Article pp.151-165 du Vol.14 n°3 (1984)

E d i t o r i a l

Computer aid for gastrointestinal endoscopy units

P. ROZEN

Department o f Gastroenterology, Ichilov Hospital,

Municipal Governmental Medical Center and Sackler School o f Medicine, Tel Aviv (Israel)

Apport de I'informaUque dans les services d'endoscopie digestive

SUMMARY

The numerous diagnostic and therapeutic procedures being performed in gastrointestinal endoscopy services are often inade- quately recorded and not easily available for retrieval and analysis. This data management can only be provided by the use of computer technology. We have found that the modular, powerful minicomputer answers the needs, standing alone or as part of a computer network. The programs are based on a series of menu-driven prepared options allowing on-line data entry with minimal demands on physician's understanding of computer technology or finger dexterity. Standardized reports are immediately available and simple analysis possible. Programs for upper and lower endoscopic examinations and colon tumor screening are in clinical trial and other programs will be added. Future progress in gastrointestinal endoscopy will require the better utilization of existing data by computer assistance.

R E S U M E

Les nombreux actes diagnostiques et th&apeutiques r~alis~s dans un service d'endoscopie digestive sont souvent real enregis- trdes et difficilement disponibles ~ des fins d'~tudes et d'analyses. Une gestion correcte des donndes ne peut ~tre men~e qu'avec utilisation de l'informatique. Nous avons pu constater que le mini-ordinateur modulaire, par sa puissance rdpond tout ~ fait fi nos besoins, qu'il soit utilis~ individuellement ou reli~ ~ un r~seau informatique. Les programmes s'appuient sur une s&ie d'options prd-

~tablies (~ menu ~), permettant une entree des donn~es en ligne et ne n~cessitant pas de la part de I'opdrateur de grandes comp~- tences en mati~re d'informatique ou de frappe sur clavier. Des compte-rendus standardis~s sont disponibles imm~diatement ainsi que /'analyse simple. Des programmes pour I'exploration endoscopique du tractus digestif sup&ieur et inf&ieur ainsi que pour la d~tection des tumeurs coliques sont actuellement test~s. D'autres programmes compldmentaires seront ensuite ~labords. Les progrds (t venir en mati~re d'endoscopie digestive passeront obligatoirement par une meilleure utilisation des donn~es existantes et ce gr6ce h I'informatique.

INTRODUCTION

For about 30 years computers have been used in medicine for the storage, retrieval and analysis of information and lately in decision-making [7].

During this time, computer equipment ,, hardware ,,, has become smaller physically, less sensitive to environmental changes, faster in its functions and cheaper to produce [5]. This has led to a change in computer philosophy, away from the large mul- tiuser ,, mainframe ,, to small dedicated mini- computers and lately to the microcomputer for personal use. The minicomputer is multiuser and we are now seeing the upgrading of the micro- computer's capabilities by the addition of ,, hard- discs ,, and its becoming part of a multiuser network. These constant and rapid changes will probably lead to the building of modular, compa- tible hardware network systems based on ; a cen- tral institutional main frame for back-up, large storage and data manipulations ; a multiuser mini- computer for departmental u s e ; and, or, micro- computer of very small departmental or individual

u s e .

In spite of these constant improvements in c o m p u t e r t e c h n o l o g y , gastroentrologists have been slow in introducing computers into their field of medicine [8]. This is inspite of endoscopy being a ~, high-technology ,, specialty. Recently, as technological advances in gastrointestinal (G.I.) endoscopy have peaked, it has become apparent that the numerous diagnostic and therapeutic pro- cedures being performed are often inadequately recorded and not easily available for retrieval and analysis. We are therefore not deriving the scien- tific benefit expected from our ,, data bank ,, of endoscopy experience. This data management can only be provided by the use of computer techno- logy [9]. This is practical when the capital outlay is not disproportionate to the costs of the endo- scopy instruments and the computer is easy to use and accepted by the medical staff. The mini- computers available, and lately the more powerful microcomputers, answer the hardware needs for a G.I. endoscopy service [5]. This has now allowed us to develop suitable programs, ,, software ~, to answer some of the needs of a G.I. department (fig. 1). The following gives a brief outline of our initial experience.

Address for reprints: P. ROZEN, Department of Gastro- enterology, Ichilov Hospital, 6, Weizmann St., 64239 TeI-Aviv (Israel)

Key-words : computers, endoscopy aid.

Mots-clds : ordinateurs, aide h I'endoscopie.

Acta Endoscopica Volume 14 - N ~ 3 - 1984 151

I PATI ENTS FILES

fG DEPARTMENT OF "~

ASTROENTEROLOGy

EQU IPMENT 1 RESEARCH

IP

WORD ROCESSING

I ^LA

J pAT IENT'S

F"[ KEY

I

ENDOSCOPY I

I PATI ENT I INFORMATION

DATA E NTRY

i,o,! i ^ENOOSCOPY I

[PROCEDURE

UPPER i

LOWE R 1

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PAROSCOPY 1

I ENQU I RI ES

I

CLINICAL I

1

LABORATORY I

I,,o,.,~ ^MANOMETRY I~176 ^{U LCER} [,.,o,,,,o. I ^TESTS i,:o,.,~

i~

'~

I'"""-I

L'~176176 [ ~

Figure 1

Flow chart illustrating the various programs being prepared for the endoscopy service.

152 V o l u m e 1 4 - N ~ 3 - 1 9 8 4 A c t a E n d o s c o p i c a

MATERIALS AND METHODS Hardware

Our departmental computer system is essen- tially based on an I.B.M. Series I minicomputer [10]. This is a relatively small, inexpensive, mo- dular unit allowing for further additions as nee- ded. It allows many peripherals, such as terminals and printers to work in parallel and so the G.I.

department can be independent in its clinical and scientific work. We recommend a central proces- sor memory of 256 K.B. to maintain a rapid res- p o n s e time and an external storage disc of 64 M.B. in order to kelp as much information as possible on-line. Old, rarely used data, can be moved onto floppy discs, so a diskette reader is needed. The 3 terminals used have keyboards useful for programming and blank keys whose functions can be defined so as to simplify and hasten data entry. The printers used include a high speed matrix printer and a medium speed Xerox ,, Diablo ,, printer. The advantage of the latter is that it uses changeable plastic print wheels, and this produces a print out similar to that of a good quality electric type-writer on nor- mal quarto-sized paper.

