・５４・ Ｓｔｕｄｙ Ｒｅｐｏｒｔ ｌ研究报告 核医学信息系统的设计与集成 郭华源，薛万国 【摘要］ 目的：解决核医学检查工作流程不Ｊ惯畅以及核医学系统与医院信息系统（简称ＨＩＳ）、影像归档传输系统（简称 ＰＡＣＳ）之间存在的信息孤岛问题。方法：首先详细梳理核医学信息系统的建设需求，围绕科室业务流程优化、影像数据 处理，以及与ＨＩＳ、ＰＡＣＳ的集成等重点问题设计了核医学信息系统的体系结构。然后，通过应用基于ＤＩＣ０Ｍ的影像数 据处理，ＰＥＴ／ＣＴ图像的三维融合与重建，“语音录入＆听写”的报告录入模式，以及放射药物剂量的自动计算等多项 关键技术实现了该系统。结果：系统至今已在核医学科成功运行近２．５ ａ时间，取得了良好的应用效果。结论：该系统 实现了与ＨＩＳ、ＰＡＣＳ的信息集成，提高了工作效率，优化了检查流程，受到核医学科和临床科室的普遍欢迎。 【关键词】核医学；系统需求；信息集成；流程优化 ［中国图书资料分类号］ＴＰ３１；Ｒ８１【文献标识码］Ａ【文章编号］１００３—８８６８（２０１１）１０—００５４—０３ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｎｏｖｅｌ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ ＧＵ０ Ｈｕａ－ｙｕａｎ，ＸＵＥ Ｗａｎ－ｇｕｏ （Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｇｅｎｅｒａｌ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ｏｆ ＰＬＡ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００８５３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ ０ｂｊｅ￣ｉｖｅ Ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｎｕｃｌｅａｒ ｍｅｄｉｃｉｎｅ ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ａｎｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｉｓｌａｎｄ．Ｍｏｔｈｏｄｓ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｎｕｃｌｅａｒ ｍｅｄｉｃｉｎｅ ｓｙｓｔｅｍ，ａ ｎｏｖｅｌ ｓｙｓｔｅｍ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｗｅ ｐａｉｄ ｍｏｒｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔ ｔｈｅ ｗｏｒｋｆｌｏｗ ｏｆ ｎｕｃｌｅａｒ ｍｅｄｉｃｉｎｅ ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｉｍａｇｅｓ ａｎｄ ｒｅｐｏｒｔｓ，ｔｏ ｄｅｓｃｒｉｂｅ ｔｈｅ ｒｏａｄ ｍａｐ ｏｆ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｗｉｔｈ ＨＩＳ，ＰＡＣＳ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ．Ｗｈａｔ Ｓ ｍｏｒｅ，ｍａｎｙ ｓｔａｎｄａｒｄｓ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｗｅｒｅ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｕｃｔｉｒｏｎ ｏｆ ｔｈｉｓ ｎｏｖｅｌ ｓｙｓｔｅｍ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ＤＩＣＯＭ－ｂａｓｅｄ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ＰＥＴ／ＣＴ ｉｍａｇｅｓ ３Ｄ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｎｇ＆ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｎｇ，ｄｉｇｉｔａｌ ｖｏｉｃｅ ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ＆ｄｉｃｔａｔｉｎｇ，ｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅ ｄｒｕｇｓ ｄｏｓｅ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ．