OpenSource-PACS. Oberarzt. Institut für Klinische Radiologie und Nuklearmedizin Universitätsmedizin Mannheim

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1 OpenSource-PACS PD Dr.med. Dipl.phys. Gerald Weisser Oberarzt Leiter Funktionsbereich Qualitätsmanagement und IT Institut für Klinische Radiologie und Nuklearmedizin Universitätsmedizin Mannheim

2 Setting: Universitätsmedizin Mannheim 23 Kliniken und Institute, Angestellte, Betten Institut t für Klinischei Radiologie i und Nuklearmedizin i 52 Radiologen, 80 MTRA, keine Schreibkräfte Digitale, papierlose p Befundung seit 1998 Modalitäten: 5 MRT (2*3T, 3*1.5T Skyra, Trio, Avanto, Sonata) 4MDCT MD-CT (4-DS64 row VolumeZoom, Emotion, Definition) iti PET-CT (mct), 7 DR, 10 Ultraschall, Szintigraphie, Digitale Mammographie, 3 Angiographien etc Untersuchungen pro Jahr CT, Angio, MRT and Szinti 24/7 verfügbar Teleradiologie-Netzwerk mit vier Zentren und >50 Kreis- und Städt. KH 24/7 Abdeckung von fünf KKH (CT) 2

3 PACS-Infrastruktur UMM Klinisches PACS Zentralarchiv Siemens SyngoImaging Dupliziertes RAID an zwei Standorten je 25 TB Archiv-Server redundant an zwei Standorten zusätzlich Archivierung auf Band extern archiviert Radiologie, Kardiologie, Urologie, Strahlentherapie, KiZ aus Radiologie nur Dickschichten (3-5mm), keine Funktionsbilder (MR- Angio etc.) >200 DICOM-Knoten Bildverteilung auf Station/OP: SyngoStudio, gleiche DB wie SyngoImaging >400 Clients, PC und Citrix-basiert Rechteverteilung aus Klinik-ADS Kopplung zu ISH-Med noch ausstehend Workstations in der Radiologie: >50 Stück, OsiriX (Pro) DICOM-Workflow, nur wenige SyngoStudio, kein serverbasiertes 3D 3

4 PACS-Infrastruktur UMM Dünnschicht PACS (seit 2006) dcm4chee (seit 2006) Apple XServe Dual-Xeon 4GB RAM, 500GB HD RAID 1 FIFO aller Daten der MD-CT kein Backup, keine Bildverteilung dcm4chee (seit 2009) Sun X4540-Server (zwei Opteron, 32GB RAM) an einem Standort, keine Redundanz intern 48TB RAID mit ZFS tägliche Backup-Kopie auf Band extern, inkrementell archiviert nur Radiologie einschl. Teleradiologie (nicht Kardiologie etc.) empfängt alle Daten aller Modalitäten der Radiologie >200 DICOM-Knoten keine Bildverteilung auf Station einfacher Webserver ioviyam 4

5 Wer macht das? Personal zwei Vollzeit Administratoren für die gesamte Radiologie Eigenes Ticket-System webbasiert, follow up Eigene Gerätedatenbank, eigenes Netzwerkmanagement Geräte beschafft und teilweise unterstützt entweder in der zentralen IT oder der Medizintechnik Konfiguration, First-Level-Support, Vernetzung, DICOM-Konfiguration in der Radiologie HL7-Kommunikation und KIS/EPR-Schnittstelle durch zentrale IT 5

6 Warum getrennte Archive? Performance Große Untersuchungen schießen Bildverteilung Klinisches PACS ab Dünnschicht-PACS hat keinen klinisch nutzbaren Webserver Untersuchungen bis zu Schichten im PET-CT, Routine-MRT mit MRA im Schnitt >3.000 Bilder Größte Untersuchung: 3D-Ultraschall mit >13GB (keine Forschung!) Erhebliche Geschwindigkeitsvorteile bei DICOM-Transfer dcm4che im Schnitt ca. 2-4 fache Geschwindigkeit (schnellerer Start der Übertragung + schnellere Übertragung) Kosten Kosten pro TeraByte bei Dünnschicht-Archiv Faktor 10 preiswerter Bei Dünnschichtdaten Langzeitarchivierung nur bedingt notwendig, Backup mit gezieltem Rückspielen von bestimmten Daten (wiss. Studien) genügt Redundanz/Fallback Getrennte Archive mit jeweils DICOM- und zentralem Workflow verfügbar 6

7 Warum OpenSource? Kosten keine Lizenzkosten, freie Wahl der Hardware Erstellung von Testsystemen Lizenz-kostenfrei Aufrüstungen Hardware Lizenz-kostenfrei Installation und Wartung firmenunabhängig (allerdings Zahl der Firmen noch klein) Aktive Teilnahme an der Community kostet Zeit und senkt Kosten Kontrolle Planung und Implementation komplett transparent Service Updates/Upgrades nur nach funktioneller Maßgabe, nicht nach Serviceplan einer Firma Keine Lizenzkapriolen (abgelaufene Keys, Teilfunktionalitäten mit eigenen Lizenzen) 7

