medicinsko informacijska tehnologija - naslovnicaozs.unist.hr/~fmihanov/nastava/ntur/medicinsko...
TRANSCRIPT
Medicinsko informacijska tehnologija
Large Capacity Optical Disc Video Recording Format "Blu-ray Disc" Established
The Blu-ray Disc using blue-violet laser achieves over 2-hour digital high definition video
recording on a 12cm diameter CD/DVD size phase change optical disc
Blu-ray Disc
Main Specifications
Recording capacity: 23.3GB/25GB/27GB
Laser wavelength: 405nm (blue-violet laser)
Lens numerical aperture (NA): 0.85
Data transfer rate: 36Mbps
Disc diameter: 120mm
Disc thickness: 1.2mm (optical transmittance protection layer: 0.1mm)
Recording format: Phase change recording
Tracking format: Groove recording
Tracking pitch: 0.32um
Shortest pit length: 0.160/0.149/0.138um
Recording phase density: 16.8/18.0/19.5Gbit/inch2
Video recording format: MPEG2 video
Audio recording format: AC3, MPEG1, Layer2, etc.
Video and audio multiplexing format: MPEG2 transport stream
Cartridge dimension: Approximately 129 x 131 x 7mm
MODS - multiplexed optical data storage
MODS - multiplexed optical data storage
CAD Computer – Aided Detection
CAD Rješenje za mamografiju
CAD Computer – Aided Detection
syngo Colonography
Leadership in Clinical Applications
Clinical Impact Colorectal Cancer Colorectal cancer is the 2nd leading cause of cancer related - deaths in the cancer in USA*.
Detection and removal of colon polyps, as precursors for colorectal cancer, is crucial for the cure and survival rate.
Possibility of malignancy increases with size, critical size > 1cm
The 5-year mortality rate for patients with colorectal cancer is 95%
The 5-year mortality rate after removal of polyps at early stages is 10%
*Source: American Cancer Society, 2003 update, Stryker et al 1987; Morson 1984
The early detection of colon polyps and other lesions in the large intestine with subsequent follow-up and appropriate treatment appears to be a significant opportunity for colorectal cancer prevention.
syngo CT Colonography vs. conventional
Colonoscopy
Clinical benefits:
Superior outcomes after incomplete colonoscopy (up to 22%)
Assesement of extracolonic abdominal and pelvic organs
Blind spots behind colonic folds can be examinated
Better tolerated by patient
More comfortable for the patient
syngo Colonography: - finding the lesion and setting marker
syngo Colonography: display of 2 data sets
Sensation 16, courtesy of Department of Radiology, Tournai, Belgium
syngo Colonography: report marker
Sensation 16, courtesy of Department of Radiology, Tournai, Belgium
syngo Colonography: Reporting
Key benefits of syngo Colonography CT:
Low dose, high resolution scan in a single breath-hold
10 minutes from loading to reporting
No pre- and path- planning necessary
Immediate real-time 3D virtual endoscopic viewing
Simultaneous reading of two studies, e.g. prone and supine
Extended range of measurement tools
Rak pluća zauzima visoko mjesto kod malignih oboljenja
Relativno kasno otkrivanje – uzrok – pluća su nijemi organ
164.000 novih slučajeva i 156.000 smrtnih slučajeva u 2003 u
USA.
Prosjek 5- godišnjeg preživljavanja je samo 12%
Dijagnosticiranje bolesti u ranoj fazi sa odgovarajućom terapijom
dramatično povećava postotak preživljavanja
Od otkrića 1990 spiralni CT pomaže liječnicima u vizualizaciji
plućnih čvorova-nodula za veću dijagnostičku sigurnost od klasične
snimke pluća
syngo LungCARE CT –
Dijagnostička kvaliteta slike, najmanja moguća doza[1].
*American Cancer Assc. Update 2003
syngo LungCARE CT –
Dijagnostička kvaliteta slike, najmanja moguća doza[1].
Protokol snimanja SOMATOM
Sensation16
120kV, 20 mAs
16x0.75mm, 0.5s
300mm range in 8.9 s
[1] Early Lung Cancer Action Project, Henschke et al., Lancet 1999, Schoepf et al., Radiology 2002
[2] Bundesamt für Strahlenschutz, Germany
Snim
ka
plu
ća
Priro
dno
zra
čenje
/god.
[2]
0.1
2.5 mSv
0.6
Sensation
16
syngo LungCARE CT – Dijagnostička kvaliteta slike, najmanja moguća doza[1].
