第五章　医学影像信息系统的临床应用

第一节　医学影像信息系统临床应用的意义

影像归档和通信系统（PACS）起源于20世纪80年代，主要应用于医院的医学影像科（放射科），任务是将日常产生的各种医学影像（包括各种X线机、CT、磁共振、SPECT/PET、超声、红外仪、显微仪等医疗设备产生的图像）通过各种接口（模拟接口、DICOM接口、网络接口）以数字化的方式存储，且在一定的授权下能够很快调回使用，同时增加一些辅助诊断管理功能。它在各种影像设备间传输数据和组织存储数据，在临床诊疗中发挥着重要作用。

目前PACS技术的发展主要体现在以下四个方面：①几乎所有的新型影像设备的内部存储格式都已标准化为DICOM3.0，通过此标准接口进行数据传输和对接，使用户可以随时增减和更改图像内容，更换PACS时无需相关厂商进行数据转换，只要求新PACS能支持相应的数据格式即可；②采用标准压缩算法进行图像文件压缩，大多采用通用的图像压缩算法，如JPEG（joint photographic experts group）、无损JPEG、JPEG2000、JPEG-LS和 Deflate等；③采用在线和备份两级存储模式，备份是为了防止火灾、地震等意外发生，在线存储采用硬盘冗余存储磁盘阵列（redundant arrays of independent drives，RAID）加网络附属存储（network attached storage，NAS）或存储区域网络（storage area network，SAN）方式，摒弃了以往的在线（online）、近线（near-line）和离线（off-line）三级存储模式；④以构建人工智能影像数据平台为目标，评价影像工作站优劣的一个重要指标是能否通过此工作站快速获得全部影像和诊断信息，需要影像处理与扫描序列无缝链接，自动执行无需人工干预，以疾病为导向的工作流程，自动进入以疾病或解剖部位定制的工作模式，为医生量身定制其所需的诊断工作模块，任意顺序集成相关影像处理软件，同时要求带有诊断书签功能，能自动记录医生的每次病变测量、病变标记，方便跨科室医生间的交流和上级医生复核报告。

PACS在医院临床应用中起着举足轻重的作用，其融合了数字成像技术、计算机技术和网络通信技术于一体，目前已经扩展至整个医院信息系统（HIS）中，应用意义主要有以下四个方面：

一、有利于医生快速获取患者信息

PACS对影像图片、病历资料的保存有利于医生快速获取患者信息，通过比对患者的影像资料和参考病例，便于医生掌握患者的病情，提高诊疗质量。在影像科、病理科、超声科等科室之间的通信、共享信息模式中，PACS也发挥了重要的作用，如临床医生可以通过PACS快速获取患者的各种历史影像资料、参考病历以及治疗方式，帮助医生根据历史检查结果及时做出诊断，并确定相关治疗方案，提高诊疗质量和效率，减少患者的就医流程。

二、有利于优化诊疗流程

PACS作为综合性信息共享系统，一方面可以优化诊疗流程，降低医生的劳动强度，如PACS可以根据各科室医生的级别、执业范围将患者进行合理分流，实行危重症患者优先制度，减少医疗资源的浪费，缩短患者等待检查时间，提高诊疗的工作效率。另一方面PACS可以提供图像处理工具，医生可以充分利用PACS对图像进行测量、计算、图像重组等，对患者做出全面且安全系数更高的诊疗建议。

三、有利于远程会诊以提高各级医院诊疗水平

PACS可以建立起医疗信息、资源共享网，实现基于云平台的大数据管理中心，为下级或偏远地区的医院提供优质的远程医疗服务。医生可以根据诊断的需要，在不同地点同时调阅不同时期、不同成像系统产生的图像，并通过PACS进行处理后进行多学科的会诊治疗，提高医生的诊断水平和会诊质量、效率，加快会诊速度，为患者提供全面且安全的诊疗服务。

四、有利于降低医院运营成本

PACS采用计算机网络技术存储管理影像资料，与传统胶片存档和手工管理的方式相比，能快速处理、检索、储存图像信息，利用数字化的存储方式节约胶片存储空间，降低图像保存和管理成本，提高医院图像存储的管理水平。PACS还能借助现代化手段提高医院的管理水平，实现医生与医生、医生与患者之间的高效沟通，缩短患者的诊断与治疗时间，提高病床周转率，为医院带来显著的经济效益。