Impacto de la microscopía Impacto de la microscopía digital en Patología digital en Patología

Marcial García Rojo, Jesús González García, Gloria Bueno García(*), Carlos Peces Mateos,

Javier García Pans, Jaime Jiménez, Manuel Carbajo Vicente

Hospital General de Ciudad Real. SESCAM. *UCLM

Spain. marcial@cim.es

Hospital General de Ciudad Real

Redes de telepatología http://telepath.patho.unibas.ch/ipath/

2006. Static telepathology in cancer institute of Tehran university: report of the first academic experience in Iran. Diagnostic Pathology (2006)

UK national telepathology network (Bamford, et al. Histopathology 2003; 42: 110-9). Vídeo bajo coste. Fracaso: factores humanos.

An experimental inter-expert telepathology network using static imaging (Tucker et al. J Clin Pathol.2001; 54: 752-7). Static image remote consultation network: feasible and reasonably user friendly, but is only suitable as a method of disease diagnosis in some cases.

Combined robotic and nonrobotic telepathology as an integral service component of a geographically dispersed laboratory network. (Human Pathol. 2001; 32(12): 1300-3)

Telepathology network in Japan. Diagnosis of intraoperative frozen sections (Sawai, et al. Anal Quant Cytol Histol. 1999 Feb;21(1):81-4) Some problems left, telepathology is a promising technology.

Nuevas redes de telepatología

Red Europea: Action IC0604: Telepathology Network (EURO-TELEPATH) http://www.cost.esf.org/index.php?id=110&action_number=IC0604

Red Ibérica de Telepatología

Red de Telepatología de Castilla-La Mancha.

Proyecto Serendipia del SESCAMObjetivo común: Crear una herramienta de comunicación

interprofesional eficiente entre los departamentos de Patología, utilizando una plataforma web estándar.

Impulso para nuevas redes El impulso para la creación de estas redes viene dado gracias a

la aparición de los modernos sistemas de digitalización que permiten el escaneado de preparaciones completas.

Además, sobre estas imágenes virtuales también es posible realizar de forma sencilla análisis de imagen que apoyen el patólogo en la toma de decisiones.

Concepto Patología Digital: no sólo incluye el uso de preparaciones digitales, sino también del sistema de información de Anatomía Patológica, integrado con la gestión de imágenes macroscópicas y microscópicas y técnicas especiales, y dispositivos de laboratorio.

Impacto de las redes de telepatología Segunda opinión: Mediante enlaces anónimos, sin identificar

datos de pacientes, al siguiente sitio web público: http://www.hgcr.es/html/ En el trabajo asistencial, la creación de redes de segunda opinión,

como la Red Ibérica de Telepatología (a nivel internacional) o la Red de Telepatología del SESCAM – Serendipia (a nivel regional) permitirá reducir significativamente los tiempos de demora en algunos casos especialmente complicados.

Garantía de calidad en Patología: Colaborando con el programa de calidad de la SEAP en técnicas y diagnóstico: http://www.seap.es/agcp/

Formación médica continuada : Congresos virtuales y apoyo a reuniones presenciales de Patología y Citología: http://www.conganat.org/

Investigación: Estudios sobre la eficiencia de cribado de citología y diagnóstico histopatológico basado en preparaciones virtuales.

Hospital General de Ciudad Real’s Aperio images

10 componentes esenciales en patología digital

1. Sistema de información de Anatomía Patológica (SIAP)

2. Gestión de imágenes3. Automatización de laboratorio4. Identificación de objetos5. Estaciones de trabajo específicas6. Entrada de datos (interfaz de usuario)7. Visualización de imágenes y datos8. Herramientas de comunicación9. Búsqueda de información10. Gestión del conocimiento

1. Sistema de información de Anatomía Patológica Núcleo de toda la gestión de datos/información. Entrada

de información (pacientes, estudios, muestras, laboratorio), búsquedas, informes. No gestiona productos o imágenes (sí la información asociada a ellos)

Según flujo de trabajo definido Nuevo objeto: Preparaciones virtuales. Contemplar en

tallado y microscopía (worklist), informes, búsquedas,… Integración en Historia Clínica Electrónica Plataformas:

Antes: Cliente/Servidor (Vitro Novopath, iSoft Patwin, MiSys CoPathPlus).

