Przepływy pracy w obrazowaniu medycznym w dużej mierze opierają się na systemach PACS (Systemy Archiwizacji i Przesyłania Obrazów) do przechowywania, pobierania, wyświetlania i dystrybucji obrazów DICOM. W wielu instytucjach dominują komercyjne, własnościowe systemy PACS. Ale istnieje ciągłe i rosnące pytanie: kiedy praktyczne jest użycie systemu PACS typu open source? W jakich warunkach ma to sens, a kiedy staje się obciążeniem?
W tej szczegółowej analizie zbadamy:
• Co Zalicza Się Do Open Source PACS I Krajobraz Dostępnych Projektów
• Przypadki Użycia, W Których Open Source PACS Się Sprawdza
• Ograniczenia I Ryzyka, Z Którymi Muszą Się Państwo Zmierzyć
• Modele Hybrydowe I Ścieżki Rozszerzenia
• Jak Platforma Taka Jak PostDICOM Wpisuje Się W Ten Proces I Uzupełnia Państwa Podróż Z Open Source
„Open source PACS” to termin, który wymaga precyzji. W swej istocie oznacza oprogramowanie, którego kod źródłowy jest otwarty, modyfikowalny i dystrybuowany na podstawie dozwolonych otwartych licencji, służące do obsługi funkcji PACS (przechowywanie DICOM, indeksowanie, pobieranie, zapytania itp.). Jednak w praktyce nie wszystkie systemy „PACS” typu open source są sobie równe.
Niektóre to lekkie serwery DICOM (np. Orthanc), a nie w pełni funkcjonalne systemy radiologiczne. Inne to modułowe frameworki, wokół których buduje się rozwiązania (np. Dicoogle) za pomocą niestandardowych wtyczek. Niektóre są prototypami kładącymi nacisk na wykorzystanie badawcze, a nie na gotowość kliniczną. Jak oceniono w badaniach porównawczych, najbardziej dojrzałe nazwy to Orthanc, DCM4CHE (lub DCM4CHEE / dcm4chee), DCMTK i Dicoogle.
Orthanc, na przykład, jest szeroko stosowany jako serwer DICOM typu open source z interfejsem REST API, obsługą wtyczek i możliwościami przechowywania/zapytań DICOM. Dicoogle oferuje modułową architekturę archiwum skierowaną na nauczanie, badania i rozszerzanie za pomocą wtyczek. (dicoogle.com)
Zatem, gdy ludzie mówią o open source PACS, mogą mieć na myśli:
• Minimalistyczne Archiwum Dicom + Serwer Zapytań
• Modułowy Framework, W Którym Państwo Lub Państwa Zespół Budują Moduły Przeglądarki, Moduły Integracyjne, Logikę Przepływu Pracy
• Pełny Stos „serwer PACS + Przeglądarka + Obsługa Raportowania” Zbudowany Z Komponentów Open Source
Zrozumienie, którą „odmianę” mają Państwo na myśli, jest niezbędne przed oceną wykonalności.
Nie wybierają Państwo automatycznie open source tylko dlatego, że jest darmowe. Decyzja zależy od skali, tolerancji ryzyka, możliwości IT i potrzeb funkcjonalnych. Oto scenariusze i warunki, w których open source PACS może być silną opcją.
Jeśli są Państwo w szpitalu uniwersyteckim, centrum badań obrazowych lub instytucji dydaktycznej, open source PACS jest często naturalnym wyborem. Mogą Państwo chcieć elastyczności w eksperymentowaniu (np. integracja wnioskowania AI, niestandardowe przetwarzanie wstępne, hybrydowe polityki przechowywania, rurociągi badawcze). Mogą Państwo nie potrzebować pełnej certyfikacji dostawcy ani wsparcia klinicznego 24/7. Projekty open source, takie jak Dicoogle, są wyraźnie zbudowane pod kątem modyfikowalności i rozszerzeń badawczych.
Gdy Państwa misją jest innowacja, a nie przepływy pracy pacjentów o wysokim ryzyku, posiadanie kodu źródłowego do adaptacji, rozszerzania i debugowania jest potężną zaletą.
Jeśli Państwa placówka obrazowania jest mała, generuje ograniczoną liczbę badań i nie może pozwolić sobie na koszty licencji komercyjnych PACS, open source może zmniejszyć bariery adopcji. Lekkie rozwiązanie, takie jak Orthanc (działające jako serwer PACS), może wystarczyć do przechowywania, zapytań i prostego przeglądu badań.
Działa to jednak najlepiej, gdy mieszanka modalności jest skromna, wymagania integracyjne ograniczone, a personel czuje się komfortowo zarządzając infrastrukturą IT.