In addition, we now have a telephone connection b e t w e e n our m i n i c o m p u t e r and a mainframe I.B.M. 4341 computer. This allows for back-up resources, storage and large scale computations in the future, if needed. We have now acquired a m i c r o - c o m p u t e r to be used mainly for word- processing, general correspondence and medical manuscripts. The I.B.M. personal computer can be connected directly to the compatible I.B.M.

minicomputer and thus utilize its more powerful features and also be available as a terminal. The print-out will be through the matrix printer for drafts, or the Diablo printer for higher quality products.

So in the future we expect to be using a compu- ter network based on micro, mini and <, macro ,, computers !

Software

Well-known, high-level languages should be used for efficiency and to easily allow program- ming changes. We utilize Fortran and Cobol for the minicomputer programming and Basic for the microcomputer.

Data entry

This is based on a series of menu-driven prepa- red options. This allows in most cases, for the data entry to be on-line, avoiding intermediate forms or reports. Following the entry of the pa- tient information, name and address, etc. (fig. 2) the relevant program is chosen from the list of options (fig. 3). Thereafter the cursor automati- cally and rapidly moves from question to question.

Only relevant positive information is entered by pressing the <, Y ~-yes key or a number, when a p p r o p r i a t e . A b b r e v i a t e d clinical information screens relevant to the endoscopy procedure, are shown consecutively (fig. 4). Obviously, the deci- sion as to what information is essential or desira- ble to record and in what depth, is always contro- versial. We felt that the minimum of information

r ~t'/t P A T I E N T ' S

GASTRO PATIENT'S FILE (R) I N F O R M A T I O N ***

PATIENT'S IDENTIFICATION NO.

ADMITTANCE DATE:

FAMILY NAME DATE OF BIRTH:

COUNTRY OF ORIGIN ADDRESS: CITY

ZIP

DAY MONTH YEAR

DAY MONTH YEAR

FIRST NAME SEX FATHER'S NAME ST.

STATE

(M/F)

TEL.

NO.

E. L. COMPUTERS LTD,

Figure 2

The patient's information screen, entered by the secretary at the first visit.

A c t a E n d o s c o p i c a V o l u m e 14 - N ~ 3 - 1 9 8 4 153

LOWER ENDOSCOPY

I o,,, I I , oo,oo 1

]

I .,.,!,c.,,oN] & INSTRUMENT I Bleeding &

Past History [

m l FINDINGS

Procedu res A N ORE C TUM

I Anal J

Infl'ammation jAnal Tumor J

[Hemorrho,ds J +

I Struct~ural I changes

+

Functional chanl~es I

+

IRecta, D'cer I

II

Other Treatments

&

~k

PATHOLOGY I

RESULTS

m l

Inflammation ]

+

I o,~ I

Stricture Vascular I

Lesion

§

] Recta, P0,,,]

,~ 9 +

I Rectal Tumor I

[ ⁱ

⁹

changes I

~ "

+

I Intralum.

Findings

PROCEDURES ~ J

OURING CONCLUSION

ENDOSCOPY

Figure 3

Flow chart for lower endoscopy data entry. Note that anorectal findings have been separated from colonic findings. This allows both a recto- scopic and colonoscopic examination to be entered separately if needed,

154 V o l u m e 14 - N . 3 - 1 9 8 4 A c t a E n d o s c o p i c a

I D :

* * * C L. I N I C A L.

P A I N S

. . . = = W E E K S OR M O N T H S

A N A L : C O I , . O N I C :

[.OWER GI ENDO. ( 2 . 1 ) (R) D A T A * * *

WEEKS OR MONTHS T E N E S M U S ^:

N [ I N - S P E C I F I C

A B D O M I N A L P A I N S : BOWEL HABITS

="=~ ... = = : = = : : : = O C C A S I O N A l , . OR FREQUENT OR PR[)GRESSIVE

C O N S T I F ' A T I O N : . . . . . . . .

D I A R R H E A : . . . . . . .

N O C T U R N A l . . : . . . . . . .

I N C O N T I N E N C E : . . . . . .

A I _ T E R N A T I N G : . . . . . . . .

W E E K S O R M O N T H S

S T O O L S

HARD? SOFT? WATERY ''~

N A R R O W ? __ M A L O D O R O U S ? _ F L O A T I N G ? _ M U C U S ?

E . l , . , C O M P U T E R S I,.TD.

Figure 4

One of the clinical information screens for l o w e r G.I. endoscopy. Only positive information is entered by inserting ,, Y ,, (yes) or a number, after the relevant question.

entered is needed to justify and explain the need for the endoscopic examination. On the other hand, too much detail would slow down data entry and detract from the main point, the endo- scopic examination. We have kept in mind the fu- ture value, for analytical studies - - statistical, de- cision analysis, etc., of data entry.

Once the clinical information screens have been filled, then those for the preparation for the pro- cedure, premedication, instrument used, areas examined, X-rays performed, appear followed by a menu for the relevant endoscopic examination (fig. 5). The menu allows the recording by title, of abnormalities found by endoscopy or X-ray exa-

ID: I,.OWER G I E N D O . ( 1 0 ) (R)

* * * A N 0 R E C T A L F I N D I N G S ,~ M E N U * * *

A D D.

F" I N i t I N G S X - R A Y E N D O S C O F ' Y D E T A I L. S

I. A N A L F'ERIANAI..: E C Z E M A ? ... A B S C E S S ? ANAl_ C R Y F ' T I T I S ? ...

INFLAMMATION: F I S T U L . A ? A N A l . . FISSURE-: A C i l i 1 E -~ C H R O N I C ? .

A N A L C P O H N ' S D I S E A S E ? . . . . .

