PACS信息系统的应用及标准化管理

刘卫国，涂途

首都医科大学附属北京同仁医院 采购中心，北京 100730

PACS信息系统的应用及标准化管理

刘卫国，涂途

首都医科大学附属北京同仁医院 采购中心，北京 100730

PACS的构建是医院信息系统的一个重要组成部分，其标准化已经成为现代医院管理和运行的重要部分。本文着重阐述了我院PACS系统实施标准化影像信息获取和存储的方式和方法。

PACS; HIS; DICOM 3.0

0 前言

在计算机技术与网络技术条件下的医院信息化建设中，对信息系统软硬件、医疗装备、医疗行为及各种其他医疗资源实施“标准化”，已经成为现代医院管理和运行的重要组成部分。

医疗信息标准不仅仅是分类和代码，它还包括信息表达、信息交换的标准化，以及信息处理流程的标准化和规范化 。在SARS爆发期间，各医院对SARS患者诊断治疗的信息不能标准化互通互联，不能及时将信息上报CDC（Centers for Diseases Control,疾病防治中心）和卫生行政部门，极大地妨碍了疫情的防治工作 。

1 PACS系统的应用

医学影像存档和传输系统（Picture Archiving and Communication System,简称PACS）是一种利用医学影像技术、计算机软硬件技术和网络通信技术实现对医学影像检查设备产生的图像进行获取、存储、查询、管理处理、显示观察、打印和进行异地通讯的计算机信息系统。它代替了传统的胶片诊断方式，避免了由胶片存储和维护产生的费用，是医学影像诊断发展的趋势，也是医院信息系统的一个重要组成部分（如图1）。

图 1 影像和信息系统的整合

美国一项长达10年的研究成果表明：一般民众使用电子健康记录，每年可以为政府减少1400亿美元的支出，约占美国年度医疗支出的10% 。因此，PACS的建设将作为医疗服务机构内部的信息集成、数据共享与交换的信息系统，支持病人在就诊过程中影像检查资料的共享，从而大幅降低医疗费用的支出，提高检查效率，方便病人就医。

2 PACS系统的标准确定

发展PACS技术必须有一个标准，否则各种PACS子系统以及PACS子系统之间互连时就会出现问题，更别说跨越国界与其他国家的医学信息系统互连。

为了促进影像设备对图像的使用和交换更加便利，ACR（美国放射学会）与NEMA(全美电子厂商协会)于1993年发布了DICOM(Digital Imaging and Communication in Medicine)3.0标准。只要是符合该标准的医疗放射图像设备，均可以通过标准接口与网络通信设备互联 。在DICOM标准中详细定义了影像及其相关信息的组成格式和交换方法，利用这个标准可以在影像设备上建立一个接口来完成影像数据的输入/输出工作，为在标准网络框架内不同来源的医学数字影像设备间影像互联和相互交流提供了技术实现的可能（如图2） 。

图 2 PACS&DICOM网关

3 我院PACS系统标准化的实施策略

我院在具体实施PACS之前，先对PACS的标准进行了系统化研究，最终确定了实施PACS的基本原则：遵循DICOM3.0国际标准，并符合卫生部《医院信息系统基本功能规范》要求。具体策略要求：系统内设备具备标准化的HL7（Health Level Seven）接口，并按照IHE（Integrating the Healthcare Enterprise）的建议进行流程设计，同时PACS项目系统建设严格按照PMI（Project Management Institute）架构进行管理。

3.1 标准化影像信息的获取

我院PACS系统与现有的HIS工作站融合并建立了临床阅片工作站90个，其中5个为C-S架构（双屏，配两个5M和3M专业显示器），其余为B-S架构，可通过PACS的Web服务器向临床科室发送图文诊断报告和相关影像图片，同时建立了互联互通的信息网络使得我院各区资源共享，从而实现了管理和临床的无纸化和无片化运行。

我院现有符合DICOM标准的数字化影像检查设备有CT 4台、 DR 2台（Swissr1ay）、CR 6台、数字胃肠2台、全数字血管造影机2台、彩超10台以及5台激光胶片打印机，均已通过PACS系统实现了跨区网络化连接。

