Name: tbase - an integrated electronic health record and research database for kidney transplant recipients
Uploaded: 2021-04-13T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about TBase - an Integrated Electronic Health Record and Research Database for Kidney Transplant Recipients at JoVE.com

Udviklingen af den præsenterede EPJ blev i løbet af de sidste 20 år støttet af intern forskningsmidler og offentlig finansiering fra forskellige institutioner og fonde.

Protokollen viser brugen af den elektroniske patientjournal TBase, hvordan man tilføjer data i databasen, og hvordan man udtrækker dem til forskningsformål. Alle trin er i overensstemmelse med retningslinjerne fra den menneskelige forskningsetiske komité i Charité - Universitätsmedizin Berlin.
1. Registrer en ny patient og tilføj grundlæggende patientdata i TBase
<ol><li>Ved registrering skal du overføre patientens grundlæggende data (navn, fødselsdato og sygesikringsdata) fra pat...

<ol>
	<li>Halleck, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+care+of+renal+transplant+patients+-+Development+of+an+electronic+health+care+service+platform.">Integrated care of renal transplant patients - Development of an electronic health care service platform.</a> Dialyse aktuell. 20 (06), 285-290 (2016).</li><li>Sonntag, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Clinical+Data+Intelligence+Project.">The Clinical Data Intelligence Project.</a> Informatik-Spektrum. 39 (4), 290-300 (2016).</li><li>Kara, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Domain-adapted+Dependency+Parser+for+German+Clinical+Text.">A Domain-adapted Dependency Parser for German Clinical Text.</a> Proceedings of the 14th Conference on Natural Language Processing. , (2018).</li><li>Maier, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experiences+of+Transforming+a+Complex+Nephrologic+Care+and+Research+Database+into+i2b2+Using+the+IDRT+Tools.">Experiences of Transforming a Complex Nephrologic Care and Research Database into i2b2 Using the IDRT Tools.</a> Journal of Healthcare Engineering. 2019, 5640685 (2019).</li><li>Jensen, P. B., Jensen, L. J., Brunak, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mining+electronic+health+records:+towards+better+research+applications+and+clinical+care.">Mining electronic health records: towards better research applications and clinical care.</a> Nature Reviews Genetics. 13 (6), 395-405 (2012).</li><li>Schmidt, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+tool+for+the+identification+of+correlations+in+medical+data+by+faceted+search.">A novel tool for the identification of correlations in medical data by faceted search.</a> Computers in Biology and Medicine. 85, 98-105 (2017).</li><li>Veit, K., Wessels, M., Deiters, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gesundheitsdaten+und+Digitalisierung+-+Neue+Anforderungen+an+den+Umgang+mit+Daten+im+Gesundheitswesen.">Gesundheitsdaten und Digitalisierung - Neue Anforderungen an den Umgang mit Daten im Gesundheitswesen.</a> Digitale Transformation von Dienstleistungen im Gesundheitswesen VI: Impulse f&#252;r die Forschung. , 19-33 (2019).</li><li>Ehrler, F., Geissbuhler, A., Jimeno, A., Ruch, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Data-poor+categorization+and+passage+retrieval+for+gene+ontology+annotation+in+Swiss-Prot.">Data-poor categorization and passage retrieval for gene ontology annotation in Swiss-Prot.</a> BMC Bioinformatics. 6, 23 (2005).</li><li>Esteban, C., Schmidt, D., Krompa&#223;, D., Tresp, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+Sequences+of+Clinical+Events+by+Using+a+Personalized+Temporal+Latent+Embedding+Model.">Predicting Sequences of Clinical Events by Using a Personalized Temporal Latent Embedding Model.</a> 2015 International Conference on Healthcare Informatics. , 130-139 (2015).</li><li>Roller, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detecting+Named+Entities+and+Relations+in+German+Clinical+Reports.">Detecting Named Entities and Relations in German Clinical Reports.</a> Language Technologies for the Challenges of the Digital Age. , 146-154 (2018).</li><li>Roller, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+fine-grained+corpus+annotation+schema+of+German+nephrology+records.">A fine-grained corpus annotation schema of German nephrology records.</a> Clinical Natural Language Processing Workshop (ClinicalNLP). , (2016).</li><li>Esteban, C., Staeck, O., Baier, S., Yang, Y., Tresp, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicting+Clinical+Events+by+Combining+Static+and+Dynamic+Information+Using+Recurrent+Neural+Networks.">Predicting Clinical Events by Combining Static and Dynamic Information Using Recurrent Neural Networks.