N o t e t e c h n i q u e

T r a i t e m e n t de I ' in format ion par m i c r o - o r d i n a t e u r en p ra t ique g a s t r o e n t 6 r o l o g i q u e pr iv6e

L. SIMON, A. JAVOR

Information system of gastroenterological care for microcomputers in private speciality practice

Tratamiento de informacion con micro-ordenador enla practica privada de la gastroenterologia

RI~SUMI~

Les auteurs pr6sentent un syst~me de micro-ordinateur avec repr6sentations sur graphiques couleurs. Le syst6me est particuli6- rement efficace en endoscopie digestive, du fa r de sa commodit6 d'emploi, et de l 'enregistrement de donn6es mises en m6moire et rapidement restitu6es ; il permet de fournir un texte 6labor6 avec pr6cision, le diagnostic pos6, une classification et une 6valuation du stade de la maladie ainsi que des programmes de traitement et de surveillance des malades.

S U M M A R Y

A microcomputer system with colour graphic input and output representation facilities is described. This system can be offered in particularly for gastrointestinal endoscopy speciality practice, because it is easy to use, and besides the storing and rapid retrieval o f data contains some "expert" activities ; intelligent text report and diagnosis generation, classification and staging of the diseases and proposals for treatment and follow-up.

RESUMEN

Los autores presentan un sistema de micro-ordenador con representacion grafica de colores. El sistema se muestra particularmente eficaz en endoscopia digestiva, por su comodidad de empleo y por el registro de datos memorizados y que pue en evocarse rcipidamente ; permite obtener un texto elaborado con precisi6n, con registro del diagnostico, clasificaci6n y evaluaci6n del estado de la enfermedad y programas de tratamiento y seguimiento de los pacientes.

Le stockage des informations par micro-ordina- teur a 6t6 propos6 et developp6 par de nombreux groupes d'auteurs [1, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10]. Depuis 1958, un r6seau local de syst6me informatique sur base d'un programme clinique comprenant les donn6es endoscopiques, fonctionne ~ l'H6pital de Szekszard [2]. Sur base de l'exp6rience de ce sys- t6me, un nouveau programme a 6t6 d6velopp6 pour micro-ordinateurs IBM-PC ou compatibles, utilis6 en pratique gastroent6rologique priv6e sans 6tre reli6 au r6seau hospitalier, ce qui accroit les possiblit6s d'autonomie du syst6me et permet le d6veloppement des activit6s suivantes :

- - accroissement des facilit6s de repr6sentation de l'image par syst6me de graphiques en cou- leurs ;

- - i n t r o d u c t i o n de certaines activit6s de pratique individuelle telles que : 6valuation des stades d'une maladie (index d'activit6 de la maladie de Crohn, etc...), plans de traitement, pr6ven- tion des complications, etc... ;

- - organisation et contr61e de la surveillance des patients.

Hardware et software

Le programme a 6t6 mis en route sur un IBM- PC-XT de 256 Kbytes. Le disque de 10 Mbytes Winchester a 6t6 utilis6 pour le stockage des don- n6es. Les repr6sentations graphiques couleur IBM et les graphiques imprim6s de la m6me marque

Tir6s ~ p a r t : Dr. L. SIMON, Dept. of Gastroenterology, Tolna County Teaching Hospital, POB 85, H-7100 Szekszard (Hungary).

Mots-cl~s : endoscopie gastrointestinale, enregistrement de donn6es d'expertise, micro-ordinateur, r6colte de donn6es.

Key-words : expert systems, gastrointestinal endoscopy, intel- ligent data collection, microcomputer.

Palabras-clave : endoscopia gastrointestinal, registro de datos, micro-ordenador, recogida de datos.

Acta Endoscopica Volume 18 - N~ 2 - 1988 145

ont 6t6 utilis6s. Le logiciel inclut les op6rations MS-DOS 2.1, int6grables dans le syst~me TURBO-Pascal de BORLAND Inc.

lnformations contenues dans le syst~me

L'entr6e des donn6es est programm6e sur l'6cran en offrant les possibilit6s de choix sui- vantes :

- - endoscopie du tractus digestif sup6rieur - - coloscopie - - CPRE (cholangiographie r6trograde en-

doscopique) - - PCT (cholangiographie trans-h6patique percuta-

n6e) et m6thodes de drainage, - - explorations fonctionnelles digestives.

Apr~s enregistrement des plaintes principales du patient, une s6rie de questions concernent le relev6 des ant6c6dents personnels et familiaux, les facteurs de risque possibles individuels ou li6s l'environnement. L'6cran projette un diagramme couleurs standard qui d6finit les contours de l'organe investigu6. En cas de donn6es positives, l'utilisateur peut les enregistrer sur graphique et les localiser avec diff6rents symboles color6s, per- mettant ainsi de repr6senter le niveau et les dimensions (en centim~tres) d'une 16sion.

