Picture Archiving and Communication Systems

Picture Archiving and Communication Systems
Sigla	PACS
Designação	Picture Archiving and Communication Systems
Data de Lançamento
Entidade Criadora
Entidade Gestora
Versão Atual
Requisitos Técnicos
Tipo de Licenciamento
Arquitetura
Sistema Operativo
Especialidade Médica
Utilizadores Principais
Função	Arquivo de Imagem Digital, Comunicação de Imagem Digital

Descrição

Os sistemas de arquivo e comunicação de imagens digitais, também conhecido por PACS é o acrónimo para Picture Archiving and Communication Systems, que se refere a uma tecnologia na área da imagem médica, para o manuseamento e worklfow de imagens médicas. O sistema PACS é o responsável por receber e armazenar as imagens provenientes das modalidades e distribuir e disponibilizar essas mesmas imagens para visualização.. A maioria dos hospitais apostam neste tipo de tecnoclogia para arquivar, destribuir e consultar imagens produzidas na Imagiologia/Radiologia pois estas representam cerca “70% do total de exames médicos baseados em imagem num hospital”. [1,2,3]

Por norma o sistema PACS é constituído por um ou vários servidores centrais e estações de visualização. A base de dados (BD) pode ser centralizada, o arquivo e as estações de trabalho acedem a mesma BD ou distribuída, existe a BD central no arquivo mas as estações de trabalho também possuem base de dados locais. Quando se usa a filosofia de base de dados destruídas é necessário garantir que as BD das estações de trabalho sincronizem com a BD do arquivo central. Para que tal aconteça, sempre que for efetuada uma alteração nas imagens numa estação de trabalho, essas imagens deverão ser enviadas para o servidor central para que ele atualize e guarde essas imagens.

No geral, os PACS incluem uma ou mais modalidades de imagens, uma estação de arquivo e múltiplas estações de visualização de alta-resolução [4] que, normalmete, estão integradas através de uma rede de área local – LAN (Local Area Network) ou de uma rede de longa distância WAN (Wide Area Network). A estação de visualização é o ponto de contacto dos utilizadores com o sistema PACS. É nesta estação que o médico radiologista visualiza as imagens e interagem com o sistema. Através da aplicação pode comparar as imagens recentes com as imagens mais antigas, realizar medições ou efetuar reconstruções 3D.[5] Pode ser utilizada uma estrutura Cliente-Servidor, no qual as imagens ficam armazenadas numa base de dados no servidor e este as distribui para as máquinas do cliente, ou seja, pode ser acedida por qualquer médico ou radiologista numa qualquer estação de visualização.[3]

O sistema PACS tem também a opção de distribuição web. Este modelo é usado para que seja possível aceder rapidamente as imagens a partir de um cliente web. O cliente web pode ser instalado em máquinas locais, dentro do próprio hospital ou em máquinas remotas, fora do hospital. Neste cenário por norma as imagens são comprimidas, servindo apenas para consulta, não sendo validas para diagnóstico.

É comum o sistema PACS ter dois repositórios de imagens o STS (Short Term Storage) e o LTS (Long Term Storage). O STS é o repositório mais rápido e eficiente que funciona praticamente como cache. É aqui que são guardadas as imagens mais recentes, antes de serem arquivadas no LTS, para que o seu acesso seja rápido. Normalmente o STS é constituído por um array de discos que permite guardar alguns meses de imagens. O LTS é o repositório com maior capacidade mas mais lento. As imagens do LTS são acedidas quando se quer ver um exame antigo para comparação ou para visualizar o histórico de exames do paciente. Por ter acessos menos frequentes, não existe a necessidade de ter grandes performances. No passado já foram usadas Tapelibs e Jukeboxs de CDs, DVDs e DVDs-RAM para este feito. Com a diminuição do preço dos discos, os novos sistemas PACS optam apenas por ter STS. Assim sendo, os exames estão todos disponíveis no STS e deixa de ser necessário o retrieve de exames ao LTS, poupando tempo e processamento.

Além de permitir um acesso rápido e global dos exames imagiologicos por qualquer profissional de saúde em qualquer local, os PACS também armanezam imagens de forma segura evitando assim perdas desnecessárias quando comparando com o método tradicional (exame em papel/filme/película), possibilitam de igual modo outras informações sobre estruturas anatomo-fisio-patológicas, ajudando não só os médicos como qualquer outro profissional de saúde a diagnosticar precisamente uma doença. É importante referir a redução do tempo e dinheiro associado à implementação deste sistema num hospital, pela melhoria do “fluxo de trabalho e informação” [1] e pela disponibilidade de partilha de informação de dados com recurso a um sistema de gestão de Radiologia (RIS).[1,3]