</a> IEEE International Conference on Healthcare Informatics (ICHI). , 93-101 (2016).</li><li>Schmidt, D., Niemann, M., Trzebiatowski, G. L. v. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Handling+of+Missing+Values+in+Medical+Domains+with+Respect+to+Pattern+Mining+Algorithms.">The Handling of Missing Values in Medical Domains with Respect to Pattern Mining Algorithms.</a> Proceedings of the 24th International Workshop on Concurrency, Specification and Programming (CS&amp;P 2015). 1492, 147-154 (2015).</li><li>Burchardt, A., Uszkoreit, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IT+f&#252;r+soziale+Inklusion:+Digitalisierung+-+K&#252;nstliche+Intelligenz+-+Zukunft+f&#252;r+alle.">IT f&#252;r soziale Inklusion: Digitalisierung - K&#252;nstliche Intelligenz - Zukunft f&#252;r alle.</a> De Gruyter. , (2018).</li><li>Schroter, G., Lindemann, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TBase2+-+A+Web-Based+Electronic+Patient+Record.">TBase2 - A Web-Based Electronic Patient Record.</a> Fundamenta Informaticae. 43 (1-4), 343-353 (2000).</li><li>Duettmann, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=eHealth+in+Transplantation.">eHealth in Transplantation.</a> Transplant International. , (2020).</li><li>Durr, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Late+Conversion+to+Belatacept+After+Kidney+Transplantation:+Outcome+and+Prognostic+Factors.">Late Conversion to Belatacept After Kidney Transplantation: Outcome and Prognostic Factors.</a> Transplantation Proceedings. 49 (8), 1747-1756 (2017).</li><li>Halleck, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MHealth+and+digital+management+after+kidney+transplantation.">MHealth and digital management after kidney transplantation.</a> Nieren- und Hochdruckkrankheiten. 46, 474-480 (2017).</li><li>D&#252;ttmann-Rehnolt, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuartige+Kommunikationswege+und+Strukturen+zur+Optimierung+der+h&#228;uslichen+Versorgung+am+Beispiel+von+nierentransplantierten+Patienten.">Neuartige Kommunikationswege und Strukturen zur Optimierung der h&#228;uslichen Versorgung am Beispiel von nierentransplantierten Patienten.</a> Digitale Transformation von Dienstleistungen im Gesundheitswesen VI: Impulse f&#252;r die Forschung. , 407-421 (2019).</li><li>Hils, S., Bogatyreva, L., Hauschke, D., Pisarski, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Telemedical+Supported+Aftercare+as+an+Innovative+Project-Study+Improves+the+Quality+of+Life+After+Living+Kidney+Transplantation+-+A+Single+Center+Experience.">Telemedical Supported Aftercare as an Innovative Project-Study Improves the Quality of Life After Living Kidney Transplantation - A Single Center Experience.</a> American Journal of Transplantation. 14 (3), 843 (2014).</li><li>Schmidt, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrierte+Versorgung+chronisch+kranker+Patienten+am+Beispiel+von+MACSS:+Digitalisierung+-+K&#252;nstliche+Intelligenz+-+Zukunft+f&#252;r+alle.">Integrierte Versorgung chronisch kranker Patienten am Beispiel von MACSS: Digitalisierung - K&#252;nstliche Intelligenz - Zukunft f&#252;r alle.</a> IT f&#252;r soziale Inklusion. , 41-50 (2018).</li><li>Massie, A. B., Kucirka, L. M., Segev, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Big+data+in+organ+transplantation:+registries+and+administrative+claims.">Big data in organ transplantation: registries and administrative claims.</a> American Journal of Transplantation. 14 (8), 1723-1730 (2014).</li><li>McAdams-DeMarco, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Frailty,+Length+of+Stay,+and+Mortality+in+Kidney+Transplant+Recipients:+A+National+Registry+and+Prospective+Cohort+Study.">Frailty, Length of Stay, and Mortality in Kidney Transplant Recipients: A National Registry and Prospective Cohort Study.</a> Annals of surgery. 266 (6), 1084-1090 (2017).</li><li>The Most Popular Browsers. w3schools.com Available from: <a target="_blank" href="https://www.w3schools.com/browsers/">https://www.w3schools.com/browsers/</a> (2020)</li><li>H.L.S.I. HL7 International Available from: <a target="_blank" href="https://www.hl7.org/">https://www.hl7.org/</a> (2020)</li><li>Duettmann, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Digital+home+monitoring+of+patients+after+kidney+transplantation:+The+MACCS+platform.">Digital home monitoring of patients after kidney transplantation: The MACCS platform.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2021).