Prof. Dr. Christian Johner

Autor: Prof. Dr. Christian Johner

Inhaber der Johner Institut GmbH

LOINC — Logical Observation Identifiers Names and Codes

Donnerstag 5. Juli 2018

LOINC, die Logical Observation Identifiers Names and Codes, sind ein vom Regenstrief Institute gepflegtes System, um v.a. Laborparameter und Vitaldaten semantisch eindeutig zu verschlüsseln.

Zunehmend findet das System auch in Deutschland Beachtung, auch von den Medizintechnik-Unternehmen. Die FDA legt diesen semantischen Standard besonders den IVD-Herstellern nahe. Mit Recht!

Ziele: Welche Probleme LOINC lösen will

Was soll so schwer daran sein, einen Laborwert zu übertragen? Man übermittelt, den Parameter selbst, z.B. Hb für Hämoglobin, den Messwert selbst (z.B. 14) und die Einheit (hier g/dl).

Wer wie ich viele Labore an ein Krankenhaus-Informationssystem anbinden muss, ahnt, welche Probleme dabei zu bewältigen sind (die LOINC lösen möchte):

  • Eindeutigkeit der Schlüssel: „Hb“ ist eine von unendlich vielen Möglichkeiten, Hämoglobin zu bezeichnen. „HB“, „Häm“, „HEM“, „Hem“ sind weitere Beispiele. Oder die Zahl 15, weil es der 15. Wert war, den man in die Datenbank eingepflegt hat.
  • Eindeutigkeit der Semantik: 14g/dl ist ein normaler Hämoglobin-Wert. Solange man vom Hämoglobin im Blut spricht. 14g/dl Hämoglobin im Urin wäre hingegen eine tödliche Diagnose. Doch nicht nur die Quelle der Probe entscheidet, auch der Zeitpunkt. Harnstoffwerte vor oder nach Dialyse unterscheiden sich fundamental. Ein Blutzuckerwert vor und nach dem Blutzuckerbelastungstest ebenfalls.
  • Art der Messung: Selbst das Messverfahren müssen Ärzte manchmal kennen, um den Laborwert wirklich interpretieren zu können.

Achsen: Wie LOINC Laborwerte und viel mehr eindeutig identifiziert

Die LOINC Datenbank, die Sie sich auf den Seiten des DIMDI kostenlos herunterladen können, umfasst weit mehr als 70.000 Einträge für Laborwerte und sonstige klinische Beobachtungen wie Vitaldaten. LOINC charakterisiert jeden Eintrag anhand mehrerer Aspekte („Achsen“) eindeutig:

  1. ID (LOINC_NUM): Eindeutige Nummer mit Kontrollziffer
  2. Parameter (COMPONENT): Name des Parameters
  3. Gemessene Eigenschaft (PROPERTY): Die Messgröße z.B. Länge, Masse, Massenkonzentration, Volumenanteil aber nicht die Einheit. Hier finden Sie also Länge aber nicht m, inch, cm oder km.
  4. Zeitpunkt der Messung (TIME_ASPECT): Meist ist das Pt (Point of time) also Zeitpunkt der Messung. Es könnte aber auch „2h nach Blutzuckerbelastungstest“ sein.
  5. Messskala (SCALE_TYPE): Quantitative Werte, ordinale Werte (z.B. klein, mittel, groß), Freitext usw.
  6. Messmethode (METHOD_TYPE): Messmethode (optional()
  7. CLASS: Gruppierung der Werte z.B. Blutbank, klinische Chemie usw.
  8. Probenquelle (SOURCE): Woher die Probe stammt z.B. Blut, venöses Blut, Ohrschmalz, Knochen, Stuhl, Urin usw.
LOINC: Ausschnitt aus der Datenbank

Abb. 1: Ausschnitt aus der LOINC-Datenbank (hier im Excel-Format)

Neben der Haupttabelle beschreiben Referenztabellen die einzelnen Werte für die einzelnen Aspekte beispielsweise welche „Quellen“ LOINC kennt und unterscheidet.

LOINC und andere Interoperabilitätsstandards

LOINC ist ein Interoperabilitätsstandard auf der semantischen Ebene. D.h. es bedarf weiterer Standards wie HL7, um beispielsweise Laborwerte zwischen IT-Systemen austauschen zu können. HL7 V2 überträgt solche Werte im OBX-Segment:

OBX|1|SN|1554-5^GLUCOSE^POST 12H CFST:MCNC:PT:SER/PLAS:QN^LOINC||^182|mg/dl|70_105|H|||F

D.h. HL7 stellt die syntaktische Interoperabilität sicher und bedient sich für die Semantik weiterer Standards wie hier LOINC und UCUM für die Einheiten.

