医学影像共享（共8篇）
医学影像共享 篇1
1 引言
患者相关诊疗信息的快速访问对医疗决策和医疗质量的改进有实质性的帮助作用。电子病历系统(electronic health record,EHR)提供了对来源于不同系统的患者诊疗数据的集成和访问能力。在患者的临床诊疗过程中,其临床信息包含在不同的信息系统中,如住院史、诊断报告分别在HIS和RIS,而影像信息以电子形式存放在PACS中。及时获得患者的相关诊疗数据信息,对改进临床医疗有十分重要的作用。所以,各国都对开发EHR、建立电子病历模型付出了巨大的努力。EHR需要对不同临床信息系统数据通信定义信息共享框架,目前绝大部分研究集中于数据访问方法、数据的安全性以及统一的数据模型定义等课题的研究。
缺乏标准是建设和应用EHR一个突出的基础性问题。事实上,标准化的信息数据使临床信息系统之间数据共享有效及时,也使区域化的医疗协同信息支持更加容易。然而,标准不能解决医疗卫生系统互操作的所有问题,卫生信息的多样性需要多种卫生信息标准存在,每一个标准都解决一定范围、特定领域或特定功能的互操作问题。许多标准并存及合作协同,使卫生信息交换更加有效率。目前,支持实现跨医院信息交换的卫生信息系统仍非常少,医院内部独立的系统或设备存储了患者诊疗过程中的大量信息数据,但不能与其他系统有效通信,缺乏互操作性阻碍了卫生信息标准的应用。符合互操作标准的卫生信息系统开发需要巨大的投资,为了克服信息系统相互孤立达到信息共享的目的,北美放射学会(RSNA)与卫生信息管理系统学会(HIMSS)1997联合成立了集成医疗组织(in-tegration healthcare enterprise,IHE),目前为止,IHE已扩展到若干个诊疗领域,受到医学信息界的普遍认可。
IHE为医疗机构之间的临床信息文档共享建立了标准,为医疗机构不同学科领域以及地区不同机构的EHR互操作建立了基础。IHE最初成功地用于放射信息系统与医院其他信息系统的共享和连接。最初的IHE集成规范是放射预定工作流(schedule workflow,SWF),1998年对其进行了开发和测试,随后每年都开发了其他的集成规范以解决放射信息的集成问题。IHE应用于医疗领域的信息集成实践中,成功地解决了在放射、实验室检查以及心脏学等临床信息的集成问题。在其他包括患者管理、医嘱管理、注册、安全保密以及文档共享等方面,IHE对其基础架构都进行了分类描述(IT-I),它也可以扩展解决其他集成问题,如电子处方的访问控制,IT-I同时涵盖了不同医疗机构的信息集成问题。
IHE XDS(the cross-enterprise document sharing inte-gration profile)提出了多个医疗机构共享临床文档的技术规范,指出了满足注册、分布式访问医疗机构的患者医疗文档的基本架构,其基本架构是基于中心注册方式,基础数据保留在产生这些数据的医疗机构。它构成了分布式地区(或国家)患者电子健康档案EHR架构的基础。由于医学影像及影像报告是患者医疗记录的重要组成部分,将XDS集成规范扩展到包括医学影像是自然的。然而,EHR中包含医学影像遇到了许多问题和挑战,医学影像数据量非常大,对放射医生和外科专家等非常有用;另一方面,影像报告的可访问性对优化患者的医疗是至关重要的,更重要的是,检查报告以及一组相关的影像往往能引起医生的兴趣。为此,IHE提出了医疗机构之间共享医学影像和影像报告的新IHE集成规范,新的规范建立在XDS集成规范基础上,称为XDS-I(the cross enterprise document sharing for imaging)。它是医疗信息集成发展的必然结果,是IHE技术框架的组成部分。
本文指出了医疗机构之间共享医学影像和影像报告所面临的挑战,给出了基于XDS-I的方案的实现方法及设计思路。
2 IHE XDS架构
为了达到患者医疗的连续性,医疗机构之间共享患者的诊疗信息是非常必要的。在医疗机构内部,多种临床信息系统并存,每一个系统都需要产生、保存或者检索患者诊疗过程中不同系统所有的临床信息。XDS架构使患者在一个医院单一系统的信息能够在不同医院间以临床文档的形式进行共享,共享文档是一个广泛的概念,代表了以标准格式共享的临床信息单元。XDS架构临床文档类型可以任意,其编码须符合公认的标准,例如:包括文本文件、格式化文本、结构化或代码化临床信息等。这种以共享文档为中心的架构提供了一种从患者积累的长期的临床记录中发布查询和检索特定临床文档的机制。
XDS架构基于中心注册模型,中心临床信息数据库包含了描述患者每一个临床文档的目录数据信息。临床文档的描述(目录)信息保留在产生这些信息的数据库中,注册的描述信息包括了文档地址,以便文档使用者进行地址定位检索。中心注册系统负责对每个注册文档的描述数据信息的维护,以保证不同临床信息系统提交数据的一致性。注册中心不保存文档本身,它保存了文档的定位信息,从而能实现对这些文档进行查询共享。定位信息以通用地址标识符指向医疗文档。所以,其结构是基于分布式文档数据存储结构。
相关医疗机构的信息系统(临床文档源)产生患者的临床文档(如:实验检验、检查信息系统以及放射报告系统),产生的患者临床信息以文档格式进行发布。这些文档本身保存在本地数据库中,并在中心数据库进行中心注册,注册系统中包含了患者的基本信息以及满足一定条件的相关文档描述数据信息,同时注册了文档的地址,在需要对这些文档检索时,能够通过地址快速地找到并调阅文档。图1描述了IHE XDS基本架构数据流图,需要共享的文档目录信息存储在文档目录数据库中,它们通过注册系统对相关信息进行提交。
3 影像信息共享方案
医学影像的共享以及相关影像报告的定位和检索对临床医疗协同有明显支持作用。影像、诊断报告以及从医学影像得出相关诊疗文档是患者医疗记录的重要组成部分,这些文档由各个部门的医疗信息系统(如:RIS及PACS)管理和保存。产生临床文档源的信息系统跨越了医院内部的诊断处理科室,同一患者的临床信息可能分散保存在不同的临床信息系统中,甚至有些信息可能跨越了不同的时间阶段。XDS影像信息共享架构允许中心注册的临床影像信息共享,跟其他临床文档一样对待影像文档。更重要的是,能像实验室检查报告一样对数据量大的影像及影像报告进行查询和检索。
在患者的临床医疗中,临床医生能及时看到患者的医学影像及相关的影像报告是非常有意义的,对提高医疗质量、降低医疗成本具有重要作用。医学影像以及相关影像报告的互相对照参考对患者的医疗具有帮助作用,区域性的PACS建设应在这方面做出努力,以实现提高医疗质量降低医疗费用的目的。
4 区域影像共享系统设计中的相关问题
医学影像的区域共享遇到了许多挑战,也面临许多问题。首先,应当发布哪些文档。一种解决方案是发布所有医学影像、影像报告文档及相关患者资料,由于一系列问题,其成本巨大;另一种方案是发布一组相关参考文档,并与影像进行关联,影像资料存放在CD或DVD载体上,交给患者携带,发布影像文件的相关编码。一方面,由于影像报告的共享没有建立相关标准,需要考虑允许大量的“即时显示”的报告格式,而且要求系统能产生和管理这些报告,以便进行分组对比与研究。使用目录描述数据对临床文档内容进行描述,以便查询检索时能快速提供指定文档,目录数据提供了特定临床文档的描述信息,与使用者要求的信息进行匹配,提供了一种快速获取临床文档的途径。
4.1 文档类型
为了对医学影像进行发布,需要考虑3种不同的文档类型:一是DICOM关键对象选择(KOS)文件,它对一组DI-COM标准图图像进行了关键标注,这种方案只发布关键图像而不对所有图像进行发布,当图像使用者对清单进行检索时,需要进行解码以获得参照影像文件和其他DICOM对象;二是以DICOM图像作为文档发布,相应的注册信息包含了描述影像数据信息,影像本身不进行发布,当使用者检索该影像时,通过注册系统查询获取该影像的地址;三是以可交换的MIME文件规范发布DICOM影像以及相应的影像报告,当使用者对MIME文档进行检索时,通过相关工具从MIME文档中解压DICOMDIR部分。
影像报告是患者医疗记录的重要组成部分,其可访问性是信息系统的关键要求,所以对影像报告报告要能完整地进行呈现,可考虑的格式有PDF、DICOM PDF、文本文档、CDA等格式。PDF和文本文档不需要专门的软件就能显示,将DICOM结构化报告转换为文本或PDF也非常容易,所以文本文件及PDF格式是影像报告发布的首选格式。
4.2 医学影像共享
为了实现患者影像文件及相关报告的区域共享,影像文件通常不以DICOM格式进行发布,而是转换成JPEG格式。以JPEG格式实现区域医学共享的优点是:(1)影像解析度和Windows环境参数设置由影像提供者确定;(2)影像的检索是通过典型的XDS机制,已发布的JPEG影像其数据源文件通过统一的地址UID来描述;(3)JPEG是一种广泛接受的影像格式。
区域医学影像共享方案中,JPEG格式影像常常与医学影像报告相关联,作为临床文档集的一部分,脱离特定影像报告的影像文件共享是没有意义的。当关键影像对象作为医学影像重要参考部分进行发布时,选定的影像仍作为临床文档内容的重要部分进行共享。
4.3 影像报告与医学影像相互参考
影像文件不会单独发布,都是和影像报告一起发布的,以便报告与图像相互参照。DICOM影像通过UID进行标识,能够在WADO服务器上获得。WADO服务器中的主机地址连接了影像UID,能检索获取影像文件。当影像报告是PDF格式时,影像能够嵌入到报告中,通过鼠标点击影像可进行完整的显示,使用者能从WADO服务器中获取特定的影像,而无需提供任何附加信息。文本报告不能提供这种功能,但影像UID能包括文本报告的内容,也可以实现同影像文件的相互参考。
4.4 影像描述目录信息
