gms | German Medical Science

50. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (gmds)
12. Jahrestagung der Deutschen Arbeitsgemeinschaft für Epidemiologie (dae)

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie
Deutsche Arbeitsgemeinschaft für Epidemiologie

12. bis 15.09.2005, Freiburg im Breisgau

Evaluation der Clinical Document Architecture Release 2 am Beispiel flugmedizinischer Dokumente

Meeting Abstract

  • Helge Markus - Technische Universität Braunschweig, Braunschweig
  • Oliver J. Bott - Technische Universität Braunschweig, Braunschweig
  • Joachim Bergmann - Technische Universität Braunschweig, Braunschweig
  • Matthias Walter - u_m_i Informatik GmbH, Braunschweig
  • Andreas Kirklies - Luftfahrt-Bundesamt, Braunschweig
  • Dietrich P. Pretschner - Technische Universität Braunschweig, Braunschweig

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie. Deutsche Arbeitsgemeinschaft für Epidemiologie. 50. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (gmds), 12. Jahrestagung der Deutschen Arbeitsgemeinschaft für Epidemiologie. Freiburg im Breisgau, 12.-15.09.2005. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2005. Doc05gmds494

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/gmds2005/05gmds431.shtml

Veröffentlicht: 8. September 2005

© 2005 Markus et al.
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Gliederung

Text

Einleitung und Fragestellung

Für den Austausch medizinischer Informationen spielen elektronische Dokumente eine zunehmend wichtige Rolle. Die Schaffung einer den Patienten lebenslang begleitenden Elektronischen Gesundheitsakte (EGA, vgl. [1]) im Rahmen einer Gesundheits-Telematikplattform wird intensiv diskutiert. International anerkannte Übermittlungsstandards für elektronische Dokumente sind eine wichtige Basis zur Schaffung einer geeigneten Infrastruktur. Speziell im Bereich Flugmedizin besteht Bedarf am sicheren Austausch elektronischer flugmedizinischer Dokumente zwischen Fliegerärzten und den Luftfahrtbehörden. Die durch die Vereinigung europäischer Luftfahrtbehörden (Joint Aviation Authorities, JAA) entwickelten, europäisch harmonisierten Vorschriften für den kommerziellen Luftverkehr und insbesondere für die Erteilung und Verlängerung von Pilotenlizenzen verlangen in Gestalt der Joint Aviation Requirements for Flight Crew Licensing Part 3 "Medical" (JAR-FCL 3) international gleichartige Vorgehensweisen bei flugmedizinischen Untersuchungen und eine zentrale medizinische Dokumentation der Untersuchungsberichte auf nationaler Ebene. In Deutschland ist seit Mai 2003 eine Übermittlung bestimmter flugmedizinischer Daten in elektronischer Form an das Luftfahrt-Bundesamt (LBA) vorgeschrieben. Für das gegenwärtig eingesetzte Verfahren „PiloCert“ [2] soll nun die Anpassung an einen geeigneten Dokument-Beschreibungsstandard geprüft werden, mit dem Ziel einer verbesserten Integrierbarkeit in bestehende und zukünftige Medizinische Informationssysteme. Dies führt zur Fragestellung, ob die Clinical Document Architecture (CDA) der international tätigen Standard Developing Organization Health Level 7 (HL 7) hierfür geeignet ist, auch im Hinblick auf eine mögliche Datenübermittlung zwischen den nationalen Luftfahrtbehörden der JAA-Staatengemeinschaft sowie im Zusammenhang mit Entwicklungen zur Schaffung einer EGA.

