ఆధునిక వైద్యం యొక్క అదృశ్య వెన్నెముక: DICOM ప్రమాణంపై ఒక లోతైన విశ్లేషణ

ఆధునిక ఆరోగ్య సంరక్షణ ప్రపంచంలో, వైద్య ఇమేజింగ్ అనేది రోగ నిర్ధారణ, చికిత్స ప్రణాళిక మరియు పరిశోధనలకు ఒక మూలస్తంభం. ఒక సాధారణ ఎక్స్-రే నుండి సంక్లిష్టమైన 3D మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజింగ్ (MRI) స్కాన్ వరకు, మానవ శరీరం యొక్క ఈ దృశ్య ప్రాతినిధ్యాలు అమూల్యమైన అంతర్దృష్టులను అందిస్తాయి. కానీ ఒక దేశంలోని CT స్కానర్‌పై సృష్టించబడిన ఒక చిత్రాన్ని, పూర్తిగా భిన్నమైన సాఫ్ట్‌వేర్‌ను ఉపయోగించి వేరే ఖండంలోని ఒక నిపుణుడు దోషరహితంగా ఎలా చూడగలడో మీరు ఎప్పుడైనా ఆలోచించారా? దీనికి సమాధానం ఒక శక్తివంతమైన, కానీ తరచుగా కనిపించని, ప్రపంచ ప్రమాణంలో ఉంది: DICOM.

DICOM, అంటే డిజిటల్ ఇమేజింగ్ అండ్ కమ్యూనికేషన్స్ ఇన్ మెడిసిన్, ఇది వైద్య చిత్రాల అంతర్జాతీయ భాష. ఇది విస్తారమైన పరికరాలు మరియు వ్యవస్థల అంతటా వైద్య ఇమేజింగ్ సమాచారం యొక్క నిరంతరాయ కమ్యూనికేషన్, నిల్వ మరియు ప్రసారాన్ని నిర్ధారించే నిశ్శబ్ద కార్యకర్త. ఇది లేకుండా, ప్రపంచ ఆరోగ్య సంరక్షణ అననుకూల ఫార్మాట్‌లు మరియు వివిక్త డేటా సైలోల గందరగోళ భూభాగంగా ఉండేది, ఇది రోగి సంరక్షణకు ఆటంకం కలిగిస్తుంది మరియు ఆవిష్కరణలను అణిచివేస్తుంది. ఈ వ్యాసం DICOM ప్రమాణం యొక్క సమగ్ర అన్వేషణను, దాని ప్రాథమిక సూత్రాల నుండి వైద్య భవిష్యత్తును తీర్చిదిద్దడంలో దాని పాత్ర వరకు అందిస్తుంది.

DICOM అంటే ఏమిటి? ప్రమాణాన్ని విడదీయడం

ఒక చూపులో, "DICOM" అనే పదం కేవలం మరొక సాంకేతిక సంక్షిప్త పదంలా అనిపించవచ్చు. అయితే, ఇది ఒక సాధారణ ఇమేజ్ ఫైల్ ఫార్మాట్ కంటే చాలా ఎక్కువ అయిన బహుముఖ ప్రమాణాన్ని సూచిస్తుంది. దాని ప్రాముఖ్యతను నిజంగా అర్థం చేసుకోవడానికి, మనం దానిని విడదీయాలి.

"డిజిటల్ ఇమేజింగ్ అండ్ కమ్యూనికేషన్స్ ఇన్ మెడిసిన్" ను విడదీయడం

• డిజిటల్ ఇమేజింగ్: ఇది ప్రధాన కంటెంట్‌ను సూచిస్తుంది—CT, MRI, అల్ట్రాసౌండ్, మరియు ఎక్స్-రే యంత్రాల వంటి వివిధ మోడాలిటీల ద్వారా సృష్టించబడిన వైద్య చిత్రాలు.
• కమ్యూనికేషన్స్ ఇన్ మెడిసిన్: ఇది కీలకమైన భాగం. DICOM నెట్‌వర్క్ ప్రోటోకాల్‌ల సమితిని నిర్వచిస్తుంది, ఇది ఈ డిజిటల్ చిత్రాలను, వాటి అనుబంధ డేటాతో పాటు, వివిధ వైద్య పరికరాల మధ్య మార్పిడి చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

దీనిని ఇంటర్నెట్ యొక్క ప్రాథమిక ప్రోటోకాల్‌లకు ఆరోగ్య సంరక్షణ సమానంగా భావించండి. HTTP మరియు TCP/IP మీ వెబ్ బ్రౌజర్‌ను ప్రపంచంలోని ఏ వెబ్ సర్వర్‌తోనైనా కమ్యూనికేట్ చేయడానికి ఎలా అనుమతిస్తాయో, అదే విధంగా DICOM ఒక రేడియాలజిస్ట్ యొక్క వర్క్‌స్టేషన్‌ను తయారీదారుతో సంబంధం లేకుండా ఏదైనా అనుకూల MRI స్కానర్ లేదా ఇమేజ్ ఆర్కైవ్‌తో కమ్యూనికేట్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

