地域医療支援のためのIT利用

北海道における札幌医科大学
NORTHの活動
地域医療支援のためのＩ
Ｔ利用
戸倉 一(1 、藤川 賢治(2 、明石 浩史(1 、大西 浩文(1 、
西城 一翼(1 、山口 徳蔵(1 、新見 隆彦(3 、西陰 研治(4 、
中山 正志(4 、辰巳 治之(3 、今井 浩三(1
1) 札幌医科大学 附属情報センター
2) 京都大学 大学院 情報学研究科
3) 札幌医科大学 大学院 生体情報形態学
4) 北海道地域ネットワーク協議会
木古内・本別プロジェクト
Tokyo
Internet
札幌医科大学
NORTH
S
地 域 IX
S
OCN
本別町国保病院
S
木古内町国保病院
大手町
(National IX)
セキュリ ティーボック ス
H.323ソフトウエア（CU-SeeMe, NetMeeting)
（2000年北海道広域医療情報ネットワークシステム実証実験）
S
SINET
S-Box
地域 IXあり
地域 IXなし
(Science Information Network)
札幌医科大学
(SMU)
H.323ソフトウエア（CU-SeeMe, NetMeeting)
IMnet
(Inter-Ministry
Research
Information
Network)
NORTH
S
地域IX
地方病院症例の遠隔臨床カンファレンス
S
Tokyo Internet
OCN
本別町国保病院
Super OCN 128 kbps
National IX
(大手町)
Super OCN 256 kbps
国道12号線プロジェクト
旭川医科大学
国土交通省国道12号線
光ファイバー
ATM76M
滝川
道路事務所
岩見沢
道路事務所
北海道大学
NetIron400
札幌
道路事務所
Summit 48i
Summit 48i
DA1500
赤平市立
病院等
Summit 48i
Summit 48i
MegaAccess
MA155MX
MegaAccess
MA155MX
旭川
道路事務所
美唄労災
病院
RT140ｐ
1G Ether
NetIron400
札幌医科大学
NetIron400
三笠市立
病院等
しらかば台
病院等
RT140ｐ
RT140ｐ
RT140ｐ
ORINOCO
KIT-HDWR
OR-1000
美唄市立
病院
無線
ORINOCO
KIT-HDWR
OR-1000
Webカメラ(e-Watch)+IP電話, MPEG2コーデック
（2001年北海道広域医療情報ネットワークシステム実証実験）
旭川医科大学
ATM 76Mbps
国土交通省国道12号線光ファイバー
(1Gbps Ethernet)
滝川
道路事務所
札幌医科大学
NETSCREEN
MegaAccess
MA155MX
旭川
道路事務所
MegaAccess
MA155MX
Summit 48i
Webカ
メラ(e-Watch)+IP電話
岩見沢
1.5 Mbps
道路事務所
地域のPT、
OTに対する遠隔指導
Summit 48i
(DA1500 専用線)
札幌
日本消化器病学会大会の地方病院への中継
道路事務所
Summit 48i
NetIron400
Summit 48i
MPEG2コーデック
1Gbps
Ethernet
NetIron400
RT140p
NETSCREEN
RT140p
日本消化器病学会大会の地方病院への中継
RT140p
NETSCREEN
無線
NETSCREEN
NETSCREEN
NetIron400
北海道大学
赤平市立
病院
RT140p
NETSCREEN
札幌市内
市中病院
札幌市外
公立病院
美唄労災
病院
ORINOCO
KIT-HDWR
OR-1000
美唄市立
病院
DDW Japan 2001の中継
北海道広域医療
情報ネットワーク
IPv4
札幌医科大学
MPEG2over IP
e WATCH
IPv6
1,000Km
京都国際会館
370Km
東京医科歯科大学
滋賀医科大学
1,240Km
琉球大学
JGN I
システム構成
DDW Japan 2001会場
札幌医科大学
MPEG2コーデック
minerva VNP
琉球大学
滋賀医科大学
E-WATCH
CRL大手町
北海道広域医療情報ネットワーク
東京医科歯科大学
MPEG2コーデック(恵佑会)
