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摘 要： 醫學影像管理系統作為醫院信息化建設的組成部分，對醫學圖像數據的采集、存儲、傳輸有著重要的意義，可以大大提高醫院工件者的工作效率。重點闡述了PACS系統建設的重要性，并對系統的結構和功能進行設計和分析，說明了各模塊的主要功能及參數指標，對PACS系統
摘要：醫學影像管理系統作為醫院信息化建設的組成部分，對醫學圖像數據的采集、存儲、傳輸有著重要的意義，可以大大提高醫院工件者的工作效率。重點闡述了PACS系統建設的重要性，并對系統的結構和功能進行設計和分析，說明了各模塊的主要功能及參數指標，對PACS系統的建設提供理論支持。本文選自：《中國醫院管理》雜志創刊于1981年4月，是在國家衛生部主導下，我國衛生管理領域的學術理論類的社科期刊。自創刊以來，雜志秉承“理論實踐大家論壇，醫院管理精英搖籃”的辦刊理念，確立了期刊的品牌優勢。多次榮獲黑龍江省優秀期刊、東北三省優秀期刊稱號;獲得國家期刊印制評比一等獎;2001年被國家新聞出版總署確定為中國期刊方陣“雙效期刊”。
《中國醫院管理》語 言：中文，主管單位：黑龍江省衛生廳，主辦單位：中國醫院管理雜志社，創刊時間：1981，出版周期：月刊，國內刊號：CN23-1041/C，國際刊號：ISSN1001-5329，郵發代號：14-76
關鍵詞：醫學影像,管理系統,信息化
醫學圖像是由檢查而產生的結果，因此醫學圖像的管理應該是檢查信息管理中一個組成部分。然而，由于醫學圖像的數據量非常大，數據的采集、存儲、傳輸和系統建設所需設備和所應用的技術都與處理文字信息的系統有非常大的差別，因此建設醫學圖像系統需要專門立項。醫學圖像管理系統通常被稱為圖像存儲與傳輸系統(Picture Archiving&Communication System，簡稱PACS)。系統的特點是采用數字化方法處理和管理醫院中的醫學影像。主要包括數字化醫學影像的采集、存儲、傳輸和重現。
1 醫學影像管理系統的作用
1.1 實現醫學影像資源的共享
傳統的影像存儲和管理方法具有很強的資源獨占性，一張膠片被借走后其他人就無法再借閱此膠片，而PACS則能夠從根本上解決獨占問題，在系統中的影像資源能被多人同時訪問，并可以依托權限復制資源，也能使醫生在不同的地點同時對患者會診。
1.2 加快醫學影像的傳輸速度
醫院的效益對診斷速度的依賴是比較大，目前我國醫院住院患者的住院時間中有很多時間是用來等待醫生的診斷。提高檢查信息傳遞的速度是提高醫院資源利用率進而提高、效益的重要手段。PACS可以在幾秒鐘內將檢查科室的結果傳到相應醫生的工作站電腦上，并且省去醫生或者患者借閱影像資料的手續，縮短中間環節占用的時問。
1.3 實現無膠片影像管理將大大降低成本
一所大中型醫院每年的膠片費用在500萬元左右，甚至更高。如果醫院使用數字化影像存儲代替膠片存儲，每年可節約幾百萬元的消耗費用，如果將從庫房和管理人員方面節約的費用計入，建設PACS需要的設備和網絡費用投資是完全可以在2年以內收回成本…1。
2 PACS系統建設的必要條件
醫學影像管理系統作為醫院信息化建設的組成部分，并且是較難建立的—種醫學專門系統，它的建立必須有HIS系統和醫院信息化建設中其它基礎設施和基礎系統的強大支持。
2、1 網絡環境
影像系統建成之后，影像數據將占醫院全部數據的80%以上，只有當醫院具備一個高速、完整、可靠、安全的計算機網絡之后，才能保證影像數據的正常傳輸，這是建立PACS的必要前提。
2.2 影像設備
各大醫院現有的影像設備接口并不全部具有數字接口，而且數字接口的標準也不統一。所以在建立PACS系統之前采購的影像設備最好具有數字接口，設計多功能接口設備，降低接口統一問題解決的難度。
2.3 影像服務器的存儲方案和影像顯示
PACS必須具有專門的主服務器、備用服務器、磁盤陣列、光盤庫、磁帶庫，用來完成影像數據的在線(3個月)、近線(5年)、離線存儲。另外還需有專業的高分辨影像顯示器提供給臨床醫生和影像科室醫生來閱片。
2.4 管理水平和應用能力
醫院領導的重視程度、影像科室對P 6 的了解程度和需求程度、醫院各部門的配合以及醫務人員的操作能力都是PACS系統建立必須的軟件條件。
作為山西省最先實施HIS系統的綜合性醫院，多年來我院在HIS系統使用過程中獲得良好的經濟效益和社會效益后，即提出建立醫學影像系統的設想，并積極準備，現在我院已具備上述必備條件，即將付諸實施。
3 PACS結構設計
PACS系統從服務器組成結構上可分為集中服務器和分布服務器兩種，我院采取基于SAN存儲的PACS混合服務器結構(如圖l所示)。其中，分中心服務器完成各部門影像設備圖像的接收和存儲，接受到的影像按系統需求發送給中心服務器和相應的診斷工作站。在存儲上，在線數據存儲在磁盤陣列中，便于對近期產生的影像文件調用頻繁，響應時間短的需求。磁帶庫和光盤庫分別做為近線和離線數據的存儲設備。
