La trasmissione del tracciato ECG a 12 derivazioni e dei parametri vitali con il defibrillatore ZOLL SerieM

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1 SEDA S.p.A. La trasmissione del tracciato ECG a 12 derivazioni e dei parametri vitali con il defibrillatore ZOLL SerieM SEDA S.p.A. Via Tolstoi Trezzano S/N (Milano) Tel 02/ ; Fax 02/ sito internet: certificazione UNI EN ISO 9001:2000 Trasmissione-dati fax_v1.0

2 Introduzione Nel trattamento del paziente colpito da infarto acuto del miocardio, il trattamento precoce gioca un ruolo fondamentale nello sviluppo della prognosi. In questo senso grande sforzo è stato posto nello sviluppo di processi, organizzazioni e tecnologie in grado di abbreviare il tempo che intercorre tra la chiamata al sistema di emergenza ed il trattamento del paziente. E così emerso che la trasmissione di un tracciato ECG a 12 derivazioni standard dall ambulanza al centro di coordinamento del soccorso e quindi in reparto di cardiologia potesse abbreviare l intervallo di tempo che intercorre prima del trattamento con i conseguenti miglioramenti della sopravvivenza e della qualità della vita per questo tipo di pazienti. Tale evidenza viene oggi riconosciuta di Classe I dall AHA. Un ulteriore potenziale vantaggio legato alla trasmissione di un tracciato ECG a 12 derivazioni è la possibilità di somministrare una terapia trombolitica in contesto pre-ospedaliero, benché ad oggi questo approccio sia ancora oggetto di discussione. E comunque ben evidente come lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici in ambiente pre-ospedaliero non possa prescindere dalla trasmissione di un tracciato elettrocardiografico registrato non appena possibile. La tecnologia attuale dei defibrillatori e delle reti telefoniche GSM permettono in modo efficace di trasmettere un tracciato ECG a 12 derivazioni raccolto presso il luogo dove il paziente è stato colpito da MI o in ambulanza durante il trasporto e trasmetterlo nel giro di pochi secondi alla centrale operativa del 118, per la successiva refertazione da parte del cardiologo di guardia e l attivazione delle procedure necessarie per il miglior trattamento del paziente. L organizzazione di un progetto di trasmissione dei tracciati a 12 derivazioni, per avere successo, non può prescindere da quattro componenti fondamentali: informazione, consenso, sviluppo del processo e feedback. Trasmissione-dati fax_v

3 Fattori critici di successo Informazione. Tutti i soggetti coinvolti devono apprendere come acquisire, interpretare e trasmettere un tracciato a 12 derivazioni. Devono inoltre essere informati sulla sindrome coronaria acuta e sui vantaggi della trasmissione ECG in modo da comprendere il significato delle azioni intraprese e le ragioni di tale procedura. E anche molto importante verificare il mantenimento delle conoscenze acquisite ed evitare che nel tempo queste vengano disperse. Consenso. Tutti i soggetti chiave nello sviluppo del progetto devono essere coinvolti fin dalle fasi preliminari. Ciò non solo è utile affinché ciascuno concorra per quanto di sua competenza allo sviluppo ed al mantenimento in essere del progetto, ma soprattutto per evitare che un soggetto chiave escluso dalla catena delle attività finisca, volontariamente o no, per confondere il processo e quindi alterarne il suo corretto sviluppo. Tutte le funzioni devono essere armonicamente collegate ed ogni possibile elemento di attrito o frizione deve essere risolto o gestito efficacemente. Sviluppo del processo. La parte più facile nello sviluppo di un progetto di trasmissione di un tracciato a 12 derivazioni è insegnare agli operatori come acquisire ed inviare le informazioni. Tale aspetto tuttavia risulta marginale rispetto all importanza di inserire questa tecnica nelle procedure adottate dal personale di soccorso nei casi di pazienti colpiti da sindrome coronarica. Questo aspetto è di fondamentale importanza dal momento che non è sufficiente installare un certo numero di apparecchi dotati della funzione di trasmissione per aver implementato un progetto di questo tipo. Risulta infatti fondamentale integrare ed armonizzare le procedure di soccorso in modo che anche l acquisizione e la trasmissione del tracciato abbia uno spazio ed una posizione ben chiara nel processo di assistenza al paziente, in modo che venga percepita ed attuata come un momento fondamentale per il successo di tutta l operazione. Trasmissione-dati fax_v

