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Introduzione

Con il termine telemedicina si identificanonumerose attivit a distanza che si avvalgo-no della telematica applicata alla medicina.Tra queste, alcune si configurano come at-tivit culturali o servizi (ad esempio, la pos-sibilit di valutare a distanza cartelle clini-che), altre si configurano come vere e pro-prie attivit cliniche: il monitoraggio di pa-tologie croniche, i servizi ambulatoriali re-moti e il teleconsulto1-18.

In campo ecocardiografico il telecon-sulto stato gi realizzato in ecocardiogra-fia, a partire dalla met del decennio scorsoallinterno di una stessa azienda19,20. In se-guito, sono state segnalate altre esperienzecon luso di una o pi linee ISDN21-24. Nel-la prima met di questo decennio statosperimentato con successo anche linviocon la comunicazione satellitare25,26.

In letteratura sono comparsi molti con-tributi inerenti allo screening neonatale oallecocardiografia pediatrica21-24,27-30. Nel-

lambito dellecocardiografia delladulto icontributi attualmente disponibili in lette-ratura sono ancora scarsi19,20,25,26.

Lo scopo di questa esperienza di veri-ficare se sia possibile realizzare un telecon-sulto in ecocardiografia, di tipo interattivo eclinico, collegando in teleconferenza duelaboratori con diversi livelli di competenza,servendoci del normale cavo telefonico, unmezzo che ha il vantaggio della diffusionecapillare nel nostro paese.

Materiali e metodi

HardwareIl sistema prevede per ogni laboratoriolimpiego di un ecocardiografo (nella no-stra esperienza Aloka modello SSD 5500) eun modulo per il teleconsulto. Lecocardio-grafo ovviamente indispensabile per ilcentro che richiede la teleconsulenza ed invece facoltativo per il centro espertoche pu utilizzare anche un semplice PC. Il

Key words:Echocardiography;Teleconsultation;Telephone cable.

2007 AIM Publishing Srl

Ricevuto il 5 dicembre2007; accettato il 23gennaio 2007.

Per la corrispondenza:

Dr. Antonio Mantero

Piazza Giulio Cesare, 720145 MilanoE-mail:mantero.antonio@fastwebnet.it

Management e qualitTeleconsulto in ecocardiografia con cavotelefonico standard in HDSLAntonio Mantero1, Emanuele Catena2, Giuseppe Tarelli2, Daniela Torta1, Paolo Barbier3,Elena Pedroncelli1, Roberto Begnis4, Danilo Tappia4, Federico Lombardi1, Ettore Vitali2

1Laboratorio di Ecografia Cardiovascolare, U.O. di Cardiologia, Azienda Ospedaliera San Paolo, Dipartimentodi Medicina, Chirurgia e Odontoiatria, Universit degli Studi, Milano,2Dipartimento Cardio-Toraco-Vascolare A. De Gasperis, Azienda Ospedaliera Niguarda Ca Granda, Milano,3Centro Cardiologico Fondazione Monzino, IRCCS, Milano, 4Aloka Italia, Assago (MI)

Background. Teleconsultation in echocardiography is complex owing to the heavy images and videofiles to be exchanged; moreover standards for data acquisition still need to be defined. The aim of thisexperience was to verify the feasibility to connect two laboratories for teleconsulting using a standardHDSL telephone cable.

Methods. Hardware included one echocardiograph, one PC, video aquisition board and networkboard, USB webcam, Network router and an HDSL line for data communication. Software includesMS Windows XP and Netmeeting. The live interactivity between the labs was granted by a videostreaming in MPEG4 format, directly delivered by the PC communication software. Standard DI-COM was used for formal aspects. The platform has been verified during a demo at National Con-gress of Cardiovascular Echography in 2005.

Results. The experiment survey collected at the Teleconference gave a consistently good result.Twenty-one subjects filled in the questionnaire: 12 of them (57%) reported a difference between thevideo streaming and DICOM; whereas 7 of them (33%) did not point out it. Overall findings have beenpositive, even though 15 members (71%) reported feasibility with some difficulties; 18 members (86%)reported the possibility of really using this technology in the future. The total cost was 145 000 .

Conclusions. In our opinion, overall cost is more than acceptable especially considering how oftento send data is more convenient than moving sick people or consultants.

(G Ital Cardiol 2007; 8 (3): 168-175)

modulo per il teleconsulto comprende un PC di alto pro-filo, con processore Pentium 4 (o superiore), una memo-ria di sistema RAM di 1 Gbyte, un hard disk di grandecapacit (200 Gbyte) e una scheda di acquisizione videoche permette la conversione da PAL a streaming. Com-pletano la configurazione hardware una scheda di reteEthernet, una webcam USB e un router31. Per la tra-smissione dei segnali fuori dalle aziende stata utilizza-ta la linea HDSL che, come noto, utilizza il cavo te-lefonico standard per la trasmissione dei dati (Figura 1).

