區(qū)域遠(yuǎn)程影像中心的構(gòu)建與應(yīng)用研究*

蔣中燦 王培軍 李正仁 靳笑顏 何 江

遵義市播州區(qū)由于交通不便，存在群眾“看病貴、看病難”問題。為認(rèn)真貫徹落實《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)全國醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)體系規(guī)劃綱要(2015-2020年)的通知》，《國務(wù)院辦公廳關(guān)于積極推進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)+行動計劃的指導(dǎo)意見》等文件精神，遵義市播州區(qū)率先在省內(nèi)實行遠(yuǎn)程區(qū)域影像診斷服務(wù)中心的試點工作，旨在推進(jìn)醫(yī)療事業(yè)快速發(fā)展，優(yōu)化醫(yī)療資源配置，提高醫(yī)療服務(wù)能力和水平；降低新農(nóng)合醫(yī)療開支，提高醫(yī)療健康服務(wù)水平。

1 區(qū)域醫(yī)院數(shù)字化設(shè)備配置目標(biāo)

(1)基層醫(yī)院數(shù)字化設(shè)備建設(shè)。為區(qū)域內(nèi)21家鄉(xiāng)鎮(zhèn)基層醫(yī)院裝備高端影像設(shè)備數(shù)字化DR設(shè)備，其中區(qū)域內(nèi)4家中心鄉(xiāng)鎮(zhèn)基層醫(yī)院配備16排CT設(shè)備，以提高基層醫(yī)院的診療水平。

(2)影像中心建設(shè)。建設(shè)基于區(qū)人民醫(yī)院影像中心遠(yuǎn)程會診與診斷平臺，目的是實現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)集中存儲及共享，實現(xiàn)遠(yuǎn)程會診和診斷業(yè)務(wù)，為基層醫(yī)院提供優(yōu)質(zhì)診斷服務(wù)。

(3)基層醫(yī)院遠(yuǎn)程診斷終端建設(shè)。完成區(qū)域內(nèi)21家鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院的數(shù)字化設(shè)備前置服務(wù)器與遠(yuǎn)程診斷終端的配套建設(shè)，實現(xiàn)本地醫(yī)學(xué)診療數(shù)據(jù)上傳，并完成診斷報告打印。

2 區(qū)域影像中心數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計

遠(yuǎn)程影像中心依據(jù)數(shù)字化影像設(shè)備具有標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)學(xué)數(shù)字成像及通信(digital imaging and communication of medicine，DICOM)3.0接口，依托影像歸檔及傳輸系統(tǒng)(picture archiving and communication systems，PACS)，將區(qū)域內(nèi)的數(shù)字化檢查設(shè)備接入影像中心網(wǎng)絡(luò)，所有檢查的圖像均傳輸?shù)絽^(qū)人民醫(yī)院的PACS存儲系統(tǒng)，由區(qū)人民醫(yī)院的放射科醫(yī)生集中統(tǒng)一診斷，出具診斷報告，下級醫(yī)院的醫(yī)生可查閱患者圖像，打印診斷報告，實現(xiàn)縣級區(qū)域內(nèi)的醫(yī)學(xué)圖像的采集、存儲與傳輸和處理等。

(1)數(shù)據(jù)中心建設(shè)。播州區(qū)人民醫(yī)院作為影像中心的核心醫(yī)院，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲與處理、診斷報告與報告審核以及疑難病例與上級的會診等工作。

(2)中心硬件配置。服務(wù)器與存儲、診斷報告工作站、遠(yuǎn)程會診工作站等。

(3)鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院及參與到影像中心的民營醫(yī)院，不需要再配置影像診斷醫(yī)生，僅配置一名放射科技師即可，也可以通過培訓(xùn)，由其他醫(yī)技科室的醫(yī)生兼任。

(4)鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院硬件配置。①登記工作站1臺：患者信息登記、患者圖像的調(diào)閱、報告的查閱與打??；②前置服務(wù)器1臺：放射圖像的臨時存儲與轉(zhuǎn)發(fā)至影像中心服務(wù)器；③打印機(jī)1臺，打印患者報告。