కేవలం ఒక ఇమేజ్ ఫార్మాట్ కంటే ఎక్కువ

DICOM ను కేవలం JPEG లేదా PNG యొక్క వైద్య వెర్షన్‌గా భావించడం ఒక సాధారణ అపోహ. ఇది ఒక ఫైల్ ఫార్మాట్‌ను నిర్వచించినప్పటికీ, దాని పరిధి చాలా విస్తృతమైనది. DICOM ఒక సమగ్ర ప్రమాణం, ఇది నిర్దేశిస్తుంది:

1. ఒక ఫైల్ ఫార్మాట్: పిక్సెల్ డేటా (చిత్రం) మరియు మెటాడేటా యొక్క గొప్ప సమితి (రోగి సమాచారం, సముపార్జన పారామితులు, మొదలైనవి) రెండింటినీ ఒకే ఫైల్‌లో నిల్వ చేయడానికి ఒక నిర్మాణాత్మక మార్గం.
2. ఒక నెట్‌వర్క్ ప్రోటోకాల్: కమ్యూనికేషన్ కోసం నియమాల సమితి, పరికరాలు నెట్‌వర్క్‌లో వైద్య ఇమేజింగ్ అధ్యయనాలను ఎలా క్వెరీ చేస్తాయి, తిరిగి పొందుతాయి మరియు పంపుతాయి అని నిర్వచిస్తుంది.
3. ఒక సర్వీస్-ఓరియెంటెడ్ ఆర్కిటెక్చర్: చిత్రాలను ప్రింటింగ్, స్టోరింగ్, లేదా క్వెరీ చేయడం వంటి సేవల నిర్వచనం, మరియు పరికరాలు ఈ సేవలను ఎలా నిర్వహించాలో.

ఈ మూడు-లో-ఒకటి స్వభావమే DICOMను క్లినికల్ వర్క్‌ఫ్లోలకు అంత శక్తివంతమైనదిగా మరియు అనివార్యమైనదిగా చేస్తుంది.

DICOM ప్రమాణం యొక్క ముఖ్య భాగాలు

DICOM ఈ స్థాయి అంతరకార్యకలాపాన్ని ఎలా సాధిస్తుందో అభినందించడానికి, మనం దాని ముఖ్య భాగాలను చూడాలి: ఫైల్ ఫార్మాట్, కమ్యూనికేషన్ సేవలు, మరియు వాటిని కలిపి ఉంచే అనుగుణ్యత ప్రకటనలు.

DICOM ఫైల్ ఫార్మాట్: లోపలికి ఒక చూపు

ఒక DICOM ఫైల్ కేవలం ఒక చిత్రం కాదు; ఇది ఒక పూర్తి సమాచార వస్తువు. ప్రతి ఫైల్ ఒక హెడర్ మరియు ఒక డేటా సెట్‌ను కలిగి ఉండేలా నిశితంగా నిర్మాణాత్మకంగా ఉంటుంది, దాని వలన ఏ కీలక సమాచారం కూడా అది వివరించే చిత్రం నుండి వేరు చేయబడదు.

DICOM హెడర్: ఫైల్ యొక్క ఈ ప్రారంభ భాగం డేటా గురించిన మెటాడేటాను కలిగి ఉంటుంది, ఇందులో 128-బైట్ ప్రియాంబుల్ మరియు 4-బైట్ DICOM ప్రిఫిక్స్ ("DICM") ఉంటాయి. ఫైల్ ఎక్స్‌టెన్షన్ మార్చబడినా లేదా కోల్పోయినా కూడా, ఏ వ్యవస్థ అయినా ఫైల్‌ను త్వరగా DICOM ఆబ్జెక్ట్‌గా గుర్తించడానికి ఇది అనుమతిస్తుంది.

డేటా సెట్: ఇది DICOM ఫైల్ యొక్క గుండె. ఇది "డేటా ఎలిమెంట్స్" యొక్క సమాహారం, ప్రతి ఒక్కటి ఒక నిర్దిష్ట సమాచారాన్ని సూచిస్తుంది. ప్రతి డేటా ఎలిమెంట్‌కు ఒక ప్రామాణిక నిర్మాణం ఉంటుంది:

• ట్యాగ్: రెండు హెక్సాడెసిమల్ సంఖ్యలుగా (ఉదా., `(0010,0020)`) సూచించబడే ఒక ప్రత్యేక ఐడెంటిఫైయర్, ఇది డేటా ఎలిమెంట్ దేనిని సూచిస్తుందో నిర్దేశిస్తుంది. ఉదాహరణకు, `(0010,0010)` ఎల్లప్పుడూ రోగి పేరు, మరియు `(0010,0020)` రోగి ఐడి.
• విలువ ప్రాతినిధ్యం (VR): రెండు-అక్షరాల కోడ్ (ఉదా., వ్యక్తి పేరుకు `PN`, తేదీకి `DA`), ఇది విలువ యొక్క డేటా రకం మరియు ఫార్మాట్‌ను నిర్వచిస్తుంది.
• విలువ పొడవు: అనుసరించే డేటా యొక్క పొడవు.
• విలువ ఫీల్డ్: అసలు డేటా (ఉదా., "Doe^John", "12345678").