E-WATCHクライアント
(しらかば台・三笠市立）
札幌医大基礎棟5階
メイン中継会場
恵佑会病院
ewatch
恵佑会病院
MPEG2
札幌しらかば台病院
ＤＤＷ中継
ME学会 2004の中継
IPv4
札幌医科大学
1,500Km
愛媛大学
愛媛県松山市
会場
JGN II
DVTS(Ruff),
H.323専用機（Polycom)
（2003年北海道広域医療情報
ネットワークシステム実証実験）
帯広厚生病院
DVTS
Ruff
札幌医科大学
つばさ保育所
10Mbps
準専用線
100Mbps
準専用線
Polycom
DVTS (Ruff)
DVTS
OCTV
地域医療関係者に対する健康行動理論講義
Ruff システム
地域のPT、OTに対する遠隔指導
臨床研修医に対する脳外科手術中継指導
TV電話
i-See
帯広協会病院
Hotnet商用
H.323専用機
(Polycom)
IPv6ネイティブサービス
障害児施設職員に対する遠隔指導
V6ルータ
TV電話
i-See
V4 over v6 トンネル
北斗病院
DVTS Ruff システム
100Mbps
準専用線
DVTS Ruff システム
Polycom VS
2
帯広協会病院会議室
DVTS
会議室
気管支鏡動画
札幌医科大学臨床第
TV
モニタ
カンファレンス
Polycom VS
TVモニタ
DVD-RAM
MC
(NTSC>DV)
DVTS
各種医療画像
DxMM
DxMM
遠隔手術指導
札幌医科大学
北斗病院（帯広市）
脳外科内視鏡手術の
DVTSによる中継
システムの基本構成
手術室
カンファレンスルーム
２３０km
札幌
帯広
IPv6
在宅医療
i-See, Polycom ,
Vital sensor
在宅診療支援
訪問看護支援
障害児療育支援
在宅リハビリ
遠隔講義
Polycom ,
DVTS
脳外科手術
OT/PT卒後教育
健康行動理論
家庭・個人
予防医学
画像診断
Webベースの
登録システム
大学・病院・
診療所の連携
運動のすすめ
循環器疾患登録
癌登録
DICOM画像
眼底画像
皮膚画像
気管支鏡動画像
(気管支鏡動画像)
ﾒﾃﾞｨｶﾙﾐｭｰｼﾞｱﾑ
(遠隔リハビリ)
IPv6 Webサイト
V6 over v4 トンネル
地域ケーブルテレビ・インターネット
サービス網
Internet
OCTV
医師宅
一般家庭
帯広厚生病院
つばさ療育ｾﾝﾀｰ
小関内科医院
足立眼科
札幌医科大学
札幌
Hotnet商用
IPv6ネイティブサービス
IPｖ4機器
帯広
IPｖ4機器
V6 ルータ
V4 over v6 トンネル
HOTCN
北斗病院
帯広協会病院
無線 LAN
患者宅
在宅医療
帯広協会病院
帯広協会病院
札幌医科大学
札幌医科大学
ISEE
ISEE
光
PC
HOTnet
L2L網
光
OCTV網
小関内科医院
小関内科医院
E-Watch
PC
ISEE
光
無線
PC
同軸
同軸
患者宅
患者宅
医師宅
医師宅
患者宅
患者宅
ISEE
ISEE
PC
PC
IPv6 バイオセンサ
生体情報センシングノード
l座布団(布団)に静かに座った(寝た)状態で
空気チューブに伝わる振動を感知
ü呼吸
ü心拍
üいびきetc…
lセンサデバイス開発
座布団(布団)
l法政大学 渡辺教授による
マイクロノード
(WWWサーバ)
センサデバイス
(空気圧変動検出)
空気チューブ
生体情報センシングノードによる
生体情報提供の例
呼吸の波形
1分間に21．1回の呼吸
心拍の波形
1分間に78.5回の心拍
遠隔講義
帯広協会病院
札幌医科大学
DVTS
光
DVTS
HOTnet
L2L網
光
Polycom
Polycom
OCTV網
光
北斗病院
光
光
同軸
帯広厚生病院
DVTS
DVTS
高等看護学校
小関内科医院
DB参照用
PC
E-Watch
DVTS
標本館オブジェクト化マルチメディアデータベース
ダイナミックバインド社
毎日新聞
新聞報道の様々１
北海道新聞
新聞報道の様々 2
利用したビデオ会議システムの種類
1．H.323対応ビデオ会議ソフトウエア
（Netmeeting, CU-SeeMe)
2．Webカメラ（e-Watch) + IP電話
3．MPEG2コーデック（VNP)
