大型三甲医院云影像平台的建设与应用研究

刘国源 石昌荆 刘皓 韦小琳

关键词：云影像平台；医院信息化；微信小程序；建设；应用

0 引言

近年来，国家的多项政策推动了互联网医疗的快速发展。在政策支持和市场需求的双重驱动下，医学影像技术持续进行改革。传统的就医流程中，患者习惯于携带胶片前往医院就诊。据统计，我国每年产生的胶片数量超过10亿张，相应的费用超过200亿元[1]。随着移动医疗技术的进步，传统的胶片已无法满足当前患者的就医需求。云影像技术无须携带胶片，患者通过手机即可快速查看影像数据，这不仅节约了患者和医生的问诊时间和成本，还为双方提供了便利，同时改善了患者的就医体验并提升了满意度[2]。在公立医院的高质量发展和智慧医院建设的推动下，云影像平台应运而生，旨在解决群众的“急、难、愁、盼”等健康医疗难题。该平台完善了医联体与合作医院的医疗协同信息化支撑体系，为提升医联体及合作医疗机构的医疗水平提供信息化支持，覆盖各县市范围和区域内的高质量医疗服务。通过云影像平台与互联网医院的融合，开展便民应用，提高居民健康服务的获得感。

1 云影像平台的整体设计

1.1 云影像的介绍

医学影像数据通常采用符合国际标准的医学数字成像和通信（DICOM） 技术进行存储，所有医疗机构使用的各种设备均按此标准采集数据[3]。随着胶片使用量的剧增及其保存和携带的困难，数据保存不完整，临床医生的诊断工作受到影响，迫切需要新技术来替代传统的胶片方式。云影像主要指云端存储的电子胶片，包括检查报告和所有DICOM原始影像[4]。应用场景包括：患者通过手机端小程序实时查看报告和影像，依托互联网医院传送影像数据实现快速问诊，解决了患者携带胶片的常规问题，提高了医疗效率。患者还可以根据获取的影像数据建立医学影像档案，与病历数据同步，提高医疗数据的利用价值和医疗资源的使用效率[5]。

1.2 云影像平台总体架构

云影像平台的总体架构如图1所示，采用四层架构进行部署：原始数据层、数据处理层、服务层、应用层。

原始数据层位于最底层，主要从各检查系统采集原始数据，如放射CT、DR、MRI、超声、内镜、病理等。数据处理层主要负责从原始数据层收集报告、图像、患者信息、机构信息、用户信息及日志数据等。原始数据层根据患者主索引采集并封装数据，数据处理层则通过相应的接口进行调用。接口采用C-Store、Worklist、Web Service 和Q/R 等方式进行数据传输。其中，C-Store 是医学影像信息系统提供的存储服务接口，Worklist是用于查询病人信息的接口，Web Ser?vice是检查系统与云影像平台数据交互的接口方式，Q/R是提供查询服务的接口。检查系统在审核报告后，会通过接口服务器触发数据处理层封装的数据上传，而图像则是在业务空闲时由检查系统根据业务量控制触发上传。服务层是平台对外提供的服务能力，包括云计算影像处理、业务流程管理、云存储管理、音视频服务、监控管理等；应用层是平台提供的前端应用，涵盖医生端和患者端以及AI应用中心。医生端包括院内和远程功能，如院内诊断、远程诊断、会诊、示教、查房，以及质控管理、数据统计等；患者端主要包括影像档案、授权分享、报告查看、影像查看等功能；AI应用中心则通过“互联网+”AI技术辅助诊断肺炎、肺结节、青光眼、结直肠等疾病。该四层架构体系实现了权限认证、数据交互和隐私保护的分离，以保障平台的安全。

在搭建云影像平台的过程中，医疗机构在上传影像数据时遇到了一些问题，例如某些数据图像缺失，导致患者无法通过手机查看图像，医生端也无法发起会诊。针对这些问题，在上传数据时增加了对账字段，包括结构化报告数、PDF格式报告数、序列数、图片数等，通过接收数据和对账信息进行核对，并启动抓图程序从检查系统主动抓取缺失的数据。

