跨院級RIS/PACS架構(gòu)設(shè)計與實施

張九妹，杜建軍，李 寧，田 蕾

跨院級RIS/PACS架構(gòu)設(shè)計與實施

張九妹，杜建軍，李 寧，田 蕾

目的：探索大型綜合性醫(yī)院的RIS/PACS架構(gòu)。方法：以某院RIS/PACS架構(gòu)設(shè)計為例,介紹跨院級RIS/PACS的軟硬件框架。結(jié)果：在PACS的部署中，結(jié)合醫(yī)院的具體情況，實現(xiàn)了跨院區(qū)影像數(shù)據(jù)資源共享。結(jié)論：跨院級RIS/ PACS的成功實施給醫(yī)學影像科和臨床科室的工作帶來了很大的方便。

跨院級；RIS；PACS；醫(yī)院信息化

0 引言

寧夏自治區(qū)人民醫(yī)院是一所集醫(yī)療、教學、科研、預(yù)防、保健、康復(fù)、急救于一體的三級甲等綜合性醫(yī)院，共包括總院（也稱為新院，2011年底正式運行）、眼科分院、急救中心、西夏醫(yī)院、寧南醫(yī)院5個院區(qū)。總院信息化建設(shè)一步到位，HIS、LIS、PACS[1]、分診叫號、無線查房、遠程心電、體檢、靜脈配置、物流軌道等系統(tǒng)一次性成功上線，全面提升了醫(yī)院的服務(wù)品質(zhì)。

我院于2012年2月底完成總院PACS上線工作，在保證總院PACS良好運行的基礎(chǔ)上，于同年5月又完成了眼科分院、急救中心分院（因2個院區(qū)相距不遠，在實施中看成一個醫(yī)院處理，故以下簡稱分院）PACS上線工作。我院PACS實現(xiàn)了跨院級數(shù)據(jù)資源共享，先后（一期和二期）接入DR、CR、CT、數(shù)字胃腸機、磁共振、DSA等設(shè)備20余臺，完成了與HIS、EMR、分診、體檢等系統(tǒng)的無縫連接，實現(xiàn)了門診、住院醫(yī)生站實時調(diào)閱PACS影像與報告的功能。我院PACS的實施，優(yōu)化了服務(wù)流程，提高了工作效率，規(guī)范了影像資料存儲，提升了教學效果[2-3]，得到了廣泛認可。

1 系統(tǒng)設(shè)計

我院PACS的流程如圖1所示。在準備上線分院PACS時，通過對總院和分院網(wǎng)絡(luò)情況、現(xiàn)有設(shè)備情況和總院正在運行的PACS情況進行綜合考慮，制定了2種方案。

圖1 PACS流程框圖

方案一：分院和總院共用一套系統(tǒng)。在分院只需配備并搭建DICOM、WORKLIST服務(wù)器，共享總院數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、文件服務(wù)器（FTP服務(wù)器）和存儲服務(wù)器等，即分院設(shè)備連分院DICOM、WORKLIST服務(wù)器，但影像數(shù)據(jù)和文件通過光纖（移動和電信各租用一條，其中一條備用）存儲在總院的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和文件服務(wù)器中。分院工作人員書寫影像報告、臨床人員瀏覽圖像報告、設(shè)備WORKLIST刷新都通過訪問遠程數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和文件服務(wù)器來實現(xiàn)。具體拓撲結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

圖2 分院PACS拓撲結(jié)構(gòu)圖

該方案特點：成本低；無需單獨購買數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、文件服務(wù)器、存儲服務(wù)器、備份歸檔軟件、Oracle等相關(guān)軟硬件；最大程度實現(xiàn)全院數(shù)據(jù)資源共享；實施維護相對簡單；對網(wǎng)絡(luò)要求較高。

方案二：分院獨立使用一套系統(tǒng)。即分院除去配備并搭建DICOM、WORKLIST服務(wù)器外，還需單獨配備并搭建自己的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器（Oracle）、文件服務(wù)器（FTP服務(wù)器）、存儲服務(wù)器等。該方案特點：數(shù)據(jù)完全存放在分院，系統(tǒng)運行相對穩(wěn)定、影像讀取速度更快；軟硬件成本高，需要購買光纖交換機、存儲服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及相關(guān)軟硬件等（如果考慮數(shù)據(jù)備份，還需增加備份服務(wù)器及備份軟件）；實現(xiàn)院區(qū)互聯(lián)有一定難度，且成功案例中效果不佳；實施維護相對困難。

