt. Solothurn; 2003. interventionen und Patientenoutcomes beurteilt wurde, 3Moorhead S, Johnson M. Diagnostic-specificoutcomesand nursing ef- zeigten klinisch relevante Verbesserungen. Die Qualität fectiveness research. Int JNurs Terminol Classifications. 2004;15(2): dokumentierter Pflegeassessments nahm signifikant zu. 49–57. 4Moorhead S, Johnson M, Maas ML.Measuring the outcomes of nursing Zugleich führten Pflegende signifikant wirksamere Pflege- careusing the Nursing Outcomes Classification: Results and revisions massnahmen durch, welche zu signifikant besseren Pa- based on 4years of study. In: Oud N(ed).ACENDIO 2003.Bern: Huber, tientenergebnissenführten [14]. Die erstenResultate nach 2003:294–5. 5Welton JM,Halloran EJ.Acomparison of nursing and medical diag- der Einführung zeigen Ergebnisse auf verschiedenen Ebe- noses in predicting hospital outcomes. ProceedingsAMIA AnnualSym- nen. DiePflegefachfrauen erstellen nichtnur mehr,son- posium. 1999:171–5. dernauch genauere Pflegediagnosen. Die Pflegeziele 6Welton JM,Halloran EJ.Nursingdiagnoses,diagnosis-related group, andhospital outcomes. JNurs Admin. 2005;35(12):541–9. werdenmit den Patientenzusammen erstellt, und die 7BartholomeyczikS.Qualitätsdimensionen in der Pflegedokumentation Massnahmenbeziehen sichgezielt auf dieUrsachender –eine standardisierteAnalyse von Dokumenten in Altenpflegeheimen. Pflegediagnosen. DiePflegeberichtewerden detaillierter Pflege: DiewissenschaftlicheZeitschrift fürPflegeberufe. 2004;17:187– 95. gelesen, und relevante Informationen gehen nicht mehr 8Saranto K, Kinnunen UM.Evaluating nursing documentation –research verloren. Mittels spezieller Filter können spezifische Pa- designs and methods: Systematicreview.JAdv Nurs.2009;65(3):464– tientenprobleme einfach fokussiertund sofortangegangen 76. 9Anderson CA, Keenan G, Jones J. Using bibliometrics to supportyour werden. Das Management und dieAbteilungPflegeent- selection of anursingterminology set. CIN: Computers, Informatics, wicklung haben nun Zugang zu allenPflegedatenund kön- Nursing.2009;27(2):82–90. nen Prozessabläufedirektund schnell beurteilen. Vomin- 10 Keenan G, Tschannen D, Wesley ML.Standardized nursing teminolo- gies can transform practice. Jona. 2008;38(3):103–6. terdisziplinären Team werden dieEinträge der Pflegenden 11 OdenbreitM.Ziele, Definitionen, Merkmale und Prozess der Pflegedia- vermehrt zur Aktualisierungder Datenlagegenutzt. Das gnostik. AudiovisuellesLehrmaterial. 2001. System wurdezusammen mit der Firma WigaSoft entwi- 12 OdenbreitM.Konzeptzur Einführung der Pflegediagnosen. Solothurn: Bürgerspital; 2002. ckelt. 13 Odenbreit M. Pflegediagnostik: Implementation. Solothurn:Bürgerspi- tal; 2002.1p. 14 Müller-StaubM,Needham I, OdenbreitM,Lavin MA, van AchterbergT. Improvedquality of nursing documentation: Resultsofanursingdiag- Diskussion noses, interventions andoutcomesimplementation study. Int JNurs Terminol Classifications. 2007;18(1):5–17. Der Einsatzvon Pflegeklassifikationen ermöglicht nicht 15 Müller-Staub M, Needham I, Odenbreit M, Lavin MA, vanAchterberg T. Implementingnursingdiagnostics effectively: clusterrandomized trial. nur,die erbrachten Pflegeleistungen (Outputs)aufzufüh- JAdv Nurs.2008;63(3):291–301. ren,sonderneswerden zugleich Begründungen fürdie

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 41 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Der Nebel lichtet sich eHealth-Strategie-Entwicklung am Inselspital Bern–ein Erfahrungsbericht

Jens Diele, Ursula Meier,Matthias Kämpf,Daniel Voellmy Informatik Inselspital, Universitätsspital Bern

Summary haben,ist eine Abgrenzung notwendig.Durch die Vielzahl der Akteure(Spitäler, Ärzte, Labors, Versicherer, Apothe- The definitionof“eHealth Strategy Switzerland”has adi- ken, Patienten, Bürger usw.) und deren unterschiedlichen rect impact on hospitals. Our hospital beganthe process Interessen wird eine Zieldefinition schwierig.Eine unter- of establishing an eHealth strategyinSeptember 2008. nehmensweite eHealth-Strategie ist daher notwendig, um The aim of theproject was acorporate-widestrategyde- die Ziele und die Handlungsalternativenzuplanen und zu signed to position the University Hospital of Berne in the steuern. DieeHealth-Strategie ist am Inselspital eineTeil- eHealth area both internally and externally.The strategy strategie der IT-Strategie. Darüber hinausbildendie Spi- establishment process was divided into fourphases and talstrategie und die nationale eHealth-Strategie die pri- included asurveyofinternal and external stakeholders. mären Rahmenbedingungen. Vision and mission statements have been defined,based Der Beitrag zeigt den Status quo, die Ziele,die Rahmen- on the corporate strategyand the informatics strategyin bedingungen, den Aufbau, das Vorgehen der Strategieer- conjunctionwith aSWOT analysis. The analysis has arbeitung am Inselspital auf und identifiziertStolperstei- shown openquestions regarding various stakeholders’ ne im Prozess. understanding of eHealth andthe demandsimposed by eHealth applications in the field of basicstandards and in- frastructure components.The strategywill be imple- Zielsetzungen mented within theframework of an enterprise-wide multi-project eHealth programme. Das Zieldes Projekts war dieErstellungeinereHealth- Strategie für das Inselspital Bern.Die eHealth-Strategie sollte die Ausrichtung des Inselspitalsnach innen und nach Einleitung aussen klar definieren. Siesollte vorgeben, in welcher Art dieKommunikations- und Informationstechnologie ge- Seit Anfang2008 ist das «Koordinationsorgan eHealth» nutztwird und wie die Zusammenarbeit auf diesem Gebiet von Bund und Kantonen operativ.Die Definitionder zwischen dem Inselspital und seinenPartnernweiterent- «eHealth-Strategie Schweiz» mit dem Ziel, elektronische wickelt werden kann. Das Strategieprojekt umfasste die Gesundheitsdienste in der Schweizzuetablieren, hat Bewertung von Stärken und Schwächen, dieBewertung einen direkten Einfluss auf dieSpitäler. DieseVorausset- von nationalen eHealth-Trendsauf der Basis der «eHealth- zungen in Verbindungmit den kommenden Veränderun- Strategie Schweiz» sowie die Identifikation und Konzen- gen im Schweizer Gesundheitssystem wie Swiss-DRG, trationauf relevante Stakeholder. Ebenso solltenmögliche neuer Versichertenkarte und den zu erwartendengesetz- Businessmodelle fürdas Inselspital im BereicheHealth lichen Veränderungen verlangennach einer konsistenten identifiziert werden. Strategiefür unser Spital. Die eHealth-Strategie Inselspital soll alsBasis fürdie stra- Die Spitalleitung hatinder Unternehmensstrategie im tegischen eHealth-Projekte gelten und gibt dieLeitlinien Jahr 2007 unter anderem den Ausbau und dieVernetzung zurAusrichtungdes Inselspitals im BereicheHealthfür der Informations- und Kommunikationstechnik als einen die nächstenfünf Jahre vor. Des Weiteren werdendurch der ersten strategischen Bausteine beschlossen. eHealth das StrategiedokumentRahmenbedingungen und Emp- stellt in diesem Rahmen eines der Elemente dar. Um Handlungsalternativen und Ziele im eHealth-Bereich zu definieren und zu steuern, hat sichdas Inselspital zu einer Erarbeitung «eHealth-Strategie Inselspital» ent- Korrespondenz: schieden. DieKoordination der verschiedenen eHealth- Jens Diele Initiativen an einem Universitätsspital steht dabei im Vor- KoIT-Prrrojektmanagerespondenz: dergrund. DrSer.mviceed.CenterWolfgangMediziniscKorte he Applikationen Da manunter dem Begriff «eHealth» etwas weitgefasst InstitDirektionut fürDienste,KlinischeInfChemieormatikund Hämatologie KantonsspitInselspital, Unival ersitätsspital Bern alle Anwendungen subsumieren kann, diemit einem inte- CH-90CH-301007BeSt.rnGallen grierten Einsatzvon Informations- und Kommunikations- [email protected]@ikchh.ch technologie dieÜberbrückung vonRaum und Zeit zumZiel

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 42 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

fehlungen für den Steuerungsprozess(eHealth-Gover- gie)sowiedie eHealth-Strategie Schweiz alsexternesDo- nance) und eine Priorisierung von eHealth-Vorhaben de- kument analysiertund in das Strategiedokument einge- finiert. arbeitet. Wichtig war hierbei, dassdie Kompatibilitätzu den bestehendenProjektenimeHealth-Bereich sicherge- stellt war. Material und Methoden Währendder Konzeptionsphase wurden dieverschiede- nen Informationen konsolidiertund Schlüsselelemente Die Informatik des Inselspitalshatte dieProjektleitung für näher betrachtet. Diese Phase beinhaltete den Einbezug die Erarbeitungder StrategieamInselspital inne. Zur der internen und externen Anspruchsgruppen des Insel- methodischen und zeitlichen Unterstützung der Projekt- spitals. organisation wurdeein externes Beratungsunternehmen Zu Beginn wurdeeine Stakeholderanalysebei internen hinzugezogen.Die Projektorganisationfür das Projekt und externen Vertretern durchgeführt (insgesamt32In- «eHealth-Strategie Inselspital»war nach PRINCE2 aufge- terviews).Die Interviews wurden mit einem strukturierten baut. Es wurdeabProjektbeginn grossenWert auf den Ein- Interviewbogen,welcher prozessorientiert gestaltet wur- bezug der internen und externen Stakeholder gelegt. de, durchgeführt,was in der Praxissehr gutangenommen Das Vorgehen wurde in vierPhasen unterteilt. Im Rah- wurde. Gleichzeitig wurden dieErgebnisseder Interviews men der Initialisierungsphase wurden die organisatori- als Anforderungsspezifikation von eHealth-Elementen schen, administrativen und planerischen Aspekte des (Portallösungen, Prozessvorstellungen, Standards…)ge- Vorhabenszur Erarbeitungder eHealth-Strategie gere- nutzt. Als Teilprojekt wurde in dieser Phase eineMaster- gelt. Zusätzlich wurden in dieser Phase bereits beste- arbeit zumThema «Kundenseitige Anforderungen an ein hende eHealth-Projekte am Inselspital analysiertund der eHealth-Portal Inselspital» erstellt. Fokus der auszuarbeitendeneHealth-Strategie definiert. Während der Interviewswurde die Definitionund Festle- In der anschliessenden Analysephasewurden die bereits gung auf eine einheitliche Terminologie deutlich.Das Ver- vorhandeneninternen Dokumente (Spital- und IT-Strate- ständnisfür den Begriff «eHealth» und die Abgrenzungge- genüber spitalinternen Themen waren im Rahmen der Diskussionen teilweise unklar.Aus diesem Grundwurde in der weiterenStrategieerarbeitung grossen Wert auf ei- ne einheitliche Definitionund Klärung von Begrifflichkei- ten gelegt. Das Ergebnis der Interviewsund dieAnalyse der internen Strategiedokumente in Zusammenhang mit der Aufbau- organisation des Inselspitals wurden als BasiseinerStär- ken/Schwächen-Analyse (SWOT-Analyse) zusammenge- fasst. Anhand der identifizierten Stärken, Schwächen, Gefahren und Chancenbereichen wurden in Zusammen- arbeit mit dem Strategieausschuss des Projekts Vision- und Mission-Statements definiert. Am Endedieser Phase lagdie grundlegende Ausrichtung der künftigeneHealth- Strategie mit priorisierten Umsetzungsbereichenund ers- Abbildung 1 Projektverlauf zur Erarbeitung der eHealth-Strategie am Inselspital Bern. ten Projektdefinitionen vor. Nach Vernehmlassung durch den Strategieausschuss, wel- chemunter anderem Mitglieder der Spitalleitung angehö- ren, wird mit dem Erstellen eines eHealth-Programms mit definierten Projektinhalten sowieder Umsetzungs- und Kostenschätzung begonnen. DiePlanung der Be- triebsorganisation wird ebenfalls im eHealth-Programm vorgeschlagen. Das Aufsichts- und Steuerungsgremium wird durchden Lenkungsausschuss wahrgenommen und im Strategieboardals oberste Instanz vernehmlasst. Die Erstellung des eHealth-Programms soll Mitte des Jahres 2010 abgeschlossen werden.