2 . ANAl,.. T U M O R : M A L I G N A N T ? _. B E N I G N '~ .. Ui'-~KN(]WN? .. C O N D Y ' I . . . O i i A T A ? 3 . H F M O R R H O I D S :

4. O T H E R S T R U C T . C H A N G E S :

S K I N T A G S ' ? E X T E R N A l . . ' ? .... F ' R O I _ A F ' S E D ? ACUTE". T H R O M B s I S ? .... I N T E R N A L . ?

ANAl'. S T R ][C;TLJRE'? .... RFCI'AI_ FROI,_ARSE? POST--OF'. ?

5 . FUNCT. CHANGES: ANAL SPHINCTER: INCOMF'ETENT'? .... SF'AS'FIC? .,.

6 . R E C T A l . . U I . . C E R : _. MAI,.IGNANT? . . . B E N I G N ? ... U N K N O W N '~ ...

7 , R E C T A l . . F ' O I _ Y F ' : _ M A L I G N A N T ? . . . B E N I G N ? ... U N K N O W N ? ...

8 . R E C I ' A L T U M O R : _. M A I . . I G N A N I ' ? ... B E N I G N ? ... U N K N O W N ? ...

E - . l . . , C O M F ' U T E R S L T [ M . Figure 5

Menu for anorecta{ findings, by radiology and endoscopy. The findings are registered and if needed, detailed screens are requested by inserting ,, Y ,, where appropriate.

A c t a E n d o s c o p i c a V o l u m e 1 4 - N ~ 3 - 1 9 8 4 155

mination. If no abnormality was detected then automatically the ,, conclusion >~ screen appears and the report will indicate that no abnormalities were detected in the areas examined. If abnorma- lities were detected and it is decided to describe them in further detail, then detailed screens can be r e q u e s t e d via the menu. These detailed

screens are based on 4 basic q u e s t i o n s : site, size, amount and state (fig. 6). When several simi- lar findings are present, then each can be descri- bed separately if needed, e.g. 2 gastric ulcers.

Obviously, for reasons of conciseness, clarity and standardization, certain subjective modalities such as color, texture, firmness, etc. are not entered.

ID : LOWER GI ENDO.(IO.Y) (R)

* ANORECTAL FINDINGS *

RECTAL P 0 L. Y P ==) MALIGNANT B E N I G N UNKNOWN

X - R A Y I R E P O R T I . . . . . . . .

I INTERPRETATION I . . . . . . . . . .

= = = = > >

E SITE

N D

SIZE O

S

AMOUNT C

O STATE P

Y . . . - - . . .

DISTANCE IN CM.

POSTERIOR WALL RIGHT LATERAL ANTERIOR WALt.

LEFT LATERAL DIAM (MM.) SMALL MEDIUM LARGE SINGLE NO.

MUt.TIPLE HEIGHT (MM.) SUPERFICIAL MODERATE PROMINENT SESSILE

u

. , o

E-.L. C O M F ' U T E R S L T D , Figure 6

Detailed screen for describing a rectal polyp. The radiology report and interpretation are recorded and then the endoscopic findings. The cursor automatically goes from question to question which is answered by inserting - Y ,,, or a number.

The concluding screen describes the quality of the examination and identifies the examiner(s).

The report can then be ,, signed >> by the respon- sible physician, or he can request to review the data entered, make changes and, or, additions and then sign. Once signed the report cannot be changed, only supplemental reports are allowed.

It should be noted that individual passwords are required for limited access to the computer system and memory banks. This ensures patient's confidentiality. Part of the data entry can be per- formed by the departmental secretary before the examination and so reducing physician time in front of the k e y b o a r d to 2-5 minutes after the e n d o s c o p i c p r o c e d u r e . Questions of logic are built-in, in order to prevent illogical data entry and the leaving out of essential information.

The endoscopy report is immediately available, printed at the secretary's order. This includes the personal information of the patient, clinical data, the e n d o s c o p y p r o c e d u r e and findings. When available the pathology results are entered by the

departmental secretary on screens showing the commonly used diagnoses as prepared options.

This is then sent as a supplement to the endo- scopy report, with appropriate comments when needed.

Programs available

These include word processing, upper and lo- wer endoscopy and a colon tumordetection pro- gram. The latter includes a follow-up program of high-risk patients such as family history of colon tumors, past history of colon tumor or inflamma- tory bowel disease (fig. 7).

A simple standard statistical program is already available for the sorting out, listing and analyses of the various parameters entered. The tests avai- lable include : mean, standard deviation and error ; coefficient of correlation ; linear and nonlinear re- g r e s s i o n ; t and F - t e s t s ; chi s q u a r e ; Mann- Whitney, K o l n o g o r o v - S m i r n o v , Kruskal-Wallis analysis of variance.

156 V o l u m e 1 4 - N ~ 3 - 1 9 8 4 A c t a E n d o s c o p i c a

I D ' C;OLON TUMOR Sf.:REENING

* * * ( 4 ) C O I_ 0 N 0 S C 0 F' Y (C(]NT'D) * * * (3) FINDINGS:

I . NORMAL? ,. ?.. INADEQUATE.'. F.'XAMINATION". .~ .... 3 . HEMORRHOII)'3?

(R)

( 4 ) S I T E : 1 2 3 ,I 5

DESC. SF'LENIC. TRANSV.

RECTUM S I G M O I D COLON FLEXURE COL(]N

......................................................................

& 7 ~ !P

HEF'ATIC ASC. ANASTO-

FLEXURE COLON CECUM MOSIS

.. .... ..... ..... .... ..... .... ..... .... ..... ..

4 . P O L Y F ' _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

< O . 5 C M

5 , P O L Y F ' _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

) 0 . 5 C M

6 . CANCER . . . .

7 , ULC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

COLITIS

8 . CROHN' S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

DISEASE

9. IBD,OTHER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

I O . D I V E R T I - , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

CULOSIS

E , L , COMPUTERS LTD.

Figure 7

Screen, from the Colon Tumor Screening project, for entering the results of the colonoscopic examination. Data entry can be direct by inserting a - Y ,,, or number, or by using the code numbers for batch processing.

