CURSO: EL CONTROL DE LA CALIDAD Y LACURSO: EL CONTROL DE LA CALIDAD Y LACURSO: EL CONTROL DE LA CALIDAD Y LA CURSO: EL CONTROL DE LA CALIDAD Y LA ACREDITACIN EN ANATOMA PATOLGICAACREDITACIN EN ANATOMA PATOLGICA

L d i i lLa estandarizacin y la patologa digitalpatologa digital

MarcialGarcaRojoMarcialGarcaRojoHospital General Universitario deHospital General Universitario deHospitalGeneralUniversitariodeHospitalGeneralUniversitariode

CiudadRealCiudadRealmarcial@cim esmarcial@cim esmarcial@cim.esmarcial@cim.es

UNIDADDIDCTICA8:LAEFICIENCIAYLA

Granada,19deenerode2012Granada,19deenerode2012

EFECTIVIDADENANATOMAPATOLGICA

Patologa digitalPatologa digitalg gg g

Esunconceptoqueenglobainformticaenpatologa+Esunconceptoqueenglobainformticaenpatologa+imagendigitalimagendigital

Incluye:Incluye: Gestindesistemasdeinformacin(datos)Gestindesistemasdeinformacin(datos) Gestin de imagen (Gestin de imagen (macroscopamacroscopa microscopa preparaciones digitales)microscopa preparaciones digitales)Gestindeimagen(Gestindeimagen(macroscopamacroscopa,microscopa,preparacionesdigitales),microscopa,preparacionesdigitales) AnlisisdeimagenautomatizadoAnlisisdeimagenautomatizado SoftwaredecontroldeSoftwaredecontroldeauteidoresauteidores

Diagnstico a distancia Telepatologa Segunda opinin (Diagnstico a distancia Telepatologa Segunda opinin (teleconsultateleconsulta)) Diagnsticoadistancia:Telepatologa.Segundaopinin(Diagnsticoadistancia:Telepatologa.Segundaopinin(teleconsultateleconsulta)) Educacinadistancia(eEducacinadistancia(elearninglearning)ylocal(basesdedatosparaeducacin))ylocal(basesdedatosparaeducacin) GarantadecalidadGarantadecalidad SistemasdegestindeSistemasdegestindebiobancosbiobancos oregistroshospitalariosdetumoresoregistroshospitalariosdetumores

La Telepatologa (prctica a distancia de la Patologa) es sloLa Telepatologa (prctica a distancia de la Patologa) es slo LaTelepatologa(prcticaadistanciadelaPatologa)essloLaTelepatologa(prcticaadistanciadelaPatologa)esslounapartedelaPatologaDigitalunapartedelaPatologaDigital

Telepatologa (teleconsulta)Telepatologa (teleconsulta)p g ( )p g ( )

EstticaoalmacenaryenviarEstticaoalmacenaryenviar:Sistemasno:Sistemasnob ti d i fijb ti d i fijrobotizadosqueenvanimgenesfijasrobotizadosqueenvanimgenesfijas

adquiridasantesdelasesin.adquiridasantesdelasesin.qq

PreparacionesvirtualesPreparacionesvirtuales:imagendigitalde:imagendigitalded l id l itodalapreparacin.todalapreparacin.

DinmicaDinmica: Transmisin de informacin en: Transmisin de informacin en DinmicaDinmica:Transmisindeinformacinen:Transmisindeinformacinentiemporeal(vdeo,microscopiorobotizado)tiemporeal(vdeo,microscopiorobotizado)

Microscopa virtualMicroscopa virtualpp

Trescomponentes/fases:Trescomponentes/fases:

1.1. Digitalizacin:EscnerdepreparacionesDigitalizacin:Escnerdepreparaciones

22 Gestin de imgenes (almacenamiento)Gestin de imgenes (almacenamiento)2.2. Gestindeimgenes(almacenamiento)Gestindeimgenes(almacenamiento)

