Click image to zoom

DICOMは、Digital Imaging and Communications in Medicineの略で、医療におけるデジタル画像と通信のための規格です。 DICOM 規格は、患者、画像機器、手順、および画像に関する多様な情報を規定しています。 DICOMは階層的な構造を持ち、Client-Serverアーキテクチャを採用しています。

• File/data format
• Data interchange protocol
• Network protocol architecture

Basic Knowledge About the DICOM Protocol

最も単純には、DICOM は医療画像 (X-Ray, MRI, etc) を扱うためのプロトコルと言えるでしょう。 DICOM の世界に飛び込むなら、最初から知っておくべきいくつかの事柄があり、それによって生活がずっと楽になります。 DICOM ファイルの拡張子は通常 .dcm で、データには患者データと画像/ピクセル データの両方が含まれます。患者データは、EMR/EHR/HIS システムから HL7 データとして提供され、放射線医療画像処理装置によって作成された機器、手順、および画像/ピクセル データと DICOM データとして緊密に結合されます。 DICOMで使用されるよく知られたポートは、104、2761、2762、11112です。 DICOM データを処理し、放射線アーカイブ/ストレージ システム (PACS、RIS) から放射線科医がレポートを作成するためのワークステーションに、医療画像や患者データを送信、検索/問い合わせ、統合、配布、印刷、共有、保存、表示するために使用されます

DICOM ネットワーク プロトコル構造は次のような感じです。 ネットワーク ⇒ TCP/IP ⇒ DICOM ULP for TCP/IP ⇒ UL Service boundary ⇒ DICOM Message Exchange ⇒ Medical Imaging Application.

Why Does DICOM Matter？

Medical imaging is the fastest growing and most profitable segment of healthcare.医療画像は、医療において最も収益性の高い分野です。 DICOM は、ネットワーク帯域幅、システム パフォーマンス、および多くの多様な医療機器のサポートに対するニーズがますます高まっています。

現在、患者データ、DICOM およびネットワーク プロトコルの問題を診断するために利用できるツールは限られています。 ExtraHopがお役に立ちます！

DICOMモニタリングでExtraHopはどのように役立つか？

DICOM、HL7データおよびネットワークは、医療業界にとって重要なものです。 バージョン5.2.2において、ExtraHopはDICOMのサポートを追加しました。 ExtraHop は、以前のバージョンですでに HL7 および多くのネットワーク プロトコルをサポートしていました。

ExtraHop には、HL7 すなわち患者データ、DICOM およびその他のネットワーク メッセージから意味のある洞察をリアルタイムで抽出する能力を持つという大きなメリットがあります！

DICOM ワークフローの多くの側面を調査し、DICOM をモニターできるようになりました。 放射線科、IT、サポートなど、医療のさまざまな部門が DICOM の根本的な問題を多角的に突き止めるのに、私たちがどのように貢献できるかを見ていきたいと思います。 1980年代から始まり、1988年に第2版がリリースされました。 ACR/NEMA技術の最初の大規模な展開は、1992年に米国陸軍と空軍によって行われた。 Loral AerospaceとSiemens Medical Systemsが企業連合を率いて、米軍初のPACS（Picture Archiving and Communications System）を配備したのである。 1993年に第3版の規格が発表された。 その後、名称が “DICOM “に変更された。 新しいサービスクラスが定義され、ネットワークサポートが追加され、問い合わせや検索、保存、印刷クラスの基本的なDICOM通信プロトコルを確立するためにConformance Statementが導入されました。 公式には、標準の最新バージョンはまだ3.0ですが、1993年以来、常に更新され拡張されています。

DICOMはどこで、どのように使用されていますか？ DICOMは、患者の診断や治療、患者の転帰の追跡、処置のスケジュール、ICD-10コーディング、請求、およびX線、CT、MRIなどの放射線患者の画像を、他の放射線科医や医師と研究を共有する目的で、ある場所から別の場所に送信するための遠隔診断などのプロセスで使用されています。

検査番号は、放射線学レポートを特定の画像検査にリンクするアクセッション番号を使用して、PACS IDおよび/またはRISを使用してPACSへの画像転送を同期させるためにオーダーが作成されるときに、画像化の前に生成される。

Managing the modality worklist is a process used to reduce manual data entry errors and increase fidelity of patient information into the PACS/RIS imaging console.

Basic Structures and Concepts in DICOM

1. DICOM Objects are known as the Information Object Definitions (IOD).IOD は、オブジェクトの定義として知られています。 患者、研究、医療機器、画像、患者のスケジュールリスト、プリンタに送信するキューなどのすべての実世界のデータは、定義されたテンプレートを持つオブジェクトです。 これらは、サービスクラスユーザー（SCU）-クライアントとサービスクラスプロバイダー（SCP）-サーバー間で交換される情報の定義です。
2. DICOM modalityは、DICOMデータオブジェクトのプロパティ/属性で、例えば、CT、MRI、X線などがmodalityです
3. DICOM メッセージは、コマンドセットに続いて条件付きデータセットから構成されています。
4. コマンドとデータセットは要素で構成されています。
5. 要素はタグ、長さ、値を持ちます。
6. タグはグループタグと要素タグを持ちます。
7. DICOMアプリケーションは、データ交換に必要なサービスを提供します。
8. DICOMサービス要素（DIMSE）は、アプリケーションエンティティ（AE）で使用されます。
9. DIMSEサービスには、Composite DIMSE-CとNormalized DIMSE-Nという2つのタイプがあります。 これらは、SOPインスタンス上での保存、検索、印刷などの操作や通知をサポートします。
10. AEはタイトル（AET）を持っています。 AEには、IPアドレスが割り当てられています。 AET は大文字と小文字を区別し、一意です。
11. Service Object Pairs (SOPs) は一意の ID（UID）を持っています。 SOPクラスは、DICOMの相互運用性の基本単位です。

Click image to zoom

Click image to zoom

DICOM transaction how does happen?

1. AE of SCU – Client uses DIMSE to negotiation a SOP Class with the AE of SCP – Server using its DIMSE. DICOM を使用する二つの装置間のメッセージトランザクションは、Association Establishment から始まります。 両装置は、交換される情報構造、呼び出されるサービス、バイトオーダー、データ圧縮方法について交渉する。 各 PDU は最大長を持つ。 PDUは、リクエストとレスポンスのDICOMメッセージに基づいて、レイヤー内のピアエンティティ間で交換されるメッセージフォーマットです。

DICOMは、DICOM標準を定義するNEMAによって書かれた多くの文書がある非常に複雑なプロトコルです。 DICOM は、ヘルスケア データとネットワークの問題に対する深い洞察を与えてくれる複雑なヘルスケア ワークフローの 1 つのピースを提供してくれるので、非常に期待しています。 特に、DICOM データを HL7 データおよびネットワーク プロトコルと関連付けることで、ヘルスケア テクノロジー環境におけるこの重要で有益な部分の全体像を把握できるため、その可能性は無限大です。 現時点では、「ExtraHopがリアルタイムのヘルスケア・システムを実現する6つの方法」

をご覧ください。