基于PACS的電子膠片系統(tǒng)

魏 明， 羅 希

（1.解放軍第一七四醫(yī)院 福建 廈門 361003；2.解放軍第九十四醫(yī)院 江西 南昌 330002）

PACS做為當(dāng)前數(shù)字化醫(yī)院的標(biāo)配，在醫(yī)療過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。為影像科室、臨床醫(yī)生、患者提供了高效便捷的服務(wù)，為醫(yī)療機(jī)構(gòu)帶來了成本控制、醫(yī)療安全、患者滿意率等方面的提高。在政府主導(dǎo)的區(qū)域醫(yī)療架構(gòu)中，通過資源整合的方式，達(dá)到了對(duì)患者影像資源的最大利用，為患者減少了時(shí)間的損耗，降低了經(jīng)濟(jì)上的負(fù)擔(dān)，滿足了患者對(duì)于醫(yī)療服務(wù)提升的期許，帶來了良好的社會(huì)效益。而基于PACS的電子膠片系統(tǒng)是對(duì)PACS功能的積極擴(kuò)展，為解決臨床醫(yī)生的影像瀏覽、患者取片等問題提供了有效的解決方案。

1 海量影像數(shù)據(jù)帶來的問題

隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新，醫(yī)學(xué)影像設(shè)備可以達(dá)到的精細(xì)程度也越來越高，通過這些越來越細(xì)致的影像數(shù)據(jù)，借助三維重建技術(shù)，將趨于真實(shí)的生理形態(tài)還原并展示在醫(yī)生眼前，極大的降低了診斷的難度，提高了診斷的效率。更為患者節(jié)約了時(shí)間，減輕了痛苦。同時(shí)，如此鮮活的影像資料對(duì)于科研教學(xué)更是必不可少。

當(dāng)然，如此鮮活的影像是建立在數(shù)以萬計(jì)的影像數(shù)據(jù)之上的，在帶來諸多好處的同進(jìn)，也對(duì)影像診斷、臨床、信息管理、患者產(chǎn)生了一些不便。對(duì)于影像檢查科室，這些數(shù)據(jù)中通常包括90%以上的陰性或臨床應(yīng)用價(jià)值不大的影像[1]，臨床醫(yī)生意見較多。對(duì)于醫(yī)療機(jī)構(gòu)的信息管理部門，如何管理和存儲(chǔ)這些T級(jí)單位的數(shù)據(jù)是一件十分困難的事情，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致在服務(wù)器、存儲(chǔ)方面的巨大投入。對(duì)于臨床醫(yī)生，在享受了PACS帶來的方便之時(shí)，海量影像信息卻造成了閱片極其困難，閱片時(shí)間大幅增加的負(fù)面情況。臨床醫(yī)生即使在全院PACS終端可調(diào)閱病人影像的情況下，也還是希望看到由放射影像醫(yī)師挑選出來的關(guān)鍵圖像所打印成的傳統(tǒng)膠片和診斷報(bào)告[2]。對(duì)于患者，通過區(qū)域醫(yī)療這個(gè)大平臺(tái)，很多的醫(yī)療信息得以共享，影像數(shù)據(jù)也在其中，但影像數(shù)據(jù)的特殊性使得患者在其它醫(yī)療機(jī)構(gòu)診療時(shí)，臨床醫(yī)生在瀏覽速度、時(shí)效性等方面的體驗(yàn)并不是很好。

2 電子膠片系統(tǒng)對(duì)PACS的有益提升

電子膠片系統(tǒng)是基于PACS，通過虛擬打印的方式，建立一套符合DICOM標(biāo)準(zhǔn)的打印服務(wù)程序，支持影像設(shè)備的灰度和彩色圖像打印請(qǐng)求，替代傳統(tǒng)激光相機(jī)[3]，將實(shí)體膠片數(shù)字化并以符合DICOM的方式進(jìn)行存儲(chǔ)、瀏覽的一套系統(tǒng)。在需要實(shí)體膠片時(shí)，能夠進(jìn)行打印。同時(shí)還可以滿足區(qū)域醫(yī)療對(duì)患者影像資源共享的需求。通過梳理臨床上反饋的信息，DR、US、ES、RF、CR、GM、MG 這些影像設(shè)備產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)在數(shù)量上是可以接受的，臨床醫(yī)生在瀏覽時(shí)無論在瀏覽的速度、影像信息的準(zhǔn)確把握方面都有較好的體驗(yàn)。而CT、MR產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)在數(shù)量上偏多，臨床醫(yī)生在瀏覽時(shí)無論在瀏覽的速度、影像信息的準(zhǔn)確把握方面體驗(yàn)較差。而傳統(tǒng)膠片上的影像經(jīng)過影像診斷科室的篩選，無論影像數(shù)量、直觀程度都更利于臨床醫(yī)生瀏覽、診斷。因此，有選擇的對(duì)CT、MR進(jìn)行電子膠片系統(tǒng)的應(yīng)用，是對(duì)PACS的有益提升。

