魏國勇,胡慶利
1.德州市人民醫(yī)院 器械科,山東 德州253056;2.泰安市醫(yī)療器械維修管理站,山東 德州 253056
淺析我院PACS系統(tǒng)
魏國勇1,胡慶利2
1.德州市人民醫(yī)院 器械科,山東 德州253056;2.泰安市醫(yī)療器械維修管理站,山東 德州 253056
本文透過醫(yī)學影像和通訊系統(tǒng)(PACS)系統(tǒng)的發(fā)展及Mini-PACS系統(tǒng)在我院的應用,闡述PACS系統(tǒng)的優(yōu)勢及在我院建立Full-PACS的前景。
DICOM標準;醫(yī)學影像存儲與傳輸系統(tǒng);圖像處理;醫(yī)學影像
醫(yī)學影像存儲和通訊系統(tǒng)(Picture Archiving and Communication Systems,PACS)是應用在醫(yī)院影像及相關科室的系統(tǒng),主要的任務就是把日常產(chǎn)生的各種醫(yī)學影像,包括核磁、CT、超聲、各種X光機、檢驗、介入、紅外成像等設備產(chǎn)生的圖像,通過各種接口(模擬、DICOM、網(wǎng)絡)以數(shù)字化的方式采集并保存起來,并在一定的授權下能夠很快的調(diào)回使用,同時增加一些輔助診斷管理功能。
(1)提高工作效率。數(shù)字化使得任何有網(wǎng)絡的地方調(diào)閱影像成為可能,原來需要很長周期和大量人力參與的事情現(xiàn)在只需輕松點擊鼠標即可實現(xiàn)調(diào)閱病人的病歷,提高了醫(yī)生的工作效率。
(2)降低耗材成本。引入PACS后,圖像均采用數(shù)字化存儲,節(jié)省了大量紙張,膠片。
(3)提高醫(yī)院的醫(yī)療水平。通過數(shù)字化,簡化了臨床及影像醫(yī)生的工作流程,把更多的 時間和精力放在診斷上,使用各種圖像處理技術使得難以察覺的病變變得清晰可見。方便以往 病歷的調(diào)閱,使得醫(yī)生能夠參考借鑒以前的經(jīng)驗作出更準確的診斷。
(4)為醫(yī)院提供資源積累。對于醫(yī)院而言,典型的病歷圖像和報告是非常寶貴的資源,無失真的數(shù)字化存儲和在專家系統(tǒng)下做出的規(guī)范的報告是醫(yī)院寶貴的技術積累。
近幾年來,隨著更先進的醫(yī)療設備的引進,計算機軟硬件技術的發(fā)展,多媒體技術的普及,PACS技術又有了更廣的延伸,主要有以下幾點。
2.1 從過去的平面到三維,再發(fā)展到現(xiàn)在的實時立體三維
隨著各大醫(yī)院16~320層CT和各種三維、四維彩超普及,三維軟件技術逐漸的發(fā)展、成熟、推廣開來,其中心臟、及心腦血管造影的三維圖像最為引人注目,已經(jīng)由過去可有可無的技術變成不可缺少的部分。各大廠家PACS推出各自的三維軟件,國外西門子、柯達、GE;國內(nèi)的東軟等公司,都實現(xiàn)了可以將病變的血管“拉”出來觀察,還可以“剝皮、去骨”,甚至小到0.5mm的病變都能讓醫(yī)生一目了然。對于急診醫(yī)學及早期肺栓塞的診斷上有獨特優(yōu)勢,還可用于篩選冠心病、肺癌、肝硬化,并進行良性與惡性腫瘤的分析。這些新技術軟件的使用,使得醫(yī)生只要有計算機終端就可以實現(xiàn)對病變的診斷。
2.2 從局域網(wǎng)絡延伸到廣域網(wǎng)絡
近二三年來,特別是汶川、玉樹地震及2008年奧運會等事件發(fā)生中,或是有多個分院的總院,都對PACS系統(tǒng),有了新的要求,他們需要借助廣域網(wǎng)絡實現(xiàn)PACS數(shù)據(jù)共享。在北京天壇醫(yī)院、北京協(xié)和醫(yī)院均聯(lián)合設有國家級會診中心,與解放軍總醫(yī)院有廣泛合作,在各省也建有多家省級、市級、縣級會診中心,實現(xiàn)了會診系統(tǒng)中的知名專家資源的廣泛覆蓋,醫(yī)學影像、醫(yī)療診斷、護理等信息的共享。實現(xiàn)“分級醫(yī)療”,可以在大幅增加基本醫(yī)療服務供給的同時,基本醫(yī)療服務水平及質(zhì)量還能夠得到很好的提高,同時有效地控制服務成本?!斑h程醫(yī)療”是將來實現(xiàn)分級醫(yī)療和轉(zhuǎn)診的重要平臺。
2.3 功能方面
PACS的功能也由單純的圖像傳輸顯示處理,更新為臨床診斷以及視頻交互式或是交流式信息共享。同時實現(xiàn)了廣域Web網(wǎng)站交互式信息顯示,實現(xiàn)了實時、立體、數(shù)據(jù)庫式的發(fā)展。
2.3.1 從平面影像延伸到高清視頻、音頻等多媒體系統(tǒng)
