BETA

Orthanc: Ελεύθερο και Ανοιχτού Κώδικα λογισμικό για νοσοκομεία και ερευνητές

Εικόνα Maria

Σαφέστατα θα έπρεπε να είναι μείζον θέμα η αξιοποίηση της τεχνολογίας προς όφελος της Ιατρικής. Γιατί, κακά τα ψέματα, αν δεν έχουμε την υγειά μας, όλα τα καλά του κόσμου στα πόδια μας να έχουμε, δεν έχουμε τίποτα -και πώς άλλωστε, αφού δεν θα μπορούμε να τα απολαύσουμε;

Και το ακόμα πιο σίγουρο και αυτό που φωνάζουμε συνέχεια εδώ στο osarena είναι πως η τεχνολογία θα πρέπει να είναι Δωρεάν και Ελεύθερη, στην χρήση της Ιατρικής και της έρευνας (όπως και της Παιδείας και της Επιστήμης εν γένει). Πρόκειται για ένα μείζονος σημασίας θέμα που καλύπτει ιατρικά, κοινωνικά, οικονομικά και δεοντολογικά ζητήματα.

Και θα έπρεπε βέβαια για αυτό να μεριμνούν οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής ώστε οι πολιτικές που εκπονούν να είναι ασφαλείς, αποτελεσματικές και επικεντρωμένες στον ασθενή.

Δυστυχώς όμως, από τους ιθύνοντες (τους υπεύθυνους χάραξης πολιτικής ντε) απογοητευόμαστε κάθε μέρα και περισσότερο.

Τον ρόλο αυτών έρχεται για άλλη μια φορά να αντικαταστήσει το ιδεώδες του Ελεύθερου και Ανοιχτού.

Ο λόγος για το Orthanc, ένα Ελεύθερο και Ανοιχτού Κώδικα λογισμικό του οποίου ο πηγαίος κώδικας είναι ελεύθερα διαθέσιμος προς όφελος των νοσοκομείων και των ερευνητών. Μας έρχεται από το Βέλγιο και είναι διαθέσιμο για Linux, Windows, OSX, FreeBSD.

Ο στόχος του Orthanc είναι να παρέχει έναν απλό, αλλά ισχυρό και αυτόνομο server DICOM.

Εδώ θεωρώ πως, πριν προχωρήσουμε, πρέπει να κάνουμε μια μικρή παρένθεση και να εξηγήσουμε τι εστί DICOM και πόσο σημαντικό είναι που το λογισμικό Orthanc είναι σέρβερ DICOM.

Πρότυπο DICOM

Το DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) είναι ένα βιοµηχανικό πρότυπο από την Ένωση Κατασκευαστών Ηλεκτρικών Ειδών των ΗΠΑ (αγγλιστί, National ΕΙectricaΙ Manufacturers Association, γνωστή και ως ΝΕΜΑ), που διευκολύνει την ανταλλαγή και επεξεργασία ιατρικών εικόνων σε ψηφιακή µορφή. Αρχικά το πρότυπο αναφερόταν σε ακτινολογικές εικόνες, λόγω όμως του γεγονότος ότι είναι εύκολα προσαρμόσιμο, γρήγορα άρχισε να χρησιμοποιείται και για εικόνες από άλλες απεικονιστικές συσκευές.

Με απλά λόγια δηλαδή το DICOM είναι το πρότυπο για την μεταφορά ψηφιακών εικόνων που επιτρέπει στους χρήστες την ανάκτηση εικόνων και σχετιζομένων πληροφοριών από απεικονιστικά μηχανήματα με προτυποποιημένο τρόπο που θα είναι ο ίδιος για όλα τα μηχανήματα, ανεξαρτήτως κατασκευαστή.

Συσκευές αναπαραγωγής ιατρικών εικόνων (όπως είναι ο ηλεκτρονικός ψηφιακός τοµογράφος), αρχεία εικόνων, συµβατικές συσκευές και συστήµατα διαγνωστικών εικόνων από διαφορετικούς κατασκευαστές µπορούν να συνδεθούν σε µια κοινή υποδοµή πληροφοριών και να ολοκληρωθούν µε άλλα πληροφοριακά συστήµατα (όπως ΡACS, HIS, RIS). Το Πρότυπο DICOM αναπτύχθηκε µε συνεργασία άλλων Οργανισµών Προτύπων συµπεριλαµβανοµένου του CEN TC251 στην Ευρώπη και του JIRA στην Ιαπωνία, µε την επιθεώρηση και άλλων οργανισµών όπως του ΙΕΕΕ, του HL7 και του ANSI στις ΗΠA.

