基于PACS的影像教學(xué)系統(tǒng)在影像教學(xué)中的應(yīng)用*

馬奎元 張會(huì)如 董 睿 王皆歡 孫處然

(1濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)影像系,山東 濟(jì)寧 272067；2濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，濟(jì)寧 272029)

隨著圖像存儲(chǔ)與通訊系統(tǒng)(picture archiving and communication system,PACS)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，已有許多高校把PACS應(yīng)用于影像教學(xué)中，并研究基于PACS的影像教學(xué)系統(tǒng)，為影像教學(xué)工作提供一種先進(jìn)的教學(xué)手段[1-5]。我校在數(shù)字化影像多媒體實(shí)驗(yàn)室新建了教學(xué)PACS系統(tǒng)，并在醫(yī)學(xué)影像學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行了應(yīng)用，取得了良好的教學(xué)效果。

1 基于PACS教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建

教學(xué)PACS系統(tǒng)由影像教學(xué)系統(tǒng)和PACS系統(tǒng)2大部分。影像教學(xué)系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)維護(hù)、學(xué)習(xí)應(yīng)用、系統(tǒng)管理和統(tǒng)計(jì)分析4個(gè)模塊。其基本功能示意圖，如圖1所示。

圖1 影像教學(xué)系統(tǒng)基本功能示意圖

1.1 教學(xué)PACS系統(tǒng)運(yùn)行平臺(tái)

基于PACS的影像教學(xué)系統(tǒng)依托于學(xué)校數(shù)字化影像多媒體實(shí)驗(yàn)室，系統(tǒng)運(yùn)行平臺(tái)如下。

1.1.1硬件平臺(tái) 學(xué)校實(shí)驗(yàn)室安裝獨(dú)立的教學(xué)PACS服務(wù)器(浪潮英信服務(wù)器NF5280M2，2G CPU，8G內(nèi)存，900GB硬盤(pán))1臺(tái)，教師工作站1臺(tái)，學(xué)生終端計(jì)算機(jī)(Intel 雙核1.6GHZ CPU，2GB內(nèi)存，160GB硬盤(pán)，19寸LCD)50臺(tái)，通過(guò)HUB相互連接，配置成多媒體實(shí)驗(yàn)室局域網(wǎng)。附屬醫(yī)院PACS服務(wù)器和學(xué)校PACS服務(wù)器使用電信專用百兆光纖專用線路做同步連接，如圖2所示，教學(xué)PACS服務(wù)器可實(shí)時(shí)訪問(wèn)醫(yī)院PACS服務(wù)器，下載醫(yī)院典型病例的DICOM原始圖像，教師工作站只能訪問(wèn)教學(xué)PACS服務(wù)器，不能直接訪問(wèn)醫(yī)院PACS服務(wù)器，這樣醫(yī)院PACS服務(wù)器數(shù)據(jù)的安全性有了保障。

1.1.2軟件平臺(tái) 多媒體實(shí)驗(yàn)室安裝多媒體投影系統(tǒng)；學(xué)校和醫(yī)院PACS服務(wù)器均采用Windows 2003 Server R2 操作系統(tǒng)，安裝銳珂CARESTREAM PACS系統(tǒng)，Microsoft SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫(kù)，圖像采集與傳輸采用DICOM 3.0標(biāo)準(zhǔn)；教師工作站和學(xué)生終端電腦采用Windows XP操作系統(tǒng)，安裝銳珂CARESTREAM PACS系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)影像診斷報(bào)告系統(tǒng)；教師工作站可隨時(shí)訪問(wèn)教學(xué)PACS服務(wù)器下載影像病例。

圖2 教學(xué)PACS系統(tǒng)構(gòu)建圖

1.2 教學(xué)資料來(lái)源

1.2.1影像數(shù)據(jù)庫(kù) 醫(yī)院影像工作站的工作人員對(duì)醫(yī)院PACS服務(wù)器中存儲(chǔ)的影像病例進(jìn)行篩選，將與教學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)傳輸至學(xué)校教學(xué)PACS服務(wù)器。教師通過(guò)教師工作站訪問(wèn)教學(xué)PACS服務(wù)器，下載影像病例，并對(duì)典型病例、特殊病例圖像進(jìn)行文字標(biāo)釋等處理，每個(gè)影像病例都包括影像表現(xiàn)、圖像標(biāo)釋、臨床特點(diǎn)、病理改變、分類索引等，教師將典型病例、特殊病例按ACR索引進(jìn)行歸類，上傳至教學(xué)PACS服務(wù)器影像數(shù)據(jù)庫(kù)中[6]，便于訪問(wèn)、調(diào)用和處理。學(xué)生終端電腦可對(duì)教學(xué)PACS服務(wù)器進(jìn)行訪問(wèn)，獲取教師上傳的數(shù)據(jù)，方法如下：登錄終端電腦中CARESTREAM PACS，進(jìn)入系統(tǒng)的檢索界面，按照檢查部位、檢查設(shè)備、檢查方法等檢索關(guān)鍵詞，檢索相應(yīng)的病例信息，雙擊病例信息進(jìn)入影像診斷報(bào)告書(shū)寫(xiě)界面，點(diǎn)擊調(diào)取病例影像按鈕，調(diào)出影像，使用影像診斷報(bào)告模板書(shū)寫(xiě)診斷報(bào)告。如圖3所示。

1.2.2考試題庫(kù) 教師根據(jù)考試大綱定義出試題庫(kù)的知識(shí)點(diǎn)分類結(jié)構(gòu)，將具體的知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容歸類到分類知識(shí)結(jié)構(gòu)下，形成教學(xué)知識(shí)和考題記錄。試題庫(kù)上傳至教學(xué)PACS服務(wù)器供學(xué)生訪問(wèn)、調(diào)閱。學(xué)生登陸出題界面后，點(diǎn)擊出題可自動(dòng)生成試題集，學(xué)生可作模擬考試練習(xí)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上無(wú)紙考試。系統(tǒng)管理人員可以對(duì)用戶資料、考試題庫(kù)、影像庫(kù)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)和管理。