描述数据由以一定方式描述发布文档的信息组成,它保存在注册服务器数据库中,当对文档进行查询检索时,先比较描述数据信息以确定满足条件的临床文档。一般来说,诊疗文档类别(如出院小结等)、特定的患者种类、身体部位描述等都可以是影像文档的数据描述信息。在进行影像的检索查询时,一般是查询特定患者人群、特定时间段或特定成像设备(如CT、MR等)的影像或影像报告,通过这些数据信息对医疗文档的描述,可以更精确地定位这些文档,节省网络资源,提高响应速度。
描述数据信息也可以通过相关编码来实现,其主要标准可参阅有关医学编码术语,如国际疾病分类代码ICD、DICOM代码等。影像获取设备的代码以及人体部位代码的描述信息也能使诊疗文档的检索与查询更加精确。
5 结论
目前,许多国家和地区都在进行基于IHE XDS集成规范的区域电子健康档案EHR的开发和研究,医学影像及影像报告是患者临床信息共享的重要组成部分。由于区域影像共享信息系统的开发难度大,与其他系统患者信息的集成问题显得尤为突出,随着医院各种信息系统的日益规范和成熟,医学影像和影像报告将成为患者电子健康档案EHR早期共享的主要内容。在XDS基础上,XDS-I定义了区域共享医学影像的架构方案,它实现起来比XDS更具有可操作性。可以预见,医学影像的共享需求将大大加速XDS开发和实现技术。本文提出的区域EHR设计及XDS应用的相关问题,对建立基于IHE XDS的影像和影像报告区域共享与集成有一定的借鉴意义。
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医学影像共享 篇2
摘 要：医学生临床实习是成为真正医生前的重要实践学习阶段，它以反复实践临床技能为主要内容。在临床教学实践中尝试基于医院信息网络构建共享型临床技能信息平台，将临床技能教学所需的教材、课件及患者相关信息收录入网络资源库，定期发布相关教学信息，从而实现了教学资源共享，突破了传统教学模式的时间与空间限制，实现了积极的教学反馈和师生互动，显著提高临床实习教学效果。
关键词：共享；临床技能；信息平台；临床实习；教学
中图分类号：G642 文献标识码：A
医学是一门实践性强的学科，它以人的生命和健康等作为研究对象。因而，医学工作者除了要有扎实的理论基础知识之外，更要有熟练的临床实践技能。这就要求目前的医学高等教育不但要包含理论知识传授，更要着重提高学生的临床技能，而临床技能的培养则主要在临床实习阶段进行，这是医学生完成临床医学教育的最后阶段，也是学生在成为一名正式医师前的必要环节，在此阶段加强技能培养的重要性不言而喻。然而，近年来由于医疗教学环境不佳，现有课程设置又决定了学生必须在较短时间内完成实习任务，这些都给学生临床技能的培养造成了困扰。通过尝试建立共享型临床技能信息平台用于临床实习教学，取得了令人满意的成效。
一、医学生临床技能培养的重要性
临床技能是每个医学生必备的实践能力，是保证各项医疗活动顺利开展的基础，也是体现医学毕业生实际工作能力的重要指标之一。医学生实践技能的高低更是成为医学人才培养效果的重要考核指标。从1999年开始的国家医师资格考试分为实践技能考试和医学综合笔试两部分。实践技能考试是评价申请医师资格者是否具备执业所必须的临床各专业技能与临床思辨能力的重要手段，考生实践技能考试合格后方有资格参加医学综合笔试。《执业医师法》的出台更加促使医学院校对实践技能教学环节的重视。国内外实践教学改革的趋势是突出诊断思维、基本技能、基本能力的培养。随着现代医学对医学人才质量要求的不断提高，必须在培养学生坚实理论知识的基础上，重点加强临床实践能力的培养。
二、目前医学生实习期间的临床技能培训现状
（一）对临床技能的重要性认识不足，重理论轻实践
医学是一个发展迅速的学科，其理论的发展日新月异。相对于其他学科来讲，医学生要掌握的理论的知识远远多于其他学科，而目前的医学教育多采用五年制，虽然较其他专业多了一年，但是对于复杂的医学来说，时间还远远不够。在这样一个相对较短的时间。医学生除了要掌握大量更新极快的医学理论知识外，还须要掌握熟练的临床实践技能，这就直接导致了很多高校重理论轻实践，从而使学生的实践能力得不到有效提高。
（二）招生规模扩大导致了临床实践资源匮乏
随着高校招生规模扩大，医学院校每年招收的人数剧增，但很多教学医院的软硬件建设无法跟上学校发展的速度，从而导致了临床教学资源相对匮乏，尤其是实践教学资源更是无法满足日益增长的学生人数。因实践教学资源有限，很多医学院校就采取集体实践的方式，使很多的学生在实践课上无法真正动手操作。甚至部分院校减少或者取消了实践课程，学生无法将理论知识与临床实践很好地结合起来。
（三）考研压力导致轻视临床实习
目前医学生的就业压力加大，本科生毕业后仍然无法找到理想的工作，于是很多人选择了考研，据了解，很多学生在大二甚至更早的时间里就准备考研，而目前医学研究生的考试侧重理论，实践能力并没有纳入研究生考试中，这也导致了那些考研的学生在学习中重理论轻实践，最终导致这些考研的学生最后是否考上研究生，其实践技能都是处于一个相对较低的水平。
（四）当前的医疗环境恶劣，导致了医学生临床实践机会减少
目前绝大多数医学生的临床实践技能培养都是依赖于最后一年到教学医院的实习，但是受现在各种因素的影响，医学生的实践机会越来越少。首先，患者的维权意识在不断增强，很多患者都拒绝医学实习生的实践操作，从而使学生的实践机会大大减少；其次，医患关系矛盾重重，很多临床医院为了避免相关事件的发生，也减少了实习学生的实践机会。
（五）带教教师经验不足，对带教工作重视程度不够
目前我国医疗机构中，医生的工作量大，不但要承担大量的临床工作，还要完成科研、教学等各方面的工作，这就导致很多带教医生根本没有足够的时间来指导实习生的临床技能。在调查中发现，很多临床技术熟练的带教医生，在指导医学生的实践技能方面仍欠缺一定的教学方法。
（六）医学高等院校对于医学生临床技能的培养缺少完善的管理和评价体系
目前医院的考评重点大都关注医生的临床及科研业绩，涉及到教学方面的较少，这就从另一个方面造成了带教医生对于临床教学的不够重视，也使实习生的临床实践技能的培养效果不理想。同时，不少学校对于实践技能课程也缺乏统一的管理，导致了教师和学生对于实践课的不重视，学校和临床医院之间缺乏联系，学校把学生派到临床医院后就不再进行统一的管理和考核，这就导致了很多学生的临床实践技能一直无法提高。
三、建立共享型临床技能信息平台的可行性
通过日常的临床教学中发现，学生对于某项实践技能的掌握程度往往取决于是否亲自实践过。但由于单个科室的实习时间有限，某些临床操作可能会在学员实习期间未能有机会遇到，例如心脏杂音的听诊是临床实践技能的重点，但学生甲在心内科轮转期间可能会没有遇到收治二尖瓣狭窄的患者，而学生乙在心内科轮转期间刚好收治了这类病人，并且可闻及二尖瓣狭窄典型的舒张期滚桶样杂音，但此时学生甲已到别的科室轮转，由于信息渠道不畅，导致学生甲错失学习的机会。因此，从横向看，一定时间内的病例数有限，可能会导致部分学生错失实习机会，但从纵向分析，综合性医院的庞大病例基数可以完全满足临床实践技能教学的需要。因此萌生了建立共享型临床技能信息发布与反馈平台的想法，依托医院既有的网络信息系统，临床科室每日将准备进行临床实践技能教学的病例（如骨穿、腹穿等），通过该信息平台发布，信息的发布者均为主诊组的主治医生，通过该信息平台，不仅可告知本科室其他主诊组的同学，还可通知其他科室实习同学一起觀摩，从而横向增加实习时间，达到提高实习生实践技能的目的。目前很多的教学医院已有网络电子病例系统，这就为建立信息平台提供了硬件条件，而飞信、微信和QQ群等手段已经成为简单、快捷、方便的信息发布渠道，这些均为建立共享型临床实践技能信息平台提供了可能。
四、共享型临床技能信息平台的实施及注意事项
该信息平台的建立可采用两种方式：一是在医院现有病历网络信息系统中建立专有子项目，定时公布信息。二是基于微信软件在教师和学生中建立微信群，根据目前青年学生的学习习惯，基于微信群平台建立临床技能信息平台可能更方便老师和同学查阅。信息平台公布的内容可以包括如下内容，典型病例、体征、心电图和X线影像，或拟行胸腔穿刺、骨髓穿刺、心脏电复律等技能操作的病例。实施此步骤时应注意保护患者隐私。此外，带教老师能否积极提供信息，学生能否及时根据提供的信息学习相关的病例和操作，是临床实践技能信息平台运行是否有效的关键。在运行过程中，可通过多种手段提高学生参与和使用信息平台的积极性，例如定期表彰和奖励提供信息数较多的教师；教师在查房时提醒老师或学员及时上报典型或特殊的病例、体征；开展信息互动，学生也可在平台上发布所需求的病例、体征或者操作。
采用临床实践技能信息平台可实现资源共享，改变了到特定科室轮转实习才有机会学习相关病例和实践技能操作的现状。这就会在规定的轮转时间内，为实习医师提供尽可能多的机会学习典型病例、体征和典型的影像学、心电图表现，以及大纲规定的所有内科基本技能操作。
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医学影像共享 篇3
随着现代医学的发展, 医院诊疗工作越来越多地依赖现代化的检查结果。像X光检查、CT、MRI、超声、胃肠镜、血管造影等影像学检查的应用越来越普遍。在传统的医学影像系统中, 影像的存储介质是胶片、磁带等, 其耗材成本支出高, 存放、查找、借阅难, 且由于信息资源不能共享, 难以避免病人重复检查等问题, 使得病人检查费用居高不下。因此, 传统的医学影像管理已经无法适应新型医疗卫生服务的要求, 采用数字化影像管理方法来解决这些问题已迫在眉睫。目前, 虽然有部分医院已经开始对医疗影像的数字化管理, 在医院内部实现了这些资源的共享, 但跨院间的信息共享尚不能实现。
鉴于此, 区域PACS平台的业务建设将紧紧围绕“完善公共卫生和医疗服务体系、合理配置医疗卫生资源”的重点进行, 预期本项目实施后, 将达到以下效果:
从社会角度, 通过实现对医学影像检查设备资源的合理配置、整合与共享, 从而节省医疗资源的重复设置, 减少医疗设备投资浪费。通过率先在联网医院的范围内建立区域内居民“以人为本”的诊疗信息资料库, 为将来实现区域医疗信息化打下基础。另外, 通过减少对传统影像胶片的使用, 从而降低对环境的污染。