3.3. Visualizacin:InterfazmquinaVisualizacin:Interfazmquinahombrehombreqq Visor(software)Visor(software) ManejodelacomputadoraManejodelacomputadoraratn?ratn? (hardware)(hardware) Monitor de alta calidadMonitor de alta calidadMonitordealtacalidadMonitordealtacalidad

Desventajas de preparaciones convencionalesDesventajas de preparaciones convencionales

f ilf il SonfrgilesSonfrgiles

Nosonpermanentes,sobreNosonpermanentes,sobretodo inmunofluorescencia,todo inmunofluorescencia,todoinmunofluorescencia,todoinmunofluorescencia,cristalesarticulacincristalesarticulacin

Encitologa,noesposibleEncitologa,noesposibledi ib i idi ib i idistribuircopias.distribuircopias.

24/01/20125

Preparacin digitalPreparacin digitalPreparacin digital Preparacin digital (Laminilla virtual)(Laminilla virtual)

Microscopiovirtual,Microscopiovirtual,wholewholelid i ilid i i iislideimagingslideimaging,preparacin,preparacinvirtual,virtual,virtualslidevirtualslide,,

Unescner(omicroscopioUnescner(omicroscopiob d ) d lb d ) d lrobotizado)recogetodalarobotizado)recogetodala

informacindeunainformacindeunapreparacin(laminilla)preparacin(laminilla)hi t l i it l ihi t l i it l ihistolgicaocitolgicahistolgicaocitolgica

Ventajas de las preparaciones digitalesVentajas de las preparaciones digitales

{{ Pequeosaumentosconcalidadextraordinaria.Pequeosaumentosconcalidadextraordinaria.{{M di i d iM di i d i{{MapadinmicodepreparacinMapadinmicodepreparacin{{ EnviarimgenesdemayorresolucinEnviarimgenesdemayorresolucin

recibiendo slo el rea seleccionadarecibiendo slo el rea seleccionadarecibiendosloelreaseleccionadarecibiendosloelreaseleccionada{{ GrabaryreproducirlatrayectoriaseguidaporelGrabaryreproducirlatrayectoriaseguidaporel

patlogodurantesuexamendelapreparacinpatlogodurantesuexamendelapreparacinp g p pp g p polaminillaolaminilla

{{ LasimgenesquedanalmacenadasLasimgenesquedanalmacenadaspermanentemente sobre ellas es posiblepermanentemente sobre ellas es posiblepermanentemente,ysobreellasesposiblepermanentemente,ysobreellasesposiblerealizaranotacionesquetambinpuedenrealizaranotacionesquetambinpuedenquedargrabadas.quedargrabadas.q gq g

7

Alta resolucin necesaria Alta resolucin necesaria (40x, 0,25 (40x, 0,25 micrommicrom/pxel)/pxel)20x 40x

Mltiples planosMltiples planosp pp p

enfoqueenportaobjetosvirtuales

Z-stacks

Escaneado en varios planos eje Z: Escaneado en varios planos eje Z: Cit l Cit l CitologaCitologa

Biomarcadores y preparaciones digitalesBiomarcadores y preparaciones digitales

Campoclaro:Biopsias,citologas,IHQ,ISH,Campoclaro:Biopsias,citologas,IHQ,ISH,p16 Alternativa: Nueva muestrea de

citologa lquidaCONS: No es justo la mima rea

Marcar reas que ya han sido revisadasMarcar reas que ya han sido revisadas

DigitalizacinDigitalizacingg

Microscopiodigital:slovisualiza,nograba.Microscopiodigital:slovisualiza,nograba.Sl t d O iSl t d O i NikNikSlounamuestracadavez.Opciones:Slounamuestracadavez.Opciones:NikonNikonCoolscopeCoolscope (Digital(DigitalMicroscopeMicroscope),),LeicaLeicapp ( g( g pp ),),DMD108DMD108 (Digital(DigitalMicroimagingMicroimaging DeviceDevice))

b d l i fi h b d l i fi h Escner:grabatodalaimagenenunfichero,Escner:grabatodalaimagenenunfichero,procesamltiplesmuestras,durantelaprocesamltiplesmuestras,durantelap p ,p p ,visualizacinnousamosyaelescnervisualizacinnousamosyaelescner