</li><li>Haas, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Banff+2017+Kidney+Meeting+Report:+Revised+diagnostic+criteria+for+chronic+active+T+cell-mediated+rejection,+antibody-mediated+rejection,+and+prospects+for+integrative+endpoints+for+next-generation+clinical+trials.">The Banff 2017 Kidney Meeting Report: Revised diagnostic criteria for chronic active T cell-mediated rejection, antibody-mediated rejection, and prospects for integrative endpoints for next-generation clinical trials.</a> American Journal of Transplantation. 18 (2), 293-307 (2018).</li><li>Roufosse, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+2018+Reference+Guide+to+the+Banff+Classification+of+Renal+Allograft+Pathology.">A 2018 Reference Guide to the Banff Classification of Renal Allograft Pathology.</a> Transplantation. 102 (11), 1795-1814 (2018).</li><li>Duerr, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+incidence+of+angioedema+with+ACE+inhibitors+in+combination+with+mTOR+inhibitors+in+kidney+transplant+recipients.">Increased incidence of angioedema with ACE inhibitors in combination with mTOR inhibitors in kidney transplant recipients.</a> Clinical Journal of the American Society of Nephrology. 5 (4), 703-708 (2010).</li><li>Lachmann, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Invited+letter+in+response+to+"Predicted+indirectly+recognizable+HLA+epitopes+(PIRCHE):+Only+the+tip+of+the+iceberg?".">Invited letter in response to "Predicted indirectly recognizable HLA epitopes (PIRCHE): Only the tip of the iceberg?".</a> American Journal of Transplantation. 18 (2), 523-524 (2018).</li><li>Huber, L., Naik, M., Budde, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Desensitization+of+HLA-incompatible+kidney+recipients.">Desensitization of HLA-incompatible kidney recipients.</a> The New England Journal of Medicine. 365 (17), 1644-1645 (2011).</li><li>Choi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Low+Seroprevalence+of+SARS-CoV-2+Antibodies+during+Systematic+Antibody+Screening+and+Serum+Responses+in+Patients+after+COVID-19+in+a+German+Transplant+Center.">Low Seroprevalence of SARS-CoV-2 Antibodies during Systematic Antibody Screening and Serum Responses in Patients after COVID-19 in a German Transplant Center.</a> Journal of Clinical Medicine. 9 (11), (2020).</li><li>Lehner, L. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+Risk+Factors+and+Long-Term+Outcomes+in+Kidney+Transplant+Patients+with+Identified+Lymphoceles.">Analysis of Risk Factors and Long-Term Outcomes in Kidney Transplant Patients with Identified Lymphoceles.</a> Journal of Clinical Medicine. 9 (9), (2020).</li><li>Zhang, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relationship+between+proteinuria+and+allograft+survival+in+patients+with+transplant+glomerulopathy:+a+retrospective+single-center+cohort+study.">The relationship between proteinuria and allograft survival in patients with transplant glomerulopathy: a retrospective single-center cohort study.</a> Transplant International. , (2020).</li><li>Bissler, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Everolimus+for+angiomyolipoma+associated+with+tuberous+sclerosis+complex+or+sporadic+lymphangioleiomyomatosis+(EXIST-2):+A+multicentre,+randomised,+double-blind,+placebo-controlled+trial.">Everolimus for angiomyolipoma associated with tuberous sclerosis complex or sporadic lymphangioleiomyomatosis (EXIST-2): A multicentre, randomised, double-blind, placebo-controlled trial.</a> Lancet. 381, (2013).</li><li>Budde, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Everolimus-based,+calcineurin-inhibitor-free+regimen+in+recipients+of+de-novo+kidney+transplants:+an+open-label,+randomised,+controlled+trial.">Everolimus-based, calcineurin-inhibitor-free regimen in recipients of de-novo kidney transplants: an open-label, randomised, controlled trial.</a> Lancet. 377 (9768), 837-847 (2011).</li><li>Lindemann, G., Schr&#246;ter, K., Schlaefer, A., Budde, K., Neumayer, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Web-Based+Patient+Records+-+The+Design+of+TBase2.">Web-Based Patient Records - The Design of TBase2.</a> New Aspects of High Technology in Medicine. , (2000).</li><li>Big Data Project | BigMedilytics | The largest initiative to transform healthcare sector. BigMedilytics Available from: <a target="_blank" href="https://www.bigmedilytics.eu/big-data-project/">https://www.bigmedilytics.eu/big-data-project/</a> (2020)</li><li>Duettmann, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Telemedizinische+Betreuung+von+Patienten+nach+Nierentransplantation:+Was+beinhaltet+MACCS.">Telemedizinische Betreuung von Patienten nach Nierentransplantation: Was beinhaltet MACCS.</a> Nieren- und Hochdruckkrankheiten. 49, (2020).</li></ol>