Diskussion

DieErarbeitungder eHealth-Strategie am Inselspital hat einen guten Überblicküber die bisherigenVorstellungen fürdas Thema bei den verschiedenen Stakeholdern erge- Abbildung 2 ben.Gleichzeitig konnte dieOrganisationhinsichtlich der eHealth-Programm (exemplarisch). kommenden Herausforderungen analysiert und eineun-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 43 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

ternehmensweite Ausrichtung und Spezifikation des Vor- CDA oderdie IHE-Fähigkeit,also diesogenannte eHealth- gehenserreichtwerden. Readiness. Dabei wurden auchProblemfelder deutlich.Während der Darauf aufbauend können dieprimären eHealth-Projekte Strategieerarbeitung war einerseits der sehr weitgefass- geplantund umgesetzt werden. Bei der Erarbeitung des te Begriff «eHealth» in Kombination mit den unklaren eHealth-Programms müssen grundsätzliche Fragen be- Grenzen von eHealth ein Problembereich. Aus diesem antwortet werden: Wo wird das Thema eHealth in der Grund sind eine Konkretisierung der eHealth-Definition Aufbauorganisation positioniert? Welche Anforderungen und eine Abgrenzung gegenüber spitalinternen Themen hinsichtlich Sicherheit und Integration werden an diebe- notwendig.Gleichzeitig muss eine klare Kommunikation stehende IT-Landschaftgestellt? Sind dieinternen An- und Information über das Thema spitalinternstattfinden, wendungen wieKrankenhausinformationssystem oder um Mitarbeiter über das Thema aufzuklären. ein Schnittstellenserver eHealth-ready?Wer steuertspita- Durchdie Unternehmens-und Informatikstrategie waren lintern interprofessionelleund klinikübergreifendePro- zwei Grundlagen vorhanden, welche der eHealth-Strate- zesse im Rahmenvon eHealth-Vorhaben? DieKlärung die- giedie Rahmenbedingungen vorgab und somit eineZiel- ser offenen Punkte ist fürdas Voranschreiten des Themas definitionwesentlichvereinfachte. eHealth kann damit in den Spitälern unabdingbar. eines der Instrumente sein, mit welcher eine Unterneh- Zusammenfassend kann man sagen, dass über den Begriff mensstrategie positiv unterstütztwerden kann. DieOpe- «eHealth» bisher noch nicht überall Einigkeit herrscht. rationalisierung der Strategie in einem eHealth-Programm eHealth und ein eHealth-Programm könnte man auchals kann dabeiinverschiedene Bereiche untergliedertwer- Multiprojektmanagement mit Schwerpunkt eHealth be- den. Es gibt Projekte, welche diegesetzlichen Vorgaben zeichnen, bei welchem der Fokusauf der Planungund des BAG umsetzen müssen(z.B. Versichertenkarte). Des Steuerung untereinander abhängiger eHealth-Projekte Weiteren gibt es Projekte,welche dieGrundlagenfür er- und Prozesse liegt. folgreicheeHealth-Projekte bereitzustellen haben,z.B.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 44 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Elektronisches Sanitätsdossier

KomplexeDatenströme und ihreUmsetzung im militärmedizinischen Umfeld

Adrian Trapp-Chiappini

Summary len KIS und Dokumentenmanagementsystem (DMS)ar- chiviert und aufbereitet. Allyoung male Swiss citizens are conscripted for compul- Durch die dezentraleOrganisationder Rekrutierung wie sory service in the Swiss Army.Anew ISOcertified pro- auchder militärmedizinischen Grundversorgung der cedure was introducedin2004 in six different recruitment Truppen müssendie elektronischenSanitätsakten jeder- centreslocated throughoutSwitzerland. The keyprocess zeitsowieunter Wahrung der einschlägigen Datenschutz- for assessment of therecruits’ level of fitness for military richtlinien verfügbar sein. or civil defence service consists of detailed physicaland Durch das Milizsystemder Armee ergeben sicherwar- psychological examinations.The documentation for clini- tungsgemäss nebst den Accountsfür Angestellte einehohe cal evaluation andaccessory testing is based on an Anzahl temporär berechtigte Funktionsinhaber. adapted Clinical Information System (CIS). By 2008 afur- Aufgrund des Einsatzes des KIS ausserhalb des primären therCIS, linkedtoaweb-based DocumentManagement Einsatzgebiets ergibtsich sowohlimKIS selbstals auchin System(DMS), was introducedfor central storageand der Interaktion mit den Umsystemeneine Vielzahl von in- dataaggregation. Due to thebrowser-basedaccessmed- dividuell erstellten Schnittstellen. Diese werden durchdie ical records are availablewherever the soldier may be sta- hohe AnzahlFälle zudem kontinuierlichingrossemAus- tioned.Currentlysome 40000 young adults are called up mass belastet. each year for primaryevaluation, and afurther 4000 reevaluations are requiredduring thesame time span. Technically thesefigures correspond to hospital admis- Zielsetzungen sions or readmissions. This article describes howCIS’s in amultisite/multilan- In diesem Artikelsoll eine «etwas andere» KIS-Anwen- guage environmentwith various interfaces are integrated dung vorgestellt werden. DievorliegendeLösung kann als intoalargenumberoffurther administrative, military and Beispiel einer Systemadaption in einer heterogenen und personal informationsystems and the challenges inher- komplexen Datenumgebung verstanden werden. Dieum- ent therein. The main focus is on communication between gesetztenKonzepte zurGenerierung, Transferierung,In- the individual CIS’sand between standardand adapted tegration, Aktualisierung und Validierung militärmedizi- systems and services. nischer Daten werden beschrieben und in bezug auf ihre Zuverlässigkeit und Komplexität bewertet.

Einleitung Material und Methoden Seit 2004 rekrutiert die Schweizer Armee und der Zivil- schutz ihre Stellungspflichtigennach einem neuen Ver- In den sechs Rekrutierungszentrenbesteht eine praktisch fahren.Durch die Reorganisationwurde unter anderem identische Infrastrukturmit einem eigenenKIS-Server, der Kernprozessder Rekrutierung, diemedizinische Un- der mit verschiedenenUmsystemen im bidirektionalen tersuchung und Tauglichkeitsbestimmung, standardisiert, Austausch steht. Es werden Personaldaten von Stellungs- ISO-zertifiziert und mittels einer adaptiertenKlinikinfor- pflichtigen sowieorganisatorischeDaten zumAblauf mationssystem-(KIS-)Lösung umgesetzt. Neben den übli- der Rekrutierung aus militärischen Administrationssyste- chen Umsystemen (Röntgen, EKG, Spirometrie, Labor, menübernommen. Nach erfolgter Tauglichkeitsbeurtei- Scandaten) bestehen in diesem Umfeld jedochdiverse wei- lungwerden der Entscheid sowieallfällige militärrelevan- tere SchnittstellenzumilitärischenVerwaltungssystemen te Merkmale des Stellungspflichtigen (z.B.Sehschärfe) an (Personaldaten, militärische Funktions-, Einteilungs- und dieselben Systeme exportiert. Einsatzdaten). In sechs Rekrutierungszentren werden jährlich knapp 40000 Primärbeurteilungen sowierund 4000 Revisions- Korrespondenz: beurteilungenvorgenommen, formal Spitaleintritten Dr.med. Adrian Trapp-Chiappini bzw. -wiedereintritten entsprechend.Jedes Zentrumver- Chefarzt Rekrutierungszentrum 2 Spitalstrasse 20 fügt über ein autonomes, bisauf sprachspezifische Unter- CH-3454 Sumiswald schiede identisch konfiguriertesKIS. Die Daten werden [email protected] nach erfolgten Beurteilungenineinemweiteren, zentra-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 45 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Die bei der ausführlichencomputergestützten psychologi- KIS/DMS-Lösung geschaffen. Dabei steht ein browserge- schen Testreihe («CAT») gewonnenen aufbereiteten Daten stützter Zugang zumDMS den vorwiegend temporären werden in aggregierter FormimKIS ausgewiesen. Nebst Funktionsträgern zur Verfügung. Der Vorteil dabeiist es, der marktüblichen Integrationvon gängigen Umsystemen dass nebst den gängigen Authentifizierungsmassnahmen (EKG, LUFU,Röntgen) werden auchdie Resultateder auf irgendeinem Rechner im geschützten militärischen Sportprüfung mittels einer Lösung mit Handhelds ins KIS Netzwerk auchohne KIS-Installation auf diemedizini- übertragen. schen Daten der Soldaten zugegriffen werden kann. Dieser Vorganggeschieht indirekt, indem dieWorkstation, Diedurch eines der KIS strukturiert erhobenenDaten wer- diezur Synchronisation der Handhelds dient, einemit dem den im zentralen KIS gespeichert und als Reports dem DMS Hauptsystem abgeglicheneStammdatenbank enthält. So- auf Abruf zurVerfügung gestellt. Weniger strukturierte mit werden über diese Workstationdie Personalien und zu Daten (Scans, EKG, Röntgen) werden im DMSarchiviert absolvierenden Sportprüfungenauf die Handhelds gela- und können dort oderineinemKIS abgerufen werden. Bei- den,dort in einer Tabelle abgelegt, in die dannauch die de Systeme (KIS und DMS) sindeng miteinander verlinkt, Sportresultatemittelseinereigensgenerierten Maske ein- so dass sowohl das KIS als auchdas DMSals Applikation getragen werden. BeimRe-Docking werden nun dieSport- fürjeweils vollständige Datensätzebenutztwerden kann. resultatezuerstindie Stammdatenbankder Workstation In den einzelnen Rekrutierungszentren erfolgt lediglich ei- geschrieben und vondort mittels manuell auszulösenden ne temporäre Datenhaltung. Über eine geschützte Verbin- Synchronisationsvorgangsindie Stammdatenbankdes dung werdendie Daten vonden Rekrutierungszentren in Rekrutierungszentrums übertragen. Vondaaus werden diezentrale KIS/DMS-Datenbank exportiert. Umgekehrt sie in definierten Abständenoder manuell ausgelöstindie werden vor der Durchführung eines Rekrutierungswo- KIS-Datenbankübernommen. chenzyklus die zentralarchivierten Vordaten über dieselbe Verbindungselektiv an dieeinzelnen Zentren übermittelt. Dabeikommen verschiedene Technologienund Konzepte zurAnwendung.Sogeschieht dieAktualisierung der Per- sonalien (z.B.Wohnortwechsel) periodischautomatisch durch bestehende Services des KIS bzw.des DMS. Dabei müssen lediglich dieentsprechenden Logfiles bzw. tem- porären Verzeichnisse periodisch überprüft werden, bei denen nichtzuzuordnende Datensätze gekennzeichnet oderabgelegt werden. Andere Prozesse, z.B. der Import der Daten aus der Re- krutierung, müssennach der Freigabe im Rekrutierungs- zentrum manuell initialisiertund anschliessend validiert werden. Entsprechend dem Rekrutierungsrhythmus ge- schieht dieser Vorgangfür jedes Zentrum mindestens wö- chentlich.Dabei kommen vorgegebene automatisierte Plausibilisierungsalgorithmen zurAnwendung (wie z.B. dieÜberprüfungauf ausgefüllten Pflichtfeldern des KIS) Abbildung 1 sowie manuelleStichproben. Systemübersicht Rekrutierungszentrum: KIS-Serverund Clients in oranger Farbe. Einerheblicher Anteil der benutzten Schnittstellensteht in den verwendeten Produkten zu Verfügung und mussle- Neue gescannteDokumente werden unmittelbar dem KIS diglich entsprechend parametriert werden. Aufgrund der zurVerfügung gestellt, ältere über einen Altdatenimport Heterogenität der Umgebung gibt es zudem eine grosse aus dem zentralen KIS/DMS. Anzahl proprietärer Schnittstellen, dieeigensfür die hier Natürlichbesteht ein wesentlicher Anteil der erhobenen beschriebenen Anwendungengeschaffen wurden. Dabei, Daten aus der direkten EingabeinKIS-Clients.Ohne die wieauch bei den zuvorbeschriebenen generischen im Prozess definierten Pflichtdaten kann ein Fall nicht ab- Schnittstellen, können Services der Serverbetriebssyste- geschlossen werden. me verwendet werden (z.B.«WindowsServices»),des KIS Bei Bedarf können externe spezialärztliche Konsilien auch bzw. DMS (z.B. «SharepointTimerJobs», «PhoenixCon- fürZusatzuntersuchungenangefordert werden. Röntgen- nect») oder aber eigens programmierte Programmabläu- bilder können über eine VPN-Verbindung durcheinenRa- fe («batches», «Konsolenapplikationen»). diologen in einem Universitätsspital telekonsiliarisch be- Dieverwendeten Datenformate sind möglichst den Stan- urteilt werden, EKG und weitere Dokumente über gängige dards entsprechend (z.B.XML, HL7), z.T.jedochauch Übertragungsmethoden (verschlüsselte Mail, Fax). proprietäre, aberformdefinierte Textfiles.Die Ablage ge- DieStellungspflichtigen werden in dem ihrem Wohnort zu- schiehtmehrheitlichinSQL-Datenbanken, wo nicht adap- geordneten Rekrutierungszentrumbeurteilt. Der militäri- tierte Systeme zurAnwendung gelangen, dieauf anderen sche Einsatz kann irgendwo in der Schweizoder in aus- Datenbanksystemenbasieren. gesuchten Fällensogar im Ausland stattfinden. Damit DieKommunikation zwischen zentralem KIS und DMSge- dem betreuenden Truppenarzt das medizinische Dossier schieht mehrstufig, d.h. mit einer dazwischengeschalteten des Soldaten zur Verfügung steht, wurde einezentrale persistenten, strukturierten Ablage(«Repository») und

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 46 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Resultate

DieInfrastruktur der Rekrutierungszentren besteht in- zwischen seit rund fünf Jahren und hat sichgrundsätzlich sehr bewährt.Eine hohe Effizienzund Ausfallsicherheit kennzeichnen dieortsgebundenen Abläufe.Die bidirek- tionale Interaktion des KIS mit den individuellentwickel- ten oder ebenfalls dem militärischen Zweckadaptierten marktüblichen Umsystemengeschieht im Regelfall pro- blemlos. Diezentrale KIS/DMS-Lösung ist seit rund einem Jahr in Betrieb und hat vor allem bei Revisionsbeurteilungen («Wiedereintritten») durchdie vereinfachte und zuverläs- sigeVerfügbarkeit von Altdaten eine Verbesserung dieser Prozessegebracht. Durchdas Webinterface des DMS ist die Informationsversorgung der Truppenärztezeitgerecht und in der Handhabung vereinfacht worden. Abbildung 2 Systemübersicht zentrales KIS/DMS.