4．DVTS (Digital Video Transfer System)
5．H.323対応専用ビデオ会議装置(Polycom)
6．MPEG４会議システム（TopReal, BizMate)
帯広厚生病院
小関内科医院
DVTS Ruff システム
札幌医科大学
DVTS
Ruff システム
OCTV
TV電話
i-See
Hotnet商用
IPv6ネイティブサービス
V6ルータ
帯広協会病院
TV電話
i-See
V4 over v6 トンネル
北斗病院
DVTS Ruff システム
DVTS Ruff システム
ビデオ会議システムに関する参加者の評価
128kbps Super OCN (CU-SeeMe)
音質・画質とも不十分
1.5Mbps 専用線(Webカメラ、MPEG2コーデック)
音質・画質とも問題なし
10 Mbps 準専用線( Polycom)
100 Mbps 準専用線(DVTS )
音質・画質とも非常にクリア
札幌医大地域医療支援用Group Access
芦別市立病院
国立道北病院
ADSL
光ファイバー
三笠市立病院
ADSL
天使病院
光ファイバー
南三条病院
光ファイバー
CUG
(NTT東日本
フレッツＧＡ）
札幌医科大学
ADSL
別海町立病院
ADSL
光ファイバー
北海道がんセンター
道立緑ヶ丘病院
光ファイバー
国立がんセンター
医学部学生、保健医療学部学生合同の地域チーム医療実習
2005年現代的教育ニーズ取組支援プログラム
Polycom VSX3000
アンケート管理・集計画面
別海町医療スタッフ
より札幌医科大学
学生へ遠隔講義
中標津町
別海町
札幌医科大学
釧路市
Polycom VSX7000
医療者・地域住民アンケート調査
報道資料
臨床研修医に対する遠隔ＣＰＣ
天使病院、 市立芦別病院
札幌医科大学
エコーキャンセラー
SONY CTE-600
ＭＰＥＧ４低遅延動画伝送システム
システムK TopREAL
ルータ
SW
ﾋﾞﾃﾞｵｶﾒﾗ
多地点会議システム
AgoraZone
ONU
CUG
(NTT東日本
フレッツＧＡ）
ＭＰＥＧ４低遅延動画伝送システム
エコーキャンセラー
システムK TopREAL
SONY CTE-600
ルータ
ONU
SW
多地点会議システム
AgoraZone
ﾋﾞﾃﾞｵｶﾒﾗ
遠隔操作可能顕微鏡
ニコン CoolScope
遠隔操作可能顕微鏡
ニコン CoolScope
共用デスクトップPC
共用デスクトップPC
USBｶﾒﾗ＆ﾍｯﾄﾞｾｯﾄ
USBｶﾒﾗ＆ﾍｯﾄﾞｾｯﾄ
液晶プロジェクター
共用ノートPC
共用ノートPC
USBｶﾒﾗ＆ﾍｯﾄﾞｾｯﾄ
USBｶﾒﾗ＆ﾍｯﾄﾞｾｯﾄ
共用ノートPC
USBｶﾒﾗ＆ﾍｯﾄﾞｾｯﾄ
共用ノートPC
ﾈｯﾄﾜｰｸ対応ｽｷｬﾅ
USBｶﾒﾗ＆ﾍｯﾄﾞｾｯﾄ
MPEG４多地点会議システム（BizMate Pro2.0）
を用いたプライマリケアレクチャー
インターネット経由で施行
・動画MPEG4、音声は独自コーデック
・スライド共有、Web共有、ホワイトボード機能
・16箇所同時に接続しても、音声・画像ともストレスなし
・1.5Mbps ADSL以上、インターネット経由で十分
・簡単セットアップ
（ウェブにアクセスしてプラグインをインストールするだけ。）
・設定方法DVD（自作）
プライマリケアレクチャーシリーズ
25施設が登録
札幌医大 地域医療総合医学講座
札幌東徳洲会病院
遠軽共立病院
函館五稜郭病院
町立厚岸病院
勤医協中央病院
夕張市立病院
合田内科小児科医院
道立羽幌病院
浦河赤十字病院
松前町立松前病院
南富良野町立幾寅診療所
公立芽室病院
福岡和白病院
町立別海病院
市立函館病院
静仁会静内病院
天使病院
札幌厚生病院
琴似ロイヤル病院
利尻島国保中央病院
市立釧路総合病院
公立黒川病院
長崎大学精神科
札幌徳洲会病院
７９テーマ設定
めまい、失神
腰痛、関節痛
排尿障害(尿失禁・排尿困難,導尿法
心不全、弁膜症
高血圧症
ACLS
ショック
急性消化管出血
急性腎不全
急性感染症
外傷
急性冠症候群
急性中毒
誤飲、誤嚥
小児の痙攣について
基本的な乳児健康診断
発達遅延、心理的諸問題
喘息と咳の風邪
よくみる発疹、感染症
小児の診察
湿疹・皮膚炎
中耳炎・アレルギ―性鼻炎、扁桃炎
? ? ? ?