Το Πρότυπο DICOM διευκολύνει την λειτουργία σε ένα δικτυωμένο περιβάλλον, χωρίς την απαίτηση για Network Interface Units (Μονάδες Διεπαφής Δικτύου).

Είναι δομημένο για να προσαρμόσει την εισαγωγή των νέων υπηρεσιών, διευκολύνοντας κατά συνέπεια την υποστήριξη για τις μελλοντικές εφαρμογές. Και αυτό γιατί μια εφαρμογή, που δεν μπορεί να βρει ένα αναγκαίο χαρακτηριστικό στο λεξικό δεδομένων του DICOM, μπορεί να προσθέσει τον δικό της ιδιωτικό ορισμό ενός χαρακτηριστικού, που θεωρείται ως ιδιωτική ετικέτα (private tag). Άρα, το πρότυπο υποστηρίζει την ενσωμάτωση ιδιόκτητων χαρακτηριστικών και υπό αυτήν την έννοια το Πρότυπο DICOM είναι δυναμικά επεκτάσιμο.

Εκτός από την μεταφορά εικόνων, τα πρότυπα καλύπτουν και την μεταφορά των σχετικών δεδομένων όπως πληροφορίες για τον ασθενή, για τον πάροχο, για την συσκευή, κλπ.

Το DICOM είναι εξαιρετικά διαδεδομένο και το υποστηρίζουν οι περισσότεροι κατασκευαστές ιατρικών συσκευών.

Η έως τώρα διεθνής προτυποποίηση που αφορά την ιατρική εικόνα ουσιαστικά αποτελείται από το πρότυπο DICOM, το οποίο αναπτύχθηκε με σκοπό την κάλυψη της ανάγκης διασύνδεσης διαφόρων ιατρικών απεικονιστικών μηχανημάτων είτε ανά δύο είτε σε δίκτυο, με σκοπό την καταχώρηση, διατήρηση και ανάκτηση ιατρικών εικόνων.

Πιστεύω ότι ο καλύτερος τρόπος για να εξηγήσει κανείς το πρότυπο και την αναγκαιότητά του είναι η περιγραφή της ροής εργασίας που σχετίζεται με την απεικονιστική διαδικασία και συναντάται πολύ συχνά σε κλινικές, νοσοκομεία και μεγάλα δίκτυα υπηρεσιών υγείας.

Ας θεωρήσουμε ότι ένας ασθενής εισήχθη στο νοσοκομείο με πόνους στο στήθος. Ο θεράπων ιατρός μπορεί να ζητήσει την διενέργεια μιας μαγνητικής τομογραφίας, και όταν το αίτημα αυτό καταγράφεται στο Πληροφοριακό Σύστημα Νοσοκομείου (HIS), είθισται να μεταδίδεται μια ηλεκτρονική αίτηση στο Πληροφοριακό Σύστημα Ακτινολογίας (RIS). Η αίτηση περιλαμβάνει συνήθως πληροφορίες αναφορικά με το από πού προήλθε το αίτημα, ποιος το ζήτησε, τα στοιχεία του ασθενούς, τον τύπο της αιτούμενης απεικονιστικής μεθόδου κλπ. Όταν γίνει ο προγραμματισμός, ενημερώνεται ο ασθενής (τα στοιχεία του δηλαδή) που στην συνέχεια φτάνει στο κέντρο απεικόνισης.
Αφού ολοκληρωθεί η απεικονιστική εξέταση (σάρωση), ένα σύνολο από εικόνες - σε συμμόρφωση με το πρότυπο DICOM - δημιουργούνται από τα ανεπεξέργαστα δεδομένα, και αναφέρονται ως «Μελέτη». Μια Μελέτη μπορεί η ίδια να αποτελείται από