Kiedy chcą Państwo przetestować nowe funkcje (wtyczki AI, zaawansowane śledzenie QA, niestandardowe przepływy pracy) przed zobowiązaniem się do pełnego systemu komercyjnego, open source pozwala na eksperymentowanie. Mogą Państwo budować moduły na stabilnej podstawie, testować je, a później zdecydować, czy migrować, czy integrować z komercyjnym systemem PACS.
Mogą Państwo zacząć od przyjmowania podzbioru modalności lub konkretnego zastosowania (np. archiwizacja zdjęć RTG klatki piersiowej) w open source, podczas gdy główny PACS obsługuje pełne operacje.
Czasami open source PACS nie jest całym systemem, ale mikrousługą lub komponentem. Na przykład:
• Użycie Serwera Dicom Open Source Do Pobierania Danych Z Modalności I Podstawowego Archiwum, Przy Jednoczesnym Wykorzystaniu Komercyjnego Front-endu Przeglądarki
• Użycie Open Source PACS Lokalnie Lub W Oddziale Szpitala Do Zbierania Badań, A Następnie Przesyłania Do Centralnego Systemu Komercyjnego
• Użycie Open Source PACS Do Przechowywania Danych Badawczych Lub Wtórnych Analiz, Pozostawiając Główny Kliniczny PACS Nienaruszonym
W tych rolach hybrydowych open source PACS może obniżyć koszty, zwiększyć elastyczność i odciążyć niektóre zadania bez narażania kluczowych operacji.
Korzystanie z open source PACS nie jest magicznym rozwiązaniem. Muszą Państwo stawić czoła praktycznym i klinicznym ryzykom. Omówmy typowe pułapki, aby Państwa oczekiwania pozostały realistyczne.
Nawet wśród znanych projektów nie wszystkie moduły mają stabilność klasy komercyjnej. Niektóre funkcje open source PACS (np. frameworki wtyczek, klastrowanie, skalowanie korporacyjne, wysoka dostępność, federacja między lokalizacjami) mogą wymagać dostosowania lub dodatkowego rozwoju.
Badanie porównujące projekty open source PACS wykazało, że chociaż Orthanc, DCM4CHE, DCMTK i Dicoogle uzyskują wysokie oceny, żaden z nich nie dorównuje w pełni komercyjnym systemom PACS w zakresie gotowości korporacyjnej we wszystkich metrykach.
Przed podjęciem decyzji muszą Państwo przetestować przypadki brzegowe: dużą współbieżność, duże obciążenie zapytaniami, duże badania wieloprzekrojowe, replikację między lokalizacjami, odzyskiwanie po awarii.
Projekty open source polegają na wsparciu społeczności, forach i wolontariuszach. Może nie być gwarantowanego SLA, dedykowanego personelu wsparcia ani szybkiego usuwania błędów. Jeśli Państwa serwer PACS ulegnie awarii w godzinach przyjęć klinicznych, mogą Państwo być zmuszeni do samodzielnego debugowania lub zatrudnienia strony trzeciej.
Ponadto dokumentacja może nie nadążać za funkcjami. Mogą Państwo napotkać luki, brakujące przykłady lub niejasne API wtyczek.
W wielu jurysdykcjach systemy PACS używane do pierwotnej diagnozy muszą być zgodne z przepisami dotyczącymi wyrobów medycznych (FDA, CE, lokalne przepisy zdrowotne). Oprogramowanie open source może nie posiadać formalnej certyfikacji lub walidacji. Jeśli Państwa system jest przeznaczony do użytku diagnostycznego (w przeciwieństwie do edukacyjnego lub badawczego), użycie komponentów open source może wymagać dodatkowych kroków walidacyjnych, przeglądu regulacyjnego, zarządzania ryzykiem i dokumentacji QA.
Jeśli wybrany dostawca nie jest odpowiedzialny ani certyfikowany, Państwa instytucja może ponosić ryzyko, zwłaszcza w przypadku sporów sądowych lub audytu.
Będą Państwo musieli zintegrować się z RIS, HIS, EMR, silnikami raportowania, listami roboczymi modalności, zamówieniami, interfejsami HL7 lub FHIR. Komercyjne systemy PACS często zapewniają konektory, przetestowane przez dostawcę integracje i moduły interfejsów. W przypadku open source mogą Państwo poświęcić więcej wysiłku na pisanie adapterów, utrzymywanie mostów FHIR/HL7, obsługę błędów i aktualizacje.
Muszą Państwo zapewnić solidność interfejsu, kolejkowanie, odzyskiwanie po błędach, monitorowanie i zgodność wersji.
