[摘要]醫(yī)學(xué)影像云系統(tǒng)是互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療的基礎(chǔ)，現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)已不能滿足互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療發(fā)展需求。立足醫(yī)院實(shí)際，切實(shí)解決醫(yī)院、醫(yī)生、患者的需求，該院搭建了一個(gè)完整的智能云影像系統(tǒng)平臺(tái)解決方案，依托云平臺(tái)的安全策略和大數(shù)據(jù)服務(wù)能力，以云存儲(chǔ)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療影像資料共享，取得了良好的實(shí)施效果。本文就該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)形式、優(yōu)點(diǎn)等進(jìn)行總結(jié)分析，旨在為擬建設(shè)影像云平臺(tái)的醫(yī)院提供借鑒。
[關(guān)鍵詞]互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療;醫(yī)學(xué)影像信息系統(tǒng);云平臺(tái)
2018年4月國(guó)務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”發(fā)展的意見(jiàn)》[1]，鼓勵(lì)醫(yī)療機(jī)構(gòu)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)拓展醫(yī)療服務(wù)空間和內(nèi)容，構(gòu)建覆蓋診前、診中、診后的線上線下一體化醫(yī)療服務(wù)模式。醫(yī)學(xué)影像、健康檔案、檢驗(yàn)報(bào)告、電子病歷等醫(yī)療信息共享服務(wù)平臺(tái)是互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療的基礎(chǔ)和支撐，其中影像數(shù)據(jù)對(duì)于醫(yī)療診斷有著不可忽視的作用，70%以上的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)為影像數(shù)據(jù)[2]。
影像學(xué)評(píng)職知識(shí)：醫(yī)學(xué)影像畢業(yè)論文寫什么題目
目前，醫(yī)院的影像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式以物理存儲(chǔ)為主，并以傳統(tǒng)膠片為介質(zhì)打印影像資料提供給患者，存在以下缺陷：(1)醫(yī)院影像檢查日益增多，需要不斷擴(kuò)容以滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求，并且隨著數(shù)字化設(shè)備的不斷升級(jí)，以傳統(tǒng)膠片為載體的打印介質(zhì)已經(jīng)不足以支撐幾百甚至上千幀的原始影像數(shù)據(jù);(2)患者需排隊(duì)取片、取報(bào)告，等待時(shí)間長(zhǎng);(3)影像膠片流通性低，跨院互認(rèn)難;(4)影像存檔與傳輸系統(tǒng)(PACS)數(shù)據(jù)壓力大，使用年限久，性能降低;(5)醫(yī)生只能院內(nèi)閱片，途徑單一。
因此，電子化載體成為需求和趨勢(shì)。亟需建成一個(gè)有效的影像云系統(tǒng)平臺(tái)，促進(jìn)醫(yī)院、患者、醫(yī)務(wù)人員之間的有效溝通，提升影像數(shù)據(jù)的共享互通性[3]。本團(tuán)隊(duì)利用多年大型醫(yī)院的工作經(jīng)驗(yàn)，提出一個(gè)完整的智能云影像系統(tǒng)平臺(tái)解決方案，依托云平臺(tái)的安全策略和大數(shù)據(jù)服務(wù)能力，以實(shí)現(xiàn)醫(yī)療影像共享，最大化發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值[4]。
1系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1.1需求分析
經(jīng)過(guò)廣泛的調(diào)研、分析及討論，確定系統(tǒng)的具體需求包括以下幾個(gè)方面：(1)為醫(yī)院數(shù)字化醫(yī)學(xué)圖像信息的互通、共享建成一個(gè)有效的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)患者檢查檢驗(yàn)報(bào)告、影像資料的全面共享。(2)建立影像服務(wù)的架構(gòu)體系，連接所有醫(yī)療影像設(shè)備，實(shí)現(xiàn)影像數(shù)據(jù)采集和傳輸自動(dòng)化、業(yè)務(wù)流數(shù)字化及數(shù)字化閱片。