Figure 1

S~lection: ~ polype sessile malin a I'examen rnacroscopique. Symbole sdlect ionn6., T .i . . . . ~ impression .~. . . .

146

Figure 2

V o l u m e 1 8 - N ~ 2 - 1988

Un exemple d'emploi de l'6cran en coloscopie est fourni dans la figure 1.

14 symboles diff6rents peuvent 6tre s61ectionn6s, tel que le d6montre la figure 2.

La figure 3 montre la localisation et la descrip- tion d'une donn6e positive dans un cas particulier.

Figure 3

Remarques: A 75 cm du sphincter anal: polype sessile d'aspect macroscopique malin de 12 cm de diametre.

Certes, les examens normaux ou n6gatifs ne n6cessitent l'enregistrement d'aucune information graphique et le recours ~ diff6rentes couleurs n'est pas n6cessaire en l'absence d'anomalie. La posi- tion des faits saillants observ6s est indiqu6e par un signe "pointeur".

L'image finale du graphique comporte les obser- vations pr6cit6es, le texte de la description stan- dardis6e des anomalies, l'indication des m6thodes suppl6mentaires, par exemple nombre de biopsies, polypectomie, etc.., et 6ventuellement un com- mentaire suppl6mentaire en texte libre.

Apr~s avoir compl6t6 les donn6es endoscopiques par les r6sultats de l'histologie et des informations cliniques importantes (guid6 par un questionnaire programm6), les donn6es suivantes peuvent 6tre trait6es : - - l e programme lui-m~me fournit le diagnostic

d6finitif, y .compris sa classification OMS selon le num6ro code ;

- - l a liste des principaux diagnostics diff6rentiels possibles ;

- - les risques de m6connaissance de donn6es clini- ques ou de laboratoire,

- - l e stade d'activit6 de la maladie (c'est-~-dire stade de Dukes dans le cancer colo-rectal, ou index d'activit6 dans la maladie de Crohn, etc...) ;

- - sur base de donn6es mentionn6es ci-dessus, le sch6ma de traitement et le programme de sur- veillance envisag6s.

Du fait que toutes les donn6es sont enregistr6es sur disques Winchester, les enregistrements peu- vent ~tre examin6s de faqon s6quentielle et la comparaison est ais6e entre diff6rents patients divers moments par simple mise en regard des images graphiques.

A c t a Endoscop i ca

Un rrsum6 destin6 h des investigations cliniques est facilement produit et utilisable de faqon inte- ractive. Plusieurs listes peuvent 6tre 6tablies propos de facteurs de risque pour ies patients suivis par le syst&ne, et le schrma de surveillance qui en rrsulte.

L'intrrrt de ce type de micro-ordinateur en pra- ti0ue priv6e est son indrpendance, 6vitant le

recours ~ des 6tages intermrdiaires. Les donnres sont facilement interprrtables, et exprimres en ter- minologie courante [5]. Selon notre exprrience actuelle, ce syt~me rrpond h ces crit~res, et com- pl6t6 par des reprrsentations graphiques couleur ainsi que les donnres d'expertise et de surveil- lance, il est promis h une tr~s large diffusion dans ies cabinets privrs.

RI~FI~RENCES

l. DOBRONTE Z., N A F R A D I J., VARRO V., BENE- DEK S. Z. - - Computer oriented data processing for di- gestive endoscopy with the help of a code system. En- doscopy, 1986, 7, 1-5.

2. JAVOR A., BORDAS I., LEPOSA D., SIMON L. - - Development of medical information systems in Hungary. Medical Informatics Europe 84, Springer Verlag, Berlin- Heidelberg-New-York-Tokyo 1984, 607-610.

3. KAHANE S .N . , G O L D B E R G H . R . , ROTH H . P . , LENHARD R. E., JOHANNES R. S. - - A multimodal communications interface for endoscopy data collection with automated text report generation. MEDINFO 86, Elsevier Science Publishers B. V., North Holland, 1986, 397-399.

4. ROZEN P. - - Computer assistance in gastroenterology : a review. J. Clin. Gastroenterol., 1982, 4, 403-414.

5. ROZEN P., LEVY E. - - Data management in gastroente-

rology endoscopy service, initial experiences using a micro- computer. Front. Gastroint. Res., 1984, 7, 96-109.

6. ROZEN P. - - Computer aid for gastrointestinal endoscopy units. Surv. Dig. Dis., 1985, 3, 49-56.

7. SCOTT-CORNER C. E . H . , CONNER H . F . , WHEE- LER W. E. - - Gastrointestinal endoscopy registry using microcomputer. Proc. Syrup. on computer applications in medical care. Washington DC, 1984, 372-374.

