Стандарты данных о глаукоме — это общие нормативы для описания и передачи результатов диагностических тестов, наблюдений, диагнозов и данных визуализации в клинической практике и исследованиях глаукомы. Распространение электронных медицинских записей (ЭМЗ) улучшило доступ к клиническим данным, но обмен данными между ЭМЗ и системами архивации и передачи изображений (PACS) остается серьезной проблемой.
Необходимость стандартизации данных обусловлена тремя факторами.
Эффективность клинической помощи: В загруженных глаукомных клиниках необходимо ежедневно сравнивать результаты исследований поля зрения и ОКТ многих пациентов с предыдущими данными. Извлечение таких показателей, как среднее отклонение и стандартное отклонение паттерна, из поля зрения и ОКТ и их интеграция в электронные медицинские записи позволяет отображать их вместе с историей внутриглазного давления и остроты зрения.
Интеграция исследовательских данных: В крупных многоцентровых исследованиях необходимо извлекать данные сотен и тысяч отдельных пациентов из нескольких ЭМЗ и PACS и преобразовывать их в общий формат. В исследованиях с использованием машинного обучения требуются данные из разнообразных и географически широких популяций пациентов, чтобы избежать смещения в обучающих данных.
Сокращение медицинских отходов: ППП для первичной открытоугольной глаукомы рекомендует повторное тестирование результатов с низкой надежностью3). Без стандартизированной передачи измерений поля зрения и ОКТ могут возникнуть ненужные повторные обследования у специалиста.
QПочему стандартизация данных особенно важна в области глаукомы?
A
Наблюдение за глаукомой требует временного сравнения нескольких методов визуализации, таких как поле зрения и ОКТ. Однако в настоящее время клинические данные, хранящиеся в ЭМК, и данные изображений, хранящиеся в PACS, часто разделены. Кроме того, из-за отсутствия совместимости измерений между различными приборами ОКТ1)2) без стандартизации данных трудно проводить многоцентровые исследования или эффективные клинические рабочие процессы.
DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine) — это международный стандарт для передачи медицинских изображений и их результатов. Все программное обеспечение ЭМК и PACS должно соответствовать DICOM. Он позволяет хранить необработанные данные изображений, а также индексы, рассчитанные по результатам исследований, и создавать структурированные отчеты (Structured Reports).
Основные дополнения DICOM, связанные с глаукомой, приведены ниже.
Дополнение
Год публикации
Объект
110
2007
Слой нервных волокон сетчатки (RNFL) и исследование угла передней камеры
146
2010
Хранение и представление данных поля зрения
152
2011
Измерение толщины RNFL
Дополнение 146 стандартизирует показатели качества, такие как плохая фиксация, частота ложноположительных результатов, фовеальная чувствительность, средняя чувствительность и среднее отклонение. В 2025 году было выпущено Дополнение 247, добавляющее структурированные поля данных для структурированных отчетных документов и PDF-файлов, инкапсулированных в DICOM.
Обратите внимание, что в настоящее время не существует стандарта DICOM для структурированных измерений OCT зрительного нерва. Для толщины и объема макулярной сетки существует Дополнение 143 (2008 г.).
SNOMED-CT
Официальное название : Systematized Nomenclature of Medicine — Clinical Terms
Цель : Всестороннее кодирование медицинских понятий
Особенности : Присваивает уникальный код каждому понятию, связывает его со связанными понятиями и постоянно поддерживает
Пример глаукомы : «Глаукома (заболевание)» = SCTID 23986001
Использование : Исследование 2005 года показало наиболее широкий охват в офтальмологии
LOINC
Официальное название : Logical Observation Identifiers Names and Codes
Цель : Стандартизация передачи клинических измерений между устройствами
Особенности : Предоставляет шесть измерений (компонент, атрибут, время, система, шкала, метод) для каждого наблюдения
Случай глаукомы : Внутриглазное давление правого глаза = LOINC 79892-6
Измерения : Острота зрения, внутриглазное давление, толщина роговицы, поле зрения, толщина RNFL
OMOP CDM (Observational Medical Outcomes Partnership Common Data Model) — это общая модель данных, поддерживаемая программой OHDSI (Observational Health Data Sciences and Informatics). Она стандартизирует структуру и содержание наблюдательных данных, обеспечивая эффективный многоцентровый исследовательский анализ. Американская исследовательская программа «All of Us» преобразует данные EHR в OMOP CDM.