LungCARE CT - Advanced Clinical Workflow
Courtesy of University of Münster, Germany
3D Viewing
and Evaluation
Quantification
and Follow-Up
Customizable
Report
Low Dose
Scan Protocols
3D Viewing
and Evaluation
Quantification
and Follow-Up
Customizable
Report
Low Dose
Scan Protocols
3D Viewing
and Evaluation
Quantification
and Follow-Up
Customizable
Report
Low Dose
Scan Protocols
3D Viewing
and Evaluation
Quantification
and Follow-Up
Customizable
Report
Low Dose
Scan Protocols
3D Viewing
and Evaluation
Quantification
and Follow-Up
Customizable
Report
Low Dose
Scan Protocols
3D Viewing
and Evaluation
Quantification
and Follow-Up
Low Dose
Scan Protocols
3D Viewing
and Evaluation
Quantification
and Follow-Up
Customizable
Report
Low Dose
Scan Protocols
3D Viewing
and Evaluation
Quantification
and Follow-Up
Customizable
Report
Low Dose
Scan Protocols
Autostart NEV.
Algorithm proceeds.
NEV button dimmed until user
finished his clinical report
LungCARE CT – Nodule Enhanced Viewing*
First available second reader support
User starts individual screening
and reports findings.
*optional
LungCARE CT – Nodule Enhanced Viewing*
Second reader option
* optional
* optional
iRIS/PACS/ ARHIVA
Novi tijek rada na radiologiji
Tijek uputnice
kroz radiologiju
iRIS funkcionalnosti
Procesi rada odjela radiologije
Planiranje usluga
Predbilježba za preglede
Prijem i jedinstvena identifikacija pacijenta
Unos uputnice
Radna lista po DICOM uređajima (DICOM Worklist)
Radna lista po radnim mjestima (dijagnostikama)
Izravna veza i prihvat slika sa digitalnih DICOM modaliteta
Hvatač slika (FRAME GRABBER) sa ne-DICOM modaliteta i digitalizacija u DICOM format Pohrana snimki u DICOM arhivu
Pregled snimki pomoću DICOM preglednika
Pisanje, diktiranje i potvrda nalaza
Ispis nalaza sa slikama Ispis na laser kameru
Ispis na pisač
Snimanje slika u DICOM formatu na CD/DVD sa preglednikom
Obrada troškova pregleda
Naplata participacije
Razduživanje uputnica
Kontrolni centar za upravljanje radom odjela
Integracija sa HIS-om
Evidencija osoblja
Osnovni podaci o osoblju
Izdavanje vlastite ID kartice osoblja
Evidencija sistematskih pregleda
Evidencija ozračenosti
Evidencija i praćenje korištenja slobodnih dana
Evidencija i praćenje korištenja godišnjeg odmora
Evidencija bolovanja
Evidencija službenih putova
Evidencija dežurstava
Evidencija znanstvenih radova
Evidencija stručnog bodovanja
Skladište
Skladišno poslovanje (lijekovi, sredstva, potrošni materijali)
Izvješća Izvješća za HZZO
Izvješća za plan i analizu
Izvješća za praćenje i upravljanje radom odjela
Temeljni podaci
Repozitorij sa medicinskim (usluge, cijene, MKB, djelatnosti, liječnici itd.) i ostalim šifrarnicima temeljnih podataka zakonski obveznih u RH
Sigurnost
Visoka sigurnost snimaka i ostalih podataka
Odobrenja za rad u sustavu ovisno o ovlastima
Evidencija pristupa sustavu
Zapisi o aktivnostima rada u sustavu
Evidencija pristupa sustavu
Zapisi o aktivnostima rada u sustavu Korisničko sučelje
Grafičko korisničko sučelje u potpunosti na hrvatskom jeziku.
