Etiquetas DICOM explicadas: os atributos do doente, estudo, série e imagem, e os que importam para a desidentificação

Resposta curta: cada objeto DICOM (uma imagem, um relatório, um registo de dose) é uma lista de elementos de dados, cada um identificado por uma etiqueta (tag): um número de grupo e um número de elemento, escritos com quatro dígitos hexadecimais cada, como (0010,0010) para Nome do Paciente. Cada elemento tem uma representação de valor (VR) que indica o tipo de dados que contém (texto, data, UID, inteiro, binário) e, em seguida, o próprio valor. Os píxeis são apenas mais um elemento, (7FE0,0010) Pixel Data. O dicionário completo encontra-se na Parte 6 do standard, com cerca de 5.000 etiquetas públicas; os fornecedores podem adicionar etiquetas privadas com números de grupo ímpares.

Os níveis

As etiquetas DICOM estão organizadas em quatro níveis que correspondem à hierarquia DICOM: paciente (nome, ID, data de nascimento, sexo), estudo (UID da Instância do Estudo, data, número de acesso, descrição, médico solicitante), série (UID da Instância da Série, modalidade, parte do corpo) e imagem (UID da Instância SOP, UID da Classe SOP, linhas, colunas, bits, definições de janela, dados de píxeis). Cada ficheiro repete os valores de todos os quatro níveis.

O DICOM agrupa os atributos pelo nível da hierarquia que descrevem. Os mesmos valores são repetidos em todos os ficheiros de um estudo, razão pela qual uma única imagem pode ser arquivada corretamente por si só.

Representações de valor

Uma representação de valor (VR) DICOM é um código de duas letras que indica ao software como ler os bytes de um elemento: PN para nomes de pessoas, LO e SH para cadeias de caracteres, CS para cadeias de códigos, DA, TM e DT para datas e horas, UI para identificadores únicos, IS e DS para cadeias numéricas, US para inteiros curtos sem sinal, SQ para sequências, OB ou OW para binário.

O VR indica ao software como ler os bytes. Os mais comuns: PN nome de pessoa (componentes separados por ^: apelido^nome^segundo nome^prefixo^sufixo); LO string longa; SH string curta; CS string de código (maiúsculas, de uma lista fixa); DA data AAAA MM DD; TM hora; DT data-hora; UI identificador único (números pontuados, máx. 64 caracteres); IS string inteira; DS string decimal; US inteiro sem sinal curto; SQ sequência, uma lista aninhada de mais elementos de dados; OB/OW outro byte ou palavra, binário bruto. Em JSON DICOMweb, cada atributo é escrito como {"vr": "PN", "Value": [...]}, como mostrado em DICOMweb explicado.

UIDs: os identificadores que não devem mudar

Os UIDs de Estudo, Série e Instância SOP DICOM são identificadores únicos globais gerados pelo scanner sob a raiz registada do fabricante e reutilizados pelo índice PACS, pelo ImagingStudy FHIR e pelos URLs DICOMweb. Nunca devem ser reescritos de forma inconsistente, sob pena de o estudo se desmoronar. O UID da Classe SOP, pelo contrário, identifica o tipo de objeto, não a imagem.

Os três UIDs (estudo, série, instância) são os únicos identificadores globalmente únicos no sistema. São gerados pelo scanner sob a raiz registada do fabricante e são reutilizados em todo o lado: o índice PACS, o FHIR ImagingStudy, o URL DICOMweb. Se uma ferramenta os reescrever de forma inconsistente (desidentificando um ficheiro mas não o seu vizinho), o estudo desmorona-se. O SOP Class UID é diferente: não é um identificador desta imagem, mas sim do tipo de objeto (imagem CT, imagem MR, relatório estruturado), fixado pelo standard.

Etiquetas que contêm dados pessoais

As etiquetas DICOM que contêm dados pessoais estão listadas na Parte 15, Anexo E do padrão, o Perfil de Confidencialidade de Nível de Aplicação Básico: nome do paciente, ID, data de nascimento, morada e telefone, nomes de médicos e instituições, números de série de dispositivos, datas e horas a todos os níveis, descrições em texto livre, etiquetas privadas, sequências aninhadas que contêm identificadores e texto gravado nos píxeis.