Qu escner elegir?Qu escner elegir? dd d bld bl MsMs de25de25sistemassistemas disponiblesdisponibles::

3DHistechPanoramic(4)3DHistechPanoramic(4) AperioAperio ScanScopeScanScope (6)(6) Aperio Scanscope AT / XT / CS

OlympusVS(3)OlympusVS(3) HamamatsuHamamatsuNanozoomerNanozoomer (2)(2) Claro(2)Claro(2) LeicaLeicaSCN400SCN400(2)(2)

M i iM i i D Si hD Si h (2)(2)

Leica SCN400Omnyx VL4

MenariniMenarini D.SightD.Sight(2)(2) OmnyxOmnyx (2)(2)

Phili (1)Phili (1) Philips(1)Philips(1) RocheRocheVentanaVentana (2)(2) Hamamatsu

Nanozoomer 2Olympus Menarini

3D Histech

Nanozoomer 2y pVS800, VS120, VS110 .slide Philips

D.Signt

Nuevos escneresNuevos escneres

3DHistech3DHistech PannoramicPannoramic 250 Flash250 Flash 3DHistech3DHistechPannoramicPannoramic 250Flash250Flash Claro(Japn)Claro(Japn)

l hl h ( )( ) GEGEHealthcareHealthcare::OmnyxOmnyx VL120(EEUU)VL120(EEUU) Hamamatsu NanoZoomer 2.0HT LeicaLeica SCN400F(Alemania)SCN400F(Alemania) MenariniMenarini DDSightSight yDyDSightSight fluofluo (Italia)(Italia)gg yy gg ff ( )( ) PhilipsPhilipsSlideSlide Scanner(Holanda)Scanner(Holanda) UNIC Technologies (China)UNIC Technologies (China) UNICTechnologies(China)UNICTechnologies(China)

24/01/2012 15

3DHistech (Hungra)3DHistech (Hungra)( g )( g )PannoramicPannoramic 250 Flash250 Flash

FastFast scanningscanning Motorizedobjectiveandcamerachanger BrightfieldBrightfield andand fluorescencefluorescence BrightfieldBrightfield andandfluorescencefluorescence SlidesSlidesrangingfrom0.9to1.2mmofthicknessrangingfrom0.9to1.2mmofthicknessg gg g

LeicaLeica SCN400 F (Alemania)SCN400 F (Alemania)( )( )Extra Large Slide Scanning

http://www.leica-microsystems com/products/digital

24/01/201217

microsystems.com/products/digital-pathology/scan/details/product/leica-scn400-f/

HamamatsuHamamatsu (Japn)(Japn)( p )( p )NanoZoomerNanoZoomer 2.02.0--HT HT

MaxMax.210.210slidesslides 33chipTDIchipTDIlinelinescanningscanning cameracamera ZZ axisaxis ZZaxisaxis 0.230.23micronsmicrons/pixel(40x)/pixel(40x)/p ( )/p ( ) FluorescenceFluorescence imagingimaging modulemodule

GE GE HealthcareHealthcare: : OmnyxOmnyx VL120 (EEUU)VL120 (EEUU)yy ( )( )

Slide Capacity Up to 120 slides, imaged automatically, continouos loadAutomated slide handling detects incorrectlyAutomated slide handling detects incorrectly loaded slides Scanning Technology Independent dual g gy psensors with tile focusing Tissue Detection and Focusing Automated, no manual interactionno manual interaction Objective Lens 20x/0.75 Plan SApo (40x scanning with automated optical magnification g p gchanger) Sensor Resolution 20x: 0.275 microns/pixel 40x: 0 1375 microns/pixel40x: 0.1375 microns/pixel

Compared to competitive products, the VL4 focuses on up to 700% more focus points, resulting in outstanding image quality.