8 Warum dcm4chee? Performance Stabilität und Geschwindigkeit Kontinuität dcm4chee seit mehr als 7 Jahren aktiv weiterentwickelt Steht unter GPL, daher kein Lizenzentzug möglich ca. 60 aktive Developer Wiki und Mailingliste hilfreich bei Fehlersuche und vor Installationen Allerdings: Großer Teil der Aktivität der Developer liegt bei Agfa Plattformunabhängigkeit läuft unter JBoss auf nahezu jedem Betriebssystem im Einsatz unter Solaris, OS X und Windows ohne Probleme Administration Webinterface mit Admin-Bereich JBoss-Interface mit multiplen Konfigurationsoptionen und relativ guter Dokumentation 8

9 OpenSource-PACS Alternativen? Conquest Windows-basiert, seit 2008 auch Solaris/Linux/OS X basiert auf UCDMC DICOM code (PublicDomain), selbst auch PublicDomain einfacher Web-Viewer, keine FDA oder MPG Zulassung ClearCanvas Windows-basiert, OpenSource Viewer, RIS und PACS,.NET basiert FDA Zulassung in Canada Weitere Projekte viele OpenSource-Projekte mit Teilfunktionalitäten eines kompletten PACS Bisher komplett fehlend klinisch einsetzbarer Web-Viewer mit allen Grundfunktionen Fensterung, Messfunktionen wie Dichte, Länge, Winkel,Vorschaubilder mehrere Untersuchungen nebeneinander, Druck- und Kopierfunktionen 9

10 OpenSource: Fußangeln Funktionalität sind wirklich alle gewünschten Funktionen vorhanden? Oft nur eingeschränkte Dokumentation, oft keine einfache Testinstallation möglich Stabilität Sind Erfahrungen von Anwender mit gleichem Anwendungsspektrum wie beim eigenen Szenario vorhanden? Einfluss von bestimmten te Hardware- a und Softwarekomponenten o e te auf Stabilität tät und Performance oft unklar Lizenzierung Klinischer i Einsatz erlaubt? Bei Modifikationen oder Anpassungen, muss Code weiter gegeben werden? MPG Wer macht Konformitätsprüfungen und Risikoanalysen bei klinischem Einsatz? Wer haftet? 10

11 OpenSource-PACS als Geschäftsmodell Chancen für kleine und mittlere Firmen Software-Entwicklung in diesem Bereich sehr aufwändig Entwickler-Community mit eigener Beteiligung ermöglicht Entwicklung und Konfiguration auch von komplexen Systemen Chancen für Endanwender mit klinischer Nutzung Bei Installation und Wartung durch Firma Hauptproblem des MPG auf die Firma verlagert Kunde kann die Firma vertraglich zur Beteiligung an der Community verpflichten 11

12 OpenSource-PACS: aktuelle Probleme Deutlicher Trend zur Konzentrierung in der IT-Branche Hierdurch Support von OpenSource-Projekten in Gefahr oder fehlende Weiterentwicklungen VirtualBox MySQL Änderungen der Lizenzierungspolitik möglich geringste Gefahr bei GnuPL bei BSD-type license Ausgliederung von Funktionalitäten mit Lizenzierung möglich zum Teil auch Entfall von geduldeter Nutzung möglich 12

13 Alles problematisch? Die praktische Vernunft vergleicht: Vor 10 Jahren waren 15% der Tüten nach einem Jahr weg/unauffindbar Heute wird ein Datenverlust von 0,1% als sehr problematisch angesehen??? Vor 10 Jahren ist die MTRA für die VA von vor 2 Jahren 10 min-2h unterwegs Heute ist eine Zeitverzögerung von 10 min indiskutabel??? Vor 10 Jahren waren die Röntgentüten in einem offenen Schrank Heute geben wir zehntausende von Euro für ein Berechtigungssystem aus Regulierungen von Juristen und technischer Machbarkeit diktiert Praktikabilität der PACS-Lösungen Komplexität versus Wartbarkeit Modularität, Klare Schnittstellen sind ein Muss Generische Aufgabenteilung erleichtert klare Fallback-Möglichkeiten Singuläre Systeme erfordern immensen Aufwand für die Ausfallsicherung Dezentraler Workflow ist erheblich stabiler bei Problemen 13

14 Fazit Die Praxis von vier Jahren Betrieb zeigt: Performance, Zuverlässigkeit und Serviceaufwand von OpenSource-PACS ist konkurrenzfähig Auch ohne große IT-Abteilung ist ein OpenSource-PACS betreibbar Mit Firmenunterstützung ist eine sehr flexible und kostengünstige Architektur realisierbar Fehlendes Element bleibt zur Zeit klinische (Web-)-Bildverteilung 14

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