PACS系统及构建医院PACS中存在的问题

［摘要］图像存档与传输系统(PACS)是将图像信息以数据形式加以存储、通讯和显示，利用计算机的管理，实现存档、查询和诊断等。国外PACS技术和应用逐渐步入了成熟期，但我国的PACS研究和应用发展相对迟慢，本文介绍了PACS的发展和关键技术，分析了我国当前PACS系统发展及存在的问题。

［关键词］医学图像；PACS；医学数字影像

1PACS系统构成及功能

依照规模的大小，图像存档与传输系统(PACS)可分为四大类：科室内；院内图像发布系统；整个医院的PACS系统；基于全院PACS的远程放射医学系统。依据需要解决的问题不同，目前存在各种各样的PACS系统设计方案，但概括来看，PACS系统由成像采集设备、远近程显示设备、储存设备和远近程通信设备等四部分组成。成像采集设备包括各类断层扫描成像系统和各种射线照相技术形成的胶片等硬拷贝数字化扫描采集设备；图像显示设备包括各种图像终端、图像工作站；图像存储设备包括软硬磁盘、磁带和光盘等存储设备；通讯设备包括调制解调器、网卡、电话交换系统、计算机局部网、广域网、公用数据网等有关硬件通信模块和设备。PACS在医学信息领域主要提供四方面的功能：在诊断、报告、会诊和远程工作站上观察医学图像；根据图像的性质，把图像储存在适于短期或长期保存的存储介质中；利用局域网、广域网和公共通讯设施进行通讯；向用户提供一个集成信息系统。PACS 目的在于促进数字化医院环境的形成，提高诊断效率，降低成本。相对于传统的基于胶片的医学图像系统，无胶片的PACS具有众多的优势：数字图像代替胶片减少了制造和购买胶片及相应的化学制品的费用；无胶片化存档，可节省原来的硬拷贝和相关的管理费用、人力和场地，减少了管理胶片的工作人员，将不再有胶片的丢失、错放、老化等问题，大大降低了医院成本，可以更有效地使用庞大的医学图像资源为患者提供更好的服务，又达到了更高效、低价地观察、存储和传送医学图像的目的。同时，利用计算机先进的存储方式和强大的图像压缩功能以及网络传输能力，对已存储的图像进行多份拷贝变的简单又直接，快速获取图像，根据诊断的需要，可以灵活地处理图像，可以实现医院内部甚至远程的医院之间的医学图像信息的共享，便于提供远程医疗服务。

2PACS系统中的关键技术问题

PACS涉及多项技术，它们包括：计算机、通讯、文件存储、数据获取、显示、图像数据压缩、人工智能、光电子设备、软件、标准化和系统集成。PACS涉及的关键技术问题标准化技术：标准化技术应用在建立PACS中是非常重要的。由于各厂家生产的影像设备的图像格式各异，网络接口标准不一致，阻碍了医学数字影像的交换和通讯；数字化图像信息的采集：首先要实现图像的数字化。目前的CT、MRI、DSA、CR、DR以及一些超声成像等已是数字成像，通过采集接口模块或设备就可将数字化图像信息从主机中取出，并构成数据文件到存储设备中去，供显示或传输。而大量X射线成相系统仍处于非数字化图像阶段，通常购置数字化仪将它们数字化。由于各厂家生产的各种影像设备的图像格式各异，网络接口标准不一致，阻碍了医学数字影像的交换和通讯；图像压缩技术：医学图像数据量大，建立PACS中许多技术困难都与图像的压缩、传输、显示等有关。如何能对图像进行压缩，是多年图像处理技术研究重点之一，由于医学影像对医学诊断的可靠性影响非常大，目前常用的也只有无损压缩算法；医用图像的归档管理：图像实现数字化以后，可将其分门别类存储于计算机介质中，如磁盘、光盘内，尤其是光盘存储器，以其经济实惠被广泛应用。一片光

盘上可以存储几百幅图像；医用图像显示和通信技术：计算机技术为医学图像的观察提供了“数字信息监视器”组合模式，极大地方便和加速了医学图像资源的形成、周转和调阅。计算机软硬件技术和多媒体技术，使医学图像的显示图像监视器和图像工作站几乎可瞬时显示整幅图像。医学图像通信，首先是通过局域网在医院内部实现患者影像信息的调阅，其次是通过专线网或互联网实现影像的远程调用和异地诊断。

3我国PACS发展情况及存在的问题

PACS是现代影像诊断的模式和潮流，是一项具有灿烂前景的高新技术，它的发展与普及将对医学发展起到重大的推动作用。把传统的医学图像拷贝方式改成电子式的软拷贝方式，推广应用PACS在我国医院是非常必要的，随着数字成像技术、计算机技术和网络技术的进步，目前国内众多医院其影像设备逐渐更新为数字化，PACS的应用和普及已成为现代化医疗不可阻挡的潮流。进入90年代，为了提高医院的现代化管理水平和工作效率，我国的各级医疗机构对医院信息系统的建设给予了极大的关注，许多医院已经建立了不同规模的医院信息系统。就目前我国医院信息系统发展而言，医院信息系统大多数属于医院管理系统（HIS）的范畴，主要针对医院人员的财务管理；而同样是数字化医院环境重要组成部分的PACS却发展相对迟慢。当前我国PACS系统发展还存在如下一些问题：研究和开发经费少；多数医院的医疗图像设备较为陈旧，很少有标准数字接口，尤其是能够利用网络传输医学图像的设备更为少见；医院的信息基础机构建设落后，多数医务人员对计算机应用环境不熟悉；以往开发的HIS/RIS系统往往忽略了标准化问题，难以进行与PACS系统的集成；多数影像设备是从国外引进的，在这样的环境下，PACS开发和应用过程中需要考虑中文化的问题。目前我国PACS发展应关注于：对医院信息基础结构的改进；对老旧图像设备的改造；对现有医院信息系统的标准化。国内由于对PACS的研究还处于初级阶段，在构建PACS时会遇到各种各样的技术问题。在设计PACS系统时应该充分考虑系统所要实现的功能在选择规模时应该充分考虑医院的实际条件不要一哄而上。资金雄厚的大型医院由于在这一方面的工作开展较早，并且已经构成了小型或者部分PACS，这时可以考虑建立比较完整的PACS。而中小型医院由于资金和技术方面的原因，最好首先构建小型或部分PACS在一方面积累经验，而不是一味赶时髦。医院可以根据自身的条件和需求建立不同规模的PACS系统，逐步向数字化医院过度。尤为重要的是，医学图像领域的发展与技术的进步紧密相关，医学图像领域的进步是医院实际要求、大学和其他研究机构技术开发以及企业商业目标相互推动的结果，因此我国的PACS系统开发和应用同样需要医院、研究机构及企业界的大力支持和良好的合作。

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