La modalit di collegamento negli ultimi metri stata diversa nei due ospedali coinvolti. Nel caso del-lAzienda San Paolo stato utilizzato un cavo telefoni-co ad hoc fino alla stanza ove avveniva il teleconsulto.Nel caso dellAzienda Ospedaliera Ca Granda stata,invece, utilizzata la rete LAN interna dellAzienda. Ilsistema stato interfacciato con limpiego di uno switchEthernet31.

Software stato scelto il sistema operativo Windows XP32. Perlaudioconferenza stato scelto il sistema NetMee-ting33. Per la conversione da PAL a streaming statoscelto il codec MPEG 4 con matrice di 720 x 576pixel34-36. Per lo streaming stato utilizzato il softwareesistente sul PC. Per il calcolo e la refertazione statoimpiegato lo standard DICOM37,38.

Operativit del teleconsultoIl nostro sistema prevede la richiesta del teleconsulto daparte del centro meno esperto e la necessit di fissa-re un appuntamento con il centro esperto di riferi-mento. La definizione di questi due ruoli legata al pro-blema clinico e alle competenze degli operatori. Il si-stema pu essere facilmente reso bidirezionale se lecompetenze degli attori sono diversificate e se sono di-sponibili in entrambe le postazioni gli ecocardiografi eil modulo per il teleconsulto.

Nella nostra dimostrazione la sala congressuale si-mulava il ruolo di centro esperto e le due Aziende il

ruolo di centro inesperto (Figura 1). La sessione ini-ziata con un collegamento voce e video, mediante il qua-le il centro inesperto ha descritto il problema clinicodel paziente e le difficolt tecniche incontrate nellese-cuzione dellesame ecocardiografico. Subito dopo av-venuto linvio delle clip, in formato DICOM, registratein occasione dellesame preliminare che ha determinatola necessit clinica del consulto. Loperatore esperto havalutato il materiale e ha richiesto un approfondimentoin diretta con acquisizione di altre sezioni.

Loperatore inesperto, utilizzando la compressio-ne e lo streaming (streaming video), ha quindi inizia-to lesame facendo condividere alloperatore remotoesperto le immagini in movimento in tempo reale. Inquesto modo stato possibile allargare le modalit del-la consulenza anche alla assistenza nella ricerca dellasezione richiesta. Una volta identificata la sezione cor-retta, con una richiesta vocale da parte dellesperto, stata registrata una clip in DICOM. Loperazione sta-ta ripetuta fino a quando il centro esperto ha avuto lasicurezza di aver acquisito linsieme delle clip che co-stituiscono lesame ecocardiografico completo. A que-sto punto stato brevemente discusso il caso. A questafase pu essere fatta seguire quella della refertazionecongiunta o, nel caso in cui nel centro inesperto vi siaun tecnico, la refertazione remota.

VerificaQuesto sistema stato verificato con una dimostrazio-ne al Congresso Nazionale di Ecografia Cardiovascola-re del 2005 durante la quale sono stati presentati tre ca-si clinici che sono stati discussi in sala e valutati da unaristretta platea di cardiologi ecocardiografisti. I casi cli-nici erano insufficienza mitralica severa da rottura dicorda tendinea, prolasso valvolare mitralico, rivascola-rizzazione miocardica e correzione di insufficienza mi-tralica ischemica.

stata prevista una visione della teleconsulenza sumonitor ad alta risoluzione per i moderatori che simu-lavano la funzione di centro esperto e sullo schermo

A Mantero et al - Teleconsulto in eco con cavo standard in HDSL

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Figura 1. Architettura del sistema.

dellaula per i partecipanti alla dimostrazione. Adognuno di questi, allingresso dellaula, era stata con-segnata una scheda con le modalit di trasmissione e unquestionario di valutazione. La scheda conteneva leinformazioni utili per identificare sempre le sequenzein DICOM e le sequenze in streaming (Figura 2). Ilquestionario di valutazione prevedeva poche domandeper valutare la percezione della qualit dei media im-

piegati, la fattibilit del teleconsulto e il giudizio sul-lesigenza di teleconsulto nella realt operativa del par-tecipante (Figura 3).

Prima dellinizio della dimostrazione un ingegnereelettronico biomedico ha brevemente illustrato larchi-tettura e la filosofia del sistema. Per facilitare il ricono-scimento dei formati nel corso della dimostrazione, leimmagini in movimento rappresentate sullo schermo

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G Ital Cardiol Vol 8 Marzo 2007

Figura 2. Schema dei tempi di collegamento.

Figura 3. Questionario.

sono sempre state chiaramente identificabili come DI-COM o come streaming.

Unit di misuraLa misura elementare del sistema binario il bit chepu assumere solo due valori: 0 o 1. Il byte rappresen-ta invece un insieme ordinato di 8 bit ed un multiplodel bit. Con il byte quindi possibile rappresentare unnumero maggiore di informazioni (28 bit = 256 valorirappresentabili).