ఈ మెటాడేటా చాలా గొప్పది, రోగి జనాభా వివరాలు (పేరు, వయస్సు, లింగం) నుండి స్కాన్ యొక్క వివరణాత్మక సాంకేతిక పారామితులు (స్లైస్ మందం, రేడియేషన్ మోతాదు, అయస్కాంత క్షేత్ర బలం) మరియు సంస్థాగత సమాచారం (ఆసుపత్రి పేరు, సూచించిన వైద్యుడు) వరకు ప్రతిదీ కలిగి ఉంటుంది. ఇది చిత్రం ఎల్లప్పుడూ సందర్భోచితంగా ఉండేలా నిర్ధారిస్తుంది.

పిక్సెల్ డేటా: డేటా సెట్‌లో `(7FE0,0010)` ట్యాగ్‌తో ఒక ప్రత్యేక డేటా ఎలిమెంట్ పొందుపరచబడి ఉంటుంది, ఇది చిత్రం యొక్క అసలు రా పిక్సెల్ డేటాను కలిగి ఉంటుంది. ఈ డేటా కంప్రెస్ చేయబడకుండా లేదా వివిధ స్కీమ్‌లను (JPEG, JPEG-2000, మరియు RLE తో సహా) ఉపయోగించి కంప్రెస్ చేయబడవచ్చు, ఇది చిత్ర నాణ్యత మరియు నిల్వ పరిమాణం మధ్య సమతుల్యతను అనుమతిస్తుంది.

DICOM సేవలు (DIMSEs): కమ్యూనికేషన్ ప్రోటోకాల్

ఫైల్ ఫార్మాట్ DICOM యొక్క పదజాలం అయితే, నెట్‌వర్క్ సేవలు దాని వ్యాకరణం, పరికరాల మధ్య అర్థవంతమైన సంభాషణలను ప్రారంభిస్తాయి. ఈ సేవలు క్లయింట్/సర్వర్ మోడల్‌లో పనిచేస్తాయి. క్లయింట్, దీనిని సర్వీస్ క్లాస్ యూజర్ (SCU) అని పిలుస్తారు, ఒక సేవను అభ్యర్థిస్తుంది. సర్వర్, ఒక సర్వీస్ క్లాస్ ప్రొవైడర్ (SCP), ఆ సేవను నిర్వహిస్తుంది.

ఈ సేవలను అధికారికంగా DICOM మెసేజ్ సర్వీస్ ఎలిమెంట్స్ (DIMSEs) అని పిలుస్తారు. అత్యంత సాధారణ మరియు కీలక సేవలు కొన్ని:

• C-STORE: డేటాను పంపడానికి మరియు నిల్వ చేయడానికి ప్రాథమిక సేవ. ఒక CT స్కానర్ (SCU) ఒక పూర్తి అధ్యయనాన్ని పిక్చర్ ఆర్కైవింగ్ అండ్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్ (PACS) (SCP)కి పంపడానికి C-STORE ను ఉపయోగిస్తుంది.
• C-FIND: క్వెరీ సేవ. ఒక రేడియాలజిస్ట్ యొక్క వర్క్‌స్టేషన్ (SCU) రోగి పేరు లేదా ఐడి వంటి ప్రమాణాల ఆధారంగా రోగి యొక్క మునుపటి అధ్యయనాల కోసం ఒక PACS (SCP)ని శోధించడానికి C-FIND ను ఉపయోగిస్తుంది.
• C-MOVE: తిరిగి పొందే సేవ. C-FIND తో కావలసిన అధ్యయనాన్ని కనుగొన్న తర్వాత, వర్క్‌స్టేషన్ (SCU) PACS (SCP)కి చిత్రాలను పంపమని ఆదేశించడానికి C-MOVE ను ఉపయోగిస్తుంది.
• C-GET: తరచుగా మరింత ప్రత్యక్ష పీర్-టు-పీర్ బదిలీల కోసం ఉపయోగించే ఒక సరళమైన, సింక్రోనస్ రిట్రీవల్ పద్ధతి.
• మోడాలిటీ వర్క్‌లిస్ట్ (MWL): అత్యంత సమర్థవంతమైన వర్క్‌ఫ్లో సేవ. ఒక స్కాన్‌కు ముందు, ఇమేజింగ్ మోడాలిటీ (ఉదా., ఒక MRI యంత్రం) రేడియాలజీ ఇన్ఫర్మేషన్ సిస్టమ్ (RIS)కి ఒక C-FIND అభ్యర్థనను పంపుతుంది. RIS షెడ్యూల్ చేయబడిన రోగుల వర్క్‌లిస్ట్‌ను తిరిగి పంపుతుంది. ఇది రోగి యొక్క సమాచారాన్ని నేరుగా మోడాలిటీలోకి ముందుగానే నింపుతుంది, మాన్యువల్ డేటా ఎంట్రీని తొలగిస్తుంది మరియు లోపాలను తగ్గిస్తుంది.
• మోడాలిటీ పెర్ఫార్మ్డ్ ప్రొసీజర్ స్టెప్ (MPPS): రిపోర్టింగ్ సేవ. స్కాన్ పూర్తయిన తర్వాత, మోడాలిటీ RISకి ప్రక్రియ నిర్వహించబడిందని తెలియజేయడానికి MPPSని ఉపయోగిస్తుంది, దాని స్థితిని నవీకరిస్తుంది మరియు తరచుగా ఉపయోగించిన రేడియేషన్ మోతాదు వంటి వివరాలను కలిగి ఉంటుంది.