RES UL TS DISC U S S I O N

Several versions of the programs for upper and lower endoscopy have been developed the last se- veral years. The basic principles and format of di- rect data entry and menu driven screens have been maintained; while constant improvements have been made in the data entry. The theme being simplicity and yet completeness if possible.

It will require further experience and accumula- tion of data before any conclusions and analyses can be made. However, the colon screening pro- ject has about 4,000 patients registered online, allowing direct access to the demographic data, family and past history and tests of this large bank of patients. The results of this study will be published elsewhere.

COSTS A N D F U T U R E P R O G R A M S

We estimate that the costs of microcomputer and abbreviated software would range between $ 5,000 to $ 10,000 ; while minicomputer hardware and p r o g r a m s will p r o b a b l y cost $ 30,000 to

$ 40,000. Software programs to be developed in the near future include those for E,R.C.P., lapa- r o s c o p y and esophageal manometry. Also, an instrument control program is needed to keep check on the purchasing and state of repair of the many endoscopes available.

The data management of G.I. endoscopy, utili- zing computer technology, has been tried in va- rious countries since the 1970s. Interestingly most of the publications came from non-English spea- king countries, namely Kanzler et al. [4] and Fr~hmorgen [3] in Germany, Dobronte et al. [2]

in Hungary, Stalnikowitz and Rozen [11] in Isra61 and lately Pancotto et al. [6] in the United States.

However, all these required the expensive servi- ces of a mainframe computer, were off-line sys- tems that are cumbersome, needed coding or spe- cial work sheets and therefore wasteful of staff time and liable to errors. Most of the above sys- tems were therefore dependent on the personal interest of the program initiator and are not in active service.

The recent marketing of the relatively simple inexpensive microcomputers, has led to a resur- gence of interest in this area. Recently Ward [12]

in Australia and Deltenre et al. [1] in Belgium, have developed programs for the management of e n d o s c o p y data using a microcomputer. These self developed programs, written in Basic lan- guage are still off-line and require the personal interest of a physician understanding the hardware and software involved. The limited capabilities of the system described must be appreciated. For this reason we decided that the more expensive but p o w e r f u l and modular m i n i c o m p u t e r and menu driven, defined and standardized screens for on-line reporting, is what we needed.

A c t a E n d o s c o p i c a V o l u m e 14 - N ~ 3 - 1 9 8 4 157

D u r i n g t h e last 2 y e a r s t h e r e has b e e n a n exci- t i n g u p s u r g e o f i n t e r e s t in i n t e g r a t i n g c o m p u t e r t e c h n o l o g y i n t o G . I . e n d o s c o p i c p r a c t i c e . T h i s is i l l u s t r a t e d b y s p e c i a l s e s s i o n s a n d e x h i b i t i o n s o n t h e s u b j e c t at t h e O . M . G . E . m e e t i n g , S t o c k h o l m , 1982 ; t h e X I X t h I n t e r n a t i o n a l S . M . I . E . R . C o n g r e s s , N a n c y , 1983 ; D i g e s t i v e D i s e a s e W e e k s at C h i c a g o , 1982 a n d W a s h i n g t o n , 1983 a n d the A m e r i c a n C o l l e g e o f G a s t r o e n t e r o l o g y M e e t i n g , B o s t o n , 1983.

I n c o n c l u s i o n , w e s h o u l d n o t v i s u a l i z e the d a t a m a n a g e m e n t o f G . I . e n d o s c o p y as the e n d p o i n t o f o u r i n t e r e s t , b u t m e r e l y as o n e o f the first ba- sic s t e p s n e e d e d f o r f u r t h e r i m p r o v e g a s t r o e n t e r o - logic p r a c t i c e in t h e 1980's.

Acknowledgment: To Mr. E. Levy for his professional advice.

APPENDIX

The following lists the hardware and software recommended for a medium to large G.I. service.

Hardware ."

I. I.B.M. Series l minicomputer model 4955, C.P.U.

256 K.B., disc 64 M.B.

2. I.B.M. display terminals, model 4978.

3. I.B.M. matrix printer, model 4974.

4. I.B.M. Personal computer, C.P.U. 128 K.B., double disc drive.

5. XEROX Diablo printer, model 1640.

Software :

I. I.B.M. Cobol and Fortran.

2. Wordstar (MicroPro).

3. G.l.-2000-software programs for G.I. endoscopy units.

The Eddy Levy Scientific and Commercial Programming Co., I, Goldberg St., Tel-Aviv, 62150 israrl.

REFERENCES

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2. Dt)BRONTE Z., N,~FR,~,DI J., VARRO V., BENEDIK Sz. - - Computer aided data processing for digestive endo- scopy with the help of a code-system. Endoscopy, 1975, 7,

1-5.

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A review. Clin. Gastroenterol., 1982, 4, 403-413.

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9. R O Z E N P . , L E V Y E. - - Data management in a gastroen- terology service : initial experience using a minicomputer ; in Rozen & De Dombal, Computer Aid for Gastroentero- logy, S. Karger, Basel (in press).

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12. WARD M. - - Data management in a gastroenterology ser- vice using a microcomputer; in Rozen & De Dombal, Computer Aid for Gastroenterology, S. Karger, Basel (in press).

I N T R O D U C T I O N

Depuis environ 30 ans, les ordinateurs sont uti- lis~s en m~decine, p o u r le stockage, l'interroga- tion et l'analyse de I'information et plus tardive- m e n t pour l'aide fi la d~cision [7]. P e n d a n t ce temps, le materiel informatique (hardware) est de- venu plus petit en taille, moins sensible aux va- riations d ' e n v i r o n n e m e n t , plus rapide dans ses f o n c t i o n s et d'un co~t moins ~lev~ [5]. Ceci a d~- bouch~ sur un c h a n g e m e n t complet des mentali- t~s en mati~re d'informatique, ~loignant de la Iourde unit~ centrale multi-utilisateurs pour arri- ver aux mini-ordinateurs specialists et enfin aux micro-ordinateurs fi usage personnel. Le mini- o r d i n a t e u r est m u l t i - u t i l i s a t e u r et l'on assiste m a i n t e n a n t fi une f o r t e progression des capacit~s du micro-ordinateur, grhce h l'adjonction de dis-

ques durs et de la possibilit~ de le raccorder fi un r ~ s e a u m u l t i - u t i l i s a t e u r . Ces m o d i f i c a t i o n s c o n s t a n t e s et rapides aboutiront probablement g~

I'~laboration de systdmes informatiques modula- bles et c o m p a t i b l e s entre eux f o n d u s sur : une unit~ centrale institutionnelle (ordinateur de re- prise), stockage quasi illimitd et traitement des d o n n ~ e s , un m i n i - o r d i n a t e u r multi-utilisateur I'ttsage du service et, ou des micro-ordinateurs p o u r des unit~s plus petites ou usage individuel.