Com o aumento crescente de exames e de modalidades de imagens digitais, houve a necessidade de se estabelecer uma norma para arquivar diferentes imagens médicas mas também a transmissao das mesmas, surgindo em 1988 a norma DICOM que visava o formato e a transmissão de imagens. Nas primeiras implementações da tecnologia da informação na radiologia, cada fornecedor usava o seu protocolo proprietário para o armazenamento e comunicação das imagens. Rapidamente se percebeu que a integração entre modalidades, PACS ou equipamentos de diferentes fornecedores era custoso ou mesmo impossível. Foi necessário adotar essa “linguagem” comum de forma a facilitar a comunicação entre os diferentes intervenientes na radiologia. Gradualmente os diferentes fornecedores foram adotando a norma DICOM. Adoção desta norma não só ajudou na integração e comunicação dos equipamentos como libertou os clientes da restrição de comprar equipamentos do mesmo fornecedor. O cliente ganhou liberdade de escolha porque a norma DICOM garante que o equipamento adquirido será compatível com os já existentes na radiologia. [1,6]

O PACS pode ser integrado com outros sistemas informáticos existentes no hospital. A sua integração com o sistema RIS (Radiology Information System ) permite associar as imagens a um episódio hospitalar, facilitando o acesso e associação das imagens ao exame do paciente. O médico radiologista consegue aceder as imagens através do RIS e assim simplificar o processo de relato das imagens. Com a integração do PACS com o HIS (Hospital Information System), para além de controlar a faturação dos exames, possibilita que a identidade do paciente seja consistente entre estes dois sistemas.

Principais tarefas de um servidor PACS [7]

- Receber, arquivar e disponibilizar as imagens recebidas das modalidades;
- Distribuir as imagens pelas várias estações de trabalho através do roteamento automático das imagens ou por acesso direto à DB e imagens;
- Efetuar o retrieve dos exames antigos no LTS para a comparação de exames;
- Responder as solicitações (queries) das imagens por parte das estações ou outros equipamentos;
- Efetuar a distribuição web dos exames para as consultas;
- Comunicar com o RIS através de mensagens (HL7) para a sincronização do estado dos exames.

Vantagens e desvantagens

Vantagens

- Permite o fácil e rápido acesso das imagens de um paciente;
- Acaba com as imagens em pelicula ou papel;
- Diminui o custo de tratamento, transporte e armazenamento das peliculas.
- Liberta espaço físico de armazenamento das peliculas;
- Possibilita a tecnologia para a teleradiolgia;
- Facilita a visualização das imagens em simultâneo e em qualquer ponto do hospital;
- Passa a ser possível indexar as imagens a um processo clinico eletrónico.

Desvantagens

- Ficamos dependente de um sistema informático para visualizarmos as imagens;
- Períodos sem acesso ao sistema tais como paragens programadas ou avarias;
- Custos de instalação e manutenção do sistema;
- Mais suscitável a erros por parte dos utilizadores com pouca destreza em informática.

Futuro do PACS

O futuro do PACS passa pela sua propagação para fora da radiologia. Neste momento já existem sistemas PACS capazes lidar com imagens e vídeos de outros departamentos tais como oftalmologia ou gastrologia. É uma adaptação do PACS a estes novos cenários porque a inclusão destes departamentos não foi pensado na altura do desenvolvimento do sistema. Isto tornará o PACS num repositório global de imagens de um hospital deixando de estar confinado apenas as imagens da radiologia.

Uma outra vertente do desenvolvimento do PACS é a evolução deste sistema para um sistema de gestão documental. Assim, o PACS irá ser capaz de gerir não só as imagens mas também os diferentes documentos produzidos num hospital.

Referências:
1. Martins, António Cardoso. Novos sistemas de arquivo e comunicação de imagens médicas – uma abrangencia cada vez maior. 2014.
2. Salomão, Samuel Covas e Marque, Paulo Mazzoncini de Azevedo. Integrando ferramentas de auxílio ao diagnóstico no sistema de arquivamento e comunicação de imagens. 2011.
3. IWA - Sistema de Comunicação e Armazenamento de Imagem (PACS). Danilo Lauande Franco, et al. 2010.
4. Shannon Hastings, ms, Scott Oster, ms, Stephen Langella, ms, Tahsin m. Kurc, phd,. A Grid-Based Image Archival and Analysis System. Application of Information Technology. 2005.
5. Robert E Cooke’, Jr” Mahwah, Michael G. Gaeta, Dean M.Kaufman, John G.Henrici. PACS. US 6,574,629 B1 USA, 3 de Junho de 2003.
6. Robert H. Choplin, Jobannes M. Boebme,C. Douglas Maynard,. PACS Mini v. Picture Archiving and Communication Systems: An Overview. 1992.
7. Maximilian Hecht. PACS - Picture Archiving and Communication System.
8. Bahar Mansoori, MD, Karen K. Erhard, Jeffrey L. Sunshine, MD, PhD. Picture Archiving and Communication System (PACS) Implementation, Integration & Benefits in an Integrated Health System.