В этой статье рассматриваются:
• Базовое оборудование, необходимое для вывода изображений и оценки их качества
• Системы архивирования изображений и связи
• Хранение и поиск изображений

Маммографическая служба сегодня, как и многие другие рентгенологические подразделения, переводится в цифровой формат и работает совместно со многими другими электронными госпитальными системами, что значительно упрощает возможности доступа и перемещения информации между различными базами. Маммографические изображения в настоящее время получают в основном цифровым способом, что позволяет передавать и анализировать их в рамках единой рентгенологической информационной системы (РИС), а в Объединенном Королевстве они попадают в общую базу национальной службы скрининга заболевания молочной железы (NBSS).

Система архивирования изображений и связи (PACS) — это технология, направленная на оптимизацию анализа, хранения, визуализации и перемещения электронных изображений. Рентгеновская система может напрямую или через носители (например, если мобильный аппарат не подключен к сети) загружать изображения в систему PACS. Каждый производитель поставляет собственное программное обеспечение для получения и визуализации изображений. Системы PACS имеют широкий спектр электронных функций, позволяющих пользователю обрабатывать изображения, в т. ч. для повышения их качества.

а) Системы архивирования изображения и связи. Госпитальные PACS системы представляют собой защищенную сеть для передачи рентгеновских изображений в электронном формате. Персональные данные пациента загружаются из РИС в единую систему DICOM, которая обеспечивает передачу ключевых идентификационных данных пациента и его снимков в хранилище PACS.

Оттуда снимки могут быть выгружены и просмотрены на специальной рабочей станции. Функционал и программное обеспечение рабочих станций у разных производителей разные, но все они помогают выявить или исключить заболевания молочной железы. Электронные изображения можно пересылать в другие клиники вместе с другими данными пациента если, например, требуется обсудить его случай с другими специалистами.

PACS взаимодействует с РИС, данные о пациенте в которой обновляются из госпитальной информационной системы (ГИС) или электронной карты пациента (ЭКП), которая в свою очередь обменивается данными со сводной медицинской картой пациента (например, в системе NHS Spine), являющейся основным источником информации о пациенте. Изменения данных в ГИС автоматически вносятся в РИС и PACS, обеспечивая преемственность информации (рис. 1).

1. Рабочая станция оператора. Рабочая станция оператора маммографа соединяется непосредственно с рентгеновским аппаратом (рис. 2) и позволяет увидеть снимки сразу после их получения. Стандартный монитор мобильного маммографа имеет разрешение 1 мегапиксель, однако у стационарных аппаратов с функцией стереотаксического наведения оно может составлять 3 мегапикселя.

2. Диагностические рабочие станции. Рабочая станция диагностического стандарта используется для просмотра, анализа полученных изображений и постановки первичного рентгенологического диагноза заболевания молочной железы. В случае скринингового исследования монитор рабочей станции должен обеспечивать возможность одновременного отображения двух полноразмерных изображений в полном разрешении.

Рекомендуется, чтобы диагностическая рабочая станция имела два связанных друг с другом монитора с диагональю 45-50 см и разрешением 5 мегапикселей. Диагностические рабочие станции маммографов обычно включают два диагностических монитора и третий стандартный компьютерный монитор (рис. 3). Рабочие станции позволяют пользователю просматривать серии изображений всей последовательности. Порядок вывода изображений пользователь может настроить так, как ему удобно. Полученные изображения должны быть доступны для дальнейшего анализа и сравнения с новыми исследованиями.

У пользователя должна быть возможность сравнить текущее исследование с предыдущими, изображения должны быть правильно ориентированы и подписаны, иметь надлежащие настройки яркости и контраста, диагностическое изображение не должно перекрываться надписями.

Конечное изображение отправляется в PACS, которая осуществляет выборку в базе данных информации о прошлых исследованиях этого же пациента, связывает их с текущим и направляет на рабочую станцию.

Если оборудование входит в локальную сеть учреждения, интеграция осуществляется посредством PACS. Если используется глобальная сеть, интеграция проводится с использованием программ телерентгенографии.

