Επεξήγηση ετικετών DICOM: τα χαρακτηριστικά ασθενούς, μελέτης, σειράς και εικόνας, και αυτές που έχουν σημασία για την ανωνυμοποίηση

Σύντομη απάντηση: κάθε αντικείμενο DICOM (μια εικόνα, μια αναφορά, ένα αρχείο δόσης) είναι μια λίστα από στοιχεία δεδομένων, καθένα από τα οποία αναγνωρίζεται από μια ετικέτα: έναν αριθμό ομάδας και έναν αριθμό στοιχείου, γραμμένους με τέσσερις δεκαεξαδικούς ψηφίους ο καθένας, όπως το (0010,0010) για το Όνομα Ασθενούς. Κάθε στοιχείο έχει μια αναπαράσταση τιμής (VR) που λέει τι είδους δεδομένα περιέχει (κείμενο, ημερομηνία, UID, ακέραιος, δυαδικό) και στη συνέχεια την ίδια την τιμή. Τα εικονοστοιχεία είναι απλώς ένα ακόμη στοιχείο, το (7FE0,0010) Δεδομένα Εικονοστοιχείων. Το πλήρες λεξικό βρίσκεται στο Μέρος 6 του προτύπου, με περίπου 5.000 δημόσιες ετικέτες. Οι κατασκευαστές μπορούν να προσθέσουν ιδιωτικές ετικέτες με περιττούς αριθμούς ομάδων.

Τα επίπεδα

Οι ετικέτες DICOM οργανώνονται σε τέσσερα επίπεδα που αντιστοιχούν στην ιεραρχία του DICOM: ασθενής (όνομα, ID, ημερομηνία γέννησης, φύλο), μελέτη (Study Instance UID, ημερομηνία, αριθμός πρόσβασης, περιγραφή, παραπέμπων ιατρός), σειρά (Series Instance UID, τρόπος απεικόνισης, μέρος του σώματος) και εικόνα (SOP Instance UID, SOP Class UID, σειρές, στήλες, bits, ρυθμίσεις παραθύρου, δεδομένα pixel). Κάθε αρχείο επαναλαμβάνει τις τιμές και των τεσσάρων επιπέδων.

Το DICOM ομαδοποιεί τα χαρακτηριστικά ανάλογα με το επίπεδο της ιεραρχίας που περιγράφουν. Οι ίδιες τιμές επαναλαμβάνονται σε κάθε αρχείο μιας μελέτης, γι' αυτό και μια μεμονωμένη εικόνα μπορεί να αρχειοθετηθεί σωστά μόνη της.

Αναπαραστάσεις τιμών

Μια αναπαράσταση τιμής (VR) DICOM είναι ένας κωδικός δύο γραμμάτων που λέει στο λογισμικό πώς να διαβάσει τα bytes ενός στοιχείου: PN για ονόματα προσώπων, LO και SH για συμβολοσειρές, CS για συμβολοσειρές κωδικών, DA, TM και DT για ημερομηνίες και ώρες, UI για μοναδικά αναγνωριστικά, IS και DS για αριθμητικές συμβολοσειρές, US για unsigned shorts, SQ για ακολουθίες, OB ή OW για δυαδικά.

Το VR λέει στο λογισμικό πώς να διαβάσει τα bytes. Οι κοινές αναπαραστάσεις είναι: PN όνομα προσώπου (τμήματα χωρισμένα με ^: οικογενειακό^όνομα^μεσαίο^πρόθεμα^επίθετο). LO μεγάλη συμβολοσειρά. SH σύντομη συμβολοσειρά. CS συμβολοσειρά κωδικού (κεφαλαία, από σταθερή λίστα). DA ημερομηνία YYYYMMDD. TM ώρα. DT ημερομηνία-ώρα. UI μοναδικό αναγνωριστικό (αριθμοί με τελείες, μέγιστο 64 χαρακτήρες). IS συμβολοσειρά ακέραιου. DS συμβολοσειρά δεκαδικού. US μη υπογεγραμμένο σύντομο. SQ ακολουθία, μια ένθετη λίστα περαιτέρω στοιχείων δεδομένων. OB/OW άλλα byte ή λέξη, ακατέργαστο δυαδικό. Στο JSON του DICOMweb, κάθε χαρακτηριστικό γράφεται ως {"vr": "PN", "Value": [...]} όπως φαίνεται στο DICOMweb explained.

UIDs: τα αναγνωριστικά που δεν πρέπει να αλλάζουν

Τα DICOM Study, Series και SOP Instance UIDs είναι παγκοσμίως μοναδικά αναγνωριστικά που δημιουργούνται από τον σαρωτή κάτω από τη δηλωμένη ρίζα του κατασκευαστή και επαναχρησιμοποιούνται από τον δείκτη PACS, το FHIR ImagingStudy και τις διευθύνσεις URL DICOMweb. Δεν πρέπει ποτέ να ξαναγράφονται με ασυνέπεια, αλλιώς η μελέτη καταρρέει. Το SOP Class UID, αντίθετα, αναγνωρίζει τον τύπο του αντικειμένου, όχι την εικόνα.

