JOURNAL BOLIVIANO DE CIENCIAS – Vol. 20 – Número 55
ISSN Digital: 2075-8944 ISSN Impreso: 2075-8936
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Citar como: Mercado
Ontiveros, E. J., & Martinez
Severich, R. Diseño e
implementación de un sistema
de comunicación, archivo y
visualización de imágenes
médicas para la integración
de la red de salud Cercado .
Journal Boliviano De Ciencias,
20(55). 15-45 https://doi.
org/10.52428/20758944.
v20i55.1029
Revisado: 18/12/2023
Aceptado: 16/01/2024
Publicado: 30/06/2024
Declaración: Derechos de
autor 2023 Mercado Ontiveros,
E. J., & Martinez Severich,
R., Esta obra está bajo una
licencia internacional Creative
Commons Atribución 4.0.
Los autores/as declaran no tener
ningún conicto de intereses
en la publicación de este
documento.
Proyecto de ingeniería aplicada
Diseño e implementación de un sistema de comunicación,
archivo y visualización de imágenes médicas para la
integración de la Red de salud Cercado
Design and implementation of a communication, archiving and visualization system for medical
images for the integration of the Cercado health network
Eylen Jhuliana Mercado Ontiveros1 Rodrigo Martinez Severich2
1. Estudiante de la carrera de Ingeniería Biomédica, Universidad Privada del
Valle, Cochabamba, Bolivia. Correo electrónico corporativo. moe0027325@
est.univalle.edu
2. Docente del departamento de Ingeniería Biomédica, Universidad Privada
del Valle, Cochabamba, Bolivia. Correo electrónico corporativo. rmartinezs@
univalle.edu
RESUMEN
El presente proyecto aborda el diseño e implementación de un sistema de
comunicación, archivo y visualización de imágenes médicas para la Red de
salud Cercado que está constituida por 33 establecimientos de salud. El objetivo
principal es integrar la información clínica generada mejorando el ujo de
trabajo, la eciencia y calidad, mediante la adopción de tecnologías digitales en
el manejo de imágenes médicas.
El sistema desarrollado integra un PACS que permite el almacenamiento y acceso
centralizado de imágenes médicas, un visualizador web DICOM que facilita la
visualización de imágenes médicas, desde cualquier dispositivo con conexión
a Internet; y un sistema de reportes que agiliza el proceso de generación de
informes médicos.
La implementación de este sistema ha demostrado ser una solución ecaz,
mostrando diversos benecios. Se ha logrado una mejora en la comunicación y
colaboración entre los establecimientos de salud. Los médicos pueden acceder
rápidamente a las imágenes médicas y reportes, lo que facilita la toma de
decisiones clínicas y mejora la continuidad de atención. Además, se ha logrado
optimizar la gestión de imágenes, disminuyendo la necesidad de almacenamiento
físico, facilitando la búsqueda y recuperación de estudios anteriores. Esto ha
permitido a los profesionales de salud, acceder de manera rápida y segura a la
información necesaria para realizar un diagnóstico y tratamiento de los pacientes.
Los resultados obtenidos respaldan la adopción de tecnologías digitales en
el manejo de imágenes médicas, proporcionando benecios en términos de
comunicación, colaboración, gestión de datos y seguridad de la información
médica.
Palabras clave: DICOM, PACS, Teleradiología, Imagen médica.
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ABSTRACT
This project deals with the design and implementation of a communication,
archiving and visualization system of medical images for the Cercado Health
Network, which is made up of 33 Health Establishments. The main objective is
to integrate the clinical information generated, improving the workow, eciency
and quality, through the adoption of digital technologies in the management of
medical images.
The developed system integrates a PACS which allows the storage and centralized
access of medical images, a DICOM web viewer that facilitates the visualization
of medical images, from any device with an Internet connection; and an automated
reporting system which streamlines the medical report generation process.
The implementation of this system has proven to be an eective solution,
showing various benets. There has been an improvement in communication and
collaboration between health facilities. Physicians can quickly access medical
images and reports, facilitating clinical decision-making and improving continuity
of care. In addition, image management has been optimized, eliminating the
need for physical storage, and facilitating the search and recovery of previous
studies. This has allowed health professionals to quickly and securely access the
information necessary to diagnose and treat patients.
The results obtained support the adoption of digital technologies in the management
of medical images, providing benets in terms of communication, collaboration,
data management, and security of medical information.
Keywords: DICOM, PACS, Teleradiology, Medical imaging
1. INTRODUCCIÓN
Un establecimiento de salud es una infraestructura pública o privada que presta
servicios de salud como ser: consulta externa, imagenología, emergencia,
laboratorio, UTI, entre otros. El servicio de imagenología está conformado por
sistemas que generan imágenes médicas; para el apoyo de diagnóstico por
imagen, denominados modalidades tales como: Radiografía Computarizada (CR),
Radiografía Digital Directa (DR), Resonancia Magnética (MRI), Tomografía Axial
Computarizada (TC), Ultrasonido (US), etc. Siendo las imágenes médicas las
representaciones de las diferentes estructuras anatómicas y funciones siológicas
del cuerpo humano.
Una Red de salud está conformada por diferentes establecimientos de salud
públicos, los cuales tienen como objetivo, realizar la prestación de servicios de
salud integral a la población que no se encuentre cubierta por el Seguro Social
de Corto Plazo; de forma gratuita, según establece la Ley 1152, emitida el 20 de
febrero de 2019. Buscando la atención de salud como un conjunto articulado y
continuo de acciones en promoción de la salud, prevención de la enfermedad,
curación y rehabilitación.
