摘要：医学影像管理系统作为医院信息化建设的组成部分，对医学图像数据的采集、存储、传输有着重要的意义，可以大大提高医院工件者的工作效率。重点阐述了PACS系统建设的重要性，并对系统的结构和功能进行设计和分析，说明了各模块的主要功能及参数指标，对PACS系统的建设提供理论支持。本文选自：《中国医院管理》杂志创刊于1981年4月，是在国家卫生部主导下，我国卫生管理领域的学术理论类的社科期刊。自创刊以来，杂志秉承“理论实践大家论坛，医院管理精英摇篮”的办刊理念，确立了期刊的品牌优势。多次荣获黑龙江省优秀期刊、东北三省优秀期刊称号;获得国家期刊印制评比一等奖;2001年被国家新闻出版总署确定为中国期刊方阵“双效期刊”。
《中国医院管理》语 言：中文，主管单位：黑龙江省卫生厅，主办单位：中国医院管理杂志社，创刊时间：1981，出版周期：月刊，国内刊号：CN23-1041/C，国际刊号：ISSN1001-5329，邮发代号：14-76
关键词：医学影像,管理系统,信息化
医学图像是由检查而产生的结果，因此医学图像的管理应该是检查信息管理中一个组成部分。然而，由于医学图像的数据量非常大，数据的采集、存储、传输和系统建设所需设备和所应用的技术都与处理文字信息的系统有非常大的差别，因此建设医学图像系统需要专门立项。医学图像管理系统通常被称为图像存储与传输系统(Picture Archiving&Communication System，简称PACS)。系统的特点是采用数字化方法处理和管理医院中的医学影像。主要包括数字化医学影像的采集、存储、传输和重现。
1 医学影像管理系统的作用
1.1 实现医学影像资源的共享
传统的影像存储和管理方法具有很强的资源独占性，一张胶片被借走后其他人就无法再借阅此胶片，而PACS则能够从根本上解决独占问题，在系统中的影像资源能被多人同时访问，并可以依托权限复制资源，也能使医生在不同的地点同时对患者会诊。
1.2 加快医学影像的传输速度
医院的效益对诊断速度的依赖是比较大，目前我国医院住院患者的住院时间中有很多时间是用来等待医生的诊断。提高检查信息传递的速度是提高医院资源利用率进而提高、效益的重要手段。PACS可以在几秒钟内将检查科室的结果传到相应医生的工作站电脑上，并且省去医生或者患者借阅影像资料的手续，缩短中间环节占用的时问。
1.3 实现无胶片影像管理将大大降低成本
一所大中型医院每年的胶片费用在500万元左右，甚至更高。如果医院使用数字化影像存储代替胶片存储，每年可节约几百万元的消耗费用，如果将从库房和管理人员方面节约的费用计入，建设PACS需要的设备和网络费用投资是完全可以在2年以内收回成本…1。
2 PACS系统建设的必要条件
医学影像管理系统作为医院信息化建设的组成部分，并且是较难建立的—种医学专门系统，它的建立必须有HIS系统和医院信息化建设中其它基础设施和基础系统的强大支持。
2、1 网络环境
影像系统建成之后，影像数据将占医院全部数据的80%以上，只有当医院具备一个高速、完整、可靠、安全的计算机网络之后，才能保证影像数据的正常传输，这是建立PACS的必要前提。
2.2 影像设备
各大医院现有的影像设备接口并不全部具有数字接口，而且数字接口的标准也不统一。所以在建立PACS系统之前采购的影像设备最好具有数字接口，设计多功能接口设备，降低接口统一问题解决的难度。
2.3 影像服务器的存储方案和影像显示
PACS必须具有专门的主服务器、备用服务器、磁盘阵列、光盘库、磁带库，用来完成影像数据的在线(3个月)、近线(5年)、离线存储。另外还需有专业的高分辨影像显示器提供给临床医生和影像科室医生来阅片。
2.4 管理水平和应用能力
医院领导的重视程度、影像科室对P 6 的了解程度和需求程度、医院各部门的配合以及医务人员的操作能力都是PACS系统建立必须的软件条件。
作为山西省最先实施HIS系统的综合性医院，多年来我院在HIS系统使用过程中获得良好的经济效益和社会效益后，即提出建立医学影像系统的设想，并积极准备，现在我院已具备上述必备条件，即将付诸实施。
3 PACS结构设计
PACS系统从服务器组成结构上可分为集中服务器和分布服务器两种，我院采取基于SAN存储的PACS混合服务器结构(如图l所示)。其中，分中心服务器完成各部门影像设备图像的接收和存储，接受到的影像按系统需求发送给中心服务器和相应的诊断工作站。在存储上，在线数据存储在磁盘阵列中，便于对近期产生的影像文件调用频繁，响应时间短的需求。磁带库和光盘库分别做为近线和离线数据的存储设备。
光纤交换机作为SAN结构的核心部件，由它通过光纤连接各栋楼内的设备，最大距离为10km，数据传输速度为2G/s。SAN结构具有数据从磁盘阵列到磁带库的迁移具有速度快，并且操作过程与网络和服务器无关的特点，不影响网络速度，不增加服务器负担。
