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HL7 è l'acronimo di Health Level 7 ed è un insieme di standard clinici e formati di messaggistica che forniscono un quadro per la gestione, l'integrazione, l'Exchange e il recupero di informazioni elettroniche tra diversi sistemi sanitari. Gli standard HL7 sono sviluppati e mantenuti da Health Level Seven International, un'organizzazione di standard sanitari.
L'obiettivo di HL7 è quello di migliorare l'interoperabilità tra i sistemi informativi sanitari (IT) che lo hanno implementato. Si concentra sulle interfacce tra IT diversi creando un linguaggio comune per lo scambio di dati con messaggi precostituiti. Tuttavia, HL7 non detta l'architettura del sistema o il modo in cui i dati vengono memorizzati in un'applicazione.
HL7 è un protocollo basato sulle transazioni e guidato da eventi come il ricovero di un paziente in un ospedale.
Gli avvisi personalizzati e la visualizzazione dei dati consentono di identificare e prevenire rapidamente i problemi di salute e di prestazioni della rete.
Storicamente, la comunicazione tra diversi tipi di software utilizzati da diverse organizzazioni ha sempre rappresentato una sfida. Lo stesso vale per l'assistenza sanitaria.
I diversi tipi di sistemi sanitari utilizzano applicazioni diverse, programmate in linguaggi diversi e che forniscono funzionalità diverse. Ad esempio, gli ospedali utilizzano sistemi complessi e personalizzati, mentre i medici generici di solito utilizzano software di gestione degli studi medici già pronti. Gli istituti di ricerca medica possono utilizzare software che fanno parte di una rete più ampia, come quella di un'università. Spesso questi tipi di istituzioni hanno bisogno di scambiare dati sui pazienti.
L'obiettivo di HL7 è quello di consentire alle organizzazioni sanitarie di creare dati uniformi che chiunque sia autorizzato a recuperare e utilizzare nei propri sistemi. L'interoperabilità tra le organizzazioni sanitarie richiede che le interfacce tra i diversi sistemi utilizzino un protocollo comune come HL7.
L'implementazione di un sistema di cartelle cliniche elettroniche (EHR) è costosa. HL7 aiuta a ottimizzare il modo in cui i dati vengono scambiati tra applicazioni e dispositivi e suggerisce modi per automatizzare i flussi di lavoro standard, riducendo i costi operativi e di lavoro.
HL7 è uno standard di settore accettato a livello internazionale per lo scambio di dati nel settore sanitario. IT è inoltre indipendente dalla piattaforma e dalla tecnologia.
HL7 è stato definito uno standard non standard perché il framework consente alcune personalizzazioni, ad esempio l'uso di campi opzionali e la possibilità di aggiungere segmenti di messaggi.
Le organizzazioni sanitarie costruiscono e utilizzano applicazioni diverse in base alle loro esigenze specifiche. HL7 consente agli sviluppatori di creare interfacce per lo scambio di dati tra diverse organizzazioni sanitarie, invece di apportare modifiche al loro software.
HL7 consente la condivisione di informazioni sulla salute pubblica. HL7 ha il potenziale per essere utilizzato in tempi di crisi sanitarie nazionali, come la pandemia COVID-19, per promuovere la collaborazione tra istituzioni governative e aziende sanitarie private e per condividere i dati della ricerca medica a livello globale.
Notifiche in tempo reale significano una risoluzione più rapida dei problemi, in modo da poter intervenire prima che si verifichino problemi più gravi.
Gli standard HL7 sono raggruppati in categorie di riferimento chiamate sezioni.
La sezione 1 definisce le specifiche principali per la conformità, l'integrazione e l'interoperabilità. La sezione 1 descrive anche gli standard complementari di HL7 come Clinical Document Architecture (CDA), Electronic Health Records (EHR), Fast Health Interop Resources (FHIR), Arden Syntax e Clinical Context Management Specification (CCOW).
La sezione 2 descrive gli standard documentali e i protocolli di messaggistica per le specialità cliniche.
La sezione 3 fornisce guide all'implementazione e casi d'uso per gli standard esistenti.