MenariniMenarini DD--SightSight y Dy D--SightSight fluofluo (Italia)(Italia)gg yy gg ( )( )

Philips Philips SlideSlide Scanner (Holanda)Scanner (Holanda)pp ( )( )

Continuous auto-focus technology that accurately follows height variations in thefollows height variations in the tissue surface over horizontal distances as short as 30 microns allowing extremelymicrons, allowing extremely high definition full-slide images to be captured in under one

i t lidminute per slide

24/01/201221

http://www.research.philips.com/initiatives/digitalpathology/

Roche Roche VENTANA iScan HT slide scanner VENTANA iScan HT slide scanner ((11 sept 201111 sept 2011) (EE UU)) (EE UU)

360360preparacionespreparaciones,campo,campoclaroclaro.. SistemaSistema dedetransportetransporte dedepreparacionespreparaciones paraparamanejomanejo seguroseguro yy accesoacceso aleatorioaleatorio ((separarsepararmanejomanejo seguroseguro yyaccesoacceso aleatorioaleatorio ((separarsepararprocesoproceso dedecargacarga deldelprocesoproceso dedeescaneadoescaneado))

MtodoMtodo dedeenfoqueenfoque dinmicodinmico GestionaGestiona listalista dede trabajotrabajo GestionaGestiona listalista dedetrabajotrabajo

// /http://www.ventanadigitalpathology.com/

11stst EuropeanEuropean Scanner Scanner ContestContest. . VilniusVilniuspp20102010

Calidad Fabricante Escner Media

Scan Mixed 20x Olympus VS-110 2,26

Scan Mixed 40x 0,23-0,25 m/pixel 3D Histech Pannoramic 150 2,82

Scan Mixed 40x 0,16 m/pixel Olympus VS-110 4,35

Masivo Fabricante Escner Velocidad % enfocado Velocidad

corregida focog

Scan H&E 20x Leica SCN 400 80 min 99,8 0,53 sq cm/

min

Scan H&E 40x Leica SCN 400 160 min 99,75 0,26 sq cm/

min

11stst EuropeanEuropean Scanner Scanner ContestContest. . VilniusVilniuspp20102010

NECNECe-Pathologist Cancer Diagnosis Assistance System

http://www.nec.com/global/prod/epathologist/

Aurora Aurora InteractiveInteractive

mScopemScope EducationEducation SuiteSuiteScopeScope ducat oducat o Su teSu te mScopemScope ClinicalImageSharingSuiteClinicalImageSharingSuite mScopemScope UnifiedImageUnifiedImageSolution(patientrecord)Solution(patientrecord)

Criterio para adquirir un escnerCriterio para adquirir un escner

Calidaddelaimagen:SinartefactosdeuninysiCalidaddelaimagen:Sinartefactosdeuninysireasdesenfocadasreasdesenfocadas

Velocidad de escaneado a 40xVelocidad de escaneado a 40x Velocidaddeescaneadoa40xVelocidaddeescaneadoa40x SoftwaredegestindeimagenSoftwaredegestindeimagen PrecioPrecio Capacidades de integracin (LIS PACS): EstndaresCapacidades de integracin (LIS PACS): Estndares Capacidadesdeintegracin(LIS,PACS):EstndaresCapacidadesdeintegracin(LIS,PACS):Estndares MantenimientoysoporteMantenimientoysoporte Polticadeactualizacin:NuevasversionesdePolticadeactualizacin:Nuevasversionesdesoftware y acceso a nuevos modelos de escnersoftware y acceso a nuevos modelos de escnersoftwareyaccesoanuevosmodelosdeescnersoftwareyaccesoanuevosmodelosdeescner