TBase kombinerer en webbaseret EPJ til specialiseret ambulant behandling af KTR med en forskningsdatabase, hvilket skaber en omfattende langsigtet database for patienter med nyresygdom6,11,15,37. Med hensyn til organisationsstruktur er dette aktiveret ved at implementere en moderne softwaredesignproces som institutionel agent og inkludere over 20 års erfaring som udviklere, kliniske brugere og...

Motivation for en integreret elektronisk patientjournal og forskningsdatabase Klinisk forskning er baseret på tilgængeligheden af data af høj kvalitet, uanset om klassiske statistiske metoder eller Machine Learning (ML) teknikker anvendes til analyse1,2. Ud over rutinemæssige data (f.eks. demografiske data, laboratorie- og medicindata) kræves domænespecifikke data (f.eks. transplantationsrelevante data) med høj granularitet3,4. Rutinemæssig pleje på mange universitetshospitaler udføres imidlertid med hospitalsindsamlingssystemer (HIS), der hverken giver mulighed for systematisk indsamling af forskningsspecifikke data eller let dataudvinding af rutinemæssige data5,6,7. Som følge heraf opretter kliniske forskere specifikke forskningsdatabaser, som har en række problemer, herunder kompleks proces med at oprette en database, manuel dataindtastning, databeskyttelsesspørgsmål og langsigtet vedligeholdelse (tabel 1). Begrænset mængde data, manglende data og uoverensstemmelser er et stort problem for klinisk forskning generelt og hindrer brugen af ML-teknologier8,9,10,11,12,13. Disse enkeltstående forskningsdatabaser er normalt fokuseret på visse sygdoms- eller patientaspekter, der ikke er forbundet med andre databaser, og ophørte ofte efter en vis periode, hvilket resulterer i utilgængelige "datasiloer". I sidste ende er langtidsdata af høj kvalitet om forskellige sygdomsaspekter sparsomme. I en tid med digital medicin er der et stigende behov for en omfattende elektronisk patientjournal (EPJ)7,14,15, hvilket muliggør nem dokumentation af domænespecifikke data og automatiseret indsamling af rutinemæssige data fra systemerne for indlæggelse og ambulant behandling.
Disse generelle overvejelser gælder også for transplantationsmedicin16. Derfor er en komplet dokumentation af patientens sygehistorie, herunder alle indlæggelses- og ambulante behandlinger, kliniske rutinedata samt transplantationsspecifikke data, nødvendige for vellykket opfølgningspleje17,18. Da almindelig HIS er statisk og fokuseret på indlæggelsesbehandling, kan de ikke integrere transplantationsspecifikke data, såsom donordata, kolde iskæmitider og humane leukocytantigener (HLA) data. Disse data er imidlertid en grundlæggende forudsætning for transplantationsforskning19,20,21,22 samt fra langvarig klinisk pleje. Mens det første hospitalsophold normalt kun er 1-2 uger, og processer samt tidlige resultater efter nyretransplantation er sammenlignelige mellem mange transplantationscentre, er livslang pleje efter transplantation kompliceret og mangler en fælles struktureret tilgang. Dette motiverer en integreret EPJ- og forskningsdatabase til at fange den livslange patientrejse efter transplantationen. 23
For at integrere disse funktioner til rutinemæssig pleje og forskning af KTR blev der udviklet en EPJ ved navn "TBase" med den idé, at den rutinemæssige brug til pleje efter transplantation vil skabe en unik forskningsdatabase med højeste datakvalitet (tabel 2).
Design og arkitektur TBase er baseret på en typisk klientserverarkitektur. Til udvikling blev komponenterne og værktøjerne i SAP High Performance Analytic Appliance extended application advanced (SAP HANA XSA) brugt. Baseret på de nyeste Hypertext Markup Language 5 (HTML5) web-teknologier EPJ er blevet udviklet og testet til Google Chrome Engine. Denne webmotor bruges af Chrome og Microsoft Edge Browser og gør det muligt at bruge EPJ i de mest anvendte webbrowsere24 uden behov for lokal installation. Den anvendte teknologi muliggør et responsivt webdesign og gør det muligt at bruge den webbaserede EPJ på alle enheder (pc, tablet, smartphone). Den innovative højtydende udviklingsplatform består af forskellige komponenter (Web IDE, UI5 og HANA DB) og har gjort det muligt for os hurtigt at implementere EPJ-projektet TBase med topmoderne softwareværktøjer (Figur 1).
Til repræsentation af patientdata blev der implementeret en simpel tabelstruktur til et intuitivt og selvforklarende design af EPJ. For eksempel er patienttabellen med PatientID'et som den primære nøgle i midten af tabelstrukturen. Næsten alle tabeller (undtagen individuelle undertabeller) er forbundet til denne centrale tabel via PatientID (figur 2).
Figur 3 viser en del af TBases tabelstruktur og de datatyper, der bruges mere detaljeret. Slutbrugeren kan få adgang til datafelterne via grafisk brugergrænseflade (GUI), for hvilket et eksempel er vist i figur 4.
Denne EPJ indeholder alle aktuelle patientdata og bruges til rutinemæssig ambulant behandling. Vigtige rutinemæssige kliniske data (f.eks. laboratoriedata, medicinske resultater, radiologi, mikrobiologi, virologi og patologidata, hospitalsdata osv.) importeres direkte til TBase via standardiserede grænseflader (f.eks. på grundlag af sundhedsniveau syv (HL7) - en standard for digital kommunikation i sundhedssektoren25). Transplantationsspecifikke data såsom kolde iskæmitider, donordata, HLA-data samt opfølgende noter, vitale tegn, medicinske rapporter og medicinlisten indtastes af brugerne via GUI i EPJ. Før data overføres til databasen, udføres der en automatiseret plausibilitetskontrol for hurtig registrering af fejlagtig dataindtastning, der giver mulighed for at rette med det samme. Derudover deltager datavalidering under klinisk rutine, hvor kliniske brugere rutinemæssigt skriver rapporter og breve til patienter og læger. Disse breve skal give korrekte data (f.eks. om medicin, laboratorieværdier og kliniske bemærkninger) til yderligere behandlings- og medicinplaner. Som følge heraf validerer og korrigerer læger og patienter konstant de kliniske data i deres daglige praksis, en proces, der resulterer i høj datakvalitet. Hvis data indtastes via API (Application Programming Interfaces) eller andre grænseflader, udføres plausibilitetskontrol i backend på samme måde som plausibilitetskontrol i frontend.