Si usano i b/s (= bit per s) quando si descrive un tra-sferimento di informazioni da un punto ad un altro conil sistema binario. I byte vengono utilizzati quando ci siriferisce allinformazione trasferita in modo completoda un punto ad unaltro. La Tabella 1 riporta i multiplidel bit e dei byte.

Risultati

Preparazione del teleconsultoLallestimento del collegamento sala congressuale-Azienda San Paolo ha comportato alcune difficolt ditrasmissione dati legate alla scarsa efficienza e disponi-bilit dimostrata dal gestore telefonico coinvolto.

Lallestimento del collegamento sala congressuale-Azienda Ca Granda avvenuto utilizzando per la par-te intraospedaliera la rete LAN dellazienda. Luso del-la rete ospedaliera dellAzienda Ca Granda ha com-portato problemi di interruzione della trasmissione erallentamento nella trasmissione dei media legati allavelocit di trasferimento dati.

TeleconsultoNel giudizio espresso dagli attori della teleconferenzala dimostrazione risultata complessivamente soddi-sfacente: il segnale audio video risultato di qualit ac-cettabile per stabilire un efficace contatto tra i centri,linvio di file DICOM dellesame preliminare avve-nuto in pochi secondi, linterazione con lo streamingvideo risultata di qualit sufficiente allo scopo. Ai duerelatori esperti apparso evidente il calo delle qualit

dellimmagine proiettata in sala su uno schermo digrandi dimensioni.

Tra i 37 partecipanti in sala hanno risposto al que-stionario 21 persone. Per quanto riguarda la qualit deimedia in 12 casi (57%) stata rilevata una differenzatra DICOM e streaming video. In 7 casi (33%) non stata rilevata alcuna differenza. Due convenuti non han-no saputo esprimere un parere sulla diversa qualit deimedia rappresentati (Tabella 2).

Sulla fattibilit del teleconsulto con la tecnologiapresentata tutti hanno espresso un giudizio favorevoleanche se in 15 casi (71%) il parere stato quello di unafattibilit con difficolt (Tabella 2).

Sulla possibilit di un uso immediato nella propriarealt clinica, in 18 casi (86%) stata espressa la possi-bilit concreta di utilizzo attuale, sia pure con una di-versa frequenza di utilizzo in 15 casi (71%) 1 volta almese e in 3 casi (14%) 1 volta alla settimana (Tabella 2).

CostiI costi indicativi del sistema sono 120 000 per leco-cardiografo DICOM compatibile, 20 000/25 000 peril server DICOM, 2000 per ogni convertitore analo-gico digitale, 100/200 per ogni router, 300 per lin-stallazione della linea HDSL e 1200 di canone annuo.

Nel costo del canone compreso un traffico di 1Gbyte al mese con un costo aggiuntivo, per il trafficoeccedente, di 4 centesimi di per ogni Mbyte. Va sot-tolineato che la copertura di traffico di 1 Gbyte permet-tere di eseguire 10-15 teleconsulenze.

Discussione

La prima esperienza di teleconsulto in ecocardiografiadescritta in letteratura stata off-line per i limiti dellatecnologia del tempo19. In seguito il teleconsulto eco-

A Mantero et al - Teleconsulto in eco con cavo standard in HDSL

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Tabella 1. Multipli del bit e del byte.

Abbreviazione Legenda Valore

Bit (usati per pesareil trasferimento dei dati)

Kbit Kilobit 103

Mbit Megabit 106

Gbit Gigabit 109

Tbit Terabit 1012

Byte (usati per pesarei dati da trasferire)

Kbyte Kilobyte 103

Mbyte Megabyte 106

Gbyte Gigabyte 109

Tbyte Terabyte 1012

Tabella 2. Risposte al questionario.

Esiste una differenza di qualit percepitatra il DICOM e lo streaming video?

S 12 (57%)No 7 (33%)Non so 2 (10%)Totale 21

possibile realizzare il teleconsulto conla tecnologia presentata?

S senza difficolt 6 (29%)S con difficolt 15 (71%)No 0Totale 21

Con quale frequenza ritieni possibile limpiegodella teleconsulenza ecocardiografica nella realtdove lavori?

1 volta alla settimana 3 (14%)1 volta al mese 15 (71%)Mai 2 (10%)Non so 1 (5%)Totale 21

cardiografico si sviluppato, utilizzando un numerocrescente di linee ISND per consentire lallargamentodella banda disponibile e la cosiddetta modalit live21-24.

La nostra proposta si caratterizza sia per la sceltadella modalit del teleconsulto ecocardiografico, cheabbiamo definito interattivo e clinico, sia per la scel-ta di utilizzare il cavo telefonico standard.

Teleconsulto in ecocardiografiaUna delle applicazioni emergenti della telemedicina ilteleconsulto in cardiologia. Quando vengono impiegatimedia leggeri non esistono particolari difficolt tecni-che3,10,16,18.