W małej skali open source PACS może działać dobrze. Ale gdy wolumen rośnie, obciążenie zapytaniami wzrasta, użytkownicy z wielu lokalizacji uzyskują dostęp jednocześnie, a opóźnienia stają się krytyczne, mogą pojawić się słabości wydajności. Projektowanie shardingu, buforowania, architektury rozproszonej, klastrowania awaryjnego, replikacji i równoważenia obciążenia to złożone zadania.
Projekty open source mogą wymagać zbudowania niestandardowego klastrowania lub użycia zewnętrznych komponentów (np. klastrowanie bazy danych, kolejki wiadomości, warstwy replikacji).
Potrzebują Państwo również kopii zapasowych, odzyskiwania po awarii (georeplikacja), warstw archiwizacji i mechanizmów przenoszenia danych między klasami pamięci masowej. Wszystkie te „funkcje korporacyjne” mogą wymagać znacznych nakładów inżynieryjnych.
Jeśli się Państwo wahają, oto ustrukturyzowany sposób oceny, czy open source PACS jest odpowiedni w Państwa sytuacji:
1. Krytyczność Kliniczna: Jeśli awaria lub przestój zagroziłyby opiece nad pacjentem lub wiązałyby się z ryzykiem prawnym, poleganie wyłącznie na niewspieranym oprogramowaniu open source może być ryzykowne bez posiadania umów wsparcia lub systemów awaryjnych.
2. Wiedza IT i Personel: Czy posiadają Państwo personel, który potrafi utrzymywać, debugować, rozszerzać i zabezpieczać komponenty open source PACS? Jeśli tak, open source staje się bardziej opłacalne. Jeśli nie, „darmowe” oprogramowanie może kosztować więcej w ukrytych nakładach pracy.
3. Wolumen, Złożoność i Modalności: Im więcej modalności, im większa liczba obrazów, im bardziej złożone przetwarzanie (3D, MIP, zaawansowane przetwarzanie końcowe), tym większe obciążenie systemu. Open source PACS ma większe szanse powodzenia, gdy złożoność jest umiarkowana.
4. Środowisko Regulacyjne i Potrzeby Certyfikacji: Jeśli Państwa jurysdykcja wymaga certyfikacji urządzenia, audytowalności, identyfikowalności, muszą Państwo ocenić, w jaki sposób komponenty open source mogą spełnić wymagania walidacji, dokumentacji i systemu jakości.
5. Wymagania Integracyjne: Jeśli potrzebują Państwo głębokiej integracji z RIS, EMR, rozliczeniami, systemami AI lub zewnętrznymi partnerami, koszt budowy lub utrzymania modułów interfejsu może przewyższyć oszczędności.
6. Mapa Drogowa Rozwoju i Skalowalności: Jeśli spodziewają się Państwo szybkiego wzrostu lub replikacji w wielu lokalizacjach, proszę upewnić się, że wybrane rozwiązanie open source można skalować lub później migrować.
7. Plan Wyjścia i Awaryjny Dostawca: Zawsze należy zaplanować możliwość migracji w późniejszym terminie. Państwa architektura open source nie powinna zamykać Państwa w silosach danych lub własnościowych formatach. Należy utrzymywać dane możliwe do wyeksportowania w standardowych formatach DICOM.
 - Created by PostDICOM.jpg)
Warto omówić to, co zostało zrobione w praktyce.
• Szpitalne laboratorium badawcze konfiguruje Orthanc jako archiwum backendowe dla CT i MRI wykorzystywanych w badaniach kohortowych, z dedykowanym interfejsem webowym dla badaczy. Nie używają go do raportowania klinicznego, ale obsługuje on wszystko inne. Ponieważ posiadają i rozwijają kod, dodają niestandardowe rurociągi do segmentacji i generatywnej sztucznej inteligencji.
• W jednym z projektów Dicoogle wdrożono na AWS, aby hostować bezpieczny serwer DICOM. Migracja skupiła się na bezpiecznej konfiguracji, TLS i pamięci masowej opartej na S3. Blog AWS udokumentował, jak skonfigurowali Dicoogle na infrastrukturze AWS.Blog AWS
• W ocenie porównawczej przeanalizowano opcje open source PACS dla szpitala w Gwinei. Orthanc, Dcm4che, Dcmtk i Dicoogle uplasowały się w czołówce, ale każdy z nich miał kompromisy w zakresie wsparcia, skalowalności lub funkcji korporacyjnych.
Przykłady te pokazują, że open source PACS może być i jest używany, ale zazwyczaj w ograniczonych, kontrolowanych lub hybrydowych ustawieniach, a nie jako pełnoprawne zamienniki komercyjnych systemów radiologicznych (jeszcze).