3 電子膠片系統(tǒng)的構(gòu)建

傳統(tǒng)的PACS瀏覽模式下，檢查科室完成患者的檢查后，直接將原始影像數(shù)據(jù)傳輸至PACS服務(wù)器端進(jìn)行保存，臨床醫(yī)生通過PACS客戶端對(duì)患者影像進(jìn)行瀏覽。但隨著320CT、3.0MR等大型影像設(shè)備的出現(xiàn)，患者檢查所產(chǎn)生的影像數(shù)量極巨增加，通?？梢赃_(dá)到數(shù)千張甚至上萬。造成臨床醫(yī)生特別是門診醫(yī)生瀏覽影像速度慢，重點(diǎn)影像難以掌握，瀏覽體驗(yàn)差。同時(shí)巨大的影像數(shù)據(jù)流也增加了交換機(jī)的負(fù)載，影響了網(wǎng)絡(luò)的速度。如圖1。

圖1 傳統(tǒng)的PACS瀏覽模式Fig.1 Traditional PACS browsing mode

通過分析影像設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量以及獲取關(guān)鍵影像的難易程度，結(jié)合臨床醫(yī)生特別是門診醫(yī)生的反饋，將CT、MR這類大型影像設(shè)備引入電子膠片系統(tǒng)。通過一臺(tái)安裝DICOM打印服務(wù)的服務(wù)器模擬激光相機(jī)，將CT、MR等大型設(shè)備上的打印節(jié)點(diǎn)參數(shù)設(shè)置為新增的DICOM打印服務(wù)器節(jié)點(diǎn)參數(shù)，在患者完成檢查后將關(guān)鍵影像進(jìn)行排版并打印，從而將患者的數(shù)字化膠片信息傳輸至電子膠片服務(wù)器。電子膠片系統(tǒng)接收到數(shù)字化膠片信息后，提取其中的患者信息與HIS中保存的患者信息進(jìn)行匹配，從而實(shí)現(xiàn)臨床對(duì)電子膠片的瀏覽，如圖2所示。

圖2 引入電子膠片系統(tǒng)后的用戶瀏覽模式Fig.2 Users browsing mode after the introduction of electronic film system

目前各類影像設(shè)備均已完整的支持DICOM，但向激光相機(jī)發(fā)送的打印數(shù)據(jù)并不包含標(biāo)準(zhǔn)的DICOM影像文件頭信息[4]，其中僅包含UID信息。因此當(dāng)電子膠片系統(tǒng)對(duì)打印數(shù)據(jù)進(jìn)行截獲時(shí)，也不能直接與患者信息進(jìn)行匹配，需要通過OCR技術(shù)將膠片四角信息如患者的ID號(hào)和檢查號(hào)等識(shí)別出來[5]，以便和相應(yīng)的檢查進(jìn)行關(guān)聯(lián)從而實(shí)現(xiàn)電子膠片與患者信息的匹配。

通過電子膠片系統(tǒng)提升臨床醫(yī)生對(duì)CT、MR影像瀏覽體驗(yàn)的同時(shí)，也要充分考慮其是否會(huì)增加影像檢查科室的工作量，是否對(duì)當(dāng)前的工作流程產(chǎn)生較大的改變，從而造成影像科室對(duì)電子膠片系統(tǒng)使用上的不積極，無法達(dá)到預(yù)期的效果。同時(shí)，在軟、硬件方面的投入也需要一個(gè)合理的性價(jià)比。

表1 電子膠片系統(tǒng)使用前后對(duì)比Tab.1 The system uses electronic film before and after

通過引入電子膠片系統(tǒng)前后臨床醫(yī)生特別是門診醫(yī)生對(duì)CT、MR這類影像數(shù)量非常大的瀏覽體驗(yàn)、診療時(shí)間、對(duì)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)造成的壓力以及患者的滿意率對(duì)比，電子膠片系統(tǒng)在不大幅度增加投入、不明顯改變檢查科室工作流程、臨床醫(yī)生瀏覽途徑的情況下，較好的滿足了臨床對(duì)于大數(shù)據(jù)量患者影像如何有效瀏覽的需求，同時(shí)其基于PACS這一成熟的系統(tǒng)，其可靠性有很大保障。

