Tveir af starfsmönnum Rafarnarins sóttu RSNA ráðstefnuna þetta árið. Smári Kristinsson, framkvæmdastjóri, og Hjörleifur Halldórsson, verkfræðingur. Báðir skrifuðu athyglisverðar greinar um það helsta sem var að sjá og heyra.
Smári Kristinsson.
Frjáls myndgreiningarmarkaður.
Tvennt var í brennidepli á ráðstefnunni þetta árið. Frjáls myndgreingarmarkaður, þar sem fólk fer í myndgreiningarrannsóknir að eigin frumkvæði og án tilvísana frá lækni, og bylting framleiðsluhátta í myndgreiningarstarfsemi með stafrænum tækjabúnaði. Opnunarfyrirlestrarnir voru um myndgreiningu án tilvísana. Þar var lýst stöðunni í Bandaríkjunum þar sem þetta færist í vöxt, enda auglýsa myndgreiningarstöðvar áhugaverða þjónustu fyrir almenning. Skoðannakannanir sýna að áhugi almennings á heilbrigðisskoðun með myndgreiningu er mikill. Með stöðugt meiri velmegun og hærri meðalaldri eykst fjöldi þeirra sem hefur mikinn áhuga á eigin heilsu. Óhefðbundin læknisfræði er t.d. í miklum vexti af þessum sökum og er sá geiri talinn velta um 50 milljörðum dollara í Bandaríkjunum en það jafngildir því að Íslendingar mundu eyða um 5 milljörðum kr. í heilsuvörur, eða um fjórðungi af rekstrarkostnaði LSH.
Dæmi um bandarísk fyrirtæki í þessum geira er CTSI (CT Screening International). Þeir voru með 2 fyrir 1 tilboð á þakkargjörðardaginn (Thanksgiving)!
Með nýjustu þróun í TS tækjum opnast t.d. nýir möguleikar á hjartamarkaði. Með TS tækjum má framleiða hjartarannsóknir, svo sem kransæðamyndatökur, kalsíum mat og „perfusion“, með mun lægri kostnaði en í hefðbundnum æðarannsóknabúnaði. Þar sem um það bil þriðjungur hjartaþræðinga er neikvæður er eðlilegast að rannsóknirnar verði gerðar í TS tækjum, þar sem þær eru ódýrastar, og síðan fari meðferðin fram á þræðingarstofum sjúkrahúsa, enda þarf innlögn við hefðbundna hjartaþræðingu.
Stafræn tvíorkulungnamyndataka er mjög öflug ný tækni við lungnarannsóknir. Aðferðin eykur næmni og sértækni rannsóknarinnar mjög mikið og sagðist yfirmaður rannsóknar á þessu sviði við háskólann í Chicago, sem staðið hefur frá 1996, að hann hefði aldrei séð jafn mikla breytingu til batnaðar á ROC ferli og með því að bera saman niðurstöður hefðbundinna lungnarannsókna og tvíorkulungnarannsókna.
Bylting í starfsháttum myndgreiningardeilda sem hagnýta stafræna tækni var mikið í sviðsljósinu. Mikil reynsla er komin á hagnýtingu tækninnar og margir fyrirlesarar höfðu mikla reynslu. Það er þó ljóst að stjórnunarþátturinn í PACS-væðingu er flókinn og tímafrekur þar sem margir faghópar verða að vinna vel saman ef góður árangur á að nást. Sumir sögðu að í því ferli væri sálgæsla jafn nauðsynleg og tækniráðgjöf. Enginn vafi leikur lengur á að breyting í stafrænt umhverfi er hagkvæm, a.m.k ef öll starfsemin er gerð stafræn. Eina vitið er að endurskoða og endurbyggja frá grunni alla verkferla. Hálfkák á þessu sviði getur verið banvænt fyrir reksturinn. Þar skiptir t.d. miklu máli að koma tækninni alla leið til þeirra lækna sem biðja um rannsóknir þannig að þeir geti afgreitt sig sjálfir. Nauðsynlegt er að heildarferlið sé sem styst og að það skiptist í rökrétt skilgreind skref sem hvert um sig skilar einhverjum árangri.