Frontend (GUI) For at implementere frontend bruges UI5 Framework. Denne ramme giver et omfattende bibliotek til frontend-elementer samt en række yderligere funktioner såsom flersprogethed og grafiske biblioteker til datavisualisering. I øjeblikket vises TBase-frontendelementer enten på engelsk eller tysk afhængigt af browserens sprogindstilling.
En master-detalje interface bruges til frontend for at sikre en enkel, intuitiv sidestruktur. Den øverste del af visningssiden består af individuelle faner for detaljesiderne (basisdata, medicinske data, transplantationsdata osv.). Denne masterdel forbliver uændret, uanset hvilken detaljeside der er vist nedenfor (figur 4). Detaljevisningen på hver side giver et nemt overblik over sideemnet.
I tilfælde af datamanipulation har EPJ forskellige niveauer af brugerrettigheder ("læs", "skriv", "slet" og "administrator"). Der er et "rediger" niveau ud over niveauet "vis", som kun kan aktiveres af brugere med højere rettigheder end "læs". Hvis brugeren har ret til at skrive, aktiveres alle inputfelter til dataindtastning og kan udfyldes med data. Brugere med "slet"-rettigheder kan slette data via en tilsvarende knap, men først efter bekræftelse gennem et pop op-vindue.
Databasestruktur og grænseflader Udviklingen af TBase udføres i udviklingsdatabasen. Omfattende og detaljeret test af alle softwareændringer såsom nye funktioner udføres i kvalitetssikringsdatabasen. Softwareopdateringer, der består kvalitetskontrol, overføres til live-systemet. Til forskningsformål kopieres live-systemet til replikeringsdatabasen, som kan forespørges via ODBC-standardgrænseflader (Open Database Connectivity) (f.eks. via open source-software R Studio). Da der ikke er nogen direkte forbindelse mellem replikering og live-system, er dataene i livesystemet beskyttet mod korruption, tab eller manipulation af data. Denne modulære struktur og den klare adskillelse af de fire databaser (udvikling, kvalitetssikring, live system og replikering database), som er skræddersyet til de specifikke behov hos udviklere, forskere og klinikere letter vedligeholdelse og databeskyttelse af følsomme patientdata.
EPJ er fuldt integreret i Charités datainfrastruktur og er afhængig af forskellige grænseflader til dataimport fra forskellige datakilder. Grænsefladen til HIS importerer alle relevante data såsom administrative data, undersøgelser, medicin, laboratorieresultater og udledningsbreve. Denne grænseflade forbinder begge systemer via et midlertidigt område. Her overføres alle nye data (datadelta) fra HIS til TBase i realtid. Patienterne identificeres via et patientnummer eller et sagsnummer, og de tilsvarende data fra HIS importeres (hvis de ikke allerede er tilgængelige i TBase).
For ambulante patienter leverer vores laboratoriepartner laboratorieresultaterne via HL7-meddelelser. Disse indsættes i et fælles område i laboratoriesystemet og samles op via en HL7-grænseflade og importeres til EPJ. Til tovejskommunikation og dataudveksling med KTR (via smartphone-apps) og hjemmenefrologer blev der implementeret en HL7 Fast Healthcare Interoperability Resource (HL7 FHIR) grænseflade26. Denne grænseflade giver interoperabilitet og fleksibilitet til en sikker dataudveksling med andre datakilder (f.eks. Eurotransplant, patientapps) i fremtiden.
Brugerstyring og databeskyttelse TBase er baseret på brugerstyring på programniveau. Således kan brugeren kun få adgang til frontend af programmet, men ikke selve databasen. Som beskrevet ovenfor blev der valgt et firetrinsgodkendelseskoncept, der reserverede brugerstyring til personer med administrative rettigheder. Administratorer bruger et "Identity Management Console"-program til at tilføje nye brugere fra Charité-brugergruppen til TBase-programmet og til at bevare deres brugerrettigheder (figur 5). De fleste brugere kan få adgang til alle patienter i databasen. Det er dog muligt at begrænse adgangen for specifikke brugere såsom studiemonitorer til en gruppe patienter.
Ved hjælp af den kommercielle databaseplatform i hukommelsen bruges en sikker databaseteknologi, der beskytter data med strategier som godkendelse på programniveau, single sign-on (SSO), MIT-Kerberos-protokol og SAML (Security Assertion Mark-up Language). Platformen sikrer kommunikation, datalagring og applikationstjenester ved hjælp af de nyeste krypterings- og testteknikker. Alle udviklinger på databasen styres af tilladelser. Dette sikrer datasikkerheden ved design på et højt niveau. Derudover opbevares alle data bag den certificerede Charité firewall. I overensstemmelse med den seneste EU-forordning om databeskyttelse (EU GDPR) blev der gennemført et robust databeskyttelseskoncept, herunder dataflowdiagrammer, databeskyttelsesrisikovurdering (DSFA) og autorisationskoncept. Alle dokumenter er fastsat i en procedurebog for Charités databeskyttelseskontor.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Developer platform SAP Web IDE</td>
			<td>SAP SE</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GUI Toolbox SAPUI5</td>
			<td>SAP SE</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>In-memory database SAP-HANA</td>
			<td>SAP SE</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Interface Standard HL7</td>
			<td>Health Level Seven International</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Interface Standard HL7 FHIR</td>
			<td>Health Level Seven International</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RStudio</td>
			<td>RStudio Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TBase - Electronic Health Record</td>
			<td>Charit&#233; - Universit&#228;tsmedizin Berlin</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Webserver SAP-HANA XSA</td>
			<td>SAP SE</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

