Výukový PACS na LF MU v Brně

Anotace: Systém pro podporu výuky a výzkumu v oblasti medicínské obrazové informace je vyvíjen a koordinován v rámci ostatních aktivit projektu MeDiMed. Systém je koncipován pro studenty lékařských oborů i pro začínající radiology nemocnic.

Klíčová slova: PACS (Picture Archiving and Communication System), DICOM (Digital Image Communication in Medicine), Strukturovaný report (formát pro popis obrazové dokumentace, součást komunikačního standardu DICOM), MeDiMed (Metropolitan System of Digital Information in Medicine), Případová studie (hypertextový dokument s odkazy na obrazovou infomaci)

1. Použitá technologie

Při návrhu technických prostředků bylo v maximální míře využito kombinace běžně dostupných technologií doplněných o speciálně upravené komponenty. Systém je koncipován tak, aby současně splňoval všechny požadavky kompatibility, které jsou kladeny na systémy pracující v reálném provozu. Technologie systému pro podporu výuky využívá komponent vyvíjených a sdílených s ostatními aktivitami v rámci projektu MeDiMed. Jedná se zejména o problematiku autentizace uživatelů, speciální konfigurace prvků počítačové sítě apod.

Klíčovými komponentami řešení jsou zejména:

- PACS server vyhrazený pro účely výuky a výzkumu
Jedná se samostatný server včetně prostředků pro spolehlivou dlouhodobou archivaci anonymizované obrazové informace.

- anonymizační modul
Z obrazové studie jsou odstraněny všechny informace, které by v budoucnu mohly vést k odhalení identity pacienta. Obrazová informace téhož pacienta z různých zdravotnických zařízení je do výukového systému zařazena tak, že je možno sledovat komplexní průběh jeho nemoci.

- podpora práce se strukturovaným reportem a s klíčovými slovy
Byl vyvinut speciálně upravený software prohlížecí stanice umožňující ke každé obrazové studii doplnit vhodná klíčová slova (atributy obrazové studie) pro následné snadné vyhledávání apod.

- účelová nadstavba pro tvorbu specializovaných výukových programů
Softwarový modul umožňující vytváření problémově orientovaných případových studií s odkazy na relevantní obrazovou informaci je rovněž součástí systému.

2. Zařazení obrazové studie do výukového systému

Pro zařazení obrazové studie do výukové databáze se využívají speciálně upravené prohlížecí stanice, které jsou konfigurované tak, aby bylo možno vhodné obrazové studie získané při rutinním provozu nemocnice anonymizovat a zařadit do výukové databáze. Tyto stanice jsou certifikovány pro běžnou rutinní činnost radiologa. Každou obrazovou studii je nutno opatřit popisem ve formátu strukturovaného reportu a vybavit sadou klíčových slov.

Strukturovaný report může být podle charakteru studie logicky rozdělen na více částí:
- popis nálezu
- popis použitého diagnostického postupu
- …

Klíčová slova (atributy obrazové studie) lze rozdělit do tří skupin:

a) základní (technické) atributy
Základní atributy obrazové studie jsou při zařazení obrazové studie do databáze výukového systému generovány automaticky. Hodnoty těchto atributů jsou převzaty z původních hodnot získaných při rutinním provozu resp. jejich transformací.

- modalita (CT, MR, US, ...)
- název zdravotnického zařízení, kde bylo provedeno vyšetření
- datum vyšetření pacienta
- rok narození pacienta (transformace skutečného data narození)
- fyzikální charakteristiky vyšetření
- jméno lékaře, který snímek do výukové databáze zařadil
- ...

b) obecné atributy
Hodnoty obecných atributů respektují pro všechny případové studie jednotné terminologické slovníky, jejichž obsah musí být globálně koordinován.

c) atributy specifické pro konkrétní projekt
Hodnoty specifických atributů se využijí pro úzce zaměřenou oblast, pro konkrétní případovou studii.

3. Přístup do systému

Do systému mají přístup lékaři zdravotnických zařízení spolupracující v rámci projektu. Pro zařazení obrazové studie do výukové databáze se využívají speciálně upravené prohlížecí stanice. Pro prohlížení studií postačuje libovolná stanice, která podporuje komunikaci podle standardu DICOM.

Celý projekt je pilotně testován na Masarykově onkologickém ústavu ve studii DAM (digitální atlas mamografický) a DAPET (digitální atlas PET).

4. Finanční prostředky

Rozvoj systému pro výuku a výzkum je v současné době podporován z projektu Masarykovy univerzity „Rozvoj výuky klinických oborů moderními informačními technologiemi“ (2005), čtyřletého projektu „Efektivní zpracování medicínských obrazových dat“ (2005-2008) v rámci programu „Informační společnost“ Akademie věd ČR. I nadále budou poskytovány prostředky ze sedmiletého výzkumného záměru CESNET „Optická síť národního výzkumu a její aplikace“ (zahájeno 2004).

5. Závěr

Úspěšný rozvoj výukového systému je podmíněn úzkou spoluprací lékařů při koordinaci jeho obsahové části. V následném období předpokládáme budování učeben napojených na systém, které budou postupně vybavovány zobrazovacími zařízeními (kvalitními projektory, specializovanými diagnostickými stanicemi) případně dalšími speciálními počítačovými programy pro další zpracování obrazové informace (fůze obrazu, ...). Ústav výpočetní techniky Masarykovy univerzity disponuje odborníky a technologiemi nezbytnými pro podporu a další očekávaný rozvoj technických prostředků výukového systému.