Smári Kristinsson 09.12.02.
Hjörleifur Halldórsson.
Myndgeymsla og -vinnsla.
Það ætti að banna stórar ráðstefnur á borð við RSNA! Fátt er nefnilega jafn pirrandi og að vilja vera á mörgum stöðum samtímis, hvað þá í næstum heila viku. Á ég þá fyrst og fremst við það úrval af námskeiðum sem í boði voru. Þegar ég var búinn að tína til þau sem ég ætlaði mér að fara á komst ég að því að það var ekki nóg að klóna mig einu sinni eða tvisvar heldur hefði ég þurft að klóna mig sjö sinnum. Dilbertinn í mér ákvað þar af leiðandi að beina athyglinni að stafrænni þróun heilbrigðistækninnar, enda var undirtitill ráðstefnunnar “RSNA, Digital Transformation”. Þau málefni sem ég fer lauslega yfir í þessum texta verða: PACS (Picture Archiveing System), QA/C (Quality Assurance/Control, gæðaeftirlit) á skjáum, og að lokum CAD/CADx (Computer Aided Detection/Diagnosis).
Einn stærsti hluti ráðstefnunnar var kynning fyrirtækja á þeirra tækjum og tólum. Þar var að finna ýmsar nýjungar t.d. varðandi skönnunarhraða í CT, hardware realtime útreikninga fyrir hreyfingar og tölfræðilega útreikninga á fMRI, ásamt mörgu öðru. Það sem var yfirþyrmandi við RSNA var stærðin og magnið á öllu saman, en þó “quantity, not quality” sé oft tengt við Bandaríkin þá var gæðaeftirlit rauði þráðurinn. Fyrir þá sem ekki hafa komið til McCormick Place, þar sem RSNA ráðstefnan er haldin árlega, og ætla sér jafnvel að fara á næsta ári eru skilaboðin: “Kaupið ykkur góða gönguskó!”. Ég hef sjaldan gengið jafn mikið eins og á þessari dvöl minni í Chicago. Minni fyrirtæki virtust fylgja stefnunni „less is more“, það er að segja því minni fyrirtæki, þeim mun styttri pils, lengri læri og meira sælgæti í boði.
Ein af mikilvægustu niðurstöðum ráðstefnunnar, að mínu mati, er að tæknin er nú að mestu leyti öll til staðar. Það sem þarf að ákveða er hvernig á að nota hana og gera sér grein fyrir að í fylgd stafrænu tækninnar eru nýjar tegundir af gæðaeftirliti.
PACS:
“The step to PACS environment was huge, and had a huge impact on both work time and savings; but the leap from tape storage based PACS to RAID system was enormous, I can not imagine how big a change it must be going from a film environment directly to RAID based PACS”
Paul J. Chang, MD, Pittsburgh, PA
