Информационные технологии для радиологии

Балашов С.В., к.т.н., Коваленко Ю.М. , к.т.н.Національний авіаційний університет

Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. ШупикаЦентр рентгенівських технологій Асоціації радіологів України

Київ, 21 жовтня 2015 р.

ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ

В РАДІОЛОГІЇ

За останні п’ятнадцять років кількість радіологічних досліджень в Україні збільшилася більше як у 1.5 рази, а кількість діагностичної інформації – в кілька разів за рахунок впровадження в клінічну практику нового високоінформативного радіологічного обладнання.

320-зрізовий КТ-сканер

Комбінована система ПЕТ-МРТ

Рентгенохірургічний апарат з цифровим матричним детектором

Щорічно в країні виконується близько 30.0 млн. рентгенологічних досліджень, понад 20 млн. профілактичних флюорографій, понад 800.0 тисяч мамографій, близько 1.0 млн. комп’ютерних та 500.0 тисяч магнітно-резонансних томографій, понад 30.0 млн. ультразвукових досліджень та близько 700 тис. радіонуклідних досліджень.

Понад 85% рентгенодіагностичного обладнання виробило свій ресурс та потребує оновлення!

Понад 70% поворотних столів-штативів не мають ПРЗ!Проведення рентгеноскопії без ПРЗ є необгрунтованим опроміненням пацієнта!

В цьому році Молдова відмовилася від флюорографії із-за низької інформативності і високого променевого навантаження на пацієнта, замінивши її профілактичною цифровою рентгенографією

З одного боку ми маємо в Україні одиниці сучасного обладнання і понад 85 % обладнання минулого сторіччя

Враховуючи на те, що на закупівлю нового радіологічного обладнання щорічно витрачається не більше 20.0 млн. доларів із потрібних 400.0 млн., можна очікувати, що через невеликий проміжок часу міняти буде потрібно весь парк рентгенодіагностичної апаратури

Що маємо на сьогодні в країні1. Понад 3 одиниці радіологічного обладнання на одного спеціаліста2. Різне навантаження на обладнання: річна кількість досліджень може відрізнятися на порядок3. Втрату більшої частини діагностичної інформації після проведення радіологічних досліджень на аналоговому обладнанні. Втрату значної частини інформації після проведення радіологічних досліджень на цифровому обладнанні із-за недосконалості електронних архівів та їх обмеженої ємності

Що маємо на сьогодні в країні4. Значні витрати на утримання аналогових архівів5. Значні втрати часу радіологами на підготовку звітності6. Значні втрати часу пацієнтами на отримання додаткових консультацій

Оптимізувати робоче навантаження як на обладнання, так і на персонал можливе лише за умови повного переходу до цифрової технології візуалізації в радіології та впровадження в клінічну практику інформаційних технологій

Структура рентгенодіагностичного процесу

Основні напрями автоматизації рентгенодіагностичного процесу:- автоматизація визначення експозиції (органоавтоматика та експонометр) дозволяє зменшити кількість браку при виконанні досліджень та опроміненні пацієнта;

- автоматизація процесу обробки інформації (програми препроцесінгу) дає можливість отримувати діагностичні зображення оптимальної якості;

- автоматизація контроля якості кожного зображення дозволяє своєчасно виявляти браковані знімки та випадки збільшення променевого навантаження на пацієнта;

Основні напрями автоматизації рентгенодіагностичного процесу:- автоматизація виконання лінійної томографії з виконанням алгоритмів пошарової та тривимірної реконструкції діагностичної інформації (томосинтез) наближає рентгенівські апарати за інформативністю до комп’ютерних томографів при меншому променевому навантаженні на пацієнта;

- електронна реєстрація пацієнта скорочує час запису необхідних даних про нього та загальну тривалість дослідження;

Основні напрями автоматизації рентгенодіагностичного процесу:

- використання комп’ютерних систем виявлення патології CAD-систем: Сomputer-Aided Detection (CADe) – автоматизованого виявлення або Computer-Aided Diagnosis (CADx) – автоматизованої діагностики, - сприяє постановці правильного діагнозу, зменшує кількість хибно-позитивних помилок, а також може замінити друге читання діагностичних зображень при скринінгових дослідженнях;

- перехід до електронних архивів для зберігання діагностичної інформації дозволяє зменшити їх об’єм практично в 1000 разів та дає можливість протягом кількох десятків секунд знаходити потрібну діагностичну інформацію, копіювати її чи відправляти за допомогою телекомунікаційних мереж в інші медичні заклади

Якщо всі ці дослідження виконуватимуться за допомогою цифрової технології візуалізації, то шорічно в країні створюватиметься кілька десятків петабайт діагностичної інформації. Управління таким об’ємом інформації потребує високоякісного системного адміністрування, проте посади IT-спеціалістів у штатах медичних закладів не передбачено.

Тому доцільно вивести зберігання інформації та управління нею за їх межі. Для зберігання інформації сьогодні є можливості використання «хмарних» та «гратчастих» структур, а управління діагностичною інформацією доцільно передати пацієнтам.

Тобто ідентифікована у медичному закладі діагностична інформація передається по закритому каналу до дата-центру (в «хмару»), після чого вона повністю управляється пацієнтом за допомогою свого цифрового підпису, який є фактично «ключем» від «електронного сейфу» у «хмарі».

Відповідальність за збереження інформації несе дата-центр, а за всі дії з нею – пацієнт. При цьому саме він обирає отримувачів інформації, а також спосіб її передачі. В такому випадку ми маємо фактично розподілену систему зберігання і передачі діагностичної інформації.

