医学影像存档与传输分析范文

一、PACS的研制

(一)设计思想:医学影像信息已占医院所有信息量的80%以上。通过研制PACS,可充分利用这部分信息,更好地为病人服务;同时,也方便了医务人员,提高了医院的工作效率、诊疗质量和市场竞争力,使医院的管理水平上一个新台阶。研制PACS的目的是应用数字技术、计算机技术和网络技术,将各种信号格式、各种类型的医学影像设备连成一个系统,旨在全面解决医学影像信息的采集、存档与传输,并能在各计算机工作站上对图像进行分析、处理。应用PACS还可实现远程医疗的影像传输,实现医学影像信息资源的共享,为建设数字化医院打下基础。

(二)功能特点:

1.影像采集诊断工作站:

(1)影像采集:目前医学影像主要有3类接口,一是非数字化接口,需用各种采集卡进行采集;二是数字化但非数字化影像通信标准(DICOM)3•0格式的接口;三是标准DICOM3•0接口。对于前两种接口,必须通过影像采集工作站来采集影像信息,并把非DICOM3•0格式的影像转换成DICOM3•0格式进行阅览、存储、传输和管理。对于标准DICOM3•0接口,可直接把影像送往服务器进行管理。对数字化的影像,要进行无损的采集和传输。

(2)影像浏览与处理:影像处理是PACS系统的一个重要功能:①丰富的图像和数据后处理功能;②具有无级缩放和放大镜功能;③多幅图像同屏显示;④支持图像黑白反转、伪彩色等显示功能;⑤支持动态电影回放,并可同屏显示同一病人不同设备检查的多个动态电影图像;⑥同一屏幕可分格显示病人的不同影像,供诊断比较;⑦图像上可以添加任意形式的图形或文字标注,并可在激光相机上输出;⑧规范的病历报告生成功能,并可同时存档;⑨自动将病历报告的文字信息和图像信息组合打印输出;⑩可根据病人姓名、住院号、检查号、检查科室及影像设备等多种途径查询和调阅病人图像。

(3)图像传输:能通过网络将图像传输到需调阅的工作站,亦可传输到异地供远程会诊。

(4)影像打印:医院内部可实现无胶片化管理,而当病人需要胶片时,软件具有胶片打印功能,打印的胶片完全符合诊断要求。

(5)诊断报告:系统在浏览影像的基础上,具有书写并打印诊断报告的功能。诊断报告能通过调阅模板进行修改,以便减轻医生的工作量。

(6)模板管理:系统除了提供常用的诊断模板外,用户可根据实际工作需要自己定义和修改诊断报告模板。

(7)统计功能:系统能够按科室、医生(含检查医生和开单医生)、病人身份和费别等统计所做检查的人次数和费用。(8)报告浏览:系统能够通过多种途径来浏览以往病人的诊断报告情况,并进行随访。

2.影像浏览工作站:影像浏览工作站具有两种功能,一是独立于医院信息管理系统,可通过检查日期、病人姓名等检索病人的影像,并能调出该影像相应的诊断报告。二是与医生工作站溶为一体,象调阅病历一样直接调阅病人的影像信息。

3.影像服务器系统:影像服务器是整个PACS系统的神经中枢,它应具备以下几个功能:(1)影像接收:对于符合DICOM3•0接口的影像设备,可直接接收;对于不符合DICOM3•0接口的影像设备,接收经影像采集工作站处理过的已经符合DICOM3•0格式的医学影像。(2)影像存储:对于采集来的医学影像信息,分别进行有损和无损压缩处理。一般把无损压缩的影像保存在磁带机中,作为离线存储。在目前数据库服务器中建立病人的ID号与影像内容及存储位置的对照表,以便能象电子病历一样管理病人的影像。

(三)运行条件:基本条件是医院建立100M带宽以上的局域网络,亦可在原有HIS网上加以改造。设备配置:①影像服务器配置:建议中、小型医院可采用HPLH-3000服务器配100G以上磁盘阵列。展开床位700张以上的医院可采用HPLH-6000服务器配200G以上磁盘阵列。②影像工作站配置:计算机除了要求在PⅢ500/128M/20G以上配置外,医学影像诊断对显示器还有特别的要求。放射科,特别是计算机摄片(CR),需配置2k×2k的肖像型显示器,其余科室可采用19~21英寸高分辨率(1600×1200,点距为•25以下)的显示器。