Neke od pogodnosti digitalne DICOM radiologije
1 Nema ponavljanja snimaka (preeksponirano/podeksponirano)
2 Veći DQE (faktor konverzije) od analognog filma, odn. smanjenje zračenja za pacijenta cca 10-20%
3 Smanjenje troškova poslovanja radiologije (ne troši se film)
4 Ekološki prihvatljiv rad radiologije (nema razvijanja i kemikalija za razvijanje i fiksiranje filma)
5 Olakšan pristup snimkama i nalazima od prošlih pregleda
6 Arhiva je digitalna i snimke se ne mogu izgubiti (snimka uvijek ostaje na odjelu gdje je nastala, a pacijentu se može predati CD/DVD sa preglednikom slika, kao i ispis snimaka na papir ili laser film)
7 Snimke se ne mogu krivo identificirati, odn. nije moguće pridruživanje krivih snimaka pacijentu (svaki pacijent je jedinstveno identificiran i povezan sa svakom od svojih snimaka)
8 Poboljšana mogućnost interpretacije snimaka, pomoću alata za obradu slika
9 Povećana kvaliteta i mogućnost konzistencije prikaza snimaka
10 Nema «papirnatog» rada na radiologiji: predbilježba, prijam, snimanje, evaluacija snimaka uz pomoć preglednika na hrvatskom jeziku, pisanje nalaza, diktiranje nalaza, obrada uputnice i troškova, pohrana slika i nalaza potpuno su elektronski
11 Sustav može prihvatiti sve buduće digitalne modalitete na osnovi DICOM protokola, odn. otvorenost prema DICOM modalitetima
12 Otvorenost za razmjenu podataka sa drugim PACS/RIS/HIS bolničkim sustavima
13 Omogućena je distribucija standardiziranih snimaka i nalaza, kako unutar jedne ustanove (npr. bolnice) tako i/ili prema drugim ustanovama
14 Unaprijeđena edukacija radiologa tako što sustav omogućuje kreiranje grupa snimaka na temelju višekriterijskog pretraživanja arhive snimaka
15 Omogućeno praćenje troškova poslovanja radiologije sa aspekta voditelja radiologije i bolnice
16 Automatsko generiranje izvješća koja su zakonom propisana prema HZZO
17 Kontrola skladišta (kontrastna sredstva, materijal za intervencije, lijekovi itd.)
18 Omogućeno sustavno preoblikovanje i povećanje učinkovitosti radnih procesa radiologije na temelju mogućnosti kvantitativne analize procesa
Funkcije DICOM preglednika
Prikaz slika u DICOM formatu
Prikaz pojedinačnih slika
Prikaz slika u seriji «Kino» prikaz
Manipulacija sa slikama u svim načinima prikaza
Povećavanje i smanjivanje slika (zoom)
Pomicanje unutar povećane slike (pan)
Mogućnost izbora slika nad kojima će se vršiti obrada: sve ili samo odabrane
Rotacija slike za 90 stupnjeva
Horizontalno i vertikalno okretanje slika
Prikaz slika u stanjima pozitiv/negativ
Drag&drop izmjena mjesta slike unutar serije
Opcijski prikaz podataka na slici
Podjela zaslona kod prikaza slika u seriji: 1x1, 2x1, 2x2, 4x4, 3x3
Eksport/import slika
Kopiranje obrađene slike u Windows clipboard
Pohrana slika u DICOM, TIFF ili BMP formatu
Pohrana obrađenih slika
Učitavanje slike u DICOM formatu sa CD-a
Kalibracija nekalibriranih slika
Definiranje vrijednosti kalibracije izborom poznatih veličina na slici Prikaz mjerila na slikama
Obrada slika
Podešavanje vrijednosti kontrasta i osvjetljenja slike (vrijednosti prozora i centra) u realnom vremenu
Pohrana trenutnih vrijednosti kontrasta i osvjetljenja slike pod proizvoljno odabranim nazivom u LUT
Odabir prethodno definiranih i pohranjenih vrijednosti kontrasta i osvjetljenja slike pohranjenih u LUT
Bojanje slika iz sive skale u prethodno definiranu skalu u boji
Prikaz u realnom vremenu pojedinačnih vrijednosti piksela na slici
Prikaz udaljenosti između dvije proizvoljno odabrane točke na slici u mm ili pikselima
Mjerenja kuta određivanjem tri proizvoljno odabrane točke
Označavanje područja slike na kojem će se vršiti obrada
Crtanje područja interesa nepravilnih kontura
Crtanje područja interesa u obliku kruga
Crtanje područja interesa u obliku pravokutnika
Crtanje područja interesa u obliku poligona sa n proizvoljnih stranica
Određivanje debljine i boje linija udaljenosti, kuta i područja interesa
Prikaz podataka o području interesa
Označavanje područja interesa u različitim bojama
Dodjeljivanje prije definiranih naziva područjima interesa
Dodavanje novih i izmjena postojećih naziva područja interesa
Skrivanje i prikazivanje svih radnji na slici
Promjena redoslijeda područja interesa koji se preklapaju
Upis teksta sa strelicom na sliku
Povećavanje dijela slike
Poništavanje zadnje izvršene operacije
Prikaz ISO obrisa
Obrada slika pomoću filtera
Konverzijski faktor (eng. DQE Detective Quantum Efficiency)
Visoki konverzijski faktor rezultira smanjenjem doze zračenja za
pacijenta i operatera
Kompjuterizirane radiografije (CR) sa
fosfornim pločama 25 % DQE
Idealni sustav je sa 100% konverzijskim faktorom (DQE) što
znači da kod konverzije nema gubitka tj. omjer signal-šum je isti na
ulazu i izlazu konverzijskog sustava (folija-film, CR,DR,CCD itd.)