EBM( ? ? )
? ?
など
これまでに70回
以上開催
参加延べ人数
1100人以上
利用可能ネットワーク帯域とアプリケーション
DVTS(Digital Video Transfer System)
10-100Mbps
MPEG-2
MPEG4多地点
1.5Mbps
128kbps
Web Camera
H.323
2000
ソフトウエア
2001
H.323専用機
2002
・・・
2005
代表的システムの利用状況比較
利用頻度・
継続性
高
システム名
MPEG4多地点会議
(BizMate Pro 2.0)
セットアップ・利用が簡単
音声、画像が比較的クリア
アプリ共有など多彩な機能
クライアントは無料
ADSL程度でOK
多地点接続で問題なし
H.323専用機
（Polycom 各種）
利用が簡単
（家電なみ）
DVTS
(Ruffなど）
Webカメラ(e-Watch)
低
利点
H.323ソフトウエア
(CU-SeeMe,
NetMeeting)
欠点
音声・画像の遅延あり
共有機能などは限定的
専用機のため高価
音声・画像の遅延あり
利用ポート数が多数
音声・画像は非常にクリア
音声・画像の遅延なし
セットアップが難しい
広帯域のネットワーク
が必要
設置後は放置可能
高画質
音声は別のツール必要
安価もしくは無料
セットアップが難しい
音声画像はあまりよくない
アプリケーション一覧
木古内・本別プロジェクト
十勝・帯広プロジェクト
01 遠隔カンファレンス
11 遠隔リハビリ診断
02 ＤＩ
ＣＯＭ通信
12
13
14
15
在宅医療支援
障害児療育支援
脳外科手術中継
遠隔講義
16
17
18
19
気管支鏡画像診断
仮想医学博物館
Web利用の癌登録
循環器疾患登録
20
21
22
23
運動状況登録
皮膚画像診断
眼底画像診断
ＤＩ
ＣＯＭ通信
国道12号線プロジェクト
03 遠隔病理診断
04 遠隔遺伝子診断
05 ＤＩ
ＣＯＭ通信
06 遠隔カンファレンス
07 遠隔リハビリ診断
08 眼底画像診断
09 皮膚癌検診
10 遠隔講義
利用可能だったネットワーク帯域と
使用したＴＶ会議システム
DVTS
10-100Mbps
Polycom
MPEG-2
e-Watch
1.5Mbps
128kbps
Super OCN
CU-SeeMe
木古内・本別
プロジェクト
国道12号線
プロジェクト
十勝・帯広
プロジェクト
NORTH活動報告
ホームヘルスケアのための高
性能健康測定機器開発 ＆ 戦略
戸倉一 、明石浩史 、大西浩文 、西城一翼 、
的情報通信研究開発推進制度
山口徳蔵 、新見隆彦 、木村眞司 、西陰研治 、
今井浩三 、辰巳治之
(SCOPE)
平成１８年３月１７日
１）4)
1) 4)
1)
2) 4)
1)
2) 4)
1)
3)
1)
4)
1)札幌医科大学附属情報センター
2)札幌医科大学大学院生体情報形態学
3)町立松前病院
4)特定非営利活動法人北海道地域ネットワーク協議会（NORTH）
ホームヘルスケアのための高性能
健康測定機器開発
実証実験
北海道で！
統一無線プロトコルで接続
医療福祉機器研究所
三菱電機
三菱電機エンジニアリング
シャープ
東陶機器
日立製作所
富士通ＰＳＴ
松下電器産業
松下電工
シチズン時計
タニタ
オムロン
東芝
健康マット
・心拍
・呼吸
・体動
家庭内端末
・匿名化通信
・経路探索保護
・個人認証
脂肪厚計
エアマット
血糖値計
健康計測トイレ
・NON-PC
・小型
・ＱＶＧＡ表示
生活リズム計測
・体脂肪
・尿塩分量
・尿糖
体重計・歩数計
データセンタ
小型運動能力計
携帯情報端末
・生活リズム
・運動量
・わかり易い解析指標
・危険度の推定
・検診データとの連携
血圧計
u
u
u
u
u
u
u
全体：
71軒（
一軒、最大４名登録）
(シニア68,その他3)
登録総数：２８４名(７１ｘ４)
