發(fā)布時(shí)間：2014-11-11所屬分類：醫(yī)學(xué)論文瀏覽：1次
摘 要： 醫(yī)學(xué)影像管理系統(tǒng)作為醫(yī)院信息化建設(shè)的組成部分，對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、傳輸有著重要的意義，可以大大提高醫(yī)院工件者的工作效率。重點(diǎn)闡述了PACS系統(tǒng)建設(shè)的重要性，并對(duì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析，說明了各模塊的主要功能及參數(shù)指標(biāo)，對(duì)PACS系統(tǒng)
摘要：醫(yī)學(xué)影像管理系統(tǒng)作為醫(yī)院信息化建設(shè)的組成部分，對(duì)醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、傳輸有著重要的意義，可以大大提高醫(yī)院工件者的工作效率。重點(diǎn)闡述了PACS系統(tǒng)建設(shè)的重要性，并對(duì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析，說明了各模塊的主要功能及參數(shù)指標(biāo)，對(duì)PACS系統(tǒng)的建設(shè)提供理論支持。本文選自：《中國醫(yī)院管理》雜志創(chuàng)刊于1981年4月，是在國家衛(wèi)生部主導(dǎo)下，我國衛(wèi)生管理領(lǐng)域的學(xué)術(shù)理論類的社科期刊。自創(chuàng)刊以來，雜志秉承“理論實(shí)踐大家論壇，醫(yī)院管理精英搖籃”的辦刊理念，確立了期刊的品牌優(yōu)勢(shì)。多次榮獲黑龍江省優(yōu)秀期刊、東北三省優(yōu)秀期刊稱號(hào);獲得國家期刊印制評(píng)比一等獎(jiǎng);2001年被國家新聞出版總署確定為中國期刊方陣“雙效期刊”。
《中國醫(yī)院管理》語 言：中文，主管單位：黑龍江省衛(wèi)生廳，主辦單位：中國醫(yī)院管理雜志社，創(chuàng)刊時(shí)間：1981，出版周期：月刊，國內(nèi)刊號(hào)：CN23-1041/C，國際刊號(hào)：ISSN1001-5329，郵發(fā)代號(hào)：14-76
關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)影像,管理系統(tǒng),信息化
醫(yī)學(xué)圖像是由檢查而產(chǎn)生的結(jié)果，因此醫(yī)學(xué)圖像的管理應(yīng)該是檢查信息管理中一個(gè)組成部分。然而，由于醫(yī)學(xué)圖像的數(shù)據(jù)量非常大，數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、傳輸和系統(tǒng)建設(shè)所需設(shè)備和所應(yīng)用的技術(shù)都與處理文字信息的系統(tǒng)有非常大的差別，因此建設(shè)醫(yī)學(xué)圖像系統(tǒng)需要專門立項(xiàng)。醫(yī)學(xué)圖像管理系統(tǒng)通常被稱為圖像存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)(Picture Archiving&Communication System，簡(jiǎn)稱PACS)。系統(tǒng)的特點(diǎn)是采用數(shù)字化方法處理和管理醫(yī)院中的醫(yī)學(xué)影像。主要包括數(shù)字化醫(yī)學(xué)影像的采集、存儲(chǔ)、傳輸和重現(xiàn)。
1 醫(yī)學(xué)影像管理系統(tǒng)的作用
1.1 實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像資源的共享
傳統(tǒng)的影像存儲(chǔ)和管理方法具有很強(qiáng)的資源獨(dú)占性，一張膠片被借走后其他人就無法再借閱此膠片，而PACS則能夠從根本上解決獨(dú)占問題，在系統(tǒng)中的影像資源能被多人同時(shí)訪問，并可以依托權(quán)限復(fù)制資源，也能使醫(yī)生在不同的地點(diǎn)同時(shí)對(duì)患者會(huì)診。
1.2 加快醫(yī)學(xué)影像的傳輸速度
醫(yī)院的效益對(duì)診斷速度的依賴是比較大，目前我國醫(yī)院住院患者的住院時(shí)間中有很多時(shí)間是用來等待醫(yī)生的診斷。提高檢查信息傳遞的速度是提高醫(yī)院資源利用率進(jìn)而提高、效益的重要手段。PACS可以在幾秒鐘內(nèi)將檢查科室的結(jié)果傳到相應(yīng)醫(yī)生的工作站電腦上，并且省去醫(yī)生或者患者借閱影像資料的手續(xù)，縮短中間環(huán)節(jié)占用的時(shí)問。
1.3 實(shí)現(xiàn)無膠片影像管理將大大降低成本
一所大中型醫(yī)院每年的膠片費(fèi)用在500萬元左右，甚至更高。如果醫(yī)院使用數(shù)字化影像存儲(chǔ)代替膠片存儲(chǔ)，每年可節(jié)約幾百萬元的消耗費(fèi)用，如果將從庫房和管理人員方面節(jié)約的費(fèi)用計(jì)入，建設(shè)PACS需要的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)費(fèi)用投資是完全可以在2年以內(nèi)收回成本…1。
2 PACS系統(tǒng)建設(shè)的必要條件
