陳森彬,王子軍,李小娟,張永文,王建和
海軍總醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像科,北京100037
隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,各行各業(yè)信息化程度越來越高,醫(yī)院信息化建設(shè)的重要性也日趨明顯。努力建設(shè)一個面向21世紀的數(shù)字化醫(yī)院是醫(yī)院發(fā)展的目標。
醫(yī)學(xué)數(shù)字影像通信標準(Digital Imaging and Communication in Medicine, DICOM3.0)是一種規(guī)定數(shù)字醫(yī)學(xué)影像和相關(guān)信息格式及信息交換方法的標準,是用于影像設(shè)備之間或者影像設(shè)備和PACS系統(tǒng)之間通訊的標準,是醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)化、信息化建設(shè)的一個十分重要的組成部分。我院于2000年4月就開始使用PACS,給醫(yī)院(特別是放射科)帶來了巨大的變化,極大地縮短了病人檢查診療時間,減輕了患者的痛苦,也積累了些經(jīng)驗,現(xiàn)與大家一起分享。
2000年海軍總醫(yī)院影像科與北京新網(wǎng)醫(yī)訊技術(shù)有限公司聯(lián)合開發(fā)了1套MINI PACS系統(tǒng),由公司負責(zé)提供軟件開發(fā),醫(yī)院提供硬件設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。我院影像科的PACS系統(tǒng)包括以下醫(yī)療設(shè)備:飛利浦256排Brilliance iCT、美國GE Lightspeed 16排CT、美國GE 1.5T和3.0T(特斯拉)MR、美國AGFA SOLO8010 CR、德國西門子Multix FD的DR、數(shù)字胃腸機、美國GE ADVANTX-LCV數(shù)字電影X線心血管機DSA各1臺。計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備: PACS服務(wù)器共2套,1套在影像科,存貯容量為6T,用于影像科調(diào)閱圖像、書寫診斷報告、收集典型、疑難病例,以及會診教學(xué);服務(wù)器2臺,分別用于接收處理各醫(yī)療設(shè)備的影像數(shù)據(jù)信息,以及各影像科診斷終端調(diào)閱病人信息資料的請求;磁盤陣列機1臺(放置12塊硬盤,每塊硬盤500GB),可保證2年左右的影像數(shù)據(jù)在線。磁盤陣列針對不同的應(yīng)用問題使用不同的技術(shù),稱為RAID等級,而每一等級代表一種技術(shù),一般分為6個等級(RAID0~RAID5)。使用RAID技術(shù)后,任何一塊硬盤發(fā)生故障時,數(shù)據(jù)仍不會丟失,系統(tǒng)仍能正常工作,診斷終端共12臺,刻錄終端2臺,用于刻錄DVD光盤存檔,以作長期備份;交換機1臺。另外一套PACS服務(wù)器在計算機中心,存貯容量為4T,用于臨床科室的工作站瀏覽終端(共100多臺)查閱并獲取影像中心的所有在線數(shù)據(jù),包括病人診斷報告、各影像設(shè)備圖像。膠片干式激光打印機:柯達68002臺、柯達69001臺、柯達87001臺、LOCUS彩色打印機1臺(用于彩色打印心臟和血管等)、富士相機1臺,通過網(wǎng)絡(luò)連接,實現(xiàn)各影像設(shè)備的共享;激光打印機3臺,用于打印診斷報告;UPS 2臺,保證電源的不間斷;主干網(wǎng)為千兆光纖網(wǎng),千兆入桌面。服務(wù)器的操作系統(tǒng)為Windows 2003 Server,網(wǎng)絡(luò)終端的操作系統(tǒng)均為Windows XP,數(shù)據(jù)庫軟件為SQL Server。通過交換機接收數(shù)字影像數(shù)據(jù),并分門別類地把各影像設(shè)備的影像數(shù)據(jù)存放在中心數(shù)據(jù)庫磁盤陣列機上。該數(shù)據(jù)影像可進行各種后處理并可書寫規(guī)范化診斷報告、錄入病理結(jié)果,加批注進行保存。我院 PACS系統(tǒng)實現(xiàn)了以數(shù)字化的方式獲取、存儲、歸檔、傳遞、查閱和管理醫(yī)學(xué)設(shè)備的影像及相關(guān)信息,實現(xiàn)了圖像高保真實時傳輸、影像資料共享、查詢檢索簡便并實現(xiàn)了遠程會診。利用PACS系統(tǒng),為臨床兄弟科室提供及時準確的圖像及相關(guān)信息,實現(xiàn)了無膠片管理,從服務(wù)器回傳到影像設(shè)備并可直接打印膠片,用最小的人力物力解決影像資料的管理。
PACS系統(tǒng)一般使用數(shù)據(jù)庫管理病人信息,使用文件系統(tǒng)管理圖像資料。每個病人可以有多次不同設(shè)備或相同設(shè)備的檢查,每次檢查可有多個序列,每個序列可有多幅圖像。醫(yī)學(xué)影像設(shè)備所產(chǎn)生的病人圖像資料與傳媒使用的流媒體不同,文件大小不定,訪問也不為連續(xù),與一般網(wǎng)站或應(yīng)用系統(tǒng)文本數(shù)據(jù)傳輸不同,數(shù)據(jù)包多,每日產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量大。因此系統(tǒng)管理和維護是PACS得以實現(xiàn)的重要保證。
