Alors que la technologie s'immisce dans tous les aspects de la médecine, de grandes avancées ont été réalisées dans le domaine de la radiologie. La radiologie dépendait autrefois de simples images bidimensionnelles qui devaient être développées et fixées manuellement avant d'être visualisées. Aujourd'hui, presque toutes les formes d'imagerie médicale ont été numérisées et le spectre de la radiologie comprend non seulement les radiographies numériques, mais aussi les scanners, les IRM, les ultrasons et l'imagerie nucléaire. Pour maintenir les normes ainsi que l'uniformité entre les différents types de modalités d'imagerie médicale, le concept de DICOM a été introduit.
En tant qu'étudiant en médecine ou même radiologue confirmé, la perspective de gérer autant de technologie peut sembler intimidante. Cet article expliquera simplement comment gérer les fichiers DICOM et exploiter tout leur potentiel.
DICOM signifie Digital Imaging and Communications in Medicine (Imagerie numérique et communications en médecine). Il s'agit d'un format standard, internationalement accepté, pour visualiser, stocker, récupérer et partager des images médicales. Le DICOM se conforme à des protocoles établis pour maintenir l'exactitude des informations relayées par les images médicales.
En tant qu'étudiant ou radiologue praticien, toutes les images médicales que vous voyez sont susceptibles d'être au format DICOM. Les données d'imagerie médicale DICOM ne peuvent pas être ouvertes par les logiciels d'imagerie habituels présents sur les systèmes d'exploitation tels que Windows ou Mac OS. Une visionneuse médicale DICOM spéciale doit être installée afin de récupérer, visualiser et accéder aux fichiers d'images médicales DICOM. Par conséquent, il est important de savoir comment utiliser ce format, quelles sont les applications pertinentes et comment accéder aux informations et fonctionnalités qu'il contient.
Toute image médicale DICOM se compose de deux parties : un en-tête et l'image elle-même. L'en-tête contient des données décrivant l'image, les plus importantes étant les données du patient. Cela inclut les informations démographiques du patient telles que son nom, son âge, son sexe et sa date de naissance. L'en-tête peut également donner des informations sur les caractéristiques de l'image telles que les paramètres d'acquisition, l'intensité des pixels, la taille de la matrice et les dimensions de l'image. Lorsqu'un explorateur de fichiers est ouvert pour visualiser des données d'imagerie médicale DICOM, l'en-tête peut fournir des informations sur le patient et l'image. L'en-tête est généralement codé avec l'image afin que le patient à qui l'image appartient puisse être facilement identifié. Cependant, l'en-tête peut parfois être perdu si le fichier DICOM est exporté vers d'autres formats, tels que JPEG. Parfois, vous pouvez vouloir intentionnellement perdre les données de l'en-tête, généralement à des fins d'anonymisation dans les cas de recherche. Cela ne peut être fait qu'en utilisant des fonctions logicielles spécifiques.
Cela dépend de l'objectif pour lequel vous souhaitez obtenir les fichiers. Si vous êtes un patient et avez passé des examens, vous recevrez probablement un CD ou un DVD contenant les images. Si vous êtes étudiant en médecine et souhaitez visualiser des images DICOM pour l'apprentissage et l'étude, vous pouvez télécharger de telles images à partir de ressources en ligne. Si vous êtes radiologue et devez accéder aux fichiers pour les interpréter et identifier des diagnostics, vous devrez utiliser un serveur PACS.
CD/DVD : En général, lorsqu'une imagerie médicale est réalisée, le patient reçoit une copie des fichiers d'image sur un CD ou un DVD. Sur ces CD, une visionneuse d'imagerie médicale DICOM est généralement incluse pour vous aider à visualiser les images. Certains CD peuvent ne pas avoir d'application réelle, mais peuvent vous fournir un lien Internet pour télécharger une visionneuse médicale DICOM appropriée.
Ressources en ligne : Si vous êtes étudiant et recherchez des images médicales pour apprendre, plusieurs ressources en ligne peuvent vous aider. Parmi les meilleures, citons la Dicom library, la Osirix Image library et les Cancer Imaging Archives.
Serveur PACS : PACS signifie Picture Archiving and Communications System (Système d'archivage et de transmission d'images). Il s'agit essentiellement d'une base de données dans laquelle toutes les images médicales sont stockées. Un serveur PACS doit disposer d'un stockage important, car les fichiers DICOM, étant de haute qualité, ont tendance à occuper beaucoup d'espace. Chaque hôpital possède généralement son propre serveur PACS. Toute image médicale prise au sein d'un hôpital est automatiquement stockée dans ce serveur PACS.