DICOM అనుగుణ్యత ప్రకటనలు: అంతరకార్యకలాపం కోసం నియమావళి

ఒక విక్రేత నుండి వచ్చిన కొత్త MRI యంత్రం మరొక విక్రేత నుండి ఉన్న దాని PACS తో పనిచేస్తుందని ఒక ఆసుపత్రికి ఎలా తెలుస్తుంది? సమాధానం DICOM అనుగుణ్యత ప్రకటన. ఇది ప్రతి తయారీదారు తమ DICOM-అనుకూల ఉత్పత్తి కోసం అందించాల్సిన ఒక సాంకేతిక పత్రం. ఇది ఖచ్చితంగా వివరిస్తుంది:

• పరికరానికి ఏ DICOM సేవలు మద్దతు ఇస్తాయి (ఉదా., ఇది C-STORE SCPగా పనిచేయగలదా? ఒక MWL SCUగా?).
• ఇది ఏ సమాచార వస్తువులను సృష్టించగలదు లేదా ప్రాసెస్ చేయగలదు (ఉదా., CT ఇమేజ్ స్టోరేజ్, MR ఇమేజ్ స్టోరేజ్).
• ఏవైనా నిర్దిష్ట అమలు వివరాలు లేదా పరిమితులు.

కొత్త పరికరాలను కొనుగోలు చేయడానికి ముందు, ఆరోగ్య సంరక్షణ IT నిర్వాహకులు మరియు ఇంజనీర్లు కొత్త పరికరం మరియు వారి ప్రస్తుత వ్యవస్థల అనుగుణ్యత ప్రకటనలను నిశితంగా పోల్చి చూస్తారు, ఒక సున్నితమైన మరియు విజయవంతమైన ఏకీకరణను నిర్ధారించడానికి. ఇది ఒక క్రియాత్మక, బహుళ-విక్రేత వైద్య ఇమేజింగ్ వాతావరణాన్ని నిర్మించడానికి అవసరమైన బ్లూప్రింట్.

DICOM పర్యావరణ వ్యవస్థ: ఇవన్నీ ఎలా కలిసిపోతాయి

DICOM శూన్యంలో ఉనికిలో లేదు. ఇది ప్రత్యేక వ్యవస్థల సంక్లిష్ట పర్యావరణ వ్యవస్థలో అనుసంధాన కణజాలం, ప్రతి ఒక్కటి రోగి ఇమేజింగ్ ప్రయాణంలో ఒక ప్రత్యేక పాత్రను కలిగి ఉంటుంది.

ముఖ్యమైన క్రీడాకారులు: మోడాలిటీలు, PACS, RIS, మరియు VNAలు

• మోడాలిటీలు: ఇవి చిత్రాలను సృష్టించే పరికరాలు. ఈ వర్గంలో కంప్యూటెడ్ టోమోగ్రఫీ (CT) మరియు మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్ ఇమేజింగ్ (MRI) స్కానర్‌ల నుండి డిజిటల్ ఎక్స్-రే, అల్ట్రాసౌండ్, మామోగ్రఫీ, మరియు న్యూక్లియర్ మెడిసిన్ కెమెరాల వరకు ప్రతిదీ ఉంటుంది. ఇవి DICOM వస్తువుల ప్రాథమిక ఉత్పత్తిదారులు.
• PACS (పిక్చర్ ఆర్కైవింగ్ అండ్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్): PACS ఒక ఆధునిక రేడియాలజీ విభాగానికి గుండె. ఇది వైద్య చిత్రాల నిల్వ, పునరుద్ధరణ, నిర్వహణ, పంపిణీ, మరియు ప్రదర్శన కోసం ఒక అంకితమైన IT వ్యవస్థ. ఇది కేంద్ర రిపోజిటరీగా పనిచేస్తుంది, మోడాలిటీల నుండి చిత్రాలను స్వీకరిస్తుంది మరియు వాటిని వీక్షణ స్టేషన్‌లకు అందిస్తుంది.
• RIS (రేడియాలజీ ఇన్ఫర్మేషన్ సిస్టమ్): PACS చిత్రాలను నిర్వహిస్తుండగా, RIS సమాచారం మరియు వర్క్‌ఫ్లోను నిర్వహిస్తుంది. ఇది రోగి నమోదు, షెడ్యూలింగ్, రిపోర్టింగ్, మరియు బిల్లింగ్‌ను నిర్వహిస్తుంది. RIS మరియు PACS చాలా దగ్గరగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి, తరచుగా DICOM (వర్క్‌లిస్ట్‌ల కోసం) మరియు HL7 (హెల్త్ లెవల్ 7) అని పిలువబడే మరొక ప్రమాణం ద్వారా (నివేదికలు మరియు ఆర్డర్‌ల వంటి టెక్స్ట్ సమాచారం కోసం) కమ్యూనికేట్ చేస్తాయి.
• VNA (వెండర్ న్యూట్రల్ ఆర్కైవ్): ఆరోగ్య సంరక్షణ సంస్థలు పెరిగేకొద్దీ, అవి తరచుగా వేర్వేరు విక్రేతల నుండి బహుళ, విభాగానికి ప్రత్యేకమైన PACS వ్యవస్థలతో (ఉదా., రేడియాలజీకి ఒకటి, కార్డియాలజీకి మరొకటి) ముగిశాయి. VNA అనేది అన్ని విభాగాల నుండి ఇమేజింగ్ డేటాను ఒకే, ప్రామాణిక, మరియు కేంద్రంగా నిర్వహించబడే రిపోజిటరీలో ఏకీకృతం చేయడానికి రూపొందించిన మరింత అధునాతన ఆర్కైవింగ్ పరిష్కారం. దాని "వెండర్-న్యూట్రల్" స్వభావం అంటే ఇది ఏ విక్రేత యొక్క PACS నుండి అయినా DICOM డేటాను గ్రహించి, అందించగలదు, డేటా లాక్-ఇన్‌ను నివారిస్తుంది మరియు సంస్థ వ్యాప్త డేటా నిర్వహణను సులభతరం చేస్తుంది.