tbase - an integrated electronic health record and research database for kidney transplant recipients

TBase er en elektronisk patientjournal (EPJ) for nyretransplantationsmodtagere (KTR), der kombinerer automatiseret dataindtastning af vigtige kliniske data (f.eks. laboratorieværdier, medicinske rapporter, radiologi- og patologidata) via standardiserede grænseflader med manuel dataindtastning under rutinemæssig behandling (f.eks. kliniske noter, medicinliste og transplantationsdata). På denne måde oprettes en omfattende database for KTR med fordele for rutinemæssig klinisk pleje og forskning. Det muliggør både nem daglig klinisk brug og hurtig adgang til forskningsspørgsmål med højeste datakvalitet. Dette opnås ved begrebet datavalidering i klinisk rutine, hvor kliniske brugere og patienter skal stole på korrekte data til behandlings- og medicinplaner og derved validere og korrigere de kliniske data i deres daglige praksis. Denne EPJ er skræddersyet til behovene i transplantation ambulant behandling og bevist sin kliniske nytte i mere end 20 år på Charité - Universitätsmedizin Berlin. Det letter effektivt rutinearbejde med velstrukturerede, omfattende langsigtede data og giver mulighed for at bruge dem til klinisk forskning. Til dette punkt, dens funktionalitet dækker automatiseret overførsel af rutinemæssige data via standardiserede grænseflader fra forskellige hospital informationssystemer, tilgængelighed af transplantation-specifikke data, en medicin liste med en integreret kontrol for narkotika-lægemiddel interaktioner, og semi-automatiseret generering af medicinske rapporter blandt andre. Centrale elementer i den nyeste reengineering er en robust privacy-by-design koncept, modularitet, og dermed bærbarhed i andre kliniske sammenhænge samt brugervenlighed og platform uafhængighed aktiveret af HTML5 (Hypertext Markup Language) baseret lydhør webdesign. Dette giver mulighed for hurtig og nem skalerbarhed i andre sygdomsområder og andre universitetshospitaler. De omfattende langsigtede datasæt er grundlaget for undersøgelsen af Machine Learning algoritmer, og den modulære struktur gør det muligt hurtigt at implementere disse i klinisk pleje. Patientrapporterede data og telemedicintjenester er integreret i TBase for at imødekomme patienternes fremtidige behov. Disse nye funktioner har til formål at forbedre den kliniske pleje samt at skabe nye forskningsmuligheder og terapeutiske interventioner.

TBase blev først udgivet i 1999 på Charité Campus Mitte og er i brug lige siden. I mere end 20 år indsamler TBase-EPJ fremadrettet data fra alle KTR. Fra 2001 brugte de andre transplantationsprogrammer på Charité TBase til rutinemæssig pleje af KTR og ventede patienter også. Siden 2007 har denne EPJ været i brug til rutinemæssig pleje af levende donorer og alle patienter på nefrologisk afdeling.
Ved at give TBase-softwaren sine funktionaliteter, som i de senere år er blevet videreu...

Watch this Scientific Journal Video about TBase - an Integrated Electronic Health Record and Research Database for Kidney Transplant Recipients at JoVE.com

TBase - an Integrated Electronic Health Record and Research Database for Kidney Transplant Recipients

TBase kombinerer en elektronisk patientjournal med en innovativ forskningsdatabase for nyretransplantationsmodtagere. TBase er bygget på en databaseplatform i hukommelsen, der er forbundet til forskellige hospitalssystemer og bruges til regelmæssig ambulant behandling. Det integrerer automatisk alle relevante kliniske data, herunder transplantationsspecifikke data, der opretter en unik forskningsdatabase.

TBase - en integreret elektronisk patientjournal og forskningsdatabase for nyretransplantationsmodtagere

TBase is an electronic health record (EHR) for kidney transplant recipients (KTR) combining automated data entry of key clinical data (e.g., laboratory ...