La sezione 4 include linee guida per lo sviluppo di software e standard, specifiche tecniche e strutture di programmazione.
Una specifica per una procedura o un evento può includere materiale tratto da diverse sezioni HL7. Ad esempio, una procedura comune nella sanità è la continuità delle cure. La specifica per lo standard di continuità delle cure consiste in uno standard di architettura dei documenti clinici (sezione 1), un documento di dominio clinico e amministrativo (sezione 2) e una guida all'implementazione degli standard (sezione 3).
Esistono diverse versioni di HL7. 2.le versioni x sono quelle più comunemente utilizzate. L'ultima versione di HL7 è HL7 FHIR.
HL7 versione 2.x
La versione 2.x di HL7 supporta le variazioni dei dati consentendo campi opzionali e segmenti di messaggio aggiuntivi. Tutte le versioni HL7 2.x sono retrocompatibili.
HL7 versione 3
La versione 3 di HL7 è stata sviluppata come una ridefinizione completa dello standard HL7 originale, con l'obiettivo di essere più coerente e formalmente strutturata. La versione 3 di HL7 ha aggiunto ulteriori funzionalità alla versione 2.x, tra cui strumenti per il test di conformità e la pianificazione dell'implementazione. La versione 3 di HL7 non è stata ampiamente adottata perché non è retrocompatibile con la versione 2.x di HL7.
HL7 FHIR
HL7 FHIR implementa le funzionalità delle versioni 2.x e 3 e sfrutta l'uso dei servizi web. Gli standard HL7 originali non sono configurati per funzionare bene con applicazioni non cliniche come i dispositivi mobili. Le API basate su FHIR consentono di scambiare messaggi HL7 con applicazioni non cliniche.
FHIR permette al personale medico di utilizzare i dispositivi mobili per comunicare con i principali servizi medici in remoto, praticamente ovunque. FHIR consente ai pazienti di utilizzare i dispositivi personali per accedere alle cartelle cliniche personali (PHR) e di interfacciarsi direttamente con alcuni sistemi medici, ad esempio per visualizzare i risultati degli esami di laboratorio o prenotare un consulto.
Le versioni principali del framework HL7 sono integrate da numerosi altri standard che vengono solitamente differenziati dallo standard di base come prodotti e tecnologie supplementari. Questi prodotti e tecnologie supplementari sono forniti sotto forma di linee guida di implementazione per processi e procedure comuni, sintassi supportate, documenti di riferimento e linee guida per la creazione di standard per casi d'uso specifici.
In futuro, i prodotti e le tecnologie saranno probabilmente identificati in modo più uniforme come profili per specifici casi d'uso HL7.
Esempi di prodotti e tecnologie supplementari sono il Documento di continuità assistenziale (CCD), l'Etichettatura strutturata dei prodotti (SPL), l'Architettura dei documenti clinici (CDA), la Gestione del contesto clinico (CCOW) e la Sintassi di Arden.
Il CCD è un documento elettronico che riassume le informazioni sul paziente e aiuta gli operatori a condividere le informazioni cliniche. La specifica SPL definisce la sintassi di markup per specificare la semantica delle informazioni incluse nei farmaci. CDA è uno standard basato su XML per il trasferimento di dati clinici. CCOW è lo standard che permette la collaborazione tra applicazioni visive su postazioni di lavoro cliniche. Arden Syntax è un linguaggio di markup utilizzato per rappresentare e condividere le informazioni mediche.
Una cartella clinica elettronica (EHR) contiene tutte le informazioni sanitarie di un paziente, compresi stato, farmaci, procedure e diagnosi. Un EHR è generato e controllato da un medico. Un PHR è simile a un EHR, ma è progettato per essere controllato e gestito dal paziente.
I messaggi che vengono scambiati nei sistemi sanitari includono informazioni su ricoveri, dimissioni e trasferimenti dei pazienti; schedulazioni di visite ed esami; ordini di procedure; risultati di esami di laboratorio; consultazioni mediche; fatturazione e inventario dei materiali; rinvii di pazienti; archiviazione di cartelle cliniche elettroniche.
