DICOMサービスを用いたデジタル病理学

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病理学は、主に疾患の原因、起源、および性質に関する医学の分岐です。 それは病気を研究し、診断するために組織、臓器、身体流体、および解剖の検査を含みます。

歴史的に、組織のバイオプシーはガラススライドに保存され、顕微鏡下で調査されます。 これは、臨床医や病理医が相談や診断だけでなく、研究のための情報を共有する必要がある場合に課題を生み出します。

デジタルイメージングは、ラボ外での画像共有、AI/ML モデルのトレーニング、長期保存をサポートする方法として、病理学の分野でますます人気が高まっています。 この変換は、顕微鏡スライドをデジタル化するためのインストルメントの商業的な利用可能性によって促進されます。

今日、デジタル病理学の走査器は一般に財産的価値のあるフォーマットにイメージを出力します。 これにより、共有と AI/ML モデルのトレーニングが複雑になり、デジタル化の利点の多くが鈍化されます。 この変換を容易にするために、多くの組織は、 全スライド イメージング (WSI) デジタル スライドを DICOM 標準形式に変換し始めています。 これらの画像が DICOM® 形式になると、これらの画像を市販の PACS システムに保存できます。このシステムは、放射線科医によって数十年にわたって完成されたツールとプロセスを使用して管理できます。

デジタル病理学のためのDICOMサービス

DICOMサービスは次のような独特なデジタル病理学の要件をサポートします:

  1. サイズが複数の GB の病理 DICOM インスタンスをアップロードするために必要なスケールとパフォーマンス。
  2. Webビューアーが遅延やぼやけずにDICOM病理画像をスムーズにパンおよびズームすることを可能にする高速フレームアクセス。
  3. アーカイブおよび研究用の長期的なポスト診断の画像を保存するためのコスト効率の高い方法。

Diagram showing whole-slide imaging digitization and cloud storage.

デジタル化

DICOM 標準では、スライド全体の画像 (WSI)がサポートされるようになりましたが、多くの取得スキャナーでは DICOM 形式で画像がキャプチャされません。 DICOM サービスは DICOM 形式のイメージのみをサポートするため、他の形式の WSI には形式変換が必要です。 これらの形式変換を実行するために、商用およびオープンソースのソリューションがいくつか存在します。

独自のコンバーターをビルドするためのオープン ソース ツールのサンプルを次に示します:

記憶域

変換された各 WSI は、複数のインスタンスを含む DICOM シリーズになります。 パフォーマンスを向上させるために、各インスタンスを単一パーツの POST としてアップロードすることをお勧めします。

前提条件

curl -X POST \
    -H "Content-Type: application/dicom" \
    -H "Authorization: Bearer {token}" \
    -H "Accept: application/dicom+json" \
{service-url}/{version}/studies \
    --data-binary {dcmFile}.dcm

数十 GB のアップロードを 数秒でサポートするテストをしました。

取得

ビューアーは、DICOM インスタンスにフレームとして保存されているタイルを取得します。 各 DICOM インスタンスには、複数のフレームを含めることができます。 パフォーマンスを向上させるには、並列単一パーツの GET フレームを使用することをお勧めします。

前提条件

curl -X GET \
    -H "Authorization: Bearer {token}" \
    -H "Accept: application/octet-stream; transfer-syntax=*" \
{service-url}/{version}/studies/{studyInstanceUid}/series/{seriesInstanceUid}/instances/{sopInstanceUid}/frames/{frameNumber} \
    --output {fileName}

クライアントから 約 60 から 70 ミリ秒で 60 Kb タイルの ダウンロードのサポートをテストしました。

閲覧者

DICOMWeb サービスと OIDC 認証で構成できる WSI ビューアーを使用することをお勧めします。

オープン ソース ビューアーのサンプル

ビューアーが DICOM サービスと直接やり取りする場合は、 CORS ガイドラインに従ってください

ISV パートナーを探す

エンド ツー エンドのソリューションとサポートを提供するパートナー ISV と連携したい場合は、 dicom-support@microsoft.com にお問い合わせください。

次のステップ

AzureのDICOM サービスをデプロイする

DICOM サービスで DICOMweb API を使用する

Note

DICOM® は、医療情報のデジタル通信に関する標準出版物に関する米国電機工業会 (National Electrical Manufacturers Association) の登録商標です。