En d~pit de ces progrds constants en matidre de technologie informatique, les gastro-entdrologues ont ~t~ longs fi introduire les ordinateurs dans leur sp~cialit~ [8]. Ceci est d ' a u t a n t plus curieux qtte l ' e n d o s c o p i e c o n s t i t u e en e l l e - m ~ m e une t e c h n o l o g i e de p o i n t e . R d c e m m e n t , alors que I ' e n d o s c o p i e d i g e s t i v e p r o g r e s s a i t fi p a s de g~ants, on s'est a p e r f u que les nombreuses inter-

158 Volume 14 - N ~ 3 - 1984 Acta Endoscopica

Dossiers des patients

( Service de )

Gastroent~rologie ____I

E N

Equipement

1 1 Traitement

de textes

I

Endoscopie

II

,d

Haute

Basse

ERCP

Laparoscopie

m,~ Clef-patient 1

Entree des donn6es

Renseignement 1 patient

I Enquires

[

i endoscopique ^{Proc6dure non} 1

Manom6trie oesophagienne

[

Clinique

] ,.~ J

L [ .ca~ eesophagien [ D~tectiOncoliquede tumeur i

] [ o::':,~ I I ..,,v, I

r ^l Laboratoire ^I Tests d'absorption I Mesure de

la gastrin~mie l Mesure

duCEA

Figure 1

Organigramme illustrant les differents programmes prepares pour le service d'endoscopie.

I

A c t a E n d o s c o p i c a V o l u m e 1 4 - N ~ 3 - 1 9 8 4 159

ventions diagnostiques et thdrapeutiques ~taient enregistrdes de far peu satisfaisante, ce qui allait ~ l'encontre du bdndfice scientifique attendu de notre banque de donndes endoscopiques. Le traitement valable de ces donn#es ne peut ~tre assur~ que par le recours ~ l'informatique [9].

Cette ddmarche est indispensable ~ condition que I'investissement de ddpart ne soit pas dispropor- tionnd par rapport au coF~t du matdriel d'endosco- pie et que l'ordinateur soit facile ?t utiliser et bien accept~ par l'dquipe mddicale. Les mini-ordinateurs disponibles et plus tard, les micro-ordinateurs plus sophistiquds ont apportd une solution I'~quipement informatique d' un service d' endosco- pie digestive [5]. Ceci nous a permis de mettre sur pied des programmes (logiciels) rdpondant parfaitement aux besoins des services de gastro- ent~rologie (fig. 1). Nous vous proposons un bref apers de notre expdrience initiale.

MATI~RIEL ET MI~THODE Hardware

Le syst~me informatique de notre unit~ repose essentiellement sur un mini-ordinateur LB.M. S#- rie I [10]. C'est un materiel relativement petit, peu on~reux et modu!aire, ~volutif selon les be- soins. De nombreux p~riph~riques peuvent y ~tre raccord#s de m~me que des imprimantes travail- /ant en parall~le si bien que le service de gastro- ent~rologie est ind~pendant tant du point de rue clinique que pour les travaux scientifiques. Nous pr~conisons une m~moire de traitement centrale de 256 K. octets pour assurer un temps de r#- ponse rapide et un disque de stockage externe de 64 M.B. pour garder autant d'informations que possible en ligne. Les donn#es plus anciennes et rarement utilis~es peuvent ~tre transpos~es sur disquettes si bien qu'il est n#cessaire de pr~voir

~galement une unit~ de lecture. Les 3 terminaux utilis~s sont ~quip~s de claviers servant ~ la pro- grammation avec touches vierges dont les fonctions peuvent ~tre d~finies de fagon fi simplifier et

acc~l~rer l'entr~e des donn~es. En ce qui concerne les imprimantes, nous disposons d'une imprimante matricielle ~ grande vitesse et d'une imprimante ~ vitesse moyenne Xerox , Diabolo ~.

L'int~r~t de cette derni~re est qu'elle utilise des marguerites interchangeables produisant un docu- ment ~crit similaire ~ celui obtenu avec une ma- chine ~ ~crire ~lectrique de bonne qualit~ et ce sur papier A 4.

Nous avons de plus une liaison t~l~phonique entre notre mini-ordinateur et l'ordinateur central I.B.M. 4341. Ceci assure la sauvegarde et le stockage et permettra pour le futur une informati- sation gt grande #chelle si n#cessaire. Nous avons fait ~galement l'acquisition d'un micro-ordinateur utilis~ principalement pour le traitement de texte, la correspondance et les compte-rendus mddi- caux. L'ordinateur personnel I.B.M. peut ~tre re- lid directement ~ u n mini-ordinateur LB.M. compa- tible, travaillant ainsi au maximum de ses capaci- t~s. II peut ~tre aussi utilis~ en temps que terminal.

Les documents sortent sur l'imprimante matri- cielle, pour toutes les impressions de travail ou sur /'imprimante Diabolo pour des travaux plus soign~s. Ainsi, nous pouvons penser que prochai- nement, nous disposerons d'un r~seau informati- que c o m p o s ~ de micro, mini et , macro ~,- ordinateurs !

Logiciel

Des langages bien connus et d'e haut niveau doivent ~tre adopt~s pour obtenir une r~elle effi- cacit~ et des modifications de programmation fa- ci/es. Nous travaillons en Fortran et Cobol sur le mini-ordinateur et Basic sur le micro-ordinateur.

* * * I N F O R M A T I O N S P A T I E N T S * * *

D O S S I E R DE G A S T R O .