Nie zawsze muszą Państwo wybierać „całkowicie open source” lub „całkowicie własnościowe”. Często lepszą ścieżką jest model hybrydowy lub rozszerzony, który łączy mocne strony obu.
W oddziałach szpitalnych lub odległych lokalizacjach można umieścić lekkie serwery open source PACS, aby zbierać dane z modalności lokalnie, a następnie przesyłać je do centralnego komercyjnego lub chmurowego systemu PACS. Zmniejsza to skoki przepustowości WAN lub problemy z opóźnieniami, zachowując jednocześnie kluczowe operacje na sprawdzonych systemach.
Mogą Państwo utrzymać swój komercyjny PACS do odczytów diagnostycznych i używać open source PACS dla wtórnych poziomów przechowywania, archiwów QA, zestawów danych badawczych lub środowisk programistycznych. Izoluje to ryzyko od podstawowych funkcji klinicznych, jednocześnie dając elastyczność dla innowacji.
Mogą Państwo zacząć od umieszczenia jednej modalności (np. USG lub RTG) w systemie open source PACS i obserwowania wydajności, niezawodności i akceptacji użytkowników. W międzyczasie należy utrzymać istniejący PACS dla CT/MRI, dopóki zaufanie nie wzrośnie. Jeśli się powiedzie, można stopniowo rozszerzać zakres.
Niektórzy dostawcy i integratorzy pakują konfiguracje open source PACS z płatnym wsparciem, konserwacją i usługami aktualizacji. Ten hybrydowy model „open core + usługi” może dać Państwu elastyczność open source z niezawodnością komercyjnego wsparcia.
Mając na uwadze wszystkie za i przeciw, porozmawiajmy o tym, gdzie wkracza zarządzany Cloud PACS, taki jak PostDICOM, zwłaszcza w połączeniu z podejściem open source.
Jeśli eksperymentowali Państwo lub tworzyli prototypy na open source PACS w swoim laboratorium lub oddziale, mogą Państwo chcieć przenieść obrazowanie produkcyjne do stabilnego, w pełni wspieranego Cloud PACS. PostDICOM oferuje środowisko Cloud PACS, które zachowuje pełne funkcje DICOM, integruje raportowanie i zawiera certyfikowaną diagnostyczną przeglądarkę CE.
Mogą Państwo kierować kluczowe modalności (CT, MRI) do PostDICOM, zachowując swój system open source do zadań drugorzędnych lub badawczych. Daje to zarówno bezpieczeństwo, jak i elastyczność.
Jeśli Państwa placówce brakuje możliwości IT lub wymagania kliniczne wymagają gotowego systemu z SLA, wsparciem, audytowalnością i certyfikowanym przepływem pracy, PostDICOM może być lepszym wyborem niż surowy open source. Zyskują Państwo konserwację, regionalne lokalizacje w chmurze, wbudowaną redundancję i odpowiedzialność dostawcy.
Mogą Państwo najpierw przetestować jego funkcjonalność i wydajność, korzystając z darmowego okresu próbnego. PostDICOM oferuje darmowy okres próbny (często 7 dni), dzięki czemu mogą Państwo sprawdzić, jak zachowują się Państwa przepływy pracy obrazowania przed pełnym zobowiązaniem.
Nawet jeśli pozostaną Państwo przy open source PACS na dłuższą metę, mogą Państwo chcieć zachować opcję eksportu lub replikacji do PostDICOM w celu tworzenia kopii zapasowych poza siedzibą, udostępniania lub odzyskiwania po awarii. Ponieważ PostDICOM obsługuje standardowe interfejsy API DICOM i integracji, można tworzyć skrypty pomostowe lub transfery pośrednie.
Open source PACS może być mądrym wyborem dla badań, nauczania lub małych konfiguracji obrazowania, gdzie elastyczność i koszty mają największe znaczenie. Jednak w przypadku środowisk klinicznych, które wymagają niezawodności, zgodności i wsparcia, może okazać się niewystarczający bez dodatkowych zasobów. Najlepszym podejściem jest często podejście hybrydowe, wykorzystujące narzędzia open source do eksperymentów i łączenie ich z zarządzanym, bezpiecznym rozwiązaniem, takim jak PostDICOM, do operacji klinicznych. PostDICOM oferuje skalowalny Cloud PACS z pełną funkcjonalnością DICOM i profesjonalnym wsparciem. Proszę wypróbować go w ramach darmowego okresu próbnego, aby zobaczyć, jak wpisuje się w Państwa przepływ pracy obrazowania.
|
Cloud PACS i Przeglądarka DICOM OnlinePrzesyłaj obrazy DICOM i dokumenty kliniczne na serwery PostDICOM. Przechowuj, przeglądaj, współpracuj i udostępniaj pliki obrazowania medycznego. |