醫(yī)院是與人們生活緊密相關的重要場所,也是社會普遍關注的醫(yī)療服務窗口,醫(yī)院PACS系統(tǒng),也開始容闊更多的多媒體信息。多媒體信息的應用可以實現(xiàn)衛(wèi)生資源共享,從而明顯提高醫(yī)院管理和服務水平,同時也提高了全院的工作效率,提升醫(yī)院的品牌效益和核心競爭力。
2.3.2 更多注重網(wǎng)絡化
PACS開始從診斷、存儲、管理功能擴展到遠程醫(yī)療、遠程社區(qū)健康服務、遠程醫(yī)療教育,使本院和其他上下級醫(yī)院的資源得到充分利用。通過遠程醫(yī)療,實現(xiàn)各級醫(yī)院之間的技術交流,促進雙方發(fā)展,建立全民健康管理服務平臺,實現(xiàn)影像信息共享。
2.4 新的診斷軟件更加智能化
各高端軟件廠家提出的,有針對性的輔助診斷系統(tǒng),輔助醫(yī)生對病變進行測量和評估,最終幫助醫(yī)生對其病變進行識別和檢測。如乳腺輔助診斷系統(tǒng)、肺功能輔助診斷系統(tǒng)、骨密度輔助診斷系統(tǒng)、心臟輔助診斷系統(tǒng)、心功能輔助診斷系統(tǒng),以及泌尿系統(tǒng)輔助診斷軟件、冠脈分析軟件、腦灌注軟件等。
以乳腺計算機輔助檢測系統(tǒng)為例,可對微鈣化、團狀腫塊、星形腫塊及腋下腫大淋巴結(jié)等4種可疑組織結(jié)構進行自動檢測,協(xié)助醫(yī)生篩查,提高早期病灶檢出率,減少漏診情況的發(fā)生。
總之,近幾年來,PACS技術在原有的基礎上,統(tǒng)一采用DICOM3.0、HL7、IHE 等國際標準設計;以高性能服務器、網(wǎng)絡及存儲設備構成硬件支持平臺;以大型關系型數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)和圖像的存儲管理工具;以影像采集、傳輸、存儲、診斷、放射管理和影像報告書寫為核心應用;為多種影像設備提供全面的醫(yī)學影像綜合管理與應用解決方案。在網(wǎng)絡廣域化、功能多媒體化,更多注重服務大眾的功能,和有效減少操作及臨床醫(yī)生工作量,以及輔助診斷智能化,都有了長足的發(fā)展。未來PACS發(fā)展的方向仍然是廣域化、智能化、多媒體發(fā)展。
我院放射科自2006年11月開始,先后將DR、CR、數(shù)字胃腸、16層螺旋CT、3.0T MR等圖像自動和/或人工手動傳送到Mini-PACS的服務器的IDE臺式硬盤,實現(xiàn)在線存儲、連接5臺干式膠片打印機任意選擇使用、連接KI公司的試用放射科信息管理系統(tǒng)(Radiology Information System,RIS),實現(xiàn)登記錄入、工作量統(tǒng)計、電子報告書寫與打印等功能。
3.1 連接的影像設備
(1)成像設備。飛利浦公司數(shù)字胃腸機TD、富士公司FCR5000-plus、柯達公司DR3000、通用電氣(GE)公司LightSpeed 16層螺旋CT、GE 3.0T MR Signa? EXCITE?HD、皮克公司單層螺旋picker2000sCT、皮克公司0.23T open-MR、東芝DSA機、西門子公司AXIOM Iconos R200數(shù)字胃腸機各1臺。
(2)工作站(服務器)。TD工作站、華海公司的單機版工作站做FCR的DICOM3.0格式的存儲工作站與報告打印、DR3000的GC工作站、CR的打號及打片工作站、R200數(shù)字胃腸機工作站、GE 3.0T MR后處理工作站各1臺;16層螺旋CT后處理工作站2臺。皮克公司單層螺旋CT、皮克公司0.23T open-MR、東芝DSA機的DICOM GETWAY1臺。正在試用的凱億公司的RIS登記工作站及配有3M顯示屏用于醫(yī)師讀片及診斷報告打印與圖像后處理工作站各1臺。
(3)干式膠片打印機。激光相機有:富士公司DRYPIX 1臺、柯達DV8900 2臺、柯尼卡793 1臺;熱敏相機為AGFA5500 1臺。5臺相機均為標準DICOM3.0數(shù)字接口。
3.2 圖像的傳輸
對于CR在打號臺各站設置,DR在主機內(nèi)設置,16層螺旋CT在主機右屏設置,點對點由設備采用推模式(PUSH)傳送到服務器;在數(shù)字胃腸機TD工作站上設置使主機上的數(shù)字圖像傳送至該工作站的同時非同步轉(zhuǎn)送到推模式(PUSH)傳送到服務器。數(shù)字胃腸、CR、DR為自動傳輸;16層螺旋CT、3.0T MR為人工傳輸。在服務器上設置各接受或傳送設備參數(shù)。
3.3 圖像的存儲
(1)在線存儲。采用不壓縮或無損壓縮形式,使用服務器與連接的外置IDE(250GB或500GB)存儲。
(2)離線存儲。CR、DR、數(shù)字胃腸、DSA、16層螺旋CT、3.0T MR采用700M的CD或4.7GB DVD存儲,普通CT使用磁帶存儲,0.23 T MR使用磁光盤存儲。
