我院PACS系統(tǒng)的應(yīng)用

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(jì)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(jì)的數(shù)字化醫(yī)院是醫(yī)院發(fā)展的目標(biāo)。

醫(yī)學(xué)數(shù)字影像通信標(biāo)準(zhǔn)(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(biāo)準(zhǔn)，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(biāo)準(zhǔn)，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。

1 PACS系統(tǒng)的組成及功能

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(fù)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(jī)、美國GE ADVANTX-LCV數(shù)字電影X線心血管機(jī)DSA各1臺。計算機(jī)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(jī)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(jī)1臺。另外一套PACS服務(wù)器在計算機(jī)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(jī)：柯達(dá)68002臺、柯達(dá)69001臺、柯達(dá)87001臺、LOCUS彩色打印機(jī)1臺（用于彩色打印心臟和血管等）、富士相機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)上。該數(shù)據(jù)影像可進(jìn)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(jìn)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(yuǎn)程會診。利用PACS系統(tǒng)，為臨床兄弟科室提供及時準(zhǔn)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(hù)是PACS得以實現(xiàn)的重要保證。

2 PACS系統(tǒng)的管理

2.1 圖像存貯管理

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(jī)，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(jī)上瀏覽圖像和診斷報告，并可對圖像進(jìn)行各種處理：圖像窗寬窗位的調(diào)節(jié)、圖像標(biāo)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(jī)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(jìn)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(biāo)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。

2.2 共享管理

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(xì)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。

2.3 科室管理

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(hù)士打了多少次針，工程師做了何種設(shè)備的維護(hù)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(zhǔn)確無誤的掌握科室的情況。

3 PACS系統(tǒng)的維護(hù)

3.1 數(shù)據(jù)維護(hù)

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。

3.2 安全穩(wěn)定性維護(hù)

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(bǔ)的損失。我們有兩套PACS系統(tǒng)，各自均有獨(dú)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(fù)責(zé)系統(tǒng)的維護(hù)。 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(jī)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。

4 PACS的發(fā)展趨勢

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(jìn)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(jìn)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(jì)效益和社會效益。

[1]陳森彬,李小娟,姜麗. PACS系統(tǒng)的維護(hù)技術(shù)[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2006,21(6):22-23.

[2]陳森彬,王建和,郭勇,等.PACS系統(tǒng)的技術(shù)管理[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2006,21(7):20-21.

[3]吳強(qiáng)輝,付長安,馮志宇,等.數(shù)字化醫(yī)院的PACS系統(tǒng)及其效益分析[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2007,22(1):29-30.

[4]黃鄰彬.PACS運(yùn)行成本的探討[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2008,29(9):41-42.

[5]武志紅.PACS優(yōu)勢及其應(yīng)用[J].醫(yī)學(xué)信息學(xué)雜志,2008,(12):39-40.

[6]顧培華,蔡慶,陳強(qiáng).PACS系統(tǒng)的構(gòu)建與管理[J].蘇州大學(xué)學(xué)報,2009,29(3):71-73.

[7]陳森彬,黃敏華,張永文,等.PACS的臨床應(yīng)用體會[J].海軍總醫(yī)院學(xué)報,2005,18(1):54-55.

[8]鄭桂銀,何涌,唐晶晶.醫(yī)學(xué)影像實驗教學(xué)中的PACS的應(yīng)用[J].中國高等醫(yī)學(xué)教育,2009,(8):68-69.

[9]凌壽佳,莫焱,黃鄰彬,等.放射科PACS的管理與維護(hù)[J].現(xiàn)代醫(yī)用影像學(xué),2009,18(4):254-255.

[10]曹明.PACS系統(tǒng)的實施與應(yīng)用[J].中國醫(yī)療器械信息,2008,14(9):76-77.

[11]郭亞軍.綜合醫(yī)學(xué)影像網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及應(yīng)用[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2010,25(1):78-79.

[12]胡敏,聶聰,馬錫坤.PACS系統(tǒng)的設(shè)計與實施[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2010,25(1):65-66.