LOINC in der Praxis

Geschwindigkeit der Updates

Das DIMDI engagiert sich dafür, LOINC zu verbreiten. Die Hersteller adaptieren diesen Standard nur zögerlich. Einer der wenigen Kritikpunkt ist die Geschwindigkeit, mit der das Regenstrief Institut neue Codes vergibt und diese Änderungen kommuniziert werden. Man spricht hier von Monaten. Für ein großes Facharztlabor für klinische Chemie und Mikrobiologie, das wöchentlich neue Messverfahren anbietet, ist das eine nicht praktikable Zeitspanne.

Das berichtet beispielsweise Herrn Ganguly, dem IT-Leiter des MVZ Labor Dr. Gärtner, der uns bei einem Kamingespräch im Rahmen der berufsbegleitenden Masterstudiengänge besuchte.

Vortrag über LOINC am Johner Institut

Abb. 2: Kaminabend am Johner Institut zu LOINC

Auch die Art, wie die einzelnen Laborwerte modelliert sind, stellt ein Problem dar. Beispielsweise gibt es Dutzende Hämoglobin-Werte. Das ergibt auf den ersten Blick Sinn, denn ein Hämoglobin im Blut ist nun mal nicht das gleiche wie ein Hämoglobin im Urin. Und der Hämoglobin-Wert, der mit einem Absorptionsmessverfahren gemessen wird, ist nicht notwendigerweise gleich dem Hämoglobin-Wert, der mit einem Zählverfahren bestimmt wurde.

Anzahl der Einträge

Dieses „kartesische Ausmultiplizieren“ der Achsen von LOINC führt aber zu einer nicht mehr überblickbaren Anzahl an Werten. 10.000e umfasst der Katalog. Man bräuchte ein Datenmodell für die Laborwerte, bei dem das Verfahren eine Eigenschaft des jeweiligen Werts ist. Wie komplex diese Datenpflege ist, wird erst klar, wenn man einen Einblick in die hochkomplexe Logik – das Labor spricht von der Präanalytik – eines Clients zum Beauftragen von Laborwerten bekommt. Die Dinge sind meist nicht so trivial, wie sie auf den ersten Blick erscheinen.

LOINC aus Sicht der FDA

Die FDA hat nicht nur ein Guidance Document zur Interoperabilität im Allgemeinen, sondern eines speziell zu LOINC publiziert (Quelle). Dessen wichtigsten Aussagen seien hier zusammengefasst:

  1. Die FDA empfiehlt den Einsatz von LOINC nachhaltig. Sie besteht aber nicht auf der Verwendung dieses Kodiersystems.
  2. Die Anerkennung der FDA bezieht sich „nur“ auf die für die In-Vitro Diagnostik relevanten Parameter (sprich Laborwerte).
  3. Die Hersteller sollten idealerweise im „Labeling“ d.h. beispielsweise in der Gebrauchsanweisung die LOINC-Codes aufführen, um klar zu spezifizieren, welche Laborwerte das Produkt (IVD) unterstützt.
  4. Die LOINC-Code spiegeln damit die Zweckbestimmung wider. Wirbt der Hersteller mit LOINC-Codes, die nicht ursprünglich angegeben waren, deutet das für die FDA auf einen Verstoß gegen die regulatorischen Anforderungen hin. Die FDA erkennt aber an, dass manche Kunden spezifische Codes benötigen.
  5. Möchten Hersteller LOINC-Code austauschen (z.B. mit Laboren), empfiehlt die FDA standardisierte Formate (z.B. JSON), wie Sie IVD Industry Connectivity Consortium festgelegt hat.
Tipp

Das Johner Institut empfiehlt Medizintechnikherstellern, einen Blick in die LOINC Datenbank zu werfen. Viele Messwerte, beispielsweise Ableitspannungen zwischen verschiedenen EKG-Elektroden, sind längt katalogisiert. Bitte verzichten Sie darauf, Ihr eigenes proprietäres Ordnungssystem zu etablieren. Das schadet der Interoperabilität

Das Regenstrief Institute bietet inzwischen einen Browser an, mit dem Hersteller schnell und gezielt nach Einträgen suchen können (Abb. 3).

Browser für LOINC

Abb. 3: LOINC Explorer, ein Browser zum schnellen Suchen und Finden von LOINC-Werten (zum Vergrößern klicken)


Kategorien: Health IT & Medizintechnik

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