鑒于分院設(shè)備較少（1臺16排CT、2臺DR、2臺CR、1臺數(shù)字胃腸機、1臺DSA），設(shè)備產(chǎn)生的圖像數(shù)量相對較少，且對網(wǎng)絡(luò)要求不是很高，最終我們采用了第一種方案，即將總院和分院用光纖互聯(lián)，分院的設(shè)備看成是總院某個科室的設(shè)備，故只部署DICOM服務(wù)器和WORKLIST服務(wù)器，共享新院FTP服務(wù)器、PPS和BROKER服務(wù)器。分院影像數(shù)據(jù)也用新院歸檔程序管理。

這種架構(gòu)成本低、數(shù)據(jù)集中、管理維護方便，最重要的是最大程度上實現(xiàn)了院區(qū)互聯(lián)和資源共享。為了保障3個院區(qū)PACS的調(diào)閱速度和存儲容量，在上線分院PACS時，我們對總院PACS的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和存儲服務(wù)器一并做了升級，升級后新院中心機房PACS架構(gòu)框圖如圖3所示。

其中，IBM存儲陣列DS5100和DS4700作為雙機存儲單元，實現(xiàn)了2臺IBM X3850X5服務(wù)器、Oracle 10g數(shù)據(jù)庫和FTP服務(wù)的雙機熱備[4]。IBM DS5100共配置3個IBM 1814 D1A磁盤柜，其中一個盤柜配有16塊450 GB硬盤（450 GB，SAS，15 000 r/min），做磁盤冗余處理（RAID5）后，可用容量5.724 TB，作為一級存儲；另外2個IBM 1814D1A擴展柜，共配置32個 2 TB硬盤（2 TB SATA 7.2 K硬盤 FOR DS5100），做磁盤冗余處理（RAID6）后，可用容量50.9 TB，作為二級存儲。IBM DS4700配有16個1 TB硬盤（1 TB SATA 7.2 K硬盤FOR DS4700），留2塊備用盤，做磁盤冗余處理（RAID5）后，可用容量10.91 TB，作為二級存儲。

2臺高配IBM X3850X5服務(wù)器（4顆Xeon 8核至強E7-4820處理器，2.0 GHz CPU處理器，Intel 7500芯片組，128 GB內(nèi)存，配置2塊8 GB FC HBA卡）作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，2臺低配IBM X3850M2服務(wù)器（CPU：2×2.4 GHz，QC E7440，16 GB內(nèi)存，配置2塊8 GB FC HBA卡）作為FTP服務(wù)器，另2臺低配IBM X3850M2服務(wù)器（CPU：2×2.4 GHz，QC E7440，16 GB內(nèi)存，配置2塊8 GB FC HBA卡）作為應(yīng)用服務(wù)器，即作為總院醫(yī)學影像設(shè)備的DICOM服務(wù)器、WORKLIST服務(wù)器和Web服務(wù)器。應(yīng)用程序連接訪問使用虛擬IP地址，能夠通過FTP服務(wù)訪問陣列，任一服務(wù)器癱瘓都可正常訪問（自動切換過程有幾分鐘的中斷）。

實施分院PACS時，只需在分院機房放置1臺匯聚交換機和2臺應(yīng)用服務(wù)器即可（一主一備，型號均為：IBM3650M3，配置：CPU：1×2.13 GHz，QC E5606，

圖3 總院中心機房PACS系統(tǒng)架構(gòu)框圖

（????）（????）8 GB內(nèi)存）。作為分院醫(yī)學影像科設(shè)備的DICOM服務(wù)器和WORKLIST服務(wù)器，Web服務(wù)和總院共用一臺，無需再配。

2 效果分析

我院PACS目前聯(lián)有3臺CT、1臺MRI、2臺DSA、2臺數(shù)字胃腸機、9臺DR（包括口腔全景、乳腺機、移動DR）、2臺CR，平均每月產(chǎn)生約為1.2 TB的影像數(shù)據(jù)，圖像由各檢查設(shè)備或其設(shè)備工作站直接通過千兆網(wǎng)絡(luò)傳輸至PACS服務(wù)器。醫(yī)院建有中心閱片室，由診斷醫(yī)生憑各自權(quán)限登錄到PACS中進行圖像的讀取、診斷報告的書寫以及診斷書和圖像打印等工作。同時，實現(xiàn)了總院與各分院影像工作人員互讀、互寫影像報告的功能；實現(xiàn)了CT、MRI、CR、DR等設(shè)備檢查人次的統(tǒng)計，相關(guān)項目陰性率、陽性率的統(tǒng)計；實現(xiàn)了對影像科各類工作人員的排班和工作量的統(tǒng)計功能等。從目前運行情況來看，總院、眼科分院、急救中心分院3個院區(qū)的數(shù)據(jù)完全共享，且上傳和下載速度較快，大大地方便了臨床，為患者贏得了寶貴的時間，得到了大家的認可和好評。