从病人角度, 实现在某一家医院进行过检验检查后, 即可在联网范围内的其它医院调阅到相关的影像图像和报告。从而避免病人在多家医院的重复检验检查, 降低医疗费用支出负担, 缓解“看病难、看病贵”矛盾。通过诊疗信息的交换共享, 方便就医者在某医院内以及联网医院范围跨医院的诊疗。
从临床医生角度, 实现对病人历史诊疗资料、医学影像检查资料的跨院调阅, 便于掌握病人病历和诊疗的整体情况, 为提高医疗服务的质量创造条件, 减少误诊或错诊的可能性。此外, 通过整体上把握病人的病史资料, 从而方便了对疑难病症实现专家会诊、实现对医学科学专题研究等提供有效信息和有利手段。
区域医疗信息交换共享在国内外受到了普遍关注, 国内各地纷纷出台了相应的建设项目和计划方案。国际上一些基于IHE解决方案的项目已经或者正在进行中, 从技术架构上理解这些项目对我国区域医疗信息共享交换有重要意义。
基于区域医疗共享的PACS用于将患者分布在各级医院中的诊疗信息、检验检查结果和医学影像进行基于国际IHE规范的共享交换和协同医疗。通过构造区域内部的医学影像信息交换平台, 以实现区域内医院的医学影像资源的共享与整合。此平台是卫生主管部门推动双向转诊和远程医疗的关键技术辅助手段, 可以有效地避免患者重复检查, 远程诊断咨询或者远程会诊, 远程教学和医学继续教育, 区域内部医学影像资源共享或者医院内部PACS系统的互联互通, 远程医学影像质量控制等。
该系统的研发和推广使用, 可以很大提高医院医疗技术水平, 实现高档设备, 优质医疗资源等信息共享和远程诊断等, 同时也会产生很大的社会效益和经济效益。
2 系统总体设计
根据影像图像和报告数据交换的特点及其功能需求, 影像数据中心系统架构设计遵循以下原则:
开放性。可与各医院异构PACS系统集成互联通信;可逐步将各级医院的影像纳入进行存储管理和应用。
标准化。遵循国际医疗影像信息共享技术架构框架文件IHE XDS–I;遵循医学影像通信标准D ICOM和其它相关医疗标准 (如HL7等) ;支持常用各类DICOM图像的共享交换和相应的通信传输语法。
可管理性。具有对所有共享影像进行中心注册管理功能;能对所有图像进行集中式存储备份。
安全性。在图像提交、传输和查询中提供数据私密性和完整性保护;符合DICOM有关数据通信安全性和使用可追踪性要求;系统具有容灾设计和快速灾难恢复能力。
根据以上原则, 通过研究集中分布系统架构具有的诸多优点, 完全适合区域共享的需求。采用集中分布系统架构能够:
(1) 集中与分布式相结合的架构, 合理利用了已有的医院资源, 同时又增加了数据的获取渠道, 平衡利用有限网络带宽资源;
(2) 影像数据中心系统的中心节点和医院节点自动互为备援数据在医院和中心异地备份;
(3) 在医院前置机正常工作的前提下, 整体架构将为分布式。
医院间共享数据尤其是医学影像的共享成为越来越迫切的需求。如图1所示, 显示了医学影像共享的一般需求:
影像仪器端传入各医院端PACS服务器中, 经过医院端前置服务器对影像进行数据匹配后, 定时通过DICOM通讯方式传到医学影像数据中心PACS应用服务器。中心端PACS应用服务器在收到影像资料的同时在数据库服务器中建立对应影像数据的索引, 在索引服务器中建立病人影像检查的索引。因此本共享系统主要分为中心PACS服务系统, 医院PACS系统, 和工作站系统。
(1) 区域PACS数据中心。建立一个影像数据中心, 连接区域内所有医院, 用于存储病人在就诊过程中所产生的所有文字信息和影像, 存储设备部署在中心医院。各医院生产的数据存储在本地, 同时, 为影像数据中心提供一个备份数据。
(2) 区域PACS信息共享与交换平台。建立一个区域PACS信息共享与交换平台, 采用Web方式发布到各个医院临床工作站, 可以与医院HIS或电子病历系统进行嵌入式集成, 方便医护人员使用。在该平台上, 医生可以完成会诊和转诊业务。同时, 也可以借助此平台实现患者在各医院之间的影像信息共享和调阅。
(3) 应用系统及接口。遵循IHE技术框架, 采用国际标准的HL7接口和DICOM接口与各相关系统进行通讯。区域PACS信息交换平台可支持多个接口组的方式, 每个接口组按照医院数据量的大小来确定连接一家或者多家医院, 避免由于数据量过大而对接口吞吐量造成影响。
建立影像业务患者个人唯一索引机制, 进而建立患者病案资料档案库。
(4) 共享流程
(1) 医院C工作站向数据中心搜索A医院PACS系统的病人数据;
(2) 中心服务器返回确认数据可用, 并返回数据列表;
(3) 医院C工作站根据列表直接请求A医院PACS系统取回病人的医学影像、报告等。
3 系统功能
3.1 中心PACS服务系统
中心PACS服务系统是区域共享系统的关键, 负责存储各医院PACS系统信息, 经过用户认证的医院工作站客户端可以通过WCF服务取得可访问的各医院PACS系统信息, 直接访问获取远程数据列表和DICOM影像。中心服务系统包括系统数据库信息管理、医院信息增删改管理、访问量统计、访问控制、用户认证、远程WCF获取访问量、WCF获取访问列表信息。中心PACS服务系统的层次方框图如图2所示。
3.2 医院PACS系统
医院PACS系统管理和存储了医院服务器的全局信息, 包括了设备管理、网关管理、工作站管理、用户管理、系统信息管理、DICOM上传请求监听、DICOM下载请求监听等。可以医院内部独立使用, 必要时与外部医院进行图像传输。
3.3 医生工作站系统
工作站系统是医生终端使用, 它提供了:DICOM影像获取模块, 主要有读取本地DICOM列表、读取远程DICOM列表、获取可访问医院列表、远程下载DICOM影像等功能;DICOM影像操作模块, 主要有图像旋转、图像放大、图像测量、图像灰度调节、图像亮度调节、放置各种标签等功能;诊断报告编写模块, 包括获取编写模板、保存报告到数据库等功能;工作站信息管理模块, 包括了各种模板管理 (如报告词条、报告标题、检查方法的管理) 、工作站系统配置 (如修改密码、数据库配置) 等功能。
3.4 主要功能模块
(1) 医院PACS信息管理模块
此模块是中心服务系统提供的进行各医院服务器信息的管理, 加入局域网共享的医院需要在这个中心服务器中登记, 增删改操作正确完整后点击保存按钮将一次性保存到数据库中, 并触发添加访问权限和记录访问量, 减少与数据库的交互。
(2) 医院访问控制模块
此模块主要实现各医院之间的访问控制, 通过设置访问权可以控制对其他医院是否可见, 从而实现访问控制。
(3) 设备管理模块
此模块是医院PACS系统提供对医院内各个相关网络设备的管理, 可以设置医院内网关、各科室影像上传设备、医生终端工作站等。
(4) DICOM请求侦听模块
DICOM请求侦听模块的设计使用DICOM标准中的SCP、SCU两个服务, 其中SCP是服务提供者, SCU是服务使用者。在模块设计中, 所要做的是在需要对远程图像进行获取的时候, 开启SCU服务, 查询远程服务端是否开启服务并进行验证, 验证成功后才发送接收图像的C-GET请求。而在需要将文件传输至远程客户端的时候, 则需要开启SCP服务来为远程客户端提供传输服务。接收的图像将存在本地指定目录中, 以方便医生的查看和诊断。
(5) DICOM列表获取模块
医生工作站可以获取本地DICOM影像列表, 和本医院可访问的其他医院的DICOM影像列表, 下载远程DICOM影像列表将调用中心服务器提供的WCF服务, 获取的可访问医院列表中包含了远程下载该医院DICOM影像列表的信息。
(6) DICOM远程下载模块
医生工作站可以通过SCP、SCU服务向医院PACS系统提供的DICOM图像进行远程接收。接收的图像将存在本地指定目录中, 以方便医生的查看和诊断。
(7) DICOM影像操作模块
此模块是医生工作端提供对图像处理以方便医生对图像进行更细致的查看和诊断, 其中包括了图像旋转、图像放大、图像锐化、测量长度、测量角度、调节灰度、放置各类标签, 以及设置显示窗口的数量。
(8) 诊断报告编辑模块
此模块是医生工作端提供医生对患者报告进行浏览、编写的功能。报告是医生对患者病情的描述, 是对患者诊断的重要依据。医生可以在允许的情况下下载患者在其他医院的诊断报告, 如果是在本医院的新检查, 可以编写对患者此次检查的报告, 以记录病情以及提供其他医院的医生查看。并且模块提供了各类报告编写模板, 增加医生工作效率, 医生也可以保存自己的模板。
4 结束语
笔者采用集中与分布式相结合的架构, 合理利用了已有的医院资源, 同时又增加了数据的获取渠道, 平衡利用有限网络带宽资源, 较好的解决了共享的问题, 在实际应用中取得了较好的效果。
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医学影像共享 篇4
区域医疗协同中,临床医生对病人放射影像信息的需求导致了区域医疗信息系统影像信息共享有很大需求,远程医学影像咨询、远程教育以及病人医疗信息协同,医学影像信息共享对医疗质量的提升有重要意义。目前面临的主要问题是病人影像区域化要求不断增加,而大量数字化放射影像仅仅局限于本地内部不能实现信息共享。医学影像的数字化给病人、临床医生以及检查科室都带来了挑战,传统的胶片不能满足现代临床诊断对大量图像需求,也不能提供影像不同角度显示(窗宽窗位调整、对比度调整等)以及三维影像重建功能。早期替代胶片的解决办法是使用磁盘(或光盘)传输介质以达到医学影像信息共享,但由于缺少软件显示标准导致了影像显示软件环境的混乱。基于广域网的影像信息传输由于涉及安全性和保密授权机制,医学影像共享一直是区域医疗协同信息支持面临的挑战之一。
