Çözümlerimiz arasında yer alan IHE modelinin çıkış kaynağı olan “Integrating The Health Care Enterprise” kurumu, 1998 yılında radyolog ve bilgi teknolojisi uzmanlarının bir araya gelmesiyle kurulmuştur.
Hastanelere hizmet veren bilgi sistemi uygulamalarımız için kabul ettiğimiz standartları nasıl adapte ettiğimizi de belirtmemiz gerekmektedir. IHE HL7 ve DICOM gibi standartları nasıl uygulayacağımızı bildiren bir modeldir. Yeni bir standart tanımlamaz; yalnızca var olan standartları uyarlamamızı sağlayarak sağlık hizmeti sektöründeki tıbbi ihtiyaçları karşılamamıza aracılık eder.
IHE Teknik Altyapısı (IHE Technical Framework) ise DICOM ve HL7 kullanımı için ortak bir platform sağlanmasına katkıda bulunan teknik bir dokümandır. Bu doküman, sağlık sektörü için geliştirdiğimiz sistemlerin birlikte çalışarak hasta bilgilerinin paylaşılabilmesine yardımcı olur ve ilgili sistemleri, entegrasyon profillerini ve işlemleri belirler. Entegrasyon Profilleri ile sağlık hizmetinde duyulan ihtiyaçların karşılanması için standartları nasıl uygulamamız gerektiği belirlenir. Bu profiller sayesinde günümüzde radyoloji, kardiyoloji, laboratuvar ve bilgi sistemi altyapıları ile diğer şirketlerle ortak çalışmamız mümkündür.
HIS, RIS ve PACS gibi sağlık hizmeti bilgi sistemlerine yönelik geliştirdiğimiz çözümler, “Health Level 7” adı verilen standardı kullanarak veri iletişimini sağlamaktadır. OSI modeli gibi 7 katmandan oluşmaktadır. 1987 yılı Mart ayında kabul edilen bu standart ile sağlık hizmeti verilen ortamlarda veri alışverişi sağlanmaktadır. HL7’nin amacı, PACS bilgisayar uygulamalarının kendi aralarındaki iletişimin sağlanması olarak açıklanabilir. HIS, RIS ve PACS gibi sistemlerin çalıştığı bu platformlar TCP/IP ağ iletişim protokolünü kullanır. HL7’ın, bilgi sistemleri arasında veri alışverişinin sağlanmasındaki rolünü bir örnek ile açıklayacak olursak:
Hastane Bilgi Sistemi ile Radyoloji Bilgi Sistemi arasındaki haberleşmenin sağlanması için öncelikle hasta kabulü, transfer ya da taburcu edilme gibi bir olay (event) olması gerekmektedir. Bu olayların takibinden Hastane Bilgi Sistemi’nin bulunduğu ana bilgisayar sorumludur. Bu bilgisayar tarafından Radyoloji Bilgi Sistemi’nin bağlı olduğu uzak sunucuya bir mesaj gönderilir. O sırada Radyoloji Bilgi Sistemi bir sonraki olayı işleme aldığı için gönderilen bu mesajı beklememektedir. Mesajın biçimi önemlidir; eğer HL7 biçiminde ise bu mesaj ayrıştırılarak veri tabanı güncellenir ve karşı taraftaki bilgisayara mesajın alındığına dair onay gönderilir. Eğer mesaj farklı bir formatta ise karşı tarafa mesajın reddedildiği bilgisi gönderilmek zorunda kalınır.
Gün geçtikçe gelişen ve sağlık hizmetlerinde başarılı bir şekilde uygulamakta olduğumuz HL7’nin günümüzdeki sürümü, Versiyon 2.x olarak bilinir. HL7’ın son sürümü olan Versiyon 3 ise nesne tabanlı bir yaklaşım izler ve öncelikli amacı, kesin ve test edilebilir bir standart sunmaktır.
Tıbbi verinin iki bilgisayar arasında alışverişini sağlayan bir standarttır. Verinin iletilmesini, depolanmasını, yazıcıya gönderilmesini sağlamasının yanı sıra medikal görüntülemede uluslararası alanda kabul edilmiş bir ağ protokolünü ve dosya biçimini ifade eder. Bu ağ protokolü, TCP/IP adı verilen başka bir protokolü kullanarak DICOM uyumlu bilgisayar uygulamaları arasındaki iletişimi sağlamaktadır. İki uygulamanın DICOM uyumlu olması, DICOM biçimindeki görüntü ve hasta bilgilerinin iki bilgisayar arasında gönderilmesini ya da alınmasını mümkün kılacak şekilde geliştirilmiş oldukları anlamına gelmektedir. DICOM görüntü biçimi ise hastane ve kliniklerde sıklıkla karşılaştığımız görüntüleme cihazlarından elde edilen görüntülerin sunumunda kalitelerinin korunmasını sağlar. DICOM görüntü biçimi, görüntünün elde edilişine dair kesit aralığı, modalite, protokol adı gibi parametreleri de içerir.