Il teleconsulto ecocardiografico si sviluppato mol-to in cardiologia neonatale e pediatrica, specialit nellequali stata dimostrata la fattibilit, lutilit clinica e ilbuon rapporto costi/benefici22-24,27-30. In letteraturascarseggiano, invece, contributi nel campo dellecocar-diografia delladulto19,20,25,26. probabile che la fortemotivazione clinica dello screening delle cardiopatiecongenite pi gravi abbia favorito limpiego del tele-consulto in et neonatale o pediatrica e che le difficolttecniche siano state per questo affrontate e superate. indubbio che in campo ecocardiografico esistano dueordini di problemi da superare. Il primo consiste nellascarsa possibilit di codifica e standardizzazione di unesame che tuttora dipende dalle capacit dellesecuto-re. Il modello del teleconsulto in ecocardiografia in pe-diatria lo conferma: anche sonographer addestrati han-no la necessit di essere assistiti da lontano da un esper-to che condivida con loro, in diretta, lesecuzione del-lesame e la corretta acquisizione delle sezioni.

Nel nostro paese il problema della standardizzazione di difficile soluzione. Infatti, non esistendo la figura delsonographer che rileva sempre tutte le sezioni, il cardio-logo pediatra o il cardiologo delladulto registra solo lesezioni che ritiene sufficienti alla definizione del caso.

Quando il caso complesso pu essere quindi ne-cessario riacquisire una sezione tecnicamente insoddi-sfacente o ricorrere alle cosiddette off-axis, sezioni noncodificate, ma talvolta dirimenti nella definizione delcaso.

Appare, quindi, di particolare importanza la possi-bilit di uninterazione tra esperto e inesperto nella fa-se di acquisizione dei nuovi media che, sommati a quel-li gi raccolti in fase preliminare, costituiscono lesameeco bidimensionale color Doppler completo.

Il secondo problema, pi tecnico e meno intuitivo, legato al tipo di media nel quale viene racchiuso il con-tenuto informativo dellesame e alla modalit di invio adistanza. La clip ecocardiografica , infatti, costituita daimmagini con una risoluzione di ottimo livello, un ele-vato numero di frame nellunit di tempo (frame rate) eun formato DICOM che, nato per codificare singole im-magini radiologiche e per consentire linterazione tracentri diversi, mal si presta ad essere alleggerito40.

Lo standard DICOM stato ideato, nel 1993, perpoter inviare i risultati di un esame di imaging ad

unapparecchiatura diversa da quella che lo ha genera-to. Pur con i difetti sovraesposti lo standard attualeche consente lesecuzione di calcoli, la refertazione elarchiviazione degli esami37,38. Il suo limite il pesodei media che, sia pure con tutta la tecnologia esistenteoggi, non consente la funzione in tempo reale con lu-so del cavo telefonico standard. Infatti, lordine di gran-dezza del peso di una clip di circa 2-3 Mbyte, pesoche mal si adatta alla trasmissione live con il cavo te-lefonico che varia da 50 kbps a 2 Mbps.

Il sistema operativo e il software di audioconferenzaIl sistema operativo e il sistema di audioconferenza so-no stati, rispettivamente Windows XP32 e Netmeeting33.Il primo stato scelto per la sua facilit duso. in-dubbio che Windows XP, pur considerando i limiti at-tuali sulla sicurezza da intrusioni di virus e similari, hadelle caratteristiche di assoluto interesse dovute allasua particolare facilit duso e alla stabilit. La sceltadel sistema di teleconferenza stata conseguente, inquanto Netmeeting il software pi semplice da utiliz-zare in ambiente Windows XP. Permette, infatti, di col-legare facilmente due punti remoti in teleconferenzacon un ridotto impiego della banda di trasmissione econ la possibilit di interrompere la trasmissione/rice-zione video una volta avviata la sessione, con conse-guente aumento della banda disponibile per lo strea-ming principale. Il collegamento audio/video dei duepunti remoti in teleconferenza risultato relativamentesemplice ed ha assicurato un ridotto impiego della ban-da di trasmissione.

I formati utilizzati e la trasmissione in streamingIl primo accorgimento scelto per ridurre il peso delleinformazioni che devono viaggiare stato quello discegliere una duplice modalit di lavoro: con il forma-to DICOM e con il formato compresso (MPEG4). En-trambi hanno vantaggi e svantaggi.

Il primo non pu essere discusso per quanto riguar-da il suo impiego nella fase di esecuzione dei calcoli enella refertazione37,38,40. Ha per lo svantaggio del pe-so. stato quindi utilizzato solo per inviare le clip checostituiscono lesame ecocardiografico finale che puessere archiviato insieme al referto formale. Parte diqueste clip stata inviata in fase di inizio della telecon-sulenza; le clip aggiuntive sono state acquisite in tele-conferenza.