Vi demonstrerer synligheden og fordelene ved en database, der bruges som en elektronisk patientjournal for pleje efter transplantation og klinisk rutine. Og har også en meget sofistikeret modulær forskning design til de specifikke krav til transplantation forskning. Vores elektroniske patientjournal muliggør nem daglig klinisk brug og hurtig adgang til forskningsspørgsmål, samtidig med at vi sikrer højeste datakvalitet gennem datavalidering i kliniske rutiner.Kliniske brugere og patienter er afhængige af korrekte laboratoriedata og medicinplaner for behandling og validerer dermed de kliniske data i daglig praksis. Den elektroniske patientjournal TBase har en modulær database design baseret, og almindeligt anvendte standarder såsom HL7, som giver mulighed for nem skalerbarhed i andre transplantation centre. Dette design giver også mulighed for implementering af andre funktioner, der kan være nødvendige for forskellige ambulante klinikker eller andre forskningsområder.Til at begynde med skal du indtaste weblinket til TBase i en Chrome-motorbaseret webbrowser på Charite-intranettet. Angiv brugernavnet og adgangskoden, der tildeles af TBase-administratoren, og klik på log på. Klik derefter på knappen Tilføj ny patient nederst i patientoversigtsrammen til venstre.I input skærmen, der vises, skal du indtaste patientens navn, fødselsdato, Charite hospital patientnummer eller sagsnummer, og oplysninger om patientens samtykke til databehandling. Når dataindtastningen er fuldført, skal du klikke på knappen Gem nederst til højre. Søg efter den ønskede patient ved at indtaste patientens navn eller fødselsdato i søgefeltet øverst til venstre, og klik derefter på søgeknappen til højre for søgefeltet eller tryk på Enter.Klik på den korrekte patients navn på de resultater, der vises, for at åbne siden for visning af stamdata. Hvis du vil navigere tilbage fra en anden side, skal du klikke på fanen Stamdata øverst til venstre. Hvis du vil ændre stamdataene, skal du klikke på knappen Skift nederst til højre.I det nye inputskærm skal du ændre data som patientens telefonnummer, adresse eller identifikationskode ved at skrive de nye oplysninger i de angivne inputfelter. Når ændringerne er foretaget, skal du klikke på knappen Gem nederst til højre. Dette omdirigeres til masterdatavisningssiden, hvor ændringerne kan ses og verificeres.For at tilføje en ny medicin skal du klikke på den nye knap nederst til højre under fanen Medicin. Angiv navnet på stof doseringsordningen og startdatoen, som automatisk angives til dags dato, men som kan ændres, hvis det er nødvendigt. Derudover skal du tilføje en indikation eller en bemærkning til de angivne inputfelter, hvis det er nødvendigt.Føj medicinen til listen ved at klikke på knappen Gem nederst til højre. For at ændre en eksisterende medicin, skal du klikke på det relevante element i medicin listen, og klik derefter på ændringen knappen nederst til højre. Foretag ændringerne vedrørende dosering eller anvendelsesmetode i de angivne inputfelter, og anvend dem ved at klikke på knappen Gem nederst til højre.For at afbryde et lægemiddel skal du klikke på det udpegede lægemiddel og derefter klikke på knappen Fortsæt øverst. For at søge efter tidligere medicin skal du klikke på søgefeltet øverst til venstre og derefter vælge den korrekte mulighed på den historiske medicinliste for at åbne et diagram med alle tidligere lægemidler. For at oprette en standardiseret medicin liste for patienten, i henhold til tyske regler, skal du klikke på den tyske Standard Medication Plan knappen øverst til højre for at oprette en PDF-fil, og downloade den automatisk til udskrift.For at se det medicinske kursus skal du klikke på kursusfanen øverst. Hvis du vil føje en ny post til lægekurset, skal du klikke på den nye knap nederst til højre og indtaste de oplysninger, der vurderes i de ønskede inputfelter. Føj datoen og klokkeslættet for den næste aftale til de angivne inputfelter øverst til højre, og send dataene ved at klikke på knappen Gem nederst til højre.Hvis du vil ændre en eksisterende post, skal du klikke på den og derefter klikke på ændringsknappen nederst til højre. Indtast yderligere data i de angivne inputfelter, eller rediger eksisterende data. Rediger eller opdater oplysninger i meddelelsesfeltet, og send ændringerne ved at klikke på knappen Gem nederst til højre.Hvis du vil oprette en automatiseret lægeerklæring med et par klik, skal du klikke på knappen Medicinsk rapport nederst til højre og derefter klikke på ambulant lægeerklæring. Patientens navn, behandlende læge, sidste dato for laboratorieværdierne og sidste dato for medicinsk kursus vil automatisk blive udfyldt, men kan ændres, hvis det er nødvendigt. Når du har bekræftet bekræftelsen, skal du klikke på okay for at generere et korrekt formateret Word-dokument, der indeholder de valgte oplysninger.Hvis du aktivt vil logge ud af TBase, skal du klikke på logknappen nederst til højre. Hvis du vil forespørge på de indsamlede data, skal du bruge replikeringsserveren og alle databehandlingsprogrammer, der kan oprette forbindelse til en database via ODBC eller JDBC. Hvis du f.eks. vil oprette en ODBC-databaseforbindelse, skal du åbne ODBC-værktøjet, Tilføje et nyt brugernavnsnavn under Kontrolpanel og sikkerhedsstyring.Angiv derefter de tilgængelige forbindelsesdata til replikeringsdatabasen. Hvis du vil generere en forespørgsel i open source-softwaren RStudio, skal du åbne filen, klikke på ny fil i programmet RStudio øverst til venstre og derefter klikke på vores script. Angiv scriptkoden i det tomme scriptvindue, der vises.Klik på knappen Kør øverst i scriptvinduet for at køre scriptet. Data fra den forbundne database bruges til at generere det søjlediagram, der er defineret i scriptet. I mere end 20 år har TBase muligvis indsamlet data fra alle nyretransplantationsmodtagere.I årenes løb er i alt 6.317 patienter med 7.595 nyretransplantationer blevet dokumenteret. Den elektroniske patientjournal TBase er baseret på fire forskellige databaser med live-systemet i centrum, hvilket gør det muligt for forskellige grupper af agenter at arbejde parallelt. Kliniske brugere indtaster data via den grafiske brugergrænseflade og opretholder dens høje kvalitet.De fleste oplysninger importeres automatisk via grænseflader fra hospital informationssystemer, laboratoriepartnere, og drug-to-drug interaktion brikker. Udviklere kan implementere nye funktioner, der testes på kvalitetsdatabasen før integration i live-systemet. Til forskningsformål replikeres den levende database regelmæssigt, så det ikke er nødvendigt at interferensere med levende system, når databaseforespørgslerne udføres af kliniske forskere.For repræsentation af patientdata blev der implementeret en simpel tabelstruktur. Patienttabellen med patient-id'et som den primære nøgle er i midten af tabelstrukturen. Næsten alle tabeller undtagen individuelle undertabeller er forbundet til den centrale tabel via patient ID.Grafiske resultater, som den, der vises her, kan let opnås ved at oprette forbindelse til databasen via en databasegrænseflade ved hjælp af databehandlingssoftware som RStudio til at sende forespørgsler.For en kliniker, der bruger den grafiske brugergrænseflade i den elektroniske patientjournal, er det meget nemt, intuitivt og selvforklarende. For forskeren er det vigtigt at konfigurere ODBC-databaseforbindelsen for at muliggøre brug af standard statistiske softwarepakker som SPSF eller RStudio. I løbet af de sidste 20 år er TBase blevet brugt til at løse adskillige forskningsspørgsmål relateret til nyretransplantation.TBase kan nemt bruges i andre transplantationscentre på grund af dets modularitet og platform uafhængighed. Dens design giver også mulighed for integration af hjemmeovervågningsdata og AI-drevet dataanalyse.