En los últimos años con el crecimiento exponencial de la población, los sistemas
de información clínica generan y almacenan grandes cantidades de información
asociados al diagnóstico. Lo que llevó a la adaptación de nuevas tecnologías y
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la búsqueda de herramientas y soluciones necesarias para contribuir a un mejor
desarrollo en la adquisición, almacenamiento y transmisión de imágenes médicas.
Un PACS (Picture Archiving and Communication System) es un sistema que
permite el archivo y comunicación de imágenes médicas, el cual es alimentado
por las modalidades. El protocolo de comunicación que utilizan los sistemas PACS
es el DICOM (Digital Imaging and Communication in Medicine) que permite
la interacción entre las modalidades de imagenología, estaciones de trabajo y
visualizadores.
DICOM es un estándar internacional que se encarga de la comunicación,
almacenamiento y transmisión de imágenes digitales en radiología. Se formó
debido a la necesidad de establecer una plataforma en la que todas las especialidades
de rayos X pudieran compartir información; y adoptar un lenguaje uniforme que
permitiera a todas las modalidades, intercambiar imágenes médicas entre ellas.
Este estándar permite establecer un formato que permita intercambiar datos con la
calidad necesaria para su uso clínico.
La implementación de estos sistemas radica en la eliminación de la placa
radiográca y espacios físicos de almacenamiento y permite el acceso a las
imágenes médicas desde los diferentes servicios de salud que lo requieran; dentro
de un establecimiento de salud, mediante una transmisión segura de datos de los
pacientes.
Hoy por hoy, es posible realizar la implementación de un PACS en una Red de
salud, para la administración de la comunicación, archivo y visualización de
las imágenes médicas de manera interhospitalaria, con el objetivo de integrar la
información clínica generada, optimizar recursos y realizar un diagnóstico por
imagen eciente, en benecio de la población.
2. METODOLOGÍA
2.1 Enfoque de investigación
El enfoque de investigación que se llevó a cabo es cuantitativo debido a que se
realizó la conguración de DICOM STORAGE de las modalidades DR y US
del Hospital del Norte, DR del Hospital Cochabamba y DR del Hospital del Sud
de la Red de Salud Cercado, para establecer la comunicación DICOM y envío
de información al PACS; y se tuvo acceso a la visualización de las imágenes
médicas almacenadas en la Base de Datos a través de la APP WEB, desde los 22
Centros de salud de Primer nivel ambulatorios que corresponden al 69.7% de los
establecimientos de salud de la Red de Salud Cercado.
2.2 Tipo de investigación
El tipo de investigación que se realizó fue de tipo descriptivo debido a que se
mencionó las características más importantes del PACS; además, es de tipo
explicativo y exploratorio porque se implementó un sistema de archivo y
comunicación de imágenes médicas, en el que se indicó el desarrollo y las
condiciones bajo las que se implementó. Se trabajó en el desarrollo de una solución
mediante la investigación de estos temas poco tratados.
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2.3 Métodos
El método que se llevó a cabo fue de tipo teórico, el proyecto se basó en la
investigación documental, para conocer todos los parámetros más importantes que
se requieren para desarrollar el sistema.
Por otro lado, se siguió un método analítico debido a que se realizó una investigación
de todas las partes integrantes, para descubrir los elementos esenciales que lo
conforman y las características que debe tener el sistema para que sea funcional,
eciente y seguro.
2.4 Metodología del software
Se siguió la metodología ágil Kanban; este método permite una mejor organización
del ujo de trabajo y una mejor distribución de tareas, lo que permite obtener
mejores resultados.
2.5 Técnicas
La técnica que se implementó fue mediante la revisión documental y trabajo de
campo, esta información nos aportó conocimiento, y nos ayudó al momento de
realizar la implementación del sistema en los Establecimientos de Salud de la Red
de Salud Cercado.
2.6 Población
La población que será beneciada es el personal de salud y pacientes que serán
atendidos en los establecimientos de salud de la Red de salud Cercado, para recibir
una atención segura y eciente. Ya que se plantea diseñar un sistema con acceso
a la información selectiva, una arquitectura escalable, tecnología web integrada y
una interfaz de usuario consistente.
2.7 Fuentes
Las fuentes tomadas en cuenta fueron primarias debido a que se recopiló información
de los establecimientos de salud de la Red de salud Cercado, la Secretaría Municipal
de Salud del Gobierno Autónomo Municipal de Cochabamba, documentos, libros
y fuentes secundarias, debido a que gran información se encuentran en diferentes
sitios web.
2.8 Ingeniería del proyecto
El proyecto integra un sistema de comunicación, archivo y visualización de imágenes
médicas para la integración de la Red de salud de Cercado. Para la realización
del proyecto de investigación, se llevó a cabo una serie de procedimientos que
se describirá a continuación y como se muestra en la gura No. 1. Se realizó la
conguración DICOM STORAGE de las modalidades de rayos X y ultrasonido
de los hospitales de segundo nivel que conforman la Red de salud de Cercado,
con el objetivo de que las modalidades puedan establecer comunicación con
nuestro servidor PACS. La conguración de este servicio permitió el intercambio
de datos entre varios dispositivos a través de la red DICOM, otorgando la
capacidad de mandar las imágenes médicas y datos relacionados para su posterior
almacenamiento.
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La comunicación entre las modalidades y el PACS se realizó mediante una IP
publica estática congurada en un Router. Una vez realizada la recepción de las
imágenes médicas en formato digital, se procedió a enviarlas a un servidor que
posteriormente se integró a la base de datos denominada ImageServer.