男性６２．５％、女性３７．５％
５０代４．７％、６０代５１．６％、７０代３７．５％
データ蓄積人数：約１９２名
平成１６年（２００４）１２月に設置
平成１７年１月から平成１８年１月まで
u
u
u
イベント：
•機器説明会：＋講演
•機器検証会：歩数計、血圧計＋講演
•Web説明会：＋講演
•健康相談会（２回:10/31[??], 12/07[11人]）
モチベーションアップ実験
•メールフィードバック実験
臨床的イベント＆インシデント
•妊産婦（高齢初産：二例[一例は不育症]）
•急性表在性粘膜出血(AGML+α)
戦略的情報通信研究開発推
進制度(SCOPE)
1.目的 ：医療や地方における特有のネットワークに関する諸問題を解決する
登録商標申請予定
2.内容・期待される成果
：医療ネットワークや地域ネットワークにおける諸問題解決（安全・安心確保）をVGNの実用化により行い、IPv6の
利用促進や次世代ネットワークの高度応用の基盤育成が期待され、災害時などにも役立つ可能性がある。
3.成果の社会的意義・社会への波及効果
：IPv6 Global Addressの優位性が立証されれば、IPv6による
札幌医大
P2Pやオーバレイネットワークなどが加速され安全・安心・便利・
標本館
安価な高度情報化社会が推進され、我々が提案している
「戦略的防衛医療構想(補足説明資料参照)」実現へ向けての
基盤構築へと発展すると期待される。
発展系
黒枠で囲ったものは
すでに実証済み或いは
現在進行中のもの、
青枠は将来の発展系
TCP-MH
より遅延を短く
よりパケットロスを少なく
3DViewer
災害時
? ?
? ?
??
?
?
?? ? ?
??
SOCKより先は
マルチホーム
が有効
基礎医学から
臨床応用まで
TCP-MH対応
TCP-MH対応
SOCKS/Proxy
● IPv6 Topological Addressing Policyによる
Policyによる
(JPNIC Open Policy Meeting 2002にて発表
2002にて発表))
：セキュアードシステム、冗長化、地域IX
地域IX形成促進
形成促進
● End To End Multihome (TCP
(TCP--MultiHome オプ
ション実現)
ン実現 )による：
による：高品質・耐障害性確保
JGNＩ
Ｉ
活用
医療系VGN応用イメージ
(NPO) NORTH
アクセスポイント
??
発展系
ロボット手術への応用
オリンパス（ダビンチ）より
TCP-MH非対応でも利用可能な システム
IPv6によるオリンパス視野内顕微鏡
(脳外手術 )実験済み
NPO ＪＡＭＩ
ＮＡとの連携による
(日本医療情報ネットワーク協会)
異なるISPだが地域アドレスは同じ
2001:0248:０１００：９000::
3ffe:508:０１００：４000::
生体情報センシング
０
１
２
Personal health Box
５
ヘルスポータル
データセンター
６
７
４
逆ドクターコール
３
どこでも逆ナースコール
(安心して外出)
© [email protected]
松本 存史, 藤川 賢治, 岡部 寿男, 太田 昌孝, 寺岡 文男, 國司 光宣, 石山 政浩,
``移動透過性とマルチホーミングを実現するネットワークアーキテクチャーLIN6のためのAPI設計,
' 情報処理学会第64回全国大会, pp.567--568 ,14 March, 2002.
• NOTASIP電話アプリケーションのマルチホーミング対応 (複
数Locatorを用いて通信)
通信例 -接続相手の全てのLocatorに対し
てデータ送信より遅延を短く
よりパケットロスを少なく
⇒高品質・耐障害性の高い電話システムを実現
IPv4 IPv6
京都大学 藤川 賢治, 岡部 寿男, 東京工業大学 太田 昌孝 との共同研究による実証実験