διάφορα υποσύνολα δεδομένων ανάλογα με τις ρυθμίσεις της σάρωσης, και καθένα από αυτά αναφέρεται ως μία «Σειρά». Κάθε Σειρά θα αποτελείται από έναν αριθμό εικόνων, και κάθε μία από αυτές τις εικόνες αναφέρεται ως ένα «αντικείμενο πληροφορίας DICOM» (DICOM information object).
Μετά την ολοκλήρωση της σάρωσης (απεικόνιση), όλες οι εικόνες που παρήχθησαν, μεταδίδονται για αρχειοθέτηση στο σύστημα PACS (picture archiving and communication system) (Σύστημα Αρχειοθέτησης και Διάγνωσης Εικόνων). Οι σαρωμένες εικόνες μπορεί να αναθεωρηθούν ως προς την ποιότητά τους προτού μεταδοθούν σε ένα σύστημα PACS. Οι αρχειοθετημένες εικόνες μπορούν στην συνέχεια να ανακτηθούν από το σύστημα PACS σε κάποιον σταθμό εργασίας (workstation) για προβολή και ερμηνεία από έναν ακτινολόγο.
Ο ακτινολόγος μπορεί να δει τις εικόνες είτε απευθείας στην οθόνη, είτε να τις εκτυπώσει σε φιλμ.
Αργότερα, μπορούν να προστεθούν επιπλέον σχόλια σχετικά με τις παρατηρήσεις τους και να οριστικοποιηθεί η αναφορά ερμηνείας (report).
Μόλις ολοκληρωθεί αυτή η διαδικασία, οι αλλαγές συγχωνεύονται με την αρχική μελέτη και αποστέλλονται στο σύστημα PACS. Ένα ηλεκτρονικό μήνυμα μεταδίδεται επίσης πίσω στο RIS υποδεικνύοντας ότι το αίτημα διενέργειας της απεικονιστικής εξέτασης έχει ολοκληρωθεί.

Αντίστοιχα, η ψηφιακή πληροφορία των εικόνων καθώς και η σχετική αναφορά ερμηνείας (diagnostic report) μπορούν να αποσταλούν στο τμήμα που ζήτησε την εξέταση (για παράδειγμα, στο καρδιολογικό) προκειμένου να χρησιμοποιηθεί από τον ειδικό καρδιολόγο στον σχεδιασμό της κλινικής αντιμετώπισης.

Η επικοινωνία αυτή μεταξύ όλων των εμπλεκόμενων πληροφοριακών συστημάτων καθιστά απολύτως αναγκαίο τον καθορισμό κοινών παραδοχών όσον αφορά την κωδικοποίηση της πρωτογενούς απεικονιστικής πληροφορίας αλλά και των κανόνων για την μεταφορά ή/και επεξεργασίας της.

Orthanc: Στην χρήση της Ιατρικής και της Έρευνας

Το Orthanc έχει σχεδιαστεί για να βελτιώσει τις ροές εργασίας DICOM στα νοσοκομεία και να στηρίξει την έρευνα για την αυτοματοποιημένη ανάλυση ιατρικών εικόνων.

Στην ουσία δηλαδή το Orthanc είναι ένας σχετικά απλός αλλά ισχυρός από άποψη δυνατοτήτων, ελεύθερος, ανοιχτού κώδικα και αυτόνομου λογισμικού DICOM σέρβερ.

Το χαρακτηριστικό που τον κάνει μοναδικό είναι η παροχή ενός RESTful API, γεγονός που επιτρέπει την αλληλεπίδραση με αυτόν χρησιμοποιώντας οποιαδήποτε προγραμματιστική γλώσσα και πλατφόρμα.

Το Orthanc μπορεί να μετατρέψει οποιονδήποτε υπολογιστή που τρέχει είτε Windows, είτε OSX, είτε GNU / Linux, είτε FreeBSD, σε ένα εργαστήριο DICOM (με άλλα λόγια, σε ένα μίνι σύστημα PACS, δηλαδή ένα μίνι Σύστημα Αρχειοθέτησης και Διάγνωσης Εικόνων).

Η αρχιτεκτονική του είναι ελαφριά και αυτόνομη, πράγμα που σημαίνει ότι δεν χρήζει περίπλοκης διαχείρισης βάσεων δεδομένων, ούτε και εγκατάσταση εξαρτήσεων από τρίτα μέρη.

Αυτό που κάνει το Orthanc μοναδικό είναι ότι όπως είπαμε, παρέχει ένα RESTful API και χάρη σε αυτό το σημαντικό χαρακτηριστικό, καθίσταται δυνατόν να χειρίζεστε το Orthanc από οποιαδήποτε γλώσσα υπολογιστή. Τα tags (τις επισυναπτόμενες «ετικέτες») DICOM των αποθηκευμένων ιατρικών εικόνων μπορείτε να τα κατεβάσετε σε μορφή αρχείου JSON. Αλλά και εικόνες PNG μπορούν να δημιουργηθούν επί τόπου, από τα παραδείγματα του Προτύπου DICOM, στο «άψε-σβήσε» με το Orthanc.

