【探索与实践】云PACS系统在远程影像诊断中的应用

2020
03/18

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冯韦韦 / 中国医学装备协会医院物联网分会
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为方便远程会诊过程中医学影像资源的调用与研读,提高诊疗的时效性,避免异地就诊过程中重复检查,减轻患者负担,采用互联网+模式,实现医疗资源共享。

1 现状分析

1.1 PACS系统现状

目前,大多数医院都已经实现了全院级PACS系统,并与HIS、EMR等系统整合,实现院内信息系统平台化。国内早在2012年9月,中日友好医院即建成全院级PACS系统,该系统实现了影像科室和全院HIS系统的无缝链接,实现了信息的全院自由流动,很好的解决了医院的“信息孤岛”问题。

但是由于业务的增长,PACS系统也迎来存储瓶颈和数据安全性等问题,很多医院都是采用服务器分级或者虚拟机的模式来解决存储问题。2014年广州医科大学附属肿瘤医院采用服务器分级架构来处理服务器之间的相互热备,保障发生灾难性故障时全院PACS系统的安全性。

2018年武汉协和医院采用虚拟化解决方案,通过虚拟化平台搭建多应用程序虚拟机的模式,实现了对数据中心存储空间的高度扩展。

1.2 远程会诊现状

远程会诊是一种为了解决各地的医疗设备、医学专家等资源分布不均衡而采取的一种诊疗手段。随着互联网技术的发展,各种远程会诊平台如雨后春笋,为疑难杂症的诊疗提供了更多、更专业的方案。2018年吉林省吉林市中心医院将185例接受临床治疗的患者作为研究对象,在进行临床诊断的过程中,采用远程医疗会诊的方式,将患者的影像医学信息进行远程传递,利用专用的电脑主机以及远程专用显示器进行观察,提高临床疾病诊断的确诊率。

同年,重庆医科大学附属第三医院利用公有云技术,对PACS影像资料和报告资料进行交换和共享,专家登录专用的会诊平台和会议室进行会诊,建立了一个上下级医院随时互动的完整的远程影像会诊系统。

2 云PACS系统的主要特性

2.1 云技术存储模式

(1)数据访问策略

我院云PACS系统的存储结构为一级在线存储和二级云存储,前者是将检查设备得到的影像数据直接存储在本地应用服务器上,后者则将数据通过前置机上传到云服务器上,完成云端数据的存储。院内只需要关注医疗业务处理功能,不需要关注额外的硬件存储问题,如下图所示为云PACS的整体架构图。

图1 云PACS整体架构图

云存储实现数据实时保护和预防攻击的功能。允许PACS影像永远在线,通过采用最新的持续数据保护智能化处理技术,来实时捕获所有的文件访问操作。任何一次的文件数据变化都会被自动记录,达到持续数据保护的效果。另外,云存储提供了多种数据安全服务,主要包括数据的防漏洞、加密、备份等。可防止分布式拒绝服务攻击,同时具备及时修复各种数据库安全漏洞的能力,为用户提供了一种透明化的低成本数据存取服务。

(2)安全访问策略

依据国标GB/T 20988-2007《信息安全技术信息系统灾难恢复规范》等级三的容灾标准,配置了数据加密手段,并在备份前后进行MD5数据校验,保证备份数据的完整性和可靠性。在传输过程中采用验证身份的策略,保证传输数据的安全性。影像云平台采用企业级的病毒防火墙与网闸物理隔断病毒防火墙技术,防黑加固,原始与处理过的数据分别存储于云服务器,三重数据备份,更安全。

(3)物理安全策略

在云存储设施上,采用阿里云存储平台,其在全国部署有多地数据中心,所有数据中心均通过ISO27001认证,确保物理层面和运维管理方面万无一失。

2.2 云PACS系统与HIS系统的集成

云PACS系统建立在全院PACS系统基础之上。PACS系统允许全院HIS系统访问PACS影像数据。

PACS与HIS系统之间的集成模式,是建立多个数据库视图来完成跨数据库访问和授权操作。主要实现以下四个功能:

(1)PACS登记系统自动提取到HIS中患者的基本信息、检查部位,避免人为登记中的额外工作与失误;

(2)PACS系统绑定患者唯一标识,允许调阅患者的历史检查影像和报告;

(3)患者检查完成后,将状态回写到HIS收费系统中,HIS系统自动完成收费确认;

(4)检查影像、报告写入PACS系统中,医生可以在HIS系统中通过住院号调阅患者的影像、报告。

3  云PACS系统影像平台及远程影像诊断

(1)云影像平台

我院采用了飞图影像作为云影像平台。飞图影像是为临床医生开发的一种可同时运行在PC与移动终端的云影像平台,其注册用户必须经过实名认证,并有归属机构,确保病人隐私信息不被滥用。云影像平台具有以下三个特点:允许移动办公,支持随时随地调阅影像、阅片、写报告;支持交流,允许与其他医生分享影像和报告,进行专业探讨;支持医疗协作,允许请求专家进行远程诊断。

(2)医联体医疗影像云平台

云平台将医联体内的每一家医院纳入到同一个系统之中,成员医院之间数据互通,资源共享,实现医联体内部的远程集中阅片、会诊,有效分担病人集中就诊压力,保证医疗协作,垂直管理,资源共享,检查结果互认。同时,平台还可以为医联体内部管理提供数据统计支持。

(3)院级医疗影像云平台

医院内部构建院级影像云平台系统,打通各个科室之间的数据沟通和病人就诊的各个环节,提升医院运行效率和管理水平,减少病人反复排队、等待的时间,提升病人满意度。


图3院级医疗影像云平台

4 云PACS影像平台在远程影像诊断中的应用

4.1 远程影像诊断的流程

远程影像即远程放射学,是指通过计算机网络对患者的影像资料进行远程传递、由影像专家或医师进行解读或会诊的一门学科,是远程会诊中的重要分支之一,也是医院信息化建设的重要组成部分。

远程影像诊断流程如下所示:

远程影像会诊主要包括以下流程:会诊申请、会诊审核、信息传送、启动会诊、会诊完成。具体流程如下:医生发现有疑难病症,需要院外专家进行诊断,提出远程会诊申请;远程会诊中心接收到申请后,确认其是否满足远程会诊的要求,若满足则商定会诊专家等;开始会诊后,医生将患者的检查信息发送给会诊专家,专家无须固定的时间和空间,可以进行移动诊断并填写会诊意见,该信息可设置时效期,确保患者隐私性。

4.2 云PACS让会诊可以随时随地进行

病人做完影像学检查后,不用在检查科室等待检查结果,也不需要等候胶片或报告打印,而是直接返回门诊诊室或病房。接诊医生通过HIS或EMR系统就可以调阅检查产生的影像资料。如需要会诊,可以通过院内信息系统发送会诊请求给当前在院内的会诊专家,或者通过微信发送云平台的影像链接到会诊专家的移动终端上,而不用考虑该专家是院内专家,还是院外专家,专家目前身在何处,都可以在第一时间获取病人的影像学检查资料,做出会诊意见。

会诊专家可以选择两种方式来调阅患者的影像信息,一是采用B/S架构实现网页端调阅,如下图所示:

图5  Web浏览器调阅患者影像信息

二是利用移动终端软件,在手机上调阅影像,完成移动会诊,如下图所示:

图6 移动终端调阅患者影像报告信息

5 趋势与展望

基于云PACS系统的远程影像诊断平台弥补了各地专家、设备等医疗资源配置失衡的问题,有助于汇聚各地名医,充分利用分散的资源。随着5G网络的应用,远程医疗、远程教学等领域必将得到更好的发展,跨区域的医疗影像云平台大有可为,实现病人分级就诊,完成无缝双向转诊,各级医院的医疗水平将有更大的提高,基层医院对疑难病症的诊疗也许不再困难。

图7区域级医疗影像云平台

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