Il formato MPEG4 lultima evoluzione del sistemadi compressione MPEG41. Attualmente non stato ac-creditato come formato ufficiale e quindi non pu esse-re utilizzato per linvio di media al di fuori delleco-grafo, per lesecuzione di calcoli e per la refertazioneufficiale. Vale la pena di sottolineare che, nonostante lecondizioni ideali realizzate per loccasione congres-suale, la maggioranza dei partecipanti (57%) ritiene chele immagini in MPEG4 siano qualitativamente peggio-ri di quelle in formato DICOM. Questo un dato inat-teso anche per i buoni risultati segnalati da Barbier et

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al.36. Con ogni probabilit la proiezione in sala su scher-mo di grandi dimensioni spiega, almeno parzialmente,questo risultato non soddisfacente. La differenza dellaqualit con lo schermo ad alta definizione apparsa, in-fatti, evidente agli attori della teleconferenza. Questodato conforta la nostra scelta di non utilizzare il forma-to MPEG4 per lanalisi, larchiviazione dellesame e lastesura del referto finale. Lo abbiamo invece utilizzatonella fase live per far condividere lesame, durante le-secuzione, tra centro esperto e inesperto.

Riteniamo, comunque, che la qualit dello strea-ming video sia sufficiente nella fase di ausilio allope-ratore inesperto nella ricerca della sezione idonea da re-gistrare in DICOM.

La trasformazione del formato ecocardiograficoresidente nellecografo in MPEG4 e la successivatrasmissioneIl formato ecocardiografico residente sullecografo rac-coglie sequenza di immagini di grandi dimensioni, adalta risoluzione, con una elevata gamma dinamica delsegnale e un elevato frame rate.

La compressione utilizza il segnale SuperVideo(analogico) con le informazioni di luminanza e di cro-minanza separate. La transcodifica avviene in temporeale grazie alla scheda video dedicata. Le singole im-magini derivanti da questa operazione hanno una riso-luzione orizzontale di almeno 400 linee, una elevatagamma dinamica di 89 dB e vengono acquisite con unframe rate di 50 frame/s.

Per inviare le immagini in tempo reale stata utiliz-zata la tecnologia dello streaming, una tecnica di tra-sferimento dei dati con un flusso costante e continuo.Nella nostra dimostrazione il software di streaming re-sidente nel PC suddivide il segnale in pacchetti e li in-via verso la postazione remota in modalit unicast. Nel-lerogazione del servizio abbiamo scelto lo streaminglive che erogando il contenuto audio/video distribuisceun unico flusso dati uguale per tutti i computer (client)collegati. Il peso dello streaming cos realizzato risul-tato dellordine di 0.7-1 Mbps e ha consentito, utiliz-zando tutti gli altri accorgimenti, linvio in tempo realedelle immagini ecocardiografiche in movimento conuna qualit che apparsa sufficiente per gli scopi aiquali labbiamo destinata. Infatti, nella nostra dimo-strazione, il 33% dei partecipanti non ha neppure rile-vato differenze significative in termini di qualit delleimmagini in movimento con il formato di riferimento(DICOM).

Il problema della bandaCon questo termine si intende la grandezza dei cana-li utilizzabili per far viaggiare le informazioni neigrandi spazi (da un centro allaltro). Attualmente, sonodisponibili il cavo telefonico standard, il satellite e la fi-bra ottica. Questi supporti consentono di trasmettere, inun secondo, una quantit progressivamente crescente diinformazioni.

Il cavo telefonico il sistema pi antico, pi diffusoe sul quale sono stati compiuti i maggiori progressi. In-fatti, la banda disponibile passata dagli iniziali 50Kbps del doppino standard agli oltre 2 Mbps raggiun-gibili con lapplicazione della HDSL. Nel nostro casosono state raggiunte velocit da 1.5 Mbps a 2 Mbps conuna banda minima garantita di 1 Mbps.

Tra questi estremi ci sono la tecnologia ISDN checonsente una banda variabile da 64 Kbps a 128 Kbps elADSL che, nata con una banda fino a 640 Kbps, haraggiunto velocit molto superiori. Con il satellite elantenna parabolica si pu arrivare fino a 400 o 500Kbps in ricezione; rimane pi stretta la banda per lin-vio di informazioni. La fibra ottica consente velocitenormemente superiori dellordine di circa 2.5 Gbps.

Il sistema che abbiamo testato garantisce una di-screta larghezza di banda con un soddisfacente limiteminimo assicurato e la possibilit di una linea bilancia-ta che permette una facile inversione dei ruoli tra ope-ratore esperto e operatore non esperto.

Questo risultato stato ottenuto definendo nelle duepostazioni LAN gli indirizzi remoti e lasciando al rou-ter il trasferimento dei pacchetti di dati verso la desti-nazione finale.

