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別冊付録
Virtual Human & Analysis No.9ネットワーク型ワークステーションを中心としたソリューション
技術解説
ネットワーク型ワークステーションを中心としたソリューション
株式会社 AZEマーケティング部
●進化する3Dワークステーション ─スタンドアローン型からネットワーク型へ─
近年，世界中の医療施設では，施設内のコンピュータ（以下，PC）をつなぐ院内ネットワークの導入や整備が，日々の医療活動を行う上で必須となっている。その利用目的は，画像撮影のオーダリング，画像送信，読影依頼，電子カルテ配信など多岐にわたる。医用ワークステーション（以下，WS）においても，これまでは医用画像ファイルをDICOMプロトコールで送信するためだけにネットワークを利用してきたが，数年前からは画像ファイルだけでなく，解析処理自体をネットワークで共有するようになってきた。つまり，ネットワークの発展によってWSは，スタンドアローン構成から，複数のPCで本体を共有するネットワーク構成へとシフトしてきている。
ネットワーク型WSにおいて，ネットワークの利用方法は二通りある。1つは，従来からWSの基本機能とされているDICOM画像ファイルの受信，送信機能であり，もう1つは画像処理の共有である。前者は既知のとおり，CT，MRIなどで撮影された画像を受信して，院内のPACSサーバあるいはビューア端末に送信する機能である（図1）。後者は，画像ファイルを送受信するのではなく，院内の汎用PCから画像処理サーバにアクセスしてサーバ上で画像処理を行うことで，画像処理サーバの高スペックハードウェア，高機能アプリケーションをネットワークで共有する方法である（図2）。つまり，ネットワーク型WSを1台導入し，複数のPCで共有することで，複数台のWSを導入するのと同等の機能を実現できる。これを“Thin（シン）クライアント構成”と呼ぶこともできる。最近ではネットワークの書籍などでよく見かけられる言葉である。
図1 ネットワーク型WSにおけるDICOM画像送受信
図2 ネットワーク型WSにおける画像処理共有
この技術は，一般企業向けの情報システムにおいては1999年頃から取り入れられており，業務アプリケーションを高いスペックのサーバに集約し，ユーザーの手元にある端末PCからそのアプリケーションを利用する技術である。アプリケーションやデータの集約管理が可能であり，端末PCに高いスペックを要求しないことから，導入および運用コストが削減できる。
●ネットワーク型WSが可能にする医療ソリューション
ここからは，ある架空の中規模病院でWSをスタンドアローン型からネットワーク型に変更する場合について，どのような医療ソリューションを実現できるかシミュレートしてみよう。A病院ではCT，MRIを1台ずつ保持しており，その各モダリティ操作室にWSを1台ずつ，合計2台持っている。しかし，最近になり下記のような要望が生じてきた＊1。
| 1．A診療放射線技師： | MRI室のWSはMRIとしか接続されていないので，CT画像の解析ができない。 |
| 2．B医師： | 医局でカルテを参照しながら心臓の解析機能を使いたい。今はCT操作室に行かなければならない。 |
| 3．C診療放射線技師： | オーダがたくさんあっても，WSが2台しかないので作業効率が悪い。 |
| 4．D情報管理担当者： | 超多列CTを導入予定だが，PACSサーバにThinスライスデータを貯め込むだけの容量がない。 |
| ＊1 架空の病院，架空の要望である。 | |
これらの要望に対して，AZEのネットワーク型WS｢AZE VirtualPlace Premium｣を導入した場合の解決方法を見てみよう。
1．A診療放射線技師への提案
A技師はMRI操作室勤務であるが，CT画像を基に解析を行うこともしばしばある。しかし，手元にあるWSはMRIとしか接続されておらず，CTの撮影画像は転送されていない。これに対してネットワーク型WSでは，図3のとおり，画像処理サーバが各モダリティ（CT，MRI）と接続されていれば，クライアントPCはCT，MRIのどちらの画像も参照，解析することができる。しかも，個々のクライアントPCとモダリティとを接続する必要はない。これは，接続費用の削減にもつながるであろう。
図3 ネットワーク型WSによるモダリティ接続構成
2．B医師への提案
B医師は，読影業務を医局で行うことがある。そこでは主に，PACSサーバに送られた画像を参照しながら読影業務を行っている。しかし，この病院では，PACSサーバには解析結果画像のみが送られる運用であり，B医師が心臓コロナリーの狭窄率を再度解析したい場合は，CT操作室のWSに出向かなければならなかった。しかも，そこには電子カルテ端末がないため，カルテを見ながら解析を行うことは困難であった。これに対してネットワーク型WSでは，B医師は医局にいながらも，手元のクライアントPCからWSを操作し，CT，MRIの元データから解析作業を行うことができる。クライアントPCには特殊なスペックを必要としないため，専用のPCを購入する必要もない。
3．C診療放射線技師への提案
ある日，C技師は急に3件の心臓解析依頼を受けた。いつものようにCT操作室のWSに出向いたが，そこでは他の技師が画像解析作業を行っており，WSを利用することができなかった。これに対して，AZE VirtualPlaceに搭載されているWebアクセス機能を利用してみよう。AZE VirtualPlace Webアクセスは，画像処理サーバへのアクセスツールとしてWebブラウザを利用することが可能である。現在ではほとんどのPCに搭載されインターネットの閲覧に必須とされているWebブラウザを端末とすることにより，あらゆる場所，時間にWSを利用することができる（図4）。ユーザーは，手元のPCからインターネット閲覧と同様の操作でWebブラウザを起動し，VirtualPlaceのURLにアクセスするだけでWSを利用できる。これにより，緊急を要する場合や混雑時，また手術やカテーテルなどの処置現場でも，要望に応じたタイミングでWSを利用することが可能となる。つまりC技師は，CT操作室にあるオーダリング端末などのPCからWSを起動して，解析機能を使うことができるのである。
また今日では，インターネット網を利用した仮想的なLAN（VPN）を利用して，他施設や医師の自宅，あるいは協力病院とネットワークを通じてWSの共有が行われているケースもある。
図4 AZE VirtualPlace Webアクセスにより，Webブラウザを利用してWSへのアクセスが可能
4．D情報管理担当者への提案
この病院では，来年に128あるいは320列などの64列を超える超多列CTの導入を考えている。一方で，現行の画像サーバは読影用の画像のみの配信を目的としているため，ここに検査1件につき数万枚のThinスライスデータを保管する運用は困難となる。そこで，4TBのハードディスクを搭載したAZE VirtualPlace Premiumを導入し，一時的なThinスライスサーバとして運用するソリューションを提案したい。AZE VirtualPlace Premiumは4TBの画像蓄積容量を持ち，Enhanced DICOMに対応した大量画像高速受信が可能である。さらに，32GBのメモリを搭載して，大量画像の同時処理もストレスなく行える。まさに大量画像の蓄積，配信を目的としたモデルと言える。
以上，4つの要望を例に挙げて，ネットワーク型WSによるソリューションを考えてみた。その利点をまとめると，図5のように大きく3点に集約される。ネットワーク型WSは，ただ導入するだけでもある程度の機能を発揮できるが，導入の際にそのデータ容量や使用頻度を考慮して，各医療施設にマッチした構成で導入すると，より有用性を発揮する。AZE VirtualPlaceシリーズは，スタンドアローンから大規模ネットワークまでさまざまな構成に対応できるよう，Lexus，風神，雷神，Premiumのプロダクト展開を行っている。
図5 ネットワーク型WSの利点
