ISO/IEEE 11073

CEN ISO / IEEE 11073 Gesundheitsinformatik - Kommunikationsstandards für medizinische / Gesundheitsvorrichtung Aktivieren Sie die Kommunikation zwischen medizinischen, Gesundheits- und Wellnessgeräten und externen Computersystemen. Sie liefern automatische und detaillierte elektronische Datenerfassung von Client- und Vital-Zeicheninformationen sowie von Betriebsdaten für Geräte.

Hintergrund

Ziele

  1. Echtzeit-Plug-and-Play-Interoperabilität für medizinische, medizinische, Gesundheits- und Wellnessgeräte im Zusammenhang mit Bürgern;
  2. Effizienter Austausch von Pflegevorrichtungsdaten, die am Point-of-Care-Bereich in allen Pflegeumgebungen erfasst wurden.
  • "Echtzeit" bedeutet, dass Daten von mehreren Geräten abgerufen, Zeit korreliert und in Fraktionen einer Sekunde angezeigt oder verarbeitet werden.
  • "Plug-and-Play" bedeutet, dass nur ein Benutzer die Verbindung herstellen muss-die Systeme erkennen, konfigurieren und kommunizieren automatisch ohne andere menschliche Interaktion
  • "Effizienter Austausch von Pflegevorrichtungsdaten" bedeutet, dass Informationen, die am Point-of-Care (z. B. Daten für persönliche Vitalzeichen) erfasst werden, von vielen verschiedenen Arten von Anwendungen ohne umfangreiche Software- und Geräteunterstützung archiviert, abgerufen und verarbeitet werden können. und ohne unnötige Informationsverlust.

Die Standards richten sich an sowohl Point-of-Care-Geräte (Beatmungsgeräte, Infusionspumpen, EKG usw.) als auch auf persönliche Gesundheits- und Fitnessgeräte (wie Glukosemonitore, Pulsoximeter, Waageschuppen, Medikamentenspender und Aktivitätsmonitore) und beim Fortfahren und Akutvorsorgegeräte (wie Pulsoximeter, Beatmungsgeräte und Infusionspumpen). Sie umfassen eine Familie von Standards, die zusammengeschichtet werden können, um Konnektivität zu bieten, die für die spezifischen Geräte miteinander verbunden sind. Die Standards haben vier Hauptpartitionen:

  • Gerätedaten, einschließlich einer Nomenklatur oder Terminologie, optimiert für die Informationen zur Informationsdarstellung von Vital Signs basierend auf einem objektorientierten Datenmodell und Gerätespezialisierungen;
  • Allgemeine Anwendungsdienste (z. B. befragt gegen "Veranstaltungsgetriebene" Dienste);
  • Internetbearbeitungs- und Gateway-Standards (z. B. eine Schnittstelle zur Beobachtungsberichterstattung von CEN ISO/IEEE 11073-basierten Messaging und Datenrepräsentation zu HL7 oder DICOM);
  • Transporte (z. B. Kabel angeschlossen oder drahtlos).