El desarrollo de la aplicación web nos permitió extraer la información DICOM a
partir de la base de datos ImageServer. Además, nos posibilitó la visualización de
las diferentes imágenes médicas correspondientes a todos los estudios realizados
en los diferentes establecimientos de salud. La aplicación web incluye un conjunto
de herramientas que facilitan el procesamiento digital de imágenes, como ajuste de
contraste, brillo, negativo y zoom. Estas herramientas han mejorado la capacidad
del personal de salud para realizar diagnósticos más precisos. El visualizador
desarrollado también incorpora una herramienta de medición que permite
realizar mediciones sobre las diferentes imágenes médicas con el n de generar y
proporcionar al médico información de gran importancia para la caracterización de
la anatomía de diversos órganos o partes del cuerpo humano.
Para el acceso a la aplicación web se realizó la implementación de un inicio de
sesión. La aplicación cuenta con diferentes tipos de usuarios, cada uno con roles
especícos. Se cuenta con tres actores principales.
- Administrador: Responsable de crear a los operadores (personal de salud)
de los diferentes establecimientos de salud. Estos operadores formarán
parte de diferentes servicios, como consulta externa, cirugía, emergencias,
imagenología, entre otros.
- Técnico: Posee acceso al PACS y es el responsable de gestionar el
almacenamiento de las imágenes médicas.
- Operador: Tiene acceso a la lista de pacientes que se realizaron los
estudios en los establecimientos de salud, con la posibilidad de realizar
la visualización de las imágenes médicas, las cuales también podrán ser
encontradas mediante un buscador según el nombre del paciente, tipo de
estudio y la fecha en la que se realizó. Además, el operador cuenta con
acceso a un conjunto de herramientas que podrán ser utilizadas para un
mejor diagnóstico y brindar una atención más rápida.
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Figura N° 1. Diagrama de bloques. Fuente: Elaboración propia, 2023.
2.8.1 Instalación y conguración del PACS
El PACS fue implementado utilizando una Aplicación Web en ASP.NET basado
en el software libre Clear Canvas DICOM Sever v13.2, donde se realizaron
las conguraciones de parámetros para la conexión con la instancia, dirección
de almacenamiento de las imágenes DICOM y creación de la partición de
almacenamiento.
Clear Canvas DICOM Server v13.2 crea un acceso directo de la APP WEB,
en la cual se realizó la conguración de la Dirección URL del acceso directo a
http://localhost:81/ImageServer y una vez ejecutado, se abre el navegador
predeterminado con el Template de Log in como se muestra en la gura No. 2.
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Figura N° 2. PACS Log in Template. Fuente: Elaboración propia, 2023.
Introduciendo las credenciales de autenticación de User ID y Password en
el Template de Log in del PACS, nos permite redireccionarlos al Template del
Dashboard del PACS; como se muestra en la gura 3, para poder realizar la
conguración con las modalidades.
Figura N° 3. PACS Dashboard Template. Fuente: Elaboración propia, 2023.
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2.8.2 Desarrollo de la aplicación web
Una vez instalado el PACS y congurado las diferentes modalidades, se procedió al
desarrollo de la APP WEB con el Framework Django en el Host; correspondiente
al Viewer DICOM, bajo el lenguaje de programación de alto nivel Python.
Se llevó a cabo la creación de tablas WiverTable, AdminWiverTable,
OperatorWiverTable, ServiceWiverTable, ReportTable, Study y Series en la base
de datos (DB) del PACS por medio de Microsoft SQL Server Managment Studio
v18.12.1. Estas tablas se utilizan para la administración de las imágenes médicas,
usuarios, autenticación de acceso, servicio técnico y reportes. El PACS inserta
datos en la tabla Study y Series al efectuarse un Servicio de DICOM Storage entre
la Modalidad y el PACS. En cada proceso de búsqueda de información, se realiza
un conteo de las las insertadas en las tablas Study y WiverTable para determinar
tres posibles situaciones, como se muestra en la gura N° 4.
1. Registro de nuevo estudio:
Si la tabla Study tiene más las que la tabla WiverTable, signica que el
PACS ha registrado un nuevo estudio. Es necesario agregar dicho estudio
en la tabla WiverTable. mediante la comparación de los parámetros GUID
de las tablas Study y WiverTable para identicar el registro diferencial y
poder insertarlo.
2. Eliminación de estudio existente:
Si la tabla Study tiene menos las que la tabla WiverTable, signica que
el PACS ha eliminado un estudio. Es necesario eliminarlo de la tabla
WiverTable. Para ello se realizó una comparación de los parámetros
GUID de las tablas Study y WiverTable para poder identicar cuál es el
registro diferencial y poderlo eliminarlo.
3. Actualización de información:
Si la tabla Study tiene igual cantidad de las que la tabla WiverTable,
signica que el PACS no ha recibido ningún estudio nuevo y tampoco
ha eliminado un estudio existente. Sin embargo, cuando el PACS está
insertando datos de múltiples imágenes médicas, es necesario actualizar
la información correspondiente al número de Series e Imágenes en la
WiverTable. Para ello se ejecutó una comparación de los parámetros
GUID de ambas tablas para poder actualizar los datos de número de
Series e Imágenes en la tabla WiverTable.
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Figura N° 4. Diagrama de ujo WiverTable. Fuente: Elaboración propia, 2023.