3.4 Mini-PACS聯(lián)網(wǎng)應用
3.4.1 圖像的輸入調(diào)用與輸出
(1)圖像的輸入與存儲:在華海工作站-服務器上可以接受數(shù)字胃腸工作站、GE16層螺旋CT、富士CR、柯達DR傳入的圖像。以標準DICOM3.0格式存儲于250GB的IDE臺式硬盤,設置多個管理員用戶帳戶,接近滿盤時,使用其他管理員用戶帳戶設置,更換新盤及盤符,原盤在原用戶帳戶下調(diào)用圖像(盡量在無病人檢查時進行,否則調(diào)用時應暫關閉網(wǎng)絡連接,以防當前圖像存入過去的IDE硬盤),8~12個用戶和臺式硬盤可保持on-line存儲3年。偶爾夜間停機時,CR圖像會在開機后自動輸入,而DR如停機較長則需重新傳送。
(2)圖像的調(diào)用檢索。在服務器上接受到數(shù)字胃腸、CT、CR、DR、MR圖像,可以設置自動或人工將圖像傳輸?shù)街付üぷ髡荆ò?6層CT、3.0TMR的工作站)。數(shù)字胃腸、CT、DR、MR工作站間可以互相傳送圖像。也可以在服務器、數(shù)字胃腸工作站上互相檢索調(diào)用圖像。同時服務器、CR、DR、數(shù)字胃腸工作站可以在5臺膠片打印機上打印圖像。
3.4.2 圖像處理
傳輸?shù)椒掌髦С钟脩糇远x窗寬窗位值、顯示文字的大小、放大鏡的放大比例等參數(shù)。提供ROI值、長度、角度、面積等數(shù)據(jù)的測量,以及標注、注釋功能。自定義顯示圖像的相關信息,如姓名、年齡、設備型號等參數(shù)。提供縮放、移動、鏡像、反相、旋轉(zhuǎn)、濾波、銳化、偽彩、播放、窗寬窗位調(diào)節(jié)等功能。支持影像數(shù)據(jù)的遠程發(fā)送和接收。支持JPG、BMP、TIFF等多種格式存儲,以及轉(zhuǎn)化成DICOM3.0格式功能。符合衛(wèi)生部印發(fā)的《醫(yī)院信息系統(tǒng)基本功能規(guī)范》第8章醫(yī)學影像分系統(tǒng)功能規(guī)范的相關要求。
3.5 Mini-PACS應用的效果
(1)完成了影像的自動或人工傳輸與在線與離線存儲,實現(xiàn)多臺成像設備互相備份,避免了以往單機存儲遺失病人圖像的情況。
(2)同時與多臺干式相機相連,減少設備故障率,可以選擇成像質(zhì)量好、價格底的產(chǎn)品使用,從而降低膠片成本,在某臺打印機出現(xiàn)故障時,可以選擇另外的打印機工作,不會影響病人的檢查和診斷。
(3)為今后我院Full-PACS的構建積累經(jīng)驗;計算出了我院每天的醫(yī)學影像數(shù)據(jù)量及傳輸速度,為我院Full-PACS構建提供了參考依據(jù),同時可以吸取經(jīng)驗教訓。
我院在沒有新設備投入的情況下,實現(xiàn)了在操作系統(tǒng)各異的成像設備間Mini-PACS的構建,有效地優(yōu)化利用原有設備及其影像資源,實現(xiàn)連接部分的資源共享,避免因打印機等故障出現(xiàn)的停診,或漏存病人影像,便于科研教學。同時為Full-PACS構建提供數(shù)據(jù)參考,RIS的開發(fā)將極大地提高放射科的工作效率,F(xiàn)ull-PACS將極大提高臨床科室的診療效率,使急危重癥病人得到及時的診斷搶救,從而提高醫(yī)院的整體診療水平,提高社會知名度。
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Analysis of Hospital PACS System
WEI Guo-yong1, HU Qing-li2
1. Equipment Department, Dezhou People’s Hospital, Dezhou Shandong 253056, China; 2. Taian Medical Equipment Maintenance Management Station, Taian Shandong 253056
This paper discusses the advantages and foreground of Full-PACS in our hospital through the development of PACS and application of Mini-PACS in our hospital.
DICOM; PACS; image management; medical image
R197.324
C
10.3969/j.issn.1674-1633.2012.04.028
1674-1633(2012)04-0085-03
2011-08-22
2012-03-09
作者郵箱:810137561@qq.com