Τα τρία UID (μελέτης, σειράς, στιγμιότυπου) είναι τα μοναδικά παγκοσμίως αναγνωριστικά στο σύστημα. Δημιουργούνται από τον σαρωτή κάτω από την καταχωρημένη ρίζα του κατασκευαστή και επαναχρησιμοποιούνται παντού: στον δείκτη PACS, στο FHIR ImagingStudy, στο URL του DICOMweb. Εάν ένα εργαλείο τα ξαναγράφει ασυνεπώς (απο-ταυτοποιώντας ένα αρχείο αλλά όχι το γειτονικό του), η μελέτη διασπάται. Το SOP Class UID είναι διαφορετικό: δεν είναι αναγνωριστικό αυτής της εικόνας, αλλά του είδους του αντικειμένου (εικόνα CT, εικόνα MR, Δομημένη Αναφορά), το οποίο καθορίζεται από το πρότυπο.

Ετικέτες που μεταφέρουν προσωπικά δεδομένα

Οι ετικέτες DICOM που μεταφέρουν προσωπικά δεδομένα αναφέρονται στο Μέρος 15, Παράρτημα Ε του προτύπου, το Basic Application Level Confidentiality Profile: όνομα ασθενούς, ID, ημερομηνία γέννησης, διεύθυνση και τηλέφωνο, ονόματα ιατρών και ιδρυμάτων, σειριακοί αριθμοί συσκευών, ημερομηνίες και ώρες σε κάθε επίπεδο, περιγραφές ελεύθερου κειμένου, ιδιωτικές ετικέτες, ένθετες ακολουθίες που περιέχουν αναγνωριστικά και κείμενο που είναι ενσωματωμένο στα pixel.

Το Μέρος 15, Παράρτημα Ε του προτύπου ορίζει το Προφίλ Εμπιστευτικότητας Βασικού Επιπέδου Εφαρμογής: μια λίστα χαρακτηριστικών που αναγνωρίζουν τον ασθενή, τους κλινικούς ιατρούς ή το ίδρυμα, με μια ενέργεια για το καθένα (αφαίρεση, αντικατάσταση με ψευδές, διατήρηση, καθαρισμός). Τα προφανή είναι το όνομα του ασθενούς, το ID, η ημερομηνία γέννησης, η διεύθυνση και το τηλέφωνο, τα ονόματα των ιατρών, το όνομα και η διεύθυνση του ιδρύματος και ο σειριακός αριθμός της συσκευής. Λιγότερο προφανή:

• Ημερομηνίες και ώρες σε κάθε επίπεδο (μελέτης, σειράς, λήψης, περιεχομένου), οι οποίες μετατοπίζονται ή αφαιρούνται ανάλογα με την ανάγκη έρευνας.
• Πεδία ελεύθερου κειμένου (Περιγραφή Μελέτης, Σχόλια Εικόνας, Όνομα Πρωτοκόλλου) που οι τεχνολόγοι μερικές φορές συμπληρώνουν με ονόματα.
• Ιδιωτικές ετικέτες, των οποίων η σημασία μόνο ο κατασκευαστής γνωρίζει. Η ασφαλής προεπιλογή είναι η αφαίρεσή τους.
• Ενσωματωμένες επισημάνσεις: κείμενο σχεδιασμένο μέσα στα ίδια τα εικονοστοιχεία (υπερηχογράφημα και ορισμένες στιγμιότυπα οθόνης), που επισημαίνονται από το (0028,0301) Burned In Annotation και μπορούν να αφαιρεθούν μόνο με επεξεργασία της εικόνας.
• Ακολουθίες όπως Referenced Patient Sequence ή Other Patient IDs, όπου τα αναγνωριστικά κρύβονται μέσα σε ένθετα στοιχεία.

Τα καλά εργαλεία απο-ταυτοποίησης ακολουθούν το Μέρος 15, διατηρούν έναν χάρτη παλιών προς νέους UIDs σε ασφαλή τοποθεσία και καταγράφουν τι άλλαξαν. Για την ευρύτερη εικόνα (HIPAA Safe Harbor, GDPR ανωνυμοποίηση και ψευδωνυμοποίηση), δείτε το De-identification of health data.