La trasmissione delle informazioniCome abbiamo detto, per esigenze logistiche, le sceltesono state differenti nelle due aziende. Nel sistema svi-luppato allAzienda San Paolo stata utilizzata una li-nea telefonica ad hoc con tecnologia HDSL. Questo si-stema comporta il costo aggiuntivo dellinstallazione diuna nuova linea telefonica, ma assicura una larghezzadi banda sicura e garantita per la teleconferenza. quello che, allo stato attuale, appare pi semplice e si-curo.

Nel sistema sviluppato nellAzienda CaGranda ab-biamo dovuto utilizzare per gli ultimi passi la reteLAN ospedaliera ed interfacciare lecocardiografo conlimpiego di uno switch Ethernet. Questo tipo di colle-gamento assicura una banda adeguata (fino ad 1 Gbps)con costi estremamente contenuti62.

Sono tuttavia emersi due problemi. Il primo legatoalla sicurezza stato affrontato cooperando con il re-sponsabile information technology (IT) per non crearefalle pericolose nel firewall di protezione. Il secondo ri-volto al rischio di sfruttamento di tutta la banda dispo-nibile con saturazione della rete e blocco delle comuni-cazioni ospedaliere. Abbiamo quindi modulato la lar-ghezza di banda a disposizione cooperando con il re-sponsabile IT dellAzienda che ha limitato la banda di-sponibile. Queste limitazioni hanno determinato degliinconvenienti durante la fase live.

Il firewall di protezione ha causato dei blocchi: stato necessario abbassare il livello di protezione, du-rante la fase live, per consentire a Netmeeting il norma-le funzionamento, trasferendo in modo bidirezionale leimmagini delle webcam e le voci dei due interlocutori.La soluzione dovrebbe prevedere la creazione di una

A Mantero et al - Teleconsulto in eco con cavo standard in HDSL

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virtual private network che veicoli in modo totalmen-te criptato e su ununica porta TCP/IP lintero trafficodel teleconsulto. Questa soluzione, infatti, oltre ad assi-curare un corretto passaggio delle informazioni, garan-tirebbe unelevata sicurezza dei dati per lelevata com-plessit del protocollo che basato su scambio di chia-vi da 128 a 1024 bit.

possibile il teleconsulto con la tecnologia impiegata? intuitivo che i tempi di un reale consulto non sonoquelli di una simulazione e che sono necessari dei con-tributi ad hoc che dimostrino tempi, utilit clinica e co-sti di questo tipo di procedura. Il dato che traspare laconcordanza sullefficacia del metodo impiegato. Nes-suno tra i convenuti in sala ha ritenuto non idonea latecnologia impiegata. Permane la difficolt nellimpie-go del cavo telefonico standard che, pur con tutti gli ac-corgimenti tecnologici adottati rende fattibile la consu-lenza, ma con difficolt, nel 71% delle risposte. Inogni caso, lesigenza del teleconsulto sembra sentita.Infatti, nel 71% dei casi viene ritenuto utile un telecon-sulto al mese e nel 14% addirittura 1 volta a settimana(Tabella 2). Da ultimo, ci sembra di poter affermare chei costi appaiono accettabili se si considera la possibilitdi disporre del consulente di fiducia senza doverlo spo-stare fisicamente.

Conclusione

La telemedicina rappresenta una frontiera assai innova-tiva e avanzata dellassistenza sanitaria.

indubbio che le situazioni logistiche nelle quali pi conveniente spostare i dati e non i malati o i con-sulenti sono molto numerose.

indubbio che, con il prevedibile aumento delladiffusione della fibra ottica si assister ad una progres-siva riduzione delle problematiche emerse con la nostrasperimentazione e ad un probabile incremento delle te-leconsulenze in ecocardiografia.

Lecocardiografia, nonostante il suo impatto clinicoindiscusso, rappresenta attualmente solo una piccolanicchia di utilizzo di questa nuova tecnologia, proba-bilmente per le difficolt tecniche insite nella metodica.

La nostra esperienza suggerisce che, qualora se neravvisi la necessit, teoricamente possibile realizzareun teleconsulto in ecocardiografia utilizzando lunicoformato ufficiale accreditato in letteratura (DICOM) eun cavo telefonico. Tuttavia, la fattibilit pratica e laconvenienza economica di tale modalit organizzativarimangono da dimostrare.

Riassunto

Razionale. La pratica del teleconsulto in medicina avviata sen-za particolari difficolt, quando sia possibile utilizzare medialeggeri, di acquisizione semplice e standardizzata. In ecocardio-

grafia esistono delle difficolt legate alla pesantezza dei media ealla mancanza di una standardizzazione nella loro acquisizione.Lo scopo di questa esperienza stato di verificare se fosse pos-sibile collegare in teleconsulto due laboratori utilizzando il cavotelefonico standard.