Pour qu'un radiologue puisse accéder aux fichiers d'images médicales DICOM à des fins de diagnostic et d'interprétation, une station de travail DICOM doit être disponible. Il s'agit généralement d'une application logicielle capable d'une intégration complète avec le serveur PACS : l'application doit pouvoir accéder aux images DICOM et les récupérer depuis le serveur PACS, permettre leur visualisation et leur édition, puis stocker à nouveau les images éditées sur le serveur PACS.
La visualisation d'images médicales DICOM nécessite un logiciel spécial. Il existe essentiellement deux types de logiciels pour visualiser les données d'imagerie médicale DICOM : les logiciels propriétaires et les logiciels tiers. Les logiciels propriétaires sont fournis avec le matériel d'imagerie médicale et sont généralement créés par le même fabricant. Une fois le scanner ou l'IRM acquis par la machine, les images peuvent être visualisées sur la même station de travail via la visionneuse d'imagerie médicale DICOM. Le logiciel propriétaire permet aux utilisateurs de visualiser dynamiquement des images séquentielles et permet également la reconstruction de ces images. Un inconvénient majeur est que ces fichiers image ne peuvent être visualisés qu'au même endroit que le matériel. Les images ne peuvent être transférées vers des périphériques de stockage portables ou vers d'autres ordinateurs du réseau qu'en compressant les images (décrit dans la section ci-dessous). Cependant, une fois les images exportées, la capacité de visualiser et d'éditer l'image originale est généralement perdue.
Les logiciels tiers pour la visualisation d'images DICOM deviennent de plus en plus courants. Ce sont des applications autonomes qui peuvent ouvrir des fichiers DICOM provenant de n'importe quelle source : Internet, un CD ou DVD, ou un serveur PACS. Le marché est aujourd'hui inondé d'applications de visualisation DICOM, avec des options gratuites et payantes. Chaque visionneuse d'images médicales DICOM possède son propre ensemble de fonctionnalités et vous pouvez choisir parmi elles en fonction de vos besoins spécifiques.
Les visionneuses d'imagerie médicale DICOM d'aujourd'hui peuvent faire plus que simplement vous aider à visualiser des images DICOM. Certaines applications sont suffisamment sophistiquées pour améliorer la qualité de l'image ainsi que pour générer des données supplémentaires à partir des images acquises, ce qui peut aider au diagnostic. Certaines des fonctions que vous pouvez effectuer, en plus de simplement visualiser l'image, incluent :
Amélioration de la qualité de l'image : Vous pouvez augmenter ou diminuer la luminosité de l'image. En modifiant le contraste, vous pouvez mieux distinguer les zones radio-opaques et radiotransparentes d'une image. Vous pouvez également zoomer sur la zone d'intérêt. Une méthode spéciale d'amélioration de la qualité de l'image dans la zone d'intérêt implique les projections d'intensité maximale et minimale. Cela aide à isoler les zones qui ont absorbé le maximum ou le minimum de rayonnement, en les distinguant des zones environnantes.
Reconstruction d'images : L'ensemble de données DICOM initial contient une série d'images bidimensionnelles, prises dans les trois plans : axial, coronal et sagittal. Ces images peuvent être reconstruites pour donner une vue tridimensionnelle de la zone anatomique. C'est ce qu'on appelle le rendu 3D. Une autre technique, appelée Reconstruction Multiplanaire (MPR), consiste à créer de nouvelles coupes à partir des images reconstruites en 3D. Cela permet au radiologue de visualiser différents niveaux anatomiques ou angulations à partir des coupes acquises à l'origine.
Prise de mesures : Certaines visionneuses médicales DICOM vous permettent d'effectuer des mesures linéaires ou même volumétriques des structures anatomiques. Cela peut être utile pour planifier le traitement et évaluer l'efficacité du traitement. Par exemple, dans les cas de traumatisme de l'orbite osseuse, l'analyse volumétrique et la comparaison de l'orbite blessée avec l'orbite non affectée peuvent aider à planifier la reconstruction orbitaire.
Comparaison et combinaison d'images médicales : Les applications médicales DICOM permettent au radiologue de comparer deux images différentes en même temps. Ceci est utile lorsque l'on souhaite évaluer la progression de la maladie au fil du temps ou l'efficacité du traitement. Deux modalités d'imagerie médicale différentes peuvent également être combinées à l'aide de certaines applications DICOM. Par exemple, la combinaison d'images TEP et CT peut garantir que les zones de forte activité métabolique (localisées à l'aide du TEP) sont cartographiées sur des sites anatomiques spécifiques (à l'aide du scanner CT). Cela permet au médecin de tirer parti des avantages des deux types de modalités d'imagerie en même temps.
