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DX Digital X-Ray あり MG VL IO OT RT WF Digital Mammography Visible Light Digital Intra-oral X-Ray optical ophthalmic tomography Radiotherapy Waveform SC Secondary Capture あり 表 2.2 にモダリティが 発 生 する 画 像 ではありませんが Storage コマンドで 保 存 する いくつかのオブジェクトを 示 します 表 2.2 画 像 ではないオブジェクト 一 般 名 称 名 称 マルチフレームの 定 義 GSPS Grayscale Softcopy Presentation State SR Structured Report あり HP Hanging Protocol ED Encapsulated Document 3.タグ 構 造 まずタグの 構 造 を 簡 単 に 説 明 します タグはご 存 知 のように (0010,0010)の 様 に (グループ エレメント) で 表 現 されます グループは 様 々な 情 報 を 大 きく 分 類 しており 代 表 的 なものに 表 3.1 のようなものがあります 表 3.1 代 表 的 なタググループ グループ 番 号 情 報 種 別 モダリティ 依 存 (0008,XXXX) 画 像 情 報 あり (0010,XXXX) 患 者 情 報 なし (0018,XXXX) 画 像 収 集 情 報 あり (0020,XXXX) 画 像 付 帯 情 報 あり (0028,XXXX) 画 像 表 示 情 報 なし (7FE0,0010) 画 素 情 報 ( 画 像 ) あり

患 者 情 報 (0010,XXXX)のグループに 含 まれるタグの 一 部 として 表 3.2 のようなも のがあります VR と VM の 意 味 は 前 回 ご 説 明 しました 表 3.2 (0010,XXXX) 患 者 情 報 に 含 まれるタグの 例 タグ 番 号 名 称 内 容 VR VM (0010,0010) Patient s Name 患 者 氏 名 PN 1 (0010,0020) Patient ID 患 者 ID LO 1 (0010,0030) Patient s Birth Date 生 年 月 日 DA 1 (0010,0032) Patient s Birth Time 誕 生 時 刻 TM 1 (0010,0040) Patient s Sex 性 別 CS 1 (0010,1000) Other Patient IDs 他 の 患 者 ID LO 1-n (0010,1001) Other Patient Names 他 の 患 者 氏 名 PN 1-n (0010,1030) Patient s Weight 体 重 DS 1 (0010,2110) Allergies アレルギー LO 1-n (0010,21C0) Pregnancy Status 妊 娠 状 態 US 1 (0010,2203) Patient s Sex Neutered 性 転 換 履 歴 CS 1 このほかにもたくさんのタグが 定 義 されていますが 基 本 的 にこれらの 情 報 はモダリ ティに 依 存 しない 検 査 する 前 から 決 まっている 情 報 です しかし モダリティの 検 査 内 容 はこれらのタグに 依 存 する 場 合 があります マンモ 検 査 における 性 別 (と 性 転 換 履 歴 ) や MR 検 査 における 体 重 はその 例 です さて 一 番 気 になるのは どのタグがなくてはならないのか 存 在 を 当 てにして 良 いの かだと 思 います DICOM ではモダリティ 別 に まず 上 に 述 べたタググループ 単 位 での 存 在 の 有 無 を 定 義 しています これは PS3.3 の Appendix-A で 表 になっています こ れを 見 ると 例 えば CT 画 像 が DICOM 規 格 でいう CT 画 像 オブジェクトであるために は 表 3.3に 示 すタググループ(IOD モジュール)が 必 須 / 任 意 / 条 件 付 必 須 であると 分 かります Appendix-A における M は Mandatory ( 必 須 ) U は User( 任 意 ) C は Conditional( 条 件 により 必 須 )の 略 です いくつかのモジュールを 同 じタググループに 含 む 場 合 もあります また 同 じ 目 的 のモジュールを 複 数 用 意 する 必 要 がある 場 合 は 表 3.3の 中 の Overlay Plane Module (60XX) の 様 にグループ 番 号 を 複 数 持 つ 場 合 があ ります 60XX は 任 意 に 6010,6020 の 様 に 振 ります