24/01/201227

Lo mejor de algunas soluciones disponiblesLo mejor de algunas soluciones disponibles

PrecisaescneresdediversascapacidadesofuncionesPrecisaescneresdediversascapacidadesofuncionespp(alimentador,inmersinaceite,fluorescencia):(alimentador,inmersinaceite,fluorescencia):3DHistech3DHistech MenariniMenarini3DHistech,3DHistech,MenariniMenarini

Excelentecalidadimagen:Excelentecalidadimagen:HamamatsuHamamatsu,,LeicaLeica,,OmnyxOmnyx Fcildeusar:Philips,Claro,RocheFcildeusar:Philips,Claro,Roche Flexibilidad:Flexibilidad: OlympusOlympus VS110VS110 Flexibilidad:Flexibilidad:OlympusOlympus VS110VS110 Rpido:PhilipsRpido:Philips Barato:Ninguno!Barato:Ninguno!

24/01/201228

Tecnologa de imagen en el escaneadoTecnologa de imagen en el escaneado

LuzpolarizadaLuzpolarizada AmiloidosisAmiloidosis Lquido sinovialLquido sinovialLquidosinovialLquidosinovial

EscaneadodeFluorescenciaEscaneadodeFluorescencia FISHFISH PielyrinPielyrin

ImagenMultiespectral:ImagenMultiespectral:Setomaunaseriede3Setomaunaseriede320imgenesdesdeel20imgenesdesdeelazulhastaelrojo(p.ej.420azulhastaelrojo(p.ej.420700nm)700nm)Multiplexar:separar3omscromgenosMultiplexar:separar3omscromgenosj p jj p j p p gp p g

24/01/201230

Nuevas modalidadesNuevas modalidades

MicroscopaMicroscopa confocal,confocal,incluyendoincluyendo imagenimagenendoscpicaendoscpica envivoenvivo

Chagnon et al. Lab Invest. 2010 Jun;90(6):824-34.

Point of Point of carecare pathologypathologyp gyp gy

Normalizacin en Patologa DigitalNormalizacin en Patologa Digitalg gg g

Imagen:DICOMImagen:DICOM Comunicacindatosentresistemas:HL7Comunicacindatosentresistemas:HL7 Normalizacin semntica: SNOMED CTNormalizacin semntica: SNOMED CT Normalizacinsemntica:SNOMEDCTNormalizacinsemntica:SNOMEDCT CmousarestndaresydefinirflujosdeCmousarestndaresydefinirflujosdey jy jtrabajo:IHEtrabajo:IHE

Norma en imagen mdica: DICOMNorma en imagen mdica: DICOMgg

UnformatonormalizadoyunaformaestndardeUnformatonormalizadoyunaformaestndardeenviar imgenes (mensajera): Digital Imaging andenviar imgenes (mensajera): Digital Imaging andenviarimgenes(mensajera):DigitalImagingandenviarimgenes(mensajera):DigitalImagingandCommunicationsinMedicine(DICOM)CommunicationsinMedicine(DICOM)

Integrar las imgenes en un repositorio central delIntegrar las imgenes en un repositorio central del IntegrarlasimgenesenunrepositoriocentraldelIntegrarlasimgenesenunrepositoriocentraldelhospital:Picturearchivingandcommunicationhospital:Picturearchivingandcommunicationsystem (PACS)system (PACS)system(PACS)system(PACS)

DosopcionesenDICOM:DosopcionesenDICOM: Almacenarimagensinfragmentarla.Dosservidores(PACSAlmacenarimagensinfragmentarla.Dosservidores(PACSestndaryrepositoriodeimgenesdepatologa:servidorestndaryrepositoriodeimgenesdepatologa:servidorJPIP)JPIP)JPIP)JPIP)