4 PACS功能设计
4.1 PACS系统服务器的管理软件
具有完善的系统管理功能和能力，可提供强大的系统管理、流程控制和影像数据自动迁移管理以及影像长、短期存储过程智能维护和管理能力。支持大容量磁盘阵列(RAID0，1，5)影像在线存储过程自动管理，支持在线存储容量的动态扩展，可提供影像全在线模式存储管理能力[2]。主要功能及参数指标
DICOM标准遵从：
1)各类DICL)M影像的存储通讯(DICOM C-Store SCP)
2)各类DICOM影像的查询通讯(DICOM C-Find SCP)
3)各类DICDM影像的提取通讯(DICOM C-lVlove 5EP)
4)各类DICOM 影像的媒质存储管理(DICOM MediaStorage Management)
影像存储管理：
1)DICOM影像自动归档存储及数据库管理。
2)提供“Patient/Study/Series/Image”四个层次的影像
参数值查询、时间范围限定查询、模糊查询支持等。
3)自动管理在线(Online)、离线(Omine，指光盘载体上)影像。
4)光盘存储执行DICOM Media Storage(Part 10)定义的格式和规范。支持DICDMDIR存储/读取。
5)支持大容量磁盘阵列(RAID 0，1，5)管理以及影像存和数据迁移过程自动维护能力。
6)光盘刻录过程自动管理。可支持640MBCD-R或4.7GB DVD-R光盘刻录管理。
7)支持DICOM标准定义的无损压缩和有损压缩存储。
4.2 PACS影像工作站软件
提供影像诊断执行过程中影像处理、操作和浏览功能的软件。包括大量的影像诊断操作和处理功能以及基础的DICOM通讯能力。
主要功能及参数指标
DICOM标准遵从：
1) DICOM通讯连接测试(DICOM Echo)
2)各类DICOM影像的存储通讯(DICOM C-Store SCU)
3)DICOMDIR导入/读取支持主要的影像操作及处理功能：
1)兴趣区(ROI)数值统计：包括像素值及范围测量和统计、面积计算、直方图显示等。
2)影像测量及预标注：包括Hounsfield值、长度、角度等测量以及文字、线段、箭头、多边形标注等等。
3)影像操作：如影像位置及方向的变换、影像密度反转、镜像、移动、放大/暂苜小、局部放大、动态回放等等。支持多帧(multi—frame)DICOM影像的展开(平铺)显示及动态回放cine)。
4)具有单帧/多帧及单窗/多窗等多种影像浏览显示格式，可执行单序列/多序列显示和浏览等功能。
影像输入饰出：
1)网络输入 出：支持各类DICOM影像经网络输入(执行C-Store SCP);DICOM影像经网络输出包括从数据库查询/选取后输出和直接选取硬盘文件后输出(执行C-StoreSCU)。
2)文件输入偷出：
· DICOM影像：可直接导入或产生DICDMDIR后导入，后者可将DICOM影像文件按“Patlent/Study/Series/Im—age‘’四个层次分类后导入;可将导入的其它格式(BMP/TIFF/JPEG)的影像导出为DICOM影像。导出包括直接存盘(本地硬盘)和经网络送出(执行DICOM C-Store SCU)两种方式。
· BMP/TIFF/JPEG影像：可将屏幕选取的DICOM影像或影像序列导出为BMP/rlFF/JPEG;可直接导入并显示BMP/I‘IFF/jPEG影像 。
4.3 DICOM 网关
连接不具备DIo0M标准支持的影像设备(如CT、MR、-A、RF等)，为这类影象设备产生的影像提供一个转换为DICDM影像并直接通过DICOM存储通讯接口(DI(X)M Stor—age SEU)传送到PACS系统的方式。影像采集为视频采集。主要功能及参数指标：
1)支持标准和非标准视频输出信号
2)支持静态影像采集(如CT、RF影像等)和动态影像输出采集(如DSA、超声影像等)
3)直接实现采集影像的DICOM转换
4)DICOM影像可本地存储或直接经网络传送至PACS系统
5)支持DICOM Storage SCU
6)提供采集影像的动态监控和回放
5 总结
PACS代表了医学信息高速公路的发展方向，它涉及到技术集成和应用的领域之多是别的医学信息系统所不能比拟的，在实施过程中将遇到很多困难。PACS在实施过程中应严格遵循DICDMB.0标准和其他业内标准，并且和HIS系统紧密结合。在我国，由于经费和技术原因，目前建立全院型PACS的医院还不是很多，我院在各方面条件成熟的情况下，在省内率先实施全院型PACS将给我院带来重大的经济效益并积累相关经验。
* 稍后学术顾问联系您