ఒక సాధారణ వర్క్‌ఫ్లో: రోగి రాక నుండి రోగ నిర్ధారణ వరకు

ఈ వ్యవస్థలు కలిసి పనిచేయడానికి DICOMను ఎలా ఉపయోగిస్తాయో చూడటానికి ఒక రోగి యొక్క ప్రయాణాన్ని చూద్దాం:

1. షెడ్యూలింగ్: ఒక రోగికి CT స్కాన్ షెడ్యూల్ చేయబడింది. ఈ సమాచారం RIS లో నమోదు చేయబడుతుంది.
2. వర్క్‌లిస్ట్ క్వెరీ: CT స్కానర్ (మోడాలిటీ) వద్ద ఉన్న CT టెక్నాలజిస్ట్ దాని వర్క్‌లిస్ట్ కోసం RIS ను క్వెరీ చేస్తారు. RIS, ఒక మోడాలిటీ వర్క్‌లిస్ట్ SCP గా పనిచేస్తూ, DICOM C-FIND స్పందనను ఉపయోగించి రోగి సమాచారాన్ని తిరిగి పంపుతుంది. రోగి పేరు, ఐడి, మరియు ప్రక్రియ వివరాలు ఇప్పుడు స్కానర్ యొక్క కన్సోల్‌లో లోడ్ చేయబడతాయి.
3. చిత్ర సముపార్జన: స్కాన్ నిర్వహించబడుతుంది. CT స్కానర్ DICOM చిత్రాల శ్రేణిని సృష్టిస్తుంది, వర్క్‌లిస్ట్ నుండి రోగి డేటాను ప్రతి చిత్రం యొక్క మెటాడేటాలో పొందుపరుస్తుంది.
4. స్థితి నవీకరణ: స్కాన్ పూర్తయిన తర్వాత, CT స్కానర్ RISకి DICOM MPPS సందేశాన్ని తిరిగి పంపుతుంది, ప్రక్రియ పూర్తయిందని నిర్ధారిస్తుంది మరియు సృష్టించబడిన చిత్రాల సంఖ్య వంటి వివరాలను కలిగి ఉంటుంది.
5. చిత్ర నిల్వ: అదే సమయంలో, CT స్కానర్ కొత్తగా సృష్టించబడిన అన్ని DICOM చిత్రాలను PACSకి DICOM C-STORE సేవను ఉపయోగించి పంపుతుంది. PACS చిత్రాలను స్వీకరించి, ఆర్కైవ్ చేస్తుంది.
6. చిత్ర పునరుద్ధరణ: ఒక రేడియాలజిస్ట్ వారి డయాగ్నస్టిక్ వీక్షణ వర్క్‌స్టేషన్‌ను తెరుస్తారు. వర్క్‌స్టేషన్ సాఫ్ట్‌వేర్ (ఒక DICOM SCU) కొత్త అధ్యయనాన్ని కనుగొనడానికి PACSకు DICOM C-FIND క్వెరీని పంపుతుంది. కనుగొనబడిన తర్వాత, ప్రదర్శన కోసం PACS నుండి చిత్రాలను తిరిగి పొందడానికి DICOM C-MOVEని ఉపయోగిస్తుంది.
7. రోగ నిర్ధారణ: రేడియాలజిస్ట్ చిత్రాలను సమీక్షించి, రోగ నిర్ధారణ చేసి, వారి నివేదికను వ్రాస్తారు, ఇది సాధారణంగా RIS ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది మరియు నిల్వ చేయబడుతుంది.

ఈ మొత్తం, అత్యంత సంక్లిష్టమైన వర్క్‌ఫ్లో ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉన్న ఆసుపత్రులలో ప్రతిరోజూ వందలాది సార్లు సజావుగా మరియు విశ్వసనీయంగా జరుగుతుంది, ఇదంతా DICOM ప్రమాణం అందించిన బలమైన ఫ్రేమ్‌వర్క్ కారణంగానే.

DICOM యొక్క పరిణామం: మారుతున్న ప్రపంచానికి అనుగుణంగా

DICOM ప్రమాణం ఒక స్థిరమైన అవశేషం కాదు. ఇది ఒక జీవ పత్రం, టెక్నాలజీ మరియు వైద్యం యొక్క అభివృద్ధి చెందుతున్న డిమాండ్‌లను తీర్చడానికి ఒక ఉమ్మడి కమిటీ (NEMA మరియు ACR) ద్వారా నిరంతరం నవీకరించబడుతుంది మరియు విస్తరించబడుతుంది.