Το Orthanc δίνει την δυνατότητα στους χρήστες του να επικεντρωθούν στο περιεχόμενο των αρχείων DICOM, καλύπτοντας την πολυπλοκότητα του φορμάτ και του πρωτοκόλλου του DICOM.

Για το σημαντικό αυτό έργο του ο συγγραφέας του Orthanc, ο Sébastien Jodogne, Βέλγος Μηχανικός Συστημάτων Ιατρικής απεικόνισης στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο της Λιέγης και κάτοχος διδακτορικού στην Επιστήμη των Υπολογιστών, το 2015 έλαβε το Βραβείο του Ελεύθερου Λογισμικού (Free Software Award). Το δε Orthanc έλαβε το Βραβείο Ηλεκτρονικής Υγείας (Agoria eHealth Award) για το 2015.

>>> Η ιστοσελίδα του Orthanc.

Εγκατάσταση του Orthanc

Δεν έχετε παρά να το κατεβάσετε από εδώ, ανάλογα το λειτουργικό σας σύστημα.

► [DOWNLOAD Orthanc για Windows]

► [DOWNLOAD Orthanc για OSX]

Για Linux και FreeBSD έχει έτοιμα πακέτα.

► [DOWNLOAD Orthanc για FreeBSD]

► [DOWNLOAD Orthanc για Debian]

► [DOWNLOAD Orthanc για Fedora, Ubuntu και παράγωγες διανομές]

  • Σχόλια

3 Comments:

  1. Εικόνα μιχάλης
    μιχάλης (χωρίς επαλήθευση)Mar 03, 2017 17:36 ΜΜ

    Είναι ωραίο αυτό που κάνετε, δηλαδή να παρουσιάζετε ανάλογες εφαρμογές για κάθε χρησιμότητα.Το θέμα είναι, όταν κάποιος χρειαστεί να τις ψάξει στην μηχανή αναζήτησης Google θα του τα βγάλει στα πρώτα αποτελέσματα της πρώτης σελίδας; χωρίς εννοείται να τα πληκτρολογίσει με ακρίβεια

  2. Εικόνα DarkGoth
    DarkGothMar 04, 2017 14:52 ΜΜ

    αν κανεις αναζητηση την εφαρμογη, θα τη βγαλει αν εχει καποια σελιδα (στο github, το sourceforge, δικη της, κλπ). για την ακριβεια που λες, ειναι ενα θεμα οντως. γιατι στο λινουκς οι εφαρμογες, για καποιο λογο δεν εχουν ευχρηστα και ευκολομνημονευτα ονοματα, αλλα ειναι λιγο οτι'να'ναι πολλες φορες. οποτε δεν "καταλαβαινει" ευκολα τα λαθη ο αλγοριθμος στις μηχανες αναζητησης, για να σε βγαλει το σωστο

    αν π.χ. κανεις αναζητηση "open sores", θα βγαλει προφανως αποτελεσματα για "open sores" (elementary my dear watson), αλλα θα σε λεει και κατι σαν, "μηπως θελετε να κανετε αναζητηση για open source;" (ο αλγοριθμος θα "καταλαβει" οτι μπορει να εννοεις και αυτο επειδη μοιαζουν). ενω αν γραψεις π.χ. το "orthanc" επειδη ειναι τελειως τυχαια ονομασια, πολυ πιθανο να μην μπορει ο αλγοριθμος να "καταλαβει" το λαθος

  3. Εικόνα Maria
    MariaMar 04, 2017 17:01 ΜΜ

    Μιχάλη, μόλις το δοκίμασα και βάζοντας στην αναζήτηση «ελεύθερο λογισμικό για νοσοκομεία», μου το έβγαλε πάνω-πάνω, συγκεκριμένα, ήταν το 2ο.
    Ως πρώτο εμφανίζει πάλι εμάς :D με το άρθρο μας για το Hospital, Ελεύθερο Λογισμικό για οργάνωση νοσοκομείου-ιατρείου (http://osarena.net/logismiko/epangelmatikes-efarmoges/hospital-elefthero...).

    Απλά, αργεί λίγο (από την δημοσίευσή του) να εμφανιστεί στην αναζήτηση της Google. Την 1η μέρα για παράδειγμα που ρώτησες, και το δοκίμασα, δεν το εμφάνιζε.

Scroll to Top