После того, как изображение становится доступным для дальнейшей обработки системой вывода изображений, для его интеграции в систему должен использоваться стандарт DICOM. Для улучшения качества визуализации изображение подвергается обработке. Например, в случае маммографии предпроцессинговые функции включают отделение молочной железы от фона и определение диапазона значений пикселей в различных участках железы для автоматической настройки ширины и уровня окна визуализации.

3. Системные сети. Основной функцией компьютерной сети является обеспечение способа, с помощью которого конечные пользователи в одной локации получают доступ к информации, расположенной в другой локации. Инфраструктура такой сети определяется задачами и характером использования системы, при этом учитывается то, как попадает в сеть информация от отдаленных мобильных устройств.

Процесс координации задач, запущенных на разных компьютерах, объединенных в сеть, является исключительно важным фактором нормальной работы сети.

б) Инфраструктура системы архивирования изображения и связи. Четырьмя основными аспектами инфраструктуры системы PACS являются:
• Стандартизация системы
• Открытая архитектура и возможности связи
• Надежность
• Защищенность

1. Стандартизация системы. Система легко управляется благодаря ее соответствию промышленным стандартам и нормативным документам, касающимся используемого оборудования и программного обеспечения. При создании стандартизованной системы используется строго определенный перечень правил, в результате чего формируется наиболее эффективная и дружественная к конечному пользователю система.

2. Открытая архитектура и возможности связи. Все компоненты системы PACS должны взаимодействовать с системой в целом. Если модули PACS, расположенные в одном месте, не могут взаимодействовать друг с другом, возникает потенциальная проблема, приводящая к сложностям создания единой системы, поскольку отдельные ее части работают независимо друг от друга. Открытая архитектура системы упрощает процесс ее обновления и оптимизации.

3. Надежность. Поскольку система PACS включает в себя большое число различных компонентов, вероятность того, что тот или иной из них выйдет из строя, вполне реальна, поэтому в каждой такой системе должна быть защита от критических сбоев.

4. Защищенность. Системы PACS содержат в своих базах большое количество персональных данных пациентов, поэтому важным вопросом является сохранение конфиденциальности. Рабочие станции должны располагаться в безопасных местах, закрывающихся на замок, а пользователи должны выходить из системы, если она не используется. Доступ к системе должен быть ограничен (паролем или политиками управления), а работа персонала в системе должна регулироваться соответствующими нормативными актами.

в) Анализ изображения. Стандартная скрининговая маммограмма в четырех проекциях занимает объем памяти около 160 Мб. Эти данные загружаются в рабочую станцию и становятся доступными для анализа уже через несколько секунд после их получения. Специализированная рабочая станция обладает большим набором функций, которые позволяют пользователю оптимизировать визуализацию всех тканей молочной железы:

• Для увеличения изображения и его перемещения на экране для вывода на него области интереса используются приближение и скроллинг

• Уровень окна позволяет пользователю управлять группировкой и интервалом уровней серого, отображаемых на мониторе

• Режим негативного/позитивного изображения позволяет менять режим темных/светлых пикселей

• Для измерения размеров очагов и определения их расположения в молочной железе используется калибровка расстояния.

г) Томосинтез. Анализ изображений, полученных в результате томосинтеза, требует использования подходящих для этого мониторов (имеющих короткое время отклика). Маммограмма в четырех проекциях, получаемая с использованием техники томосинтеза, занимает объем памяти в 1 Гб, и для ее визуализации и обработки используются другие функции отображения.

д) Тестирование мониторов. Мониторы диагностической рабочей станции должны подвергаться тестированию ежедневно. Для поиска погрешностей отображения информации на мониторе используются специально генерируемые цифровые графические таблицы. Самой часто используемой из таких таблиц является таблица Общества инженеров кино и телевидения (рис. 4).

- Рекомендуем ознакомиться далее "Практическая анатомия молочных желез с позиции маммографии"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 29.2.2024