在我院PACS的實施過程中，還很好地解決了以下問題，如：與HIS門診、住院患者信息及電子申請單接口方式；與排隊叫號系統(tǒng)接口方式；與體檢系統(tǒng)接口方式；與臨床信息系統(tǒng)（clinical information system，CIS）影像資料和報告系統(tǒng)瀏覽接口方式等。PACS的實施，也讓每位臨床醫(yī)生在各院區(qū)都可以通過CIS更快速、直接、方便地看到自己主管患者的影像資料和報告，保證了患者的及時診治。

3 結(jié)語

我院PACS建設(shè)經(jīng)過了充分的論證、調(diào)研和規(guī)劃[5-6]，因而上線速度較快，實施效果較好。鑒于此，我院將在2014年下半年基于該架構(gòu)繼續(xù)完成西夏院區(qū)PACS的上線工作，即在西夏分院只放置1臺匯聚交換機和2臺應(yīng)用服務(wù)器，作為西夏分院醫(yī)學影像科設(shè)備的DICOM服務(wù)器和WORKLIST服務(wù)器，Web服務(wù)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)、存儲服務(wù)等仍和新院共用1臺，無需再配。

我院的PACS架構(gòu)，解決了跨院區(qū)數(shù)據(jù)共享、遠距離影像傳輸?shù)碾y題。在該架構(gòu)的設(shè)計過程中，我們兼顧了實用性、穩(wěn)定性、擴展性、高效性、節(jié)約性的原則[7]，很好地實現(xiàn)了多院區(qū)數(shù)據(jù)資源共享的問題，從目前情況來看，該系統(tǒng)運行穩(wěn)定、維護方便快捷、臨床反映良好，不失為跨院級RIS/PACS實施的成功案例，值得其他醫(yī)院借鑒。

[1]何清華，胡建華，歐曉光，等.在構(gòu)建醫(yī)院PACS時應(yīng)該注意的一些技術(shù)問題[J].中國醫(yī)院管理，2002，22（8）：25-27.

[2]黃鄰彬，王大健.PACS在醫(yī)學影像學教學中的應(yīng)用[J].廣西醫(yī)科大學學報，2008（25）：202-203.

[3]史朝霞，宗會遷，秦瑞平，等.PACS在醫(yī)學影像學專業(yè)教學中的作用[J].河北醫(yī)藥，2009，31（6）：742-743.

[4]朱超，緱文海，王福義，等.適用于中小型醫(yī)院的PACS雙機熱備的具體實現(xiàn)[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2012，33（1）：53-54.

[5]陳克敏，曹厚德，季翔.PACS構(gòu)建過程中若干相關(guān)問題的研討[J].中國醫(yī)學計算機成像雜志，2002，8（6）：419-422.

[6]姚力，蔣昆.大型醫(yī)院信息化建設(shè)規(guī)劃研究[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2013，34（11）：109-111.

[7]曹新志，沈君姝，李昂.醫(yī)院PACS/RIS的架構(gòu)和實施探討[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2014，35（1）：57-59.

（收稿：2014-05-12 修回：2014-08-03）

Design and implementation of inter-hospital RIS/PACS

ZHANG Jiu-mei1,2,DU Jian-jun3,LI Ning1,2,TIAN Lei1,2
（1.Information Center of Ningxia People's Hospital,Yinchuan 750021,China;2.Department of Medical Imaging Technology,Beifang University of Nationality,Yinchuan 750021,China; 3.Administration Office of Ningxia Vocational and Technical College,Yinchuan 750021,China）

To explore the RIS/PACS architecture of large general hospital.RIS/PACS architecture design in some hospital was taken as an example to introduce the software and hardware architecture of inter-hospital RIS/PACS.Image resource sharing between the hospitals was realized during the deployment of PACS.Inter-hospital RIS/PACS implementation facilitates the operation of medical imaging department and clinical departments.[Chinese Medical Equipment Journal，2014，35（12）：48-49，147]

inter hospital;RIS;PACS;hospital informatization

R318；TP393.1

A

1003-8868（2014）12-0048-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.12.048

寧夏回族自治區(qū)自然科學基金項目（NZ11168）；寧夏回族自治區(qū)衛(wèi)生廳重點科研資助項目（2011077）

張九妹（1974—），女，高級工程師，主要從事圖形圖像處理及多媒體技術(shù)、醫(yī)院信息化等方面的研究工作，E-mail：zhangjm0415@126.com。

750021銀川，寧夏自治區(qū)人民醫(yī)院信息中心（張九妹，李 寧，田蕾）；750021銀川，北方民族大學醫(yī)學影像技術(shù)系（張九妹，李 寧，田蕾）；750021銀川，寧夏工商職業(yè)技術(shù)學院教務(wù)處（杜建軍）