Diskussion verschiedenenProzessen,die auf dieseAblage schreiben oderNachrichten aus der Ablageverarbeiten. Diehohe Fallzahl in den Rekrutierungszentren wird DieStruktur der Ablagewird mittels zweier, den beiden grundsätzlich von den Systemen gutabsorbiert,bietet je- Datenflussrichtungen (DMS 3 KIS bzw.KIS 3 DMS) ent- doch bei kurzfristigenBedürfnissen gelegentlichProble- sprechendenVerzeichnisbäume realisiert. me.Soentspricht der Beginn eines Rekrutierungszyklus Nachrichten im XML-Format, mit oder ohne Attachment, biszu180 Eintritten proTag und muss mit entsprechen- werden verarbeitet, im zugehörigen Repository-Verzeich- dem zeitlichem Vorlauf bearbeitet werden. Bei unerwar- nis abgelegt und von dortaus weiterverarbeitet.ImRe- tetenAnforderungen (z.B.Aufnahmenichtangemeldeter gelfall wird dieNachricht in ein Success-Verzeichnis Personen)bestehen bei einzelnen Schnittstellen Perfor- verschoben bzw. aus dem Repositorygelöscht. BeimFehl- manceprobleme (verzögertes «Abarbeiten»). Funktions- schlagen eines der Unterprozesse wird dieNachricht an störungen eines Teilsystems können sich durch die ge- ein Error-Verzeichnis weitergeleitet. Beide Fälle werden in genseitigenAbhängigkeiten auf das Gesamtsystem über- entsprechenden Logfiles protokolliert. tragen. Das DMSselbst bietet eine Oberfläche zurKontrolle dieser Durch die homogeneStruktur der sechs Installationen in Prozesse. den jeweiligen Zentren ist einerseits eine Bündelung der Massnahmen zumDatenschutz werden auf allen Stufen Aufgaben und Verantwortlichkeiten möglich,anderseits von der Projektdurchführung biszur Ausserbetriebnahme führen bei beschränkten Ressourcen im Falle von Updates gemässden einschlägigen gesetzlichen, standesüblichen und Changes gelegentlichZustände verschiedenerVersio- und verwaltungsinternen Vorgabendurchgeführt. nen der Produktivsysteme zu Problemen im Datenfluss. Die ganze Architektur der Systeme befindet sich in einem DieFehlersuche gestaltet sichgrundsätzlich durch die mehrstufig gegenaussen abgesicherten Intranet.Die grosse Anzahl, den hohenGrad an Anpassungund Neu- zur Anwendung gelangenden Policies sind–für das mili- entwicklung von Teilsystemensowieder damitverbunde- tärischeUmfeld nicht unerwartet –relativ strikt und nen Vielfalt interner und externer Dienstleister und aufwendig.Die systematischeSammlung von (nichtmedi- Schlüsselpersonen als schwierig.Jedochauch die «tradi- zinischen) Personendaten in den militärischen Verwal- tionellen»Umsysteme wieEKG, Röntgen und Labor bie- tungssystemenmuss bereits als«besonders schützens- ten gelegentlichInterventionsbedarf mit ähnlichem Hin- wert»taxiert werden, womitsich praktisch die gesamte tergrund und verstärken den Eindruck, dass bereits ein IT-Infrastruktur der Rekrutierung in einem geschützten «Routinebetrieb» eines KIS eine Vielzahl an technischen Bereich befindet,was diesbezüglichfür Schnittstellenei- und personellen Schnittstellen bietet. DieAbhängigkeit ne gewisse Vereinfachung bedeutet. vonLieferantenund deren Verfügbarkeit stellt hierwie an- Bei Überwindung vonZonengrenzen fürImportoder Ex- dernortsein zentralesElement der ausserordentlichen port vonDaten werden gängigeVPN-Technologieneinge- Systemperformancedar. setzt.Der beschriebene Zugriff von Truppenärzten auf das Das Einhalten von vorgeschriebenen Prozessen und Poli- DMS kann nur nach entsprechender Authentifizierungin- cies gestaltet sichineinemMilizsystemmit naturgemäss nerhalb des Intranets über eine verschlüsselte (https-)Ver- höchsterPersonalfluktuation als aufwendig.Die Anforde- bindung erfolgen. Durchdie Authentifizierungwird zudem rung an ein System, namentlich an das KIS, ist demnach der Zugriff für den entsprechenden Funktionsträger auf einemöglichst intuitive und gesteuerte Benutzerführung. ein SubsetanDatensätzen beschränkt, das in Relation zu Dievorliegenden Lösungen funktionieren diesbezüglich dessen Aufgabeund Verantwortungsteht (z.B.Beschrän- sehr gut, wenn auchein Generationenwechselder User kung auf bestimmte Jahrgänge). dieser Entwicklung entgegenkommt. Der hohe Schulungs-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 47 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

aufwand zur Bedienungder Systeme, auchzur Qualitäts- Letztlichwar nicht dieser Vorteil für die Wahl der Archi- sicherung, bleibt jedoch eineorganisatorischeHeraus- tektur ausschlaggebend,sondernganz simpel eine histo- forderung.Die Tatsache, dass sichindiesem Umfeld me- rische Abfolge der Implementierung der KIS zuerst peri- dizinische und militärischeDatenschutznormen addieren, pher im Rahmen der gesamten Reorganisation der stellt zusätzliche Anforderungen technischer und organi- Rekrutierung und erst in deren Folgezentral. Dortwurden satorischer Art. dabeizudem verschiedene Systeme der zentralenDaten- Problematisch gestaltet sichdeswegen auchder Umgang archivierung abgelöst. mit Spezialfällen, wenn z.B. aus medizinischen Gründen Diegesamte informatorische, militärmedizinische Infra- vom vorgeschriebenen Prozess abgewichen werden muss. struktur unterliegteinerdauernden Weiterentwicklung DurchentsprechendeRechtevergabemuss es einem und Erweiterung. Durch die Vielzahl zusammenhängen- Superuser jeweilsmöglich sein, in Ausnahmefällen vorge- der Teilsysteme müssenbei Updates auchoft die Schnitt- gebene Richtlinien zu übersteuern.Dabei wird jedochdie stellenrevidiertund aktualisiertwerden. Zudem muss der bereits aufwendige Datenpflege weiter erhöht. Grad der Digitalisierung weiter erhöht und dieAnzahl Me- Durch Maximierungder Mobilität wieauch aus strategi- dienbrüche weiter vermindertwerden. Neben dem per- schen Gründen ist der Anteil Scandaten immer noch ver- manenten Kostendruckwirkt der Einfluss übergeordneter hältnismässighoch und generierteine aufwendige Daten- Stellen der öffentlichen Verwaltungoft verlangsamend. pflege. Ausschreibungen müssengemäss WTOerfolgen,die Eva- Der Import der medizinischenDaten in diezentrale luationvon Betriebssystemen, Hard- und Softwareliegen KIS/DMS-Infrastruktur stellt den Kernprozess der aktuel- ausserhalb des Einflussbereichs der Projektverantwortli- len Systemarchitektur dar.Zwar ist dieser Schrittge- chen. genüber einer hypothetischen zentralisierten «server- Zusammenfassendkann festgehalten werden, dass das based»-Strukturadditiv und deshalb auch prinzipiell elektronische Sanitätsdossier weitgehend –trotzkom- fehlergefährdet, andererseits können die Daten dabei plexem Umfeld –dem aktuellen Stand der Technologie nochmals überprüft werden. entspricht.Weiteres Engagement ist notwendig,umres- Der grosse Vorteil der vorliegenden Trennung der zentra- sourcengerecht eine hohe Qualität der Verarbeitung, Ver- len Datenhaltung und mehrheitlichperipheren Datenge- breitung und Archivierung militärmedizinischerDaten zu nerierung liegtdarin, dass diezentrale KIS/DMS-Lösung erreichen und zu halten. deutlichweniger Schnittstellen zu den beschriebenen Um- systemen braucht.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 48 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Fachliche Services als Mittelzur Entwicklung vonUnternehmensarchitekturen in Spitälern

René Fitterer

Summary nen –einsteckenund loslegen. Überträgt man dieses Konzeptauf die Informationssystem-IS-Architektur in Transferring the concept of “plugand play” (PnP) to in- Spitälern, so hatPnP zwei grundsätzliche Implikationen: formation systems (IS) architectureinhospitals has two technisch und fachlich. Technisch bedarf PnP der Fähig- essential implications. From atechnical perspective, PnP keit, in sich abgeschlosseneSoftwaresysteme oder Infor- requires self-contained software systems or components mationstechnologie-(IT-)Komponenten mit klar definier- with clearly defined interfaces. From abusinessperspec- tenSchnittstellenvorzuhalten, um diese speditivund ohne tive, PnP requires logically grouped IS services integrat- grossen Aufwand integrieren zu können, also Interopera- ing coherent functionality to support particularprocess bilität zu ermöglichen. Technisches PnP wird heutzutage activities. Such enterprise services contribute to struc- typischerweise mit Web-Service-Technologien und ser- tured management of IS functionality (instead of software viceorientierten (Software-)Architekturen assoziiert. Eine products) andrender possible IS architecturemanage- fachliche Adaption von PnP,imSinnevon auswählen, ment taking into account business (i.e. medical, nursing einstecken und nutzen, bedarf der Verfügbarkeit vonfach- and administrative) requirements, fostering IT/business lichen Services in Formvon logisch gruppierten IS-Dienst- alignment. Thisarticlepresents areference model of en- leistungen, diefachlich zusammenhängendeFunktionali- terprise services which can be applied to model IS archi- tätenzur Unterstützung bestimmter Prozessaktivitäten tecture and enables coverage and value analysis. gruppierenund es ermöglichen, dem Nutzer individuali- sierte und integrierte IS-Unterstützung zu liefern. Dieses Konzeptder fachlichen Services etabliert sichmomentan Einleitung im Rahmen von Unternehmensarchitekturansätzen (en- terprise architecture). Überträgt mandas Konzept«Plug andPlay» (PnP) auf die Dieser Beitrag fokussiertauf den fachlichen Aspektvon Informationssystem-(IS-)ArchitekturinSpitälern, so hat PnP der IS in Spitälern. Im Kern dieses Artikels steht ein dies zwei grundsätzlicheImplikationen: Technisch bedarf Referenzmodell von fachlichen Services, das auf einer PnP der Fähigkeit, in sich abgeschlosseneSoftwaresyste- funktionalen Zergliederung der durchISunterstützbaren me oder -komponenten mit klar definierten Schnittstellen Funktionen eines Spitals basiert. Es soll dieimfolgenden vorzuhalten, fachlichbedarfPnP der Verfügbarkeit von beschriebenen aktuellen Herausforderungen von CIOs logisch gruppierten IS-Dienstleistungen,die fachlich zu- adressieren, in dem es eine Grundlagefür die strukturier- sammenhängende Funktionalitäten zur Unterstützung te Dokumentation bildetund das Design der IS-Architek- bestimmter Prozessaktivitätengruppieren. Solche fachli- tur ermöglicht, aber auchPotentiale schafft, um IS-ge- chenServices leisten einen Beitrag zumstrukturierten stützte Organisationsentwicklung zu forcieren. Management von IS-Funktionalitäten (nicht Softwarepro- dukten) und der Entwicklung von IS-Architekturen unter Berücksichtigung fachlicher Einflussfaktoren (IT/business Unternehmensarchitektur im Kontext organi- alignment). Dieser Artikel präsentiertinForm eines satorischerVeränderungsmassnahmen Referenzmodells dieersten ResultateeinerAnalyse von fachlichen Services in Spitälern, dieals Grundlagezur Mo- Das im folgenden präsentierte Konzept vonfachlichen dellierung vonIS-Architekturendienen und eineAbde- Services zielt darauf ab, einen Beitrag zumstrukturierten ckungs- und Nutzenanalyseermöglichen. Management von IS-Funktionalitäten (nicht Softwarepro- dukten) und der Entwicklung von IS-Architekturen unter

«Plug and Play» ist im Spital eine fachliche und technische Fragestellung Korrespondenz: René Fitterer Der Begriff «Plug andPlay» (PnP),wie er ursprünglich mit Institut für Wirtschaftsinformatik der Einführung des BetriebssystemsWindows 95 durch Universität St. Gallen Microsoft geprägt wurde, versprach die Möglichkeit,neue Müller-Friedberg-Strasse 8 Geräte an einen Computer anzuschliessen und diese ohne CH-9000 St. Gallen rene.fi[email protected] aufwendigeInstallation oder Konfiguration nutzen zu kön-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 49 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Berücksichtigungfachlicher Einflussfaktoren (IT/business (primärSpitäler) sowie Software-und Lösungsanbietern alignment) zu leisten. DieUnternehmensarchitektur bildet schaffen. Während des 8. Workshops im Januar 2009 hierfüreinenBezugsrahmen, der dieverschiedenen Ge- wurden zum Thema «Unternehmenswert vonIT» im Rah- staltungsebenen der Organisation adressiert. Unterneh- men einer moderierten Diskussion, an der zehn Spital- mensarchitekturist definiert als «eine strukturierte und CIOs teilnahmen, die heutigenAnsprüche an dieITals aufeinander abgestimmte Sammlung von Plänen fürdie Unterstützungsorganisation des Spitals erfasst. Auf Basis Gestaltungder IT-LandschafteinesUnternehmens, diein einer Klassifikation der Unterstützungsdimensionen der verschiedenen Detaillierungen und Sichten, ausgerichtet IT,die fünf essentielle Dimensionen unterscheidet –Kom- auf spezielle Interessengruppen, unterschiedliche Aspek- munikationsunterstützung, Verarbeitungsunterstützung, te von IT-Systemen und deren Einbettung in das Dokumentationsunterstützung, Organisationsunterstüt- Geschäft[…] darstellen»[1]. Eine Veränderungder Un- zung (Prozesseusw.) und Entscheidungsunterstützung [5] ternehmensarchitektur bedarf,wie jede andere organisa- –, konntenaktuelle und anstehende Ansprüche identifi- torische Veränderungsmassnahme,einesorganisations- ziert werden, die vonhoher fachlicher Relevanz sind und internen oderextern verursachten Anlasses [2]. Aktuelle primärden Dimensionen Organisationsunterstützung und externeMassnahmen, wiedie DRG-Einführung, die Entscheidungsunterstützungzugeordnetwerden können. Schweizer E-Health-Strategie oderQualitätsbenchmarks Seitensder Organisationsunterstützung wird der stei- der Spitäler(H+-Qualité,BAG-Qualitätsindikatoren fürdie gendeAnspruchnach Prozessunterstützung und -opti- Schweizer Akutspitäler) stärken den Bedarf an IS-Unter- mierung gesehen. Dabei sollen vermehrtdie Kernpro- stützung.Die Dimensionen der internen Veränderungs- zesse,beispielsweise durchUnterstützung klinischer Be- treiber mit einem Fokus auf IT-Business Alignmentsind in handlungspfade, Auftragsmanagement u.a., adressiert Abbildung 1dargestellt. werdenund neben Effizienz und Qualität auchinbezug Wenngleich «IT followsbusiness» heutzutage ein in vielen auf dieBenchmarks eine Transparenzsteigerung realisiert Industrienakzeptiertes IS-Designparadigma ist und auch werden. Im Bereich der Entscheidungsunterstützungsind als primäres Designprinzipfür IS in Spitälern betrachtet die Ansprüchezweigeteilt.Einerseits besteht der Bedarf, werdenkann, so können Veränderungen auch aufgrund klinische Dokumentation und andereInformations- und vonfachlich ausgerichteten «Push»-Massnahmen ausge- Wissensbasen stärker in den klinischen Entscheidungs- löst werden. Das im folgenden vorgestellte Konzeptvon prozess zu integrieren.Anderseits besteht, sehr wahr- fachlichen Services soll einen Beitrag zu diesem Treiber scheinlichdurch die DRG-Einführung, verstärkterBedarf fürVeränderungen und der entsprechenden IS-Unterstüt- für Unternehmenssteuerungssysteme. DieseAnsprüche zung leisten. machen deutlich, dass den Spital-CIOs heute und in Zu- kunftverstärkt Informationslogistik- [6] und Unterneh- mensarchitekturaufgaben verantwortet werden. Veränderte Anforderungen an die Informa- Aufgrund der Heterogenität bestehender IS-Landschaf- tionssysteme und fachliche Dekomposition ten und der Vielschichtigkeitder Stakeholder eines Spi- als Architekturprinzip tals kann dieUnternehmensarchitektur von Spitälern als komplexes System erachtet werden. Diese Herausfor- Das Kompetenzzentrum HealthNetworkEngineering (CC derungadressierend, ermöglicht einefunktionale De- HNE)der Universität St. Gallen veranstaltet regelmässig komposition/Zergliederung die Identifikation diskreter Workshops, die eineneutrale Plattform zumAustausch Funktionalitäten eines Spitals und erlaubt somit die zwischen Wissenschaft, Akteuren des Gesundheitswesens Gruppierung der diversenFähigkeiten und Aktivitäten eines Spitals in Gruppen von maximaler Homogenität. Im Rahmender Gebäudearchitektur von Spitälerndefiniert Strategie beispielsweise dieDIN 13080[7] auf Basiseinerfunktio- Externer Unternehmens- IT-Strategie & Anreiz Strategie und Management nalen Zergliederung eine Taxonomie nach Funktions- Projektmanagement bereichen, Funktionsstellenund Teilstellen (z.B. «Unter- suchung und Behandlung», «Aufnahme und Notfallver- Push Pull sorgung», «medizinische Aufnahme»). DieTaxonomie ermöglicht somit eine Gliederung der Grundflächen nach spitalspezifischen Funktionen mit dem Ziel, bestmögliche Fach Arbeitsumgebungen fürdie Abläufe und Aktivitätender jeweiligen, dieFunktionerfüllenden Spitalmitarbeiter zu schaffen. Auf Basis der DIN 13080wurde ein ersterEnt- Push wurf einer entsprechenden Taxonomie der fachlichen