N ~ d ' i d e n t i f i c a t i o n du patient

D a t e d ' e n t r ~ e : j o u r . . . mois N o m de f a m i l l e .

D a t e de naissance : j o u r . . . m o i s . Pays d ' o r i g i n e

a n n i e

P r ~ n o m

_ _ _ a n n 6 e sexe (M/F)

N o m d u p e r e . . . A d r e s s e :

160

Ville . C o d e

rue _

Departement

Figure 2

n o

Tel.

E.L. C O M P U T E R S LTD.

Ecran des renseignements concernant le patient, entr6s par la secr6taire Iors de la prerni6re visite.

Volume 14 - N ~ 3 - 1984 Acta Endoscopica

Renseignements cliniques

Sympt0mes

H~morragie et anticS.dents

Chirurgie

Autres traitements et maladies

1

] il

Endoscopie basse

Endoscopie

Pr6m~dication et instrument

§

I D~couvertes

Ano-rectum

Inflammation anale

i .,.oe,,?.a,e

l H~mor~roides Modification de structures I Modifications

4,

fonctionnelles

i

C61on I

I UIc~re rectal

I i

I ]

I J

] I ~o,,. 4, ]

[ [,,,.,,, [

4,

l Etranglement J J L~sion [ vasculaire I

Inflammation ] UIc~re ]

,i, 4,

I '~176 _§ ! I in~176 _4, ]

[

I ! M~176

I

[

" f

[ fonctionnelles

I, R6sultats pathologiques

durant

I'endoscopie Conclusion

Figure 3

Organigramme de I'entree des donn6es concernant I'endoscopie basse. Noter que les decouvertes ano-rectales ont et~ s6par6es des decouver- tes coliques. Ceci permet I'entree separ6e des examens rectoscopique et colique si besoin est.

A c t a E n d o s c o p i c a V o l u m e 1 4 - N ~ 3 - 1 9 8 4 161

Entr6es des donn6es

Celle-ci est fond~e sur une s~rie d'options pr~- parses sous forme de menu, ce qui permet dans /a plupart des cas une entree en ligne, #vitant ainsi les schemas interm~diaires ou les reports.

Aprds enregistrement des renseignements concer- nant le patient, nora, adresse, etc. (fig. 2), le pro- gramme n~cessaire est choisi de la liste des options (fig. 1 et 3). Le curseur se d~place alors automa- tiquement d'une question gz une autre. Une infor- mation positive est entrde en appuyant sur la tou- che ~ Y x-yes, ou sur un nombre, le cas ~ch~ant.

Apparaissent ensuite des #crans d'informations cliniques relatives ~ l'endoscopie proprement dite (fig. 4). Bien entendu la controverse existe tou- jours pour d~cider quelle information est essen- tielle ou utile d retenir et jusque dans quel d~tail.

Nous pensons qu'un minimum d'informations est n~cessaire pour justifier ce qui a conduit ~ prati- quer l'endoscopie. D'autre part, ~ notre avis, une information trop d~taill~e serait longue ~ saisir et nous d~tournerait en fait de l'objectif premier qui reste l'examen endoscopique. Nous avons donc simplement retenu les renseignements exploita- bles pour des ~tudes analytiques, statistiques, etc.

ID:

~ RI~SU LTATS C L I N I Q U E S ~ D O U L E U R S

= = : : = = = = SEMAINES OU MOIS

A N A L E -" TI~NESME :

NON SPI~CIFIQUE

C O L I Q U E -" . . . D O U L E U R S A B D O M I N A L E S

E N D O S C O P I E BASSE (2.1) (R)

S E M A I N E OU MOIS

INTESTIN :

O C C A S I O N N E L L E OU FRI~QUENTE OU PROGRESSIVE S E M A I N E S OU MOIS

C O N S T I P A T I O N : DIARRH#E :

N O C T U R N E : I N C O N T I N E N C E : ALTERNEE :

. , ,

. o m - .

MATIF:RES FI~CALES :

= =

D U R E S ? MOLLES ? A C Q U E U S E S ?

FINES ? _ M A L O D O R A N T E S ? _ F L O T T A N T E S ? _ M U C U S ?

E.L. C O M P U T E R S LTD.

Figure 4

Un des 6crans de renseignements cliniques pour I'endoscopie intestinale. Seule I'information positive est entr6e en appuyant sur ,, Y ,, (oui) ou un nombre, apr6s la question ad6quate.

Une f o i s que les ~crans ~ information clinique ~ sont remplis, d'autres apparaissent concernant la preparation s l'endoscopie, la pr#- m~dication, l'instrument utilis~, les zones exami- nees, les radiographies r#alis#es. A c e s ~crans, succdde un menu d~taillant l'examen endoscopi- que lui-m~me. Le menu permet l'enregistrement par titre des anomalies d~tect~es par endoscopie ou radiographie. Si l'on n'a relev~ aucune ano- ma/ie, l'~cran , conclusion ~ apparaft alors auto- m a t i q u e m e n t et le c o m p t e - r e n d u indiquera qu'aucune anomalie n'a ~t# d~tect~e dans les r~- gions examinees. En cas de d~couvertes endosco- piques, il est possible de les d#crire en d~tail, en passant par les ~crans d~taill~s demand~s par le menu. Ces ~crans ddtaill~s posent 4 questions f o n d a m e n t a l e s : site, taille, nombre et ~tat (fig. 6). En presence de plusieurs observations identiques, il est possible de d~crire chacune s~-

par~ment si n#cessaire, par exemple 2 ulc~res gastriques. Bien s~r pour des besoins de conci- sion, de clart~ et de standardisation, certains cri- tdres subjectifs tels que la couleur, la fermet~, la texture, etc. ne sont pas enregistr~s.

L'~cran de conclusion d~crit la qualit~ de l'exa- men et identifie le ou les examinateur(s). Le compte-rendu est alors pr~t ~ ~tre signd par le m~decin responsable, mais avant il peut deman- der gz revoir les donn~es entr~es, les modifier, en ajouter d'autres et signer ensuite. Une fois qu'il est sign~, le compte-rendu ne peut plus ~tre modifi~, on ne peut qu'y ajouter des rapports compl~mentaires.

