DICOM: استانداردهای داده‌های تصویربرداری پزشکی

DICOM (تصویربرداری دیجیتال و ارتباطات در پزشکی) استاندارد بین‌المللی برای نمایش، ذخیره و تبادل تصاویر پزشکی همراه با داده‌های مرتبط با آنها است. این استاندارد هم یک فرمت فایل را تعریف می‌کند که داده‌های پیکسلی را به فراداده‌های توصیفی پیوند می‌دهد و هم مجموعه‌ای از خدمات شبکه را برای انتقال تصاویر و مدیریت گردش کار تصویربرداری بین دستگاه‌های تصویربرداری (modalities)، بایگانی‌ها و سیستم‌های مشاهده‌گر مشخص می‌سازد.

Definition

DICOM استانداردی است که داده‌های پیکسلی تصویر پزشکی را در یک شیء اطلاعاتی ساختاریافته حاوی فراداده‌های استاندارد شده — ویژگی‌های بیمار، مطالعه، سری و اکتساب — کپسوله می‌کند و خدمات شبکه را برای ذخیره، جستجو و بازیابی این اشیاء تعریف می‌کند، به طوری که دستگاه‌ها و سیستم‌های تصویربرداری از تولیدکنندگان مختلف می‌توانند با یکدیگر همکاری کنند.

Scope

این مدخل مدل داده DICOM (شیء اطلاعاتی و ویژگی‌های آن)، خدمات شبکه DICOM برای ذخیره، جستجو و بازیابی، و نقش DICOM در سیستم‌های بایگانی و ارتباط تصاویر (PACS) و گردش کار رادیولوژی را پوشش می‌دهد. این مدخل DICOM را به عنوان یک استاندارد قابلیت همکاری و یک موضوع روش‌شناختی بررسی می‌کند؛ راهنمایی در مورد پروتکل تصویربرداری، اکتساب یا تفسیر بالینی ارائه نمی‌دهد.

Core questions

• چگونه DICOM داده‌های پیکسلی تصویر را به فراداده‌های توصیفی در یک شیء واحد پیوند می‌دهد؟
• سلسله مراتب اطلاعاتی بیمار–مطالعه–سری–تصویر چیست؟
• کدام خدمات شبکه تصاویر را بین دستگاه‌های تصویربرداری، بایگانی‌ها و مشاهده‌گرها جابجا می‌کنند؟
• DICOM چه ارتباطی با PACS و سیستم‌های اطلاعات رادیولوژی دارد؟

Key concepts

• تعریف شیء اطلاعاتی (IOD) و ویژگی‌ها
• سلسله مراتب بیمار–مطالعه–سری–تصویر
• کلاس‌های جفت سرویس-شیء (SOP)
• شناسه‌های منحصر به فرد (UIDs)
• خدمات شبکه DICOM (C-STORE, C-FIND, C-MOVE)
• لیست کاری دستگاه تصویربرداری (Modality worklist)
• سیستم‌های بایگانی و ارتباط تصاویر (PACS)

Mechanisms

یک شیء DICOM داده‌های پیکسلی تصویر را با مجموعه‌ای از ویژگی‌های استاندارد شده که بیمار، مطالعه، سری و اکتساب را توصیف می‌کنند، ترکیب می‌کند. این اطلاعات در یک سلسله مراتب اطلاعاتی چهار سطحی سازماندهی شده و با شناسه‌های منحصر به فرد جهانی شناسایی می‌شوند. رفتار اعمال شده بر یک شیء توسط یک کلاس جفت سرویس-شیء (Service-Object Pair class) تعریف می‌شود که یک شیء اطلاعاتی را با یک سرویس مانند ذخیره‌سازی جفت می‌کند. خدمات شبکه DICOM سپس این اشیاء را جابجا و مدیریت می‌کنند: ذخیره‌سازی تصاویر را به یک بایگانی منتقل می‌کند، خدمات جستجو و بازیابی مطالعات قبلی را پیدا کرده و بازیابی می‌کنند، و لیست کاری دستگاه تصویربرداری (modality worklist) اطلاعات برنامه‌ریزی شده بیمار و مطالعه را به دستگاه‌های اکتساب ارائه می‌دهد. این عناصر با هم به دستگاه‌های تصویربرداری، سیستم‌های بایگانی و ارتباط تصاویر، و ایستگاه‌های کاری مشاهده‌گر از فروشندگان مختلف اجازه می‌دهند تا در گردش کار رادیولوژی با یکدیگر همکاری کنند.

Clinical relevance

DICOM زیربنای ذخیره‌سازی و تبادل تقریباً تمام تصاویر پزشکی مقطعی و دیجیتال است و امکان بایگانی، بازیابی و بازبینی تصاویر را در سیستم‌ها و سایت‌های مختلف فراهم می‌کند. این مدخل نحوه ساختاردهی و انتقال داده‌های تصویربرداری توسط DICOM را توضیح می‌دهد؛ این یک منبع مرجع در مورد استاندارد است و راهنمایی برای اکتساب، پردازش یا تفسیر تصاویر پزشکی نیست.

Evidence & guidelines

DICOM به عنوان یک استاندارد به طور مداوم به‌روزرسانی شده توسط کمیته استانداردهای DICOM (تحت انجمن ملی تولیدکنندگان برق) نگهداری می‌شود و اساس انطباق تصویربرداری و پروفایل‌های «یکپارچه‌سازی شرکت مراقبت‌های بهداشتی» (Integrating the Healthcare Enterprise) است. Mildenberger، Eichelberg و Martin (2002) مقدمه‌ای معتبر بر ساختار و خدمات این استاندارد ارائه می‌دهند و کتاب درسی Benson و Grieve قابلیت همکاری تصویربرداری را در چشم‌انداز گسترده‌تر استانداردها قرار می‌دهد.

History

DICOM از استانداردهای ACR-NEMA که توسط کالج رادیولوژی آمریکا و انجمن ملی تولیدکنندگان برق در دهه 1980 برای اتصال تجهیزات تصویربرداری از تولیدکنندگان مختلف توسعه یافتند، نشأت گرفت. انتشار سال 1993 نام DICOM، مدل اطلاعاتی شیءگرا و خدمات شبکه را معرفی کرد و این استاندارد از آن زمان به طور مداوم برای پوشش دستگاه‌های تصویربرداری جدید و نیازهای گردش کار نگهداری و گسترش یافته و به اساس جهانی برای تبادل تصویربرداری دیجیتال تبدیل شده است.

Key figures

• Peter Mildenberger
• Marco Eichelberg
• Oleg Pianykh
• Steven Horii

Seminal works

• mildenberger-2002

Frequently asked questions

آیا یک فایل DICOM فقط شامل تصویر است؟

خیر. یک شیء DICOM داده‌های پیکسلی تصویر را همراه با فراداده‌های استاندارد شده — ویژگی‌های بیمار، مطالعه، سری و اکتساب — در یک شیء ساختاریافته واحد پیوند می‌دهد، که بخشی از چیزی است که تبادل تصویربرداری بین فروشندگان مختلف را ممکن می‌سازد.

تفاوت بین DICOM و PACS چیست؟

DICOM استاندارد اشیاء تصویر و خدمات شبکه‌ای است که آنها را جابجا می‌کنند؛ یک سیستم بایگانی و ارتباط تصاویر (PACS) سیستمی است که تصاویر را ذخیره، توزیع و نمایش می‌دهد و از DICOM برای همکاری با دستگاه‌های تصویربرداری و مشاهده‌گرها استفاده می‌کند.