Interne und IS-FunktionalitäteneinesSpitals erarbeitet.Die Metho- übergreifende dik und das Ergebnis werdeninden folgenden zwei Ab- Behandlungspfade und IT-Prozesse & Geschäftsprozesse Systeme schnitten beschrieben. Prozesse

Abbildung 1 Treiber und Stossrichtung vonIS-gestützten Veränderungen in Spitälern, in Anleh- nung an [3, 4].

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 50 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Fachliche Services –Bindeglied zwischen ren somit IS-Funktionalitäten entsprechend der Aktivitä- Geschäftsarchitektur und IS-Architektur ten und Funktionen der Berufsgruppen eines Spitals und ermöglichen aus fachlicher Sicht ein PnP,da, anstelle von Mit dem Zielder Entwicklung von IS unter Berücksichti- Softwareprodukten, aufgaben- und rollengerechte IS-Lei- gung fachlicher Einflussfaktoren unterscheidet dieUn- stungen angeboten und entwickelt werden. Der folgende ternehmensarchitektur zwischen zwei grundsätzlichen Abschnitt präsentiertdie erstenResultate einer Analyse Architekturebenen, der Geschäftsarchitekturund der IS- von fachlichen Services, dieals Grundlagezur Modellie- Architektur, die mittels verschiedenenAnalyse- und Mo- rung vonIS-Architekturendienen und eineIdentifikation dellierungsschichten integriert werden [8].Das Konzept der Entwicklungspotentiale ermöglichen. einer «Alignment-Ebene» realisierthierbeiein Mapping zwischen Geschäftsarchitektur und IS-Architektur auf der Basis eines serviceorientierten Ansatzeszur Gestaltung Referenzmodell fachlicher Services «komplexer Anwendungssystemlandschaften» [4]. Analog zu den Funktionsbereichen, Funktionsstellenund Teilstel- Um einevergleichbareDokumentation von IS-Architektu- lender DIN13080 strukturiertdie Alignment-Ebenedie ren in Spitälernzuermöglichen,wurde ein Referenzmo- durch IS unterstützbarenAktivitäten der Organisation dellkanalorientierter fachlicher Services entwickelt, mit hierarchischnach Domänen, Applikationen und fachli- dem Fokusauf mittelgrosseöffentliche Spitäler, d.h. pri- chen Services. Als feingranularste Einheit repräsentieren märVersorgungsniveau 2–3 gemäss Krankenhaustypolo- fachliche Services Funktionsbündel, dieaufgrund der ge- gie[10]. Das in Abbildung 2dargestellte Modell basiert auf meinsamen Unterstützung vonGeschäftsprozessen (fach- einer Analyse der IS-Landschaftinfünf kantonalen Spitä- liche Prozessservices), der gemeinsamen Bewirtschaftung lern und der aktuell verfügbarenSoftwareprodukte für von Informationsobjekten (fachliche Querschnittsservices) Spitäler. oder gemeinsamer Wiederverwendung von Funktionalitä- Wenngleich das Modell einen ersten Entwurfdarstellt und ten (kanalorientierte fachliche Services) zusammenhän- noch nicht als vollständigbetrachtet werden kann, zeigt es gen [9].InAnbetracht der hohen funktionalen Spezialisie- dennochdie grundsätzlichefunktionale Struktur der IS- rung der Spitalmitarbeiter und der Fokussierung auf die Architektur für Spitälerauf. Das Referenzmodellunter- Wiederverwendbarkeitvon IS-Funktionalitäten (fachli- stütztsomit dieBebauungsplanung und Abdeckungs- ches PnP)erscheinen kanalorientierte fachlicheServices analyse von IS-Architekturen aus Sicht der fachlichen als besonders nützlich. Diese fachlichen Services gruppie- Funktionen. Im Rahmen eines Benchmarkings der Lei- stungen von IT-Abteilungen (Infrastruktur,Applikationen, Services)in19Schweizer Spitälern wird das Modell zur Administration Management «Kodierung» der Softwareprodukte der jeweiligen Spitä- Planung und Steuerung Reporting lerverwendet und ermöglicht somit eine vergleichende Anlagen- und Abdeckungs- und Nutzenanalyse der IS-Architekturen. Im Projektmanagement Ressourcenverwaltung Zugedieser Anwendung wird das Modell stetig geprüft und Administration Informationsmanagement es werdengegebenenfalls Applikationen oder fachliche Finanzbuchhaltung, Workflow Rechnungswesen Abrechnung management ContentManagement Services hinzugefügt. Beziehungs- Documenten- Personalwirtschaft management management Archivierung

Untersuchung,Behandlung und Pflege Diskussion undAusblick Behandlungs- und Ressourcenplanung MedizinischeVerwaltung Therapie-Beunddand allocation Konsultationsplanungplanning Leistungserfassung PnP vonISinSpitälern ist mehr alsnur einetechnische Fragestellung. Ebenso wiedie serviceorientierteArchitek- Pflegeplanung OP-Management Patientenverwaltung Personalplanung tur nichtnur auf technischeWeb-Service-Fragestellungen Behandlung Dokumentation beschränkt sein darf, sollten fachliche Herausforderungen Entscheidungs- Auftrags- und Diagnose- Medikations- unterstützung Prozessmanagement dokumentation dokumentation besonders im Fokusder anstehenden IS-Investitionen zur Laborinformations- Bildarchivierungs-und Behandlungsprozess- Pflege- Steigerung von Prozessorientierung und Vernetzungsfä- management informationssystem dokumentation dokumentation higkeit stehen.Das Prinzip der Strukturierung der IS-Ar- Medizinische Spezial-/Fachbereichs- Ergebnis- Labor- Kommunikation anwendung dokumentation dokumentation chitekturen anhand von kanalorientierten fachlichen Ser- vices ermöglicht eine Bewertung der Ist-Situation und Versorgung und Supply ChainManagement kann Veränderungsanreize schaffen. Bestehende Ansätze Entsorgung Sourcing (strat.Beschaffung) zum Architekturmanagement[11, 12] liefern einen not- Procurement wendigen Bezugsrahmen und bieten Anleitung fürdie wei- Vertragsmanagement (operat. Beschaffung) tere Umsetzung im Rahmenvon Projekten zurIntegration, Materialwirtschaft Anlagenbewirtschaftung Veränderungoder Einführung vonIS. Der Ansatz leistet Planung Lebenszyklus- somit einen erstenBeitrag zurbesseren Adressierung der Anlagenwartung management Hausinterne Anspruchsgruppen klinischer IS im Rahmen von Verän- Lagerwirtschaft Logistik ©2008 IWI-HSG,CC Health NetworkEngineering René FittererFolie ‹#› derungsprojekten.Dennoch müssen neben den fachlichen Abbildung 2 Aspekten auchbesonderssoziale Aspekte im Rahmen ei- Referenzmodell fachlicher Services für öffentliche Spitäler mittlerer Grösse. nes integrierten Change-Managements (Widerstand ein-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 51 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

zelnerBerufsgruppen, unterschiedliche Zielsysteme, Arzt- Literatur Patienten-Verhältnisusw.) adressiertwerden [13]. Darüber hinauskann dieBetrachtung von fachlichen Ser- 1NiemannKD. Vonder Unternehmensarchitekturzur IT-Governance: Leitfadenfür effizientes und effektivesIT-Management,(EditionCIO), vices einen Beitrag leisten zu einer der grundsätzlichen Vieweg,2005. Problematiken des technischen PnP:der Abwägung des 2von Werder A. Organisatorische Gestaltung(Organization Design),in: Aufwandes fürdie Schaffung vonSchnittstellenzwischen Schreyögg, G., Werder,A.(Hg.), Handwörterbuch der Unternehmens- führungund Organisation, Band 2, 4. Auflage, Schäffer-Poeschel, Stutt- IS-Funktionalitätenbzw.Softwareprodukten (z.B.mittels gart2004, S. 1088–101. Web-Services) und derenNutzungshäufigkeit,imSinne 3Henderson JC,Venkatraman N. Strategicalignment: Leveraging infor- der Amortisation. So erscheint aufgrundder grossen Ho- mation technologyfor transforming organizations, in: IBMSystems Journal. 1993;32(Nr.1):4–16. mogenität der innerhalb fachlicher Services gruppierten 4Aier S, Winter R. VirtuelleEntkopplung von fachlichen und IT-Struktu- IT-Funktionen eine Schaffung von PnP-Schnittstellen we- ren fürdas IT/Business Alignment –Grundlagen, Architekturgestaltung niger sinnvoll, da diese ohnehin meist im Paket genutzt und Umsetzung am Beispiel der Domänenbildung, in: Wirtschaftsin- formatik. 2009;51(Nr.2):175–91. werden, d.h. ganz oder gar nicht. In bezug auf diespezia- 5Haas P. MedizinischeInformationssysteme und Elektronische Kran- lisierten Aufgaben der Nutzer und derenZusammenhang kenakten, Springer,Berlinetal. 2005. im Rahmenvon Prozessen repräsentieren diefachlichen 6Dinter B, Winter R. (Ed.), Integrierte Informationslogistik, Springer, Berlin et al. 2008. Services jedochessentielle Bausteine, diemittelsPnP eine 7Normenausschuss Rettungsdienst und Krankenhaus(Ed.), DIN individualisierbare und integrierte IS-Unterstützung er- 13080:1999-10 –Gliederung des Krankenhauses in Funktionsbereiche möglichen sollten. und Funktionsstellen, DINDeutsches Institut fürNormung e. V.,Berlin 2003. 8Winter R, Fischer R. EssentialLayers, Artifacts, and Dependencies of Enterprise Architecture, in: Journal of Enterprise Architecture. 2007; Danksagung 3(Nr.2):7–18. 9Schelp J, Winter R. Entwurfvon Anwendungssystemen und Entwurf Der Autor dankt den Mitgliedern der vonBEG &Partners von Enterprise Services –Ähnlichkeiten und Unterschiede, in: Wirt- AG geführten Spital-IT-Gruppefür derenMitwirkung. schaftsinformatik. 2008;50(Nr.1):6–15. 10 Bundesamt für Statistik der Schweiz, Statistik der stationärenBetriebe des Gesundheitswesens Krankenhaustypologie, Version5.2, Bundes- amtfür Statistik der Schweiz (BFS), Neuchâtel2006. 11 IT GovernanceInstitute (Ed.), COBIT 4.1, IT GovernanceInstitute, Rolling Meadows 2007. 12 The Open Group(Ed.), TOGAF Version9–The Open GroupArchitec- ture Framework, The OpenGroup, 2009. 13 HerzlingerRE. Why Innovation in HealthCare Is So Hard, in: Harvard Business Review,2006; 58–66.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 52 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