(3)在醫(yī)院內(nèi)建立圖像及文字信息的遠(yuǎn)程、長(zhǎng)期、大容量、可擴(kuò)展存儲(chǔ)體系，即影像信息集中存儲(chǔ)中心。(4)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)影像診療服務(wù)，使醫(yī)生能隨時(shí)、隨地調(diào)閱患者影像檢查信息，拓展辦公途徑，提高工作效率。(5)創(chuàng)建面向患者的全程電子影像檔案查詢系統(tǒng)，使患者通過(guò)醫(yī)院公眾號(hào)獲取原始影像資料(調(diào)閱、管理、下載、分享)，方便其保存和攜帶。(6)以自主打印、移動(dòng)推送等技術(shù)取代傳統(tǒng)打印，降低報(bào)告打印和分發(fā)的成本及出錯(cuò)概率。
1.2系統(tǒng)功能和框架設(shè)計(jì)系統(tǒng)
設(shè)計(jì)采用新型超融合體系作為底層，以本地云PACS為核心，結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)、人工智能(AI)、云計(jì)算及存儲(chǔ)、數(shù)字化診斷模型等技術(shù)，全面覆蓋醫(yī)院所有影像設(shè)備，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)圖像共享、區(qū)域影像中心、遠(yuǎn)程教學(xué)及遠(yuǎn)程診療、AI輔助閱片、雙PACS備份等高層級(jí)需求功能，同時(shí)對(duì)接現(xiàn)有PACS、放射科信息系統(tǒng)(RIS)，以及智慧教學(xué)、智慧遠(yuǎn)程會(huì)議、智慧后勤等其他智慧醫(yī)院體系平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)打造以患者、臨床醫(yī)護(hù)人員為中心，醫(yī)院管理人員、放射科醫(yī)生滿意的醫(yī)學(xué)云影像系統(tǒng)的目標(biāo)。
本系統(tǒng)主要包括以下功能：
(1)構(gòu)建SaaS化云PACS，利用移動(dòng)互聯(lián)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、超融合、遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)等技術(shù)和理念形成針對(duì)醫(yī)療業(yè)務(wù)的系統(tǒng)平臺(tái)，與現(xiàn)有PACS優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，互為備份。(2)將全院醫(yī)療影像信息上傳至醫(yī)院影像本地云，提供網(wǎng)絡(luò)化、遠(yuǎn)程化、全方位的影像服務(wù)。(3)實(shí)現(xiàn)PACS云化，打破辦公環(huán)境限制，任何地點(diǎn)、時(shí)間都可書寫影像報(bào)告;同時(shí)具備AI輔診功能，提高醫(yī)生工作效率。
(4)實(shí)現(xiàn)幫扶醫(yī)院影像檢查的遠(yuǎn)程會(huì)診和移動(dòng)會(huì)診支持，以及專家、人才資源的共享，幫助幫扶醫(yī)院提高影像診斷質(zhì)量和服務(wù)水平。(5)建設(shè)新型自助打印系統(tǒng)，投放自助服務(wù)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)患者自助打印紙質(zhì)報(bào)告、自助查詢等功能。通過(guò)本系統(tǒng)提升影像科服務(wù)水平和工作效率，降低科室運(yùn)營(yíng)成本，提升醫(yī)院服務(wù)品質(zhì)和整體形象。根據(jù)系統(tǒng)功能確定系統(tǒng)整體架構(gòu)。
(1)系統(tǒng)與外網(wǎng)的交互通過(guò)本院智慧數(shù)據(jù)安全交換平臺(tái)進(jìn)行，交互數(shù)據(jù)符合智慧數(shù)據(jù)安全交換平臺(tái)要求。
(2)存儲(chǔ)資源區(qū)分為歸檔存儲(chǔ)和在線存儲(chǔ)，歸檔存儲(chǔ)存放1年以內(nèi)的壓縮影像文件包，在線存儲(chǔ)區(qū)存放近6個(gè)月的未壓縮影像文件，超過(guò)6個(gè)月的文件進(jìn)行刪除，若需要調(diào)閱則從歸檔存儲(chǔ)取回解壓到在線存儲(chǔ)。
(3)放射設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)DICOM原始影像到影像采集服務(wù)器，采集應(yīng)用在接收完一個(gè)檢查后，將影像文件通過(guò)萬(wàn)兆帶寬傳輸給存儲(chǔ)服務(wù)器，存儲(chǔ)服務(wù)器將影像文件存到在線存儲(chǔ)區(qū)，并將單次檢查文件壓縮包傳輸?shù)綒w檔存儲(chǔ)區(qū)[5]。患者個(gè)人信息和報(bào)告信息通過(guò)RIS視圖進(jìn)行獲取。