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Nursing

Medicine

Unit 1

Documentation and Reporting

The Nursing Process II

SCIENTISTS IN ACTION

A Method for Murine Islet Isolation and Subcapsular Kidney Transplantation

Since the early pioneering work of Ballinger and Reckard demonstrating that transplantation of islets of Langerhans into diabetic rodents could normalize ...

Generation of Comprehensive Thoracic Oncology Database - Tool for Translational Research

The Thoracic Oncology Program Database Project was created to serve as a comprehensive, verified, and accessible repository for well-annotated cancer ...

A Modified Heterotopic Swine Hind Limb Transplant Model for Translational Vascularized Composite Allotransplantation (VCA) Research

A Modified Heterotopic Swine Hind Limb Transplant Model for Translational Vascularized Composite Allotransplantation VCA Research

En modificeret Heterotop Svin Hind Limb Transplant Model for Translationel vaskulariserede Composite allotransplantation (VCA) Forskning

Vascularized Composite Allotransplantation (VCA) such as hand and face transplants represent a viable treatment option for complex musculoskeletal trauma ...

Murine Heterotopic Heart Transplant Technique

Murine Heterotop Heart Transplant Teknik

It is now over forty years since this technique was first reported by Corry, Wynn and Russell. Although it took some years for other labs to become ...

Murine Kidney Transplant Technique

Murine nyretransplantation Teknik

The first mouse kidney transplant technique was published in 19731 by the Russell laboratory. Although it took some years for other labs to become ...

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

Normothermic Ex Vivo Kidney Perfusion for the Preservation of Kidney Grafts prior to Transplantation

Normotermisk<em&gt; Ex vivo</em&gt; Nyre Perfusion for Bevarelse af Nyre grafts før Transplantation

Kidney transplantation has become a well-established treatment option for patients with end-stage renal failure. The persisting organ shortage remains a ...

An &#8220;All-laser&#8221; Endothelial Transplant

An ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œAll-laserÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã‚Â Endothelial Transplant

En &quot;All-laser&quot; Endotel Transplant

The &#8220;all laser&#8221; assisted endothelial keratoplasty is a procedure that is performed with a femtosecond laser used to cut the donor tissue at an ...

Use of an Integrated Low-Flow Anesthetic Vaporizer, Ventilator, and Physiological Monitoring System for Rodents

Brug af et integreret lavstrømsbedøvelsesdampator, ventilator og fysiologisk overvågningssystem til gnavere

Low-flow digital vaporizers commonly utilize a syringe pump to directly administer volatile anesthetics into a stream of carrier gas. Per animal welfare ...

Delivery of Exogenous Artificially Synthesized miRNA Mimic to the Kidney Using Polyethylenimine Nanoparticles in Several Kidney Disease Mouse Models

Levering af eksogen kunstigt syntetiseret miRNA-efterligning til nyrerne ved hjælp af polyethylenaminnanopartikler i flere nyresygdomsmusemodeller

microRNAs&#160;(miRNAs), small noncoding RNAs (21-25 bases) that are not translated into proteins, inhibit lots of target messenger RNAs (mRNAs) by ...

3D Reconstruction for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Nodules

A 3D Digital Model for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Nodules

A 3D Digital Model for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Nodules (Video) | JoVE 

En 3D digital model til diagnosticering og behandling af lungeknuder

The three-dimensional (3D) reconstruction of pulmonary nodules using medical images has introduced new technical approaches for diagnosing and treating ...