1.3 云影像平台设计方案

云影像平台包括影像数据中心、云影像、医生端和患者端应用。影像数据中心整合了所有检查系统产生的数据，并通过防火墙实现内网与外网的隔离。外网用户可通过前置机快速访问，而内网性能不受外网访问的影响。云影像由电子胶片组成，具有实时共享、云端下载、云端浏览和异地浏览等优点，且成本低廉、可永久保存。微信小程序作为一种流行的轻量级应用，无须下载安装，用户通过微信扫码或搜索即可快速启用[6]。它占用内存小，可快速部署，易于管理和维护，因此平台设计采用微信小程序部署客户端。影像数据中心集成的报告可通过浏览器访问内网直接查看，便于医生进行诊断。云影像平台还提供多渠道如企业微信和外网链接，供医生查看采集的报告和影像，并可进行远程诊断。医生可以通过手机进行移动诊断和一键拉群会诊，突破了传统基于PC端的地理空间限制，确保紧急病例能够得到及时诊断。平台实现无缝双向转诊，医生通过云影像平台为患者发起转诊申请，上级医院医生在线开具住院证，患者通过手机一键办理入院、缴费等手续，可快速从下级医院转到上级医院就诊。出院后，患者可以与就诊医生进行在线咨询，或选择附近医院进行康复治疗。

互联网医院与影像数据中心对接，患者可查看当前检查状态，并实时接收状态更新信息。医生审核报告后，影像数据中心通过互联网医院推送消息提醒患者影像报告已生成。当影像数据上传到云端时，互联网医院将发送消息提醒患者报告已上传，可前往查看。若出现危急值，同时发送危急值预警信息到患者端和就诊医生端，提醒患者及时就医，并推送挂号信息，方便患者快速预约。

2 云影像平台的建设与应用

2.1 云影像平台的建设

2.1.1 医学影像数据上云安全存储

云基础设施、存储安全、云影像应用的全流程服务实现了医疗数据在云端的长期、安全、可靠存储，并确保了数据的随时可调阅性。在不影响医院院内PACS系统的前提下，将院内影像数据备份至云端存储。利用云影像的灵活扩容和安全存储特点，可避免设备故障导致的数据丢失，并减少医院在影像存储和重复打印胶片等耗材上的年度投入成本。

2.1.2 与互联网医院融合，开展在线问诊业务

通过将患者的个人医学影像档案上传至云端存储，患者可以通过移动端管理个人的医学影像档案。同时，患者影像档案与互联网医院业务集成，当患者对检查报告有疑问时，能直接通过云影像小程序向互联网医院医生发起在线报告咨询服务，并授权互联网医生查看其个人影像资料，从而完善互联网在线问诊业务并促进互联网医院的发展。

2.1.3 医联体业务建设

对接医联体单位的检查系统，如放射、病理、心电、超声等，实现医疗影像数据的互通上传，并部署患者个人影像档案管理小程序。通过云影像平台建设，实现医联体及合作医疗机构间业务的上下联通。医联体及合作医疗机构内部的医生可借助云影像平台完成会诊、诊断、查房、教学等远程业务。医生在院外通过企业微信实现移动诊断、移动查房、移动会诊等功能。基于腾讯云的安全存储与强大计算能力，提供医联体场景下的远程协作新模式。借助腾讯觅影人工智能技术、腾讯会议的稳定音视频服务、企业微信的一键互通能力，即时连接基层医生与专家学者、临床医生、院内患者与院外家属，提高医疗机构管理水平与服务患者能力，使优秀医疗资源下沉至基层，有效实施分级诊疗政策。