Material und Methoden

Ausgangspunkt ist die Analyse der aktuellen Situation der Zivilluftfahrt in Europa und speziell in Deutschland unter Konzentration auf Anforderungen an den Datenaustausch. Ausführliche Berücksichtigung fand hierbei das in Deutschland verwendete PiloCert-Übermittlungsverfahren [2]. Der Anforderungsanalyse folgte die Untersuchung der Eignung der CDA für Spezifikation und Austausch elektronischer flugmedizinischer Dokumente. Die Eignungsprüfung erfolgte anhand einer beispielhaften Umsetzung ausgewählter Dokumente aus dem PiloCert-Übermittlungsverfahren. Gegenübergestellt wurden hierbei die Versionen (engl. Releases) 1 und 2 des CDA-Standards sowie das Konzept der „Small Semantic Units“ (SSU, vgl. [3]) der deutschen SCIPHOX-Arbeitsgruppe. Auf Basis der Ergebnisse der Anforderungsanalyse erfolgte eine Entscheidung für CDA Release 2 (CDA R2) als Ausgangspunkt der weiteren Schritte. Eine vollständige Umsetzung der vormals proprietären, XML-basierten PiloCert-Dokumentspezifikationen in CDA R2 folgte. Dabei wurde eine im Sinne des CDA-Levels 3 maximale Granularität der enthaltenen klinischen Informationen konform zum Reference Information Model (RIM) von HL 7 angestrebt. Auch wurden die mit Release 2 eingeführten Templates zur Ermöglichung von Konformitätsprüfungen in die Umsetzung einbezogen. Die von PiloCert-Verfahren vorgegebene Form der Dokumentübermittlung an das LBA über S/MIME-konforme E-Mails und die Signatur der Dokumente mittels einer Signaturkarte sollten dabei von den Anpassungen nicht berührt werden.

Ergebnisse

Als Ergebnis liegen alle PiloCert-Dokumentspezifikationen als CDA R2-Spezifikationen vor, d.h. das Tauglichkeitszeugnis, die Verweigerung der Ausstellung eines Tauglichkeitszeugnisses sowie verschiedene ergänzende flugmedizinische Befundberichte. Zur Gegenüberstellung alternativer Lösungsansätze ist das Tauglichkeitszeugnis zusätzlich in CDA Release 1 sowie als SCIPHOX SSU vorhanden. Die einzelnen Unterstrukturen im Dokumentenaufbau sind nun auf das HL 7 RIM bzw. das „Refined Message Information Model“ (R-MIM) abbildbar. Jedes PiloCert CDA-Dokument folgt der üblichen Unterteilung in Header und Body. Identifizierende Informationen zu Fliegerärzten bzw. Urhebern von Befunden lassen sich in den dafür vorgesehenen Konstrukten, unterschieden nach jeweiligem Aufgabenbereich, dokumentieren. Der klinische Inhalt mit den Tauglichkeitsinformationen ist in RIM-konformen Strukturen im Dokument-Body unter Nutzung von CDA-Level 2 und 3 abgelegt. Die Regeln zur Dokumentanpassung sind in tabellarischer Form mit jeweils einem Umwandlungsbeispiel zur leichteren Implementierung aufgeführt. Für jedes der PiloCert-Einzeldokumente sind jeweils Templates für den strukturellen Aufbau und die Form der Einträge vorhanden. Templates sind für jedes Dokument als section-level-templates für die Abschnittsstruktur sowie als entry-level-templates für die Beschreibung der zulässigen Einträge verfügbar. Die Einteilung der Dokumentabschnitte sowie die verwendeten Datentypen mit ihren Wertebereichen orientieren sich an den jetzigen PiloCert-Dokumentspezifikationen. Die Beschreibung der Templates erfolgt in einer von HL 7 vorgeschlagenen Form der tabellarischen Darstellung im „Hierarchical Message Description“-Format (HMD).