(5)上級會診醫(yī)院。在影像中心遇到疑難病例時，遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院作為影像中心的上級會診醫(yī)院與播州區(qū)人民醫(yī)院的醫(yī)生會診，出具會診報告。

(6)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。播州區(qū)衛(wèi)生計生局依托中國電信建立了全省的醫(yī)療衛(wèi)生專網(wǎng)，區(qū)域醫(yī)療信息化平臺有了網(wǎng)絡(luò)的保障。遠(yuǎn)程影像中心是區(qū)域衛(wèi)生信息化平臺的重要組成部分，也是數(shù)據(jù)流量中最大的子系統(tǒng)。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院采用10 M專用帶寬，遠(yuǎn)程影像中心采用50 M專用帶寬。普通的DR檢查圖像，于20 s左右可傳輸?shù)接跋裰行摹?/p>

3 區(qū)域遠(yuǎn)程影像中心技術(shù)特點

3.1 基于HTML5標(biāo)準(zhǔn)的圖像處理技術(shù)

遠(yuǎn)程影像中心系統(tǒng)采用超文本標(biāo)記語言(hyper text markup language，HTML)5的canvas技術(shù)完成醫(yī)學(xué)圖像的顯示與處理，實現(xiàn)了客戶端插件的零安裝，帶來了軟件升級維護(hù)的便利，解決了傳統(tǒng)activeX控件在安裝維護(hù)方面出現(xiàn)的版本不兼容、安裝失敗等問題，使醫(yī)務(wù)工作者專注于自己的工作，不必考慮軟件維護(hù)問題。同時由于采用HTML5技術(shù)，本系統(tǒng)可以在PC、手機(jī)、iPad等設(shè)備上直接運(yùn)行使用，使放射科醫(yī)生可以在任何時間、任何地點及任何設(shè)備上完成自己的工作，提高了醫(yī)生工作的便利性和效率。構(gòu)建播州區(qū)影像中心的軟件系統(tǒng)采用國內(nèi)領(lǐng)先的全新技術(shù)架構(gòu)設(shè)計，系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 遠(yuǎn)程影像中心系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)圖

3.2 基于云技術(shù)的Web 3D引擎技術(shù)

基于云技術(shù)的Web 3D引擎系統(tǒng)是國內(nèi)率先研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、滿足醫(yī)學(xué)影像學(xué)的、臨床應(yīng)用和科研需要的以及于云計算的醫(yī)學(xué)影像智能3D可視化引擎系統(tǒng)。該系統(tǒng)獨創(chuàng)性功能包括：云端醫(yī)學(xué)影像的集群計算、實時高質(zhì)量的3D渲染、智能化的醫(yī)學(xué)影像預(yù)處理、客戶端的自適應(yīng)定制可視化顯示、智能組織和病灶3D勾勒等技術(shù)。本研究建立的影像中心所有醫(yī)療機(jī)構(gòu)采用一套醫(yī)學(xué)影像3D后處理引擎，降低整體的軟件采購成本，終端計算機(jī)無須使用昂貴的顯卡。同時，所有醫(yī)療機(jī)構(gòu)醫(yī)生的圖像處理過程與結(jié)果可以實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)共享。Web 3D引擎的技術(shù)架構(gòu)如圖2所示。

圖2 Web 3D引擎技術(shù)架構(gòu)示圖

3.3 基于solr的高速全文檢索技術(shù)

傳統(tǒng)PACS和RIS產(chǎn)品基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫開發(fā)，在查詢條件、范圍及速度方面難以滿足醫(yī)生對信息檢索的需求。本系統(tǒng)基于solr技術(shù)開發(fā)的全文檢索系統(tǒng)，可以實現(xiàn)1 s內(nèi)返回TB級以上數(shù)據(jù)量的檢索，用戶可在任意條件下進(jìn)行檢索。

基于通過Wed訪問DICOM持久化對象(web access to DICOM persistent objects，WADO)的醫(yī)學(xué)影像傳輸技術(shù)。傳統(tǒng)PACS軟件主要運(yùn)行在局域網(wǎng)環(huán)境，在internet環(huán)境下無法解決客戶端無固定IP、圖像傳輸中斷等問題。本系統(tǒng)基于最新的DICOM WADO 2016協(xié)議，有效的解決了在internet環(huán)境下圖像傳輸中斷的問題，在客戶端無須配置固定IP的情況下也能保證通訊的安全。