表 3.3 CT-IOD に 必 要 なタググループ タググループ(IOD) グループ 番 号 名 称 必 須 / 任 意 Patient Module 0010 患 者 情 報 必 須 General Study Module 0020 一 般 検 査 情 報 必 須 General Series Module 0008 一 般 シリーズ 情 報 必 須 Frame of Reference Module 0020 画 像 間 情 報 必 須 General Equipment Module 0008 一 般 機 器 情 報 必 須 Clinical Trial Module 0010 治 験 情 報 任 意 Image Pixel Module 0028 画 素 情 報 必 須 Contrast/Borus Module 0018 造 影 剤 情 報 条 件 で 必 須 Overlay Plane Module 60XX オーバレイ 情 報 任 意 SOP Common 0008 SOP 基 本 情 報 必 須 次 にそれぞれのタググループの 中 で どのタグが 必 須 なのか 任 意 なのかを 見 ていきま す 再 度 患 者 情 報 タググループ(0010,XXXX)を 例 にとると このグループはモダリテ ィに 依 存 しません よってタグの 存 在 条 件 ( 必 須 か 任 意 か)もモダリティで 共 通 になりま す MR における MWM( 患 者 情 報 取 得 )でも 患 者 体 重 (0010,1030)は 任 意 の 扱 いですが モダリティからの 要 請 で 追 加 することになります これは MR 装 置 の C/S に MWM に おいて 患 者 体 重 (0010,1030)の 受 信 が 必 須 (M)と 書 かれていることに 端 を 発 します 患 者 情 報 グループ(0010,XXXX) に 含 まれるタグの 一 部 の 存 在 条 件 (Attribute Type) を 表 3.4に 示 します これは PS3.3 の C.7.1.1 から 抜 粋 しました 表 3.4 患 者 情 報 タグの 存 在 条 件 タグ 名 称 タグ 番 号 存 在 説 明 患 者 氏 名 (0010,0010) 2 患 者 の 氏 名 全 体 患 者 ID (0010,0020) 2 病 院 内 での 患 者 識 別 番 号 生 年 月 日 (0010,0030) 2 YYYYMMDD 性 別 (0010,0040) 2 定 義 語 あり M: 男 性 F: 女 性 O:その 他 その 他 の ID (0010,1002) 3 その 他 ID の SQ(シーケンス)の 始 まり > 患 者 ID (0010,0020) 1 SQ 内 での 患 者 ID 患 者 体 重 (0010,1030) 3 患 者 体 重 (キログラム) 匿 名 化 手 段 (0012,0063) 1C 匿 名 化 されている 患 者 情 報 に 関 する 情 報 繁 殖 情 報 (0010,2294) 2C 繁 殖 情 報 の SQ のはじまり ここで タグの 存 在 を 示 す 値 (Attribute Type)は 表 3.5 で 分 類 されます

表 3.5 タグの 存 在 (Attribute )の 分 類 存 在 説 明 (Attribute Type) (タグとして 必 須 かどうかで 分 類 ) 1 必 須 タグが 存 在 し データが 存 在 すること 2 必 須 タグは 存 在 し データはあれば 記 入 すること( 任 意 ) データがなければ データ 長 =0 で 登 録 すること 3 任 意 タグの 存 在 データの 記 入 が 共 に 任 意 1C 条 件 付 必 須 ( 指 定 条 件 に 合 致 したら Type1 の 扱 い) 2C 条 件 付 必 須 ( 指 定 条 件 に 合 致 したら Type2 の 扱 い) 表 3.4 と 表 3.5 を 見 比 べると 患 者 情 報 グループでデータが 必 ず 存 在 しなくてはならな いタグはひとつもないことが 分 かります その 他 の ID (0010,1002)の SQ(シーケンス) に 含 まれる(0010,0010)が Type=1 になっているのは SQ が 存 在 するならその 中 身 とし て(0010,0010)の 存 在 が 必 須 となっていることを 示 します SQ 自 体 の 存 在 が Type=3 ですから この SQ 全 体 の 存 在 が 常 に 必 須 というわけではありません ちなみに 表 3. 