DICOM standardı, görüntülerin PACS sunucusunda saklanmasını sağlayan “Store”, görüntülerin iş istasyonu tarafından sunucuda sorgulanmasını ve iletimini sağlayan “Query/Retrieve” ve görüntülerin yazıcıya gönderilmesini sağlayan “Printing” gibi birçok servisten oluşmaktadır. Her servis, bilgisayar uygulamaları arasında ilgili eylemin yürütülmesi ile görevlidir.
DICOM biçimindeki görüntüler, sık kullandığımız “.jpeg” ya da “.bmp” resim biçimlerine çevrildiklerinde veride kayıp yaşanmaktadır. Bu nedenle medikal görüntü işleme ürünlerimizden “Callisto”’da olduğu gibi, DICOM uzantılı dosyaların farklı formatlara çevrilmesine olanak tanırken, kendi formatlarında da görüntülenebilmelerini sağlayan yazılımlara ihtiyaç vardır. Görüntü kalitesi özellikle tıp alanında çok önemlidir; doktorun gözden kaçırabileceği en ufak detay hastanın yaşamında ciddi sonuçlar doğurabilir. Bu yüzden, medikal görüntülerin kalitesini koruması büyük önem taşımaktadır.
DICOM standardı aracılığıyla birbirinden uzak bölgelerde bulunan ya da farklı firmalar tarafından üretilen görüntüleme cihazları ile iş istasyonlarının aynı yerdeymişçesine hızlı ve kolay haberleşmesi mümkün kılınarak sağlık hizmeti alanında maliyet düşürülmüştür. Ayrıca tıp uzmanına hızlı şekilde iletilen hasta sonuçlarının incelenmesi de daha hızlı olacağından tıp uzmanlarının daha çabuk teşhis koymasına olanak tanınmış, DICOM dosya biçimi ile görüntülerin kalitesi korunarak konulan teşhisin doğruluğu sağlanmıştır.
Bir tarayıcı ile iş istasyonu arasında görüntü aktarıldığını düşünelim. Öncelikle görüntülerin tarayıcı tarafından DICOM nesnesine uygun biçimde kodlanması gerekmektedir. Tarayıcı, hazır olduğunda görüntüleri göndermeye başlar. Amaç, DICOM nesnesinin görüntüye dönüştürülmesidir. İş istasyonu ile tarayıcı arasında “DICOM İletişim Oturumu” adı verilen bir ilişki başlatılır. Her görüntünün transferi sırasında yeni baştan oturum açılır. İş istasyonunun DICOM nesnesini çözümlemesi ile DICOM nesnesi görüntü haline gelir ve böylece görüntü aktarımı tamamlanmış olur.
İş istasyonunun tarayıcıdan görüntü sorgulaması işleminde ise kullanıcının iş istasyonuna girdiği sorgu, tarayıcıya gönderilir. Karşılığında ise tarayıcı, girilen sorguya uygun görüntüleri bir liste olarak iş istasyonuna gönderir. Kullanıcı, iş istasyonundaki bu listeden bir görüntü seçerek bu görüntüyü (ya da görüntüleri) almak için tarayıcıya bir talep gönderir. Tarayıcı talep edilen görüntü ya da görüntüleri birer birer kullanıcının iş istasyonuna gönderir. Bu işlem boyunca DICOM Depolama Servisi (DICOM Storage Service) adını verdiğimiz servis çalışır.
Eğer görüntü iletimi DICOM standardına göre olacaksa göndericinin DICOM komutları kullanmasına karşılık alıcının da DICOM komutları kullanması gerekir.
DICOM Uyum Standardı, medikal görüntü işleme alanındaki yazılımların ve bu yazılımların üzerinde çalıştığı cihazların DICOM standardına uygun olarak geliştirildiğini belgeler. DICOM standardı oldukça geniş kapsamlı bir standarttır. Biz, medikal alanda yazılım geliştiren bir firma olarak DICOM standardının yalnızca geliştirdiğimiz yazılım ile ilgili olan bölümüne uymayı hedeflemekteyiz. Bunun için “DICOM Uygunluk Beyan Dokümanı (DICOM Conformance Statement Document)” adı verilen bir doküman hazırlayarak DICOM standardının ne kadarına ne şekilde uyacağımızı açıklarız.
DICOM Uygunluk Beyan Dokümanı’nın tarafımızdan hazırlanan bir
örneğini buradan indirebilirsiniz.
Görüntünün dijital ağ ile uygulama arasında iletimi, saklanması ve dağıtımı için kullanılan görüntü arşivleme ve iletişim sistemlerine PACS (“Picture Archiving and Communication System”) adı verilir. 1980’lerin sonlarında geliştirilen bu sistem, birbirinden bağımsız “modül” adını verdiğimiz alt sistemlere hizmet vermektedir. Böylece film-tabanlı geleneksel kullanım, yerini elektronik ortamdaki görüntüleme veri alışverişine bırakmıştır.
