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“互联网+”时代下的PACS系统现状及发展趋势

时间:2021-08-19 15:59  来源:未知   作者:admin   点击:

  近年来,随着网络技术和信息技术的飞速发展,先进医疗设备输出的数字、图像等检验检查结果,在医生临床诊断中占据越来越重要的位置,传统的面对面、一对一的医疗模式逐步扩展为异地远程医疗模式。作为目前医院信息系统中操作数据量最大、数据精度要求最高、数据传输时效性最强的PACS系统,如何利用高速发展的信息技术提升系统性能,更好地为临床医疗服务是系统设计者需要面临的现实问题。

  在医院信息化建设逐步进入局域医疗卫生服务阶段及“互联网+”时代背景下,PACS系统如何利用新兴技术解决自身问题,发挥其在临床诊疗过程中检查数据直观性的优势,从而带动整个医疗行业的进步,是政策制定者需要深入思考的问题。下面将结合时代背景,具体阐述PACS系统的应用现状和发展趋势。

  “互联网+”是近两年热门词语,通俗来说,“互联网+”就是“互联网+各个传统行业”,但并不是简单的两者相加,而是利用信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统行业进行深入融合,创造新的发展生态。

  2015年3月5日十二届全国人大三次会议上,李克强总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划,旨在推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展,引导互联网企业拓展国际市场。

  “互联网+”有六大特征:跨界融合、创新驱动、重塑结构、尊重人性、开放生态、连接一切。这高度概括的六大特征表明在互联网信息技术发展的带动下,全球政治、经济、文化、思想都在发生深刻的变化。作为和人们生活息息相关的医疗行业,在这场深入的产业变革中,也不断面临机遇和挑战。

  作为中国互联网行业的龙头,百度、阿里先后出手联合知名医药企业,以互联网为牵引,率先完成在医疗行业的产业布局。

  2014年7月,百度推出“北京健康云”智能医疗平台,形成“监测、分析、建议”三层结构,随时随地为用户提供数据存储、分析、建模、计算和建议等在线中华医院信息网络大会”上正式宣布推出医疗云,面向医疗健康行业的创新应用开发企业,提供专业云计算解决方案。针对互联网医疗健康这个细分市场,阿里还推出了云上医院、阿里健康等平台广泛涉足医疗行业。

  2016年1月,旗下的正式上线,让医院、患者体验博为医学影像专家团队的服务和产品,实现区域医疗卫生服务资源整合、分级诊疗政策落地。

  可见,先进的互联网技术正在向传统的医疗行业渗透,目前主要以居民健康保健领域为主,下一步必将在此基础上逐步贯穿到临床诊疗行业,为医疗行业信息化发展提供新的动力,下面将以PACS系统为例进行说明。

  PACS是医学影像存储与传输系统(Picture Archiving and Communicating System)的简称,主要由计算机、网络设备、存储器以及软件组成,是医学影像学、临床医学、数字化图像处理技术、计算机技术及网络通讯技术结合的产物。其结构示意图如图1所示。

  按照各组成部分的功能性质,可以分为七个模块即:影像采集系统、影像实时应用系统、影像处理系统、影像存储系统、诊断报告生成系统、RIS管理系统、远程应用系统,七个功能模块以高速传输网络为连接,相互协同完成医学图像采集、传输、存储和利用。

  从目前临床诊疗活动高效性和便捷性出发,PACS系统主要存在三方面问题:数据采集及存储,数据处理精度和速度不高以及多元数据共享问题。

  随着人们对临床诊断准确性要求不断提高,以及高灵敏度传感器、高精度仪器的快速更新换代,医疗设备所采集的患者信息越来越丰富。对于PACS系统而言即要求所输出的图像越来越清晰,一张普通的CT图像占用存储空间为150M左右,一所三甲医院PACS系统一天所产生的相关数据量约为50~100G,同时考虑到医疗信息存储时效为30年,单就PACS系统图像存储一项,传统的基于B\S模式的数据库存储方式远远无法满足数据容量、存储访问速度等要求。

  PACS系统图像清晰度提高带来数据量激增的同时,冗余数据在总数据量中的比例大幅提升,在兼顾数据存储容量的前提下,如何利用高效的数据处理技术,完成图像数据快速无失真地压缩、解压缩,是提升PACS系统数据传输、处理、显示性能的关键。目前,各PACS系统普遍依据DICOM(Digital Imaging and Communication in Medicine)标准即医学数字成像和通信标准完成数据传输,但多数企业并不具备DICOM接口标准开发能力,底层模块主要在国外定制,这就大大限制了数据传输技术的发展和设备的更新换代。

  作为医院HIS(Hospital InformationSystem)系统的核心组成部分,在构建进入医院信息系统网络时普遍遵循HL7(Health Level7)标准和IHE(Integration the Healthcare Enterprise)规范。HL7标准和IHE规范的不断完善逐步将PACS系统从单个设备的Mini PACS发展到科级PACS,再到目前广泛使用的FULL PACS系统,基本实现了医院内部PACS系统的数据共享。但在医院间特别是区域医疗模式下,PACS数据的共享性有待进一步提高。

  人们对医学图像清晰度和准确度需求的不断提升为PACS系统功能拓展提供社会动力,“互联网+”时代下信息技术的快速发展为PACS系统性能升级提供可靠的技术支持。新一代PACS系统设计目标应主要集中在数据共享存储和数据开发利用两个方面。

  当PACS系统的覆盖范围发展到FULL PACS阶段,PACS系统的数据存储必须采用网络存储模式,随着系统性能指标的不断提升和业务范围的不断扩大,数据储存模式逐渐从以服务器为中心的直接附加存储DAS(Direct Attached Storage)模式过渡到以数据为中心网络直接存储NAS(Network Attached Storage)模式。当医院信息化建设进入局域医疗卫生服务阶段时,DAS和NAS存储模式的数据存储、访问速度逐渐不能满足区域医疗数据共享的要求,考虑利用基于云存储技术、光纤通道技术的以网络为中心的存储网络SAN(Storage Area Network)来存储呈几何倍数增长的PACS图像数据,同时通过虚拟化、云存储和分布式计算技术构建区域医疗影像中心,真正实现区域医疗数据共享。

  以往PACS系统生成的图像主要用于临床诊断,近年来随着3D打印技术的快速发展,PACS系统逐步从辅助诊疗手段发展过渡到临床诊疗手段,在提升医疗行业技术水平的同时,更进一步促进PACS系统的性能提升。目前,吉林长春吉大二院骨科医院3D打印医学研发中心已成功完成多例人工关节置换手术,有助于推动3D打印技术在临床医学领域的全面应用。下一步,以PACS系统三维成像技术为模型蓝本的3D打印将在多个医学科室广泛开展,结合区域医学影像中心的建立,进一步将PACS系统应用效果不断深化。现场报码开奖结果

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