Uobičajni sustav folija – film iznosi 15 do 20% DQE
Digitalne radiografije (DR) sa
detektorskim pločama je 65 do 70% DQE
Postupci koje je potrebno napraviti za snimku pluća
Postupci potrebni za napraviti snimku
pluća
Klasični rtg uređaj
Kaseta + film
Klasični rtg uređaj
CR
Digitalni rtg uređaj
DR
Upis pacijenta x
X ili via RIS
X ili via RIS
Odabir organ programa
x
x
x
Postavljanje kasete u zidni Bucky
x
x
Pozicioniranje pacijenta i eksponiranje
x
x
x
Odabir slijedećeg organ programa
x
x
x
Uzimanje eksponirane kazete
x
x
Postavljanje nove kazete u zidni Bucky
x
x
Re-pozicioniranje pacijenta i
eksponiranje
x
x
x
Uzimanje kazeta
x
x
Identifikacija pacijenta
x
X - digitalizacija
Postupak razvijanja
x
Provjera slike na negatoskopu
x
Dostava filma radiologu
x
Ukupni broj postupaka 13 10
5
Protok rada – workflow, jedna riječ za niz procesa u nastajanju
radiološke slike povezanih u jednu cjelinu
Broj postupaka koje je potrebno napraviti za snimku pluća s obzirom
na način nastajanja slike
13
10
5
0
2
4
6
8
10
12
14
kazeta - film CR DR
iRIS radne stanice
U sustavu iRIS postoje četiri glavna tipa radnih stanica, ovisno o funkciji u radu
odjela radiologije:
SOLAR je snažna radna stanica izuzetnih dijagnostičkih mogućnosti
namijenjena specijalistu radiologu za analizu radioloških snimaka i
pisanje nalaza.
LUNAR je radna stanica inženjera koja poglavito služi u procesima
snimanja i obrade troškova pregleda.
TERRAN je administrativna radna stanica koja se koristi u funkcijama
odjela radiologije kao što su planiranje usluga i predbilježba, prijem
pacijenata, izrada izvješća za HZZO, rad sa skladištem materijala,
kadrovska evidencija itd.
STELLAR je radna stanica za tzv. «udaljeni pristup» sa lokacija izvan
odjela, kojom se omogućuje distribucija snimaka po bolnici (i šire).
Za ovu stanicu su karakteristična svojstva visoke sigurnosti
(enkripcija, digitalni potpis) i mogućnosti pregleda radioloških
snimaka. Istaknimo da funkcionalnost ove stanice ostvaruje
pretpostavke za implementaciju teleradiologije.
TERRAN: Radna stanica za prijem i
administraciju
TERRAN je iRIS radna stanica koja se
koristi u poslovnim funkcijama odjela
radiologije kao što su: planiranje usluga i
predbilježba, prijem pacijenata,
tipkanje izdiktiranih nalaza, te razni
administrativni poslovi kao izrada izvješća
za HZZO, rad sa skladištem materijala,
kadrovska evidencija itd.
LUNAR: Radna stanica inženjera
LUNAR je iRIS radna stanica inženjera
koja poglavito služi u procesima snimanja
i obrade troškova pregleda.
Radna stanica inženjera može imati i tzv.
FRAME GRABBER izvedbu sa hvatačem
slika (koristi se kod svih analognih
dijaskopskih uređaja sa TV lancem, kao i
kod
digitalnih dijaskopskih uređaja bez DICOM
standarda), pomoću kojeg se vrši
pretvaranje video signala u DICOM format.
SOLAR: Radna stanica radiologa
SOLAR je snažna iRIS radna stanica izuzetnih dijagnostičkih mogućnosti
namijenjena poglavito specijalistu radiologu za analizu radioloških snimaka i
pisanje nalaza.
SOLAR dolazi u izvedbi sa dva (DUO), tri (TRIO) ili više (MULTI) visoko
kvalitetnih monitora.
Primjeri digitalizacije
iRIS može podržati izdvojene potrebe Vašeg odjela kao što je
implementacija digitalne arhive za pojedinačne modalitete, ali
preporučujemo cjelovito rješenje za digitalizaciju čitavog odjela.