Ｒ棚ｌ】妇Ｔｈｅ ｎｅｗ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ ａｐｐｌｉｅｄ ｉｎ ｎｕｃｌｅａｒ ｍｅｄｉｃｉｎｅ ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｆｏｒ ａｂｏｕｔ ３０ ｍｏｎｔｈｓ ａｎｄ ｇｏｔ ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙ ｒｅｓｕｌｔｓ．Ｃ咖ｄｕ｜ｉ∞ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｍｐｒｏｖｅｓ ｔｈｅ ｗｏｒｋ ｅｆｉｃｉｆｅｎｃｙ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚｅｓ ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｓｏ，ｔｈｅ ｎｏｖｅｌ ｓｙｓｔｅｍ ｅｎｊｏｙｓ ｗｉｄｅ ｐｏｐｕｌａｒ ｓｕｐｐｏ￣．［Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ，２０１ １，３２（１ ０）：５４－５５，５８】 Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｎｕｃｌｅａｒ ｍｅｄｉｃｉｎｅ；ｓｙｓｔｅｍ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ；ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ；ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｐｔｉｍｉｚｅ １ 引言 查原理、成像技术等不同，与普通ＰＡＣＳ相比较，核医学系统 具备一些特殊性：需要定量使用放射性药物；需要对多种图像 数据进行融合处理、计算测量和三维重建：ＰＥＴ检查生成的影 像文件数量多，检查报告篇幅长等。 核医学是一门利用放射性核素进行药物诊断和疾病治疗 的新兴学科。核医学检查根据脏器或组织的血流、细胞功能和 数量、代谢活跃程度及排泄引流等因素成像，属于功能性代谢 显像，可为疾病的早期定性诊断和疗效的及时评估提供重要 依据ｌｌｌ。我院核医学科负责全院患者的核医学检查和治疗．包 括ＰＥＴ／ＣＴ扫描、ＳＰＥＣＴ骨扫描、肾图动态显像、核素组织间 介入治疗等，具有设备种类多、检查项目全、日常检查数量大、 保健科研任务重等特点。希望通过建立核医学信息系统．实现 核医学检查预约登记、检查图像采集存储、报告书写的全流程 因此，核医学信息系统需求主要包括以下５个方面：（１） 实现核医学检查全流程的计算机化，核医学检查流程从预约 登记开始，依次经过药物预约、患者报到、药物注射、图像采集 存储与分析诊断、报告书写等环节。系统能对每一例核医学检 查的申请、药物、检查、影像、费用、报告等信息实行精确管理 （２）提供ＰＥＴ／ＣＴ图像的三维融合、重建和数值测量等复杂图 像处理功能。（３）实现与ＨＩＳ的集成，即与ＨＩＳ共享核医学检 查申请、项目、费用、报告、状态等信息．使临床科室能够实现 计算机化，实现核医学检查与临床科室之间患者信息、费用信 息和报告、图像信息的共享。不仅为核医学科内部工作流程、 临床科室与核医学科之间的工作流程优化服务．而且为核医 学科的医疗科研教学工作服务。 ２ 系统需求 核医学检查的网上申请与报告查询。（４）实现与ＰＡＣＳｔ２］的集 成，不但能够将已采集的核医学影像文件传输到ＰＡＣＳ服务 器中，而且能够基于核医学工作站查询调阅ＰＡＣＳ系统的各 类影像文件，如ＰＥＴ、ＣＴ、ＭＲ等。（５）支持科研查询统计，能够 作为一种影像诊断和治疗手段，核医学检查与放射、超声 等检查具有一些共同的特点。例如，需要使用仪器对患者躯干 进行扫描，采集体征数据：依赖医学影像进行临床诊断和治 疗；对图像质量要求高，图像后处理功能强大等。但是，由于检 作者简介：郭华源（１９７９一），男，湖南隆回人，硕士，工程师，主要从事 ＰＡＣＳ开发与维护工作．Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｕｏｈｙ２００５＠１６３．ｃｏｍ。 标注典型病例，支持特定病例的影像、报告等信息的导入导 出。 ３系统组成 我院是全国首批数字化示范医院．已建成功能完整的医 院信息系统日。核医学系统作为一个科室级的业务系统通过 作者单位：１００８５３北京 总医院计算机应用与管理科（郭华源、 薛万国） 接口与ＨＩＳ相连接，如图１所示。其中，核医学系统采取Ｃ／Ｓ 结构，专设１台科室服务器，负责支持核医学科的业务流程和 －医疗卫生装备・２０１１年１０月第３２卷第１Ｏ期Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ・Ｖｏ１．３２・Ｎｏ．１０・Ｏｃｔｏｂｅｒ・２０１１ ・５８・ Ｈｏｓｐｉｔａｌ Ｄｉｇｉｔａｌｉｚａｔｉｏｎ ｌ医院数字化 求比较高。需要配备更完整的硬件冗余环境，且软件的配置方 面也有更严格的要求 ．设计时需要从服务器的各类应用服 务、多套数据库服务、网络架构设计、容灾切换机制、完整恢复 机制等多个方面加以考虑以确保出现故障时容灾系统能够不 间断的自动或手动完成切换．