Probleme

  • In Ermangelung von Standards für diese Geräte werden (a) Daten entweder manuell oder auf erhebliche Kosten (unter Verwendung von speziellen Geräten) erfasst oder (b) sie überhaupt nicht erfasst, was am häufigsten der Fall ist.
  • Manuell erfasste Daten sind arbeitsintensiv, selten aufgezeichnet (z. B. stündlich von einem Krankenschwester-Kliniker) und anfällig für menschliche Fehler.
  • Die Verwendung teurer kundenspezifischer Konnektivitätsgeräte (a) erhöht die Kosten für die Versorgung. (b) wird nur für Patienten mit der höchsten Schärfe verwendet; und (c) tendiert dazu, Pflegekräfte in Einzelunternehmen oder Partnerschaften zu sperren, die "vollständige" Informationssystemlösungen bereitstellen, wodurch es schwierig ist, die Best-of-Breed-Technologien für die Kundenbedürfnisse oder die kostengünstigsten Systeme zu entscheiden.
  • Die Entwicklung und Bereitstellung fortschrittlicher Pflegedeliefersysteme werden behindert. Zum Beispiel Systeme, die Echtzeitdaten von mehreren Geräten sammeln und die Informationen verwenden, um Sicherheitsprobleme (z. B. unerwünschte Arzneimittelereignisse) zu erkennen oder den Zustand eines Kunden schnell und automatisch oder mit minimaler Betreuerbeteiligung optimal anzupassen, passen Sie den Betrieb eines Geräts optimal ein (z. B. für die Insulinabgabe basierend auf Informationen auf Glukoseebene) kann ohne diese Standards nicht funktionieren.
  • Ohne Standardisierung in diesem Bereich gibt es auch wenn ähnliche Geräte eine Kommunikation bieten, es gibt keine Konsistenz in den bereitgestellten Informationen und Diensten, die die Entwicklung fortschrittlicher Pflegesysteme oder sogar konsistente Gesundheitsakten beeinträchtigen.

Kurz gesagt: Die angemessene Verwendung von 11073 -Gerätekommunikationsstandards kann dazu beitragen, eine bessere Gesundheit, Fitness und Pflege zu bieten, schneller, sicher und zu geringeren Kosten.

Motivation

  • Dies sind die einzigen Standards, die sich mit diesem Gebiet der Konnektivität befassen.
  • Sie bieten eine vollständige Lösung für die Konnektivität von Medizinprodukten, beginnend am physischen Kabel oder die drahtlose Verbindung über die abstrakte Darstellung von Informationen und die für das Management und Austausch verwendeten Dienste.
  • Sie können eine vollständige Offenlegung von Gerätevermittlungsinformationen ermöglichen. Daher werden Messmodalitäten im Detail und die zugehörigen Metriken und Warnmeldungen zusammen mit benutzergemachten Änderungen an den Einstellungen deklariert. Darüber hinaus kann das Gerät seinen Hersteller, Modell, Seriennummer, Konfiguration, Betriebsstatus und Netzwerkstandort - bei Bedarf in Echtzeit - in Echtzeit kommunizieren.
  • Die IEEE 11073 -Standards wurden mit einer hohen internationalen Beteiligung entwickelt. Sie wurden und werden weiterhin als Internationale Organisation für Standardisierung (ISO) durch ISO TC215 -Gesundheitsinformatik und als europäische Standards durch das Europäische Komitee for Standardization (CEN) TC251 -Gesundheitsinformatik angenommen, insbesondere als CEN ISO/IEEE 11073 -Serie der CEN ISO/IEEE 11073 -Serie . Das Endergebnis ist ein einziger Satz international harmonisierter Standards, die von ISO- und CEN -Mitgliedsländern entwickelt und übernommen wurden.
  • Diese CEN ISO/IEEE 11073 -Standards wurden in enger Koordination mit anderen Standardsentwicklungsorganisationen entwickelt, darunter IEEE 802, IHTSDO, IRDA, HL7, DICOM und CLSI.
  • Memoranda des Verständnisses mit IHE, IHTSDO und HL7; und (durch ISO) schließende Verbindung mit Continua Health Alliance unterstützen immer noch eine breitere Integration.
  • Die CEN ISO/IEEE 11073 -Nomenklatur wird jetzt verwendet, um die Äquivalenz innerhalb von Snomed CT zu füllen - der am häufigsten verwendeten klinischen Terminologie.
  • Eine Verbindung zwischen der IEEE 11073 Standards Group und dem US -amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) -Zentrum für Geräte und radiologische Gesundheit (CDRH) in den USA trägt dazu bei, dass die Sicherheit und die Wirksamkeit von Patienten in den Standards vollständig behandelt werden.
  • Die Continua Health Alliance und das englische NHS National Program for Information Technology (NPFIT) entscheiden beide die Verwendung der Standards für die Gerätekommunikation.
  • Die Standards wurden in die Empfehlungen des US -amerikanischen Nationalen Ausschusses für Vital- und Gesundheitsstatistik an das Ministerium für Gesundheit und menschliche Dienste im Zusammenhang mit Informationen zur Unterstützung von Informationen zum Patientenaufzeichnung des Ministeriums aufgenommen Gesundheitsversicherung und Rechenschaftspflichtgesetz (HIPAA) Konforme Implementierungen.
  • Die Kosten für die Integration innovativer Technologien in etablierte Produktlinien sind reduziert - und ein Hindernis für neue Unternehmen wird gesenkt.