(4)當(dāng)影像云平臺(tái)建設(shè)成大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，實(shí)現(xiàn)影像、報(bào)告等數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)，便可在大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換中心的功能[6]。基于數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療大數(shù)據(jù)、遠(yuǎn)程預(yù)約、遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程影像診斷、醫(yī)療學(xué)術(shù)、個(gè)人健康云服務(wù)、雙向轉(zhuǎn)診和AI診斷等功能。
2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
智能云影像系統(tǒng)在醫(yī)院原有的信息化資源基礎(chǔ)上，以醫(yī)院、醫(yī)生、患者為中心，主要提供以下服務(wù)：(1)影像存儲(chǔ)、影像刪除、影像回溯、數(shù)據(jù)監(jiān)管及數(shù)據(jù)自控;(2)3D影像瀏覽、遠(yuǎn)程會(huì)診、移動(dòng)診療、影像教學(xué)、科普教育;(3)報(bào)告影像調(diào)閱、自助打印、影像分享、影像咨詢、影像下載等。系統(tǒng)從下到上分為5層，最底層為設(shè)備和子系統(tǒng)，往上依次為接口層、應(yīng)用層、服務(wù)層、用戶層。此外，本系統(tǒng)可以進(jìn)行統(tǒng)一平臺(tái)管理、角色權(quán)限管理、平臺(tái)數(shù)據(jù)可視化智能運(yùn)維、日志管理和數(shù)據(jù)備份，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理與維護(hù)功能。
3系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
3.1全醫(yī)療影像設(shè)備支持
系統(tǒng)支持從多種醫(yī)療設(shè)備獲取影像數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全醫(yī)療影像設(shè)備支持，放射、超聲、內(nèi)鏡、病理、心電等影像數(shù)據(jù)都能被采集上傳至系統(tǒng)供患者調(diào)閱使用，患者可一站式獲取各種檢查結(jié)果數(shù)據(jù)[8]。
3.2平臺(tái)數(shù)據(jù)可視化
可視化方式直觀地顯示各項(xiàng)運(yùn)維與管理數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，提供直觀智能的決策場(chǎng)景體驗(yàn)。(1)運(yùn)維與管理數(shù)據(jù)包括：設(shè)備種類、設(shè)備數(shù)量、設(shè)備狀態(tài)、系統(tǒng)狀態(tài)、系統(tǒng)性能指標(biāo)數(shù)據(jù)、安全日志、運(yùn)維日志等運(yùn)維數(shù)據(jù)，以及檢查人次、檢查時(shí)段、影像類型、年齡分布、拍攝部位、性別比例等管理數(shù)據(jù)。(2)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括：影像數(shù)據(jù)、影像會(huì)診數(shù)、打印報(bào)告的總量、今日影像、今日影像會(huì)診、今日?qǐng)?bào)告的數(shù)量等。各項(xiàng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)和呈現(xiàn)，并可通過(guò)時(shí)間維度、類型維度等進(jìn)行對(duì)比、分析。
綜上所述，智能云影像系統(tǒng)功能具有創(chuàng)新性、功能豐富兩大特點(diǎn)，且本方案設(shè)計(jì)立足于醫(yī)院實(shí)際使用環(huán)境，具有較高的可行性和普適性，對(duì)于云影像系統(tǒng)的建設(shè)有較大的參考意義。
參考文獻(xiàn)
[1]國(guó)務(wù)院辦公廳.關(guān)于促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”發(fā)展的意見(jiàn)：國(guó)辦發(fā)[2018]26號(hào)[EB/OL].(2018-04-25)[2020-12-01].http://www.gov.cn/zhengce/content/2018-04/28/content_5286645.htm.
[2]蔡鐵如.湖湘當(dāng)代名醫(yī)醫(yī)案精華(第二輯)：劉炳凡醫(yī)案精華[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2015.
作者：段然，冉杰，周來(lái)新
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