రేడియాలజీకి మించి: ఇతర ప్రత్యేకతలలో DICOM

రేడియాలజీ నుండి పుట్టినప్పటికీ, DICOM యొక్క ప్రయోజనం అనేక వైద్య రంగాలలో దాని స్వీకరణకు దారితీసింది. ప్రమాణం ప్రత్యేకమైన ఇన్ఫర్మేషన్ ఆబ్జెక్ట్ డెఫినిషన్స్ (IODs)తో విస్తరించబడింది, వీటి అవసరాలను తీర్చడానికి:

• కార్డియాలజీ: యాంజియోగ్రామ్‌లు మరియు ఎకోకార్డియోగ్రామ్‌ల కోసం.
• ఆప్తాల్మాలజీ: రెటీనా ఫోటోగ్రాఫ్‌లు మరియు ఆప్టికల్ కోహెరెన్స్ టోమోగ్రఫీ (OCT) కోసం.
• డెంటిస్ట్రీ: పనోరమిక్ ఎక్స్-రేలు మరియు కోన్-బీమ్ CT కోసం.
• డిజిటల్ పాథాలజీ: కణజాల నమూనాల పూర్తి-స్లయిడ్ చిత్రాల కోసం, ఇది భారీ డేటాసెట్‌లను ఉత్పత్తి చేసే రంగం.
• రేడియోథెరపీ: చికిత్స ప్రణాళికలు, మోతాదు లెక్కలు, మరియు సెటప్ చిత్రాలను నిల్వ చేయడానికి.

DICOMweb: వైద్య ఇమేజింగ్‌ను వెబ్ మరియు క్లౌడ్‌కు తీసుకురావడం

సాంప్రదాయ DICOM ప్రోటోకాల్స్ (DIMSE) ఒక ఆసుపత్రి లోపల సురక్షితమైన, లోకల్-ఏరియా నెట్‌వర్క్‌ల కోసం రూపొందించబడ్డాయి. అవి శక్తివంతమైనవి కానీ అమలు చేయడం సంక్లిష్టంగా ఉంటుంది మరియు ఫైర్‌వాల్-స్నేహపూర్వకంగా లేవు, ఇది వాటిని వెబ్ బ్రౌజర్లు, మొబైల్ యాప్‌లు మరియు క్లౌడ్ కంప్యూటింగ్ యొక్క ఆధునిక ప్రపంచానికి సరిపోనివిగా చేస్తుంది.

దీనిని పరిష్కరించడానికి, ప్రమాణం DICOMwebతో విస్తరించబడింది. ఇది ఆధునిక, తేలికపాటి వెబ్ ప్రమాణాలను ఉపయోగించి DICOM వస్తువులను అందుబాటులోకి తెచ్చే సేవల సమితి:

• ఇది RESTful: ఇది చాలా ఆధునిక వెబ్ సేవలను శక్తివంతం చేసే అదే నిర్మాణ సూత్రాలను (REST APIలు) ఉపయోగిస్తుంది, ఇది డెవలపర్‌లకు ఏకీకృతం చేయడం చాలా సులభం చేస్తుంది.
• ఇది HTTP/Sని ఉపయోగిస్తుంది: కమ్యూనికేషన్ ప్రామాణిక వెబ్ ప్రోటోకాల్ ద్వారా జరుగుతుంది, ఇది ఫైర్‌వాల్‌లు మరియు వెబ్ మౌలిక సదుపాయాల ద్వారా సులభంగా నిర్వహించబడుతుంది.
• ఇది కీలక సేవలను అందిస్తుంది:
  • WADO-RS (వెబ్ యాక్సెస్ టు DICOM ఆబ్జెక్ట్స్ - RESTful సర్వీసెస్): అధ్యయనాలు, సిరీస్, సందర్భాలు, మరియు వ్యక్తిగత ఫ్రేమ్‌లు లేదా బల్క్ డేటాను తిరిగి పొందడానికి.
  • STOW-RS (స్టోర్ ఓవర్ వెబ్ - RESTful సర్వీసెస్): DICOM వస్తువులను అప్‌లోడ్ (నిల్వ) చేయడానికి.
  • QIDO-RS (క్వెరీ బేస్డ్ ఆన్ ఐడి ఫర్ DICOM ఆబ్జెక్ట్స్ - RESTful సర్వీసెస్): అధ్యయనాలు, సిరీస్, మరియు సందర్భాల కోసం క్వెరీ చేయడానికి.

DICOMweb అనేది జీరో-ఫుట్‌ప్రింట్ వెబ్ వ్యూయర్‌లు, వైద్యుల కోసం మొబైల్ యాక్సెస్, మరియు క్లౌడ్-ఆధారిత PACS పరిష్కారాలతో సహా వైద్య ఇమేజింగ్ అప్లికేషన్‌ల తదుపరి తరాన్ని నడిపిస్తున్న ఇంజిన్. ఇది ఒక వైద్యుడు ప్రపంచంలో ఎక్కడి నుండైనా ఒక టాబ్లెట్‌లో రోగి యొక్క MRIని సురక్షితంగా చూడటానికి అనుమతిస్తుంది, ఇది సాంప్రదాయ DICOMతో గజిబిజిగా ఉండే పని.