为了在确保医疗诊断质量的同时实现医学影像的传输安全,并且架构上易于实现,许多组织提出了一系列标准和解决方案。IHE(集成健康组织:Integrating the Healthcare Enterprise)在这方面扮演了重要角色。IHE在与放射影像相关许多领域定义了IHE技术框架,早期的放射信息共享方案描述了部门及组织之间互操作的解决方法,学术界产生了一系列介绍IHE及其架构原理的论文,目前,IHE已成为区域医疗多种信息互操作的技术架构标准组织。IHE技术架构基于医疗机构日常工作事务处理工作流模型,分“角色”(Actors)和“事务”(Transactions)进行描述。IHE角色是产生或处理数据信息的应用系统或系统一部分,角色通过IHE事务共享医疗数据信息。新的IHE集成方案包含了早期方案定义的角色和事务,考虑了模型的复用性以及在已有标准基础提供更成熟、有效的技术解决方案。在医学影像区域性交换共享中病人标识识别方面PDQ(Patient Demographic Query:病人统计信息查询)和PIX(Patient Identifier Cross-Reference:病人标识交叉参考)特别重要。本文我们论述区域医疗信息协同中医学影像数据共享的现状以及未来面临的挑战。
1 区域影像信息共享解决方案
1.1 以磁(光)盘做传输介质的影像共享
传统的胶片影像与纸张报告已无法满足现代医学对影像的要求,胶片的高成本、影像的可及性以及胶片影像产生过程耗时费力导致了医学影像数字化,而且胶片影像也不能进行窗宽窗位与对比度调节。自然地,以磁盘(光盘)作为传输介质替代胶片实现病人影像信息或报告信息传输共享,就成了一种有竞争力的解决方案。磁盘介质便宜,技术上易于读取,只要有电脑就能阅读。即使最简单的光盘,也有足够的容量能够包含病人多个检查影像数据容量。其生产成本低,拷贝复制也非常容易。由于盘片体积小重量轻,邮寄或者病人携带十分方便,尽管盘片阅读受限于所在电脑,由于其成本较低,医院影像科室愿意采用这种方式解决医学影像共享问题。阻碍磁盘介质影像信息共享的是缺乏标准兼容性,保证医学影像兼容最初的标准是数字化医学成像和通讯标准DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine)。为了在检查中能够浏览和分析病人的影像,磁盘上应当包含病人一组DICOM影像,这些影像的实际格式、发布组织以及介质内容,往往不同厂商发布的介质包含有非DICOM标准信息,对于医疗机构,这些信息的阅读就十分困难,影像浏览软件五花八门使用不直观,妨碍了盘片介质医学影像的传输。这一问题的解决导致了IHE放射技术标准PDI(Portable Data for Imaging)的出现。标准化影像大大改善了上述状况,兼容IHE PDI医学影像迅速增加。尽管影像增加及归档、盘片介质内容浏览以及盘片介质生产仍有许多工作要做,影像数据格式的标准化使这一问题解决前进了一大步,目前比较普遍的是两种格式DICOM以及JPEG标准格式。IHE IRWF(Import Reconciliation Workflow)标准提供了将磁盘影像加入本地影像PACS系统的解决方法。该标准提出了包括磁盘介质不同图像源医学影像技术架构,与PDI协议一起,提供了磁盘影像传输进行影像信息共享的解决方案。这些标准减少了人工干预,提供了将磁盘影像自动加入到本地PACS系统的方法,同时能保持本地系统病人标识与磁盘影像及报告数据正确关联。
尽管使用存储介质传输医学影像实现信息共享是一种合理的方法,但这种方法存在许多缺点:(1)受物理空间的限制,依赖于传递服务商或者病人携带,当临床医疗需要在短时间内实现影像共享时,明显存在不足,特别是目前区域医疗协同、疑难会诊等需求越来越多;(2)受到系统保密性的限制,许多医疗机构计算机不允许安装外来的未经测试的软件,不允许工作的计算机接收外来盘片所携带的影像,由于安全性的要求,使得这种方案实施起来存在不少困难。
1.2 基于广域网的医学影像数据共享
作为现代信息共享的主要手段,基于广域网Internet的医学影像信息传输共享是一种较为理想的解决方法,通过Internet网络传输医学影像,具有不受时间、地点限制等特点。由于医疗信息具有私密性以及要求信息可验证等特性,这增加了通过Internet传输医学影像的复杂性。医学影像数据管理过程涉及3个方面:(1)数据源的数据传输格式,要求将源数据转换为可传输的标准格式;(2)要求数据格式与特定的管理系统相分离,对已存在的数据能有一种通用的显示方式;(3)确保在目的系统中影像数据与病人信息显示的一致性,这对病人的临床检查过程有帮助作用。病人的健康数据形式多样,有文本、数字、图形图像等。为了将这些信息集成起来,过去多年来,国内外一直在研究和开发电子病历系统,同时也产生了各种数据归档和传输标准,不同信息系统之间的数据交换标准不断出现。在这些标准中,HL7提供了数据交换、集成与检索的框架,IHE提供了异构信息系统的集成技术架构,通过临床医疗信息工作流分析,结合这些标准,可以开发基于广域网的不同医疗机构信息共享更加有效的解决方案。IHE提出了一组不同医疗机构之间信息共享的技术框架。包括:临床文档共享XDS(Cross-Document Sharing)、医学影像文档共享方案XDS-I。其中:XDS包括2个版本:XDS-a与XDS-b。XDS-a是在Internet环境下3W服务医学文档信息共享的技术方案,它已经使用了若干年,其中一些技术已经广泛使用成为标准。XDS-b结合WEB服务标准进行了再开发,是一种被广为接受的医学信息文档广域网传输共享解决方案。
(1)XDS与XDS-a
建立XDS技术框架的目的是提供所有种类医疗文档(包括医院内部的电子病历以及病人个人电子健康记录PHRs)信息共享的标准化方法手段。IHE XDS描述了IHE角色、产生病人医疗文档的文档源(Document Source)以及作为文档使用者的文档消费者(Document Consumers)。同时,它也描述了用于管理病人标识的文档注册数据库以及存储共享交换文档的文档缓冲数据库,如前所述,IHE PIX及PDQ技术标准是不同信息系统中病人标志一致性的重要标准,IHE注册数据库按照这些标准实现共享医疗文档的医院之间病人标识的一致。XDS文档包括了传统的文本文件、使用了结构化内容定义的文件以及各种HL7临床诊疗文档(HL7Clinical Document Architecture:HL7 CDA)。由于XDS没有包括医学影像DICOM文件的共享方法,XDS-I作为XDS的扩展包括了影像文件共享的实现方法。
在以XDS技术框架为基础的方案中,临床文档被上传到临床文档共享池(Document Repository)中进行共享交换,其结果是病人的临床文档在共享池里存在一份镜像拷贝。只要临床文档进行了注册提交,就能在联网的区域医疗机构实现共享。XDS共享解决方案诞生于几年前,其技术已经有些过时,然而它所描述的工作流机制一直没有发生变化,其技术实现方法一直卓有成效,为了同其以后的版本相区分,它被称为XDS-a。XDS工作流示意如图1所示。
(2)XDS-I
由于医学影像数据的特殊性,基于DICOM标准的影像数据共享日益成为医学信息共享的突出问题。对于病人临床文本文档的区域共享与传输,XDS是一个很好的解决方案,但医学影像信息数据量大,对网络带宽要求高,显然,如果在临床文档共享池内保存病人的医学影像副本,其存储空间和网络带宽将使整个系统难以实现,为此,XDS模型需要进行改进。改进思路是:医学影像源文件不保存在文档缓冲池中,而是只保存可共享影像文件的摘要清单,原始影像由产生它们的本地系统归档保存,需要共享时通过文件的摘要描述得到其地址指向,通过其地址调用医学影像源文件实现文件传输共享。
XDS-I模型工作流架构示意如图2所示。病人在节点A进行医学影像检查(医学影像文档源),在该影像信息系统中,发送病人影像文件清单及影像文档源的地址到文档缓存池;影像文件清单摘要信息以标准文档格式永久保存在文档缓冲池中,同时通过注册程序进行注册登记,以向所有需要共享该影像文件的联网单位通知该病人存在影像文档以及其归档地址。当病人在节点B就诊时,就可以使用XDS-I影像文档消费者角色(Imaging Document Consumer)查询注册数据库获得影像文档相关信息,从缓冲池中得到文档清单信息,并从节点A以WADO协议通过WEB方式取得影像源文件,或者使用DICOM C-move请求取得病人医学影像文件。文档注册数据库是一个中间数据库,它标识了医学影像文件是否存在以及文件的具体地址位置,医院A和医院B可直接进行影像文档交换共享。
(3)XDS-b
如前所述,随着广域网的迅速应用,Web Service已成为医疗机构内部以及跨医院医疗信息交换的技术手段。许多业务领域采用Web Service作为医疗数据交换与业务集成的解决方案,在此技术架构下,采用的标准包括:简单对象访问协议SOAP(Simple object Access Protocol)、基于消息的XML交换协议以及其它以系列相关协议(如:MTOM、eb XML、WSDL等)。XML提供了应用项目中数据的标准化定义手段,在其他应用中也能正确解析这些数据;WSDL定义了数据交换时的接口方法;SOAP提供了基于XML方式两个系统之间消息通信方式,其主要特点是独立于需要进行通信的应用程序实现语言,这些Service使不同软件应用业务逻辑通过通信接口进行数据交换,与传统的模型相比,带来了软件开发效率的提升,应用软件复用性提高,标准化程度加强。业务应用可简单地“组装”成通信服务,完成所期望的任务。XDS-b与XDS-a之间的差别是,XDS-a没有包括医学影像文档的共享,需要XDS-I作为补充。而XDS-b包含了影像信息的共享内容。
2 医学影像区域共享应用进展与面临的挑战