4 L integrazione nelle normali procedure si soccorso è un momento fondamentale per evitare che l acquisizione e la trasmissione del tracciato ECG a 12 derivazioni si trasformi in un gadget tecnologico e come tale non determini in modo significativamente positivo l outcome per il paziente. Feedback. E assolutamente necessario sviluppare meccanismi di controllo e verifica del progetto. Ciò può essere realizzato sottoforma di verifiche con i ruoli chiave, questionari, analisi retrospettive, casi clinici ed altri meccanismi ancora. La cosa più importante da tenere presente è che emergeranno sicuramente dei problemi e se l organizzazione non sarà pronta a reagire per risolverli, ne trasparirà forte e chiaro il messaggio che il progetto non viene realizzato in modo serio e professionale. Particolare attenzione andrà rivolta alla gestione dell informazione all interno dell ospedale per evitare duplicazioni non necessarie, cattiva allocazione delle risorse e inefficienze in genere, al fine di migliorare l outcome per il paziente. Trasmissione-dati fax_v

5 Aspetti tecnologici Nell ambito di questo progetto per la trasmissione dei tracciati elettrocardiografici, il sistema di trasmissione prevede l impiego del defibrillatore come strumento per l acquisizione del tracciato e dei parametri vitali sul territorio. Poiché il defibrillatore è un apparecchiatura normalmente presente nell ambulanza, la scelta di questo dispositivo per la trasmissione del tracciato rappresenta la soluzione che risponde meglio ai requisiti di semplicità d uso e massima trasportabilità. Per il trasferimento del tracciato è necessario che il defibrillatore ZOLL si colleghi ad una linea telefonica GSM e trasmetta il tracciato a 12 derivazioni ed i parametri vitali dal territorio ad una centrale, dove è situato il dispositivo di ricezione. La tecnologia Bluetooth La tecnologia Bluetooth è uno standard che permette collegamento senza fili fra apparecchi diversi. E una modalità di comunicazione che utilizza una particolare radiofrequenza protetta e riservata e un ben determinato tipo di codificazione di dati. Lo scopo di questa tecnologia è permettere un facile collegamento fra le apparecchiature, senza alcun filo, garantendo la comunicazione e il rispettivo riconoscimento dei dispositivi Bluetooth. Per esempio è possibile collegare un computer con una stampante, con un telefonino, con un auricolare, purché ciascuno di questi dispositivi sia dotato della tecnologia Bluetooth. Gli apparecchi si interfacciano reciprocamente e si riconoscono. La comunicazione fra i diversi dispositivi può essere selettiva (cioè il dispositivo A comunica esclusivamente con B anche in presenza di altre apparecchiature Bluetooth) per mezzo di una password numerica assegnata dall utente, in modo da garantire con assoluta certezza che l informazione trasferita fra i due apparecchi non venga alterata, persa o distorta. Il defibrillatore si collega senza fili ad un pocket PC e ad un telefono cellulare ed invia i dati ad una postazione di ricezione Il trasferimento dei dati avviene integrando la funzionalità Bluetooth nel defibrillatore. Il defibrillatore, al momento della trasmissione dei dati, attiva in modo automatico l antenna Bluetooth e trasferisce i tracciati a 12 derivazioni archiviati ed i parametri vitali del paziente direttamente ad un pocket PC, che memorizza temporaneamente le informazioni ed attiva il telefono cellulare per la comunicazione GSM. La comunicazione GSM è diretta ad un server che archivia i dati, tuttavia il sistema può essere predisposto per reindirizzare il tracciato ad altre destinazioni preconfigurate selezionabili direttamente dall operatore sull ambulanza. Trasmissione-dati fax_v