Il framework HL7 fornisce una libreria di definizione del tipo di oggetto (OTD), che è una raccolta di strutture di messaggio precostituite. La libreria di messaggi HL7 permette agli operatori sanitari di creare interfacce con sistemi di messaggistica conformi agli standard HL7. HL7 consente inoltre agli operatori sanitari di personalizzare i messaggi utilizzando campi opzionali e aggiungendo segmenti ai messaggi.
Un messaggio HL7 è composto da segmenti in una sequenza definita. Ogni segmento ha un identificatore di tre caratteri chiamato ID segmento. L'ID del segmento descrive le informazioni contenute nel segmento, ad esempio il segmento dell'intestazione del messaggio (MSH), le informazioni sul paziente (PID), il tipo di evento (EVN) o i dettagli sulla visita del paziente (PV1).
Un segmento può avere più parti, come ad esempio il segmento dell'incidente (ACC), che include campi per descrivere l'incidente stesso, chi è stato coinvolto, se il paziente è morto e quando e dove è avvenuto l'incidente.
Ogni messaggio HL7 deve includere un tipo di messaggio nell'intestazione del messaggio. Il tipo di messaggio descrive il tipo di messaggio trasmesso. Un esempio di tipo di messaggio è DFT, o transazione finanziaria dettagliata.
I tipi di messaggio sono raggruppati in categorie di informazioni, ad esempio il tipo di messaggio DFT rientra nella categoria di informazioni sulle spese.
Ogni categoria di informazioni contiene diversi codici di attivazione che descrivono eventi specifici di quella categoria, come A01, che è il codice di attivazione per il ricovero di un paziente.
Un evento scatenante è un messaggio che descrive un evento che si è verificato. I tipi di messaggio sono utilizzati insieme ai codici di attivazione per avviare la trasmissione di un messaggio su un evento, come ad esempio il ricovero di un paziente in una struttura medica. L'intestazione del messaggio includerà quindi l'evento di attivazione ADT-A01.
I messaggi HL7 sono raggruppati in gruppi di transazioni che descrivono lo scopo o il tipo di messaggio del gruppo.
Il set di transazioni HL7 principale è il set di transazioni di controllo. Il set di transazioni di controllo definisce regole generali applicabili a tutti i messaggi. Queste regole comprendono le regole di codifica dei dati, le modalità di descrizione dei messaggi e l'utilizzo dei messaggi di conferma.
Il set di transazioni per l'amministrazione del paziente gestisce, tra l'altro, i messaggi ADT.
Altri set di transazioni HL7 includono quelli per la gestione finanziaria, le query, gli ordini di procedura, i rapporti di osservazione, la programmazione delle visite, i rapporti con i pazienti, la gestione delle cartelle cliniche, l'assistenza ai pazienti, l'automazione dei laboratori, la gestione delle applicazioni e la gestione del personale.
Il set di transazioni master file è una raccolta di file di riferimento che forniscono informazioni sugli stati dei pazienti, sui tipi di pazienti, sulle definizioni degli esami di laboratorio, sui codici degli esami, sulle sedi, sui medici, ecc.
I messaggi HL7 vengono trasmessi utilizzando i file HL7. Un file HL7 ha estensione .hl7 e può essere aperto solo con un software che supporta i file HL7, ad esempio 7Edit, QuickViewHL7 o il browser Chameleon.
HL7 non specifica come i sistemi memorizzino effettivamente i dati all'interno di un'applicazione. Tuttavia, lo standard specifica un tipo di dati per i campi dei messaggi. Quando vengono trasmessi, i campi dei messaggi sono codificati e trasmessi come stringhe di caratteri.
HL7 è utilizzato da organizzazioni sanitarie come ospedali, centri di imaging medico, medici, cliniche governative, laboratori, case di cura, farmacie, istituti di ricerca medica e fornitori di software e hardware medico.
HL7 viene utilizzato anche nelle strutture mediche, dove i messaggi vengono scambiati tra diversi dipartimenti interni, come quelli di radiologia, farmacia, fisioterapia, amministrazione dei pazienti, risorse umane e finanza.
Gli utenti di HL7 includono sviluppatori di sistemi IT, sviluppatori di interfacce cliniche specializzate, ricercatori medici e organizzazioni mediche che hanno bisogno di condividere dati con altre istituzioni e utenti sanitari.