我们处于Internet时代,基于Web技术的信息共享正在改变着现代医疗的方式,区域医疗信息共享已经成为人们生活得密不可分的部分。尽管DICOM使用标准的internet机制,理论上它能适用于内部网络和广域网,但在广域网开发中仍有许多独有的特点,广域网中点对点关系的建立显得特别重要。在应用XDS的广域网应用域内借助于DICOM实现医学影像共享,每一个影像文档源或消耗者必须具有唯一的名字,必须知道对应的文档源(提供者)和文档消费者的唯一地址。这样增加了文档提供者和消耗者管理的管理工作量,人们期望通过应用XDS技术架构来实现。另外,DICOM应用在Internet环境下要求Internet网络地址是静态可直接访问的,而现代Internet网络中动态地址分配技术也使DICOM的应用存在新问题。DICOM协议作为企业内部影像传输标准难以适应企业之间的影像传输,广域网之间的影像传输与共享采用分布式XDS-I技术架构,WADO作为DICOM标准在Internet的实现提供了临床医生直接多点访问分布式医学影像的技术手段。它是一个广域网环境下相对成熟的影像信息共享技术方案。
个人健康档案(PHRs:Personal Health Records)是用户管理和保存自己健康信息的手段,近年来受到重视,它提供了健康信息交换共享的理想方法,能为病人带来许多好处并直接受到病人自己的控制。理想情况下,病人可建立自己PHR的保护密码,在就诊过程中,可通过授权将自己的PHR导入到本地的电子健康档案EHR中,在不同医院的就诊医疗中,借助于Internet广域网,病人的PHR信息应当是容易获得的,并且受病人自己的控制,医学影像是PHR信息的一部分。无论病人的心理还是技术方面PHR都有许多工作要做,目前国内许多电子健康档案工程比较关注病人的文本信息,内容包括门诊处方、医疗检验等信息,一般以上传方式存储在数据中心,尽管医学影像是病人健康档案的重要部分,但目前几乎没有成功实现医学影像共享的相关案例。目前需要对PHRs进行拓展,由于医学影像涉及用户授权,使用者之间需要建立复杂的信任关系,其管理机制比文本信息管理更加困难,更具挑战性。
上海市众多人口(常住人口1800万)居住地越来越远离市中心,而全市的480所医院及诊所不均匀地分布在19个城区,那些规模较大、医疗水平较好的医院大部分聚集在市中心。这种区域间医疗水平巨大差异和医疗资源的极不平衡已经愈加明显。目前,上海正在发展以社区医疗中心(一级)服务为基础、地区中心医院为依托、综合和专科(三甲)医院为支撑的三级医疗健康保障体系。由于缺乏统一的规划和没有数字医疗(影像网络)系统(如EHR)的支持,在各医院的就医病人的诊治资料信息不能在这些医院共享并进行交换,往往重复检查,增加了病人就医负担和身体伤害,并造成医疗资源的浪费。因此,政府采取了一系列措施,鼓励患者先就近到一级或二级医院就医,根据病情有必要的话再转院至二级或三级医院,同时启动关于电子健康记录系统的医疗信息共享交换项目,解决关键技术难题。上海申康医院发展中心于2007年开始进行“医联工程”建设,以实现申康中心下属23家市级医院之间对就诊患者的诊疗信息共享,推进所属医院的信息化发展水平。目前采用全部医疗信息上传到医联中心模式实现下属23家医院病人HIS信息、LIS信息和医学影像信息共享。下一步医学影像区域共享有必要采用的符合国际IHE XDS技术框架的XDS注册和存储系统,可进行XDS系统内各医院间的医疗信息共享交换管理,还可通过网格技术实现不同区域或医院集团的XDS系统间的医疗信息共享交换。XDS系统支持医院集团建立对所辖医院的患者医疗信息注册和存储中心,实现所辖医院间的患者医疗信息共享交换;并在需要与医院集团外部医院进行诊疗信息的共享交换时,仅将相关患者的信息对外进行共享。这样既保持了医院集团自身医疗信息管理的独立性,又能实现患者信息的对外共享交换和管理。
3 结论
最近几年医院放射信息急剧增长,医学影像的区域共享成为区域医疗信息系统建设的热点和难点。通过传统胶片传递医学影像信息的手段已经过时,区域医疗系统需要数字化医疗支持,并且能得到即时医疗。在电子化医疗信息交换方面国内目前还处于起步阶段,IHE技术规范得到了广泛关注。国际上,许多厂家都在研发或者推出自己的经IHE测试的医学影像产品,特别是PDI和XDS方面,一些厂家的产品本身提供了许多功能。XDS不仅在加拿大得到应用,在全世界几乎成为国家卫生信息电子交换项目的基础。美国国家卫生信息标准组织已经把XDS作为电子健康档案的强制性认证标准,要求用户在选择自己的电子健康档案产品时,把产品是否支持XDS作为购买的必备条件。
基于磁盘介质的影像信息传输方案在标准的兼容方面提供了有用的机制,但广域网的普及为影像信息共享提供了更加便捷的技术手段。面对Internet,医学影像信息传输过程的安全保密、审计验证等都遇到问题,IHE为这些问题提供了标准化得基于网络的框架,IHE XDS和XDS-I为医疗机构区域医疗信息共享提供了技术框架。本文讨论了使用XDS技术规范的区域信息共享实现方案,同时对我们正在参与的医联工程项目进行了医学影像信息共享结合上海特点提出了发展建议,以期对区域医疗中影像信息共享方案建设起到参考借鉴作用。
参考文献
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医学影像共享 篇5
1 美国医学影像区域交换网络
1.1 典型的医学影像区域共享项目
美国二个非常相似的网络信息共享项目:费城健康信息交换项目(PHIE:the Philadelphia Health Information Exchange)和新泽西州健康信息交换项目(NJHIE:the New Jersey Health Information Exchange)是比较典型的区域医学影像项目。这两个项目技术架构相似,由同一家公司(Hx Technologies公司,费城)负责建设。其显著特征是100%兼容IHE跨企业集成技术规范(包括:XDS,PIX-PDQ,XCA,跨企业用户认证XUA,审计追踪与节点认证ATNA以及病人隐私基本保护BPPC等规范,见表一)。正在建设的NJHIE项目是两个网络信息交换项目新建的项目,其目标是解决州内所有病人的医疗质量和病人安全问题,尽管该项目强调放射医生和临床医生病人医学影像的临床应用,项目也考虑了进一步对医学影像诊疗成本管理问题。PHIE项目最初由国家卫生研究所(the National Institutes of Health)授权建设,其目标是不同医疗机构(例如:宾夕法尼亚大学与费城儿童医院)仪器设备共享,同时允许其他医院医生联机访问转诊病人的影像资料。这个项目目前正朝着消费方付费模型迁移,以进一步扩展应用面降低运行成本。该项目使转诊病人医生更加注意病人最近的影像检查结果,允许放射科检查人员能更方便地访问以前的类似病例信息,从而达到减少医疗缺陷的目的。
注:HIE=Health Information Exchange即健康信息共享交换IHE= Integrating the Healthcare Enterprise 即集成医疗健康机构
1.2 技术架构分析
绝大多数区域健康信息共享都采用以下三种网络模型。一是大集中数据中心模型,要求所有参与信息共享的医疗机构把要进行共享的信息传到数据中心,集中对所有参与者提供信息交换共享服务。二是分布式模型,要共享的数据信息保持在原发生单位,中心只向参与共享的医疗机构集中提供数据协同交换服务。三是混合模型,结合了前两种模型的特点。对于小型医疗机构,由于缺乏IT设施保留其数据信息将数据提交给数据中心,以一个节点的形式参与信息共享,而大型医疗机构其诊疗数据信息保存在本地,进行分布式信息共享。由于医学影像数据量大,为了避免中心存储巨大的存储投资以及对网络带宽的要求,应避免采用大集中数据中心方式,而尽量采用分布或混合模式。PHIE和NJHIE项目均采用分布式架构,同时它们在架构上也预留了“大”的归档节点接入的可能性,特别是从数据存储和服务的连续性角度,在分布式系统出现问题时,允许主要影像数据以集中“大”数据节点方式接入支持应用连续运行。
除网络拓扑结构外,为了协同参与医疗机构进行数据共享交换,平台需要提供一系列基本的信息服务。这些服务包括:跨机构病人主索引,以连接不同电子病历系统或不同医疗信息系统病人标识;医疗记录定位服务,用于跟踪医疗记录的具体位置以及不同医疗机构数据特征(元数据);数据归档服务,提供数据存储和数据中心到终端用户之间的数据服务;审计机制;互联网门户,提供用户访问界面,形成以病人为中心长期的医疗健康记录。PHIE和NJHIE项目采用分布式模型,具有病人主索引、记录定位服务、审计认证机制以及web门户服务等功能,同时还有归档备份机制。需要说明的是,其网络平台100%兼容IHE。平台的每一组件都对应了IHE跨机构集成规范的一个或多个IHE角色(见表1)。
图1是美国PHIE和NJHIE项目的技术架构示意图。该项目中PACS/RIS数据共享遵循IHE XDS规范。使用IHE XDS作为区域医学影像信息交换的基础,从长远角度看,具有两个无可比拟的优点:一是网络平台能支持任意格式医学文档的交换,不但支持XDS-I所描述的DICOM医学影像文件,也支持诸如CDA、CCD及各种实验室结果特殊文档格式文件。二是IHE兼容架构允许与IHE XDS兼容应用程序(PACS、RIS、电子病历系统等等)有机集成,而不论是那个厂商研制开发的。尽管IHE XDS规范推出时间不长,全球已经有100多个IT供应商通过了IHE联接测试,显示了其作为XDS文档源与XDS调用者的互连能力。随着健康信息对IHE兼容需求的进一步增加,各种应用程序对病人信息跨地区共享,医疗文档交换的费用将大量地花费在应用集成上,兼容IHE XDS的应用系统将具有很大的优势。
2 加拿大医学影像数据共享:Health Infoway
目前,加拿大正在开发全国性的可互操作的电子健康档案平台。通过该平台,可向加全国所有居民提供安全可靠的个人健康关键事件医疗记录,这些记录能在任何时间、任意地点以电子形式通过授权提供给医疗机构或医生,以便使其提供高质量的医疗服务。加拿大HER方案目的是向医疗机构提供跨地域、跨系统的病人连续的健康信息共享基础平台,系统的建设过程中建立了全国性的组织:加拿大Health Infoway,以主导该项目的开发与应用。