A Parte 15, Anexo E do standard define o Perfil de Confidencialidade de Nível de Aplicação Básico: uma lista de atributos que identificam o paciente, os médicos ou a instituição, com uma ação para cada um (remover, substituir por um dummy, manter, limpar). Os óbvios são o nome do paciente, ID, data de nascimento, morada e telefone, os nomes dos médicos, o nome e morada da instituição, e o número de série do dispositivo. Menos óbvios:

• Datas e horas a todos os níveis (estudo, série, aquisição, conteúdo), que são deslocadas ou removidas dependendo da necessidade de pesquisa;
• Campos de texto livre (Descrição do Estudo, Comentários da Imagem, Nome do Protocolo) que os técnicos por vezes preenchem com nomes;
• Etiquetas privadas, cujo significado só o fornecedor conhece; o padrão seguro é removê-las;
• Anotações gravadas (burn-in): texto desenhado nos próprios píxeis (ultrassons e alguns screenshots), sinalizado por (0028,0301) Burned In Annotation e só removível editando a imagem;
• Sequências como Referenced Patient Sequence ou Other Patient IDs, onde os identificadores se escondem dentro de elementos aninhados.

Boas ferramentas de desidentificação seguem a Parte 15, mantêm um mapeamento de UIDs antigos para novos num local seguro e registam o que alteraram. Para uma visão mais ampla (HIPAA Safe Harbor, anonimização e pseudonimização GDPR), consulte Desidentificação de dados de saúde.

Ler um cabeçalho você mesmo

Pode ler um cabeçalho DICOM sozinho com qualquer visualizador DICOM ou com ferramentas de linha de comandos como dcmdump do DCMTK ou pydicom em Python, que imprimem o ficheiro como uma lista de etiquetas. O cabeçalho mostra o nome do paciente, data de nascimento, data do estudo e descrição do estudo, para que possa confirmar que as imagens obtidas de um hospital são suas.

Qualquer visualizador DICOM mostra o cabeçalho; ferramentas de linha de comando (dcmdump do DCMTK, pydicom em Python) imprimem-no como uma lista de etiquetas. Se obteve as suas próprias imagens de um hospital, o cabeçalho é onde confirma que o nome, data de nascimento e data do estudo são seus e que a descrição do estudo corresponde ao exame que realizou. Veja Como obter as suas imagens de TC ou RM.

Páginas relacionadas

• DICOMweb explicado
• FHIR ImagingStudy vs DICOMweb
• PACS vs RIS vs VNA
• Desidentificação de dados de saúde
• Como obter as suas imagens de TC ou RM (DICOM)

Fontes

• 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
• Documentação pydicom

Perguntas frequentes

Porque é que as etiquetas são escritas como (0010,0010) e também como 00100010?

São a mesma coisa: o grupo 0010 e o elemento 0010 em hexadecimal. A forma entre parênteses é usada na documentação e nos visualizadores; a forma de oito dígitos é usada como chave no JSON DICOMweb.

O que é uma etiqueta privada?

Um elemento definido por um fornecedor em vez do standard, num grupo ímpar (por exemplo, (0009,xxxx) ou (0029,xxxx)), com um elemento criador privado que nomeia o bloco do fornecedor. Apenas o software desse fornecedor conhece o significado; a desidentificação remove-as por defeito.

As etiquetas DICOM são as mesmas que os elementos FHIR?

Não. FHIR ImagingStudy contém um punhado delas (os UIDs, modalidade, local do corpo, contagens, datas); o resto do cabeçalho permanece em DICOM. A Parte 16 do standard DICOM e a especificação FHIR documentam os poucos mapeamentos que existem.

Quais as etiquetas de que preciso para encontrar uma imagem num arquivo?

ID ou nome do paciente para encontrar os estudos, depois o Study Instance UID para recuperar o correto. QIDO-RS pesquisa exatamente nestes; os UIDs da série e da instância retornam na resposta.

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