Nous attirons l'attention sur le fait qu'il est n~cessaire de disposer de mots de passe de fa- s gz limiter l'accbs au systdme informatique et aux banques de donndes, ceci bien s(tr dans

162 Volume 14 - N ~ 3 - 1984 Acta Endoscopica

I D :

DI~COUVERTES 1. INFLAMMATION

ANALE :

ENDOSCOPIE BASSE (10) (R)

ANORECTALE DI~COUVERTES N MENU * ~ *

DI~TAILS

RADIOLOGIE ENDOSCOPIE AJOUTES

. . .

PERI-ANALE : ECZEMA ? ABCES ? CRYPTITE ANALE ? FISTULE ? FISSURE" ANALE : AIG'IJI5 ? .... CHRONIQUE ? .

MALADIE D E C R O H N ANALE ? ^{. . .}

2. TUMEUR ANALE : MALIGNE ? .. BI:NIGNE ? .. INCONNUE ? .. CONDYLOMATEUSE ? ..

3. HI~MORROIDES : MARQUES SUR LA PEAU ?

7 .

T H R O M B O S E AIGUE ? 4. AUTRES MODIFICATIONS

DE STRUCTURE : RI~TRI~CISSEMENT ANAL ?

EXTERNE ? PROLAPSUS ?

.... INTERNE ?

PROLAPSUS RECTAL ? .. POST-OP. ? 5. MODIFICATIONS FONCTIONNELLES : SPHINCTER ANAL : INCOMPI~TENT ? .... SPASTIQUE ? ...

6. ULCERE RECTAL : MALIN ?

7. POLYPE RECTAL : _ MALIN ?

BI=NIN ? ... INCONNU ?

BI~NIN ? INCONNU ?

8. TUMEUR RECTALE : MALIGNE ? BENIGNE ? ... INCONNUE ? ...

E.L COMPUTER LTD.

Figure 5

Menu pour pathologie anorectale, dacouverte par radiologie et endoscopie. Ces d~couvertes sont enregistr@es. Si n~cessaire, des ~crans d~tail- I~s sont demand~s en appuyant sur ,, Y ,,.

I D '

RADIOGRAPHIE

ENDOSCOPIE BASSE (10./) (R)

LI~SIONS ANO-RECTALES

POLYPE RECTAL =-- ) MALIGNES BI~NIGNES INCONNU

I COMPTE RENDU I

I INTERPRI:TATION I

=--.=== > >

E N D O S C O P E

SITE

TAILLE

NOMBRE

I~TAT

DISTANCE EN CM CLOISON POSTERIEURE

LAT@RALE DROITE CLOISON ANT@RIEURE LATI~RALE GAUCHE DIAMETRE (EN MM) PETIT

MOYEN GROS UNIQUE NOMBRE MULTIPLE

HAUTEUR (EN MM) SUPERFICIEL MODERE PROI~MINENT SESSILE

E.L. COMPUTERS LTD.

Figure 6

Ecran d@taill@ de description d'un polype rectal. Le compte rendu radiologique et I'interpr@tation sont enregistres puis les decouvertes endosco- piques. Le curseur se deplace automatiquement d'une question ~ I'autre, & laquelle on repond par - Y ,, ou un nombre.

A c t a E n d o s c o p i c a V o l u m e 14 - N ~ 3 - 1 9 8 4 163

un souci de respect du secret m~dical. Une par- tie de l'entr~e des donn~es peut ~tre r~alis~e par la secr~taire du service avant l'examen, ce qui r~duit pour l'examinateur le temps pass~ au clavier de 2 gt 5 mn aprds l'endoscopie. Un pro- g r a m m e logique est int~gr~ pour d~tecter les entr~es erron~es et les oublis pour les informa- tions disponibles.

Le compte-rendu endoscopique est immddia- tement disponible, imprim~ sur demande de la secr~taire. Il comprend l'information person- nelle du patient, les r~sultats cliniques, l'exa- m e n e n d o s c o p i q u e et les d ~ c o u v e r t e s . Dds q u ' i l s s o n t regus, les e x a m e n s a n a t o m o - pathologiques sont entr~s par la secr#taire du

service sur des ~crans proposant les diagnostics habituellement relev~s, en options routes prates.

Un rapport est alors envoy~ au m~decin traitant en compl~ment du compte-rendu endoscopique avec les commentaires du m~decin.

Programmes

disponibles

Nous avons des programmes pour le traite- ment de textes, l'endoscopie haute et basse et la d~tection des tumeurs coliques. Ce dernier comprend un systdme de contr&le des patients d haut risque (antecedents familiaux ou person- nels de tumeurs coliques ou maladie inflamma- toire de I'intestin) (fig. 7).

ID"

(3) DI~COUVERTES :

1. NORMAL ?

(4) COLOSCOPIE ~

2. EXAMEN DE MAUVAISE QUALITI~ ?

DI~TECTION DES TUMEURS COLIQUES (R)

.... 3. H#MORROi'DES ?

(4) SITE : 1 2

RECTUM SIGMOi'DE

4, POLYPE _ ..

< 0,5 CM

5. POLYPE . . . .

> 0,5 CM 6, CANCER

7. ULCI~RE _ _

COLITE 8. MALADIE

DE CROHN 9. AUTRE MALADIE

INFL. DE L'INT. "

10. DIVERTI- -" - CULOSE

11 . . .

3 4 5 6 7 8 9

DESC. ANGLE COLON A ~ G L E COLON ANOSTO-

COLIQUE SPLENIQUE TRANSVERSE HEPATIQUE ASCEN~ C A E C U M MOSE DANT

.............................................

_ ~

E.L COMPUTERS LTD.

Figure 7

Ecran du projet de d6tection des turneurs coliques, pour introduire les r6sultats d'examen coloscopique. L'entr~e des donn6es peut 6tre directe en appuyant sur ,, Y - ou en dormant un hombre, ou en utilisant les chiffres codes pour traiternent s~quentiel.