光纖交換機作為SAN結構的核心部件，由它通過光纖連接各棟樓內的設備，最大距離為10km，數據傳輸速度為2G/s。SAN結構具有數據從磁盤陣列到磁帶庫的遷移具有速度快，并且操作過程與網絡和服務器無關的特點，不影響網絡速度，不增加服務器負擔。
4 PACS功能設計
4.1 PACS系統服務器的管理軟件
具有完善的系統管理功能和能力，可提供強大的系統管理、流程控制和影像數據自動遷移管理以及影像長、短期存儲過程智能維護和管理能力。支持大容量磁盤陣列(RAID0，1，5)影像在線存儲過程自動管理，支持在線存儲容量的動態擴展，可提供影像全在線模式存儲管理能力[2]。主要功能及參數指標
DICOM標準遵從：
1)各類DICL)M影像的存儲通訊(DICOM C-Store SCP)
2)各類DICOM影像的查詢通訊(DICOM C-Find SCP)
3)各類DICDM影像的提取通訊(DICOM C-lVlove 5EP)
4)各類DICOM 影像的媒質存儲管理(DICOM MediaStorage Management)
影像存儲管理：
1)DICOM影像自動歸檔存儲及數據庫管理。
2)提供“Patient/Study/Series/Image”四個層次的影像
參數值查詢、時間范圍限定查詢、模糊查詢支持等。
3)自動管理在線(Online)、離線(Omine，指光盤載體上)影像。
4)光盤存儲執行DICOM Media Storage(Part 10)定義的格式和規范。支持DICDMDIR存儲/讀取。
5)支持大容量磁盤陣列(RAID 0，1，5)管理以及影像存和數據遷移過程自動維護能力。
6)光盤刻錄過程自動管理。可支持640MBCD-R或4.7GB DVD-R光盤刻錄管理。
7)支持DICOM標準定義的無損壓縮和有損壓縮存儲。
4.2 PACS影像工作站軟件
提供影像診斷執行過程中影像處理、操作和瀏覽功能的軟件。包括大量的影像診斷操作和處理功能以及基礎的DICOM通訊能力。
主要功能及參數指標
DICOM標準遵從：
1) DICOM通訊連接測試(DICOM Echo)
2)各類DICOM影像的存儲通訊(DICOM C-Store SCU)
3)DICOMDIR導入/讀取支持主要的影像操作及處理功能：
1)興趣區(ROI)數值統計：包括像素值及范圍測量和統計、面積計算、直方圖顯示等。
2)影像測量及預標注：包括Hounsfield值、長度、角度等測量以及文字、線段、箭頭、多邊形標注等等。
3)影像操作：如影像位置及方向的變換、影像密度反轉、鏡像、移動、放大/暫苜小、局部放大、動態回放等等。支持多幀(multi—frame)DICOM影像的展開(平鋪)顯示及動態回放cine)。
4)具有單幀/多幀及單窗/多窗等多種影像瀏覽顯示格式，可執行單序列/多序列顯示和瀏覽等功能。
影像輸入飾出：
1)網絡輸入 出：支持各類DICOM影像經網絡輸入(執行C-Store SCP);DICOM影像經網絡輸出包括從數據庫查詢/選取后輸出和直接選取硬盤文件后輸出(執行C-StoreSCU)。
2)文件輸入偷出：
· DICOM影像：可直接導入或產生DICDMDIR后導入，后者可將DICOM影像文件按“Patlent/Study/Series/Im—age‘’四個層次分類后導入;可將導入的其它格式(BMP/TIFF/JPEG)的影像導出為DICOM影像。導出包括直接存盤(本地硬盤)和經網絡送出(執行DICOM C-Store SCU)兩種方式。
· BMP/TIFF/JPEG影像：可將屏幕選取的DICOM影像或影像序列導出為BMP/rlFF/JPEG;可直接導入并顯示BMP/I‘IFF/jPEG影像 。
4.3 DICOM 網關
連接不具備DIo0M標準支持的影像設備(如CT、MR、-A、RF等)，為這類影象設備產生的影像提供一個轉換為DICDM影像并直接通過DICOM存儲通訊接口(DI(X)M Stor—age SEU)傳送到PACS系統的方式。影像采集為視頻采集。主要功能及參數指標：
1)支持標準和非標準視頻輸出信號
2)支持靜態影像采集(如CT、RF影像等)和動態影像輸出采集(如DSA、超聲影像等)
3)直接實現采集影像的DICOM轉換
4)DICOM影像可本地存儲或直接經網絡傳送至PACS系統
5)支持DICOM Storage SCU
6)提供采集影像的動態監控和回放
5 總結
PACS代表了醫學信息高速公路的發展方向，它涉及到技術集成和應用的領域之多是別的醫學信息系統所不能比擬的，在實施過程中將遇到很多困難。PACS在實施過程中應嚴格遵循DICDMB.0標準和其他業內標準，并且和HIS系統緊密結合。在我國，由于經費和技術原因，目前建立全院型PACS的醫院還不是很多，我院在各方面條件成熟的情況下，在省內率先實施全院型PACS將給我院帶來重大的經濟效益并積累相關經驗。