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Einleitung: Eine integrierte Gerätearchitektur im OP-Saal, wie sie z.B. durch das OR-Net Projekt angestrebt wird, vereinfacht die Aufzeichnung dieser Daten durch Zugriff über einheitliche, offene Schnittstellen und erleichtert somit die Dokumentation aller angeschlossenen Medizingeräte. Gerade durch die Vernetzung ergeben sich vor dem Hintergrund der Norm IEC 80001 künftig neue Anforderungen an die klinische Dokumentation im Hinblick auf das Medizinproduktegesetz und die Betreiberhaftung. Das in dieser Arbeit vorgestellte Konzept eines Surgical Recorders bietet eine mögliche Lösung für diese Aspekte.

Methoden: Die Analyse der Anforderungen an ein zentrales Speichersystem im Operationssaal stellte den ersten Schritt in der Entwicklung des Surgical Recorder dar. Als funktionale Anforderungen wurden identifiziert:

• Automatische Erkennung vorhandener Datenquellen
• Aktive Datenakquise
• Strukturierung und Kategorisierung der Daten
• Intraoperativer Zugriff auf die aktuellen Daten
• Persistente Speicherung

Die nicht-funktionalen Anforderungen betreffen:

• Hohe Verfügbarkeit des Systems
• Ausreichende Performanz beim Zugriff auf die aktuellen Daten für Echtzeitanalysen
• Effiziente Nutzung der zur Verfügung stehenden Netzwerkressourcen
• Erweiterbarkeit der Speicherlösung um Module für weitere Geräteschnittstellen und Integrationstechnologien

Die Speicherlösung wurde unter Berücksichtigung der identifizierten Anforderungen prototypisch implementiert. Die Anbindung verschiedener Medizingeräte an den Surgical Recorders wurde mit einem offenen OP-Bus auf Basis der TiCoLi-Middleware realisiert [1]. Diese stellt unter anderem automatische Geräteerkennung sowie Mechanismen für diskreten und kontinuierlichen Datenaustausch zwischen Geräten am OP-Bus. Der Surgical Recorder stellt eine neu entwickelte Zentralkomponente dar, welche die Verbindung zu den Geräten am OP-Bus herstellt. Eine Anbindung weiterer Medizingeräte, die keinen Zugriff auf den zentralen OP-Bus bieten, kann durch den modularen Aufbau einfach realisiert werden. Um die Belastung für das OP-Netzwerk gering zu halten, werden nur Geräteparameter und alpha-numerische Datenströme im Surgical Recorder selbst gespeichert. Bild-, Audio- und Videodaten werden mittels einer End-Point-Reference im Surgical Recorder referenziert. Die persistente Speicherung der Daten wird in einer relationalen Datenbank (PostgreSQL) realisiert. Zum leichteren Zugriff auf die Daten, können diese nach ihrer Art kategorisiert werden (Positionsinformationen, Aktvitätsinformation, etc). Die Informationen dazu werden entweder von den Geräten bereitgestellt oder im Surgical Recorder hinterlegt.

Ergebnisse: In einer Laborstudie wurden die Funktionsweise und die Lastgrenze des Surgical Recorders evaluiert. Dafür wurden basierend auf 40 Ablaufaufzeichnungen neurochirurgischer Operationen, Medizingeräte mit ihrem zu erwartende Datenaufkommen bei einem langen und komplexen Eingriff simuliert. Weiterhin wurden Lasttests im Netzwerk mit großen Datenmengen durchgeführt. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Daten korrekt, vollständig und ausreichend schnell übertragen und gespeichert werden können.

Fazit: Im vorgestellten Projekt wurden Konzepte zur Umsetzung einer zentralen Speichereinheit im Operationssaal erarbeitet und prototypisch umgesetzt. Durch eine technische Evaluationsstudie konnte gezeigt werden, dass die Implementierung den Anforderungen genügt. Der Surgical Recorder stellt eine kompakte Möglichkeit des Zugriffs auf aktuelle und aufgezeichnete Daten bereit. Dies kann beispielsweise genutzt werden, um die aktuelle OP-Situation zu erfassen, technischer Fehler in herstellerübergreifend vernetzten OP-Systemen zu analysieren, nachzuvollziehen und zu dokumentieren. Eine Nutzung der Daten zur Erstellung technischer Reports über die Gerätebenutzung in Ergänzung zur OP-Dokumentation ist ebenfalls möglich. Außerdem können logistische Aufgaben wie die Überwachung von Wartungszyklen unterstützt werden. Der Surgical Recorder kann damit einen zentralen Beitrag zur sicheren Vernetzung in modernen Operationssälen leisten.