6 In questo tipo di trasmissione dei dati la comunicazione fra defibrillatore e pocket PC-cellulare è, come già detto, Bluetooth (senza fili), che rappresenta oggi un importante avanzamento nella tecnologia di trasferimento dei dati in virtù di alcuni significativi vantaggi che la caratterizzano. Prima di tutto il collegamento è privo di fili, quindi il defibrillatore conserva le caratteristiche di maneggevolezza e resistenza che lo contraddistinguono. Il defibrillatore, infatti, è in grado di comunicare nel raggio di 10 metri con il pocket PC ed il telefono GSM Bluetooth che possono essere alloggiati nella borsa del defibrillatore, nello zaino per il soccorso o in tasca dell operatore secondo le varie necessità. Questa soluzione permette al defibrillatore di conservare le sue caratteristiche di resistenza senza punti deboli (tipici dei cavi di collegamento o delle antenne) che possano alterarne l affidabilità e la robustezza nell ambito dell emergenza extraospedaliera. Un ulteriore punto di forza di questa tecnologia, che rappresenta uno standard sempre più diffuso, è che consente l interfacciamento con telefoni GSM di diverse marche, poiché l unico requisito è la funzionalità Bluetooth integrata nell apparecchio telefonico. In caso di guasto del telefono o aggiornamento verso un telefono più evoluto, la sostituzione è assolutamente indipendente dalla scheda di trasmissione del defibrillatore. Inoltre è possibile scegliere o cambiare l operatore telefonico mobile (per esempio in caso di mancata copertura del segnale GSM) senza dover aggiornare o modificare il defibrillatore, che comunque si interfaccia tramite Bluetooth. La scelta della piattaforma Bluetooth rappresenta il miglior modo per scindere due tecnologie che hanno orizzonti temporali diversi: poiché il defibrillatore è una macchina progettata per essere utilizzata nel lungo periodo mentre il telefono mobile o il pocket PC vengono sostituiti dal modello successivo in breve tempo, la tecnologia Bluetooth permette un facile mantenimento dell intero sistema di trasmissione dati allo stato dell arte. I dati trasmessi dal defibrillatore sono i tracciati a 12 derivazioni acquisiti sul territorio ed i parametri vitali del paziente che sono stati rilevati dal defibrillatore durante il monitoraggio. Il tracciato a 12 derivazioni può essere visualizzato in formato 4X3, Trasmissione-dati fax_v

7 insieme alle informazioni sul paziente ed alle misure elettrocardiografiche (se disponibili). I parametri vitali vengono trasmessi in formato numerico, con la risoluzione temporale di 1 minuto, per completare in modo accurato il quadro clinico del paziente. Trasmissione-dati fax_v

8 Progetto trasmissione dati La piattaforma tecnologica per la realizzare un progetto di trasmissione degli ECG a 12 derivazioni e dei parametri vitali richiede l installazione di dispositivi di trasmissione sulle ambulanze e di server di ricezione/archiviazione presso la centrale operativa 118 e i reparti di cardiologia coinvolti per la refertazione. Le componenti del progetto I nodi della rete I nodi che compongono la rete presentano necessità diverse a causa della loro diversa natura: i mezzi mobili devono acquisire, visualizzare e inviare il tracciato a 12 derivazioni in modo affidabile alla Centrale Operativa 118 per una consultazione con i cardiologi, considerando l ulteriore esigenza di trasmettere questo tracciato tramite telefono cellulare. Alla Centrale Operativa 118 devono essere inviati, visualizzati ed archiviati i tracciati acquisiti sulle ambulanze, mentre il personale può decidere se reindirizzare il tracciato alla cardiologia per la refertazione da parte di un esperto. Nel reparto di cardiologia saranno presenti uno o più esperti in grado di leggere i tracciati elettrocardiografici, eseguire le interpretazioni e inviare il referto direttamente alla Centrale Operativa 118. Sulla base delle funzioni, si identificano tre tipi di nodi: Stazioni di registrazione da mezzi mobili: le ambulanze dotate di defibrillatore Zoll con le 12 derivazioni, telefono GSM e pocket PC Bluetooth per l invio del tracciato acquisito in emergenza alla Centrale Operativa 118. Stazione di archiviazione e visualizzazione: la Centrale Operativa 118 che riceve i tracciati ed i parametri vitali dalle ambulanze, li visualizza e li invia alla cardiologia per la refertazione. Stazione di refertazione : i reparti di cardiologia con il sistema di ricezione dei tracciati provenienti dalla Centrale Operativa 118 per la refertazione da parte dei cardiologi. Trasmissione-dati fax_v

