具有自动装片与分选功能的医用胶片报告打印一体机的设计

周蕾蕾，刘成友，邹奕轩，蒋红兵，2*

（1.南京医科大学附属南京医院，南京市第一医院医疗设备处，南京 210006；2.南京市卫生信息中心，南京 210003）

0 引言

近年来，随着影像设备和影像医学的迅速发展，大型X线机、数字胃肠机、CT、MRI等影像设备成为医院或影像中心必不可少的辅助诊断设备，在疾病的诊断、预后评价等方面都发挥着重要作用。此外，现代医院影像归档和通信系统（picture archiving and communication systems，PACS）与放射科信息系统（radiology information system，RIS）的构建和应用，使得影像数据的存储和患者信息的管理更加规范[1]。放射检查的工作流程也得到了很好的优化，由人工进行信息登记和统计的工作模式已经成为过去时，患者对烦琐的就诊流程产生的不满情绪也得到了减缓[2]。医生可直接在PACS中查看患者的影像图片，在RIS中编辑诊断报告，促进了无胶片和无纸化诊断以及医院信息化发展的进程[3]。

实现无胶片化的影像诊断模式是未来的发展趋势，但是传统胶片还不能彻底取消，仍然有它不容取代的优势，例如，作为院外会诊、解决医疗纠纷的重要凭证等。目前很多三甲医院已经引进了自助式报告胶片打印一体机，改善了影像科室人工装片、发片、核对信息的工作模式，从而简化了工作流程、提高了发报告的效率[4-5]。现有的自助式报告胶片打印一体机为门诊报告的发放提供了很大的便利，但是对于住院患者报告的发放仍然存在不足：住院患者更希望得到报告配送到床边的一站式服务，而影像科室的工作人员仍需要投入大量的劳动力来整理分选住院患者的报告。本文研制的胶片报告打印、封装和分选一体机，弥补了现有自助式胶片打印一体机存在的不足，可对住院患者的报告进行集中打印、自动包装和分选，实现任务分流，以更好地提高工作效率。现报道如下。

1 需求分析

1.1 传统胶片打印的不足

传统的影像报告发放流程：患者检查结束后，由技师通过影像设备工作站进行图像的排版并将胶片打印任务发送到激光打印机或热敏打印机。医生在PACS中查看原始图像，在RIS中书写诊断报告。然后交由专职人员打印，并核对胶片和报告中的患者信息是否匹配，以完成装片工作，最后统一送至取片窗口进行发放。取片窗口的工作人员会根据门诊患者和住院患者进行手动分选，对于住院患者的报告又会进一步根据所在病区进行细分，并配送到相应的病区。

大型综合医院每天进行普通放射摄影、CT、MRI等检查约几百人次，胶片和报告的规整工作占用了影像科医技人员大量的时间，并且需要一个较大的工作场所。由于胶片很薄、胶片上的患者信息不醒目，容易出现错装、漏装、多装等低级错误，从而引发不必要的医患纠纷。此外，由于病情不同、报告完成的时间不同、患者或其家属的个人时间问题，经常会出现报告等人或人等报告的情况，导致取片窗口拥挤、混乱，患者也会因此产生抱怨情绪。

1.2 自助式打印存在的不足

针对传统胶片打印、装片、发放等工作中存在的不足，很多医院引进了自助式胶片打印机。实现了胶片的自助式打印，优化了放射科的工作流程，减少了患者取片的等候时间，排队取片时的喧闹、拥挤、争吵等现象得到明显改善。既节约了人力资源，也避免了取片、校片和发片过程中的人工差错，减少了不必要的纠纷，进而增加了患者对医疗服务的满意度。此外，自助胶片打印系统中按需打印功能的建立[6]，有效避免了废弃胶片的积压，节约了放射科的运营成本。

自助式打印很好地解决了门诊患者的取片问题，但对于住院患者的报告发放问题仍然存在弊端。由于自助式打印机投入的成本问题，绝大多数医院只是在门诊和放射科等区域投放了数台自助式胶片打印机，并没有普及到病区。多数住院患者由于身体条件的限制，不能自主地前往自助式胶片打印机所在地，同时部分老年人仍不能够顺畅地使用自助式胶片打印机，他们更希望得到报告送到床边的一站式服务。

2 设计

2.1 主要功能设计

具有自动装片与分选功能的医用胶片报告打印一体机由打印模块、封装模块、分选模块和控制模块组成，整体模块结构如图1所示。

图1 医用胶片报告打印一体机整体模块结构图

2.1.1 打印模块

该打印设备是建立在医院拥有PACS和RIS基础上的。患者完成检查后，技师从数百幅CT、MRI图像中选出若干有诊断意义的图像，完成排版后传送给打印模块；同时，将影像工作站上的图像上传到PACS服务器，以供诊断医师阅片。诊断医师在RIS中完成报告的撰写和审核，并将审核完成的诊断报告传送给打印模块。打印模块包括胶片打印机、报告打印机和标签打印机。当打印模块的缓冲队列中胶片打印任务与诊断报告打印任务匹配完成后，两者同时出列，由胶片打印机和报告打印机协同完成一组打印工作。