El Viewer DICOM presenta diferentes niveles de acceso como ser: Operador,
Administrador y Servicio. Con la nalidad de delimitar y controlar las
diferentes funciones y características que presenta la APP WEB para su correcto
funcionamiento.
El usuario Administrador fue creado en la tabla AdminWiverTable y es el encargado
de gestionar la creación, actualización y eliminación de usuarios Operadores
(personal de salud), como se muestra en la gura N° 5.
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Figura N° 5. Diagrama de ujo AdminWiverTable. Fuente: Elaboración propia,
2023.
El usuario Servicio fue creado en la tabla ServiceWiverTable y permite acceder
al PACS, como se muestra en la gura 6. Para ello debemos introducir las
credenciales de autenticación de Username y Password en el Template de Log
in. El PACS es el administrador de las imágenes médicas que permite interactuar
con las modalidades bajo el protocolo de comunicación DICOM, realizar servicio
DICOM y administrar la base de datos (BD) de los estudios como también nos
permite administrar todos los dispositivos que se encuentran conectados al PACS.
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Figura N° 6. Diagrama de ujo ServiceWiverTable. Fuente: Elaboración propia,
2023.
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Los usuarios Operadores son almacenados en la tabla OperatorWiverTable, que
corresponde al personal de Salud. Esto les permite acceder y visualizar las Imágenes
Médicas DICOM de un estudio especico. Para lograrlo, es necesario ingresar las
credenciales de autenticación, que consisten en un nombre de usuario (Username)
y una contraseña (Password) asignados a cada Operador. Estas credenciales se
introducen en el template de Log in como se muestra en la gura N° 7.
Figura N° 7. Diagrama de ujo OperatorWiverTable. Fuente: Elaboración propia,
2023.
Una vez hayamos iniciado sesión, se nos redireccionará a la página principal.
Ingresamos al Template de ltro de búsqueda para ingresar los datos en los campos
de Nombre del paciente, Fecha de estudio, Sexo y Modalidad (no es necesario
llenar todos los campos, para generar la lista de estudios existentes). Si no se
introduce ninguna información en los campos de ltros de búsqueda, se generada
la lista total de estudios existentes. Una vez encontrado el estudio especíco del
que se desea visualizar las imágenes médicas damos click en el botón Viewer.
Con la información de las tablas Series y wiverTable se genera una lista del Path
de almacenamiento de las imágenes médicas del estudio seleccionado que se
encuentran ubicados en el Sistema Operativo del Host. Cada Imagen DICOM entra
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a una función de identicación de modalidad para determinar los atributos DICOM
necesarios para realizar mediciones y a un procesamiento de la matriz de datos para
no perder información diagnóstica al ser almacenada de manera temporal en el
archivo de Static File del proyecto Django con la extensión PNG como se muestra
la gura N° 8.
Figura N° 8. Diagrama de ujo Viewer Template. Fuente: Elaboración propia, 2023.
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Se desarrolló un bucle de animación durante el tiempo de procesamiento de
Imágenes DICOM del Path STORAGE y almacenamiento de imágenes PNG en el
archivo Static File. El tiempo del modal está en función a la cantidad de imágenes
médicas que contiene el estudio.
Una vez almacenadas las imágenes PNG pertenecientes a un estudio en Static File
se direcciona al Template de visualización conformado por tres partes: el lienzo
donde mostrará la Imagen Médica principal, La grilla que contiene las miniaturas
de todas las imágenes médicas pertenecientes al estudio y las funciones que
contiene el PDI, Información DICOM de la Imagen Médica y Salir del template de
visualización como se muestra en la gura N° 9.
Figura N° 9. Diagrama de ujo del Path Dicom. Fuente: Elaboración propia,
2023.
2.8.3 Interfaz de visualización y herramientas
El Template de visualización tiene una distribución ergonómica e intuitiva y se
ajusta a las dimensiones de la resolución de dispositivos móviles, pc de escritorio
o portátil para el fácil manejo del operador.
En la barra de funciones contamos con la opción de visualizar la información
DICOM de la Imagen Medica Principal desplegada en Canvas.
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Size y PixelSpacing son atributos DICOM de las modalidades CR, DX, CT y MR,
por otro lado, DFOV, Resolution y Pixel Size son parámetros calculados a partir de
los atributos anteriormente mencionados.
Para poder realizar la función de medición es necesario visualizar la imagen médica
con la cantidad de pixeles de las y columna de la Imagen DICOM original, para
ello debemos dar click en la imagen médica principal y seleccionamos la función
de medición, posteriormente hacemos click en los puntos de inicio y nal que
deseamos medir para generar una recta entre los puntos seleccionados con la
cuanticación de la medida.
La información de la recta de medición es calculada a partir de los parámetros Size
y Pixel Spacing de cada Imagen Medica. En la ecuación 1 y 2 podemos realizar el
cálculo para hallar las dimensiones del campo de visión a partir de los parámetros
anteriormente mencionados. Podemos realizar el cálculo con el siguiente ejemplo
del DICOM Info de una imagen medica almacenada:
Una vez realizado el cálculo de las dimensiones de campo de visión, hallamos la
resolución de la imagen a partir de las siguientes ecuaciones:
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Finalmente, reemplazamos los valores anteriormente hallados en la ecuación de la
recta (5).
Para poder realizar la función de zoom es necesario visualizar la imagen médica
con la cantidad de pixeles de las y columna de la Imagen DICOM original, para
ello debemos dar click en la imagen medica principal y seleccionamos la función
de zoom, posteriormente hacemos click en la estructura que deseamos visualizar
con mayor detalle para generar una caja de magnicación.