Verfügbarkeit

11073 Standards sind frei für diejenigen, die aktiv an ihrer Entwicklung beteiligt sind, frei. Andere können sie kaufen. Für veröffentlichte und entzogene Standards Suche nach '11073' bei: IEEE,[1] ISO [2] oder cen.[3] Standards können bei der National Standards Organization oder Bookstore (z. B. AFNOR, BSI, DIN, JIS, UNI usw.) gekauft werden.

Überblick

Die ISO / IEEE 11073 Medical / Health Device Communication Standards sind eine Familie von ISO, IEEE, und Cen gemeinsam Standards adressieren die Interoperabilität von medizinische Geräte. Die Standardfamilie der ISO/IEEE 11073 definiert Teile eines Systems, mit dem es möglich ist, um Vitalzeichen Daten zwischen verschiedenen medizinischen Geräten auszutauschen und zu bewerten, sowie diese Geräte zu steuern.

Medizinisches Gerät Point-of-Care

11073-00101 Gesundheitsinformatik - POC -Kommunikation für Medizinprodukte - Teil 00101: Leitfaden - Richtlinien für die Verwendung von HF -drahtlosen Technologie
11073-10101: 2004 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 10101: Nomenklatur
11073-10101A: 2015 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 10101: Nomenklatur Änderung 1: Zusätzliche Definitionen
11073-10102: 2014 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 10102: Nomenklatur-Annotierter EKG
11073-10103: 2012 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 10103: Nomenklatur-Implantierbares Gerät, Herz
11073-10201: 2004 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 10201: Domäneninformationsmodell
11073-10207: 2017 Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 10207: Domäneninformationen und Servicemodell für serviceorientierte Kommunikation über medizinische Geräte für die Point-of-Care-Pflege
11073-20101: 2004 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 20101: Anwendungsprofil-Basisstandard
11073-20701: 2018 Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukt
11073-20702: 2016 Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 20702: Kommunikationsprofil für Medizinprodukte für Webdienste
11073-30200A: 2011 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 30200: Transportprofil-Kabel angeschlossen (geändert)
11073-30300: 2004 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 30300: Transportprofil-Infrarot Wireless
11073-30400: 2012 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 30400: Transportprofil-Cable Ethernet
11073-90101: 2008 (e) Gesundheitsinformatik-Kommunikation zwischen Medizinprodukten-Teil 90101: Analytische Instrumente-Point-of-Care-Test

Die 'Core'-Standards sind: 11073-10101, 11073-10201, 11073-20101 und 11073-30200

Persönliches Gesundheitsgerät

ISO/IEEE 11073 Personal Health Device (PHD) -Standards (Personal Health Device) sind eine Gruppe von Standards, die sich mit der Interoperabilität von persönlichen Gesundheitsvorrichtungen (PHDs) wie Waage von Skalen, Blutdruckmonitoren, Blutzuckermonitoren und dergleichen befassen. Die Standards stützen sich auf frühere IEEE11073 -Standards.