Materiali e metodi. Lhardware comprendeva un ecocardio-grafo, un personal computer, una scheda di acquisizione video euna di rete, una webcam USB e un router. Per la trasmissione stata utilizzata la linea HDSL. Il software di base comprendeWindows XP e Netmeeting. Nella fase di interazione live tra icentri stato utilizzato lo streaming video ottenuto comprimen-do le clip con il codec MPEG4 e inviandole con il software distreaming residente sul PC. Per gli aspetti formali stato impie-gato lo standard DICOM. Il sistema stato verificato con una di-mostrazione al Congresso Nazionale di Ecografia Cardiovasco-lare del 2005.

Risultati. Nel giudizio espresso dagli attori della teleconfe-renza la dimostrazione risultata soddisfacente. Tra i parteci-panti in sala hanno risposto al questionario 21 persone: in 12 ca-si (57%) stata rilevata una differenza tra streaming video e DI-COM che non stata rilevata in 7 casi (33%). Tutti hanno espres-so un giudizio favorevole sul metodo, anche se, in 15 casi (71%),il parere stato di una fattibilit con difficolt. In 18 casi (86%) stata espressa la possibilit di utilizzo concreto della tecnolo-gia presentata. I costi complessivi sono stati di 145 000 . Larealizzabilit pratica e la convenienza economica di tale moda-lit di teleconsulto rimangono da dimostrare.

Conclusioni. La nostra esperienza suggerisce che teorica-mente possibile realizzare un teleconsulto in ecocardiografia,utilizzando un normale cavo telefonico in HDSL.

Parole chiave: Cavo telefonico HDSL; Ecocardiografia; Tele-consulto.

Ringraziamenti

Il progetto stato realizzato con il coinvolgimento di pi figureprofessionali quali medici, ingegneri clinici, tecnici ed quindiun esempio di collaborazione che ha portato allo sviluppo di unsistema funzionale permettendo la risoluzione di tutte quelleproblematiche specifiche delle diverse professionalit. Un parti-colare ringraziamento alla Aloka Italia SpA che ci ha affiancatonello sviluppo del metodo.

Bibliografia

1. Demiris G, Shigaki CL, Schopp LH. An evaluation frame-work for a rural home-based telerehabilitation network. JMed Syst 2005; 29: 595-603.

2. Hildebrand PL. Discovering optimal telemedicine strate-gies for evaluating diabetic retinopathy. Am J Ophthalmol2005; 140: 703-4.

3. Rubel P, Fayn J, Nollo G, et al. Toward personal eHealth incardiology. Results from the EPI-MEDICS telemedicineproject. J Electrocardiol 2005; 38 (Suppl): 100-6.

4. Hatcher M, Tabriziani H, Heetebry I. Database applicationof digital medical X-rays and labs: computerization, stor-age, retrieval, interpretation, and distribution. J Med Syst2005; 29: 317-24.

5. Patterson V, Conneally P. Intercontinental telemedicine foracute neurology. J Telemed Telecare 2005; 11: 320-2.

6. Patton N, Aslam TM, Macgillivray T, et al. Retinal imageanalysis: concepts, applications and potential. Prog RetinEye Res 2006: 99-127.

174

G Ital Cardiol Vol 8 Marzo 2007

7. Koizumi T, Takizawa M, Nakai K, et al. Trial of remotetelemedicine support for patients with chronic respiratoryfailure at home through a multistation communication sys-tem. Telemed J E Health 2005; 11: 481-6.

8. Bradford WD, Kleit A, Krousel-Wood MA, Re RM. Com-paring willingness to pay for telemedicine across a chronicheart failure and hypertension population. Telemed J EHealth 2005; 11: 430-8.

9. Soopramanien A, Pain H, Stainthorpe A, Menarini M, Ven-tura M. Using telemedicine to provide post-discharge sup-port for patients with spinal cord injuries. J Telemed Tele-care 2005; 11 (Suppl 1): 68-70.

10. Scalvini S, Martinelli G, Baratti D, et al. Telecardiology:one-lead electrocardiogram monitoring and nurse triage inchronic heart failure. J Telemed Telecare 2005; 11 (Suppl1): 18-20.

11. Rumpsfeld M, Arild E, Norum J, Breivik E. Telemedicine inhaemodialysis: a university department and two remotesatellites linked together as one common workplace. JTelemed Telecare 2005; 11: 251-5.

12. Norum J, Bruland OS, Spanne O, et al. Telemedicine in ra-diotherapy: a study exploring remote treatment planning,supervision and economics. J Telemed Telecare 2005; 11:245-50.

13. Roth A, Gadot R, Kalter E. Tele-cardiology for patients withchronic heart failure: the SHL experience in Israel andGermany. Stud Health Technol Inform 2005; 114: 235-7.

14. Eikelboom RH, Mbao MN, Coates HL, Atlas MD, GallopMA. Validation of tele-otology to diagnose ear disease inchildren. Int J Pediatr Otorhinolaryngol 2005; 69: 739-44.