Varðveisla á stafrænum myndum hefur lengi byggst á PACS kerfum. Þar sem myndmagnið eykst sífellt með tilkomu fleiri tækja og lögin hafa sitt að segja um hversu lengi gögnin eiga að vera vistuð er þörf á stækkanlegum PACS kerfum. Fram að þessu hafa stafræn gögn að mestu leyti verið varveitt á MOD diskum eða TAPE róbótum. Á þennan máta hefur verið hægt að geyma gögn í ein 10 ár, bæði ódýrt og örugglega. Það eru þó nokkrir ókostir við slíka vörslu. Ekki er hægt að leiðrétta villur sem hafa verið vistaðar á “teipin” og tekur einnig oft dýrmætan tíma að sækja þessi gögn (í þeim tilgangi hafa verið þróaðar “prefetch” reglur). Stór galli er að þegar slíkt kerfi fyllist er mönnum vandi á höndum. Við höfum fylgst með því undanfarin ár hvernig vinnsluminni og harðir diskar fyrir tölvurnar okkar lækka í verði og minnið eykst. Núna er þessi þróun komin úr Gb (gígabætum) yfir í Tb (terabæt). RAID (Redundant Array of Independent Disks) eru seríur af hörðum diskum tengdum saman í eina heild (SCSI eða IDE). Hægt að bæta við fleiri diskum eftir þörfum, þannig að ef PACS kerfið er að fyllast má á auðveldan og hraðan máta auka rýmið; ekki er þörf á að kaupa nýjan “tape-róbót”. Hugmyndafræði PACS er að hverfa frá vélbúnaðar (hardware) hugsunarhætti og þróast yfir í hugbúnaðar (software) lausnir, með valfrelsi til að púsla saman eigin kerfi eftir kröfum varðandi stærð og hraða. Dæmi um algenga netþjóna sem eru notaðir við RAID lausnir eru SAN (Storage Area Network, tengdir saman með ljósleiðurum, 100Mb/sek) og NAS (Network Attached Service, tengist LAN, ~48Mb/sek). Tónlistar og bíómyndaiðnaðurinn (útvörpun og sjónvörpun) hefur nýtt sér slíkar lausnir í lengri tíma og með lækkandi verði á diskunum (u.þ.b. 140USD/Gb fyrir SAN kerfi, en einungis 20USD/Gb fyrir NAS) er þetta orðin mjög aðlaðandi lausn fyrir vörslu myndgagna í heilbrigðisgeiranum. Fjöldi slíkra kerfa var sýndur á RSNA og einnig voru sumir með kerfi sem gátu varðveitt gögn upp í Pb (Petabyte = 1024 Tb) sem ætti að vera meira en nóg fyrir flestalla myndgreiningu á Íslandi.
Kostirnir við að hafa öll gögn á RAID eru sem sagt hraði og hversu aðgengileg þau verða.
Einnig voru kynntar tímamótabreytingar á hugsunarhætti hvað varðar þjöppun á myndgögnum. Í stað þess að nota “óskaðlega”, s.k. loseless, þjöppun (1:2 eða 1:3 í þjöppun) er tækniheimurinn farinn að þora að hugsa á þeim brautum að nota “skaðlega”, lossy, þjöppun (Wavelets: 1:26, upp í 1:54 fyrir vissar myndir). Svo mikið sem að leiða hugann að slíku áður fyrr vakti hræðslu við lögsóknir og milljarða króna tap, a.m.k. í Bandaríkjunum. Kostirnir við að nota slíka þjöppun yrðu
ekki fyrst og fremst að minnka líkur á plássleysi (þar sem RAID minni fer sífellt lækkandi), heldur að auka hraðann við að ná gögnum úr PACS kerfi yfir á vinnustöðvar en þar eru flestir flöskuhálsarnir í dag. Til þess að stilla hungur lögfræðinganna var mælt með að ódýr kerfi (tape róbótar) yrðu notuð fyrir afrit af gögnunum á óþjöppuðu (eða loseless) formi; “write once, read never.”