8. SIMON L., ASZALOS J., J A V O R A. - - G A I A - Gas- trointestinal artificial intelligence application. Lecture Notes in Medical Informatics, Europe 85, Springer VI., 1985, 25, 797.

9. WARD .M. - - Data management in a gastroenterological service using a microcomputer. Front. Gastroint. Res., 1984, 7, 66-95.

10. ZIMMERMAN J., SHAPIRO E., PORATH Y., RACH- MILEWITZ D. - - Computer application in a gastrointesti- nal endoscopy unit. Endoscopy, 1985, 17, 207-210.

The use o f microcomputers to store endoscopic data has been proposed and implemented by seve- ral groups o f authors [1, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 10]. As a part o f a local area network o f Szekszard Hospital Information System [2], a clinical support system, including endoscopic data management is already routinely working since 1985 [8]. On the basis o f experiences o f this system, a new program was developed for IBM-PC or analogue microcompu- ters, which can be used in private gastroenterologi- cal speciality practices without any hospital network connections, and in which - for improving the computer-supported possibilities - the following new activities were accomplished :

- - enlargement o f finding representation facilities with colour graphic input output ;

- - introduction o f some simple expert activities, as staging o f diseases e.g. Crohn's activity index, etc .... proposals for treatment, warning for complications, etc...

- - organization o f surveillance and follow-up.

Hardware and software

The program was developed on an IBM-PC-XT, with 256 kbyte o f RAM. One 5 1~4"double sided disk was used as program disk, and a 10 Mbyte

Winchester disk for data storing. IBM colour gra- phics display and colour graphic printer were used. The system software included MS-DOS 2.1 opera- tions system, for the development the TURBO- Pascal system of B O R L A N D Inc. was adminis- tered.

Information content of the system

For data entry a menu appears on the screen, offering the following choices : - - upper GI endoscopy, - - colonoscopy, - - ERCP (endoscopic retrograde cholangiography), - - P T C (percutaneous transhepatic cholangiogra-

phy) and drainages, - - functional GI examinations.

After having been informed about the main com- plaints, a series of questions guide the user to complete the personal and familial history, and the possible individual and environmental risk factors. The next screen contains a standardized colour graphic diagram, which demonstrates the contours o f investigated organs. When it is necessary to record positive findings upon the graphics display, the user has an opportunity to record and position these by different standard colour symbols on the

Acta Endoscopica Volume 18- N ~ 2 - 1988 147

diagram, including the indication of the level and size of lesion in centimeters.

An example o f colonoscopy screen is shown on Figure 1.

Figure 1

Figure 2

Figure 3

Remarks: At 75 cm distance from sphincter macroscop. malignant sessile polyp of 12 mm diameter.

14 different symbols can be selected, as it is demonstrated on Figure 2.

Figure 3 shows the localization and description of a positive finding.

Obviously, for normal or negative examinations no graphic informations needed to be recorded, but there is an opportunity to h~dicate by different colours the investigated normal area. The position of relevant findings is indicated by a pointer.

The final image contains the graphic representa- tions of the findings, a descriptive standardized output text o f the records, the description of addi- tional methods (e.g. number o f bioptic specimens, polypectomy, etc...) and the necessary comments in form of free text.

After having completed the endoscopical findings with the results o f histological examinations and the relevant clinical informations (guiding by questions of the next logical menu of the program), the following simple expert activities may be required :

- - t h e program itself generates the definitive dia- gnosis, including the W H O classification code number ;

- - the most important differential diagnosis possibi- lities are. listed ;

- - warning for missing clinical or laboratory data are presented ;

- - the stage or activity o f the disease (e.g. Dukes staging of colorectal cancer or determination of Crohn's activity index, etc...) are determined by the program ;

- - on the basis o f data above mentioned, proposals for treatment and follow-up are presented.

Since all o f the data are stored on Winchester disks, sequential records can be reviewed, and com- parison made easily between different patients and datas, by comparing the graphic images. Summa- ries for clinical research purposes can easily been generated in an interactive way. Several lists can be reached about the data of risk-patients followed up by the system, and the patients schedule can be easily determined.

In order to be useful, a microcomputer system used in private speciality practice should be on-line, avoiding the use o f intermediate forms. It should be based on easily understood, commonly accepted terminology [5]. According to our initial expe- riences, our system may fulfil all of these criteria, and having been completed with colour graphic representation and several "experf' and surveillance supplies, it can be largely used with success and benefit in the area o f speciality practices.

148 Volume 18 - N ~ 2 - 1988 Acta Endoscopica