4の 繁 殖 情 報 (0010,2294) は animal ( 犬 猫 )に 使 いますので 人 間 には 当 てはまりませ ん つまり 表 3.3により 患 者 情 報 グループは 必 須 だとしましたが その 中 を 覗 くと 存 在 が 必 須 なタグは 一 つもないことが 分 かります 患 者 情 報 グループのタグは 規 格 上 存 在 する 必 要 があるのでグループの 先 頭 を 示 すタグ( 患 者 情 報 の 場 合 (0010,0000))は 存 在 し ますが 実 際 にはグループ&エレメントの 表 記 で 数 バイト 使 うだけで グループのデー タ 長 =0 として 患 者 情 報 グループ (0010,0000)は 即 終 了 してしまうこともあり 得 るので す しかし 患 者 情 報 グループの 先 頭 (0010,0000)が 存 在 するのは 必 須 ですから ヘッダ 内 で(0010,0000)をソフトウェアがサーチすれば 必 ず 見 つかります ここまでの 話 で 患 者 氏 名 も 患 者 ID も DICOM では 必 須 としていないことが 分 かり 検 査 やそれに 含 まれる 画 像 をどのように 同 定 (ピンポイントで 指 定 する)できるのかが 次 の 疑 問 になります 通 常 でしたらモダリティのコンソールや PACS の 端 末 から 患 者 ID 検 査 日 検 査 内 容 ( 機 器 )を 指 定 すれば 画 像 ( 群 )を 見 つけ 出 すことは 可 能 です DICOM に は UID (Unique Identifier)という 定 義 があり 例 えばベンダーコード(DICOM に 対 応 している 世 界 中 の 医 用 機 器 メーカに 振 られたユニークな 番 号 )などと 同 じく 個 々のオ ブジェクト( 画 像 やレポートなどの DICOM データファイル)にこの UID が 振 られます UID はオブジェクトの 生 成 者 (モダリティや W/S など)が 一 定 の 規 則 にしたがって 個 々 のオブジェクトに 振 付 けます これらを 含 む DICOM 規 格 から 見 て 非 常 に 重 要 なタグを まとめているのが 表 3.3 の 最 後 に 載 せた SOP Common(SOP 共 有 情 報 )です 表 3.6 に SOP Common に 含 まれるタグで 重 要 なものを 示 します

表 3.6 重 要 な SOP Common のタグ タグ 名 称 タグ 番 号 存 在 説 明 SOP Class UID (0008,0016) 1 オブジェクト 識 別 子 SOP Instance UID (0008,0018) 1 オブジェクト 識 別 子 Contributing Equipment Sequence (0018,A001) 3 収 集 編 集 に 関 わった 装 置 の 情 報 シーケンス > Manufacturer (0008,0070) 1 装 置 製 造 者 SOP Class UID は PS3.4 の B.5 などにリストアップされているいわゆる 画 像 種 別 で す そのいくつかを 表 3.7 に 示 します 表 3.7 SOP Class UID の 例 SOP Class Name SOP Class UID Specification CR Image Storage 1.2.840.10008.5.1.4.1.1.1 CR Image Storage CT Image Storage 1.2.840.10008.5.1.4.1.1.2 CT Image Storage Enhanced CT Image 1.2.840.10008.5.1.4.1.1.2.1 Enhanced CT Image Storage Storage Chest CAD Storage 1.2.840.10008.5.1.4.1.1.88.65 Chest CAD Storage SOP Instance UID は 個 々の 画 像 に 割 り 付 けられたユニークな 番 号 です この UID は 最 大 64 桁 の 数 字 で 作 られ たとえば JIRA からベンダーコードを 配 布 してもらって いる 会 社 が 製 造 した 装 置 の 場 合 その 装 置 が 生 成 する SOP Instance UID は 1.2.392.200036.9125.9.0.135241966.1521544.1050374617.123 のような 構 造 になっ ています ここで 前 の 方 から. で 区 切 られた 単 位 ごとに 見 ていくと 1: ISO 2: 加 盟 機 関 ( 経 済 産 業 省 ) 392: 日 本 工 業 標 準 調 査 会 200036: 日 本 画 像 医 療 システム 工 業 会 (JIRA) 9125: ベンダーコード(JIRA ホームページで 検 索 可 能 ) 9.0.135241966.1521544.1050374617.123: ベンダーが 自 由 に 決 める 枝 番 となっ ています DICOM の 世 界 では 患 者 を 一 意 に 選 べることは 想 定 していません 世 界 中 で 同 姓 同 名 同 じ 生 年 月 日 同 一 ID の 患 者 はいくらでも 考 えられます それならベンダの 責 任 で DICOM オブジェクトにユニークな 唯 一 の ダブりのない 番 号 を 振 らせ そのヘッダ に 書 かれた 完 全 にはユニークではないが 国 内 とか 病 院 内 ではほぼユニークな 氏 名 や ID などで 人 間 系 の 確 認 を 行 うといった 手 法 がとられているのです 一 般 には 病 院 内 で ユニークな 検 査 番 号 (Accession Number(0008,0050)など)で 検 査 オーダを 管 理 し 検 査

オーダ 入 力 時 に 使 われた 病 院 内 でユニークな 患 者 ID などを 紐 付 けします モダリティ は Accession Number を 画 像 につけて 出 力 しますので HIS/RIS/PACS/レポートのデー タフローの 中 で Accession Number が 検 査 を 同 定 するキー 番 号 になります ただし 人 間 系 でこの 長 い 数 字 の 値 を 探 すのは 困 難 なので 装 置 のリスト 画 面 上 は 患 者 氏 名 ID 検 査 日 検 査 種 別 がリストアップされます このリストの 1 行 は 多 くの 場 合 一 つの Accession Number に 相 当 します PACS などのシステムはこの Accession Number に 含 まれる 画 像 ( 複 数 )の SOP Instance UID を 知 っていますので 必 要 な 画 像 ( 群 )を 読 み 出 すこと ができるのです この SOP Instance UID は Attribute Type=1 つまり 必 須 のタグで す この UID のユニーク 性 を 保 証 するのはそのベンダの 責 任 です 各 社 の 装 置 がどの ようにこの UID のユニーク 性 を 確 保 しているかは 秘 密 でしょうが 装 置 のシリアル 番 号 や 保 守 エリアの 番 号 など 据 え 付 け 時 に 設 定 する 情 報 が 必 ず 流 用 されているはずです 据 え 付 けに 際 して これらの 入 力 を 絶 対 に 間 違 えないようにお 願 いします またベンダ ーによっては 装 置 内 の 時 刻 も SOP Instance UID の 作 成 に 使 われている 場 合 がありま すので システムクロックを 修 正 する( 特 に 大 きく 遅 らせる 時 ) 際 は 注 意 してください 患 者 ID などは 病 院 内 国 内 などある 限 られた 範 囲 でユニークでしょうが そこから 持 ち 出 すとユニーク 性 が 失 われます 具 体 的 には A 病 院 の CT データを 可 搬 メディア (DICOM 規 格 PS3.10:Media Storage and File Format for Media Interchange で 定 義 している メディア(CD や USB など)に 画 像 やその 他 の 情 報 を 書 き 込 む PDI:Portable Data for Imaging が 主 流 です)に 入 れて B 病 院 に 持 ち 込 み ここの PACS に 読 み 込 ませ る 場 合 を 考 えます B 病 院 には 同 じ ID の 患 者 さんがすでに 存 在 するかも 知 れない そ の 患 者 さんが 偶 然 同 姓 同 名 かもしれない 誕 生 日 が 違 う 保 証 はどこにもない 何 が 起 きるかは 予 測 不 可 能 です そこで 一 般 的 には B 病 院 のワークステーションで PDI (Portable Data for Imaging)を 読 み 取 り 入 っている DICOM オブジェクトに 必 要 な 修 正 ( 紹 介 専 用 の ID を 振 りなおす 新 患 として ID を 新 規 発 行 するなど)を 施 した 後 B 病 院 のシステムにデータを 流 し 込 みます この 場 合 も 必 要 なタグは 修 正 しますが 検 査 日 など 読 影 に 必 要 なオリジナル 情 報 はそのまま 残 すのが 