Ahora: Consultas web (NovoPath WEB, iSoft e-Pat). Próximo paso: Entorno web (Java2EE)

Más información: Dr. Luis Buelta. Universidad de Cantabria. Informática básica para Patólogos. http://personales.unican.es/bueltal/clases/

1. Flujo de trabajo: IHE

Estándares: IHE. Actores y Transacciones

Normalización de términos

“Specimen” is the physical object that is subjected to technical process(es) and/or imaging procedure(s) which results in an image(s).

Part: removed during a harvesting or surgical procedure (usually put in a Box)

Tissue dice(s) created after a fixation process (embedded in a Block, contained in a Cassette)

A Tissue item (section or smear) (on a Slide).

2. Gestión de imágenes

Sistemas de microscopía virtual: Aperio ScanScope Olympus SIS .slide Hamamatsu Nanozoomer Zeiss Mirax Scan

Int J Surg Pathol 2006; 14; 285. http://ijs.sagepub.com/cgi/reprint/14/4/285.pdf

2. Análisis automatizado de imagen Cuantificación IHQ Fluorescencia (FISH) TMA Reconstrucción 3D Productos:

Virtual slides (Mirax, Scanscope, Nanozoomer) Software: analySIS, Definiens, BioImagene,… Cuantificar marcadores inmunohistoquímicos y de FISH:

Applied Imaging Ariol (Olympus Optical España) Dako ACIS III

Ayuda al cribado citológico: CyTyc ThinPrep Imaging System

FDA Clearance for Her2/neu Application on Pathiam™ Imaging Software

3. Automatización de laboratorio Procesamiento de tejidos Teñidores automáticos

(técnicas convencionales o especiales) Inmunoteñidores Montaje de cubreobjetos Hibridación Amplificación

Es necesario una gestión unificada que permita seguimiento (“traza”) y aportar información básica en la imagen digital.

4. Identificación de objetos

Documentos Contenedores Casetes Portaobjetos

Código barras Impresión directa:

Leica/Sakura(2D: datamatrix)

Etiquetas (resistentes) con código de barras:

Radiofrecuencia (RFID): bloques de tejido y portaobjetos

4. RFID: Identificación por radiofrecuencia

Baja/alta frecuencia. Pasiva/activa Etiqueta (“tag”) Lector

Sólo RFID Integra RFID y lector código barras Dispositivos móviles Single protocol / multi-protocol

Pendiente: Mejor estandarización Ejemplo: identifica portaobjetos en el escáner

5 y 7. Estaciones de trabajo específicas. Visualización

Estaciones de diagnóstico o teleconsulta:

Estaciones de tallado y autopsia: Teclado, ratón y pantallas impermeables, lavables.

4 Mpíxeles30”(75,62 cm)

Pitch: 0,250 mmResolución: 2560 x 1600

Luminosidad: 200(Dicom)/ 370

(máx) cd/m2

3 Mpíxeles20.8” (52,8 cm)Pitch: 0,207 mmResolución: 2048 x 1536 Luminosidad: 500(Dicom)/ 800 (máx) cd/m2

5. Monitores de alta resolución

7. Visualización

6. Entrada de datos (interfaz de usuario)

Diseño adecuado de pantallas Lectores de código de

barras/RFID Integración de HIS (registro,

datos clínicos) Reconocimiento de voz:

Necesidad de integración y vocabulario específico. PathSpeak, Naturally Speaking,

ViaVoice, SpeechMagic Uso: Comandos. Transcripción

de base (revisión por secretaría)

Product  Total Errors 

Clinically Significant Errors

Recognition Rate

NaturallySpeaking with PathSpeak

1 0 99 %

NaturallySpeaking only   27 22 84 %

NaturallySpeaking with pathology vocabulary but without PathSpeak

21 16 87 %

VoicePower

8. Comunicación

Videoconferencia Transmisión preparaciones a través de

Internet Herramientas de colaboración: control de

movimientos, marcar, medir.

