在Aria放療網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)DICOM復(fù)位計(jì)劃參數(shù)直傳到模擬定位機(jī)

余榮春，石錦平，劉翠英

（佛山市第一人民醫(yī)院　腫瘤中心，廣東佛山528000）

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在Aria放療網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)DICOM復(fù)位計(jì)劃參數(shù)直傳到模擬定位機(jī)

余榮春，石錦平，劉翠英

（佛山市第一人民醫(yī)院腫瘤中心，廣東佛山528000）

〔摘要〕目的：在Varian公司的Aria放療網(wǎng)絡(luò)中，第三方（非Varian公司）模擬定位機(jī)上采集的二維普通定位圖像參數(shù)可以傳送到服務(wù)器上。在Varian Eclips計(jì)劃系統(tǒng)制定的患者DICOM復(fù)位計(jì)劃，無法傳送給模擬定位機(jī)對(duì)患者進(jìn)行調(diào)強(qiáng)放療前等中心位置校正。本文探討實(shí)現(xiàn)復(fù)位計(jì)劃參數(shù)直傳。方法：在模擬定位機(jī)電腦上增加一塊網(wǎng)卡，使之與Eclips計(jì)劃系統(tǒng)處于同一網(wǎng)段。并在復(fù)位軟件Simulation和Eclips計(jì)劃系統(tǒng)中設(shè)置好對(duì)方的IP地址及AE title。結(jié)果：實(shí)現(xiàn)了從Eclips計(jì)劃系統(tǒng)直接傳送復(fù)位計(jì)劃數(shù)據(jù)到模擬定位機(jī)。結(jié)論：達(dá)到了優(yōu)化放療流程、提升放射治療質(zhì)量控制和質(zhì)量保證的目的，對(duì)于使用不同廠家設(shè)備之間的互聯(lián)互通具有參考意義。

〔關(guān)鍵詞〕放療網(wǎng)絡(luò)；模擬定位機(jī)；網(wǎng)卡 DICOM傳送；質(zhì)量控制

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在如今的精確放療實(shí)施過程中得到了廣泛的運(yùn)用。我科采用的Varian公司的Arial放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將CT模擬機(jī)、常規(guī)模擬定位機(jī)、Eclips治療計(jì)劃系統(tǒng)、直線加速器等設(shè)備用網(wǎng)絡(luò)連接起來，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)共享和無損傳輸，極大的提高了工作效率[1]。數(shù)字圖像通信格式為DICOM3.0。我科現(xiàn)在主要開展調(diào)強(qiáng)放射治療（IMRT）技術(shù)。由于調(diào)強(qiáng)放療技術(shù)本身所具備的劑量學(xué)特點(diǎn)，對(duì)位置準(zhǔn)確性提出了較高的要求。位置偏差過大可能會(huì)導(dǎo)致靶區(qū)漏照和正常組織過量照射。這對(duì)腫瘤放射治療中的質(zhì)量保證（QA）和質(zhì)量控制（Qc）提出了更高的要求。放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠大大提高臨床工作的效率，避免了人工輸入中的錯(cuò)誤，是放射治療質(zhì)量控制和質(zhì)量保證的有力工具[2]。

但在實(shí)際應(yīng)用中，我們發(fā)現(xiàn)該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有一定的缺陷：Varian公司的設(shè)備不能與其它廠家的設(shè)備之間直接互聯(lián)互通。例如：物理師通過Eclips計(jì)劃系統(tǒng)制作完畢的患者復(fù)位計(jì)劃數(shù)據(jù)，如DRR復(fù)位圖像、機(jī)架角等，只能保存在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中，不能以DICOM格式直接推送給非Varian公司模擬定位機(jī)。模擬定位機(jī)技師對(duì)患者復(fù)位時(shí)在復(fù)位軟件Simulation的數(shù)據(jù)庫中找不到患者復(fù)位資料，無法校正患者等中心治療位置。我們從提高工作效率，操作人員方便易用，減少放療流程環(huán)節(jié)的角度著手解決此問題，以期達(dá)到提高放療質(zhì)控水平的目的。

1　DICOM格式文件直傳存在的問題

1.1Aria放療網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（如圖1）

1.1.1Varian公司的Eclips計(jì)劃系統(tǒng)主機(jī)通過同一交換機(jī)連接在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，IP地址都被設(shè)備廠家固定在了10.10.10.1的internal網(wǎng)段內(nèi)無法更改。