4 討 論

電子膠片系統(tǒng)是PACS的有益補(bǔ)充，對(duì)臨床、檢查科室、患者、信息管理部門都帶來了切實(shí)的好處。對(duì)于臨床特別是門診醫(yī)生，電子膠片系統(tǒng)在瀏覽體驗(yàn)上繼承了傳統(tǒng)膠片一目了然，重點(diǎn)影像易于把握的優(yōu)點(diǎn)，很好的滿足了門診醫(yī)生對(duì)于影像瀏覽高效快速的需求；對(duì)于檢查科室，電子膠片系統(tǒng)是對(duì)其業(yè)務(wù)流程的繼承而非修改，同時(shí)又滿足了臨床的需要，并且對(duì)于患者的取片可以擺脫人工方式，而且具備重復(fù)打印功能，確保每次打印的膠片內(nèi)容一致[6]；對(duì)于患者，診療的體驗(yàn)更快更好，同時(shí)取片也方便；對(duì)于信息管理部門，電子膠片所產(chǎn)生的容量與CT、MR這類大型影像設(shè)備生成的原始數(shù)據(jù)的容量相比只占很小的比例，而且其基于PACS，瀏覽易于實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，電子膠片受限于影像設(shè)備在打印影像信息時(shí)采用的技術(shù)方式，電子膠片不具備DICOM標(biāo)準(zhǔn)格式影像可進(jìn)行圖像處理的能力，比如放大、測(cè)量等等。

5 結(jié)束語

隨著患者對(duì)診療過程、診療結(jié)果的要求越來越高，詳盡的影像信息與高效易把握的影像信息對(duì)于臨床同等重要，相互輔助。詳盡的影像信息，比如320CT的VOLUME數(shù)據(jù)，通過三維重建技術(shù)，生成患者檢查部位的虛擬3D圖像，為診斷提供了最直觀的視角，大大提高了診斷準(zhǔn)確性。而高效易把握的電子膠片，減輕了臨床閱片的壓力，縮短了診療時(shí)間，提升了診療體驗(yàn)。同時(shí)，電子膠片系統(tǒng)基于PACS，以符合DICOM的格式存儲(chǔ)，可以很好的融入?yún)^(qū)域醫(yī)療服務(wù)平臺(tái)，對(duì)于遠(yuǎn)程醫(yī)療也更易于傳輸，方便專家閱片。因此，電子膠片系統(tǒng)是對(duì)PACS的有益補(bǔ)充，可以為醫(yī)療業(yè)務(wù)提供良好的支撐。

[1]樊樹峰，黃金標(biāo)，李政.關(guān)鍵影像標(biāo)注和電子膠片在臨床工作中的應(yīng)用[J].生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)進(jìn)展，2009（3）：163-168.FAN Shu-feng，HUANG Jin-biao，LI Zheng.The application of key image note and electro film in PACS/RIS[J].Shanghai of Biomedical Engineering，2009（3）：163-168.

[2]王志康，婁海芳，孫建忠.“DICOM電子膠片”在醫(yī)院影像信息化中的應(yīng)用[J].醫(yī)院數(shù)字化，2012（2）:41-43.WANG Zhi-kang，LOU Hai-fang，SUN Jian-zhong.Application of DICOM electronic film in hospital image information system[J].Digitalizfd Hospital，2012（2）:41-43.

[3]姚侃敏，陳克敏，潘自來，等.電子膠片對(duì)于提高醫(yī)院服務(wù)質(zhì)量的價(jià)值[J].中國(guó)醫(yī)療器械雜志，2012，6：449-455.YAO Kan-min，CHEN Ke-min，PAN Zi-lai，et al.The value of electronic film for improving the quality of hospital services[J].Chinese Journal of Medical Instrumentation，2012（6）：449-455.

[4]胡順東，孫凱，付春林，等.PACS系統(tǒng)中電子膠片的研發(fā)和應(yīng)用[J].中國(guó)數(shù)字醫(yī)學(xué)，2012（12）：89-93.HU Sun-dong，SUN Kai，F(xiàn)U Chun-lin，etal.Studyand application of electrical fiIm in PACS system[J].China Digital Medicine，2012（12）：89-93.

[5]王箏，袁慧書.膠片集中打印中提高信息識(shí)別率的分析與策略[J].國(guó)際生物醫(yī)學(xué)工程雜志，2013（1）：26-29.WANG Zheng，YUAN Hui-shu.Analysis and strategy of information recognition rate improving in PACS centralized printing[J].International Journal of Biomedical Engineering，2013（1）：26-29.

[6]姚侃敏，陳克敏，潘自來，等.醫(yī)院電子膠片系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)療器械雜志，2013（3）:220-222.YAO Kan-min，CHEN Ke-min，PAN Zi-lai.Building and application of hospital’s electronic film system[J].Chinese Jourmal of Medical Instrumentation，22013（3）:220-222.