Visor DICOM - Aplicación Médica

Descripción

Visor DICOM es una aplicación web profesional y segura orientada a la gestión y visualización en tiempo real de imágenes médicas en formato DICOM. Cuenta con un dashboard de pacientes con capacidad de búsqueda, un sistema robusto de autenticación, gestión de sesiones y trazabilidad estricta de auditoría para todas las acciones que realizan los usuarios.

Arquitectura Principal

La aplicación está construida sobre el patrón de diseño MVC (Modelo-Vista-Controlador) en Node.js, estructurado de la siguiente manera:

• Modelos (models/): Definen la estructura de la base de datos y las relaciones entre entidades (User, Patient, Study, AuditLog) utilizando el ORM Sequelize.
• Vistas (views/): Plantillas renderizadas en el lado del servidor usando EJS, complementadas con Bootstrap 5 para proporcionar una interfaz de usuario limpia, responsiva y de aspecto corporativo.
• Controladores (controllers/): Contienen la lógica de negocio. Procesan las peticiones HTTP del cliente (ej. inicio de sesión, visualización/descarga de estudios, administración de usuarios) y coordinan el flujo de datos entre los modelos y las vistas.

Estructura de Directorios Destacada:

• middlewares/: Funciones intermedias para la protección de rutas (autenticación y validación de roles como isAdmin) y el registro automático de auditoría en la base de datos.
• public/: Recursos estáticos (CSS, JS). Aquí se ubica la lógica del lado del cliente que integra el visor médico.
• dicom_storage/: Almacenamiento local para los archivos .dcm.
• config/: Archivos de configuración para la conexión con la base de datos SQL Server.

Tecnologías Utilizadas

Backend

• Node.js & Express.js: Entorno de ejecución y framework web principal (express v5.2).
• SQL Server: Motor de base de datos relacional.
• Sequelize: ORM empleado para interactuar de forma segura con SQL Server, manejar migraciones y sincronizar modelos.
• Seguridad y Gestión de Sesiones:
  • helmet: Protección de cabeceras HTTP de seguridad y Content Security Policy (CSP).
  • bcrypt: Para el almacenamiento de contraseñas mediante hashing seguro.
  • express-session: Gestión de sesiones de usuario con mitigación contra ataques XSS y CSRF.
  • connect-session-sequelize: Persistencia de las sesiones del usuario directamente en la base de datos, evitando cierres de sesión en reinicios del servidor.
• Trazabilidad de Auditoría: Registro extremo de eventos en base de datos de acciones como visualizaciones de DICOM, descargas o incluso búsquedas por filtros.

Frontend

• EJS (Embedded JavaScript templating): Motor de plantillas para inyectar datos del backend dinámicamente en el HTML.
• Bootstrap 5 & Bootstrap Icons: Framework CSS utilizado para asegurar un diseño adaptable, moderno e intuitivo en todos los dispositivos.
• Cornerstone.js: Ecosistema de librerías médicas de código abierto especializadas para el renderizado de archivos DICOM en el navegador:
  • cornerstone-core: Motor principal de visualización.
  • cornerstone-tools: Herramientas interactivas de manipulación de la imagen médica (zoom, paneo, ajuste de ventana/nivel, medidas, etc.).
  • cornerstone-wado-image-loader: Cargador de imágenes compatible con el estándar DICOM P10.
  • dicom-parser: Para la lectura de metadatos del estándar DICOM.

Exportación y Estándares de Imagen Médica

La aplicación incluye un motor propio de procesamiento y exportación de imágenes médicas desarrollado sobre Node.js y Sharp que cumple estrictamente con las normativas internacionales de radiología digital:

Estándares Soportados

• ISO/IEC 10918-1 (ITU-T T.81): Estándar internacional para la codificación y compresión de imágenes. Soporta decodificación de JPEG Lossless (Process 14 / SOF3 0xC3), asegurando que no se pierda información diagnóstica ni nitidez visual bit a bit.
• DICOM PS 3.5 (Data Structures and Encoding): Especificación NEMA para estructuras de datos médicos. Soporta de forma nativa la sintaxis de transferencia 1.2.840.10008.1.2.4.70 (JPEG Lossless, Non-Hierarchical, First-Order Prediction), el estándar predominante en sistemas PACS hospitalarios (Rayos X, Tomografía, Resonancia y Ecografía).
• Procesamiento VOI LUT & Windowing: Aplica dinámicamente transformaciones de ventana (Window Center / Window Width) e interpolaciones Rescale Intercept/Slope para renderizar la escala de grises médica con contraste equilibrado.

Opciones de Exportación

• Estudio Completo DICOM (.zip): Descarga un paquete comprimido conteniendo todos los archivos originales del estudio (.dcm) respetando su jerarquía física.
• Estudio Completo JPG (.zip): Transforma automáticamente todas las imágenes DICOM válidas de la serie a formato JPEG normalizado de alta calidad (calidad 90), agrupándolas en un ZIP listo para su revisión en cualquier equipo.
• Captura de Imagen Actual JPG: Permite exportar directamente la imagen o corte seleccionado en el visor Cornerstone en resolución completa con las herramientas activas de brillo/contraste aplicadas.

Variables de Entorno

Crea un archivo .env en la raíz del proyecto basándote en el archivo de ejemplo .env.example:

cp .env.example .env

Ejemplo de Archivo .env:

# Puerto del servidor
PORT=3000

# Conexión a la base de datos SQL Server
DB_HOST=localhost
DB_PORT=1433
DB_NAME=MiGlobal
DB_USER=visor
DB_PASSWORD=tu_contraseña_aqui

# Clave secreta para firmar sesiones Express
SESSION_SECRET=cambia_esta_clave_secreta_en_produccion

# Seguridad de Cookie (false si se ejecuta sobre HTTP, true si usa HTTPS)
COOKIE_SECURE=false

# Entorno de ejecución (development / production)
NODE_ENV=production

Descripción de Variables

Variable	Descripción	Ejemplo / Defecto
PORT	Puerto donde escuchará la aplicación web	3000
DB_HOST	Dirección del servidor SQL Server	localhost
DB_PORT	Puerto de conexión a SQL Server	1433
DB_NAME	Nombre de la base de datos relacional	MiGlobal
DB_USER	Usuario de autenticación en SQL Server	visor
DB_PASSWORD	Contraseña del usuario de la base de datos	******
SESSION_SECRET	String único para firmar las cookies de sesión	clave_secreta
COOKIE_SECURE	Exige HTTPS en las cookies (true o false)	false
NODE_ENV	Entorno de ejecución del servidor	production

Puesta en Marcha

1. Asegúrate de tener Node.js y SQL Server instalados y ejecutándose en tu entorno.
2. Clona el repositorio e instala las dependencias del proyecto:

   npm install

3. Copia el archivo .env.example a .env y ajusta tus credenciales:

   cp .env.example .env

4. Inicia el servidor:

   # En producción
   npm run prod
   
   # O directamente mediante ejecutor de Node
   node --env-file=.env server.js

5. Accede desde tu navegador a http://localhost:3000.

PM2

1. pm2 start server.js --interpreter node --node-args="--env-file=.env" --name visor_dicom_prod