Le fichier médical DICOM d'un seul patient se compose de plusieurs images, toutes de haute résolution. Par conséquent, la taille du fichier peut être assez importante (par exemple, un seul scanner peut atteindre 35 Mo). Ces fichiers doivent donc être compressés avant de pouvoir être partagés et transférés.
Il existe deux manières de compresser les fichiers : sans perte et avec perte. Dans la compression sans perte, bien que le fichier lui-même soit compressé, il n'y a aucune perte d'information. Par conséquent, le fichier original peut être récupéré à tout moment. Cependant, ce type de compression nécessite beaucoup de traitement et les fichiers sans perte sont donc lents à ouvrir et lents à enregistrer. On ne peut pas obtenir une compression substantielle avec cette méthode. D'autre part, la compression avec perte permet de réduire la taille du fichier en supprimant des données réelles. Généralement, seules les données redondantes sont supprimées. Parfois cependant, si une compression excessive est effectuée, la qualité de l'image peut être affectée. Avec cette méthode, les fichiers peuvent être compressés à des tailles beaucoup plus petites que le fichier original.
Le fichier compressé peut être exporté vers divers formats. Certains des formats d'image les plus courants incluent les formats JPEG, TIFF, PNG et GIF.
JPEG (Joint Photographic Experts Group) : Le format JPEG prend en charge la compression sans perte et avec perte. Le JPEG standard utilise une compression avec perte. L'opérateur peut spécifier le niveau de compression à appliquer et donc contrôler la quantité de données perdues. Une autre version, JPEG 2000, prend en charge la compression sans perte. Avec cette application, les opérateurs peuvent identifier certaines zones de l'image comme « régions d'intérêt ». Ces zones seules subiront une compression sans perte, tandis que d'autres parties de l'image subiront une compression avec perte. Le JPEG est utile pour partager facilement des images entre ordinateurs. Il peut être utilisé pour télécharger des images sur des sites Web et pour des présentations PowerPoint standard. En revanche, la qualité des images peut ne pas être suffisante pour les publications papier.
TIFF (Tagged Image File Format) : Le format TIFF peut également prendre en charge les compressions avec et sans perte. TIFF fournit des images de meilleure qualité et est donc le format préféré de plusieurs revues pour la publication. Cependant, la taille du fichier est plus grande et cela peut ne pas convenir pour une utilisation dans des présentations ou sur Internet.
PNG (Portable Network Graphics format) : Ce format prend en charge la compression sans perte. En utilisant PNG, les caractéristiques de l'image telles que la luminosité et la transparence peuvent être contrôlées. Un avantage du PNG est que les images peuvent être étiquetées à l'aide de métadonnées, similaires à l'en-tête d'un fichier DICOM. Ce format polyvalent convient aux publications, aux présentations et à Internet.
GIF (Graphics Interchange format) : C'était l'un des premiers formats d'imagerie à être introduit et il n'est plus beaucoup utilisé aujourd'hui. Il a des fonctionnalités limitées et la compression est inefficace. Il prend en charge la compression sans perte et est largement utilisé pour les sites Web.
La meilleure façon de mettre en pratique vos connaissances en imagerie médicale DICOM est de vous lancer. La première étape consiste à télécharger une application DICOM adaptée à vos besoins et à commencer à l'utiliser. Il existe plusieurs applications gratuites que vous pouvez utiliser pour acquérir de l'expérience. Les plus populaires incluent PostDICOM, Horos, RadiANT, Miele LXIV et Navegatium.
PostDICOM est une application universelle qui convient parfaitement aux débutants. Elle est compatible avec les systèmes d'exploitation les plus couramment utilisés, notamment les plateformes Windows, Mac OS, Linux et Android. Elle est rapide et possède une interface facile à utiliser, idéale pour les personnes qui apprennent tout juste les bases de la gestion des images DICOM. En même temps, grâce à des fonctionnalités avancées telles que MPR, MP, MINIP et le rendu de volume, les radiologues peuvent utiliser l'application pour des capacités de diagnostic améliorées. PostDICOM est livré avec un PACS unique basé sur le cloud qui vous permet de stocker des fichiers DICOM en ligne et d'y accéder de n'importe où, à tout moment. Vous pouvez essayer le logiciel d'imagerie médicale PostDICOM gratuitement ! Grâce à un compte accessible unique, vous pouvez stocker les images sur le PACS basé sur le cloud. Si vous pensez avoir besoin de plus d'espace de stockage ou de plus de comptes utilisateurs, des options de mise à niveau sont disponibles. Essayez PostDICOM dès aujourd'hui !