病人诊断检查结果包括医学影像、报告、关键影像标注等等,是组成病人健康记录的核心组成部分。加拿大6%的医疗机构位于农村,床位数都少于100张,尽管这些医疗机构提供诊断影像服务,但大部分机构缺少放射医生,一些特殊检查服务及相关医生集中于地区少数几个医疗机构及城市的医疗机构,这限制了放射影像检查咨询的普及应用,导致了医疗成本的居高不下。加拿大卫生健康病人在医院之间的转院并不多见,因为医生难以访问其他医院的影像诊断结果,病人转院往往导致重复进行影像诊断过程,大约这种情况发生的概率是7%-20%。这明显导致了成本上升及医疗资源的浪费,同时也影响了病人的医疗安全。Infoway项目的目标是实现病人所有诊疗数据的“无缝”共享,也就是医疗机构能够发现、检索及显示病人以前任何时间在任意诊疗信息系统的数据信息,对于医学影像诊断,它至少包括了两个关键的业务需求:(1)要求具有从任意联网的PACS系统或其他临床信息系统发现病人完整数据的能力;(2)对病人报告、关键影像等的安全保密访问,要求任意医学文档在请求发出5秒后能得到响应结果,对广域网来说,其网络带宽至少应达到1Mbps。
加拿大医学信息共享技术方案以全国范围内企业级医疗信息系统建设为基础。医学影像信息建立了区域的医学影像诊断共享池(Diagnostic Image Repository:DI-r),共享池存储了病人的医学影像结果,同时对没有PACS系统的医疗机构提供共享PACS应用服务。实际上,DI-r是一种中心存储集中架构,它支持:(1)病人医学影像的长期存储;(2)通过DICOM、HL7与XDS-I规范实现PACS与RIS系统的集成;(3)借助于IHE XDS-I事务实现EHR组件之间的互操作;(4)通过IHE XDS-I事务操作、DICOM协议及WADO实现EHR使用者对信息的访问。图2表示了加拿大Infoway项目DI-r的概念架构示意图,全加拿大由19个DI-r组成,其中5个已实现运行,12个正在开发实现中,其余2个正在规划中。这些DI-r中若干由单一的供应商承建,其余一些集成了多厂商的RIS和PACS系统,这种情况下,采用IHE XDS-I标准实现影像无缝共享目的。DI-r之间的数据共享也采用了IHE XDS-I标准。IHE XDS-I用于RIS与PACS之间的数据共享,实际应用中DI-r与其他DI-r之间的角色是变化的,大部分情况下,DI-r作为影像信息源角色。这种场景下,本地PACS系统利用DICOM协议在病人检查完成15分钟后“推送”影像文件到DI-r,该DI-r建立一组目录并向XDS-I存储池发布文件,随后在XDS注册库进行注册。某些情况下,数据文档缓冲池和注册数据库是特定的影像文件库,集成在共享池DI-r中。另外一些情况下,缓冲池与注册库不是特定的影像文档库,独立于DI-r应用之外。
为了实现5秒内信息访问显示的要求,该项目采用了多项技术方案,包括:(1)流文件技术。项目中每一DI-r都具有分布式存储医学影像的能力,为方便共享,采用了广域网Internet影像访问协议及流文件传输技术。允许任何用户按需直接访问集中存储在文件共享池中的医学影像,这种解决方案目前局限是允许私有程序访问,对多厂商应用程序访问有局限性。目前加拿大正在考虑使用DICOM JPEG 2000广域网传输协议(JPIP)作为解决这一问题的方案。(2)内容传输技术。
网络带宽的限制使Internet多影像大数据对象信息传输存在较大问题,随着医学成像技术越来越精密,影像传输数据量巨增,为了解决这一矛盾,在项目平台中封装了应用服务及基于内容数据传输,目的是需要共享的数据能够离需要共享的应用更“近”。主要技术方案是在应用端建立数据缓冲区,由工作流引擎管理相关数据的传输触发时机以及数据的传输阶段,例如在病人入院登记、出院结算或者转科时提前将该病人的信息传输到缓冲区。(3)安全保密架构。加拿大开发了信息安全保密网络架构,允许组成病人电子健康档案EHR的RIS/PACS/HIS系统数据访问,确保了跨域系统数据服务的一致性,降低了不同厂商信息系统开发和应用的成本。实际使用中该架构正在实施中,考虑兼容IHE信息集成规范,如:ATNA及XUA作为信息分发的标准。加拿大计划到2010年底通过EHR能实现95%的诊断影像无缝集成共享。由于其诊断影像文档共享池的开发实现、共享PACS系统的进展以及IHE XDS-I集成规范的应用,授权医生跨医疗机构在广域网共享病人医学诊断影像技术上式可以实现的。
3 讨论
个人健康档案(PHR:Personal Health Records)是区域医疗信息共享的重要手段。个人健康档案是用户管理和保存自己健康信息的手段,近年来受到重视,它提供了健康信息交换共享的理想方法,能为病人带来许多好处并直接受到病人自己的控制。理想情况下,病人可建立自己PHR的保护密码,在就诊过程中,可通过授权将自己的PHR导入到本地的电子健康档案EHR中,在不同医院的就诊医疗中,借助于Internet广域网,病人的PHR信息应当是容易获得的,并且受病人自己的控制,医学影像是PHR信息组成的重要部分。无论病人的心理还是技术方面PHR都有许多工作要做,目前国内许多电子健康档案工程比较关注病人的文本信息,内容包括门诊处方、医疗检验等信息,一般以上传方式存储在数据中心,尽管医学影像是病人健康档案的重要部分,但目前几乎没有成功实现医学影像共享的相关案例。目前需要对PHRs进行拓展,使其内容包括医学影像部分。由于医学影像涉及用户授权,使用者之间需要建立复杂的信任关系,其管理机制比文本信息管理更加困难,更具挑战性。基于互联网WEB技术的信息共享交换正在改变着我们周围的世界,医学影像信息共享特别是XDS-I技术规范的出现使广域网Internet影像信息传递变为可能。与此同时,医学信息者需要从目前比较混乱的环境中开发适宜的基于先进技术的健康信息交换共享解决方案,在方案的技术架构建设上,需要重点考虑:(1)应当从“逻辑”架构上而不是“物理”架构上理解XDS技术规范;(2)基于XDS-I规范的医学影像共享交换,XDS-I描述了DICOM影像对象文件在点对点的连接申请传输方式,从技术上解决了特定PACS系统之间影像交换的方法,并不能解决影像文档的备份、保密验证等一系列问题,仍需要辅助其他技术予以实现;(3)虚拟化存储是影像信息共享交换项目常用的存储技术。
DICOM在广域网影像共享交换中将逐步淘汰,尽管DICOM使用标准的internet机制,理论上适用于内部网络和广域网,但在广域网开发中仍有许多独有的特点,广域网中点对点关系的建立显得特别重要。在应用XDS的广域网应用域内借助于DICOM实现医学影像共享,每一个影像文档源或消耗者必须具有唯一的名字,必须知道对应的文档源(提供者)和文档消费者的唯一地址。这样增加了文档提供者和消耗者管理的管理工作量,人们期望通过应用XDS技术架构来实现。DICOM应用在Internet环境下要求Internet网络地址是静态可直接访问的,而现代Internet网络中动态地址分配技术使DICOM的应用存在新问题。DICOM协议作为企业内部影像传输标准难以适应企业之间的影像传输,广域网之间的影像传输与共享采用分布式XDS-I技术架构,WADO作为DICOM标准在Internet的实现提供了临床医生直接多点访问分布式医学影像的技术手段。它是一个广域网环境下相对成熟的影像信息共享传输技术方案。
需要注意的是,美国及加拿大等国所提的健康档案(EHR)内容与目前我国健康档案内容不同,这些国家所提健康档案,更多的是指临床医疗信息,而我国则包括了大量公共卫生信息。虽然各自对电子健康档案的界定和理解上有所差异,但都以提高人群整体健康水平为目的,提高个人卫生保健为目标,通过整合各类卫生服务信息,提高信息的服务和利用水平,服务公共卫生和医疗服务活动。在医学影像信息共享交换上,都面临同样的挑战,这些国家区域医疗信息交换平台的建设在技术架构上提供了可以借鉴的经验。
4 结论
随着国家医疗体制改革的不断深化,我国各级政府不断加大区域医疗卫生信息系统的投入,推动区域性医疗协同服务,创新协同医疗服务模式。医学影像信息交换的关键是解决不同医疗信息系统广域网大数据对象信息共享交换问题,基于IHE XDS/XDS-I的区域影像信息共享交换以医疗文档为核心,实现了区域医疗文档的注册、发布和浏览使用,解决了医学影像在区域内的共享交换问题,同时能够实现电子健康档案的信息集成,国外区域医学影像共享技术架构为我国建设区域性电子健康档案记录交换共享系统提供了有益的借鉴和指导。由于XDS/XDS-I技术框架采用分布式存储和集中式文档索引架构,能够优化网络带宽的使用,节省存储空间,缓解系统应用瓶颈。从技术架构上,基于XDS/XDS-I的区域医疗影像信息共享方案明显优于集中数据中心的PACS共享方案,中心化的PACS采用集中存储和发布影像方式达到共享交换目的,需要各医疗机构信息系统把医学影像发送到数据中心,数据中心提供整个区域影像注册、发布和提取服务,要求数据中心具有超大容量、高性能的存储设备,和高数据吞吐量的网络带宽和服务器设备,而且中心化的PACS架构自我封闭,扩展困难,与电子健康档案信息集成也存在较大问题。
我国区域医疗水平差异和医疗资源分布极不平衡,医疗机构信息化建设时缺乏统一的规划和没有数字医疗(影像网络)系统支持,各医疗机构就医病人的诊治资料信息不能共享并进行交换,往往重复检查,增加了病人就医负担和身体伤害,并造成医疗资源的浪费。因此,有必要建设电子健康档案的医疗信息共享交换项目,解决关键技术难题。在项目规划建设中,也要注意防止相关公司出于商业考虑,大包大揽,以企业级医疗机构内部影像信息系统建设来解决区域医学影像交换共享交换以及由此带来的新问题。
参考文献
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区域医疗影像共享平台建设的探讨 篇6
关键词：区域医疗卫生,医疗影像,共享平台
1 区域医疗影像共享平台概述