醫(yī)學(xué)影像管理系統(tǒng)作為醫(yī)院信息化建設(shè)的組成部分，并且是較難建立的—種醫(yī)學(xué)專門系統(tǒng)，它的建立必須有HIS系統(tǒng)和醫(yī)院信息化建設(shè)中其它基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)系統(tǒng)的強(qiáng)大支持。
2、1 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
影像系統(tǒng)建成之后，影像數(shù)據(jù)將占醫(yī)院全部數(shù)據(jù)的80%以上，只有當(dāng)醫(yī)院具備一個(gè)高速、完整、可靠、安全的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之后，才能保證影像數(shù)據(jù)的正常傳輸，這是建立PACS的必要前提。
2.2 影像設(shè)備
各大醫(yī)院現(xiàn)有的影像設(shè)備接口并不全部具有數(shù)字接口，而且數(shù)字接口的標(biāo)準(zhǔn)也不統(tǒng)一。所以在建立PACS系統(tǒng)之前采購的影像設(shè)備最好具有數(shù)字接口，設(shè)計(jì)多功能接口設(shè)備，降低接口統(tǒng)一問題解決的難度。
2.3 影像服務(wù)器的存儲(chǔ)方案和影像顯示
PACS必須具有專門的主服務(wù)器、備用服務(wù)器、磁盤陣列、光盤庫、磁帶庫，用來完成影像數(shù)據(jù)的在線(3個(gè)月)、近線(5年)、離線存儲(chǔ)。另外還需有專業(yè)的高分辨影像顯示器提供給臨床醫(yī)生和影像科室醫(yī)生來閱片。
2.4 管理水平和應(yīng)用能力
醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)的重視程度、影像科室對(duì)P 6 的了解程度和需求程度、醫(yī)院各部門的配合以及醫(yī)務(wù)人員的操作能力都是PACS系統(tǒng)建立必須的軟件條件。
作為山西省最先實(shí)施HIS系統(tǒng)的綜合性醫(yī)院，多年來我院在HIS系統(tǒng)使用過程中獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益后，即提出建立醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)的設(shè)想，并積極準(zhǔn)備，現(xiàn)在我院已具備上述必備條件，即將付諸實(shí)施。
3 PACS結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
PACS系統(tǒng)從服務(wù)器組成結(jié)構(gòu)上可分為集中服務(wù)器和分布服務(wù)器兩種，我院采取基于SAN存儲(chǔ)的PACS混合服務(wù)器結(jié)構(gòu)(如圖l所示)。其中，分中心服務(wù)器完成各部門影像設(shè)備圖像的接收和存儲(chǔ)，接受到的影像按系統(tǒng)需求發(fā)送給中心服務(wù)器和相應(yīng)的診斷工作站。在存儲(chǔ)上，在線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在磁盤陣列中，便于對(duì)近期產(chǎn)生的影像文件調(diào)用頻繁，響應(yīng)時(shí)間短的需求。磁帶庫和光盤庫分別做為近線和離線數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備。
光纖交換機(jī)作為SAN結(jié)構(gòu)的核心部件，由它通過光纖連接各棟樓內(nèi)的設(shè)備，最大距離為10km，數(shù)據(jù)傳輸速度為2G/s。SAN結(jié)構(gòu)具有數(shù)據(jù)從磁盤陣列到磁帶庫的遷移具有速度快，并且操作過程與網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器無關(guān)的特點(diǎn)，不影響網(wǎng)絡(luò)速度，不增加服務(wù)器負(fù)擔(dān)。
4 PACS功能設(shè)計(jì)
4.1 PACS系統(tǒng)服務(wù)器的管理軟件
具有完善的系統(tǒng)管理功能和能力，可提供強(qiáng)大的系統(tǒng)管理、流程控制和影像數(shù)據(jù)自動(dòng)遷移管理以及影像長(zhǎng)、短期存儲(chǔ)過程智能維護(hù)和管理能力。支持大容量磁盤陣列(RAID0，1，5)影像在線存儲(chǔ)過程自動(dòng)管理，支持在線存儲(chǔ)容量的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，可提供影像全在線模式存儲(chǔ)管理能力[2]。主要功能及參數(shù)指標(biāo)
DICOM標(biāo)準(zhǔn)遵從：
1)各類DICL)M影像的存儲(chǔ)通訊(DICOM C-Store SCP)
2)各類DICOM影像的查詢通訊(DICOM C-Find SCP)
3)各類DICDM影像的提取通訊(DICOM C-lVlove 5EP)
4)各類DICOM 影像的媒質(zhì)存儲(chǔ)管理(DICOM MediaStorage Management)
影像存儲(chǔ)管理：
1)DICOM影像自動(dòng)歸檔存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)庫管理。