9 La figura seguente mostra graficamente le varie postazioni per la trasmissione dati: Collegamento GSM CENTRALE OPERATIVA Rete telefonica fissa / LAN CARDIOLOGIA ALTRI REPARTI Trasmissione-dati fax_v

10 Il progetto attribuisce specifiche competenze ad ogni nodo, mantenendo comunque un estrema flessibilità che consente in ogni momento di modificare le prestazioni e le dimensioni del sistema in funzione delle mutate esigenze. Ad esempio il sistema è in grado di supportare la trasmissione del tracciato da più ambulanze, per un eventuale ampliamento delle postazioni di acquisizione remota. Inoltre il sistema è estremamente flessibile, perché consente l invio del tracciato anche ad altre postazioni, in aggiunta al reparto di cardiologia deputato alla refertazione, anche se queste non costituiscono parte integrante del progetto originario. Postazioni di acquisizione remota del tracciato a 12 derivazioni Poiché il defibrillatore è un apparecchiatura normalmente presente nell ambulanza, la scelta di questo dispositivo per la trasmissione del tracciato rappresenta la soluzione che risponde meglio ai requisiti di semplicità d uso e massima trasportabilità. Il defibrillatore ZOLL Serie M è un apparecchiatura particolarmente compatta e dal peso contenuto, che, oltre alle funzioni base di monitoraggio, defibrillazione e stimolazione, è in grado di supportare l acquisizione di diversi parametri vitali del paziente, quali la saturimetria, la pressione arteriosa e la capnometria. Il defibrillatore ZOLL integra anche un sistema di acquisizione del tracciato a 12 derivazioni con tecnologia Marquette, impiegando un cavo paziente a 10 poli. Per la massima semplicità d uso il cavo a 10 poli è scomponibile in due parti in modo da poter essere utilizzato con i 4 elettrodi base e, quando necessario, aggiungere i 6 elettrodi precordiali per l acquisizione del tracciato a 12 derivazioni senza la necessità di dover sostituire il cavo collegato alle derivazioni periferiche. Il tracciato 12 derivazioni, una volta acquisito, può essere stampato automaticamente in formato 4 X 3 configurabile nel formato standard oppure con i complessi mediati. Utilizzando i caratteri alfanumerici mostrati sullo schermo è possibile inserire i dati identificativi del paziente (nome, cognome, ID, sesso, età) Trasmissione-dati fax_v2.0

