摘要: 20世紀(jì)80年代以來成像技術(shù)迅猛發(fā)展,如核磁共振、CT掃描、超聲波等。醫(yī)學(xué)影像給我們帶來了更為精確的診斷,但同時也使我們面臨一個新的問題:如何將這些堆積如山的影像信息加以存檔管理。PACS ( Picture Archiving and Communi2cation Systems)的中文全稱為醫(yī)學(xué)影像存檔及通信系統(tǒng),它是專門為圖像管理而設(shè)計的,包括圖像存檔、檢索、傳送、顯示、處理和拷貝或打印的硬件和軟件相集成的系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞: PACS;醫(yī)學(xué)影像;實現(xiàn)策略
PACS的重要性已被人們所認(rèn)識,其技術(shù)得到了迅速發(fā)展。鑒此,擬提出PACS一般系統(tǒng)結(jié)構(gòu),并分析系統(tǒng)的三種實現(xiàn)策略:系統(tǒng)集成、量身定做和交鑰匙方案。
PACS是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像診斷的新模式和趨向,為此,我們應(yīng)根據(jù)實際需求,制訂總體規(guī)劃,采用模塊化結(jié)構(gòu)去建設(shè)PACS及探討PACS的發(fā)展模式和實施策略。只有追蹤新技術(shù)發(fā)展及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),不斷自我完善,才能使PACS滿足用戶需求:實用、高效而低成本,充分展示其在醫(yī)學(xué)影像診斷方面的優(yōu)勢,對現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)發(fā)展和醫(yī)院信息系統(tǒng)建設(shè)起到應(yīng)有的推動作用。
1 PACS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
PACS以計算機為中心,由醫(yī)療影像的采集、處理、傳輸、存檔、終端顯示等部分組成。如圖:
1. 1 醫(yī)療圖像的采集
從CT、MR I、DSA、CR及ECT等成像設(shè)備獲得的數(shù)字化圖像信息可直接輸入PACS;而眾多的X線圖像需經(jīng)信號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字化圖像信息才能輸入[ 2 ] ,這種圖像可由攝像管或激光讀取系統(tǒng)完成模擬信號到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換。
1. 2 圖像信息的傳輸
在PACS中,www.yixuelunwen.org醫(yī)學(xué)影像傳輸系統(tǒng)對數(shù)字化圖像信息的輸入、檢索和處理起著橋梁作用。傳輸方法主要有: ①公用電話線,將影像信息以電信號形式通過公用電話線聯(lián)網(wǎng)完成信息傳輸; ②光導(dǎo)通信,將影像信息以光信號形式通過光導(dǎo)纖維完成信息傳輸; ③微波通信,將影像信息以微波形式進(jìn)行傳輸。
1. 3 圖像信息的處理
醫(yī)學(xué)影像的處理是PACS的核心,其功能由計算機中心完成。計算機的容量、處理速度和可接終端的數(shù)目決定著PACS的大小和整體功能,圖像處理軟件則關(guān)系到檢索能力、編輯和圖像再處理的功能。
1. 4 醫(yī)療影像的存檔
計算機中心首先將與圖像相關(guān)的各種醫(yī)學(xué)信息插入到圖像數(shù)據(jù)庫,然后將圖像存儲到短期存儲設(shè)備中;計算機中心將定期檢查短期存儲設(shè)備,將一定時間內(nèi)需要保存的圖像歸檔到長期存儲設(shè)備,以便于管理和以后查詢。
1. 5 終端顯示工作站
醫(yī)生可以通過工作站從計算機中心檢索和查看需要的醫(yī)療影像,并可對圖像進(jìn)行編輯后再存放到計算機中心。
2 PACS實現(xiàn)策略
十幾年來,許多大學(xué)醫(yī)院、研究所和成像設(shè)備生產(chǎn)廠商都在研究和開發(fā)各種PACS系統(tǒng)。一般來說, PACS的系統(tǒng)實現(xiàn)有三種方式,即系統(tǒng)集成、量身定做和交鑰匙方案。
系統(tǒng)集成方法需要一個多學(xué)科研究小組完成系統(tǒng)設(shè)計和集成。研究小組根據(jù)臨床需要選擇各種PACS部件,開發(fā)系統(tǒng)接口,編寫系統(tǒng)軟件。系統(tǒng)集成的優(yōu)點是可以采用最新技術(shù)對系統(tǒng)不斷升級[ 3 ] 。系統(tǒng)設(shè)計和技術(shù)規(guī)范是根據(jù)臨床制定的,不依賴設(shè)備生產(chǎn)廠家。然而,如何組織這種多學(xué)科研究小組是系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵。此外,由于系統(tǒng)部件來自不同廠商,因此系統(tǒng)服務(wù)和維護(hù)也是比較困難的工作。
由醫(yī)院內(nèi)外人士組成的專家組根據(jù)臨床需要確定PACS系統(tǒng)的要求和技術(shù)指標(biāo),由生產(chǎn)廠家按合同完成和實現(xiàn),這種PACS實現(xiàn)方式稱為量身定做。其優(yōu)點是,系統(tǒng)根據(jù)特定臨床應(yīng)用設(shè)計,而系統(tǒng)實現(xiàn)交給廠家完成,醫(yī)院方面不必操心系統(tǒng)安裝和維護(hù)工作。但是,由于專家不熟悉臨床環(huán)境,從而會低估某項功能在技術(shù)和實現(xiàn)上的困難,指標(biāo)會定得過高;而指定廠商由于缺少某些部件臨床經(jīng)驗,會過高估計這些部件的性能。結(jié)果,整個系統(tǒng)可能達(dá)不到全部技術(shù)指標(biāo)。由于系統(tǒng)是定做的,因此系統(tǒng)造價昂貴。世界各地的醫(yī)療中心大多采用這種方法實現(xiàn)PACS系統(tǒng)。
直接購買生產(chǎn)廠商開發(fā)的PACS系統(tǒng)并安裝在某個部門臨床使用,這種PACS實現(xiàn)方式稱為交鑰匙方案。這種方式的優(yōu)點是,系統(tǒng)通用,價格較低,易于維護(hù)。但是,由于系統(tǒng)生產(chǎn)需要一個周期,當(dāng)系統(tǒng)上市時,有些技術(shù)已經(jīng)過時。因此,有時醫(yī)療中心會向某個廠家訂購交鑰匙PACS系統(tǒng),然后根據(jù)自己臨床需要做部分修改。
從用戶的角度看, PACS系統(tǒng)既可以是一個非常簡單的PACS模塊,也可以是一個非常復(fù)雜的系統(tǒng)[ 4 ] 。調(diào)查表明,一個大型PACS系統(tǒng)必須滿足三個條件:即臨床上每天使用;具有三個以上PACS模塊互連;在放射科內(nèi)外都能完成圖像訪問。發(fā)展大型系統(tǒng)是PACS的一個發(fā)展趨勢,它也是實現(xiàn)醫(yī)療數(shù)字化的關(guān)鍵,目前大多數(shù)PACS采用量身定做的實現(xiàn)策略。
3 結(jié)語
PACS系統(tǒng)的建立在醫(yī)學(xué)圖像的管理和疾病診斷方面都具有重要意義。它實現(xiàn)了無膠片的電子化醫(yī)學(xué)圖像的管理,解決了迅速增加的醫(yī)學(xué)影像的存儲、傳送、檢索和使用問題。利用計算機對圖像進(jìn)行處理,實現(xiàn)了計算機輔助診斷功能,并可接入遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程會診,分布式醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)庫便于實現(xiàn)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)共享[ 1 ] ,從而提高醫(yī)院的工作效率和診斷水平。