普 通 です この 場 合 も DICOM 規 格 上 は 修 正 の 履 歴 を 残 しつつ(DICOM にはそのような 目 的 のためのタグと シーケンスが 用 意 されています) 新 しいシステムに 登 録 するのが 望 ましいやり 方 になり ます DICOM にはそのような 目 的 のためのタグとシーケンスが 用 意 されています 最 近 の PACS 環 境 ではモダリティが 生 成 した 画 像 をいきなり PACS に 保 存 配 送 する のではなく 検 像 端 末 などの 名 称 がついた 画 像 確 認 用 表 示 装 置 を 経 由 する 場 合 が 増 えて います これは 撮 影 検 査 が 氏 名 表 記 や 撮 影 方 向 などをチェックして 正 しく 行 われている 事 を 放 射 線 科 として 確 認 してから 読 影 に 供 したり 他 科 に 公 開 する 目 的 のためです もし この 検 像 端 末 で 画 像 を 氏 名 を 直 したり 上 下 反 転 させたりして 修 正 した 場 合 は 新 しい 画 像 の UID のユニーク 性 を 維 持 しつつ 修 正 の 履 歴 を 残 す 必 要 があります 実 際 の 運 用 方

法 はシステム 設 計 で 定 義 する 必 要 があります 4. 画 像 以 外 の DICOM データ DICOM で 扱 うデータは 大 きく 分 けて 画 像 と 文 字 列 ですが DICOM が 最 近 注 力 して いる 分 野 にレポートがあります これは Structured Report (SR)と 呼 ばれていて モダ リティや 検 査 別 に 標 準 フォーマットを 定 義 しています SR は XML(インターネットの ホームページなどの 記 述 に 使 われている html が 進 化 したバージョンと 思 ってくださ い)に 相 当 )で 書 くようになっています レポートに 書 き 込 まれている 個 々の 情 報 にタ イトルがついているので 画 面 の 大 きさに 応 じて 表 示 項 目 を 絞 り 込 んだり 非 常 に 多 く のレポートを 横 断 的 に 検 索 して 目 的 の 欄 ( 例 : 最 終 診 断 )に 目 的 の 単 語 ( 例 : 骨 折 )が 書 い てある 検 査 だけを 拾 い 上 げるなどの 作 業 が 効 率 的 に 行 えます SR も 一 つのオブジェク トとして PACS や RIS などのデータベースに 保 存 されます 5.DICOM の 今 後 の 進 化 DICOM は 既 に 充 分 普 及 し 自 社 他 社 間 だけでなく 自 社 装 置 同 士 の 接 続 にも 使 われて います 今 では 自 社 同 士 だからといって 独 自 のプロトコルで 通 信 するメリットはなくな ったと 言 って 良 いでしょう DICOM では 標 準 タグ 以 外 にもプライベートタグの 設 定 を 許 していますので 自 社 装 置 のみが 理 解 できるようなタグを 送 ることもできます もし それらのいくつかを DICOM 規 格 で 認 めてもらって 標 準 にしたいなら そのように 提 案 する 場 も 用 意 されています プライベートデータは 保 存 しないと C/S で 宣 言 しているサ ーバもありますから 注 意 が 必 要 です どこかのベンダが 当 社 のみの 独 自 機 能 ですと 言 って 宣 伝 していた 機 能 がある 日 突 然 DICOM 規 格 に 採 用 される 可 能 性 もあります この 場 合 そのベンダは DICOM の 発 展 の ため その 独 自 機 能 に 関 する 特 許 や 実 用 新 案 を 適 正 な 対 価 (たいてい 無 償 )で 使 用 許 諾 す ることが 求 められています 今 までもこのような 事 態 が 数 多 く 発 生 しましたが 全 て 丸 く 収 まっているのは どのベンダも 全 てを 自 社 開 発 するより 標 準 規 格 をブラシアップして みんなで 使 うほうが 効 率 的 でより 良 い 結 果 をもたらすことを 知 っているからだと 思 い ます 時 として DICOM 同 士 なのにつながらないときもありますが 意 外 と 規 格 の 理 解 で 各 社 の 差 があることがありますので お 互 いデータを 見 せ 合 い 規 格 の 理 解 を 共 有 すれば 多 くの 場 合 は 解 決 できると 信 じています あとは 単 なるバグでしょうから 通 信 で 流 れ る 実 データをダンプして 規 格 に 合 っているか 必 須 なのに 存 在 しないとか 表 現 形 式 が 間 違 っているとかを 詳 細 に 確 認 するステップが 有 効 に 働 きます 現 地 デバッグで 時 々は まり 込 むのが 画 面 では 正 しいのに 実 際 の 送 信 データはそれと 異 なっている 場 合 です 例 えば 日 本 語 の 氏 名 表 記 などは 画 面 用 のデータと 出 力 用 のデータはフォーマットが 違 うはずです Windows が 表 示 に 使 う 文 字 コードと DICOM 通 信 が 規 定 する 文 字 コード