L’usaged’Internet dans la relation médecin–patient

Theodor Andersson, Judith Patterson, Sarah Cruchet, Célia Boyer

Summary tients, quel’enquêteprésentéeaété menée. Le butultime de la Fondation HON est d’aider les médecins àguider The HealthOnthe Net Foundation (HON) is apioneerin leurs patients vers de l’information adaptée, fiableetde health promotion through the Internet. Its latest survey of qualité. physicians’habits in terms of use of the Internet in the patient-physicianrelationshipwill help to develop tools for physicians in promoting adapted, trustworthyand Matériel et méthodes quality websites. The survey was circulatedtothe physi- cians of Geneva (Switzerland) from 25 August to 26 Sep- L’enquêteaété effectuée auprès des médecins membres tember 2008. Theirreplies wereanalysed according to de l’Association des Médecins du canton de Genève (AMG) whether they answered via theInternet or regular post. entre le 25 août et le 26 septembre 2008. L’enquête aété The physicians evincedgreatinterest in recommending diffusée de manièreélectronique (courriel) et par courrier health websites, althoughthe habitisnot widespread. postal auprès des médecins n’ayant pas communiqué leur Threeout of four physicians with an Internet connection courriel àl’AMG.Ces derniersont répondu par courrier, expressedwillingnesstoselect trustworthy medical and contrairement au premier groupequi arépondupar une health websites for their patients through aweb tool. 70% interfaceWeb. Le questionnaire était composé de cinq also opted for aprinted versionofselected websites by a questions auxquelles le médecin pouvait répondrepar oui trustworthy organisation suchasHON. ou par non. Les questions étaient les suivantes: 1Avez-vousunaccès Internet àvotre cabinet? Introduction 2Vous arrive-t-ilderecommander des sites Internet àvos patients? La Fondation Health On the Net (HON) est l’organisation 3Utiliseriez-vousunoutil Internet vous permettant de sé- de référenceenmatièredepromotion et de miseàdispo- lectionner des sites de qualité et de confiance classés par sition d’informationdesanté fiable et de qualité sur Inter- sujetspour les conseiller àvos patients? net. Avec l’avènement des technologies de l’information et 4Sioui, quelstypes de sites aimeriez-vous pouvoir en particulier celles d’Internet, beaucoupdepatients sont conseiller? devenusdes «e-patients». Ils peuvent avoir plusfacilement Choixentre: Associations de patients, Informations mé- accès àleursinformations médicales et ils peuvent surtout dicales/desanté générales, Informations médicales/de avoir accès àdel’informationdesanté sur Internet. L’e- santé précises/spécialisées, Organisations profession- patient n’est pas seulement un «consommateursanté» nelles, Compagnied’assurance maladie, Groupes phar- mais c’est également devenu un acteurdesanté puisque maceutiques, Compendium Suisse des Médicaments, qu’en plusdelire, il peut également géreretpersonnaliser Services des HUG, Cliniques privées, Cliniques privées, son compte santé ( ou MaSantéRomande Forums de discussion, Conseils pourlequotidien. parmi beaucoupd’autres), il peut interagir avec d’autres 5Utiliseriez-vousdes «fiches» déjà imprimées contenant e-patients,ilpeut créer du contenu sur Internet, ou encore des adresses de sites sélectionnés spécifiques àcer- influencer le contenu d’autres e-patients.L’utilisationd’In- taines maladies? ternetdans le domaine de la santé est aujourd’huiune réa- lité puisque 74% des Nord-Américains ont accès àInter- net [1] et queprès des trois quart d’entre eux ontdéjà Résultatsetdiscussion consulté Internet pourdel’informationmédicale [2].L’e- patientfait faceàdenouvelles compétences mais égale- 1751 médecinsont reçuune-mail de l’Association des Mé- ment àdenouveauxdéfis. Une très récente étude[3] fait decins du canton de Genève leur demandant de participer état de la «cyberchondrie» chez de nombreux e-patients. La cyberchondrie est une augmentation de l’inquiétude après avoir consulté Internet pourunthème de santé. Consulter Internet influencelecomportement du patient Correspondance: et sa relation avec le médecin. La Fondation HON œuvre à Célia Boyer relever les nouveauxdéfisd’Internet et en promeut une Fondation Health On the Net 81, boulevard de la Cluse meilleure utilisation. C’estdans ce contexte et dans le but CH-1205 Genève de connaître les habitudes et la volonté des médecins d’uti- [email protected] liser Internet dans le cadre de leur relation avec leurspa-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 53 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

àcette étude. 207 réponses ont été recueillies dont 146 via des réponses différentes. Les médecins du groupecourrier le questionnaire en ligne et 61 envoyées par courrier pos- ont à69% un accès àInternet dans leur cabinet tandisque tal (fig.1–8) ceux du groupe Websont connectés à97%. Ce pourcen- tage montre néanmoins une forte pénétration d’Internet dans l’environnement de la consultation au cabinet. Accès Internet au cabinet Le premier constat estque 88%(fig. 1) des répondantsont un accès Internet àleur cabinet. Cette proportion est à Recommanderdes sitesWebaux patients prendreauconditionnel, puisque le groupeayant répondu Les médecinsrecommandent des sites Webà46% en par courrier et le groupeayant répondu par Webont donné moyenne (fig.2). Comme pour le premier constat,ceré- sultat est àprendre au conditionnel.Atitre de comparai- son, une enquêtevia le Webmenée par la Fondation HON auprès des professionnels de santé européens [1] montre que66% d’entre eux recommandent des sites Webàleurs patients. Cette étudeportaitprincipalement sur lesBri- tanniques et lesAméricains, les médecins spécialisés, les infirmiersetles généralistes. Il semble queles médecins quiont un accès Internet et qui l’utilisent régulièrement l’intègrent dans le cadre de leur relation médecin-patient. Une constatation semblable a été faite pourles patients dans une étude[5] sur l’utilisa- tion d’Internet. Cette étudemontre queceux quiutilisent Figure1 régulièrement Internet l’utilisent également plusfréquem- Question 1, réponses courrier et Web. ment danslecontexte de leur santé. Les utilisateurs régu- liersont également jugél’Internet comme une source d’in- formation plus importanteque ceux qui ne l’utilisentpas régulièrement. Un autrecritère important qui influence la consultationd’informationdesanté sur Internet est l’état de santé du patient. Une enquête de Pew Internet &Ame- rican Life Project [2] amontré queles internautes dont la santé était en jeu sont proportionnellement plusnombreux àconsulter Internet et quecette recherche ainfluencé le cours de leurstraitements plus souvent que lesautresIn- ternautes Figure2 Question 2, réponses courrier et Web. Recommanderdes sitesWebavecunoutil Internet Alaquestion: lesmédecins utiliseraient-ils un outilInter- net permettant de sélectionner des sites de qualité et de confianceclassés par sujet pourles conseiller àleurspa- tients, les deuxgroupessedistinguent en répondant fa- vorablementpar 36% (fig.3)pour le groupecourrier et 78% (fig.4)pour le groupeWeb. Ces résultats montrent queceux quiont un accès Internet àleur cabinet, et qui utilisent plusrégulièrement le Websont ceuxqui recom- mandent le plus des sites Web. En comparant,ausein du Figure3 groupe courrier, les médecins quirecommandent des sites Question 3, réponses courrier. avec ceuxqui utiliseraient un outil Internet pour recom- manderdes sites Web(36%, fig. 3), on remarqueque le groupe courrierreste très peu sensible àl’idée d’un outil Internet.Quantaugroupe Web, il estbeaucoup plusré- ceptif àcette proposition puisque plusdelamoitiédes mé- decinsrecommandent des sites Webmais que78% (fig.4) d’entre eux sont favorablesàl’idée d’utiliserunoutil In- ternet.

Quels sitesWebrecommander? Figure4 La question4porte sur les types de sites queles médecins Question 3, réponses Web. conseilleraient àleurspatients. Deuxdes troistypes les

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 54 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

plus fréquemmentchoisissont les sites d’information gé- Recommanderdes sitesWebavecdes «fiches» nérale ou spécialisée (fig.8). Celacorrespond aux habi- La question5suggère d’utiliserdes «fiches» déjà impri- tudes des Internautes quiconsultent le plussouvent Inter- mées contenant des adresses de sites sélectionnés spéci- net poursimplements’informersur la santéengénéral [5]. fiques àcertaines maladies. Les deuxgroupessont moins Les raisons invoquées pourconsulter Internet sont le plus favorables àcette idée puisque 21% (fig.5)dugroupe cour- souvent dans le contexte d’une consultation. Les «e-pa- rier et 62%(fig. 6) du groupe Webyont répondu par «oui». tients» consultent Internet presqu’autant avant qu’après Tout groupe confondu, lesréponses favorables sont de 50% une consultation. Ils questionnent également Internet pour (fig.7)etlerésultat est inférieur de 16 points àcelui de savoir s’ils vont consulter leur médecin ou pas. l’outil Web(66%, moyenne résultats fig. 3et4). Les deuxièmes types de sites àrecommander par les mé- Par contre,sionprendles médecins ayant répondu posi- decins genevoissont les «associations de patients» et les tivement àlaquestion3sur l’utilisation d’un outil Web, «conseils pourlequotidien». Celamontre le soucides mé- 70%d’entre eux utiliseraient des fichesdéjà imprimées, decins de voir leurspatients trouver du soutien et des res- tout groupeconfondu. sources pourfaireface àleursproblèmes de santé, et ce, Cela montre quebien que l’idéederecommander des sites en dehors de la consultation. Websoit bien perçue, le format et la personnalisation du Si recommander un siteInternet de santé n’est pas inha- service reste un critèreimportant. Il est possible queles bituel, les professionnels de santé ont encorepeu d’in- médecins veuillent garder le choixdes sites qu’ils recom- fluence sur les habitudes des Internautes. Moins de 10% mandent àleurspatients. des Internautes ont pris connaissance d’un site de santé par leursprofessionnels de santé. Les médias usuels (ra- dio, TV,presse)sont aujourd’huiceux quifont le plussou- Lesréserves des médecins sur l’utilisation d’Internet vent connaître les sites Web[7]. Cette enquêtemontre l’intérêt quepeuvent porter les mé- decins pourl’utilisationetlaconsultation de sites Web danslecadredelarelation médecin-patient. Cela dit, 33% des répondants (moyenne résultats fig. 3et4)ont, quant à eux,montré des réticences en s’exprimant défavorable- ment vis-à-visd’un outil Webpermettant de sélectionner des sites Webàrecommander àleurspatients. Si le fait d’avoir un accès Internet au cabinet et d’utiliser le Webde manièrerégulièreinfluence très probablement ces avis, il fautnéanmoins considérer d’autres raisons. Dans une en- quête menée par la Fondation HON [6],les patients et les professionnels de santé ont identifié des risques liés au fait qu’unpatient consulte un site Internet. Cette enquête mon- tre queles patients sont plusconfiants dans l’utilisation Figure5 Question 5, réponses courrier. d’Internet quelesont les médecins. 67% des patients sont d’avis queconsulter de l’information médicale sur Inter- net augmente l’adhérencethérapeutique, tandisque 42% des professionnels de santépensent le contraire. Un pa- tient sur deuxpense queconsulter Internet l’encourage à contester l’autorité du médecin. Les professionnels de santé, sont, quant àeux, 60%àpartager cet avis. Le risque qu’unpatient fasse recoursàl’automédication, au sens large, estpartagésemblablement par les deuxgroupes: 69%des patients et 67% des professionnels de santé. Le risquequ’Internet remplace une consultationmédicale a été également étudié dans une enquête de l’Inserm [7].Se- lon cette enquête, 44% des internautesaffirment ne jamais Figure6 avoir consulté Internet en remplacementd’une consulta- Question 5, réponses Web. tionmédicale, tandisque plus de 16%d’entre eux affir- ment le faire assezsouvent ou très souvent. Si remplacer une consultation médicale par une consultation d’Internet n’est pas exceptionnel, se soigner seul (ou son entourage) après avoir consulté Internet reste très rare: moins de 2,3% des Internautes [7].Les professionnels de santé ont égale- ment exprimé la crainte queconsulter Internet puisse di- minuer la confianced’un patientenson médecin. Cette idée est partagée par 42% des professionnels de santé tan- Figure7 disque 55%des patients pensent le contraire[6]. Question 5, réponses courrier et Web.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 55 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Les avantages de l’utilisation d’Internet Limitations Malgré ces craintes, lespatients, comme les professionnels évaluent de manièrepositive leursexpériencesdel’utili- Cette enquêteprospective laisseuniquement supposer de sationd’Internet danslarelation médecin-patient. Une l’accueil queréservent les médecins genevoisàl’utilisation très largemajorité dans les deuxgroupes(patients et pro- d’Internet avec leurs patients.L’échantillonde207 (sur fessionnels) pense qu’Internet améliore lesconnaissances 1751) médecins ayant répondu n’est pas représentatifde du patient, la communication, la qualité de la consultation, l’ensemble des médecins genevois. Il fautconsidérer plu- l’adhérencethérapeutiqueainsique le partenariatentre le sieurs biais comme l’intérêt des médecins porté àce patient et son médecin (fig.9)[6]. thème, l’environnement de travailouencoreles particula- Si les médecins sont favorables àl’idée de recommander rités de leurspatients. des sites Internet àleurspatients, ces dernierssont de- mandeurs de ce genredeservice puisque 90% des patients pensent queleursmédecins devraient leur recommander Conclusion des sources d’information de confiancesur Internet [6]. Les professionnels de santé expriment leurscraintesvis- à-vis de l’utilisation d’Internet mais en même temps ils par- tagentles bénéfices d’Internet dans leur relation avec leurs patients. Notre enquête montre quepour de nombreux mé- decins genevois, Internet faitdéjà partie de leur environ- nement de travailetqu’ils souhaitent mieux intégrercette ressource. En préférant un outiloùils sélectionnent eux- mêmes les sites, contrairement àunsupport papieravec des sites présélectionnés, les médecins soulignent l’im- portance d’adapter l’information àchaquepatient. C’est dans ce contexte et en partenariat avec l’AMG, les médecins et les professionnels de santé, quelaFondation HON souhaite développer un outiladaptéetpromouvoir une saine et intelligenteutilisation d’Internet. La Fondation HON remerciel’AMG pour sa précieuse col- Figure8 laborationainsique lesmédecins ayant participéàcette Question 4, réponses courrier et Web. étude.