DICOMలో భద్రత: సున్నితమైన రోగి డేటాను రక్షించడం

రోగి డేటా యొక్క పెరుగుతున్న డిజిటలైజేషన్‌తో దానిని రక్షించే కీలక బాధ్యత వస్తుంది. DICOM ప్రమాణంలో బలమైన భద్రతా నిబంధనలు ఉన్నాయి. అత్యంత సాధారణం "సెక్యూర్ ట్రాన్స్‌పోర్ట్ కనెక్షన్ ప్రొఫైల్," ఇది అన్ని DICOM నెట్‌వర్క్ ట్రాఫిక్‌ను ఎన్‌క్రిప్ట్ చేయడానికి ట్రాన్స్‌పోర్ట్ లేయర్ సెక్యూరిటీ (TLS)—ఆన్‌లైన్ బ్యాంకింగ్ మరియు ఇ-కామర్స్‌ను భద్రపరిచే అదే ఎన్‌క్రిప్షన్ ప్రోటోకాల్—ను ఉపయోగించడాన్ని తప్పనిసరి చేస్తుంది. ఇది రోగి డేటా అడ్డగించబడితే చదవడానికి వీలులేకుండా నిర్ధారిస్తుంది.

ఇంకా, పరిశోధన, విద్య, మరియు కృత్రిమ మేధస్సు అభివృద్ధి కోసం, రోగి గుర్తింపును వెల్లడించకుండా ఇమేజింగ్ డేటాను ఉపయోగించడం అవసరం. DICOM అనామకీకరణ మరియు డీ-ఐడెంటిఫికేషన్ కోసం చక్కగా నిర్వచించిన నియమాల ద్వారా దీనిని సులభతరం చేస్తుంది. ఇందులో వైద్యపరంగా సంబంధిత సాంకేతిక సమాచారం మరియు పిక్సెల్ డేటాను సంరక్షిస్తూనే, DICOM హెడర్ నుండి అన్ని గుర్తించే మెటాడేటాను (రోగి పేరు, ఐడి, మరియు పుట్టిన తేదీ వంటివి) తొలగించడం లేదా భర్తీ చేయడం ఉంటుంది.

వైద్య ఇమేజింగ్ యొక్క భవిష్యత్తు మరియు DICOM పాత్ర

వైద్య ఇమేజింగ్ రంగం కృత్రిమ మేధస్సు, క్లౌడ్ కంప్యూటింగ్, మరియు ఎక్కువ అంతరకార్యకలాపం కోసం ఒక ఒత్తిడితో నడిచే విప్లవాత్మక పరివర్తన అంచున ఉంది. DICOM కేవలం వేగాన్ని అందుకోవడమే కాదు; ఇది ఈ భవిష్యత్తుకు ఒక కీలకమైన ఎనేబ్లర్.

కృత్రిమ మేధస్సు (AI) మరియు మెషిన్ లెర్నింగ్

CT స్కాన్‌లో నాడ్యూల్స్‌ను గుర్తించడం, చికిత్సా ప్రణాళిక కోసం కణితులను విభజించడం, మరియు వ్యాధి పురోగతిని అంచనా వేయడం వంటి పనులతో సహాయం చేయడం ద్వారా AI రేడియాలజీని విప్లవాత్మకంగా మార్చడానికి సిద్ధంగా ఉంది. ఈ AI అల్గోరిథంలు డేటా కోసం ఆకలితో ఉన్నాయి, మరియు DICOM వారి ప్రాథమిక ఆహార వనరు.

DICOM ఫైళ్ళలోని ప్రామాణిక, నిర్మాణాత్మక మెటాడేటా మెషిన్ లెర్నింగ్ మోడళ్లను శిక్షణ ఇవ్వడానికి మరియు ధృవీకరించడానికి ఒక బంగారు గని. DICOM యొక్క భవిష్యత్తులో AI ఫలితాలు ఎలా నిల్వ చేయబడతాయి మరియు కమ్యూనికేట్ చేయబడతాయి అనే దానిపై మరింత ప్రామాణీకరణ ఉంటుంది. ఒక కొత్త DICOM ఆబ్జెక్ట్ రకం, "సెగ్మెంటేషన్ ఆబ్జెక్ట్," ఒక AI ద్వారా గుర్తించబడిన ఒక అవయవం లేదా కణితి యొక్క రూపురేఖలను నిల్వ చేయగలదు, మరియు "స్ట్రక్చర్డ్ రిపోర్ట్స్" AI ఫలితాలను మెషిన్-రీడబుల్ ఫార్మాట్‌లో తెలియజేయగలవు. ఇది AI-ఉత్పత్తి అంతర్దృష్టులు ఏ ప్రామాణిక DICOM వర్క్‌స్టేషన్‌లోనైనా చూడగలిగేలా, క్లినికల్ వర్క్‌ఫ్లోలోకి సజావుగా తిరిగి ఏకీకృతం చేయబడవచ్చని నిర్ధారిస్తుంది.