圖1　Aria網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（Figure1 Aria network system）

1.1.2Varian公司的兩臺(tái)直線加速器主機(jī)通過同一交換機(jī)連接在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，IP地址都被設(shè)備廠家固定在了192.2.2.1的treatment網(wǎng)段內(nèi)無法更改。

1.1.3其它公司的設(shè)備主機(jī)通過同一交換機(jī)連接在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上，IP地址都被設(shè)備廠家固定在192.168.182.3的external網(wǎng)段內(nèi)[3]。

Eclips計(jì)劃系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中。我院常規(guī)定位用模擬機(jī)屬于第三方模擬機(jī)，被要求放在external網(wǎng)段內(nèi)。技師可以在該模擬機(jī)的軟件simulation上將采集到的患者圖像、機(jī)器參數(shù)傳到服務(wù)器上供物理師制定放療計(jì)劃，但醫(yī)生技師在調(diào)強(qiáng)放療前使用模擬機(jī)校正等中心位置時(shí)無法收到到通過Aria網(wǎng)絡(luò)傳來的患者復(fù)位計(jì)劃數(shù)據(jù)。模擬機(jī)電腦主機(jī)內(nèi)的simulation軟件具有獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫，自身可以存儲(chǔ)患者數(shù)據(jù)，具有一臺(tái)小型服務(wù)器的功能。我們希望復(fù)位計(jì)劃數(shù)據(jù)可以直接通過DICOM格式傳送到模擬機(jī)的數(shù)據(jù)庫中作為備份，即使在斷網(wǎng)的情況下也可以方便的查詢，調(diào)取DRR復(fù)位圖像、機(jī)架角參數(shù)等。分析Aria放療網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)此問題的主要原因是我科常規(guī)定位用模擬機(jī)和Varian Eclips 計(jì)劃系統(tǒng)不在同一網(wǎng)段，模擬機(jī)只能向網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器單向存儲(chǔ)信息，無法接收信息。

2　方法

2.1DICOM聯(lián)網(wǎng)要求

根據(jù)DICOM 協(xié)議，連接的雙方通過應(yīng)用實(shí)體（Application Entity ，簡(jiǎn)稱AE） 進(jìn)行通訊，AE 的名字叫做AE Title。AE 代表了某個(gè)進(jìn)程，它必須擁有物理網(wǎng)絡(luò)中唯一的網(wǎng)絡(luò)地址，即表示層地址。由于DICOM 采用TCP/ IP 作為底層協(xié)議，AE映射到表示層地址就是IP 地址和TCP 端口號(hào)。在進(jìn)行實(shí)際的DICOM 設(shè)備連接時(shí)，必須設(shè)置AETitle、IP 和端口號(hào)這三個(gè)參數(shù)，才能接收DICOM圖像。設(shè)置參數(shù)后，DICOM 網(wǎng)關(guān)監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)消息，接收到DICOM 連接消息后，協(xié)商傳輸語法、應(yīng)用上下文、表示上下文等內(nèi)容，一旦協(xié)商成功，就與醫(yī)療設(shè)備建立連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)DICOM 通訊過程。兩家不同公司的設(shè)備要考慮兩臺(tái)設(shè)備是否具有共同的服務(wù)類，且遵守SCP（作為互聯(lián)的提供者）SCU（作為互聯(lián)的使用者）配對(duì)[4-5]。

2.2措施

根據(jù)上述原則，我們?cè)谀M機(jī)電腦主機(jī)上增加了一塊網(wǎng)卡，使之跟Eclips計(jì)劃系統(tǒng)連在同一網(wǎng)段internal內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)硬件聯(lián)通。然后在核通模擬機(jī)simulation軟件和Eclips計(jì)劃系統(tǒng)中分別添加對(duì)方的IP地址，端口，AE title。

3　結(jié)果

經(jīng)測(cè)試，物理師在Eclips計(jì)劃系統(tǒng)上制作完畢的患者DRR圖像、姓名、性別、計(jì)劃驗(yàn)證機(jī)架角度等復(fù)位數(shù)據(jù)，均可以順利的發(fā)送到模擬機(jī)simulation軟件數(shù)據(jù)庫中，技師復(fù)位時(shí)直接在該軟件中通過住院號(hào)、患者姓名查詢并調(diào)出復(fù)位計(jì)劃。