Fragmentarimagen.BastaunservidorPACSFragmentarimagen.BastaunservidorPACS

Repositorio central: PACSRepositorio central: PACSpp((Picture Archiving and Communications System)Picture Archiving and Communications System)

Archivo PACSArchivo PACSModalidad TACModalidad TAC

DICOMDICOM

SCP AlmacenamientoSCP AlmacenamientoSCU AlmacenamientoSCU AlmacenamientoSCP = Service Class ProviderSCU = Service Class User

Modalidad Modalidad Virtual SlideVirtual Slide Archivo PACSArchivo PACS

SCP Service Class ProviderSCU = Service Class User

DICOMDICOM

SCU AlmacenamientoSCU Almacenamiento SCP AlmacenamientoSCP AlmacenamientoSCU AlmacenamientoSCU Almacenamiento SCP AlmacenamientoSCP Almacenamiento

DICOM: Una preparacin digital contiene DICOM: Una preparacin digital contiene lti l l ilti l l imltiples resolucionesmltiples resolucionesUn fichero TIFF o JP2 es una pirmide de imgenesUn fichero TIFF o JP2 es una pirmide de imgenes

Imagen Thumbnai Panormica (0,6x)

Fotogramas intermediosAumento 10x

M i t (40 )

Fotograma (tile) Mxima

Mximo aumento (40x) Puede incluir mltiples planos en el eje Z

Mximaresolucin

24/01/2012 36

DICOM. Suplemento 145 DICOM. Suplemento 145 DICOM. Suplemento 145 DICOM. Suplemento 145 Objetos de imagen Objetos de imagen multimulti--frameframe

DICOM. Suplemento 122. DICOM. Suplemento 122. Fichero nico: JPEG2000/JPIPFichero nico: JPEG2000/JPIP24/01/2012

37

Fichero nico: JPEG2000/JPIPFichero nico: JPEG2000/JPIP

DICOMSup145multiDICOMSup145multiframetiling(WG26)frametiling(WG26)

Objetos de imagen multiframeObjetosdeimagenmulti frame(nohayunobjetoporcadafragmento)

Thumbnail Image Singleframeimage

Intermediate Image Tiles

Multiframeimage(singleobject)

M lti f i

BaselineImage Tiles

Multiframeimage(singleobject)mayincludemultipleZplanes,colorplanes

In1ormoreDICOMSeries

Image Tiles

24/01/2012 38

ConclusionesConclusionesConclusionesConclusionesAspectos a considerar

El punto de partida debe ser un Sistema de Informacin regional para todos los Servicios de Anatoma Patolgica de la comunidad autnoma, que simplifique la construccin de integraciones complejas

SISTEMA DE INFORMACIN

INTEGRACIN DE IMGENES

que simplifique la construccin de integraciones complejas.

Existen en el mercado gran nmero de dispositivos generadores de imgenes en diversos medios y formatos que deben ser integrados con el Sistema de Informacin alrededor de los servicios del PACS

COLABORACIN ENTRE MDICOS

La necesidad de especialistas crece diariamente y puede resultar cada vez ms til el contacto con expertos del propio Servicio de Salud y Servicios de Salud externos.

EDUCACIN Los lazos entre Hospitales, Servicios de Salud y Universidades pueden y

deben verse reforzados por iniciativas que incluyan la telemedicina y el diagnstico online

CALIDAD DIAGNSTICA

Integracin de imgenes de alta calidad, la construccin de herramientas colaborativas, formacin de residentes, sesiones clnicas, etc deben dar como resultado un proceso de mejora de calidad diagnstica en la regin.

Se considera imprescindible la adopcin de un modelo que permita la mayor

NORMALIZACIN

Se considera imprescindible la adopcin de un modelo que permita la mayor flexibilidad y reproduccin de la solucin, mediante la implantacin de estndares como IHE Pathology Framework, HL7, DICOM, PACS, SNOMED CT

Muchas gracias!Muchas gracias!

marcial@cim.esmarcial@cim.es

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