3.1.1 标准DICOM设备连接。对于我院影像中心的CT、MR、CR、DR等设备，因其支持DICOM Modality WorkList，通过软件设置，已将登记信息直接传入设备中，从而加快医生病人信息传递，减少了多人文本操作造成的错误。同时，因其支持DICOM Storage SCU，通过在设备上设定DICOM 3.0技术参数（例如：AE Title、IP Address、Port NO.等信息）直接接入PACS系统，将其影像传输至服务器及存储系统进行集中存储。通过DICOM Storage方式可获取原始的影像数据，因此保证了影像及相关信息的完整性。

3.1.2 非DICOM数字设备连接。我院在现有设备中的部分旧设备只有非标准数字接口，均使用DICOM影像构造器接收影像数据，再转换为DICOM标准影像并与RIS中病人信息进行整合后接入系统存储使用。因采用数字方式进行获取转换，不会对图像分辨率产生影响，基本保证了诊断的图像质量。

3.1.3 视频设备连接。对于视频设备，我院使用了MedGate DICOM视频网关对影像进行采集，转换为DICOM标准影像并与RIS中病人信息进行整合后接入系统存储使用。因采集设备采集分辨率高于原始图像分辨率，确保了获取图像在诊断过程中的质量要求。

3.2 标准化影像信息的存储

PACS中的存储归档系统（Archiving Manager）不仅是简单的影像存储，还包括影像及其相关信息的定位、传送和存储规划等功能。基于我院的PACS系统，可将DICOM影像格式转换成普通的JEPG、TIF、BMP、AVI等多种常用影像格式，也可把普通格式影像转换为DICOM格式。同时，为保证放射科诊断及临床观察不受影响，对影像数据存储至少1个月。PACS系统的应用需要建立可靠的存储体系及备份方案，以实现病人信息的长期保存。因此根据不同的需求采用在线存储、近线存储和离线存储。我院使用的存储器媒体以硬盘冗余阵列RAID为主，也部分使用了磁光盘（MO）、DLT、CD-ROM、DVD等介质。

3.2.1 在线存储。是指连接在计算机系统中可保持直接、实时、快速访问的存储设备，供用户随意读取 。我院对于在线式存储器的使用为硬盘冗余阵列RAID，以RAID系统避免了在一个磁盘出现故障时对数据的损伤，在系统的正常运转下，存储容量可达到2年以上。

3.2.2 离线存储。是指设备平时不装载在计算机系统中，在存取数据时将设备临时连接到计算机系统，例如磁带机是典型的离线存储设备。由于离线到在线的介质装载过程

很长，所以离线存储一般用来存储那些不经常访问的冷数据，容量达5年以上。

3.2.3 近线存储。介于在线存储和离线存储之间，它的产生是由于医院对数据存储量和数据处理速度有着更高的要求。一旦在线存储系统发生故障，导致数据恢复时间长或无法正常恢复，系统的处理时间更无法满足要求，使得在很大程度上降低了工作效率 。因此，加入近线存储采用硬盘、数据流磁带、光盘作为存储介质，保证安全、永久地归档大量信息数据，随时存取以优化整个PACS系统的存储结构（如图3） 。我院引进了影像专用光盘刻录器Rimage-5400N，确保了影像的高质量存储。

图 3 优化PACS系统的存储结构

通过以上存储体系，既保障了最常用的数据在线，也对不常用的数据进行了离线保护，因此降低了投资成本和提高了设备利用率，也提供了多种数据存储保护方法，以确保数据安全。

4 结束语

目前，卫生部正在逐步启动我国的卫生系统标准：第一，是国家卫生信息标准基础理论的框架研究；第二，是国家卫生信息的基本信息标准。卫生部已经制定的《医院信息系统基本功能规范》第八章“医学影像分系统功能规范”部分，已经对PACS的建设作出了基本要求。这在一定程度上促进了医院使用国家级的统一标准的医院信息管理软件，将会大大降低维护和管理的费用，使医院的PACS信息标准化也变得更加有序。

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Application of PACS Information System and Standardization Management

LIU Wei-guo, TU Tu
Purchasing Center, Beijing Tongren Hospital, Beijing 100730, China

TN919.8

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.11.011

1674-1633(2010)11-0029-03

2010-07-20

2010-10-20

作者邮箱：tutu0109@hotmail.com

Abstract:Constructing PACS is one of the important parts in hospital information system, whose standardization has been an important part of modern hospital management and operation. This paper focuses on establishing standard in PACS as well as implementation strategy of standardization including standard picture information archiving and standard picture information storage, thereby optimize PACS, improve work efficiency and lower cost，convenient for patients to hospitalize to promote the development of health care in China.

Key words:PACS;HIS;DICOM 3.0