PACS的主要功能是存儲、管理和檢查所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)。隨著大型影像設(shè)備的不斷投入使用,醫(yī)院每年的圖像數(shù)據(jù)成倍的增長,特別是飛利浦 Brilliance iCT 256排CT的投入使用, 其所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量每天就有20G左右。因此,要求往PACS網(wǎng)絡(luò)傳送的圖像是重建處理后的圖像。如心臟、血管、顱骨、四肢、軀干、泌尿系等的采集圖像一般在500~1000幅左右,每幅矩陣為256×256圖像約0.5M左右(512×512圖像為2M),原始薄層圖像存儲在256CT自帶的工作站EPW,可外接USB硬盤,作數(shù)據(jù)備份。
受存儲容量的限制,PACS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分二級存儲,常用數(shù)據(jù)存放于磁盤陣列機,過期數(shù)據(jù)存放于光盤。利用DVD光盤介質(zhì),長期保存影像數(shù)據(jù)。每張光盤都自帶瀏覽軟件,該軟件可以很方便地在任何計算機上瀏覽圖像和診斷報告,并可對圖像進行各種處理:圖像窗寬窗位的調(diào)節(jié)、圖像標注、圖像打印、圖像銳度調(diào)整、圖像漫游、縮小放大、旋轉(zhuǎn)鏡像、圖像面積和灰度的測量、電影播放、圖像拼接等。
利用磁盤陣列機集中存放在線數(shù)據(jù),有助于病人不同設(shè)備檢查的影像對比以及與歷史數(shù)據(jù)的對比,找出病情的演變或觀察治療的效果,這也有助于提高診斷水平。本系統(tǒng)在存儲圖像的同時,也將病人的其他有關(guān)信息存入預(yù)先建好的信息數(shù)據(jù)庫中,如病案號、姓名、性別、診斷報告、檢查部位、病理結(jié)果等,并可根據(jù)以上信息對病人進行分類、統(tǒng)計和檢索,使病例總結(jié)和課題研究更加簡便。以病案號作為病人檢查的唯一標識,避免同名同姓病人的影像資料和有關(guān)信息發(fā)生混淆,只要輸入病人的病案號,即可查出該病人所有檢查的影像資料。
在PACS系統(tǒng)中,各影像設(shè)備均設(shè)有共享目錄,通過該目錄,可查找病人在該臺設(shè)備所做檢查的影像數(shù)據(jù),所有數(shù)據(jù)均由服務(wù)器控制。瀏覽終端可查詢并下載影像數(shù)據(jù)和報告。臨床科室如立體定向、細胞刀、伽瑪?shù)兜鹊膽?yīng)用,病人做定位檢查的同時就可作手術(shù)計劃。急診病人做完檢查,醫(yī)生即可通過PACS系統(tǒng)察看病人的圖像信息和診斷報告,及時給患者用藥及救治處理,減輕了患者的痛苦,縮短了病人的等待時間,提高了診治質(zhì)量,提高了床位周轉(zhuǎn)率。PACS系統(tǒng)可使醫(yī)生在任何時間調(diào)閱任意病人的圖像資料及其診斷報告,包括以前在本科任意影像設(shè)備所檢查的圖像信息,以利于醫(yī)生作出正確的診斷,觀察治療效果,并利于隨訪。
管理者可以通過PACS系統(tǒng)很方便地了解到科室各種醫(yī)療設(shè)備所檢查的人數(shù);工作人員每天的工作量:包括醫(yī)師寫了或簽了多少份診斷報告,技師在何種設(shè)備做了多少病人,護士打了多少次針,工程師做了何種設(shè)備的維護等,并可以對每位工作人員作月統(tǒng)計和年統(tǒng)計,方便管理者準確無誤的掌握科室的情況。
PACS系統(tǒng)最重要的就是數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的完整性是必不可少的。現(xiàn)在醫(yī)患醫(yī)療糾紛較多,法律要求醫(yī)院舉證,提供病人所有的資料,否則醫(yī)院將處于非常被動的局面。因此要求每天核對病人影像數(shù)據(jù),確保每個病人的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇ACS系統(tǒng),過期數(shù)據(jù)要及時備份。
PACS系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性至關(guān)重要,特別是服務(wù)器,一旦PACS出現(xiàn)癱瘓,將造成整個影像科無法有序工作,給醫(yī)院造成無法彌補的損失。我們有兩套PACS系統(tǒng),各自均有獨立的貯存裝置,容量分別為6T和4T,1套主、1套從,任意一套服務(wù)器出現(xiàn)故障,另一套服務(wù)器將立即接管,保證系統(tǒng)的不間斷。我們有專人負責(zé)系統(tǒng)的維護。 PACS系統(tǒng)設(shè)有不同登錄用戶名和密碼,不同的用戶其操作權(quán)限不一樣。所有計算機終端均無軟盤驅(qū)動器和光盤驅(qū)動器,并封死USB接口,以防病毒。
PACS最初是為了解決圖像存貯,節(jié)省保存圖像的膠片及空間,解決圖像傳輸問題。我院目前主要還是根據(jù)病人保存的膠片來寫診斷報告,隨著高分辨、高灰階、高亮度的專業(yè)單色豎屏圖像顯示器的的價格不斷下調(diào),隨著大型先進設(shè)備的不斷投入,病人檢查所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)越來越大,特別是CT檢查,一般都有上百幅圖像,光憑膠片(一般1張膠片可分成35格)容易漏診誤診,我院正逐步采用豎屏瀏覽圖像出報告代替?zhèn)鹘y(tǒng)的膠片瀏覽圖像(遇到疑難的,則利用工作站作立體三維重建),最終將由豎屏全部取代。
總之,PACS系統(tǒng)的應(yīng)用,為醫(yī)院節(jié)省了大量的開支,解決了醫(yī)學(xué)影像的獲取、存儲、歸檔、傳遞、打印、查閱和管理等問題,真正做到無紙化辦公,給醫(yī)療、保健、預(yù)防、教學(xué)和科研帶來了極大的方便。促進了醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展,提高了整體的工作效率,提高了醫(yī)院診療水平、管理水平和服務(wù)質(zhì)量,帶來了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。
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