11 Oltre al tracciato in formato 4X3, l algoritmo interpretativo Marquette 12 SL consente di stampare sia l intepretazione del tracciato, sia una tabella con tutti i valori numerici delle misurazioni effettuate per tutte le derivazioni. Tutti i tracciati acquisiti con le relative interpretazioni vengono archiviati nella memoria interna del defibrillatore e possono essere stampati in qualsiasi momento. Al termine dell acquisizione il defibrillatore consente l attivazione della trasmissione dati per l invio del tracciato elettrocardiografico a 12 derivazioni e dei parametri vitali alla Centrale Operativa 118 utilizzando il collegamento telefonico GSM. Postazione di acquisizione e visualizzazione dei tracciati La postazione di ricezione alla Centrale Operativa 118 è un PC collegato alla linea telefonica in grado di ricevere, visualizzare, archiviare e stampare tracciati elettrocardiografici provenienti dai defibrillatori. Il PC è dotato di un software dedicato (ZOLL DATA), di semplice utilizzo, che archivia automaticamente i dati ricevuti dai defibrillatori e li può visualizzare oppure inoltrare ad altre postazioni utilizzando l , la linea telefonica o la rete LAN. Il sistema è in grado di ricevere i tracciati dalle ambulanze ed è già predisposto per un numero maggiore di postazioni remote. Inoltre il sistema con questa configurazione è comunque in grado di inviare il tracciato a postazioni diverse (ad Trasmissione-dati fax_v

12 esempio un eventuale ulteriore cardiologia non prevista nel progetto iniziale) senza richiedere alcun modulo aggiuntivo. Postazioni di refertazione I tracciati a 12 derivazioni e i parametri vitali inviati dalle ambulanze, una volta smistati dalla Centrale Operativa 118, vengono inviati al sistema ricevente situato presso il reparto di cardiologia per la refertazione. La postazione di refertazione è un sistema in grado di ricevere i tracciati a 12 derivazioni inviati dalla Centrale Operativa 118 tramite una linea telefonica dedicata oppure tramite la rete LAN. I tracciati possono essere stampati per la refertazione. Se necessario, il tracciato elettrocardiografico refertato può essere inviato nuovamente alla Centrale Operativa 118 per l archiviazione definitiva. Trasmissione-dati fax_v

13 Conclusioni Alla luce di quanto sopra esposto risulta evidente come, nel trattamento del paziente colpito da sindrome coronarica acuta, l implementazione di un progetto di trasmissione del tracciato eletrrocardiografico a 12 derivazioni dall ambiente pre-ospedaliero all ambiente ospedaliero ricopra una funzione insostituibile nell accorciamento dell intervallo temporale che precede il trattamento. La soluzione proposta prevede l utilizzo di defibrillatori che sono ampiamente diffusi nelle ambulanze e che, grazie alla particolare versatilità, sono in grado di gestire il trasferimento del tracciato elettrocardiografico a 12 derivazioni e dei parametri vitali del paziente in modo immediato. Inoltre, la trasmissione del tracciato dall ambulanza alla Centrale Operativa del 118 permette l archiviazione automatica delle informazioni nel PC centrale ed il successivo invio alle postazioni di refertazione utilizzando strumenti standard quali la posta elettronica oppure il fax. Queste tecnologie offrono dei significativi vantaggi in termini di compatibilità degli apparecchi riceventi, stabilità della connessione e qualità del segnale trasmesso. Gli aspetti di particolare interesse in questo tipo di soluzione sono: La possibilità di trasmettere sia il tracciato a 12 derivazioni, sia i parametri vitali, da un unico apparecchio normalmente presente sull ambulanza con la massima qualità garantita dall impiego di un PC con un software dedicato per la ricezione dei dati. L archiviazione automatica dei tracciati nella postazione centrale, il successivo inoltro attivato dall operatore al 118 oppure la selezione della destinazione direttamente dall ambulanza la possibilità di trasferire il tracciato ECG a 12 derivazioni ed i parametri vitali a tutti i nodi della rete senza richiedere la presenza di alcun software dedicato la possibilità di espandere la rete virtualmente all infinito, senza limitazione né nei dispositivi di invio dei tracciati né nei nodi intermedi (= reparti o ospedali) che possono ricevere/trasmettere il tracciato facilità di esportazione/importazione di tracciati ECG in diversi sistemi di archiviazione, grazie all impiego del formato standard di trasmissione dei dati che è compatibile con diversi apparecchi e vari sistemi di archiviazione dei dati. Trasmissione-dati fax_v