Références

1Internet World Stats,http://www.internetworldstats.com/stats2.htm. 2S.Fox Pew Internet &American Life Project: The Engaged E-patient Pop- ulation 2008, http://www.pewinternet.org/pdfs/PIP_Health_Aug08.pdf 3White R, Horvitz E. Microsoft Research: Cyberchondria: Studies of the Es- calation of Medical Concerns in WebSearch2008, ftp://ftp.research.mi- crosoft.com/pub/tr/TR-2008-178.pdf 4Health On the Net Foundation. Healthcare professionals’ experience of the medical Net Survey May-July 2000 http://www.hon.ch/Survey/Re- sPoll/HP_Europe.html 5Andreassen H, et al. European citizens’ use of E-health services: Astudy of seven countries. BMCPublic Health. 2007;7:53. 6Health On the Net Foundation. Analysis of 9th HON Survey of Health and Medical Internet Users2004–2005 http://www.hon.ch/Survey/Sur- vey2005/res.html#Ancre1 7Renahy E, et al. Enquête web sur les habitudes de recherche d’informa- tions liées àlasanté sur Internet. Inserm, 2007 http://www.inserm.fr/fr/ questionsdesante/rapports/att00003484/enquete_whist_2007.pdf

Figure9 Point de vue des patients et des professionnels de santé sur la relation médecin–patient, 2004–2005.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 56 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Integration of biomedical data using federated databases

Douglas Teodoroa,Emilie Paschea,Rolf Wipflia,Julien Gobeilla,c,RémyChoquetb,Christel Danielb,Patrick Rucha,c,Christian Lovisa a SIM, UniversityofGeneva and UniversityHospitals of Geneva,Geneva,Switzerland b INSERM, Université Paris Descartes, Paris, France c HEG, UniversityofApplied Science, Geneva,Switzerland

Summary systems can be classified into three different approaches: data warehousing as in the Genome Database (IGD) [8], The expansion of biomedicalknowledge, falling comput- ATLAS [9], BioWarehouse [10], andBioDWH [11]projects; ing costs andthe spread of IT facilities have resulted in view integration as in theHEMSYS [12], TSIMMIS [13], an escalation of biomedical electronic data. However,due BioKleisli[14], TAMBIS [15], SIMS [16], andKRAFT [17] to the inadequacy of specialised tools, these data are projects; or link integration as in theSRS [18], Entrez [19], rarely integratedand analysed. Thispaper presents apilot andIntegr8[20] projects. system which is to be used in the European FP7DebugIT Thispaper focuses on adata integration frameworktobe project to integrate biomedical data from several health- usedtobuild interoperabilitybetween heterogeneous da- care centresacrossEurope.The system aims to solve ta stores in anetworkofhospitals in the DebugIT (Detect- complexproblemsarising, firstly,from thetechnical and ing and Eliminating BacteriaUsing Information Technol- semantic heterogeneity intrinsictothese kindsofdata ogy)project [21]. In thenext section the DebugIT Clinical source, and, secondly,from theunreliability of the dis- Data Repositoryarchitecture is depicted. In section3,is- tributed system. suesconcerning integration are discussed. Finally,con- cluding remarks are presented in section 4.

Introduction TheDebugIT Clinical Data Repository The last ten years have been marked by the greatest in- crease in biomedical data in human history[1]. Thanks to The DebugIT project will use clinical andoperationalin- the availability of lower-cost computing and with acon- formation from existing clinical information systems (CIS) comitant expansion in computing power and facilities located in several hospitals across Europe, with aview to these data can be accessed and processed on avery large advancing thehealthcarebattle against bacteriathrough scale. Biomedical databases cover agrowingshare of in- the use of information technology. Access to these distrib- formation, ranging from clinical findings to geneticstruc- uted and heterogeneous data will be gained through avir- tures, including social, behavioural, societal, and environ- tualised, fullyintegrated clinical data repository(CDR). mental data. However,secondary usageofthis information The DebugIT project requiresaunique homogeneousview to further improve the quality and safety of patient careis of thedata sources featuring transparent access. Dueto modest. ethical and privacyissues, centralising the raw data in a The task of developing asystem that provides access in- permanent store is not aplausible solution. The data teroperability and homogeneity across countries, data sources must be accessed through SPARQL and the results sources and data types presents many challenges. The in- presented in the RDFformat. To meet these requirements tegration system must copewith:lack of technical inter- the system architecturedepicted in figure 1iscomposed operability,including different hardwareplatforms, oper- of three main components: wrappers, local CDRs and a ating systems, database management systems, access central virtual CDR–afederated database instance. protocols, transport formats, and programming languages Wrappers are responsiblefor the ETL–extract, transform [2];lack of semantic interoperability within the different andload –process.They extract the data from the local data sources [3];management of heterogeneous data qual- ity,especially with respect to statistical analysis sensitive to heteroscedasticity [4];and finally,security,privacy,and Correspondence: confidentiality across regions and countries, breaches of Douglas Teodoro which can lead to unacceptable and unforeseen risks for UniversityHospitals of Geneva 4, rueGabrielle-Perret-Gentil the patient’s and citizen’s right to privacy[5–7]. CH-1211Geneva To handle the issues aforementioned,different integration [email protected] systemshave been proposed in the literature. Usually these

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 57 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

RDMS,delimited files, and XML files among others. Addi- tionally,itprovides themeans to semi-automatically map the CIScontent to the DebugIT model, using afriendly GUI interface. Local CDRs are MySQLdatabase instances that store De- bugITdata extracted from the CIS. They are set up inside the demilitarised zone (DMZ) of each data provider,being the interfacebetween the data provider and the whole sys- tem. The data stored in the local CDRs may be validated and annotated if needed.They are based on DBMS for rea- sons of scalability and robustness. The local CDRcontains two distinctschemas: an EAV/CR, usedasinputschema for thedata extracted from the CIS, and another customised for DebugIT data, used as query interface. The EAV/CR schema provides arobust layer be- tween the CISand the CDR, avoiding changes on both sides when one of them needs to be modified. Furthermore, it Figure1 solves the problem of devising amodel capable of hosting DebugITCDR architecture: (1) CIS; (2) wrappers; (3) local CDRs; all the DebugIT data coming from several different centres. (4) CDR; (5) interface and result set. The customised schema is the local CDRexternalinterface. It is populated with the normalised data previously stored CIS, perform amodel transformation from the CISinto the in the EAV/CR schema. It is used to solve problems with DebugIT model, and then load the data into the local CDR. the query performance and expressiveness found in the With the data alreadystored,they still have two tasks to EAV/CR model. perform: normalise the content using ontologies –NEWT Local CDRs are used to performthe following tasks: 1) nor- for bacteria,WHO-ATCfor drugs, SNOMED CT for cultures, malise the content of the CDR; 2) build the data catalogue Time.OWLfor time attributes, among others; convertthe and information model; 3) draft the DebugIT coreontol- data from the local CDR“input model”, an EAV/CR model, ogy; 4) apply data mining methods and 5) draft endpoint to thelocal CDR“interface model”, which provides acus- use cases. They also reducethe load on the production sys- tomised physicalschema.The tasks performed by the tems and will be of great help when dealing with privacy wrappers are described in the UMLdiagrampresentedin issues, by allowing sensitive data to be encrypted and re- figure 2. stricting access according to the user’s role. The Talend1 suite is used in the wrappers’ development. It The coreofthe system is aMySQL federated database in- provides asemi-automatic source representation and stance.Itlinksall the data sources to create aglobal view ready-to-use models for several source types, including on top of them. It therebyenables the DebugIT data to be

Figure2 Wrapper’s UML activitydiagram. Sequence of actions executed by the wrappers: dataextraction (top), normalisation (centre), and migration (bottom).

1www.talend.com

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 58 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

accessed through asinglequery pointbut without storing the entiresource datasets. From the analytical side, knowl- anydata centrally.The CDRand the local CDRs are edgeofthe existence, physical location, access mechanism wrapped as web data services using D2R2 to provideSPAR- or schema of the underlying local databases will not be re- QL endpoints. quired. The system usesaglobal schema and thus adopts the tight- To have aflexible system, the content of the local databas- ly coupled integration approach[2]. Global schema is the es must be autonomously and locally maintainable. These easiest way and the key component for the semantic in- schemas changequicklyonaverage, i.e. two or three times teroperability when ready-to-use operational ontology is per year.The databases are designed and maintained to not present. With the common schema designed it is pos- meet local needs and changes are made independently of sible to accommodate all the data pertinent to the project the integrated structure. and their relations. Further,itisinteresting to have an automaticorsemi-au- The CDRarchitecture hascharacteristicsofboth data tomatic source representation. It would foster the integra- warehousing and view integration approaches. Data tion of new sources and have avery important bearing for transformation and common schema are typical of data systems in which the source sites have frequent schema warehousing, while the nonexistence of central storageis updates. the main characteristicofview integration. Thus,the CDR The design of DebugIT CDRattempts to follow the concepts presents the upsideand downsideofthose approaches. mentioned above. Table 1illustrates some comparative as- The upsideishigh performance (datawarehousing)and pects of relevant integration systems found in the litera- no data exposure(view integration). The downsideisthe tureinthe last two decades against the DebugIT CDR. cost of data model updates (data warehousing and view in- tegration) and data synchronisation (data warehousing). Conclusion

Discussion In this paper the pilot architecturefor the CDRtobeused in the DebugIT project has been described.Itconstitutes a The major promoter of the data integration process is to simple data integration model via the use of the MySQL- present to the end user ahomogeneousview of thedata, federated engine to integrate distributed data and Talend containing essential features of each individual system, in and ontologies for homogenising models and data types. aunified system. As aconsequence, the system must be In spite of this, it is necessarytoevaluate whether the fa- able to handle complex queries that are spanned across cilities provided by the federated approachare worthwhile

Ta ble 1 Comparison of dataintegration systems.

System Ye ar ApproachUsageQuery Downside Upside transparency interface HEMSYS 1987 ViewYes HEMSYS Does not handle Update via global integration querytransactions schema language SRS 1993 Link No Queryform /Source specified Easy to use and integration API-keyword by user performance based TSIMMIS 1994 ViewYes LOREL Not afull integration Facilitate development integration system of mediator TAMBIS 1996 ViewYes Concept Unable to specify Usage transparency integration navigation source. Inflexible Easy to query schema change VOTES 2005 ViewYes SQL Based in aunique key Information security integration identification across all datasources caGrid 2005 ViewYes QueryAPI Performance Processing of integration workflows @neurIST 2007 ViewYes SPARQL Schema Information security integration maintenance BioDWH 2007 DataYes QueryAPI Integrates only RDB Datasynchronization warehousing sources DebugIT 2009 Mixed Ye sSPARQL/SQL Datasynchronisation Robustness and CDR approachresponse time

2www4.wiwiss.fu-berlin.de/bizer/d2r-server

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 59 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

in performance andease of implementation when com- 8Ritter O, Kocab P, Senger M, Wolf D, Suhai S. Prototype Implementation pared to the rigidness of the single conceptual model and of the Integrated Genomic Database. Comput Biomed Res. 1994;27:97– 115. the highload on the wrappers that they bring. 9Shah SP,etal. Atlas –adata warehouse for integrative . The next step towards the implementation of the integra- BMCBioinformatics. 2005;6:34. tion system is to finalise semantic interoperability and to 10 Lee TJ, et al.BioWarehouse:abioinformatics database warehouse toolkit.BMC Bioinformatics. 2006;7:170. tackle the privacyissue with creative solutions. 11 TöpelT,Kormeier B, Klassen A, Hofestädt R. BioDWH: AData Ware- house Kit for Life Science DataIntegration. JIntegrative Bioinformat- ics. 2008;5:93. 12 Pillai SV,GudipatiR,LilienL.Designissues and an architecturefor a Acknowledgements heterogenous multidatabase system. Proceedingsofthe 15th ACM Com- This research hasbeen supported by the EU-IST-FP7 De- puter ScienceConference (1987). bugIT project #712139. 13 Molina H.G, et al. The TSIMMISApproach to Mediation: DataModels and Languages. JIntelligent Inform Systems. 1997;8:117–32. 14 Davidson SB,Overton C, Tannen V, Wong L. BioKleisli:ADigitalLibrary for BiomedicalResearchers. Int JDigit Libraries. 1997;1:36–53. References 15 Goble CA, et al.Transparentaccesstomultiple bioinformatics infor- mation sources. IBMSystems Journal. 2001;40:532–51. 16 Arens Y, KnoblockCA, Hsu C. QueryProcessing in theSIMS Informa- 1Galperin MY.The Molecular Biology Database Collection: 2008 update. tionMediator.AdvancedPlanning Technology,Austin Tate, AAAI Press, Nucleic Acids Res. 2008;36:D2–D4. Menlo Park, CA (1996). 2Sheth AP,Larson JA. Federated Database Systems for Managing Dis- 17 Preece AD, et al. The KRAFTArchitecture for Knowledge Fusionand tributed, Heterogeneousand AutonomousDatabases. ACM Computing Transformation. Proceedingsofthe 19th SGESInt. Conf.onKnowledge- Surveys 1990;22:183–236. based Systems and Applied Artificial Intelligence(1999). 3Karasavvas KA, Baldock R, Burger A. Bioinformatics integration and 18 Etzold T, Argos P. SRS –anindexing and retrieval tool for flat file data agent technology. JBiomed Inform. 2004;37:205–19. libraries. Computer Applications In The Biosciences 1993;9:49–57. 4Mattes WB,etal. Database Development in Toxicogenomics:Issues and 19 Schuler GD, et al. Entrez: Molecular biology database and retrieval sys- Efforts. Environ Health Perspect2004;112:495–505. tem. Comp.Methods For Macromolecular SequenceAnalysis 5SinnottRO. Stell AJ, Ajayi O. Supporting grid-based clinical trials in 1996;266:141–62. Scotland. Journal 2008;14:79–93. 20 Kersey P, BowerL,Morris L, et al. Integr8 and Genome Reviews: inte- 6Saltz J, et al. caGrid:designand implementation of the corearchitec- grated viewsofcomplete genomes and proteomes. Nucleic Acids Res. ture of thecancer biomedical informatics grid.BIOINFORMATICS 2005;33:D297-D302. 2006;22:1910–6. 21 LovisC,etal. DebugIT for patient safety –improving the treatment with 7Iavindrasana J, et al. Design of aDecentralized Reusable Research Data- antibiotics through multimediadata mining of heterogeneous clinical base ArchitecturetoSupport DataAcquisition in Large Research Proj- data. StudHealth Tech Inform. 2008;136:641–6. ects. Stud HealthTechnol Inform. 2007;129:325–9.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 60 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

Retour sur l’investissement des systèmes d’information hospitaliers, nouvelles approches