Vídeo Zoomify

Preparaciones en Internet

9. Búsqueda de información

Integración SIAP-Gestión de imágenes Información incluida en los ficheros de imágenes

(metadatos): DICOM Codificación: SNOMED Biblioteca de imágenes Guías clínicas:

Sistema Bethesda 2001 Guía de consenso de la ASCCP Guía multidisciplinaria cáncer laringe de Holanda Informe AP en el cáncer de mama Colegio Americano de Patólogos

10. Gestión del conocimiento

Pilares: Informática y patología basada en pruebas

Documentos de organización (manuales, protocolos)

Enlace a BBDD bibliográficas Medline, Web Of Knowlegde

Portal de telepatología Portal del empleado

Portal de telepatología

Nuevos Hospitales en Castilla-La Mancha

Tres nuevos centros: Almansa, Villarrobledo, Tomelloso y dos hospitales de referencia: Albacete y Alcázar de San Juan.

Nuevos centros (inicialmente, un patólogo): Trabajo urgente: intraoperatorias, PAAFs (citología) Estudio macroscópico preferente de piezas quirúrgicas o

biopsias (fijación adecuada, seleccionar tejido en fresco para estudios moleculares o de microscopía electrónica)

Recogida de las muestras (biopsias y citologías) que son enviadas al centro de referencia.

Quality assurance:Spanish Society of Pathology

Virtual Slide Congress

Aperio Olympus

SIS .Slide

http://www.conganat.org/

Formación continuada

Claves para el éxito

Tecnología imagen: Calidad de la imagen microscópica

Uso de estándares: HL7, XML, JPEG2000, DICOM, SNOMED según consenso IHE-Patología

Tecnología web Repositorios centralizados (PACS) Adaptación de los SIAP, Imagen microscópicas,

PACS y sistemas de información hospitalarios (HIS) Equipo Empresa-Servicio Salud-Profesional (En

proyecto Serendipia: Satec-SESCAM-HGCR)

Ejemplo de integración de los S.I. de Anatomía Patológica y de Imagen

El Servidor de Imagen Image Server envía un mensaje XML/HL7 al SIAP cuando la modality captura una nueva imagen: Nº id, tipo imagen (macro, virtual slide, gel,…), nº biopsias,

bloque, tinción SIAP debe ser capaz de escuchar y recoger esos mensajes El patólogo busca imágenes en el SIAP: a) Al editar informe (árbol);

b) búsquedas pacientes/informes; c) listados Cuando se necesita una imagen P.I.S. envía mensaje (XML) al

servidor de imagen con nº id. Se abre visor correspondiente. Procedimientos de actualización: borrar imágenes, cambios.

Image InformationManagement (PACS)

PIS

HIS

Request Worklist

Worklist

Modality

Participación en grupos de estándares

JPEG 2000 y servidor JPIP: Acuerdo con fabricante de PACS para incluir enlace URL Colaboración de Aperio para obtener JPEG2000

DICOM: Participación en reuniones de DICOM-WG26

IHE-Pathology: Participación en reuniones y edición Techical Framework

HL-7 Anatomic Pathology special Interest group

Conclusiones La microscopía digital es un componente esencial en la implantación

de las nuevas tecnologías en Patología. Es la gran apuesta del proyecto Serendipia del SESCAM en Castilla-La Mancha.

La imagen digital permite utilizar herramientas de ayuda al diagnóstico

Es posible integrar la imagen de Patología con otros sistemas de información (SIAP, HIS, PACS).

Tiene impacto asistencial favorable en teleconsulta o segunda opinión.

Facilita la gestión de programas de calidad (SEAP). En la formación médica continuada es donde los patólogos se

encuentra más cómodos utilizando preparaciones virtuales Las redes de telepatología basadas en estándares pueden

interconectarse entre sí.