U nastavku ćemo kao ilustraciju prikazati sljedeće primjere
digitalizacije pomoću iRIS-a:
• Digitalizacija rada odjela radiologije sa DICOM modalitetima
• Digitalizacija rada odjela radiologije sa analognim modalitetima
• Digitalizacija rada odjela radiologije (analogni i DICOM
modaliteti)
• Digitalna arhiva slika za DICOM modalitet
• Digitalna arhiva slika za analogni i/ili ne - DICOM modalitet
Digitalizacija rada odjela
radiologije
iRIS povezuje sve vaše
modalitete, analogne i
digitalne, u jednu
jedinstvenu
digitalnu cjelinu. iRIS
pokriva sve radne procese
radiologije: od planiranja
pregleda i predbilježbe do
prijema pacijenta, snimanja,
arhiviranja slika, pisanja
nalaza i obrade troškova.
Digitalizacija rada odjela sa
analognim
modalitetima
Ako je potrebno digitalizirati rad
odjela radiologije sa svim
analognim ili non-
DICOM modalitetima, provodi se
konverzija u DICOM format
koristeći DICOM
digitalizator, hvatač slika (tzv.
Frame Grabber) ili softversku
konverziju – ovisno
o modalitetu i proizvođaču. Na ovaj
način je osigurano pretvaranje
originalne
slike u digitalnu DICOM sliku sa
svim njenim prednostima, tako
simulirajući
DICOM modalitete.
Analogna radiologija riješena na
ovaj način sada je u potpunosti
digitalna!
Digitalizacija rada odjela sa DICOM
modalitetima
U slučaju da je riječ o digitalizaciji rada
odjela radiologije sa svim DICOM
modalitetima, nije potrebno nikakvo sučelje
između modaliteta i iRIS, već se sva
komunikacija odvija sukladno DICOM 3.0
komunikacijskom protokolu. U ovoj
kombinaciji su ulaganja minimalna i
odnose se isključivo na iRIS server sa
arhivom i radne stanice.
Digitalizacija rada odjela (analogni i
DICOM
modaliteti)
U Hrvatskoj je čest slučaj da su neki
modaliteti DICOM kompatibilni, a drugi
(često većina) analogni. U tom se slučaju
Dicom modaliteti automatski
integriraju u iRIS sukladno DICOM 3.0
komunikacijskom protokolu, a
digitalizacija analognih modaliteta se
provodi putem digitalizatora i/ili hvatača
slika.
Arhiva slika – koncept rješenja
iRIS DICOM arhivsko rješenje se temelji na pouzdanoj i robusnoj DICOM
arhivi slika kojom upravlja DICOM server.
Jednoznačnost podataka o snimkama u arhivi se postiže pomoću jedinstvene
identifikacije pacijenta i DICOM Worklist (MWL) funkcionalnosti. Pregled svih
novih i starih snimaka pacijenta po zadanom razdoblju je omogućen na radnoj
stanici radiologa sa naprednim DICOM preglednikom. Snimke iz arhive mogu
biti po potrebi biti snimljene na CD ili DVD, te ispisane na papir ili laser
kameru
(film).
Funkcionalnost ovog
rješenja upotpunjuju
mogućnosti planiranja
pregleda, predbilježbe,
analize rada i praćenja
troškova za ciljni modalitet.
Arhiva slika za analogne modalitete
Ako je potrebno uspostaviti digitalnu arhivu slika napravljenih na analognom ili
non-DICOM modalitetu, prvi je korak pretvoriti snimke iz izvornog oblika u
digitalni DICOM format. Za potrebe pretvorbe u DICOM format koristi se:
DICOM digitalizator (koristi se za analogne radiološke uređaje za radiografiju, tj.
digitalne radiološke uređaje za analognu radiografiju),
hvatač slike (tzv. Frame
Grabber; koristi se kod svih
analognih dijaskopskih
uređaja sa TV lancem, kao i
kod digitalnih dijaskopskih
uređaja bez DICOM
standarda),
softverska konverzija iz
digitalnog ne-DICOM formata
u DICOM format (kod nekih
digitalnih ne-DICOM
modaliteta, ovisno o
proizvođaču).
Arhiva slika za DICOM modalitete
U slučaju da je riječ o digitalnoj arhivi slika
napravljenih na digitalnom DICOM
modalitetu, nije potrebno nikakvo sučelje
između modaliteta i iRIS arhivskog
rješenja. Komunikacija se odvija sukladno
DICOM 3.0 komunikacijskom
protokolu bez posrednika između iRIS
DICOM arhivskog rješenja i modaliteta.