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PACS选型与建设原则

2017-9-5 15:02:58??????点击:

随着医疗设备特别是医疗影像设备的全面数字化,PACS系统在国内的建设已经成为各级医疗机构信息系统中重要组成部分。我们在日常工作中已经深切体会到,全部具有DICOM接口的影像设备,产生图像的传输、后处理、打印、出报告、存储以及科研、教学等都要基于PACS系统。尤其对于任何一家医院来说,一台大型影像设备发生故障,无法使用并不会造成影像科室服务的中断,但是一旦PACS系统发生故障,很可能导致影像科室服务中断,甚至导致患者在医院多处检查流程的中断,造成更大影响。 


总结经验,归纳出了PACS选型与建设应遵守的原则,希望为县级医院PACS系统建设提供指南。 县医院PACS选型应注意的要点 对于大医院来说,拥有多台CT或MRI等大型影像设备,一旦出现一台甚至两台大型影像设备同时发生故障的情况,只要还有设备可以正常工作,就能够确保影像检查流程不中断,只是病人要多花时间等待。而一旦PACS系统服务中断,影像科室的工作流程就将中断。对于县级医院来说,如CT、MRI大型设备只有一台,因此数字化影像设备接入PACS系统后,对PACS系统稳定运行要高度重视,确保开机率要高于影像设备。 依照医疗机构的环境和信息化的发展趋势,如何更好的建立PACS系统?我认为首先应该是选型问题。很久以前就有人比喻,医疗机构对PACS系统的选型至建立的过程,就像经过甜蜜恋爱的一对恋人领证结婚了,今后的日子要共同经历风雨、要彼此忠诚、以及相互忍让才能最终成就“婚姻”的美满幸福。 这种比喻形象的反映了医疗机构和PACS厂家之间的关系。PACS系统在中国发展十几年了,在国内做PACS的公司经过不断的淘汰,目前还有一千多家。现在业内经常出现:设备还在使用,但是开发后处理的公司早已消失了。


所以我认为在选择PACS系统时最重要的是以下四点。 首先是PACS公司的实力。在考核时要从综合的角度评价一个公司的可持续发展能力。其次是该公司的软件研发能力。医院信息系统最担心的问题是一旦提出需求或发生故障不能及时响应或解决,那么这套系统将很快“死掉”。第三点是选择对系统具备整合、升级、扩展有能力的公司。各级医疗机构的流程和需求不尽相同,因此PACS系统必然是不断发展、完善的过程。最后一点是沟通能力。这家公司不仅能与使用科室充分沟通并及时了解详细需求,还要善于与主管领导沟通。 PACS建设应关注的三个重点 经过设备选型过后,在具体的PACS建设中要关注三个重点,即:数据存储、数据传输、图像显示。 1. 数据存储 谈到PACS的数据存储就必须要先介绍不断发展的影像设备。CT从最初的单排到现在的后64排CT时代,设备采集到的原始数据(RawData)转换成的图像数据急速增长,PACS的存储容量必然也要增长,到底PACS数据在线存储需要多大才可满足需要?这个问题就好像在问:到底需要多少排的CT才够用?国家对于不同级别医疗机构的设备配置有过规定,但对于PACS数据存储的方式、容量等还没有相应规定,希望国家主管部门能够尽快制定PACS的相关规定。正如各级医疗机构可以参考卫生主管部门的医疗设备阶梯配置一样,各级医疗机构的PACS系统建设也应遵循类似的阶梯配置建立。这样既可以对医疗机构PACS的建设给予指导,也便于检查和监管。 数据存储后的数据安全也是非常重要的一部分。以北京为例,北京市卫生局要求PACS数据等同于病人病历,按此规定,门诊病人病历要保存15年,住院病人病历要保存30年。目前三甲医院的PACS数据日增存储量为几个TB至十几TB,医院不保留胶片转而保存大量的数据在硬盘中,一旦机房发生问题或存储设备发生故障,会造成PACS数据损坏或丢失,医疗机构很有可能会面临不必要的麻烦。因此,不断增加的存储容量将会成为一个不断扩大的包袱压在PACS建设者的肩上,同时要考虑这个包袱的安全,不能损坏或丢失。卫生部北京医院在1999年最初建立MINI-PACS时,在线存储只有80GB,现在有包括在线数据备份在内的近100TB的在线存储,数据安全的巡检是工程师每天必须做的工作,并将采纳更多新的技术,确保病人数据安全。