Рабочая группа OHDSI по уходу за глазами и исследованиям зрения продвигает разработку стандартов данных в офтальмологии.
QКаковы преимущества использования периметра, совместимого с DICOM?
A
С периметром, совместимым с DICOM, такие показатели поля зрения, как MD и PSD, могут сохраняться и передаваться в структурированном виде. Данные могут быть интегрированы в EHR через совместимую с DICOM PACS и отображаться вместе с изменениями внутриглазного давления и остроты зрения с течением времени. Кроме того, облегчается сравнение данных между учреждениями и предоставление данных для крупномасштабных исследований.
Исследование поля зрения является ключевым диагностическим тестом для оценки прогрессирования глаукомы. Формат файла «Офтальмологическая периметрия (OPV)» DICOM является золотым стандартом для хранения и передачи результатов поля зрения.
Основные периметры включают Humphrey Field Analyzer 3 (HFA3) от Zeiss и Octopus 900 от Haag-Streit, которые предлагают различные стратегии, паттерны и показатели исследования. HFA3 сообщает о таких стратегиях, как SITA Standard/Fast/Faster, и показателях, таких как VFI, MD, PSD и GHT.
ОКТ широко используется в качестве количественной оценки изображений при диагностике глаукомы1)2). Измеряются и анализируются три группы параметров: головка зрительного нерва, перипапиллярный слой нервных волокон сетчатки и внутренние слои макулы2).
Однако измерения ОКТ имеют важные ограничения.
Отсутствие совместимости между приборами : Спектральная ОКТ и ОКТ с перестраиваемым источником различаются по техническим характеристикам, программному обеспечению и референсным базам данных; значения, измеренные разными приборами ОКТ, не являются взаимозаменяемыми1)2). Это является одной из важных причин для стандартизации данных.
Ограничения продвинутой стадии: При далеко зашедшей глаукоме возникает эффект пола, и дальнейшее прогрессирование заболевания не отражается в истончении слоя нервных волокон сетчатки и макулярных параметров 1). Макулярные параметры демонстрируют эффект пола позже, чем толщина слоя нервных волокон сетчатки.
Ошибки сегментации: При высокой миопии или наклонном диске зрительного нерва часто возникают артефакты и ошибки сегментации программного обеспечения 1). Врач должен оценить качество изображения и обоснованность анализа сегментации.
Диагноз глаукомы не следует ставить на основании только одного результата обследования 1).
QМожно ли сравнивать данные, измеренные на OCT-аппаратах разных производителей?
A
Значения толщины слоя нервных волокон сетчатки и внутреннего макулярного слоя, измеренные на разных OCT-аппаратах, не являются взаимозаменяемыми 1)2). Это связано с различиями в технических характеристиках, программном обеспечении для анализа и нормативных базах данных между аппаратами. Для наблюдения рекомендуется продолжать использовать один и тот же аппарат. В будущем ожидается, что распространение стандартов данных позволит сравнивать данные между разными аппаратами.
4. Последние исследования и перспективы на будущее
В феврале 2024 года исследователи глаукомы и эксперты по информатике из десяти академических учреждений США провели онлайн-семинар, на котором поделились текущими практиками и проблемами крупномасштабного извлечения данных полей зрения и ОКТ.
Доктор Сюй из Университета Южной Калифорнии (USC) сообщил, что система PACS хранит каждое исследование поля зрения в виде отдельного PDF-файла, что делает невозможным пакетный доступ. Был представлен метод извлечения индексов поля зрения из PDF-файлов с помощью алгоритма Python OCR, разработанного доктором Сайфи.
Доктор Ван из Стэнфордского университета сообщил, что FORUM (система управления данными Zeiss) теперь позволяет экспортировать в формате XML или DICOM с помощью инструмента Advanced Data Export (ADE). Ведется работа по согласованию стандартных форматов с SOURCE (Sight Outcomes Research Collaborative), крупным многоцентровым репозиторием.