Diskussion und Schlussfolgerung

Die CDA R2 bietet in der Abstimmungsfassung 9 (vgl. [4]) vom Dezember 2004 eine fortgeschrittene und recht genau festgelegte Definition der Dokumentstruktur, eine Wahl dieser Fassung erscheint daher prinzipiell sinnvoll. Die zur Zeit vornehmlich auf nationale Belange abzielenden SCIPHOX-SSUs wurden nicht für die Konvertierung herangezogen, da die angestrebten Dokumentenspezifikationen international Verwendung finden sollen, SSUs zudem von derzeit verfügbaren CDA-Parsern ignoriert werden und eine Konformitätsprüfung dadurch nur aufwändig zu realisieren ist. Da der Abstimmungsprozess zu CDA R2 aber noch nicht beendet ist, sind geringfügige Änderungen und damit Anpassungen der PiloCert-Dokumente nicht auszuschließen. Eine Umstellung des PiloCert-Verfahrens auf CDA R2 wird daher nicht unmittelbar erfolgen können. Die wichtige Funktion der Konformitätsprüfung durch Verwendung geeigneter Erstellungsrichtlinien wird von CDA mittels Templates unterstützt. Dies kann zukünftig verhindern helfen, unvollständige oder ungültige Dokumente in Umlauf zu bringen. Die für die Template-Erstellung erforderlichen Regeln sind von HL 7 ebenfalls noch nicht abschließend definiert, eine Template-Datenbank unter der Verwaltung von HL 7 mit eigenem Verzeichnisdienst sowie Software für die Dokumentprüfung ist noch nicht verfügbar. Die vorgelegten Templates können daher nur einen vorläufigen, beispielhaften Charakter haben.

Ausblick

Sollten PiloCert-Definitionen in abschließender Form gemäß CDA R2 verbindlich werden, sind die betroffenen Arztpraxiscomputersysteme (APC) der Fliegerärzte und die Empfangssoftware im LBA daran anzupassen. Insofern ein APC bereits das derzeit bestehende auf XML basierende PiloCert-Verfahren implementiert, sollte der Anpassungsaufwand relativ gering ausfallen. Da für Templates noch keine abschließende Spezifikation und damit keine einfach zu integrierenden Werkzeuge zur Konformitätsprüfung verfügbar sind, erschwert sich jedoch die Implementierung. Es ist daher wahrscheinlich, dass selbst nach endgültiger Veröffentlichung von PiloCert-Dokumentspezifkationen gemäß CDA R2 auch die ursprünglichen Spezifikationen noch einige Zeit parallel unterstützt werden müssen. Zu prüfen ist, ob die durch das PiloCert-Verfahren geregelte elektronische Signatur und verschlüsselte Übertragung der Dokumente an das LBA ebenfalls an HL 7 Verfahren angepasst werden sollte.

Aufgrund der positiven Wahrnehmung der CDA innerhalb der national und international an EGA-Standards arbeitenden Standardisierungsorganisationen ist mit einer weiteren Verbreitung der CDA zu rechnen [1]. Eine Umstellung auf CDA R2 kann daher ein Beitrag in Richtung einer internationalen EGA sein, wobei flugmedizinische Dokumente eine den Piloten begleitende EGA bei Bedarf ergänzen können.

Ziel der JAA-Staaten war, durch die JAR-FCL 3 Richtlinien einen gemeinsamen Qualitätsstandard der flugmedizinischen Untersuchungen zu etablieren, insbesondere durch die Vergleichbarkeit flugmedizinischer Informationen über Piloten. Die technische Umsetzung der JAR-FCL 3 in den jeweiligen Mitgliedsländern fiel jedoch bislang sehr unterschiedlich aus. Von einem gemeinsamen elektronischen Dokumentenstandard ist man noch weit entfernt. Der vorliegende Entwurf kann eine Basis für die internationale Standardisierung der elektronischen JAR-FCL 3 Dokumente sein, wodurch ein effizienter Informationsaustausch zwischen Luftfahrtbehörden der JAA-Staatengemeinschaft tatsächlich möglich würde.


Literatur

1.
Bott OJ: Die elektronische Gesundheitsakte: Standardisierung und Umsetzung. In: DIN: "Telematik im Gesundheitswesen - Tagungsband der DIN-Tagung", Beuth-Verlag, Berlin 2004; 71-90
2.
Walter M, Kirklies A, Bott OJ: Was ist "PiloCert"? Umsetzung von JAR-FCL 3 in Deutschland: elektronische Vernetzung des Fliegerarztes mit dem Luftfahrt-Bundesamt. VdL-Nachrichten 03/2004; 6-13.
3.
SCIPHOX v1.0 Working Draft 15 v. 12.06.2002. http://www.sciphox.de/atwork/tools/WD-sciphox-v15.pdf
4.
Dolin RH, Alschuler L, Boyer S et al.: HL7 Clinical Document Architecture Release 2 Ballot 9, 12/2004.