4 區(qū)域遠(yuǎn)程影像中心項目實施

遠(yuǎn)程影像中心軟件采用瀏覽器和(或)服務(wù)器(Browser/Server，B/S)架構(gòu)，以方便實施日后的升級維護(hù)及系統(tǒng)擴(kuò)展。其功能包含影像采集、圖像傳輸與存儲、圖像調(diào)閱與處理、診斷報告的書寫與打印等。

服務(wù)器采用正版Windows 2012 server，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用正版SQL Server 2012?？蛻舳耸褂肳indows 7。系統(tǒng)設(shè)置主要在服務(wù)器端進(jìn)行。遠(yuǎn)程影像中心配置8臺遠(yuǎn)程診斷工作站，使用聯(lián)想PC機(jī)、巨烽公司的3M灰階顯示器。為了保障系統(tǒng)安全，各醫(yī)療機(jī)構(gòu)配置了“華為防火墻”。

根據(jù)各醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)字化設(shè)備的情況，采用分步實施方案：①區(qū)人民醫(yī)院服務(wù)器及存儲設(shè)備的安裝與調(diào)試、系統(tǒng)設(shè)置、診斷醫(yī)生培訓(xùn)以及遠(yuǎn)程會診的操作培訓(xùn)；②鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院醫(yī)生DR使用操作培訓(xùn)；③鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院影像中心軟件的安裝與調(diào)試；④影像中心軟件應(yīng)用的培訓(xùn)，患者登記、Worklist發(fā)送到設(shè)備、圖像傳輸、報告查閱與打印。

5 區(qū)域遠(yuǎn)程影像中心的應(yīng)用流程與效果

5.1 遠(yuǎn)程影像中心工作流程

遠(yuǎn)程影像中心的核心是PACS系統(tǒng)，是集影像醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)圖像采集傳輸與存儲、圖像顯示與后處理、計算機(jī)技術(shù)及通訊技術(shù)于一體的信息化系統(tǒng)。遠(yuǎn)程影像中心工作流程為：檢查申請→檢查→圖像傳輸→診斷報告→會診報告→醫(yī)生的培訓(xùn)。

(1)檢查申請。醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床科室的醫(yī)生提供電子化或紙質(zhì)檢查申請單，登記工作站登記確認(rèn)后發(fā)送檢查的worklist到DR或CT等數(shù)字化影像設(shè)備。

(2)檢查。放射技師檢查患者，拍片。

(3)圖像傳輸。圖像通過前置服務(wù)器臨時存儲并轉(zhuǎn)發(fā)至影像中心。

(4)診斷報告。遠(yuǎn)程影像中心醫(yī)生出具初步診斷報告，審核報告。

(5)會診報告。遇到疑難病例時，申請遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院的專家會診，并出具會診報告。

(6)醫(yī)生培訓(xùn)?？刹欢ㄆ诘貙鶎俞t(yī)護(hù)人員進(jìn)行在線培訓(xùn)。

5.2 遠(yuǎn)程影像中心應(yīng)用效果

目前，遠(yuǎn)程影像中心為全區(qū)21家鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院全部安裝了數(shù)字化DR設(shè)備和遠(yuǎn)程診斷軟件服務(wù)器，有效提升了各鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院的效率及醫(yī)療水平，減少了患者檢查就診的時間，減輕了患者負(fù)擔(dān)，取得了很好的社會效果，到目前為止，遠(yuǎn)程影像中心共為全區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院診斷患者近20 000例。

(1)患者對遠(yuǎn)程影像中心認(rèn)可。以往居住較偏遠(yuǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的患者看病費時、費力、費錢，而遠(yuǎn)程影像中心可以使其在就近的鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院看病，無需奔波，既節(jié)省時間，又少花錢，還可以享受區(qū)級人民醫(yī)院甚至省級專家的診斷、會診服務(wù)，真正實現(xiàn)“大病不出縣”。因此，患者對區(qū)域遠(yuǎn)程影像中心高度認(rèn)可。