2.1.2 封装模块

当打印任务完成后，封装模块立即被触发，完成该组打印材料的封装，封装模块实现的功能类似于自动包装机。上一次封装任务完成后，封装模块会自动抽吸一层片袋放置于封装板上，打印好的胶片和纸质报告落入片袋上，封装模块再次抽吸一层片袋置于顶层，最后进行四边热按压式封装，如图2所示。封装完成后，打印模块中的标签打印机立即被触发，自动打印含有该患者基本信息的条码，并贴于片袋上，避免了烦琐的装片工作，也节约了装片成本。

图2 封装示意图

2.1.3 分选模块

分选模块的功能是将装封好的片袋根据急诊患者、门诊患者、住院患者等进行分类，其中住院患者的报告又根据患者所在病区进行进一步的细分。

分选模块包括条码阅读器、报告存放抽屉、载片板、轴轮和轨道，结构如图3所示。轨道从报告存放抽屉上方经过，轨道上设有可倾斜的载片板，载片板上设有条码阅读器，报告存放抽屉上部设有报告入口。封装好的片袋通过轨道传送至载片板上，载片板上的条码阅读器自动读取患者信息，并把信息反馈给控制模块，控制模块控制轴轮运动到轨道上相应位置，载片板倾斜将报告从报告入口送入指定的抽屉中。工作人员只需要从报告存放抽屉中取出片袋配送到相应的部门即可。

图3 分选模块结构图

2.2 软件架构设计

ARM系统具有集成度高、接口丰富、功耗低和扩展能力强等特点。本设计基于ARM系统，通过Android Studio平台开发应用程序，其软件架构如图4所示，主要包括5个部分：（1）集中管理平台：负责胶片和报告的匹配、打印、封装和分选任务的管理。（2）胶片报告服务器：用于接收并存储各个工作站输出的打印任务。（3）打印管理：支持DICOM标准的Print SCU输出协议，负责胶片和报告的配套打印以及标签打印。（4）封装管理：负责胶片和报告的自动封装，并生成患者身份识别条码。（5）分选管理：扫描片袋上的条码，查询患者身份、科室、病房等相关信息，以此控制轨道和载片板将片袋精确投递到相应抽屉中。系统中各模块间的通信主要基于传输控制协议/因特网互联协议（transmission control protocol/internet protocol，TCP/IP），各终端以Socket连接接收管理平台的指令并反馈当前状态，打印终端通过文件传输协议（file transfer protocol，FTP）从胶片报告服务器获取图片。

操作的基本流程如图5所示：技师通过影像工作站将排版好的胶片打印任务发送给胶片报告服务器缓存，医师通过RIS将编辑好的诊断报告发送给胶片报告服务器缓存；当同一个患者的胶片和报告匹配完成后，加入打印队列，胶片打印机和普通报告打印机并列完成打印；封装模块实现胶片和诊断报告的自动封装并贴上标签；分选模块根据患者的标签对封装好的片袋进行分选。

图4 医用胶片报告打印一体机软件架构示意图

图5 医用胶片报告打印一体机工作流程图

3 应用效果

3.1 实现胶片的集中打印与封装

本文设计的一体机选择集中打印的方式，并添加自动封装功能，是对现有自助式胶片打印机功能的补充与扩展。

胶片集中打印主要是针对住院患者。因为管床医生可以通过PACS随时查看患者的检查结果，住院患者获取胶片更多是为了院外就诊使用，所以他们对打印的时效性并无很高要求。在不影响住院患者及时就诊的前提下，胶片集中打印可以实现对自助式胶片打印机的任务分流，住院患者或其家属不需要通过自助胶片打印机打印胶片和报告，而是由工作人员统一配送到床边，既减少了自助打印机的任务量，也提升了医院的服务质量和患者就医体验。

胶片和报告的自动封装一方面可以大大减轻放射科工作人员的工作量，提高工作效率，无需再将时间和精力放到琐碎的信息核对与打包上。另一方面，利用机器核对患者信息，以确保胶片和纸质报告匹配，可以降低错装事件发生概率，避免了影像胶片和诊断报告不一致所导致的医疗纠纷的发生[7-8]。此外，对于进行了多种影像检查的患者，自动封装功能可以帮助患者整合就诊资料，防止不同影像胶片与诊断报告的混淆，减轻了患者负担。

3.2 实现自动分选

工作人员每天需要将近百份的CT、MRI等影像报告分类到几十个不同的病区，对于这种多对多的分类任务，工作量巨大，且需要较大的工作空间。另外，难免会出现分类错误，将某病区的报告送到其他病区，造成患者报告的丢失，延长患者获取报告的时间。通过条码识别技术，对封装好的片袋进行自动分选，既确保了分选的准确性，又大大地节省了工作时间和工作空间，而且工作人员只需要将分选好的报告配送到相应的病区即可。

4 结语

本文设计了一种具有自动装片与分选功能的医用胶片报告打印一体机，在医院建立有PACS和RIS的基础上，实现胶片和报告的集中打印、封装和分选。该打印机的投入使用能够改变放射科原有的分选方式，补充现有自助式胶片打印机的不足，降低放射科医技人员的工作负担，提升医院的形象和服务质量，推动医院的自动化、信息化进程，促进智慧医院的建设。