县级医院的病人量、数据量均不及三甲医院,但并不是数据不重要,存储架构的设计主要是看数据量,且PACS数据的特点在于短时间内支持频繁调阅,目前三甲医院普遍采用光纤存储SAN架构,相对县级医院来说此架构太复杂,需要较高的运营维护成本。县级医院应选择低成本的、便于维护的、更加集成的存储架构,但是数据备份的机制不能少,并建议采用定时备份到上级或其它医疗机构的方式,以确保数据不丢失。 2. 数据传输 数字化的医疗设备无疑是建立PACS系统的基础,普遍认为一家医疗机构具有了三台数字化的影像设备就具有了上PACS系统的基础,县级医院已经普遍安装了CR、DR,CT、MRI也在普及当中。卫生部北京医院是在1997年相机网(由三台激光相机和两台CT组成网络,可以在任意一台相机上打印出CT胶片)的基础上逐步建成MINI-PACS的,最初只是将CT图像通过网络在不同的激光相机上出片,直至发展成科室PACS,以及目前的全院级PACS系统。PACS的根本是数字化,而有的县级医院现在还在使用非数字化的设备,将非数字化转换成数字化(即DICOM)大致有两种方法:一是通过图像采集的方式,二是向设备厂家购买接口。主流的设备厂家的DICOM接口报价均在十万左右,这个价格作为县级医院来说投入有些高。依照我们的实施经验,国内安装的医疗影像设备,DICOM接口早已成为标配;WORKLIST功能在2005年后成为标配。建议县医院在提需求阶段就要求厂商把相关接口的内容签在合同里面,以免今后再因接口问题重新签新合同。 无论从影像设备操作台传输到PACS,还是传输到它的后处理,都要通过DICOM接口,这已经是很普遍的设计了,但在七八年前这并不是很普遍的情况。当时后处理功能必须由操作台通过设备的私有协议传输到后处理上,否则无法进行必要的图像重建或三维处理。PACS厂家现在也不再只宣称产品是为了节省胶片和简化流程了,而他们更多的是在比拼图像处理方面的能力,在PACS工作站增加了基于DICOM格式的图像融合、三维重建以及CAD辅助诊断功能。这也是科室进行科研、教学、质控工作的平台,这将是PACS系统未来发展的核心。 


 在国家推进三网融合的大背景下,PACS系统中应用移动接入或与电信网络融合的案例越来越多。苹果iPad、黑莓手机等作为终端设备为医护人员提供了便利。随着国家推进县级医院的PACS建设,远程诊断、数据异地存储等需求的产生与电信网的融合会有更大的市场。虽然在设备配置方面按照国家对医院等级的规划,对应有医疗机构设备阶梯配置的相关文件,但是在信息化方面,对于县级医院来说应该摆脱低端配置的观念。因为县级医院受到人员、技术等方面不足的限制,很难在发生问题后快速解决。PACS系统需要更加稳定;远程需求加大;远程管理、诊断、存储所需要的技术,如:数据压缩、数据加密、自动迁移归档、自动同步、电子签名等得以应用。 3. 图像显示 PACS系统的应用使得原来由胶片、灯箱模式的诊断流程转变为医用显示器模式。通过数字化的影像链得到的影像经过处理、优化到最佳状态,最终通过显示器由医生来阅读、解译并诊断。那么作为诊断医生直接判读影像的依据——医用显示器,其显示质量对整个医学数字影像系统的有效性和准确性有着最直接的影响。那么如何确保图像显示的一致性?


在IHE规范中遵循显示一致性是基于DICOM标准中定义的灰度标准显示函数(GSDF),它强调视觉感知的线性:一幅医学图像,无论在何种显示设备上或在何种显示环境下,阅读者应该获得相同的视觉感知印象,这种感知印象不是一种定性的描述,而是以严格的物理光学特性定义来获得的。我们应利用相关标准来评价图像质量,而淘汰还在将不同年资大夫分组后对图像进行评判的主观方法。遗憾的是,目前除亮度测量、标准图像外,还没有公认的显示标准测试工具。