区域医疗影像共享平台是指区域范围内多家医疗机构联网, 实现区域范围内医疗影像的集中存储和管理、医疗影像 (包括其他检查) 资料的全面共享, 可供卫生管理部门、疾控、临床、病人方便地调阅的网络信息系统。区域医疗影像信息系统作为区域卫生信息解决方案的重要组成部分, 可以实现医疗资源合理分配。
2 区域医疗影像共享平台建设原则
第一, 科学及标准性原则:整体系统将遵循DICOM 3.0、HL7、IHE、HIPAA安全责任法规、国际疾病分类标准ICD-10/ACR等国际标准, 符合卫生部《医院信息系统功能规范》。
第二, 实用性原则:充分满足社区医院对于医疗影像资源进行纵向整合的需求, 医疗影像科室内部管理统计等功能, 为领导提供查询, 为医、教、研、管提供快速、准确、实时的高质量的医疗影像及诊断报告及管理等综合信息。
第三, 整体性原则:遵循系统的整体设计、分步实施原则, 全面体现区域资源整合医疗影像系统功能, 分步实施各相关系统。
第四, 一致性原则:遵循医院信息化建设的整体性和一致性原则, 区域资源整合医疗影像系统作为卫生行政主管部门资源整合信息化工作的一个组成部分, 应以EHR为中心, 使区域资源整合医疗影像系统和医院HIS完全无缝融合, 达到一次性医疗影像、诊断信息的调阅。充分体现以EHR为中心的医疗影像信息存储与共享。
3 区域医疗影像共享平台功能
区域医疗影像共享平台采用对市级以上医院数字化医疗影像及其报告、社区医疗影像及其报告数字化分步存储管理的方式, 实现医院与医院、医院与社区、社区与社区间影像及报告的互相调阅。通过与卫生信息平台的连接, 实现一方录入, 多方使用, 实现区域内医疗卫生信息共享和有效利用, 医疗卫生业务协同和科学整合, 为人民群众提供丰富的医疗卫生信息服务。一方面提高医疗服务质量和医疗诊断水平;另一方面, 进一步丰富和完善居民电子健康档案, 切实解决群众看病就医问题, 改善民生。该系统主要包括:区域医疗影像存储数据中心与交换中心、社区医疗影像会诊中心、社区卫生服务医疗影像共享系统和医院医疗影像共享系统四大模块组成, 其功能如下:
第一, 区域医疗影像存储数据中心与交换中心:各医院、社区的医疗影像及视频信息, 如:CT、核磁共振、X数字医疗影像等, 应用PACS, 通过区域化多级分布式存储管理架构方式, 实现数字化传输、集中存储和管理调用, 使得数字医疗影像信息服务于各家医院、社区卫生机构、市民, 满足社会各方面对医疗影像数据的互联互通的需求。
第二, 社区医疗影像会诊中心:公立社区卫生机构的医疗影像图片上传到医疗影像会诊中心, 由会诊中心专家出具诊断报告, 并通过网络诊断结果回传到社区。充分利用卫生资源, 社区卫生机构不再聘用读片医生, 病人在社区卫生机构即可接受远地专家的会诊及其指导。
第三, 社区卫生服务医疗影像共享系统:将医疗影像查询模块嵌入在社区医生工作站, 向区域医疗影像共享平台执行查询, 获取查询结果, 医疗影像服务模块数据源数据写入医疗影像缓存, 并转换为医疗影像阅读器支持的格式, 工作站的医疗影像阅读器呈现获取到的医疗影像;另一方面, 社区医疗影像采集模块每日晚上将本社区当日医疗影像 (主要是PACS) 资料上传至区域医疗影像存储数据中心, 做到数据的共享。
第四, 医院医疗影像共享系统:将医疗影像查询模块嵌入在医生工作站, 向区域医疗影像共享平台执行查询, 获取查询结果, 医疗影像服务模块数据源数据写入医疗影像缓存, 并转换为医疗影像阅读器支持的格式, 工作站的医疗影像阅读器呈现获取到的医疗影像。考虑到医院医疗影像数据量较大, 各医院只上传医疗影像索引信息, 医院医疗影像数据索引采集模块, 将医院当日新增医疗影像数据上传至区域医疗影像存储数据中心, 做到数据共享。
4 区域医疗影像共享平台与HIS/EHR数据交换
居民电子健康档案 (EHR) 的影像上传途径:医院PACS或社区MINI-PACS接收到影像设备产生的影像并保存;由前置机提取影像的相关信息 (而不是影像本身) 发送到卫生信息中心。
居民电子健康档案 (EHR) 的影像访问途径:医院/社区卫生中心通过现有的区域医疗平台的EHR阅读界面从卫生信息中心查询病人及其医疗信息, 发出调阅影像的指令;通过卫生信息中心定位影像所在的医院 (或影像中心) , 通过该医院 (或影像中心) 的影像服务前置机, 响应用户指令, 从本处PACS里拉取影像;再由前置机生成用户视图, 通过卫生信息中心被EHR阅读器拉到用户界面显示。
远程影像诊断的影像传输途径:社区卫生中心生产的影像进入本地的MINI-PACS暂时保存;会诊中心的诊断终端可以立即从社区卫生中心的MINI-PACS拉取影像进行诊断并写报告;在空闲时段 (夜间) , 社区卫生中心的MINI-PACS把影像传送到影像中心长期保存;如果会诊中心再次需要病人的既往影像检查, 诊断终端从影像中心拉取。
医院内部影像的操作通过医院的PACS系统传输、存档、展示。
5 区域医疗影像共享平台效益分析
5.1 经济效益分析
区域医疗影像共享平台很好的改善了现有医疗资源缺乏的状况, 实现了各级医院机构区域影像信息共享, 加强了医学信息同城互认, 有效降低了社会医疗费用支出和医疗费用, 推进了医疗卫生体制改革, 节约了政府卫生资金投入。
5.2 社会效益分析
区域医疗影像共享平台进一步贯彻了惠及民生、服务优先的原则, 改善了社会关注、群众关心的“看病难, 看病贵”的现状, 加强了卫生资源纵向和横向的整合, 实现了医疗中心与社区卫生服务中心的信息共享, 加强了医疗机构之间的相互协作, 使医院和社区卫生服务中心分工与配合更加的科学和合理。
参考文献
[1]万莹.区域医疗信息共享协同平台技术研究及应用[J].中南大学.计算机技术, 2012.
[2]刘奇等.基于电子病历的远程区域医疗平台设计[J].中国医疗器械杂志, 2009.
医学影像共享 篇7
关键词：遥感,polling,数据共享
随着社会对信息数据的巨大需求, 遥感卫星数据量呈爆炸式增长, 同时, 遥感应用对数据的巨量需求, 推动了遥感影像处理技术的不断发展。近年来, 在国家大力支持下, 遥感卫星在我国社会生产和生活中的应用越来越广泛。随着科技的进步, 遥感卫星数据的分辨率越来越高, 包含的信息也越来越多, 存储容量也随之增大, 一景数据量甚至达到GB以上。遥感卫星数据的另一个重要特点是存储比较集中, 因此如何将成千上万景遥感卫星数据高效、安全地共享给有需求的用户, 是如今遥感卫星数据共享研究的重要课题。
目前, 下载需要的数据广泛采用的是查询-订购-下载技术。用户将需要下载数据的信息发送给中心服务器, 中心服务器根据用户要求查询数据库并把查询结果反馈给用户, 用户根据中心服务器返回的结果再进行详细的筛选, 选择想要下载的数据并向中心服务器发送下载请求, 然后开始下载数据。数据的下载采用PULL模式。
1 相关研究及存在的问题
传统的遥感卫星数据下载策略是用户只能从中心服务器下载数据, 如果成千上万个用户同时从中心服务器下载数据, 中心服务器就会因超负荷运行宕机, 导致整个数据共享系统瘫痪。为了解决单个服务器的瓶颈问题, 产生了P2P网络拓扑结构 (对等网络) , 也是目前大文件下载普遍采用的网络拓扑架构。在P2P网络拓扑架构中, 每个节点都把文件共享出来供其他节点下载, 文件不只存储在中心服务器中, 而是分布存储在各个节点中, 节点之间可自由建立连接进行文件传输。用户在下载文件时, 可直接与存有该文件的节点建立连接, 进行多线程并行下载, 缩短了文件下载的时间, 提高了网络资源的利用率, 从而高效的解决了中心服务器面临的存储容量瓶颈问题以及多用户同时下载造成的资源瓶颈问题。
在基于对等架构的策略中, 每个拥有遥感卫星数据的Peer都把自己的数据共享出来供其他Peer下载。当其中一个Peer (假设为Peer A) 查询要下载的数据时, 中心服务器会返回拥有该数据的所有Peer的列表和详细信息, 然后A和用户列表中的用户直接建立连接, 从这些用户的资源中并行地获取自己想要的数据。每个Peer既是客户端也是服务器, 最大程度地减轻了中心服务器的压力。
虽然遥感影像数据的下载采用了P2P网络架构, 但是由于每个节点的网络传输能力不同, 所以容易产生下载相同大小的数据块时每个Peer的消耗时间不一。例如, 节点A的传输能力比节点B的传输能力要强很多, 则A在传输完成时就会与客户端断开连接, 进入空闲状态, 而B节点的数据还没有传输完成, 从而影响整景遥感数据的下载用时, 同时也降低了网络资源的利用率。
由于每个节点的网络环境不同, 因此基于P2P网络结构的遥感卫星数据下载存在不足。基于此, 提出了P2P网络拓扑结构和Polling机制相结合的策略, 采用数据拉取模式来提高各个节点网络资源利用率, 从而缩短遥感卫星数据的下载时间。
2 基于Polling机制的遥感数据分发策略
2.1 数据查询
通过数据查询模块, 用户可以根据个人需求, 筛选出自己需要的数据。数据查询模块包括检索、浏览、贴图等功能。通过数据检索功能, 用户可以根据数据的景号、地理坐标区域、卫星名称、波普特征、空间分辨率、成像时间、轨道号、云量等遥感卫星数据特征筛选出自己需要的数据;通过浏览功能, 用户可以从筛选后的结果中任意选择一个来查看该卫星数据的详细信息, 包括卫星数据的基本特征信息、缩略图、拍摄时间、接收时间、经纬度信息, 方便用户更直观地查看卫星数据的详细信息;贴图功能, 主要是将遥感卫星数据的缩略图在地图中显示出来, 使用户对所选数据有个大概的认识。
2.2 数据下载
遥感数据的下载是整个系统的核心, 数据下载的基本步骤为:用户选择要下载的数据并将数据的基本信息和下载请求信息发送至中心服务器, 中心服务器根据卫星数据信息查询数据库, 筛选出拥有该数据的所有节点的详细信息, 将这些信息返回给用户, 然后用户与其他节点建立连接进行数据传输。