క్లౌడ్ కంప్యూటింగ్ మరియు "యాస్-ఎ-సర్వీస్" మోడల్స్

వైద్య ఇమేజింగ్ యొక్క అపారమైన డేటా నిల్వ మరియు గణన డిమాండ్లు క్లౌడ్ వైపు భారీ మార్పును నడిపిస్తున్నాయి. ఆసుపత్రులు ఖరీదైన ఆన్-ప్రిమిస్ PACS హార్డ్‌వేర్ నుండి ఫ్లెక్సిబుల్, స్కేలబుల్ క్లౌడ్ PACS మరియు VNA-యాస్-ఎ-సర్వీస్ (VNAaaS) మోడల్స్ వైపు ఎక్కువగా మారుతున్నాయి. ఈ పరివర్తన DICOM మరియు, ముఖ్యంగా, DICOMweb ద్వారా సాధ్యమవుతుంది. DICOMweb ఇమేజింగ్ మోడాలిటీలు మరియు వ్యూయర్‌లు క్లౌడ్-ఆధారిత ఆర్కైవ్‌లతో ప్రత్యక్షంగా మరియు సురక్షితంగా కమ్యూనికేట్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది, ఒక హైబ్రిడ్ లేదా పూర్తిగా క్లౌడ్-స్థానిక ఇమేజింగ్ మౌలిక సదుపాయాలను ప్రారంభిస్తుంది.

ఇతర ప్రమాణాలతో అంతరకార్యకలాపం (HL7 FHIR)

ఒక రోగి కథ కేవలం చిత్రాల ద్వారా మాత్రమే చెప్పబడదు. ఇందులో ల్యాబ్ ఫలితాలు, క్లినికల్ నోట్స్, మందులు, మరియు జన్యు డేటా ఉంటాయి. నిజంగా సమగ్రమైన ఎలక్ట్రానిక్ హెల్త్ రికార్డ్‌ను సృష్టించడానికి, ఇమేజింగ్ డేటా ఈ ఇతర క్లినికల్ డేటాతో అనుసంధానించబడాలి. ఇక్కడ, DICOM HL7 FHIR (ఫాస్ట్ హెల్త్‌కేర్ ఇంటర్‌ఆపరేబిలిటీ రిసోర్సెస్)తో కలిసి పనిచేస్తుంది, ఇది ఆరోగ్య సంరక్షణ సమాచారాన్ని మార్పిడి చేయడానికి ప్రముఖ ఆధునిక ప్రమాణం.

భవిష్యత్ దృష్టి ఏమిటంటే, ఒక వైద్యుడు ఒక FHIR-ఆధారిత అప్లికేషన్‌ను ఉపయోగించి రోగి యొక్క మొత్తం క్లినికల్ చరిత్రను తిరిగి పొందగలడు, మరియు వారు ఒక ఇమేజింగ్ స్టడీ రికార్డ్‌పై క్లిక్ చేసినప్పుడు, అది అనుబంధ చిత్రాలను ప్రదర్శించడానికి DICOMweb-ఆధారిత వ్యూయర్‌ను సజావుగా ప్రారంభిస్తుంది. DICOM మరియు FHIR మధ్య ఈ సినర్జీ వివిధ రకాల వైద్య డేటా మధ్య చివరి సైలోలను విచ్ఛిన్నం చేయడానికి కీలకం, ఇది మరింత సమాచారయుక్త నిర్ణయం తీసుకోవడానికి మరియు మెరుగైన రోగి ఫలితాలకు దారితీస్తుంది.

ముగింపు: ఒక ప్రపంచ ప్రమాణం యొక్క శాశ్వత ప్రాముఖ్యత

మూడు దశాబ్దాలకు పైగా, DICOM ప్రమాణం వైద్య ఇమేజింగ్ యొక్క కీర్తి పొందని హీరోగా ఉంది, ఇది విభిన్న ప్రపంచ వైద్య పరికరాలను అనుసంధానించే సార్వత్రిక భాషను అందిస్తుంది. ఇది వేరుచేయబడిన "డిజిటల్ దీవులను" ఒక అనుసంధానించబడిన, అంతరకార్యకలాప ప్రపంచ పర్యావరణ వ్యవస్థగా మార్చింది. ఒక రేడియాలజిస్ట్ ఒక కొత్త స్కాన్‌ను ఐదేళ్ల క్రితం వేరే ఆసుపత్రి నుండి వచ్చిన పాత అధ్యయనంతో పోల్చడానికి వీలు కల్పించడం నుండి, AI-ఆధారిత రోగనిర్ధారణ సాధనాల తదుపరి తరంగాన్ని శక్తివంతం చేయడం వరకు, DICOM పాత్ర మునుపెన్నడూ లేనంత క్లిష్టమైనది.

ఒక జీవన, అభివృద్ధి చెందుతున్న ప్రమాణంగా, ఇది వెబ్ టెక్నాలజీలు, క్లౌడ్ కంప్యూటింగ్, మరియు డేటా సైన్స్ యొక్క కొత్త సరిహద్దులను స్వీకరిస్తూ, అనుగుణంగా కొనసాగుతోంది. రోగులు మరియు చాలా మంది వైద్యులు దానితో స్పృహతో ఎప్పుడూ సంభాషించకపోయినా, ప్రపంచవ్యాప్తంగా మానవ ఆరోగ్యం యొక్క శ్రేయస్సు కోసం వైద్య ఇమేజింగ్ యొక్క సమగ్రత, ప్రాప్యత, మరియు ఆవిష్కరణలకు మద్దతు ఇచ్చే అవసరమైన, అదృశ్య వెన్నెముకగా DICOM మిగిలిపోయింది.