4　結(jié)論

Aria放療網(wǎng)絡(luò)默認(rèn)設(shè)置將第三方廠家的設(shè)備放在同一網(wǎng)段內(nèi)，第三方模擬機(jī)只能單向發(fā)送患者圖像，機(jī)架角度、射野大小等DICOM數(shù)據(jù)到服務(wù)器上，無法接收患者復(fù)位計(jì)劃參數(shù)。二維普通放療時(shí)代，模擬定位機(jī)的功能主要是采集患者定位信息發(fā)給計(jì)劃系統(tǒng)便于物理師做治療計(jì)劃。進(jìn)入調(diào)強(qiáng)放療時(shí)代，模擬定位機(jī)的主要功能轉(zhuǎn)向用于治療前驗(yàn)證等中心位置，查看患者治療體位是否與計(jì)劃一致。大量需要接收計(jì)劃系統(tǒng)發(fā)來的患者復(fù)位計(jì)劃數(shù)據(jù)而不僅僅是單向發(fā)送信息給計(jì)劃系統(tǒng)。我們?cè)谀M機(jī)增加一塊網(wǎng)卡，聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)，在模擬定位機(jī)simulatio軟件和Eclips 計(jì)劃系統(tǒng)軟件中添加好對(duì)方的IP地址，端口，AE title，實(shí)現(xiàn)了患者復(fù)位計(jì)劃直接DICOM傳送。同時(shí)為了確保網(wǎng)絡(luò)安全，防止病毒感染，封掉了模擬定位機(jī)的USB端口，禁止插接私人存儲(chǔ)介質(zhì)到該電腦上。使用4年來，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠、數(shù)據(jù)傳送準(zhǔn)確、技師操作簡(jiǎn)單，達(dá)到了優(yōu)化放療流程、提升放射治療質(zhì)量控制和質(zhì)量保證的目的。對(duì)于使用不同廠家設(shè)備之間的互聯(lián)互通具有參考意義。

［參考文獻(xiàn)］

［1］ 譚飛，花威，陳雪梅，等. Arial網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在放射治療中的臨床應(yīng)用[J].醫(yī)療裝備，2013，26（10）：12-13.

［2］ 高軍，陳廣濤，殷旭東.Varis放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在臨床工作和科室管理中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)醫(yī)療設(shè)備，2008， 23（12）：59-60.

［3］ 吳丹，徐玲，吳建軍.三層交換技術(shù)在大型醫(yī)療設(shè)備互聯(lián)時(shí)的應(yīng)用[J]. 中國(guó)醫(yī)療設(shè)備，2010，25（7）：48.

［4］ 何博，曹曉光，杜振洲. DICOM 網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程，2005，33（7）.

［5］ 馬繼民，顧建宏，劉小波.影像設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)與DICOM標(biāo)準(zhǔn)遵從協(xié)議書[J]. 醫(yī)療設(shè)備信息，2001，16（6）：29-31.

Implementation of DICOM reduction plan parameters of straight to simulator in Aria network in radiotherapy

YU Rong-chun ，SHI Jin-ping ，LIU Cui-ying
（Radiation Oncology Department， The First People's Hospital of Foshan，Guangdong， 528000，China）

Abstract Objective：in Varian Aria network in radiotherapy， third party （non Varian） ordinary two-dimensional localization image acquisition parameters of the simulator can be transferred to the server. In patients with DICOM Varian Eclips treatment plan system， can not be transmitted to the simulator with intensity-modulated radiotherapy before the center position correction. This paper discusses implementation of planning parameters direct reduction. Method： add a card in the simulation computer， and make the Eclips system in the same network segment. And in the reduction of Simulation and Eclips program software system set up the IP address and AE title. Results： the direct transmission of data from the Eclips reduction plan to the plan system of the simulator. Conclusion：the optimal process， enhance the radiotherapy radiotherapy quality control and quality assurance purposes. It is significant for the interoperability between different equipment manufacturers.

Key words：local network in radiotherapy; simulator; network card; DICOM transmission, quality control

收稿日期：2015-05-25

〔中圖分類號(hào)〕TH774

〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕B

〔文章編號(hào)〕1002-2376（2015）09-0037-02