Co to jest DICOM? Wszystko, co warto wiedzieć

Z terminem DICOM spotkała się zapewne każda osoba, która miała okazję korzystać ze sprzętu radiologicznego. Dotyczy to z pewnością pacjentów po wykonaniu badania tomografem komputerowym lub rezonansem magnetycznym. Co dokładnie kryje się pod tym skrótem?

Co oznacza DICOM?

DICOM to skrót od Digital Imaging and Communications in Medicine, które można przetłumaczyć jako „obrazowanie cyfrowe i wymiana obrazów w medycynie”. Ogólnie mówiąc, DICOM to ustandaryzowany sposób zapisu obrazowych danych medycznych, umożliwiający odczyt na dowolnym sprzęcie medycznym.

Jak opracowano pliki DICOM?

Format DICOM został opracowany przez National Electrical Manufacturers Association (NEMA) przy współpracy z American College of Radiology (ACR), z potrzeby stworzenia sposobu, który pozwoliłby na odczyt jednego badania na wielu urządzeniach. Przed jego stworzeniem, powszechnym problemem występującym w środowisku medycznym była utrudniona interpretacja wyników badań, która była zależna od interpretacji zaleceń sprzętowych producentów.

Wyniki badań stanowiły (i stanowią do dziś) jeden z głównych czynników wpływających na podejmowanie decyzji dotyczących leczenia, np. doboru dawki promieniowania. Zaburzony odczyt danych mógłby przyczynić się do pojawienia się komplikacji. Niezbędne było zatem opracowanie standardu pozwalającego na osiągnięcie jak największej precyzji. Oprócz tego standardowe formaty graficzne (np. jpg) nie dawały możliwości zebrania wszystkich informacji zarówno na temat samego badania, jak i pacjenta.

Prace nad taką metodą prowadzone były od lat 80. Zakończono je ostatecznym sukcesem w 1992 roku — od tego czasu nosi ona nazwę DICOM i nieustannie jest rozwijana.

Jakie korzyści daje DICOM?

Dzięki ustandaryzowaniu sposobu zapisu danych możliwy jest ich odczyt przez każdy sprzęt medyczny, także pochodzący od różnych producentów. Dzięki temu wyniki badań wykonanych m.in. tomografem komputerowym, czy za pomocą rezonansu magnetycznego, mogą być odczytywane i analizowany w ramach jednej stacji diagnostycznej. Takie udogodnienie znacząco obniża koszty, ograniczając zapotrzebowanie sprzętowe do niezbędnego minimum.

Standaryzacja komunikacji pomiędzy urządzeniami daje również możliwość tworzenia systemów transmisji oraz archiwizacji danych obrazowych. Systemy te określa się mianem PACS (Picture Archiving and Communication). Ponadto, standard DICOM został opracowany pod kątem korzystania z sieci, dzięki czemu możliwe jest funkcjonowanie i rozwój teleradiologii.

Czym pliki JPEG różnią się od plików DICOM?

Pliki w formacie JPEG zawierają pojedynczy obraz — monochromatyczny lub kolorowy. Ponadto, ich rozmiar jest stosunkowo niewielki. Sprawa ma się zupełnie inaczej w przypadku plików DICOM. Format ten został stworzony nie tylko w celu przechowywania dużej liczby obrazów uzyskiwanych podczas badań, ale również danych m.in. na temat pacjentów. Dzięki temu formatowi, za pomocą jednego zbioru danych nierozerwalnie ze sobą powiązanych, możliwa jest sprawna komunikacja pomiędzy różnymi jednostkami medycznymi. Pliki DICOM charakteryzują się dużą objętością, w związku z czym wymagają specjalnego oprogramowania i stosowania odpowiedniego sprzętu komputerowego.

Gdzie wykorzystywane są pliki DICOM?

Z DICOM można najczęściej spotkać się w przypadku takich badań obrazowych, jak:

• tomografia komputerowa (TK),
• rezonans magnetyczny (MRI),
• pozytonowa tomografia emisyjna (PET)

Wykorzystywane są do przechowywania i przesyłania obrazów medycznych. Dzięki ustandaryzowaniu plików możliwa jest integracja nie tylko urządzeń przeznaczonych do wykonywania obrazów diagnostycznych, ale również umożliwia sprawną wymianę danych pomiędzy skanerami, serwerami, stacje robocze, sprzęt sieciowy i różnego rodzaju systemy przeznaczone do archiwizacji.

Pliki DICOM znajdują zastosowanie, gdy wynik badania jest eksportowany na zewnętrzny nośnik, np. płytę CD/DVD. Obecnie każdy pacjent po wykonaniu badania otrzymuje na własny użytek płytę CD/DVD z jego wynikami zapisanymi w formacie DICOM. Na takiej płycie znaleźć można kilkanaście folderów zawierających wszystkie niezbędne dane. Dane te w takiej postaci mogą zostać również przekazane do analizy innemu specjaliście.

Odczyt plików DICOM w domu

Ze względu na charakter plików DICOM, nie można ich wyświetlić danym systemie operacyjnym (np. Windows) w tradycyjny sposób, tj. przez dwukrotne kliknięcie. Do ich wyświetlenia niezbędne jest posiadanie dedykowanego oprogramowania — przeglądarka plików DICOM. Dlatego, na płycie z badaniem otrzymanej od placówki medycznej, często można znaleźć również plik instalacyjny do takiego programu. Dzięki temu także sam pacjent, na własnym komputerze może zapoznać się z wynikami badania obrazowego.

Pliki DICOM i wizualizacje 3D w medycynie

Pliki DICOM mogą zostać również wykorzystane do innych celów. Jedną z możliwości jest wizualizacja 3D. Bardzo duża liczba obrazów wykonanych podczas badania, pozwala na nałożenie ich na siebie, a następnie wygenerowanie obrazu w trójwymiarze.

Do wykonania takiej wizualizacji niezbędne jest oprogramowanie przeznaczone do tworzenia medycznych obrazów w 3D. Powstały w ten sposób obraz daje możliwość wglądu, nie do ogólnego modelu anatomicznego, ale do środka własnego organizmu. To ważne, zwłaszcza ze względu na fakt, że proporcje anatomiczne każdego człowieka są inne. Różnią się od siebie również te same jednostki chorobowe występujące u różnych pacjentów.

Wizualizacja organizmu pacjenta stworzona na podstawie technologię 3D, daje również możliwość manipulowania obrazem — obracania, przybliżania, oddalania, modyfikacji kontrastu i ekspozycji najistotniejszych warstw. Za sprawą tych właściwości o wizualizacjach mówi się coraz częściej również jako szansie na przeprowadzanie jeszcze dokładniejszych zabiegów chirurgicznych.