(2)遠(yuǎn)程影像中心在鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院的應(yīng)用?；颊咴卩l(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院檢查，享受區(qū)人民醫(yī)院的專家診斷服務(wù)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院的醫(yī)生可在線接受培訓(xùn)與再教育，提升醫(yī)療水平。數(shù)字化影像設(shè)備的引入，提升了鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院的檢查及診斷水平，令患者看病更放心。同時提升了醫(yī)院的信譽(yù)度；對于部分需要轉(zhuǎn)入上級醫(yī)院就診的患者，可以走綠色通道，在上級醫(yī)院直接進(jìn)行更高端的醫(yī)療設(shè)備檢查，為搶救重病患者贏得時間，進(jìn)一步實現(xiàn)了“小病不出鄉(xiāng)”。

(3)遠(yuǎn)程影像中心在區(qū)人民醫(yī)院的應(yīng)用。利于區(qū)縣級醫(yī)院進(jìn)行指導(dǎo)，進(jìn)行全面圖像質(zhì)量控制，減少誤診率。在遠(yuǎn)程影像中心初期運(yùn)行階段(1個月內(nèi))，上級發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題并及時進(jìn)行指導(dǎo)培訓(xùn)達(dá)10余次，改變了以往由下級醫(yī)院診斷而不能及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題的弊端。同時，為全區(qū)人民服務(wù)，增加了醫(yī)生的責(zé)任感與榮譽(yù)感。在與上級醫(yī)院專家會診的過程中，不斷提升醫(yī)院的整體診斷水平。

(4)便于衛(wèi)生行政部門的監(jiān)管。遠(yuǎn)程影像系統(tǒng)與醫(yī)院信息系統(tǒng)(hospital information system，HIS)高度融合，方便對患者的統(tǒng)一管理；診斷報告在全區(qū)范圍內(nèi)互相認(rèn)可，減少了重復(fù)檢查，減輕了老百姓負(fù)擔(dān)；提高了各醫(yī)院診斷和治療水平，加快了診斷及治療的速度，減少了患者往返、等待以及滯留的時間，提高了醫(yī)生的工作效率及設(shè)備的使用率；影像設(shè)備的數(shù)字化，減少了膠片的購買和存放的費用，降低了漏片、丟片現(xiàn)象，同時更加環(huán)保。區(qū)域內(nèi)的影像檢查數(shù)據(jù)集中統(tǒng)一管理，便于進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析與挖掘，便于衛(wèi)生行政部門的監(jiān)管，為醫(yī)學(xué)決策提供科學(xué)依據(jù)。

5.3 現(xiàn)階段存在的問題

遠(yuǎn)程影像相關(guān)專業(yè)人才缺乏；用于軟硬件資金的投入不足；醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)重視有待加強(qiáng)，醫(yī)務(wù)人員對遠(yuǎn)程影像系統(tǒng)的構(gòu)建認(rèn)識有待提高；有待進(jìn)一步調(diào)動專家參與的積極性；衛(wèi)生行政主管部門尚需出臺相關(guān)規(guī)范并加強(qiáng)支持力度和相關(guān)法律的約束。這類問題在遠(yuǎn)程影像中心的建設(shè)中需要不斷解決。

6 結(jié)語

健康大數(shù)據(jù)中心將采用業(yè)界領(lǐng)先的云存儲與云服務(wù)，支持云3D、云膠片，所有的影像數(shù)據(jù)還將匯入貴州大數(shù)據(jù)中心，進(jìn)行深度挖掘與應(yīng)用，對精準(zhǔn)診斷，推動疾病由治轉(zhuǎn)防發(fā)揮重要作用，將給患者的就診帶來更多的便捷[17]。

遠(yuǎn)程影像診斷中心的建立，解決影像信息孤島、重復(fù)影像檢查及基層醫(yī)院放射科醫(yī)務(wù)人員缺乏等嚴(yán)重問題，將構(gòu)建一個服務(wù)豐富、響應(yīng)及時的大型影像醫(yī)療服務(wù)協(xié)作平臺。遠(yuǎn)程影像中心的發(fā)展始于政府、惠于百姓，做好此項工作，將提高該地區(qū)的醫(yī)療條件及醫(yī)生診療水平，使地區(qū)人民的健康更有保障。

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