Diese werden ausführlicher beschrieben ISO/IEEE 11073 Persönliche Gesundheitsdaten (PhD) Standards

Kernstandard

Nomenklatur

Innerhalb dieser Standard-Nomenklaturcodes werden diese die Möglichkeit gegeben, Objekte und Attribute in Bezug auf den sogenannten OID-Code eindeutig zu identifizieren.[1]). Die Nomenklatur ist in Partitionen unterteilt, um Codes in Bezug auf Inhalt und Funktionen abzubauen. Programmatisch werden diese Codes als Konstanten definiert, die von einem Pseudonym verwendet werden können.
Beispiel in C:

#define mdc_part_obj 1 / * Definition für die Partition -Objektinfrastruktur * /#define MDC_MOC_VMS_MDS_SIMP 37 / * Definieren des Objekts Simple Medical Device System * / / /

Domäneninformationsmodell

Dieser Standard ist das "Herz" von Vital. In diesem Fall werden Objekte und ihre Anordnung in einem Domäneninformationsmodell für die Datenübertragung von Vital Signs definiert. Darüber hinaus definiert der Standard ein Servicemodell für die standardisierte Kommunikation.

Basisstandard

Der gemeinsame Hintergrund für die Montage und Übertragung von Objekten und ihre Attribute ist in diesem Standard definiert. Es ist in einem Kommunikationsmodell und einem Informationsmodell unterteilt. Das Kommunikationsmodell beschreibt die Schichten 5 bis 7 der Schichten OSI 7-Layer-Modell. Das Informationsmodell definiert die Modellierung, Formatierung und die Syntax für die Übertragungscodierung der Objekte.

Agent/Manager -Prinzip

Agenten und Manager in ISO/IEEE 11073

Alle definierten Teile dieser Standardfamilie sind so konzipiert, dass sie nach diesem Prinzip Kommunikation ermöglichen. Die Anordnung von zwei oder mehr medizinischen Geräten als System, so dass die Komponenten verstehen und interagieren können, sind die Grundidee dieses Prinzips.

Der Agent ist der Teil des Prinzips, der mit den medizinischen Geräten verbunden ist. Es liefert die Daten. Der Manager führt eine Kopie der Agentendaten, reagiert auf Aktualisierungsereignisse von ihnen und löst Ereignisse auf dem Agenten aus. In den meisten Anwendungsfällen wird der Manager nur zur Fernüberwachung und Anzeige von Agentendaten verwendet, in einigen Fällen kann er jedoch auch die Agenten remote steuern. Agenten und Manager sind in derselben Struktur eingebaut. Dies ermöglicht es einem Agenten, als Manager und umgekehrt zu sein. Neben der Anwendung "Plain Agent-Manager" sind Hybridsysteme über mehrere Stufen möglich.

Agentenantragsverfahren (ES)

Dieses Modul ist die Grenzfläche zwischen einem proprietären (schließlich nativen) Protokoll und der ISO/IEEE -Objektwelt. Es ist nicht im Standard definiert und kann daher kostenlos implementiert werden.

Medizinische Dateninformationsbasis

MMOs (verwaltete medizinische Objekte) werden hierarchisch in einer Baumstruktur in einem Formular namens Domain Information Model (DIM) gespeichert. Diese MMOs und ihre Anordnung im DIM werden in diesem Standard definiert. Die Implementierung der MDIB (Medical Device Information Base) und deren Funktionalität ist nicht im Rahmen des Standards.

Association Service Control Element

Dieses Modul unterliegt den Standards ISO/IEC 15953 und ISO/IEC 15954. Es verfügt über Dienste, die die Versammlung und Demontage der Vereinigung kontrollieren. Ein möglicher Verein und ihr Zustand wird hier ausgehandelt, es werden keine MMOs über dieses Modul übertragen.

Ein Element der Anwendungsschicht, das für die Einrichtung, Kündigung und Kontrolle von Assoziationen zwischen zwei oder mehr Kommunikationsparteien (Programmen) verantwortlich ist.

Common Medical Device Information Service Element

Dienste für den Datenaustausch von MMOs (Managed Medical Objects) zwischen Agent-Manager-Systemen sind in diesem Modul definiert. Dieser Datenaustausch ist sehr dynamisch. Objekte werden erstellt, geändert oder gelöscht von Diensten namens Create, Update, Löschen. Durch Berichte, die bis zum einzigen Objektattribut detailliert definiert werden können, ist es möglich, komplexe Vorgänge in Agent oder Manager über diese Dienste auszulösen.