下载机制的主要目标是根据节点的不同情况合理地为用户分配任务, 使每个节点都能流畅地进行数据传输。为了直观地说明Polling机制下载数据的传输过程, 假设拥有数据A的用户个数为N, 即可用节点个数, 同时也是资源总个数, 将可用节点个数N设为一个轮询周期。由于每个节点的传输能力不同, 所以在一个Polling周期内按照节点的传输能力为每个节点安排与其传输能力相当的数据块。如果在一个轮询周期, 第一节点分配了5个数据块, 则第一个周期它下载1-5块, 下载完后, 下载p+1-p+5 (p为可用节点个数) , 依次类推。在每一个轮询周期中, 给每一个节点分配固定的存储区域。一个节点下载完一个轮询周期的任务之后, 接着下载下一个轮询周期的任务, 这就是基于轮询的下载机制。
需要说明的是, 每一个轮询周期中分配的任务量不是固定不变的, 需要根据每个节点的网络状态采用奖惩算法进行调整。不管怎么调整, 每一个轮询周期所分配的任务总量都是比较少的, 总量下降了, 每个可用节点被分配任务的平均数也相应减少了, 这是轮询机制的优点。每个Serving Peer分配到的下载任务更少, 这相当于微分, 尽可能的细分任务, 然后根据每个可用节点的网络状态为其分配合适的任务量, 从而减少了对每个可用节点的依赖。如果某个可用节点出现问题, 马上会有另一个可用节点填补上去, 从而确保了整个传输机制的健全性。
3 性能比较
本系统的测试在小局域网内进行, 通过向网络中逐渐加入新用户来收集需要的数据节点, 提升下载速度。遥感数据在C/S模式、传统P2P网络、基于轮询的P2P网络中的随着用户数量增加而发生的变化如图1所示。
由测试结果可知, 随着网络中节点的数量越来越多, 遥感影像数据的传输速度也越来越快。当系统中节点数目由1个增加到4个时, 下载速度由5MB/S上升到了6MB/S。
假如系统使用网络结构简单的C/S架构来下载遥感影像数据, 且只有一个服务器提供遥感影像数据的下载服务, 假设整个网络的下载带宽为5M/S, 当网络中同时有4个用户下载遥感影像数据时, 下载速度会随着用户数量的增加而变慢。所以, 与网络结构简单的C/S架构相比, 对等网络结构能提高遥感影像数据的下载速度。
如果系统不采用轮询的传输机制, 有4个用户请求下载, 服务器把任务平均分给他们, 节点的增多只是增加了分配的人数, 每个人分到的就会减少, 降低了网络资源利用率, 极大的浪费了网络资源。即, 随着整个网络拓扑中的节点越来越多, 发现遥感影像数据下载速度与只有一个节点下载数据时相比没有明显的变化, 并没有实现下载速度随着请求用户的加入而逐渐提高。由此可知, 使用轮询机制的P2P遥感影像数据分发系统确实能够提高遥感影像数据的下载速度。
4 结论
通过对遥感影像数据特征的分析和对现有网络传输技术以及网络传输架构的研究, 提出了在P2P网络环境下, 采用轮询机制进行遥感影像数据下载的策略, 该策略根据每个可用节点网络状态的不同进行任务的分配, 进一步提高了网络资源的利用率。
通过与C/S模式、非轮询机制的P2P遥感影像数据分发系统之间的比较, 证明了采用轮询策略的遥感影像数据下载确实比另外两种方式更高效, 这也证明了基于Polling的P2P流遥感影像数据分发系统的优势。
参考文献
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医学影像共享 篇8
五、脊柱骨盆X线摄影图像资料共享要求
(一) 颈椎摄影
1.颈椎正位摄影
(1) 影像要求
① 显示包括颅底、第一胸椎和颈部两侧软组织的颈椎正位像;清晰可见棘突、横突、骨皮质和骨小梁;可见椎间隙与钩椎关节、气管及邻近软组织边界。
② 第三至第五颈椎位于该图像中心部位;两侧横突、椎弓根对称显示; 下颌骨下缘与枕骨下缘重叠。
③密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(2) 摄影技术要求
① 摄影距离100~120 cm。受检者取前后立位、仰头, 摄影范围为外耳孔上1 cm至第一胸椎。
② X线中心线向头侧倾斜5°~8°, 经甲状软骨射入影像接收器。
2.颈椎侧位摄影
(1) 影像要求
①显示包括颅底、第一胸椎和颈部前后软组织的颈椎侧位影像;清晰可见棘突、椎体、椎间隙、骨质结构及颈部前后软组织。
②第三至第五颈椎位于该图像中心部位;一侧椎间关节呈切线位显示;椎间隙无双边影, 下颌骨不与椎体重叠。
③密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(2) 摄影技术要求
①摄影距离100~120 cm。受检者取侧立位, 上肢放于身体两侧尽量下垂, 头略后仰, 摄影范围为外耳孔上1 cm至第一胸椎。
② X线中心线经第四颈椎射入, 垂直于影像接收器。
3.颈椎后前斜位摄影
(1) 影像要求
① 显示棘突、椎体、椎间孔, 清晰可见骨质结构;可见颈部前后软组织边界。
② 第三至第五颈椎位于该图像中心部位;椎体显示为斜位影像、椎间孔边缘清晰锐利。对侧椎弓根位于椎体前1/3 ;下颌骨与椎体无重叠。
③密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(2) 摄影技术要求
① 摄影距离100~120 cm。受检者取后前立位, 人体冠状面与影像接收器成45°, 头颅矢状面与影像接收器平行, 下颌前伸。摄影范围为外耳孔上1 cm至第一胸椎。
② X线中心线向足侧倾斜5°~8°, 经第四颈椎射入影像接收器。
(二) 胸椎摄影
1.胸椎正位摄影
(1) 影像要求
①显示第一至十二胸椎的正位像;清晰可见椎间隙、骨质结构;对称显示胸锁关节、横突及双侧肋骨。
②第一至十二胸椎及第七颈椎或第一腰椎呈正位, 显示于该图像中心部位。
③密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(2) 摄影技术要求
1. 摄影距离100~120 cm。受检者取仰卧位;身体正中矢状线与影像接收器中轴线重合。
2.X线中心线经胸骨角与剑突连线中点射入, 垂直于影像接收器。
2.胸椎侧位摄影
(1) 影像要求
① 显示第三至十二胸椎的侧位影像;清晰可见椎间隙、骨质结构。
② 第三至十二胸椎显示于该图像中心部位。
③密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(2) 摄影技术要求
① 摄影距离100~120 cm。受检者取侧卧位, 双手抱头, 两髋和两膝屈曲, 脊柱长轴与影像接收器长轴平行, 摄影范围为第三胸椎至第一腰椎。
② X线中心线向头侧倾斜5°, 经第七胸椎射入影像接收器。
(三) 腰椎摄影
1.腰椎正位摄影
(1) 影像要求
① 显示第十一胸椎体至第二骶椎骨及两侧腰大肌的正位像;清晰可见椎弓、椎间关节、棘突和横突、椎间隙、骨质结构;可见腰大肌。
② 椎体序列位于该图像中心部位, 两侧横突、椎弓根对称显示;第三腰椎椎体各缘呈切线状显示, 无双边影。
③密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(2) 摄影技术要求
① 摄影距离100~120 cm。受检者取仰卧位, 身体正中矢状线与影像接收器中轴线重合。双膝关节屈曲, 腰部靠近影像接收器。摄影范围包括第十一胸椎至上部骶椎。
② X线中心线经第三腰椎射入, 垂直于影像接收器。
2.腰椎侧位摄影
(1) 影像要求
① 显示第十一胸椎体至第二骶椎骨及部分软组织;清晰可见椎体骨质结构;可见椎弓根、椎间孔和邻近软组织、椎间关节、腰骶关节及棘突。
② 椎体序列位于该图像中心部位, 腰椎体各缘无双边显示。
③密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(2) 摄影技术要求
① 摄影距离100~120 cm。受检者取侧卧位, 两臂上举, 双手抱头, 双膝关节屈曲, 身体正中矢状面与影像接收器平行。摄影范围包括第十一胸椎至上部骶椎。
② X线中心线向足侧倾斜5°, 经第三腰椎射入影像接收器。
(四) 骨盆正位摄影
1.影像要求
(1) 显示骨盆诸骨及关节;清晰可见骨盆诸骨骨质结构。
(2) 对称显示双侧骨盆结构和髋关节。
(3) 密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
2.摄影技术要求
(1) 摄影距离100~120 cm。受检者取仰卧位;身体正中矢状线与影像接收器中轴线重合;双足内旋15°;摄影范围包括髂骨翼至耻骨联合及坐骨。
(2) X线中心线经髂前上棘连线中点垂直射入, 垂直于影像接收器。
六、消化系统腹部平片X线摄影图像资料共享要求
腹部前后立位摄影
(一) 影像要求
1. 影像应最大限度地包含双侧横膈至耻骨联合的范围, 应包括部分肺野。根据X线检查申请单的病史, 设计腹平片的范围和对比度。
2. 双侧横膈边缘锐利清晰并与肺野形成良好对比, 并能分辨肾脏外形、腰大肌、腹壁脂肪线的层次及软组织轮廓, 脊柱位于该图像中心。图像内尽量不含有身体以外的异物。
3. 密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(二) 摄影技术要求
1. 摄影距离100~150 cm。受检者取前后立位, 两臂置于身体两侧, 人体正中矢状面垂直于影像接收器。
2.X线中心线经剑突与耻骨联合连线中点射入, 垂直于影像接收器。
3. 受检者平静呼吸, 屏气曝光。
七、泌尿系统常规X线摄影图像资料共享要求
泌尿系统平片摄影 (K.U.B平片)
(一) 影像要求
1. 显示从第十一胸椎下缘至耻骨联合;可见肾轮廓、腹脂线及双侧腰大肌。
2. 人体正中矢状面位于该图像中心部位;肠内容物清除良好, 对诊断无影响。
3. 密度和对比度良好, 无运动伪影及栅切割伪影。
(二) 摄影技术要求
1. 检查前一天晚餐后半小时服用缓泻剂, 以清除肠道内容物。
2. 摄影距离100~150 cm。受检者取仰卧位, 人体正中矢状面与影像接收器垂直。
3.X线中心线经剑突与耻骨联合连线中点射入, 垂直于影像接收器。