圖3 學(xué)生調(diào)閱影像病例截圖

2 教學(xué)PACS系統(tǒng)在醫(yī)學(xué)影像學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用

2.1 積累了豐富的數(shù)字化教學(xué)資源、改進(jìn)了教學(xué)手段

教學(xué)PACS系統(tǒng)具有強(qiáng)大的影像病例圖片存儲(chǔ)、傳輸?shù)裙δ?，通過(guò)與醫(yī)院PACS服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)，可以搜集并積累豐富的影像教學(xué)資料，解決以往教學(xué)時(shí)存在的教學(xué)病例缺乏、教學(xué)影像資料殘缺易損毀等問(wèn)題[7]。在進(jìn)行影像診斷實(shí)驗(yàn)課時(shí)，教師及學(xué)生完全可以摒棄燈箱-影像圖片方式閱片，直接通過(guò)教學(xué)PACS系統(tǒng)，登錄信息檢索界面，輸入檢索條件，例如學(xué)生想查閱腹部CT影像，只需在檢查部位處輸入腹部、檢查設(shè)備處輸入CT，即可搜索到相應(yīng)的影像病例，學(xué)生能夠閱讀到全面的影像信息，可對(duì)圖片進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的后處理，例如對(duì)比度的調(diào)節(jié)、窗寬窗位調(diào)節(jié)、圖像測(cè)量、放大等，很快熟悉和掌握影像圖片的直接征象和間接征象，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣。學(xué)生通過(guò)使用醫(yī)學(xué)影像診斷報(bào)告系統(tǒng)書(shū)寫(xiě)診斷報(bào)告，向教學(xué)PACS服務(wù)器提交報(bào)告，教師使用教師工作站可調(diào)閱學(xué)生的診斷報(bào)告并批閱，之后學(xué)生可查閱批閱意見(jiàn)，從而逐漸熟悉書(shū)寫(xiě)報(bào)告的一般規(guī)律，為今后進(jìn)入臨床實(shí)習(xí)工作打下了良好的基礎(chǔ)。教師亦可使用多媒體投影系統(tǒng)，將所講病例放大后講述其影像特征及診斷與鑒別診斷要點(diǎn)，使每一位學(xué)生都能清楚的了解教師的講解內(nèi)容。

2.2 建立了良好的信息化教學(xué)環(huán)境

通過(guò)在系統(tǒng)中建立各類教學(xué)資源庫(kù)和信息交流與管理功能，為教師和學(xué)生提供更加豐富優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)師生信息交流互動(dòng)。豐富的教學(xué)資源、多樣的信息化教學(xué)手段，將能顯著提高教學(xué)的效果和教學(xué)質(zhì)量。

2.3 建立了一種全新的教學(xué)模式

教師在課堂上可通過(guò)基于PACS的影像教學(xué)系統(tǒng)隨時(shí)調(diào)用合適的高保真影像資料和其它相關(guān)資料組織教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師和學(xué)生可充分利用教學(xué)PACS系統(tǒng)在電腦環(huán)境中熟悉醫(yī)學(xué)影像診斷報(bào)告系統(tǒng)及PACS的操作。將教學(xué)PACS系統(tǒng)與醫(yī)院工作PACS連接，可讓在校學(xué)生體驗(yàn)到醫(yī)院的工作環(huán)境，學(xué)生可在實(shí)驗(yàn)室終端電腦上現(xiàn)場(chǎng)為患者進(jìn)行診斷，在診斷模板上填寫(xiě)自己的診斷意見(jiàn)，包括診斷結(jié)果、臨床表現(xiàn)、影像學(xué)表現(xiàn)、診斷依據(jù)。教師在教師工作站能夠閱讀學(xué)生的診斷結(jié)果，并進(jìn)行審核。這種全新的教學(xué)模式可顯著提高學(xué)生的操作技能和實(shí)踐能力。

2.4 取得了良好教學(xué)效果

我?；赑ACS的影像教學(xué)系統(tǒng)已建立并投入使用兩年，對(duì)我校2008-2009級(jí)醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)兩屆學(xué)生進(jìn)行了專業(yè)培訓(xùn)，熟悉了醫(yī)院工作環(huán)境，到醫(yī)院實(shí)習(xí)后，很快能頂崗操作，經(jīng)過(guò)一年實(shí)習(xí)，提高學(xué)生的影像工作實(shí)踐能力，學(xué)生在考研復(fù)試和就業(yè)技能測(cè)試環(huán)節(jié)均取得了優(yōu)異成績(jī)。結(jié)果證明該系統(tǒng)能夠較好的為影像專業(yè)學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)和技能提高奠定良好的基礎(chǔ)。

[1] 袁峰,趙衛(wèi),張麗芳，等.教學(xué) PACS 在醫(yī)學(xué)影像學(xué)見(jiàn)習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用[J].衛(wèi)生軟科學(xué),2013,27(2):99-100.

[2] 吳政光,浩純,歐景才,等.基于PACS的交互式CR影像教學(xué)系統(tǒng)的創(chuàng)建與應(yīng)用研究[J].中國(guó)CT和MRI雜志,2007,5(3):35-37.

[3] 梁笑,劉慧臨,楊水鷹.淺談?dòng)跋駳w檔和通訊系統(tǒng)(PACS)在超聲診斷學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2008,30(5):606-607.

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[5] 黃健源.PACS系統(tǒng)在超聲診斷學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2007,9(24):259.

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