Präsentationsfolie

Diese Schicht enthält die Codierung von Objektdaten. Objekte, Gruppen von Objektattributen oder einzelne Attribute werden von codiert von Asn.1 Repräsentationen, jeweils die Spezialisierung MDER (Medical Device Coding Regeln).

Sitzungsschicht

Diese Ebene steuert die Verbindung auf Sitzungsebene.

Domäneninformationsmodell

Der zentrale Kern des Standards ist das sogenannte Domäneninformationsmodell. Objekte, die Datendarstellungen und ihre Beziehungen enthalten, werden in diesem Modell definiert. Objekte für zusätzliche Dienste rund um Vital Signs -Datenobjekte werden auch hier definiert.

The Domain Information Model (DIM) according to ISO/IEEE 11073

Für die inhaltssensible Klassifizierung der Objekte werden sie in Pakete unterteilt.

Medizinisches Paket

Das Paket, das Objekte definiert, um medizinische Vitalfunktionen zuzuordnen, signiert Daten. Es gibt verschiedene Objekte, um Vital Signs -Daten auf unterschiedliche Weise zu speichern. Als Beispiel das RealTimeAmPearray -Objekt für die Verwaltung von z. EKG -Daten werden erwähnt.

Warnpaket

Dieses kleine Paket hängt innerhalb des medizinischen Pakets zusammen. Es wird zum Einstellen und Verwalten von Alarmparametern an Objekten aus dem medizinischen Paket verwendet.

Systempaket

Eine Darstellung eines medizinischen Geräts kann mit Objekten dieses Pakets erreicht werden. Es enthält Betonableitungen des abstrakten MDS -Objekts (MedicalDevice System). Eine dieser konkreten Ableitungen ist immer das Wurzelobjekt eines schwachen Baumes. Das Batterieobjekt und das Taktobjekt sind weitere Objekte in diesem Paket. Der letzte kann für die Zeitsynchronisation von Daten der Medizinprodukte verwendet werden.

Steuerungspaket

Innerhalb des Steuerungspakets werden Objekte für die Fernbedienung eines medizinischen Geräts definiert. Es gibt Objekte, die zur Beeinflussung der Modalität der Messung (z. B. das SetRangeoperation -Objekt) und Objekte für die direkte Fernbedienung von Medizinprodukten (z.

Erweitertes Dienstepaket

Abgesehen vom Namen werden in diesem Paket essentielle und immer genutzte Objekte definiert. Dieses Paket basiert auf sogenannten Scannerobjekten in verschiedenen Ableitungen. Das Scannen von Daten in anderen Objekten und die Erzeugung von Ereignisberichten, die gesendet werden können, ist der Sinn für diese Objekte. Die Scannerobjekte haben einen weiten Bereich verschiedener Attribute (z. B. Scanintervall, Scanlisten, Scanperiode usw.) für einen weiten Bereich von Anwendungen des DIM. Zum Beispiel ist das FastPericFGScanner-Objekt (schnell periodisch konfigurierbarer Scanner) speziell für die Anforderungen des Echtzeitdatenaustauschs in Verbindung mit dem RealTimeAmPearray-Objekt zur Übertragung von Live-Daten von EKG-Geräten konstruiert.

Kommunikationspaket

Die Objekte in diesem Paket enthalten Informationen, die für grundlegende Kommunikationsprofile verantwortlich sind. Diese Pakete sind sehr offen entwickelt, sodass verschiedene Kommunikationsprofile und Schnittstellen zu proprietären Geräteschnittstellen erstellt werden können. Annotation des Autors: Aus historischer Sicht wurde der Standard in den frühen 90ern zum ersten Mal entwickelt, dieses Paket muss rekonstruiert werden.

Archivpaket

Das Speichern von Patienten mit patientenbezogenen Daten in Online- oder Offline -Archiven ist die Idee für Objekte im Archivpaket. Zum Beispiel kann das Patientenarchivobjekt wichtige Daten, demografische Daten und Behandlungsdaten in einem Objekt speichern.