Para poder realizar la función de negativo debemos seleccionar la función de
negativo y se ajustaran los pixeles de la Imagen Medica principal, mediante la
siguiente ecuación matricial (6).
Para poder realizar la función de ajuste de contraste y brillo debemos desplazar la
slider correspondiente a cada función donde los valores serán almacenados en dos
variables Factor (7) y Factor2 (8), correspondientes al contraste y brillo. Ambos
valores serán aplicados en la ecuación matricial (9), el cual ajustara los pixeles de
la Imagen Médica principal.
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Para poder realizar la restauración de los valores de la matriz de pixeles debemos
seleccionar la función BACK y se ajustarán los pixeles de la Imagen Médica
principal a los valores de la Imagen Médica DICOM original.
Para poder salir del Template de visualización debemos seleccionar la función
EXIT y se despliega un modal de conrmación para regresar al Template de
búsqueda de estudio. Al ejecutar esta función se eliminar todas las Imágenes PNG
que fueron almacenas de manera temporal en Static File.
3. RESULTADOS
3.1 Requisitos de acceso
Para acceder al sistema Wiver se requiere una conexión a internet y un navegador
web compatible a través de la URL: https://www.mywiver.com, los usuarios
recibirán credenciales de inicio de sesión por parte del administrador del sistema,
como se muestra en la gura N° 10.
Figura N° 10. Wiver Log in. Fuente: Elaboración propia, 2023.
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3.2 Barra de navegación y panel de control
La barra de navegación se encuentra en la parte superior de la pantalla, como se
muestra en la gura 11 y contiene enlaces rápidos a información acerca del
sistema, soporte, contactos y Q/A. Se utilizan estos enlaces para acceder a las áreas
de interés con facilidad.
Figura N° 11. Diagrama de ujo del Path Dicom. Fuente: Elaboración propia,
2023.
Una vez iniciado sesión, se desplegará la plantilla del panel de control. Donde, es
posible acceder a la lista de imágenes de todos los pacientes además de funciones
propias del sistema, como la búsqueda de pacientes, visualización de imágenes y
la visualización de reportes.
Mediante las opciones de búsqueda a través del nombre del paciente, fecha de
estudio, sexo y/o modalidad es posible localizar estudios especícos, como se
muestra en las guras N° 12 y 13.
Figura N° 12. Filtro de estudios. Fuente: Elaboración propia, 2023.
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Figura N° 13. Lista de estudios. Fuente: Elaboración propia, 2023.
3.3 Herramientas de visualización
Dentro de la interfaz de visualización de imágenes, se encuentran herramientas
para ajustar la apariencia de las imágenes, tal como se ilustra en la gura 14.
Se cuenta con la herramienta de zoom para examinar con mejor detalle, como se
observa en la gura 15, así como ajustes de contraste y brillo para mejorar
la visualización de estructuras especícas. Además, la función de negativo
(inversión de colores), presentada en la gura N° 16, posibilita resaltar patologías
o características en la imagen médica, ofreciendo así un conjunto de herramientas
para una evaluación detallada y precisa.
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Figura N° 14. Barra de herramientas. Fuente: Elaboración propia, 2023.
Figura N° 15. Función Zoom. Fuente: Elaboración propia, 2023.
Figura N° 16. Función negativa. Fuente: Elaboración propia, 2023.
En la plantilla de visualización de imágenes, se dispone de una herramienta
dedicada a la medición de estructuras, evidenciada en la gura 17. Para llevar
a cabo la medición es necesario aplicar un zoom para examinar detenidamente
las estructuras y, posteriormente realizar la medición. El procedimiento implica
efectuar un click inicial sobre la estructura que se desea medir, seguido de otro
click en el punto donde se desea nalizar la medición.
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Figura N° 17. Herramienta de medición. Fuente: Elaboración propia, 2023.
3.4 Herramientas de información DICOM
Dentro de la plantilla de visualización de imágenes, se encuentra la herramienta
para la visualización de información DICOM en las imágenes, como se muestra en
la gura 18. La información incluye el nombre de la institución donde se realizó
el estudio, marca del equipo, nombre del paciente, fecha del estudio, modalidad e
información propia de la imagen.
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Figura N° 18. Dicom Info Fuente: Elaboración propia, 2023.
3.5 Gestión de reportes
Dentro de la sección de generación de informes, es posible crear informes médicos
detallados para documentar las observaciones y diagnósticos. Las plantillas de
informes predenidas agilizan el proceso de generación de informes. Permite
realizar reportes mediante comando de voz, haciendo click en el botón del
micrófono. Al momento de crear un reporte, el mismo será almacenado en forma
de documento con los datos más importantes como nombres del paciente, fecha del
estudio, descripción, fecha de realización del reporte y nalmente el nombre del
médico que realizó el reporte, como se muestra en la gura N° 19.
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Figura N° 19. Reporte. Fuente: Elaboración propia, 2023.
3.6 Seguridad y privacidad
El acceso al sistema PACS está regulado por políticas de seguridad. Solo los
usuarios autorizados tienen acceso y deben utilizar sus credenciales de inicio de
sesión de manera segura.
El sistema PACS cumple con las regulaciones de protección de datos, como la Ley
de Portabilidad y Responsabilidad de Seguros de Salud (HIPAA) y el Reglamento
General de Protección de Datos (GDPR).