Rodolphe Meyer

Summary sion sans en tenir compte [2].Mais même si tous les ac- teurss’accordentsur leur importance,ils représentent ce- Objectives: Decision makers andhealthcareprofessionals pendant des lignes budgétaires importantes quin’ontpas alwaysface major issues when the need arises to plan an encoreprouvéindiscutablement leur profitabilité, ce qui IT investment. This paperreviewsthe different techniques provoquetoujours de nombreux débats lorsqu’il s’agit de usedinquantifying thereturnoninvestment (ROI) in justifier les dépenses correspondantes. Surcette base, des healthcaresector information technologies (IT). taxonomies de méthodes d’évaluation ont vu le jour et de Methods: Papers for this study were obtained directly nombreuses études ont été publiées dans les revues éco- from their authorsordownloaded via the University of nomiques et managériales [3].Malheureusement trop peu Geneva and the INSERMbibliographic portals. The choice concernent le secteurmédical et en particulier les béné- was based on Medline resultsand specific readingsinse- fices quel’ontpourraitattendredes TIC. L’évaluation des lected journals from both the medical and economicfields. bénéfices indirects (qualité et continuité des soins, satis- We list the most common methods that are available to faction des utilisateurs, optimisation des processusde compute thereturnonITinvestment in the general busi- soins, etc.)dudéploiement d’un SIH(aideàlaprescrip- ness and healthcaresectors. The focus is on macroeco- tion, aide au diagnostic, archivage d’images [PACS]) nomic and microeconomic studies using techniques which concernelagrande majorité des études;seulement 6,5% may yield disruptive results for IT ROI impact evaluation des évaluations sont des analyses coût-bénéfice[4,5].Peu in hospitals. d’études visent àévaluer les bénéfices directs du déploie- Results: Accounting and financial methods do not reveal ment des SIH, et presqu’aucune étuden’a envisagé ces bé- the global IT investment influenceinthe hospital setting, néfices globalementdans un esprit de stratégie de type althoughthey provideinteresting data on specific IT proj- portfolio[6]. En outre, les résultats contradictoires de cer- ects. Econometric techniques tend to assess the positive tains travauxamènent régulièrement les décideursdumi- impact of healthcareIT(HIT) on hospital productivityand lieuhospitalier àfairedes choixbasés seulement sur les production.The positive impact seems to be augmented in prévisions des bénéfices indirects possibles/potentiels et hospitals whose IT investments and integration levels are peuvent laisser penser quelanotion même de bénéfices the highest. associés aux TICseraitunoxymore.Cet article se focalise Conclusions: The identification of specific IT benefits re- sur les approches évaluant le retoursur investissement mains questionable in 21st century hospitals, knowing (RSI) qui ontété publiées en vue de quantifier les bénéfices their intermingling with people and processes. Macroeco- directs des SIH. Il passe en revuedifférentes approcheset nomic analysis could provideanew set of tools to com- méthodes disponibles pouraider àladécision en matière puteITROI in healthcare. All types of investment (inputs) d’investissements en TICàl’hôpital. and all returns (outputs) can be taken into account by tools preciselymeasuring the impact of IT investments, breakevenpoints and possible threshold levels. These re- Bénéfices des SIH sults could lead to higher levels of IT governance in hos- pitals. Les bénéficesdes systèmes d’information hospitalierssont de trois catégories:cliniques, organisationnels et finan- ciers [7]. Dansces troiscatégories, ils peuvent être tangi- Introduction bles(faciles àidentifier) ou intangibles(plus difficilesà mesurer).Tous ces bénéfices sont àprendre en considé- Depuisledébutdes années 70, les technologies de l’infor- ration lorsque l’objectif estdedéterminer la plus-value mation et de la communication (TIC)ensanté ont acquis une importancestratégique et économiquecroissante, en particulieraprès la publicationd’études mettantenévi- Correspondance: denceleur rôle possible dans l’amélioration de la qualité Dr Rodolphe Meyer, MD des soins et la réduction des erreursmédicales [1].Au Hôpitaux Universitaires de Genève,Service d’Informatique Médicale RueMicheli-du-Crest 24 XXIe siècle, les systèmes d’information hospitaliers(SIH) CH-1211Genève 14 sont devenus si intriqués danslequotidien des soignants [email protected] qu’il estpresque devenuimpossible de prendreune déci-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 61 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

d’un SIH. Les bénéficesfinanciers tombent généralement toutefois mis six années pouratteindre leur seuilderen- dansune de ces catégories: réduction des coûts, amélio- tabilité et les bénéfices mesurés ont été obtenuspar ana- ration de la productivité (qui se traduitenaugmentation lyse de la littératureetnon par mesuredirecte. des revenus) et améliorationdelacompétitivité (qui se traduitengénération de revenus). Pourles comptabiliser, on utilise couramment le retoursur investissement (RSI L’insuffisance des méthodes comptables ou ROI en anglais) qui estlerapport de la somme d’ar- et économiques gentgagné ou perdu lors d’un investissement sur la somme d’argent investie. La somme d’argent gagnée ou De par leur nature intrinsèque (financière/économique), perdue estcommunément dénommée résultat net ou lesméthodes précédentes ne prennent pas en compte les gain/perte ou encore profit/perte.Onseréférera àl’ar- aspects les moins tangibles de l’impactdes TIC. L’amélio- gentinvesti avec les termes capital ou actif.LeRSI peut ration de la satisfaction des utilisateurs (professionnels et représenter le retour sur un investissement passé,en patients) est l’exemple typique. L’impact potentiel saute cours ou futur,mais il est calculé généralement sur une aux yeux de tous, mais reste complexe àtraduire finan- base annuelle calendaireoufiscale.Ils’exprimehabituel- cièrement.Ces techniques ont aussi tendanceàsous-esti- lement en pourcentage afindepermettreune meilleure mer certains aspects du capital TIC. L’exemple le plusévi- vision du gainproportionnel. dent est représenté par les nombreux éléments du parc informatiquedel’hôpitalqui ontdépassé leur délai habi- tuel d’amortissement de cinq ans et quisont toujours en Evaluer le RSIdesTIC avecdes méthodes activité bien quenon valorisés. Cette approche auraten- financières et comptables danceàbiaiser lesétudes quiprennent en compte la pro- ductionliée aux investissementsTIC puisqu’unepartiede Il existe de nombreux modèles financiers pour calculerle la production analysée sera le fruitd’actifs invisibles sur RSI ou essayerdel’estimer le plus correctement possible. un plancomptable. Par ailleurs, l’acuité des modèles de La méthode la plus répandue estl’analysecoût-bénéfice calcul de RSIsedégrade en proportion de leur complexité. (ACB) quipeut être appliquée sur tous les projets d’inves- Il existe au moins 15 modèles d’analyse RSIque lesdéci- tissement. L’ACB correspond au quotient des bénéfices to- deurs peuvent utiliser pourles TIC. Cela est finalement pro- taux apportés par un projet spécifique sur la somme des blématique, car pluslaméthode est compliquée pluselle investissements mis en œuvre pourleréaliser.Unrapport est chronophage; cela se faisant bien sûr au détriment du supérieur à1indiqueunRSI positif. Mais aussi simple que temps passé sur le projet global. Isoler un projet informa- ce calcul paraisse, lesdonnées nécessaires àsaréalisation tique hospitalier pouressayer d’en mesurer la valeur ajou- sont loin d’être faciles àréunir. tée n’est pas toujours pertinent. Ou, comme Steve Ulfeder Une étude récenteutilisant l’ACBaété commanditée par l’a mentionné dans les colonnes de Computerworld, «l’idée la commission européenne (direction générale de l’infor- qu’ilexistedes projets TICdoit être abandonnée. Il n’existe mation de la société et des médias, Bruxelles) [8].Dix sites quedes projets visant àaméliorer les processuscommer- européens avec des implémentations TIC trèsvariées ciaux,àdévelopper de nouveauxproduitsouservices, à (dossier patient électronique local ou national, aideàla améliorer la prise en charge des utilisateurs ou àamélio- prescription, aide àladécision clinique, dispatching logis- rer les performances». En outre, tous les outils financiers tique …) ont été évalués au niveau de l’impactdes TICdans et comptables, lorsqu’ils sont utilisés pourévaluer un in- leursbénéfices. Les coûts et les bénéfices (ramenés àleur vestissement futur,ont une tendancenette àfreiner lesvel- valeur en euros) prennent en considération tous les acteurs léités d’innovation. Ils détournent les ressources disponi- du milieu hospitalier (citoyens, professionnels, tiers bles des investissements dont la rentabilité ne se situepas payeurs, débiteurs, prestataires externes, etc.). Les résul- dans un horizon immédiat [6]. tats obtenussemblent montrer queles sites ont obtenusun impact positif, àlafois des déploiements effectués et de l’utilisation de leursSIH, sur des périodes parfois très L’approche économétriquepour évaluer le RSI courtes (moins d’une année). Une autre étude intéressante utilisant le RCA aété réalisée L’économétrie estune branche des mathématiques qui en 2006 aux Etats-Unis [9].LeBrighamand Women’s Hos- s’est développée afind’appliquer des techniques de calculs pital de Boston(centre universitaire de 720lits d’adultes) statistiques aux principesdel’économie moderne. La mise avoulu évaluer le rapportcoût–bénéfices de son système en application des méthodeséconométriques au niveau d’aideàlaprescription. Entre 1993 et 2002,cesite adé- d’une entreprise (microéconomie)est possible. Dans ce ca- pensé 11,8millionsdedollars pourdévelopper,déployer dre, la mesuredel’efficacité du capital que l’onnomme RSI et maintenirson SIH. Surces dixannées, le système leur se feragrâce àl’utilisationdes fonctions de coûtoudepro- aurait permis d’économiser 28,5 millions de dollars. Les duction[7]. Utilisées depuislafin des années 80 dansl’in- plusgrandes économiesauraient étéréalisées sur l’adap- dustrie pour évaluer l’intérêt des TIC, lesfonctions de pro- tation des doses liées àlafonction rénale, sur l’optimisa- duction ont démontréleur pertinencedans l’analyse de la tion du temps de travaildes infirmières, sur l’aide àlapres- contribution des systèmes d’information [10].Sionsou- criptiondemédicaments spécifiques et la prévention des haite les appliquer àl’hôpital, lesmodèles économétriques effets indésirables. Ces investissements substantiels ont doivent être adaptés pourintégrer les spécificités du do-

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 62 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

maine de la santé. Leur emploifait ressortir des problé- –calculer et analyser la partdechaquevariable d’entrée matiques classiques quant aux mesures de la production, dans l’explication des productions des hôpitaux; de l’efficience et de la productivité [11].Mais il reste es- –mesurer et d’évaluer l’impactdes investissements TIC sentiel d’être capable d’estimer les bénéfices des TICdans sur la production; le domaine médical. –etenfincomparer la partdes TICdans les résultats de la La premièreapprocheéconométrique des TIC en santé production sur deuxgroupesd’hôpitaux séparéssur la aété effectuée par les écoles de commerce de troisuniver- baseduniveau d’intégrationdeleur système d’infor- sités américaines en 2000 (Texas Tech UniversityCollege mation hospitalier (SIH). of Business; the UniversityofIllinois at Chicago College of Business, the UniversityofArizona Karl Eller School of Les hôpitaux ont été sélectionnés en fonction de leur taille Management). Nirup Menon et coll. ontanalysé l’impact (plus de 350 lits) et de leur activité (soins aigus et courts des TICensanté en utilisant des données hospitalières al- séjours). Les données utilisées dans cette étudevont de lant de 1976 à1994 [12].Les données de l’étude (1130 ob- 1998 à2005. Les 17 hôpitaux ont été divisés en deux servations) furent obtenues du département de la santé de groupes selon leur niveau d’intégration TIC. Le groupe1 l’Etat de Washington et excluaient les structures très spé- est composé de onze hôpitaux ayant principalement un cialisées (psychiatrie, rééducation, etc.). Les auteurs ont système d’information ancillaire(administratif et de ges- utilisé pourleurscalculs une techniquedefrontière sto- tion, laboratoire, radiologie, pharmacie). Le groupe2est chastique. Etant donné que cette approche suppose que composé de six hôpitaux quiont installé ou ont commencé tous lesprocessus de production soient, par nature,inef- àinstaller des SIHintégrés au cours de la périoded’étude. ficaces, les paramètres de leur modèle ont capturéles inef- En utilisant une fonctiondeCobb-Douglas, les liens entre ficacités des processusdeproduction au niveaudel’hôpi- la production et troisdifférentsinputs (capital, quantité de taldefaçon réaliste. Les résultats obtenusavec cette travail, technologies de l’information) ont été évalués en méthode indiquent queles TICcontribuent positivement à supposant leur élasticité de substitution constante. Les ré- la production de services (output) dans le secteurdela sultats ont montré qu’ilest pertinent d’utiliser l’analyse santé des Etats-Unis. Le travailTIC et le travail médical ont économétrique dans des hôpitaux publics en France. En affichéune influencepositive sur la production ainsi qu’un outre, avec une partdetravail dansles hôpitaux supérieure impact positif sur la moyenne des recettes marginales. àcequi estgénéralement admisdans les secteurs indus- Toutefois,ilapparaît que le capital médical sembleêtre né- triels et de services en France, les éléments apportés par gativement associéàlaproduction au cours de cette pé- la fonction de production de Cobb-Douglas ont souligné riode,cequi pourrait s’expliquerpar une volonté de conte- l’importance du facteur humaindans l’explication des ré- nir les coûts en favorisant les soins ambulatoires au sultats de production de l’hôpital. Les résultats semblent détriment des hospitalisations. également confirmer l’impactpositifdes technologies de En 2003, Ko et Osei-Bryson ont exploré l’impactsur la pro- l’information sur la production de l’hôpital au cours d’une ductivité des TIC danslesecteurdelasanté en utilisant des périodedehuit années de suivi. Si l’oncompareles deux régressions de type regression spline (RS) avec une ap- groupes, le calcul tend àrévéler quelapart des TICexpli- proche fondée sur une fonction de production «translog» quantlaproduction observée estenviron 1,7 foisplus im- permettant la possibilité d’étudier les interactions entre les portante dans les structures ayant un niveau plusélevé variables prédictives (capital non TIC, travailnon TIC, ca- d’intégration. Cette tendanceaugmenteaufil du temps. pital TIC) [13].Ils ont utilisé les mêmes données queMe- En 2007, PricewaterhouseCoopers (PwC) et des cher- non et Lee [12].Lerecours àdes régressions par directions cheurs àlaWhartonSchool de l’UniversitédePennsylva- révélatrices leur apermisdecomprendrelarelation com- nie ont publiéune analyse macroéconomiquemajeurepor- plexeentre les investissements dans les TICetlaproduc- tant sur les coûts et la qualité des hôpitaux des Etats-Unis tivité danslesecteurdelasanté. Les résultats de cette étude [14].Ledouble objectif était de confirmer les relations en- suggèrent quechaquevariable d’entrée aune interaction tre les investissements TICetd’autres mesuresdeperfor- avec d’autres variables d’entrée. Les résultats suggèrent mance de l’hôpital àl’aide de statistiques avancéesetde également que, sous certaines conditions, les investisse- techniques économétriques. Ils ont voulu aussi établirsi ments en capital TICont un impact positif sur la producti- de telles relationspouvaient soutenirl’affirmation que les vité, et quecet impact n’est pas uniforme, mais est condi- investissementsTIC faitspar les hôpitaux améliorent ef- tionné par le montant investi dans le capital TICetles fectivement leur performance organisationnelle. Ils ont re- investissements dans le capital non TIC. Ainsi,l’identifi- cueilli les données de près de 6000 hôpitaux des Etats-Unis cation d’un niveauoptimal de l’investissementdans sur une périodeallant de 1999 à2004. Après l’exclusion chaque variable, pourrait conduire àl’accroissementdela des hôpitaux psychiatriques, des hospices, des petits hô- productivitéauniveau de l’hôpital. pitaux (<50 lits),des structures de réadaptation et de soins Sur ces bases,nous avons procédé, en 2006, àune analyse chroniques, ils se sont retrouvés avec près de 2000 éta- économétrique sur les données de 17 hôpitaux parisiens blissements. L’échantillon aété divisé en deuxparties: hô- parmi les 38 hôpitaux de l’Assistance PubliqueHôpitaux pitaux àbut lucratif et àbut nonlucratif. Pour analyser en- de Paris (AP-HP)[7]. L’étudeavait plusieurs objectifs: suitel’énormebase de données résultante, ils ont utilisé –démontrer qu’une fonction de production économé- des outils économétriques standards et des techniques sta- triqueclassique était adaptable àdes hôpitaux français; tistiques avancées. Cela adonné naissanceàune fonction de coût, plutôt qu’une fonction de production utilisée dans