Patientenpaket

Das Patientenpaket enthält nur ein Objekt, das Demografie -Objekt der Patienten. Dieses Objekt enthält patientenbezogene Daten und kann in Beziehung zu einem MDS -Objekt oder einem der Objekte aus dem Archivpaket festgelegt werden, um anonyme Daten den Verweis auf Patientendaten zu geben.

Kommunikationsmodell

Die vollständige Kommunikationssequenz kann sehr komplex sein. Dieser Artikel sollte grundlegende Informationen liefern, die zu einem späteren Zeitpunkt in einem separaten Artikel ausführlicher beschrieben werden können.

Endliche Zustandsmaschine

Das endliche Zustandsmaschine reguliert die Synchronisation eines Agenten -Manager -Systems über verschiedene Bedingungen. Eine vollständige Sitzungsrundfahrt beginnt mit dem getrennten Zustand, wird durch mehrere Stufen in den initialisierten Zustand übertragen, in der tatsächlichen Datenübertragung und endet mit dem getrennten Zustand.

MDIB initialisieren

Während der Assoziationsphase wird der Konfigurationsstatus erreicht. In diesem Zustand sollen Agent und Manager zum ersten Mal Objektdaten austauschen. Dabei würde ein MdscrereeEvent in Form eines Berichts ausgelöst. In diesem Bericht wird eine Kopie des MDS -Root -Objekts vom Agenten MDIB im Manager MDIB erstellt. Danach wird im Agent MDIB ein ContextScanner -Objekt erstellt. Dieses Scannerobjekt scannt den vollständigen MDIB und generiert einen Bericht, der die vollständige Agent -MDIB -Darstellung mit Ausnahme des MDS -Root -Objekts enthält. Der Manager bewertet diesen Bericht und erstellt die hier in seiner eigenen MDIB -Kopie definierten Objekte. Zu diesem Zeitpunkt verfügt der Manager über eine genaue Kopie des Agenten MDIB. Beide sind jetzt im konfigurierten Zustand.

Datenaustausch durch Dienste

Das Common Medical Device Information Service Element (CMDISE) bietet einen Get -Service, um Daten zu liefern, die vom Manager angefordert werden. Der Agent Get Service ruft eine Liste von Attribut -IDs ab. Diese IDs identifizieren explizite Werte innerhalb von Agenten MDIB. Jetzt erstellt der Agent einen Bericht, der die angeforderten Werte enthält. Dieser Bericht wird an den Manager zurückgesandt.

Datenaustausch über Scannerobjekte

In einem MDIB werden zusätzliche Objekte durch den Create -Service von CMDISE erstellt. Der Manager fordert den Agenten über diesen Dienst an, ein Scannerobjekt selbst zu erstellen und das Scannerobjekt auf einem oder mehreren Werten zu beheben. Optional kann zum Beispiel das Scan -Intervall für die Datenbereitstellung festgelegt werden. Der Agent erstellt das Scannerobjekt in seinem eigenen MDIB und sendet dem Manager eine Antwortmeldung. Jetzt erstellt der Manager eine Kopie des Scannerobjekts in seinem MDIB. Die Datenaktualisierungen von Agent zu Manager erfolgen nun automatisch über das Scannerobjekt. Durch den Delete -Service von CMDise kann das Scannerobjekt wie alle anderen MDIB -Objekte gelöscht werden.

IEEE 11073 Service-orientiertes Gerätekonnektivität (SDC)

Verweise

  1. ^ "IEEE SA - Standards Store".
  2. ^ "Suche". ISO.
  3. ^ "Archivierte Kopie". Archiviert von das Original Am 00.01.2010. Abgerufen 2010-08-20.{{}}: CS1 Wartung: Archiviertes Kopie als Titel (Link)

Android 4.0 implementiert Unterstützung für IEEE 11073 über die BluetoothHealth -Klasse

NIST -Standardkonformance -Tools

11073 Website

Zigbee unterstützt IEEE 1073 über das Zigbee Health Care Profil (ZHCP)