N o u s disposons d~jgl d'un programme statisti- que s t a n d a r d s i m p l e p o u r le c l a s s e m e n t et l'analyse des diff~rents paramdtres enregistrgs.

Les tests comprennent : moyenne, ~cart-type et erreur, coefficient de corrglation, r~gression li- n~aire et non lin~aire, tests t et F, Chi 2, M a n n - W h i t n e y , Kolnogorov-Smirnov, analyse de variance Kruskal-Wallis.

R6sultats

Nous avons mis sur pied au cours de ces der- nitres armies plusieurs versions du programme d'endoscopie haute et basse. Les principes de base, la forme de l'entr~e des donn#es et les

~crans par menus ont ~t# maintenus, alors que des ameliorations constantes ont ~t~ r~alis~es dans l'entr~e des donn~es. Notre objectif res-

tant la simplificit~ dans une precision maximale.

II nous faudra encore beaucoup d'exp~rience et une collecte importante de donndes avant de ti- rer des conclusions ou de proc~der d des analy- ses. Quoiqu'il en soit, le projet de d~tection co- lique comprend d~jh 4 000 patients enregistr~s en ligne, permettant un accds direct aux don- n6es d6mographiques, familiales et aux antic#- dents ainsi que des tests sur cette importante population.

COOTS ET PROGRAMMES FUTURS N o u s avons estim~ que le cokt du micro- ordinateur et du logiciel de base se situait dans une f o u r c h e t t e entre 5 000 et 10 000 dollars,

164 Volume 14 - N ~ 3 - 1984 Acta Endoscopica

alors que le m i n i - o r d i n a t e u r et les logiciels va- lent entre 30 000 et 40 000 dollars. N o u s avons p r ~ v u p r o c h a i n e m e n t d e s l o g i c i e l s p o u r I ' E . R . C . P , la l a p a r o s c o p i e et la m a n o m ~ t r i e oesophagienne. N o u s aurons ( g a l e m e n t un pro- g r a m m e de contrOle des i n s t r u m e n t s p o u r assu- rer une b o n n e g e s t i o n de l ' a c h a t et de la main- t e n a n c e des e n d o s c o p e s .

D I S C U S S I O N

L e t r a i t e m e n t d e s d o n n ~ e s d ' e n d o s c o p i e g a s t r o - i n t e s t i n a l e a ~t~ tent~ dans de n o m b r e u x p a y s d e p u i s 1970. A s s e z c u r i e u s e m e n t , la plu- part des publications ~manent de pays non anglo- p h o n e s ; citons Kanzler et coll. [4], Friihmorgen [3] en Allemagne, Dobronte et coll. [2] en Hongrie, Stalnikowitz et R o z e n [11] en Israel et plus tard, P a n c o t t o et A l [6] aux Etats-Unis. N~anmoins, tous ces systdmes n~cessitaient une unit~ centrale f o r t co(tteuse. 11s ~taient a u t o n o m e s et encom- brants, f o n c t i o n n a i e n t en code ou sur des sche- m a s de travail spdcifiques, ce qui demandait bien s~r b e a u c o u p de temps pour le personnel, tout en restant sujets d erreur. Par consequent, la plupart des syst~mes d~crits ci-dessus, d~pendaient sur- tout de l'int~r~t personnel de leur cr~ateur et ne s o n t p a s en service sur une large ~chelle.

L a r ~ c e n t e m i s e sur le m a r c h ~ des m i c r o - ordinateurs, relativement simples et peu on~reux a suscit~ un regain d'int6r~t dans ce domaine.

R ~ c e m m e n t , W a r d [12] en Australie et Deltenre et coll. [1] en Belgique ont mis au point des pro- g r a m m e s p o u r le traitement des donn~es endosco- piques sur micro-ordinateur. Ces programmes indi- viduels, ~crits en langage basic sont encore auto- nomes et demandent l'int~r~t personnel du m~decin et un effort de sa part dans la comprehension du hardware et software. II f a u t consid~rer les limi- tes du s y s t d m e d~crit. Pour cette raison, nous a v o n s pr6f~rd nous ~quiper d'un mini-ordinateur

plus cher mais plus puissant et modulaire, fonc- tionnant sur un syst~me d'~crans menus standar- dis6s avec enregistrement en ligne.

Durant ces 2 derni~res ann~es, on a pu noter un net regain d'int6r~t pour l'int~gration de la techno- Iogie informatique au service de la pratique endo- scopique. Ceci s ' e s t illustr6 dans des r6unions sp6ciales et des expositions sur le sujet ; citons les congrds de I ' O . M . G . E . , Stockholm en 1982, le X I X e Congr~s International de la S . M . I . E . R . , h N a n c y , en 1983, L e s Digestive Disease W e e k s de Chicago en 1982, Washington en 1983 et le Congrbs de l'American College o f Gastroentero- logy d B o s t o n en 1983.

En conclusion, nous ne devons pas consid~rer le traitement des donndes en endoscopie gastro- intestinale c o m m e un but f i n a l mais b e a u c o u p plus c o m m e une d~marche de base pour am~lio- rer la p r a t i q u e g a s t r o - e n t d r o l o g i q u e d a n s les ann6es 80,

Remerciements : A Monsieur E. Levy pour son assistance technique.

APPEND1CE

Nous recommandons les hardware et software suivants pour un service d'endoscopie moyen ou important.

Hardware :

1, I.B.M. S~rie I mini-ordinateur moddle 4955, C.P.U.

256 K.B., disque 64 M.B.

2. Terminaux ~ dcran I.B.M., moddle 4978.

3. Imprimante matricielle LB.M., modkle 4974.

4. Ordinateur personnel I.B.M., C.P.U. 128 K.B., deux uni- t~s de disques.

5. Imprimante XEROX Diabolo, modkle 1640.

Software :

1. I.B.M. Cobol et Fortran.

2. Traitement de textes Wordstar.

3. Programme G.I.-2000 pour les unit~s d'endoscopie. So- ci~td scientifique et commerciale de programmation Eddy Levy, 1, Goldberg St., Tel-Aviv, 62150 lsraYl.

Acta Endoscopica Volume 14 - N ~ 3 - 1984 165