2)提供“Patient/Study/Series/Image”四個(gè)層次的影像
參數(shù)值查詢、時(shí)間范圍限定查詢、模糊查詢支持等。
3)自動(dòng)管理在線(Online)、離線(Omine，指光盤載體上)影像。
4)光盤存儲(chǔ)執(zhí)行DICOM Media Storage(Part 10)定義的格式和規(guī)范。支持DICDMDIR存儲(chǔ)/讀取。
5)支持大容量磁盤陣列(RAID 0，1，5)管理以及影像存和數(shù)據(jù)遷移過程自動(dòng)維護(hù)能力。
6)光盤刻錄過程自動(dòng)管理。可支持640MBCD-R或4.7GB DVD-R光盤刻錄管理。
7)支持DICOM標(biāo)準(zhǔn)定義的無損壓縮和有損壓縮存儲(chǔ)。
4.2 PACS影像工作站軟件
提供影像診斷執(zhí)行過程中影像處理、操作和瀏覽功能的軟件。包括大量的影像診斷操作和處理功能以及基礎(chǔ)的DICOM通訊能力。
主要功能及參數(shù)指標(biāo)
DICOM標(biāo)準(zhǔn)遵從：
1) DICOM通訊連接測(cè)試(DICOM Echo)
2)各類DICOM影像的存儲(chǔ)通訊(DICOM C-Store SCU)
3)DICOMDIR導(dǎo)入/讀取支持主要的影像操作及處理功能：
1)興趣區(qū)(ROI)數(shù)值統(tǒng)計(jì)：包括像素值及范圍測(cè)量和統(tǒng)計(jì)、面積計(jì)算、直方圖顯示等。
2)影像測(cè)量及預(yù)標(biāo)注：包括Hounsfield值、長(zhǎng)度、角度等測(cè)量以及文字、線段、箭頭、多邊形標(biāo)注等等。
3)影像操作：如影像位置及方向的變換、影像密度反轉(zhuǎn)、鏡像、移動(dòng)、放大/暫苜小、局部放大、動(dòng)態(tài)回放等等。支持多幀(multi—frame)DICOM影像的展開(平鋪)顯示及動(dòng)態(tài)回放cine)。
4)具有單幀/多幀及單窗/多窗等多種影像瀏覽顯示格式，可執(zhí)行單序列/多序列顯示和瀏覽等功能。
影像輸入飾出：
1)網(wǎng)絡(luò)輸入 出：支持各類DICOM影像經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入(執(zhí)行C-Store SCP);DICOM影像經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出包括從數(shù)據(jù)庫查詢/選取后輸出和直接選取硬盤文件后輸出(執(zhí)行C-StoreSCU)。
2)文件輸入偷出：
· DICOM影像：可直接導(dǎo)入或產(chǎn)生DICDMDIR后導(dǎo)入，后者可將DICOM影像文件按“Patlent/Study/Series/Im—age‘’四個(gè)層次分類后導(dǎo)入;可將導(dǎo)入的其它格式(BMP/TIFF/JPEG)的影像導(dǎo)出為DICOM影像。導(dǎo)出包括直接存盤(本地硬盤)和經(jīng)網(wǎng)絡(luò)送出(執(zhí)行DICOM C-Store SCU)兩種方式。
· BMP/TIFF/JPEG影像：可將屏幕選取的DICOM影像或影像序列導(dǎo)出為BMP/rlFF/JPEG;可直接導(dǎo)入并顯示BMP/I‘IFF/jPEG影像 。
4.3 DICOM 網(wǎng)關(guān)
連接不具備DIo0M標(biāo)準(zhǔn)支持的影像設(shè)備(如CT、MR、-A、RF等)，為這類影象設(shè)備產(chǎn)生的影像提供一個(gè)轉(zhuǎn)換為DICDM影像并直接通過DICOM存儲(chǔ)通訊接口(DI(X)M Stor—age SEU)傳送到PACS系統(tǒng)的方式。影像采集為視頻采集。主要功能及參數(shù)指標(biāo)：
1)支持標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)視頻輸出信號(hào)
2)支持靜態(tài)影像采集(如CT、RF影像等)和動(dòng)態(tài)影像輸出采集(如DSA、超聲影像等)
3)直接實(shí)現(xiàn)采集影像的DICOM轉(zhuǎn)換
4)DICOM影像可本地存儲(chǔ)或直接經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳送至PACS系統(tǒng)
5)支持DICOM Storage SCU
6)提供采集影像的動(dòng)態(tài)監(jiān)控和回放
5 總結(jié)
PACS代表了醫(yī)學(xué)信息高速公路的發(fā)展方向，它涉及到技術(shù)集成和應(yīng)用的領(lǐng)域之多是別的醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)所不能比擬的，在實(shí)施過程中將遇到很多困難。PACS在實(shí)施過程中應(yīng)嚴(yán)格遵循DICDMB.0標(biāo)準(zhǔn)和其他業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，并且和HIS系統(tǒng)緊密結(jié)合。在我國，由于經(jīng)費(fèi)和技術(shù)原因，目前建立全院型PACS的醫(yī)院還不是很多，我院在各方面條件成熟的情況下，在省內(nèi)率先實(shí)施全院型PACS將給我院帶來重大的經(jīng)濟(jì)效益并積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。
