DICOM标准：放射治疗数据传输的关键

DICOM标准，全称为Digital Imaging and Communications in Medicine（医学数字影像与通信），是一套广泛应用于医学成像领域，特别是放射治疗（Radiation Therapy, RT）的专业标准。它于1993年由美国放射学会（RSNA）推动，旨在解决不同厂商设备间数据交换的标准化问题，降低开发接口的成本和复杂性，促进设备集成，提升医疗服务效率。 1. DICOM标准的发展背景 在1990年代初，随着放射治疗设备日益多样化，跨设备的数据共享需求变得迫切。由于设备制造商各自独立开发接口，导致高昂的开发成本和不便的设备协作。为解决这一问题，RSNA在1993年的会议上成立了第七工作组，专注于制定DICOMRT标准，以统一射线治疗数据的传输。 2. DICOM3.0标准发展现状 DICOM3.0标准发布后，它规定了放射治疗数据如射束参数、治疗计划和剂量的存储和传输格式，涵盖了RT图像、剂量、结构集、治疗计划等关键信息。这套标准使得CT模拟定位、TPS、加速器等设备间的数据可以无缝交流，支持多学科协作。 3. DICOM RT组成部分 - RT图像：包括预治疗的CT或MRI图像，用于计划设计。 - RT剂量：记录治疗过程中实际照射的剂量分布情况。 - RT结构集：用于定义治疗区域的几何形状。 - RT计划：治疗方案的具体描述，包含治疗参数和步骤。 4. DICOM信息模型和信息定义 - DICOM信息模型基于数据元素（Data Elements）和对象标识符（Object Identifier, OID），将医学图像和相关信息组织成结构化的数据。 - 数据组织形式采用树状结构，便于检索和分析。 - IOD（Information Object Definition）是核心概念，代表信息对象，如CT图像、剂量报告等。 5. DICOM消息交换和网络通信 - DICOM网络层次模型定义了数据传输的层级结构，确保数据安全性和可靠性。 - 数据通过DICOM协议进行交换，如DIMSE（DICOM信息服务）协议确保了消息的有效发送和接收。 - 存储模型明确了媒体存储的文件结构、目录管理及文件格式，支持长期保存和访问。 6. 医学图像组织与表现 - 图像编码格式（如JPEG、JPEG-LS等）确保图像质量的同时，控制数据量。 - 压缩方法是关键性能指标，提高存储效率。 - 显示技术如灰度级处理，提供清晰的可视化效果。 总结起来，DICOM标准为医学成像和放射治疗领域提供了统一的数据交换语言和存储框架，极大地促进了跨设备的数据共享，提升了医疗服务的标准化水平，是现代医疗信息系统中不可或缺的一部分。