Glærurnar úr kúrsinum sem fjallaði um nýungar og þróun í PACS verður fljótlega hægt að sjá á slóðinni: http://www.radiology.upmc.edu
Gæðaeftirlit á skjáum:
Mikið var hamrað á hversu mikilvægt er, í þessum stafræna heimi sem við erum á hraðri leið inn í, að skjáir sem notaðir eru við úrlestur mynda séu rétt stilltir. Bæði innri stillingar (luminance: birta, kontrast), endurspeglun og birta frá umhverfinu (glare, illuminance). Það er algengur hugsunarháttur að treysta allt of mikið á tæknina, eyða miklum tíma í gæðaeftirlit á stóru, dýru tækjunum en litlum eða engum í að stilla lokaúrvinnslustöðvarnar. Til að fá samstillingu á alla skjái, og geta þar af leiðandi fengið myndirnar eins upp allstaðar, er búið að þróa reglugerðir. Fimm mismunandi hópar hafa búið til sínar aðferðir við þetta, allar mjög svipaðar, en ennþá er aðeins ein algjörlega fyrir heilbrigðisgeirann (og með valmöguleika um gráskala eða 32b litmyndir). Samanburður sýnir að fyrir gráskalamyndir eru fosfór skjáir enn betri en LCD litaskjáirnir. Einnig að P45 fosfórinn gefur betri upplausn, lengri líftíma og minna suð en P104. Mikilvægt er að fara reglulega yfir skjáina og endurstilla þá eftir þörfum. Mælt var með fjórskiptu eftirliti: I) fyrsta viðtökueftirlit, þar sem vandlega er farið yfir skjáinn, II) árlegt eftirlit, u.þ.b. 70 prófanir sem farið er yfir með ljós- og litamæli og prófunarmunstrum, III) mánuðarlegt eftirlit, með 16-33 mismunandi prófunum og að lokum, IV) daglegt eftirlit, þar sem farið er yfir örfá prófunarmunstur. Aðlögun augna að birtunni er mikilvæg og skiptir miklu máli hvernig bakgrunnur og rammi myndanna er. Oft eru myndir í heilbrigðisgeiranum bornar fram með nær svörtum bakrunni en í raun ætti hann að vera grár eða jafnvel blár. Vanstilltir skjáir hægja ekki einungis á úrlestri heldur geta jafnvel komið í veg fyrir rétta greiningu.
CAD/CADx:
Í dag hafa þrjú fyrirtæki fengið leyfi frá FDA (Federal Drug Administration) til að selja “Computer Aided Diagnostics“ (CADx) lausnir fyrir brjóstamyndatökur, og fleiri eru á leiðinni. Öll fyrirtækin hafa útbúið skanna sem tekur við filmum og breytir myndunum yfir á DICOM form (Digital Imaging and Communications in Medicine). Tvö fyrirtæki taka einnig beint við DICOM myndum til úrvinnslu, þá frá stafrænu brjóstamyndatökutæki. Hefðbundnar myndgreiningarúrvinnslur hafa verið gerðar, svo sem sundurliðun (segmentation), aðgreining kanta (edge detection), og að lokum ANN (Artifical Neural Network, gervigreind). Logistic Regressions eða LDA (Linear Disciminant Analysis) byggir á æfingagögnum til þess að aðgreina og finna kalkanir (calcifications) og þéttingar (masses). Vandinn er að finna réttan þröskuld sem betrumbætir næmni (sensitivity) og minnkar falskt jákvæða svörun (false positive). Sýnt var fram á að flestir voru með næmni um 95-98% fyrir kalkanir og 85-86% fyrir þéttingar. Falskt jákvæð svörun lá á bilinu 2-5/st fyrir 4 myndir. Fyrirtækin voru öll að betrumbæta þessar aðferðir. Einnig er þörf á að safna myndgögnum í gagnagrunna til að æfa upp kerfin og ná betri næmni. Þetta var næst á dagskrá hjá öllum sem ég talaði við. Fjögur fyrirtæki hafa einnig þróað aðferðir fyrir CADx í lungnamyndatökum og CT ristilrannsóknum og vonuðust forsvarsmenn þeirra til þess að þau yrðu komin með FDA leyfi næsta sumar. Sýnt hefur verið fram á mikilvægi CADx við brjóstamyndatöku í hópleit, og þar sem hátt hlutfall er á falskt jákvæðri svörun við lungnamyndatöku.
Glósur tengdar CAD/CADx má fljótlega sjá á:
http://bishop.mc.duke.edu/rsna02
http://deckard.mc.duke.edu/~samei/edu
http://www.hsc.usf.edu/com/radiology/isrd/teaching/teaching.html
Eins og ég sagði í byrjun þá er þetta stór ráðstefna (u.þ.b. 60000 manns) og engin leið að gera öllu skil en hér hef ég reynt að gera grein fyrir því sem mér þótti helst standa upp úr.