4. DISCUSIÓN, DESARROLLO Y ANÁLISIS
4.1 Discusión
4.1.1 Evaluación del PACS
En la tabla 1, se muestran las diferencias más signicativas entre un hospital
que cuenta con un PACS y otro que no lo tiene. El PACS proporciona benecios
importantes como se mencionó anteriormente, permite el acceso remoto a
imágenes, visualización digital, la facilidad de compartir y buscar imágenes y la
interoperabilidad con otros sistemas. Estas características mejoran la eciencia,
la colaboración y la seguridad en la gestión de imágenes y datos médicos. En
contraste, se observó que un hospital que no cuenta con un servidor PACS depende
de métodos tradicionales de almacenamiento y gestión de imágenes, lo que da
como resultado procesos más lentos, mayor uso de espacio físico y menor acceso
a la información clínica.
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Tabla N° 1. Hospitales con PACS vs sin PACS.
Características Hospital con PACS Hospital sin PACS
Almacenamiento
de imágenes Centralizado y digitalizado en el
servidor PACS
Dependiente de archivos físi-
cos y almacenamiento local
Acceso remoto a
imágenes Posible acceso desde cualquier ubi-
cación con conexión a internet
Acceso limitado a imágenes
físicas y ubicación del archivo
Visualización de
imágenes
Visualización en estaciones de traba-
jo o dispositivos electrónicos (com-
putadoras portátiles, tablets, etc.)
Limitada a imágenes impresas
o radiografías tradicionales
Compartir imá-
genes Posibilidad de compartir imágenes
fácilmente
Difícil de compartir imágenes
físicas y coordinar envío
Informes y docu-
mentación
Generación y almacenamiento digi-
tal de informes Documentación en papel y
archivos físicos
Búsqueda y recu-
peración Búsqueda rápida y precisa de imá-
genes y casos clínicos
Búsqueda manual y dependi-
ente de registros en papel
Colaboración y
consulta Facilidad para colaborar y consultar
con otros médicos
Dicultad para la colaboración
remota y consulta de especial-
istas
Seguridad y re-
spaldo de datos Mayor seguridad y respaldo de imá-
genes y datos médicos
Riesgo de pérdida o daño de
imágenes y archivos médicos
Fuente: Elaboración propia, 2023.
4.1.2 Evaluación del visualizador desarrollado
En la tabla N° 2 podemos resaltar los benecios del visualizador web desarrollado
en comparación con los visualizadores de escritorio. El visualizador web ofrece
acceso desde cualquier ubicación sin necesidad de instalaciones y actualizaciones
locales, permite una fácil integración en el entorno de TI existente, promueve la
colaboración remota y se actualiza de manera automática en el servidor, además
es altamente escalable y compatible con diferentes plataformas como se puede
observar en el presente proyecto.
Por otro lado, el visualizador de escritorio DICOM requiere de una instalación
manual en cada dispositivo limitando su uso. Esta limitado a los dispositivos donde
se ha instalado el software y su capacidad está sujeta a los recursos y licencias
disponibles en esos dispositivos.
La integración del visualizador desarrollado fue acertada en todos los
establecimientos de salud que conforman la Red de Salud de Cercado. Debido
a que uno de los problemas recurrentes era los conictos que existían entre el
visualizador y otros sistemas que estaban instalados en los equipos como por
ejemplo el SOAPS. Dada la presencia de estos problemas el personal del servicio
técnico del hospital recurría a solucionar continuamente estos problemas. Sin
embargo, al implementar el sistema desarrollado no se presentaron estos conictos
debido a la implementación de tecnologías web.
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Tabla N° 2. Viewer DICOM web vs escritorio.
Benecio Visualizador Wiver Visualizador de escritorio DI-
COM
Acceso desde cualquier
ubicación Accesible desde cualquier
dispositivo con conexión web
Limitado a dispositivos en los
que esté instalado el software
No requiere instalación
ni actualizaciones Se accede a través del navegador
web sin instalar
Requiere instalación y
actualizaciones en cada
dispositivo
Fácil integración en el
entorno de TI Puede integrarse con otros
sistemas diferentes
Requiere conguración y
compatibilidad de TI
Colaboración y consulta
remota Permite compartir y colaborar en
tiempo real
Limitado a dispositivos en los
que está instalado el software
Actualizaciones y
mejoras automáticas Las actualizaciones se
implementan en el servidor web
Requiere actualizaciones
manuales en cada dispositivo
Mayor escalabilidad y
exibilidad
Puede manejar múltiples usuarios
y ampliarse fácilmente
Limitado a la capacidad del dis-
positivo y licencia adquiridas
Compatibilidad
multiplataforma Funciona en diferentes sistemas
operativos y dispositivos
Limitado a dispositivos y
sistemas operativos hola
compatibles
Ahorro de recursos y
espacio No requiere recursos locales ni
espacio de almacenamiento
Requiere recursos locales
y almacenamiento en cada
dispositivo
Actualización y visual-
ización en tiempo real Las imágenes se actualizan y
visualizan en tiempo real
Depende del rendimiento del
dispositivo y la conexión de red
Mayor escalabilidad y
exibilidad
Puede manejar múltiples usuarios
y ampliarse fácilmente
Limitado a la capacidad del
dispositivo y licencia adquiridas
Fuente: Elaboración propia, 2023.
4.1.3 Evaluación del sistema de reportes
La elección de un sistema de reporte automático con reconocimiento de voz fue
acertada en los diferentes establecimientos de salud debido a sus benecios y
mejoras en el ujo de trabajo.