Un'interfaccia HL7 consiste in un endpoint per l'applicazione di invio, un endpoint per l'applicazione di ricezione e un metodo di trasmissione dei dati tra gli endpoint. TCP/IP è il protocollo di trasporto più comunemente usato per trasferire i messaggi HL7 tra gli endpoint.
Un'interfaccia HL7 viene talvolta definita motore di interfaccia o motore di integrazione, ma questi termini descrivono funzionalità leggermente diverse. Le interfacce punto-punto consentono a due endpoint di comunicare indipendentemente da altri endpoint in un sistema. I motori di interfaccia o di integrazione fungono da intermediari per tutte le interfacce collegate agli endpoint di un sistema.
Sebbene HL7 non fornisca un motore di interfaccia plug-and-play standard, esistono motori di interfaccia commerciali e open-source che supportano HL7 e che possono facilitare la personalizzazione e l'implementazione di interfacce HL7 per diversi endpoint.
Gli standard HL7 si concentrano sul livello 7, il livello di applicazione, del modello OSI (Open Systems Interconnection). Il modello OSI standardizza le funzioni di comunicazione nei sistemi di telecomunicazione e informatici.
L'importanza del livello 7 in HL7 è che il livello applicativo è quello in cui gli utenti interagiscono con un'applicazione, cioè l'interfaccia. Il livello 7 riguarda le modalità di Exchange dei dati, la sicurezza dei dati, la disponibilità dei dati, il controllo degli accessi e le notifiche di errore. Anche le API sono accessibili attraverso il livello 7.
HL7 può essere difficile da implementare tra sistemi che utilizzano versioni diverse, ad esempio la versione 3 di HL7 non è retrocompatibile con la versione 2.x di HL7.
HL7 non è una soluzione plug-and-play e può richiedere un adattamento per i diversi modelli di dati delle applicazioni, ad esempio quando non esiste una terminologia HL7 corrispondente per la tecnologia specifica del fornitore.
Potrebbero essere necessarie risorse significative per creare e testare interfacce compatibili con HL7 per ogni endpoint di un sistema sanitario. Il mantenimento dell'interoperabilità del sistema può richiedere frequenti cicli di test quando vengono aggiunti nuovi endpoint.
Sebbene lo standard HL7 delinei il modo migliore per fare le cose e sia presentato come un insieme di regole, non esiste un contraccolpo legale per chi non segue le regole. Questo potrebbe portare le organizzazioni a piegare le regole per risparmiare tempo e denaro nel breve termine, a scapito di altri componenti del sistema sanitario nel lungo termine.
PRTG Network Monitor è un software di monitoraggio di rete completo e tiene traccia dell'intera infrastruttura IT.
Gli standard HL7 non regolano l'architettura dei sistemi sanitari, ma forniscono una guida per la struttura e la condivisione delle informazioni cliniche.
Sia gli standard HL7 originali, basati su file, sia i più recenti protocolli FHIR, basati su XML, sono stati progettati per automatizzare l'Exchange dei dati, migliorare i flussi di lavoro per le transazioni e gli eventi medici e consentire ai pazienti di accedere alle loro cartelle cliniche dai propri dispositivi.
Integrating the Healthcare Enterprise (IHE) è un'iniziativa volta a promuovere l'uso di standard come HL7 per aiutare le organizzazioni sanitarie a fornire un'assistenza sanitaria migliore in modo più efficiente. IHE sta attualmente lavorando per estendere l'uso dei profili in HL7. Un profilo HL7 è uno standard standard pronto all'uso progettato per un caso d'uso specifico, come la continuità delle cure.
Per le organizzazioni sanitarie è importante monitorare lo stato delle interfacce cliniche nei loro ambienti, ad esempio gli errori dei messaggi, lo stato delle connessioni di rete, le code di messaggi arretrate, gli stati di riconoscimento (ACK) e i malfunzionamenti delle macchine. PTRG ha una soluzione di monitoraggio proattiva e autonoma, progettata per monitorare in modo specifico i problemi legati a HL7 negli ambienti sanitari.