二、PACS的应用

我院是一所拥有1200张床位的综合性三级甲等医院。1998年开始建立了以WINDOWSNT为平台、光纤通讯为主干、“军字一号工程”软件为基础的网络系统,先后运行了护士工作站和医生工作站,开通了网上图书馆、网上情报检索等电子业务。在此基础上与某公司合作,于2001年1月开发建成了PACS,并开始运行至今,全院基本实现了无胶片化管理和图像信息资源共享(门诊病人需带片到外院会诊,亦可通过共享洗片机洗出胶片),达到了预期的建设目标。目前,我院的PACS系统已将国内外9大厂家生产的、具有5种接口的CT、ECT、MRI、CR、数字放射(digitalradiolgy,DR)、彩超及病理等10多台影像设备顺利与HIS融合,将医学图像以全数字化的方式传输到全院28个科室的220个医生工作站和院业务领导与有关部门的管理工作站上,实现了医学影像全数字化采集、存储、处理与传输。实践证明:运行PACS后,减少了病人就诊环节及占床等待检查的候诊时间,为抢救急、危重病人的生命赢得了宝贵时间。临床医生能同时调阅病人不同时间、不同检查的影像资料进行对比,影像科室医技人员可调阅其它影像资料来修正自己的诊断,从而大大提高了影像诊断质量。系统还为影像科室提供了常用模板和自定义模板功能,提高了工作效率,方便了医教研工作和机关统计工作,实现了全院资源共享。同时,PACS的运行对于提高医务人员的计算机水平及丰富影像知识大有助益。据我院近3年的统计数据,每年用于胶片、显、定液和套药等的消耗约100万元左右。实施无片化后,不但可节省上述经费,而且可节省大量储存胶片的费用,同时还可避免胶片丢失、虫咬和霉变等损害。国际上,远程医学在80年代后期获得了长足的发展,通过卫星和综合业务数据网,在远程咨询、远程会诊和医学图像的远距离传输等方面取得了较大进展[1]。我们的实践证明,PACS能大大提高远程会诊的质量和速度。

三、PACS开发应用的启示

(一)医院应将PACS建设提到议事日程:现代数字化医院基础的PACS系统已成为当前热点[2]。以往由于微机性能不足、高速网速率不够及工作人员的信息观念和操作技术水平有限,更由于PACS的整体价格使绝大多数医院难以承受,所以PACS的建立,尤其是与HIS实现整体链接的高性能的PACS的推进在国内仍处于起步阶段。随着计算机和网络技术的不断发展,高速网络、大容量存储设备及高质量显示、打印机设备的逐步普及,医学影像设备普遍都有数字化标准接口,这使建立实用的医学影像管理系统成为可能[3]。

(二)积极创造条件、依靠自己的力量建好管好PACS:在PACS建设中要选择适合中国国情、医院院情的技术与品牌。目前有些国外产品难与国内HIS融合,在技术接口上,有些只能接90年代后的DI-COM设备;在二次开发与升级维护上,缺乏及时性;在价格上,普遍比国内同类产品高。国产PACS有它的许多优点,只要充分考察技术及国内医院运行情况,并选准技术合作的公司和品牌,是可以建设好先进实用的PACS的。医院信息系统是一个动态工程,不管是在硬件上还是软件上,都需不断修改、升级和扩充,尤其在信息技术高速发展的今天和明天,这种更新和扩充会更快、更频繁[4]。因此,那种希望等到完全完善、成熟了再开展的想法,是不现实的。

(三)医院PACS的运行与管理必须适合自身的管理模式:PACS实施方案的设计优劣,在某种程度上决定整个系统的建设成败。为此,我们着重把好了“三关”。

1.建设前必须搞好解决方案,把好设计论证关。我们组成了由计算机工程技术人员、影像科室专业技术人员、机关相关人员和院领导的多学科“论证组”,在对本单位影像设备、HIS现状等实际进行充分调研的基础上,提出了《应用标准框架模式设计》和建立医院PACS的总体原则,即:要以“病人为中心”,与医院管理方案和影像科室工作程序紧密结合;有较好的系统稳定性和可扩展性;有与HIS融合的无缝连接性;有性能/价格和效益比的优化性。

2.建设中必须搞好关键环节,把好与管理网融合关。医院实施PACS是一项复杂的系统工程。我们与合作单位密切配合,共同探讨,遵循“整体设计、分布实施、便于扩展”的原则,把着重点放在关键技术上:如与PACS连接的非DCIOM3•0设备如何转化为DCIOM3•0格式;PACS与HIS无缝连接的“中间件”技术(XML—可扩展标记语言与HL7—医疗环境中电子数据交换标准)怎样有机融合;融合后图像信息与管理信息间怎样才能进行顺畅交流等[5]。经过反复实践及检测,效果满意。卫生部组织有关专家及领导考察验证后都给予了很好评价,并在此基础上制定了全军医院PACS的建设标准与规范,准备在全军推行。

3.建立后必须搞好机制运行,把好运行管理质量关[6]。系统建成后,我们及时将工作的重点转移到PACS的运行与管理上。首先要改变观念,统一认识。其次是抓好全员培训,持证上岗。第三,制定PACS管理的有关规章与制度,如操作合格标准、PACS技术操作手册、无胶片化管理规定、操作安全规则及存储档案质量管理等配套管理制度与运行机制,确保PACS系统的正常运行。

(四)我国PACS发展的思路:PACS自20世纪80年代出现以来,各国研究和发展各具特点。美国的研究和开发是在政府和厂商的资助下进行的;欧洲则由跨国集团、国家或地区的基金来支持;日本将PACS的研究和开发列为国家计划,由厂商和大学医院来共同完成;韩国的PACS是在大型私营企业资助下完成的。由于社会、技术及商业等种种原因,PACS本地化的过程是艰难而漫长的。我们认为,我国发展PACS,应以自主开发为主,立足现有条件,着眼国际水平,采取逐步发展的策略[7]。