En la tabla N° 3 se destaca las diferencias entre un sistema automático de reportes
con reconocimiento de voz y un reporte hecho de manera convencional cómo se
realizaba en la Red de Salud de Cercado. El sistema de reporte automático con
reconocimiento de voz ofrece eciencia, ahorro de tiempo al generar reportes y
reducir errores de transcripción. Además, mejora la productividad y el ujo de
trabajo del médico, facilita la búsqueda y el acceso rápido a informes anteriores.
Por otro lado, el reporte convencional requiere de tiempo para escribir y el informe
este sujeto a errores humanos, además la transcripción requiere de tiempo adicional
para su realización. También se observó que este método presenta demoras en la
disponibilidad de los informes debido a que depende de la búsqueda en archivos
físicos.
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Tabla N° 3. Reporte Wiver vs reporte tradicional.
Característica Sistema de reporte automático Reporte hecho de manera
convencional
Eciencia y ahorro de
tiempo Genera informes de manera rápida y
automatizada
Requiere tiempo para escribir y
transcribir el informe
Precisión y reducción
de errores Minimiza errores de transcripción y
mejora la precisión
Sujeto a errores humanos en la
escritura y transcripción
Velocidad de
generación de
informes
Genera informes en tiempo real o en
poco tiempo
Puedes requerir tiempo adicional
para nalizar y revisar informes
Productividad y ujo
de trabajo Permite el médico centrarse en la
atención al paciente
Requiere tiempo y esfuerzo
adicional para redactar el
informe
Acceso y búsqueda
rápida de informes Permite buscar y acceder fácilmente
a informes anteriores
Requiere búsqueda en
archivos físicos o sistemas de
almacenamiento
Personalización y
plantillas de informes Permite personalizar plantillas y
formatos de informes
Limitado a las plantillas y
formatos establecidos
Integración con
sistemas de gestión de
salud
Puede integrarse fácilmente a otros
sistemas de gestión médica
Requiere inserción manual de
información en los sistemas
Disponibilidad de
datos en tiempo real Permite el acceso inmediato a los
informes en tiempo real
Puede haber demoras en la
disponibilidad de informes
Colaboración
y capacidad de
compartir reportes
Facilita la colaboración y el
intercambio de reportes con otros
Requiere copiar y distribuir
reportes físicamente
Almacenamiento y
respaldo de informes Almacenamiento de informes de
forma electrónica y ofrece respaldo
Dependiente de almacenamiento
físico y medidas de respaldo
Fuente: Elaboración propia, 2023.
4.1.4 Análisis económico
Es importante destacar que los costos varían dependiendo de las necesidades
especícas de cada Establecimiento de Salud, así como de los sistemas PACS y
visualizadores DICOM.
En la tabla N° 4 se proporciona una visión general de los aspectos económicos que
podrían tenerse en cuenta al evaluar la implementación del sistema desarrollado en
comparación con la ausencia de este.
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Tabla N° 4. Wiver vs sistema tradicional.
Tabla 4. Análisis
Económico. Aspecto
económico
Hospital con el sistema Wiver Hospital sin PACS ni
visualizador Dicom
Costos iniciales Mayor inversión inicial en la
adquisición e instalación del
sistema y visualizador DICOM
Menor inversión inicial ya que
no cuenta con un sistema PACS y
visualizador DICOM
Mantenimiento y
actualizaciones
Costos de mantenimiento y
actualizaciones periódicas del
sistema
Menor costo de mantenimiento y
actualización, ya que no se cuenta
con el sistema
Espacio físico y
almacenamiento
Menor necesidad de espacio
físico para almacenar imágenes
médicas reducción de costos de
almacenamiento
Requiere espacio físico y costos
adicionales para almacenar
y archivos físicos y películas
radiográcas
Eciencia operativa y
productividad
Mejora la eciencia y
productividad en la gestión de
imágenes médicas, lo que puede
resultar en ahorro de costos a
largo plazo
Posible disminución de la
eciencia y productividad debido
a la dependencia de métodos
tradicionales lo que puede resultar
en costos adicionales a largo plazo
Costos de impresión y
distribución
Menor necesidad de imprimir y
distribuir imágenes médicas en
formatos físicos
Mayor necesidad de imprimir y
distribuir imágenes médicas en
formatos físicos lo que implica
costos adicionales de impresión y
distribución
Colaboración y consulta
remota
Posibilidad de colaboración y
consulta remota lo que puede
reducir costos de desplazamiento
y consultas adicionales
Limitada colaboración y
consulta remota lo que puede
resultar en costos adicionales
de desplazamiento y consultas
presenciales.
Fuente: Elaboración propia, 2023.
4.1.5 Análisis de resultados
El sistema implementado trajo muchos benecios para el personal de salud y
pacientes en general que conforman la Red de Salud de Cercado, a continuación,
se mencionará los principales benecios de la implementación del sistema.
Interoperabilidad: El sistema implementado ha posibilitado el intercambio de
información no solo entre las diferentes áreas dentro de un hospital, sino también
entre los diferentes hospitales que integran la Red de Salud de Cercado. Esto les
ha permitido compartir los estudios de imagenología, tanto de las modalidades
de rayos X como de ultrasonido, desde los hospitales de segundo nivel hacia
todos los establecimientos de salud de primer nivel que lo requieran. Además, ha
facilitado el intercambio de reportes y ha promovido la colaboración entre médicos
especialistas para le evaluación de diagnósticos más precisos.