Ανάγνωση μιας κεφαλίδας μόνοι σας

Μπορείτε να διαβάσετε μόνοι σας μια κεφαλίδα DICOM με οποιονδήποτε προβολέα DICOM ή με εργαλεία γραμμής εντολών όπως το dcmdump από το DCMTK ή το pydicom στην Python, τα οποία εκτυπώνουν το αρχείο ως λίστα ετικετών. Η κεφαλίδα δείχνει το όνομα του ασθενούς, την ημερομηνία γέννησης, την ημερομηνία μελέτης και την περιγραφή της μελέτης, ώστε να μπορείτε να επιβεβαιώσετε ότι οι εικόνες που λήφθηκαν από ένα νοσοκομείο είναι δικές σας.

Οποιοσδήποτε θεατής DICOM εμφανίζει την κεφαλίδα. Εργαλεία γραμμής εντολών (dcmdump από το DCMTK, pydicom σε Python) την εκτυπώνουν ως λίστα ετικετών. Εάν αποκτήσατε τις δικές σας εικόνες από ένα νοσοκομείο, η κεφαλίδα είναι το σημείο όπου επιβεβαιώνετε ότι το όνομα, η ημερομηνία γέννησης και η ημερομηνία μελέτης είναι δικά σας και ότι η περιγραφή της μελέτης ταιριάζει με την εξέταση που κάνατε. Δείτε το How to get your CT or MRI images.

Σχετικές σελίδες

• DICOMweb explained
• FHIR ImagingStudy vs DICOMweb
• PACS vs RIS vs VNA
• De-identification of health data
• How to get your CT or MRI images (DICOM)

Πηγές

• DICOM PS3.6: Data Dictionary
• DICOM PS3.5: Data Structures and Encoding (value representations)
• DICOM PS3.15 Annex E: Attribute Confidentiality Profiles
• DICOM PS3.3: Information Object Definitions
• pydicom documentation

Συχνές ερωτήσεις

Γιατί οι ετικέτες γράφονται ως (0010,0010) και επίσης ως 00100010;

Είναι το ίδιο πράγμα: η ομάδα 0010 και το στοιχείο 0010 σε δεκαεξαδική μορφή. Η μορφή με παρενθέσεις χρησιμοποιείται στην τεκμηρίωση και στους θεατές. Η μορφή οκτώ ψηφίων χρησιμοποιείται ως κλειδί στο JSON του DICOMweb.

Τι είναι μια ιδιωτική ετικέτα;

Ένα στοιχείο που ορίζεται από έναν κατασκευαστή αντί για το πρότυπο, σε μια περιττή αριθμημένη ομάδα (για παράδειγμα (0009,xxxx) ή (0029,xxxx)), με ένα στοιχείο δημιουργού ιδιωτικής ομάδας που ονομάζει το μπλοκ του κατασκευαστή. Μόνο το λογισμικό αυτού του κατασκευαστή γνωρίζει τη σημασία. Η απο-ταυτοποίηση τις αφαιρεί από προεπιλογή.

Είναι οι ετικέτες DICOM ίδιες με τα στοιχεία FHIR;

Όχι. Το FHIR ImagingStudy μεταφέρει ένα μικρό αριθμό από αυτές (τα UIDs, τον τρόπο λήψης, την περιοχή του σώματος, τους αριθμούς, τις ημερομηνίες). Το υπόλοιπο της κεφαλίδας παραμένει στο DICOM. Το Μέρος 16 του προτύπου DICOM και η προδιαγραφή FHIR τεκμηριώνουν τις λίγες αντιστοιχίσεις που υπάρχουν.

Ποιες ετικέτες χρειάζομαι για να βρω μια εικόνα σε ένα αρχείο;

Το ID ή το όνομα του ασθενούς για να βρείτε τις μελέτες, και στη συνέχεια το Study Instance UID για να ανακτήσετε τη σωστή. Το QIDO-RS αναζητά ακριβώς αυτά. Τα UIDs της σειράς και του στιγμιότυπου επιστρέφονται στην απάντηση.

Anpheros Daily

Δοκιμάστε το στο Anpheros Daily

Κρατήστε τις αναφορές των εξετάσεων και των απεικονίσεων σε ένα μέρος στο Anpheros Daily, έτοιμες να τις δείξετε στην επόμενη επίσκεψή σας.

Πώς λειτουργεί στην εφαρμογή →

iPhone & MacAndroidΑνοίξτε το στο πρόγραμμα περιήγησής σας →

Συντάχθηκε από

Η ομάδα του Anpheros

Το Anpheros δημιουργεί ένα ιατρικό αρχείο που ελέγχει ο ασθενής και μπορεί να μοιραστεί με οποιαδήποτε κλινική, σε πλατφόρμα HL7 FHIR R4, με έδρα την ΕΕ. Αυτοί οι οδηγοί σάς βοηθούν να κατανοήσετε και να οργανώσετε την υγεία σας· δεν αντικαθιστούν τον γιατρό σας.

Σχετικά με το Anpheros →