2.2 云影像平台的应用

融合在线服务与院内线下诊疗服务，患者就诊时可体验线上线下的无缝衔接。通过“互联网+”医联体合作的紧密联动，权威专家能服务更多患者；实现多个层面的联动，包括院内多学科、线上与线下、医院与医院之间，为患者提供更舒适、便捷的诊疗服务。通过打通与合作医疗机构之间医疗影像数据的协同共享信息通路，打造西南地区乃至全国区域医疗云影像服务平台标杆，建立患者主导的医疗数据共享方式和制度，健全患者个人健康档案管理服务，提供基于患者知情权的医疗影像数据的授权分享功能。基于互联网医院平台开展线上问诊、远程会诊等服务，同时充分发挥人工智能、深度学习等互联网技术在医疗影像辅助诊断方面的优势，应用于疾病早筛领域，并提前干预，降低大病医疗费用支出，创造更良好的医疗健康体系，提高检查影像数据使用效率。

2.3 云影像平台功能介绍

2.3.1 云PACS 调阅

云影像平台将院内和医联体影像上传至云端，医生可以使用PC设备和移动设备查看影像信息和患者基本信息，如查阅患者ID、姓名、性别、年龄、检查ID、检查日期、检查状态、设备类型、检查设备、检查部位、检查类别、申请科室、申请医生、初诊医生、审核医生、打印时间、预约时间、门诊病历号等信息。双击列表数据可以进入患者报告页面和影像页面。同时可以显示当前检查的所有序列，选中序列拖拽至影像区域加载影像浏览；对当前加载的影像进行浏览与操作，例如翻页、调窗等；提供影像操作的工具，包括调整布局、翻页、调窗、平移、放大、三维可视化、MPR重建、椭圆形、矩形、直线测距、角度测量、反色、局部放大、序列播放、撤回操作、刷新、删除。

2.3.2 远程会诊

医联体单位根据需要发起远程会诊，将上传的影像数据一键带入，填写申请单发起申请。医生登录远程会诊页面显示会诊ID、会诊主题、病情摘要、会诊时间、会诊患者、会诊专家、申请人、申请单位、状态、操作等信息，双击某个会诊可以进入会诊页面。发起申请时可一键生成腾讯会议链接，上级医院审核完成后通过腾讯会议和企业微信App发送会议消息，提醒参会人员查看会议详情。会诊过程中可同步查看影像信息和上传的病历报告。会诊完成后，上级医院医师根据会诊内容填写会诊结论，系统自动生成会诊报告。

2.3.3 远程诊断

有远程诊断需求时，医联体单位向上级医院发起远程诊断申请，系统自动带入患者的影像信息，填写主诉、现病史、体征、其他项目等内容，并上传病历资料和其他资料信息等发起申请，上级医院接收申请后登录系统进行诊断。点击查看影像，可以查看当前患者的影像信息，完成初诊、审核、提交等操作，诊断结束后书写诊断报告，并进行CA签名生成诊断报告供下级医院医生和患者查看。

3 应用成效

广西医科大学第一附属医院基于云影像平台与马山县人民医院、东兴市人民医院、合浦县人民医院等合作医院密切联动，将医院院内与医联体单位影像数据上传到云端。截至2024年2月，平台已上传院内放射报告176.9万例，超声报告182.1万例、内镜报告17.9万例、病理报告53.1万例、心电报告81.1万例，总容量共计435.5TB；医联体单位放射报告71.7万例，超声报告28.4万例、内镜报告5.5万例、病理报告1.8万例、心电报告1.9万例，总容量共计1331.1TB。小程序累计用户数146 248人，月活跃人数4361人，页面访问最大次数35 647次。

4 结束语

云影像平台是医学影像电子化发展的一种新模式，该模式彻底改变了传统的胶片打印交付模式，为患者提供便捷、高效的影像检查服务。云影像平台的建设和使用为推动公立医院高质量发展和医院信息化建设提供技术支持，并借助移动互联和大数据技术推动全民健康信息服务和智慧医院发展，不断改变服务模式，最终提高服务能力和水平[7]。患者通过一份健康档案在区域内共享调阅，医生通过互联网医院平台，可以实时发起在线诊断、远程会诊。同时平台与临床影像中心、互联网医院的结合为医生诊疗提供精确、全面的数据，为临床辅助决策提供依据。