Comunicación y colaboración: El PACS permite el acceso rápido y seguro de
las imágenes médicas desde cualquier ubicación. Esto facilita la colaboración y
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el intercambio de información entre los diferentes establecimientos de salud y
especialistas, lo que da como resultado una atención eciente y coordinada con
los pacientes.
Almacenamiento y gestión de imágenes: La implementación de funcionalidad de
archivo y gestión jugó un rol importante en el proyecto. La capacidad de almacenar,
realizar búsquedas avanzadas, facilitó la revisión, el análisis y la interpretación de
las imágenes. La gestión de las imágenes médicas centralizó el almacenamiento
de imágenes en un repositorio digital seguro. Con el objetivo de disminuir la
necesidad de archivos físicos y películas radiográcas, reduciendo el riesgo de
daño o deterioro de las imágenes médicas. Además, garantizó la disponibilidad e
integridad a lo largo del tiempo.
Visualización y herramientas de diagnóstico: El viewer DICOM desarrollado
posibilita la visualización de imágenes médicas provenientes de diversas
modalidades, tales como mamografías, tomografías computarizadas, resonancias
magnéticas y ecografías. Con el objetivo de facilitar un diagnóstico más preciso, se
han incorporado herramientas de procesamiento digital de imágenes, incluyendo
ajuste de contraste, brillo y herramientas de medición. Estas herramientas
permitieron al personal de salud llevar a cabo sus tareas de manera eciente y
efectiva.
Generación de informes: La generación de informes mejoró el ujo de trabajo
gracias a la automatización y la integración de plantillas, los médicos fueron
capaces de generar y entregar informes basado en las imágenes digitales, mediante
herramientas de reconocimiento de voz y automatización de ujo de trabajo, con el
n de mejorar la eciencia.
Logramos presentar un método de reporte directo que reemplace los procesos
tradicionales en el que los especialistas escribían los reportes de manera manual
y en algunos casos a computadora, describiendo sus hallazgos, observaciones y
conclusiones.
5. CONCLUSIONES
El funcionamiento operativo de los servicios de imagenología de cada
Establecimiento de Salud que conforma la Red de Salud del Cercado está limitado
a la transferencia de imágenes médicas a través de placas radiográcas y papel
térmico, generando la necesidad de recursos operativos recurrentes, mayor
probabilidad de error en el diagnóstico por imagen y búsqueda de información
ineciente. Siendo el Hospital del Norte, Hospital Cochabamba y Hospital del
Sud los Establecimientos de Salud que se consideraron para la implementación del
presente proyecto de investigación por su mayor capacidad resolutiva de problemas
de salud dentro de la Red de Salud del Cercado.
El Hospital del Norte registra un promedio mensual de 1045 estudios Rx y 1200
estudios US, el Hospital del Sud registra un promedio mensual de 700 estudios
Rx y el Hospital Cochabamba registra un promedio mensual de 1020 estudios Rx,
conforme a los registros mensuales realizados por los Establecimientos de Salud en
el software SIAF (Sistema Integrado de Administración Financiera).
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El administrador de imágenes médicas fue implementado en el software libre Clear
Canvas Dicom Sever v13.2 como el PACS (Picture Archiving and Communication
System) del sistema en conjunto con la creación de la Instancia en Microsoft
SQL Server para contener la Data Base (DB) ImageServer y la instalación de un
Solid State Disk (SSD) de 1 TB externo como Hard Drive Disk (HDD) para el
almacenamiento de las Imágenes Médicas.
Se conguraron en las modalidades del equipo de Rx estacionario (CR) y ecógrafo
portátil (US) del Hospital del Norte, equipo de Rx estacionario (DR) del Hospital
Cochabamba y equipo de Rx estacionario (DR) del Hospital del Sud, los parámetros
del PACS como ser la IP publica estática, AE_TITLE y Puerto con la nalidad de
realizar los servicios DICOM HANDSHAKE para la vericación de comunicación
y DICOM STORAGE para el envió y almacenamiento de Imágenes Médicas.
La App Web del Viewer Dicom denominado WIVER fue desarrollado en Python
3.11.0 con el Framework Django 2.2.28 con acceso a través de la URL: www.
mywiver.com, que cuenta con niveles de acceso de usuarios: Service, Admin y
Operator.
La implementación del sistema Wiver se realizó durante un periodo de prueba de
6 meses, teniendo un acceso a más de 8000 (Ocho mil) estudios de diagnóstico
por imagen, correspondiente a más de 500000 (Quinientos mil) Imágenes
Médicas, donde se evidenció la optimización del ujo de trabajo del servicio de
Imagenología y la integración de los Establecimientos de Salud seleccionados en
el presente proyecto de investigación de la Red de Salud del Cercado permitiendo
a los operadores las siguientes ventajas tecnológicas:
• Búsqueda digital ltrada de información por nombre del paciente, fecha
de estudio y/o modalidad.
• Visualización de imágenes médicas de la Red de Salud del Cercado.
• Acceso a la información de las características de calidad de la imagen
médica.
• Mediciones.
• Procesamiento Digital de Imagen (PDI).
• Generación de reportes por comando de voz.
• Flexibilidad de acceso al sistema a través de diferentes dispositivos
(desktops, laptops, smartphones y/o tablets).
6. AGRADECIMIENTOS
A la empresa Ingeniería y Tecnología Médica (ITM) por brindar el acceso y
la oportunidad de implementar el presente proyecto de investigación en los
establecimientos de Salud de la Red de Salud Cercado y al personal de salud de los
servicios de Imagenología por su predisposición en la utilización de herramientas
tecnológicas para el benecio de la sociedad en general.
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