が 違 うのは 前 回 ご 紹 介 しました 送 り 出 し 側 と 受 け 取 り 側 で ソフトがまったく 手 を 加 えていない 通 信 データそのものがどこかのバッファに 残 っていれば 調 査 は 比 較 的 楽 でしょうが ソフトがいじっていない 証 明 をするほうが 難 しいなら ネットワークアナ ライザやキャプチャソフトなどを 使 ってネットワークケーブル 上 の 実 データを 解 析 し た 方 がより 公 正 で 中 立 的 な 判 断 がつけられます DICOM は IHE と 連 携 をとり 相 互 に 実 現 したい 機 能 を 補 完 しあっています IHE は 実 務 に 即 した 各 種 のワークフローを 定 義 していますが 例 えばそのうちの 一 つである SWF (Standard Work Flow: 予 約 ベースの 標 準 的 な 検 査 の 流 れ)は DICOM の MWM と Storage と MPPS などの 組 み 合 わせで 成 り 立 っています IHE からの 要 望 で DICOM 規 格 が 修 正 されたこともありました また DICOM は 既 存 の 規 格 やガイドラインを 参 照 するロジックを 多 用 していて 病 名 や 検 査 部 位 などは 外 部 規 格 を 参 照 しています これ も DICOM が 孤 立 せずに 周 囲 の 規 格 と 協 調 して 進 歩 していく 為 の 策 と 考 えられます 皆 様 の 立 場 でも 据 付 の 最 中 にふと 思 いついたアイデアが DICOM 規 格 の 一 部 になる 可 能 性 があります 残 念 なことに 運 用 されているのを 筆 者 は 見 たことがないですが 規 定 されている 機 能 として Configuration Management があります これは 新 規 のモダリ ティや W/S をネットワークにつなぐと 専 用 サーバと 通 信 して IP アドレス ポート 番 号 AE タイトル 通 信 相 手 など DICOM 通 信 に 必 要 なパラメータが 自 動 設 定 されるも のです 言 うなれば DICOM 向 け DHCP サーバです これもきっとどこかのサービス マンの 要 望 が 規 格 になったものだと 考 えられます 次 のアイデアは 皆 さんから 出 てくる かもしれません 3. 最 後 に これで 3 回 連 載 の 記 事 を 終 えることにします DICOM は 膨 大 な 量 の 規 格 ですが そ れはカバーしている 機 能 分 野 が 広 いためで 知 りたいことが 分 かっていればそれを 規 格 から 探 し 出 すのは 比 較 的 容 易 です PDF ファイルの 文 字 列 検 索 を 駆 使 してください DICOM 規 格 の 章 立 て(PS3.X の X の 部 分 )は 表 6.1 の 様 になっています 表 6.1 DICOM 規 格 の 構 成 PS タイトル PS タイトル 3.1 序 文 と 概 要 3.10 可 搬 媒 体 ファイル 構 造 3.2 適 合 性 3.11 可 搬 媒 体 応 用 3.3 情 報 オブジェクト 3.12 可 搬 媒 体 物 理 構 造 3.4 サービスクラス 3.14 グレースケール 表 示 関 数 3.5 データ 構 造 と 符 号 化 3.15 セキュリティ 3.6 データ 辞 書 3.16 コンテンツマッピング 3.7 メッセージ 交 換 3.17 詳 細 説 明 資 料 3.8 ネットワーク 通 信 3.18 web アクセス

第 1 回 でも 述 べたように の 章 は 自 分 の PC に 入 れておくと 何 かと 便 利 に 使 えます そして ちょっと 空 いた 時 間 に JIRA のホームページ DICOM の 世 界 ( http://www.jira-net.or.jp/dicom/index.html)を 覗 いて 見 てください ここで 表 6.1 にあ る DICOM 規 格 の 原 文 や 和 訳 を 見 つけて 知 識 を 確 実 なものにして 頂 くと 共 に 国 内 や 海 外 で DICOM がいかにアクティブに 動 いているかを 感 じ 取 って 頂 けたら 幸 いです