PACS ile görüntülerin hızlı şekilde kaynağa ulaştırılmasının yanı sıra, birden fazla modaliteden gelen görüntülere de kolayca erişilmektedir. PACS sistemi üzerinde görüntüler dijital olarak saklandığından, film ihtiyacı tamamen ortadan kalkmakta ve bu şekilde çok daha ekonomik bir çözüm ortaya konmaktadır.
PACS sistemleri, birçok hastane bilgi sistemi ile entegre olurken bir yandan da PACS altyapısı ile uyumlu şekilde çalışabilen bir yapıya sahip olmak durumundadır. Bu iki ayrı katman arasında bağlantının sağlanabilmesi, sistemlerimiz için büyük önem taşımaktadır. PACS altyapısı, modülerlik, sistemin gelecekte yeni özellikler kazanarak genişletilebilirliği ve maddi açıdan yük getirmemesi göz önünde bulundurularak tasarlanmıştır. PACS’in dünya çapında kabul edilmiş görüntü ve depolama formatına ise “DICOM” (“Digital Imaging and Communications In Medicine”) adı verilmektedir.
PACS sistemi, hasta bilgilerinin iletilmesini sağlayan ağ, verilerin gözden geçirildiği iş istasyonları, modaliteler ve görüntülerin alımı ve depolanması için kullanılan arşiv (sunucu) olmak üzere 4 ana öğeden oluşmaktadır. Yazılımlarımızın çok çeşitli sunucu, iş istasyonu, cihaz ve ağ ile uyumlu çalışabilmesi için farklı gereksinim ve beklentileri karşılayacak şekilde geliştirilmesi gerekmiştir.
PACS Mimarisi
Bağımsız model, sunucu-istemci modeli ve web tabanlı olmak üzere üç temel PACS mimarisi kullanılmaktadır:
PACS sunucusu, modalite (CT, MRI, DX, v.b.) ve iş istasyonu öğelerinden oluşur. Kaynaktan alınan görüntüler, PACS arşiv sunucusuna gönderilerek depolanır. Sunucudaki bu görüntülerin kopyası, okunmak ve incelenmek üzere otomatik olarak kullanıcıların iş istasyonlarına gider. Görüntüler, yalnızca seçilen iş istasyonlarına iletilmektedir. Bu işlem sırasında herhangi bir sorun çıkar ve işlem yarım kalırsa kullanıcılar arşivdeki görüntüyü çekebilir ya da sorgulayabilirler fakat görüntülerin önbelleğe alınması nedeniyle yalnızca sınırlı bir bölümünü depolayabilirler. Diğer yandan, bu modelde görüntülerin sunucuda kopyaları bulunduğu için herhangi bir sorun anında veri kaybı yaşanması riski daha azdır.
Bağımsız PACS Modeli gibi sunucu, modalite ve iş istasyonlarından oluşmaktadır. Bu mimarinin merkezinde görüntüleri depolayan PACS sunucusu yer alır. Sunucuda depolanan görüntüler, yine sunucudan alınarak kullanıcıya sunulan ve filtrelenebilen liste aracılığıyla seçilir. Görüntüler, iş istasyonlarının depolama için yeri olmadığından okunduktan sonra silinir. Her iş istasyonunun, arşiv sunucusu veritabanının tamamına erişim izni vardır. Bu modelde veri alımı ya da sorgu işlemlerine gerek kalmaz çünkü her iş istasyonunda görüntülerin listesi zaten mevcuttur. Bu modelin bir dezavantajı, merkezi sunucuda herhangi bir sorun oluşması durumunda iş istasyonlarının veriye erişimini imkansızlaştırmasıdır.
DICOM görüntülerine erişimi ve verilerin güvenli şekilde saklanmasını sağlayan RADIPACS çözümümüz, sunucu merkezli ve iş istasyonlarında görüntülerin listesinin tutulduğu Sunucu-İstemci Modelli PACS mimari yapısındadır.
Sunucu-İstemci Modeli’ne benzemekle birlikte bu modelde istemci, bir web uygulamasıdır. Bu nedenle istemcinin web uygulamasının sağladığı fonksiyonlarla sınırlı kaldığını söyleyebiliriz. Web altyapısı sağlayan her platformda Web-tabanlı Model uygulanabilir.
Kullanıcıların web arayüzü aracılığıyla hastaların medikal görüntülerine ulaşarak, bu görüntüler üzerinde çeşitli işlemler yapabildiği RADIPACS Web Görüntüleyici çözümümüz de istemcilerin web altyapısını gerektirdiği Web-tabanlı Model mimarisindedir.