Дата-центр зовні та зсередини

Новий рівень радіологічної допомоги

Інтерфейс ключа-програми

DICOM-сервериПризначення сервера:отримання та зберігання первинних матеріалів медичних досліджень у форматі dicom від медичної апаратури широкого кола модальностей (променева діагностика, МРТ, КТ, УЗД тощо);надання диференційованого доступу медичному персоналу до завантаження та перегляду цих матеріалів з метою надання консультацій та винесенні висновку про діагноз.

DICOM-сервери Особливістю такого серверу є те, що для перегляду завантажених матеріалів досліджень не потрібно встановлення на персональному комп'ютері користувача (лікаря) будь-якого додаткового спеціального програмного забезпечення, вьювер (переглядач) завантажується разом з матеріалами дослідження з серверу. Неважливо також, якою операційною системою ви користуєтесь, підтримуються і Windows, і Linux, і Маc ОS. Необхідне лише підключення до мережі Інтернет та наявність стандартних компонентів запуску Java-аплетів..

DICOM-сервери

Перегляд і обробка одного зображення

DICOM-сервери

Перегляд кількох знімків

DICOM-сервери В теперішній час компанією “Телеоптик” на базі рентгенівського відділення Харківської обласної клінічної травматологічної лікарні за сприяння кафедри променевої діагностики ХМАПО змонтовано та запущено в експлуатацію у тестовому режимі стандартний Dicom-сервер.Метою цієї роботи є відпрацювання методики роботи з таким сервером спеціального медичного призначення, виявлення недоліків з метою подальшого їх усунення та отримання певного досвіду експлуатації медичним персоналом. Також сервер спрямовує зображення на «хмару» для доступу кожному пацієнту.

Тестовий dicom-сервер від компанії «Телеоптик»

Маршрутизатор

АРМ лікарів

Локальна мережа рентгенвідділення ХОКТЛ

АРМ лаборанта

DICOM-сервер DCM4CHEE

Маршрутизатор

Мережа ІНТЕРНЕТ

Зареєстровані користувачі

178.165.124.83

Linux Mac OS X

Windows

10.0.0….

Щорічно в Україні понад 30.0 млн. доларів витрачається на рентгенівську плівку і менше 20.0 млн. доларів - на закупівлю нового обладнання!

Щорічно кожна центральна районна лікарня витрачає рентгенівської плівки та реактивів на 20.0-30.0 тис. доларів, тобто фактично кожний рік викидає в сміття один-два цифрових приймача!!! Не викидайте кошти в повітря! Дообладнайте своє працююче рентгенівське обладнання цифровими приймачами та заощаджуйте кошти на нове обладнання та ІТ-технології!

Наприклад, за допомогою цифрового приймача "Іона", встановленого на трансформерній стійці S-ЗОЦ, на цифровую технологію можно перевести практично будь-який рентгенівський аппарат за один день!

Назва обладнання Орієнтовна ціна, дол.. США

Складова цифрової технології, %

Цифровий приймач на трансформерній стійці

 20000

 85

Цифрова базова рентгенографічна система

 87000

 20

Рентгенодіагностичний комплекс на 2 робочі місця

  90000

 18

Рентгенодіагностичний комплекс на 3 робочі місця(два цифрових приймача: для рентгенографії та рентгеноскопії)

170000

19

Цифровий телекерований стіл-штатив(динамічний цифровий приймач формату 35х43 см)

180000

17

Складова витрат на цифрову технологію візуалізації у ціні обладнання

ПРИСКОРЕННЯ ВПРОВАДЖЕННЯ ЦИФРОВОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ ТА ТЕЛЕРЕНТГЕНОЛОГІЇ

Прискорення переходу до цифрової рентгенодіагностики за рахунок дообладнання аналогових рентгенівських апаратів цифровими приймачами

на трансформерній стійці

ПРИСКОРЕННЯ ВПРОВАДЖЕННЯ ЦИФРОВОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ ТА ТЕЛЕРЕНТГЕНОЛОГІЇ

Застосування теле-рентгенодіагностичного комплексу в операційній траматологічного відділення

Висновки. 1. Стрімкий розвиток високоінформативних технологій радіологічної візуалізації потребує нових підходів до управління діагностичною інформацією.

2. Перспективним є перехід до розподіленої система зберігання і передачі діагностичної інформації, де за її зберігання будуть відповідати професійні IT-компанії, а за передачу – самі пацієнти.

3. Необхідною умовою оновлення матерільно-технічної бази радіологічної служби є швидкий перехід на цифрову технологію візуалізації та активне впровадження в клінічну практику ІТ-технологій.

4. Якісне управління діагностичною інформацією в умовах стрімкого збільшення її об’єму можливо лише за умови використання сучасних технологій її зберігання та передачі по телекомунікаційних мережах

Ми допоможемо Вам не тільки переоснастити рентгенівське обладнання, але й впровадити в клінічну практику телерадіологію!МИ ПОСТАВЛЯЄМО НЕ ОБЛАДНАННЯ – МИ ПОСТАВЛЯЄМО ТЕХНОЛОГІЮ!

НВО “Телеоптик”,02222, Україна, м. Київ, а/с 192 тел./факс (044) 503-04-39, e-mail: teleopticua@gmail.comwww.teleoptic-ltd.com, www.teleoptic-pra.com.uaIP адрес DICOM-серверу: http://178.165.124.83:8080/dcm4chee-web3

Дякую за увагу!

З 120-річчям відкриття рентгенів-ських променів!