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 63 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

d’autres études.Les résultats montrent quedes niveaux de confiance nécessaire aux investisseurs pour souscrire élevés d’investissement TICsont corrélés avec une opti- localementàunprojet TIC ambitieux. Des cohortes bien misation des coûts et des performances comptables bien construitesseront indispensables. Surcette base, l’exten- que, parfoislégèrement, cette amélioration semble aug- sion des études, principalement faites aux Etats-Unis ac- menter au fildutemps. Les investissements dans les hô- tuellement, devrait être faite dans d’autres pays concernés pitaux de soins aigus sont associées àune réduction des par le même niveau de TICafin de fournir des données qui dépenses de fonctionnement, mais seulement après que prennent en considération lesspécificités des différents les hôpitaux aient atteint un certain niveau d’investisse- systèmes de santénationaux. Les technologies de l’infor- ment. En d’autres termes, les premières étapes d’acquisi- mation sont un mélange composite de matériels, de logi- tion des technologies de l’information sont très coûteuses ciels, de connaissances, de niveau d’intégration, d’appui jusqu’àcequ’une «masse critique»soit atteinte; àcestade opérationnel et d’infrastructures. Trop d’études analysent la relation devient neutresur une période de temps varia- l’impactd’un projet TIC unique sur une période où il aété ble,pour finalement devenirpositive. Un autrerésultat in- démontréque le véritable retour sur investissement ne téressant est qu’ilyaundécalagenaturel entre la mise en peut se mesurerqu’en envisageantleprojet d’un pointde œuvre de la technologie et la réalisation des bénéfices. Des vue global (typeportolio) [6,14]. Ce faisant, ces hôpitaux réductions de coûts se sont produites dans la même année investissent beaucoupdetemps et d’efforts dans des pro- quel’acquisitiondes TIC, mais généralement, il afallu deux cessusdemesurepour tenter de suivre les rendements de ans pouratteindre le seuilderentabilité. Aucun autreef- leursinvestissements. Certains commencent maintenant à fet de l’introduction du décalage n’a étéobservé.Les hô- s’interroger sur la valeur d’un tel effort. Dans de nombreux pitaux àbut nonlucratif semblentparveniràplus petite cas, les technologies de l’information sont si inextricable- réduction des coûts lorsqu’ils implémentent des TICque ment liées avec les processusetles personnels quel’iden- leshôpitaux àbut lucratif et atteignent leur seuil de renta- tificationdes bénéfices d’une technologie spécifique ne bilitéàdes niveauxplus élevés de capital TICinvesti. Les rendra compte quedes bénéfices marginaux[1]. En outre, hôpitaux ayant des niveauxplus élevés d’investissements les méthodologies financières utilisées par les experts ne en TICont tendanceàavoir un taux de mortalité inférieur se sont pas encorerévélées posséder une grande précision (risque ajusté en fonction du case mix). L’effet est indé- et un grand nombredeces méthodes renferme des ap- pendant des coûts par lit. Le taux de mortalité ne repré- proximations inhérentes et des postulats économiques qui sente certainement pas le «goldstandard» du niveau de soulèvent parfoisplus de questions quederéponses [7].Un qualité, mais comme N. Beard, l’a déclaré: «le taux de mor- autreargument en faveur de la nécessitéd’utiliserdes ou- talité est accepté comme faisant partie d’un ensemble sta- tils macroéconomiques réside dans le faitque, lorsque l’on ble de mesures quiforment un indicateur raisonnable de utilise des outils financiers, lesexpertscomparent toujours la qualité des soins», de sorte quelaconstatation queles les investissements potentiels aux situations possibles si investissements TICpourraient correspondreàunplus fai- on ne faisait rien (aucuninvestissement).C’estune erreur ble taux de mortalité est une indication prometteuse de commune quel’on peut qualifier de méprise entropique. l’amélioration possible de la qualité globale. En effet, le fait de ne pas investir ne garantit aucunement que le systèmeconsidéré reste tel qu’ilest au moment de la prise de décision. Rien n’est moins sûr.Lorsque l’on Discussion et conclusion compare un scénario «go» avec un scénario «nogo»,ilfau- drait calculer l’augmentation de l’entropiedelasituation Bien quelalittérature comprenne des résultatsencoura- «no go» pour avoir une vraie vision de l’écart entre les geants, plusderecherche est nécessaire pourcomprendre deux. Et pour allerencoreplus loin, la situation d’un hô- la relation entre investissements TICetrésultats financiers pital pourrait être pire qu’avant, après avoir faituninves- d’un point de vue macroéconomique. Tout d’abord, des tissement, mais meilleure quecelle qu’ilaurait connu s’il études devrontpréciser la durée de la période de décalage n’avait rien fait [15]. Garder cette dimension àl’esprit lors existant entre la première annéedel’investissement et le des discussions sur la pertinence de teloutel investisse- seuil de rentabilité. Selon notre expérience, il faut environ ment, pourrait faire économiser du temps et de l’argent, deux àtrois anspour déployer un système d’information et aussi faire percevoirque leschoix ne peuvent se faire hospitalier et encoreplus de temps (unoudeux ans) pour uniquement sur des critères de rentabilité positive comp- qu’ilpuisseprétendre avoir atteint sesobjectifs d’aligne- table [14]. ment.Les futures études économétriques devraient inté- Dans les économies avancées, les TICsont une source pro- grer ce décalage temporel dans leurscalculs. L’identifica- metteuse de croissancedelaproductivité, mais ellesn’au- tion correcte des hôpitaux est également un point à rontque peu de contribution directesur la performance développer.Les études ne peuvent plussepermettre globaled’un hôpitalsielles ne sont pas combinées avec des d’agréger des centres hospitaliersàbut lucratif et àbut investissements complémentaires dans le capital humain, nonlucratif. Al’intérieur de chacun de ces deux groupes, les pratiques de travail, et certaines restructurations or- il estégalementimportant de déterminer quelles catégo- ganisationnelles [16].L’évaluation de l’impact des TIC ries de structure poursuivent les mêmes objectifsdesoins. dansles hôpitaux doitfranchir une étape et prendre en Les meilleurs résultats de mesurederentabilité de projets compte la totalitédes «inputs» avec la globalité des «out- TICcalculés dans des institutions étrangères envisagées puts», quelle quesoit la source de chacun d’eux.Les individuellement ne peuvent pas fournirleniveau suffisant variables contextuelles sont des facteursimportants à

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 64 PROCEEDINGSANNUAL MEETING 2009

considérer dansladétermination de l’impactdes investis- 5Menachemi N, Brooks RG. Exploring the return on investment associ- sements TICsur la performance organisationnelle, mais ated with health information technologies. FloridaState University Col- lege of Medecine: Center for Patient Safety; 2005. peuventrester très difficile àquantifierfinancièrement, al- 6Meyer R, Degoulet P. Assessing the Capital Efficiency of Healthcare In- térantpotentiellement toutes les analyses quicherchent formation TechnologiesInvestments: An EconometricPerspective. l’exhaustivité. Seule une analyse du niveau de celle de l’ali- IMIA Yearbook. 2008;3:114–27. 7Meyer R, Degoulet P, Omnes L. Impact of Health CareInformation Tech- gnement stratégique peutêtre pertinente dans les cas nology on HospitalProductivityGrowth: aSurveyin17Acute Univer- concrets, surtout depuisque nous avonsidentifié que les sityHospitals. Medinfo. 2007;12(1):203–7. analyses quantitativesbasées sur la fonction de produc- 8Stroetmann KA, Jones T, DobrevA,Stroetmann VN. eHealth is worth it: the economicbenefits of implemented eHealth solutions at ten Eu- tion possèdent le niveau de rigueur nécessaire [17].Dans ropean sites. Luxembourg: Officefor Official Publication of the Euro- un contexte général d’incitations aux économies et àladu- pean Communities; 2006. rabilité,onpeut dire quelemonde de la santé se déplace 9Kaushal R, Jha AK, Franz C, Glaser J, Shetty KD. Return on investment for acomputerized physician order entry system. JAmMed Inform As- progressivement de la médecine factuelle àlamédecine soc. 2006;13(3):365–7. fructueuse (ou du moins rentable àl’aide de preuves de 10 Hitt LM,BrynjolfssonE.Productivity, businessprofitability,and con- rapport coût-efficacitéélevé). L’analyse économétrique ne sumer surplus: three different measures of information technologyval- ue. MISQuarterly. 1996;20(2):121–42. cherche pas àdevenir une «théorieunifiée» de l’analyse 11 Greene W. Econometric Analysis. Upper Saddleriver, New Jersey: Pear- des TICmais les outils économétriques donneront des ren- son Education Inc;2003. seignements utiles pourrelever le niveau de la gouver- 12 Menon N, Lee B, Eldenburg L. Productivity of Information Systems in the Healthcare Industry. InformationSystems Research. 2000;11(1): nance des TICdans les hôpitaux. 83–92. 13 Osei-Brison KM, Ko M. Exploring the relationship between information technologyinvestments and firm performance using regression splines analysis. Information &management. 2004;42:1–13. Références 14 BeardN,Elo K, Hitt LM,Housman MG, Mansfield G. Information tech- nology and hospital performance: An econometric analysis of costs and 1Kohn LT,Corrigan JM,Donaldson MS.ToErr Is Human: BuildingaSafer quality.[En lignenovembre2008] PricewaterhouseCoopers: HealthSystem. [ed.] Institute of Medicine. Washington DC:National http://www.pwc.com/healthcare, 2007. Academy Press; 1999. 15 MenachemiN,Burkhardt J, Shewchuk R, Burke D, Brooks RG. Hospi- 2ArlottoP,Oakes J. Return on investment: maximizing the value of talInformation Technology andPositive Financial Performance: ADif- healthcareinformation technology. Chicago: HIMMS; 2003. ferent Approach to FindingaROI. Journal of Healthcare Management. 3Van der Loo RP,Van Gennip EMSJ,Baker AR. Evaluation of automated 2006;51:1. information systems in health care: an approachtoclassifying evalua- 16 Brynjolfsson, E. The IT Productivity GAP.Optimize. 2003;21. tive studies. Comput MethodsPrograms Biomed. 1995;48(1):45–52. 17 Kumbhakar SC,Tsionas EG. Estimation of stochasticfrontierproduc- 4BrennanA,ChickS,Davies R. Ataxonomy of model structures for eco- tionfunctionswith input-orientedtechnical efficiency. Journal of Econo- nomic evaluation of health technologies. Health Econ. 2006;15:1295– metrics.2006;133:71–96. 310.

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 65 Events Europe/World

MIE 2009 Switzerland 22nd International Congress of the European Federation forMedical Informatics 2. GS1-Forum Effizienz im Gesundheitswesen August29–September 2, 2009 September 8, 2009,Inselspital Bern Sarajevo, Bosniaand Herzegovina http://www.gs1.ch/eig (german) http://www.mie2009.org/ www.gs1.ch/eds (french) 54.gmds-Jahrestagung eHealthcare.ch 7.–10. September 2009,Essen September 23 and24, 2009 http://www.gmds.de GZI-Seminarhotel, Nottwil http://www.ehealthcare.ch AMIA Annual Symposium November14–18, 2009, San Francisco www.amia.org

NächsteAusgabe Prozessmanagement November 2009

Prochaine édition Gestion de processus novembre 2009

Impressum Redaktionsadresse /Adresse de rédaction Inserate/Régie des annonces Marc Oertle MD, MSc Schwabe AG Herausgeber /Editeur Leitender Arzt Medizin &Medizin-Informatik Ariane Furrer SGMI, Schweizerische Gesellschaft Krankenhausstrasse 12 Assistentin Inserateregie für Medizinische Informatik Spital STSAG Farnsburgerstrasse 8, CH-4132 Muttenz SGMI-Geschäftsstelle: CH-3600Thun Tel. 061 467 85 88 /Fax 061 467 85 56 Im Lehn, CH-3116 Kirchdorf BE [email protected] E-Mail: [email protected] Tel. 031 781 64 46 Autorenrichtlinien /Directives pour les auteurs Abonnemente/Abonnements E-Mail: [email protected] http://www.sgmi-ssim.ch Schwabe AG,Verlagsauslieferung Vorstand der SGMI / Farnsburgerstrasse 8, CH-4132 Muttenz Verlag /Editions ComitédelaSSIM Tel. 061 467 85 75 /Fax 061 467 85 76 Christian Lovis, Präsident, président Schwabe AG E-Mail: [email protected] Antoine Geissbuhler,Alain Junger, Steinentorstrasse 13,CH-4010 Basel Abonnementspreis /Prixd’abonnement Christian Hay,Felix Heer,Marc Oertle, Betreuung im Verlag: Eusebio Passaretti, Judith Wagner, Dr.med. Natalie Marty CHF 40.– (zuzüglichPorto /portenplus) Pascal Walliser Tel. 061 467 85 55 /Fax 061 467 85 56 Einzelnummer /Exemplaire unique E-Mail: [email protected] CHF 15.– (zuzüglichPorto /portenplus) Redaktion /Rédaction Druckund Versand /Impression et distribution ISSN 1660-0436 Christian Lovis, Marc Oertle Druckerei Schwabe AG erscheint 3mal jährlich Farnsburgerstrasse 8, CH-4132 Muttenz paraît 3fois par an Tel. 061 467 85 85 /Fax 061 467 85 86 E-Mail: [email protected]

Swiss Medical Informatics 2009; no 67 66