15. Hartford K. Telenursing and patients recovery from bypasssurgery. Adv Nurs 2005; 50: 459-68.

16. Zanini R, Romano M, Buffoli F, et al. La telecardiologianella gestione dellinfarto miocardico acuto: lesperienzadella rete provinciale di Mantova. Ital Heart J Suppl 2005;6: 165-71.

17. Angel DI, Alfonso R, Faizal M, et al. Cutaneous tuberculo-sis diagnosis in an inhospitable Amazonian region by meansof telemedicine and molecular biology. J Am Acad Derma-tol 2005; 52 (Suppl 1): S65-S68.

18. Schwaab B, Katalinic A, Riedel J, Sheikhzadeh A. Pre-hos-pital diagnosis of myocardial ischaemia by telecardiology:safety and efficacy of a 12-lead electrocardiogram, record-ed and transmitted by the patient. J Telemed Telecare 2005;11: 41-4.

19. Trippi JA, Lee KS, Kopp G, Nelson DR, Yee KG, CordellWH. Dobutamine stress tele-echocardiography for evalua-tion of emergency department patients with chest pain. JAm Coll Cardiol 1997; 30: 627-32.

20. Trippi JA, Lee KS, Kopp G, Nelson D, Kovacs R. Emer-gency echocardiography telemedicine: an efficient methodto provide 24-hour consultative echocardiography. J AmColl Cardiol 1996; 27: 1748-52.

21. Fisher JB Alboliras ET, Berdusis K, Webb CL Rapid identi-fication of congenital heart disease by transmission ofechocardiograms. Am Heart J 1996; 131: 1225-7.

22. Sable C, Roca T, Gold J, Gutierrez A, Gullotta E, Culpep-per W. Live transmission of neonatal echocardiograms fromunderserved areas: accuracy, patient care, and cost. TelemedJ 1999; 5: 339-47.

23. Milazzo AS, Herlog JR, Li JS, Sanders AP, Barrington M,Bengur AR Real-time transmission of pediatric echocardio-grams using a single ISND line. Comput Biol Med 2002;32: 379-88.

24. Widmer S, Ghisa R, Ramelli GP, et al. Tele-echocardiogra-phy in paediatrics. Eur J Pediatr 2003; 162: 271-5.

25. Miyashita T, Takizawa M, Nakai K, et al. Telemedicine ofthe heart: real-time telescreening of echocardiography us-ing satellite telecommunication. Circ J 2003; 67: 562-4.

26. Huffer LL, Bauch TD, Furgerson JL, Bulgrin J, Boyd SY.Feasibility of remote echocardiography with satellite trans-mission and real-time interpretation to support medical ac-tivities in the austere medical environment. J Am SocEchocardiogr 2004; 17: 670-4.

27. Awadallah S, Halaweish I, Kutayli F. Tele-echocardiogra-phy in neonates: utility and benefits in South Dakota prima-ry care hospitals. S D Med 2006; 59: 97-100.

28. Sharma S, Parness IA, Kamenir SA, et al. Screening fetalechocardiography by telemedicine: efficacy and communi-ty acceptance. J Am Soc Echocardiogr 2003; 16: 202-8.

29. Justo R, Smith AC, Williams M, et al. Pediatric telecardiol-ogy services in Queensland: a review of three years experi-ence. Journal Telemed Telecare 2004;10 (Suppl 1): S57-S60.

30. Sable CA, Cummings SD, Pearson GD, et al. Impact oftelemedicine on the practice of pediatric cardiology in com-munity hospitals. Pediatrics 2002; 109: E3.

31. http://assistenza.tiscali.it/networking32. http://www.microsoft.com/windowsxp/default.mspx33. http://www.microsoft.com/windows/netmeeting34. Umeda A, Iwata Y, Okada Y, et al. A low-cost digital filing

system for echocardiography data with MPEG4 compres-sion and its application to remote diagnosis. J Am SocEchocardiogr 2004; 17: 1297-303.

35. Yamakawa T, Toyabe SI, Cao P, Akazawa K. Web-based de-livery of medical multimedia contents using an MPEG-4system. Computer Methods Programs Biomed 2004; 75:259-64.

36. Barbier P, Alimento M, Berna G, et al. Clinical validation ofdifferent echocardiographic motion pictures expert group-4algorythms and compression levels for telemedicine. Med-info 2004; 11: 1339-42.

37. Digital Imaging and Communications in Medicine (DI-COM) Standard, version 3.0. Washington DC: NationalElectrical Manufactures Association, 1994.

38. http://medical.nema.org39. Sobczyk WL, Solinger RE, Rees AH, Elbl F. Transtele-

phonic echocardiography: successful use in a tertiary pedi-atric referral center. J Pediatr 1993; 122: S84-S88.

40. Thomas JD, Greenberg NL, Garcia MJ. Digital echocardio-graphy 2002: now is the time. J Am Soc Echocardiogr 2002;15: 831-8.

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