并努力实现多中心负载均衡的 系统运行方式，从而使客户端处理业务时几乎感觉不到后台 自动切换过程或故障造成的业务停顿。 本文介绍的实施方案．实际上处于２个级别之间．该方案 在实现难度和成本控制方面有较大的优势，成本方面主要在 原数据级容灾方案的基础上增加数台容灾专用ＰＣ服务器。 本架构与理想化的应用级容灾架构所不同的是，切换到容灾 系统需要提前准备，现场作出决策，尽量手工切换。出现灾难 性事故时，从决定切换到完成至少需要０．５ ｈ。该容灾系统必 须配备完整的应急预案来施行容灾切换。正常运行状态下，各 容灾服务器则处于备用状态。不能轻易激活其数据库应用。因 此，其局限性和使用方法需要认真考量，确保应用安全。 ４结论 份机制和容灾机制 ，除了传统的备份手段和数据保护机制．应 该尽一切可能早日实现应用级容灾．确保医院信息系统稳定顺 畅运行，为医院带来切实的社会效益和经济效益，也最终保障 了患者的救治工作不再因信息系统意外中断而受到影响。 ［参考文献】 ［１］徐兴勇，左儒发．医院信息系统的数据安全与实时备份【ＪＪ．重庆 医学，２００９，３８（２１）：２６６４—２ ６６５． ［２】姜文，胡顺福．实现医院信息系统高可用性设计【ＪＪ＿中国医疗 器械杂志，２００８，３２（１）：６２—６３，６７． 【３】李力，王虹．国内络安全问题现状及相关建ｔｇ［ｊ］．医疗 影．“军卫一号”ＨＩＳ的高可靠性体系结构 卫生装备，２００９，３０（５）：１０８—１０９． ［４】翁盛鑫，程少平，黄设计与比较［Ｊ】．医疗卫生装备，２００９，３０（１）：５３—５４． 【５】杨栋，苏小刚．电子病历归档系统研究【Ｊ］．医疗卫生装备，２００９， ３０（１）：４４—４６． 【６】赵锦．医院信息系统的安全防范ｌＪＩ．医疗卫生装备，２００９，３０（３）： ５７－８５． 医院业务要求一周２４ ｈｘ７不间断运行，并且年度无故障 运行时间不低于９９．５％．患者的电子病历档案必须实现异地容 灾防止丢失，要想持续多年达到这样的要求，必须有完善的备 【７］陈晓苏，林植．肖道举基于策略的网络安全防护系统框架研 究［Ｊ］．计算机工程与科学，２００７，２９（６）：７－９． （收稿：２０１１－０２—０９修回：２０１１－０５—０１） （ ●上接第５５页 ） 放射性药物的剂量计算是核医学检查过程 中的一个重点处理环节。因为核医学检查是基 候ｔ ≥室 １检查申请： ｊ ｊｌ检查 机房 Ｉ．．．．．一 报 室 于放射性药物的示踪显影成像，如果药物剂量 偏少，则不利于示踪成像．直接影响检查诊断的 准确性。但如果药物剂量偏大，则不仅对患者身 体造成不必要的损伤．而且会对周边环境带来 一… ：射 ——ｈ ］８ ．定程度的放射性辐射污染。因此，需要为每个 １０．检查报告 候检查 受检患者及时准确计算药物剂量。以前这项工 作由人工计算，耗时易错。现在系统能够根据药 物生产时间和半衰期．按照不同检查项目的剂 ｎ９．上传数据 ：～ 图４核医学检查流程 量需求和患者体重等个性化参数，准确计算出每个受检患者 所需的药物剂量。并且，如果检查时间发生延迟，系统还能自 动更新剂量值。 ５系统应用 保健、科研等工作的全面发展。 最近几年，核医学检查在全国得到快速发展和普及．越来 越多的医院购置了ＰＥＴ／ＣＴ设备，开展了核医学检查和治疗 工作，但同时也共同面临一些问题。例如：如何建设好核医学 信息系统，如何优化核医学科与临床科室之间的业务流程．如 何实现核医学影像、报告信息的集成与共享等。解决好上述问 核医学系统建成投入使用至今已近２．５ ａ，检查工作量逐 年快速增长，具体数据如表１所示。在此期间，陆续新增了一 些检查设备和后处理工作站，但系统始终展现出良好的稳定 性、可靠性和可扩展性。通过与ＨＩＳ、ＰＡＣＳ的集成，不仅实现 题，将会促使核医学系统应用跃上一个新台阶。因此。本文对 我院核医学信息系统的建设进行梳理总结，旨在为解决上述 问题提供实用有益的参考 了核医学科与临床科室之间检查申请、费用、报告、影像等信 息的共享，而且优化了核医学检查流程（如图４所示），缩短了 检查周期，提高了工作效率，受到临床科室的普遍欢迎。 ［参考文献】 【１］ 王荣福．Ａｎｎｕａｌ ｃｏｎｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｅｕｒｏｐｅａｎ ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ 表’ 核医学检查工作量譬 二二 亘亘二二 亘 二叵２０１０ ０４ ２０１０—１２ ５ １３３ 一－核医学信息系统的设计 与集成，不仅建立了一套完 整、顺畅、高效的核医学工作 流程… ，Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ｉｎ ２００９［Ｊ１．中国医学影像技术，２０１ｏ，２６（４）：７７４—７７７． 【２】郭华源，薛万国．ＰＡＣＳ与医学摄影图像数字化管理［Ｊ】．信息记录 材料，２０１０，ｌ１（２）：５９—６４． ２００８—０５－２００９—０４ ３ ７７８ ８ ７１２ ｏｏ 一。 一 。 。—ｏ４ ６９ ６ ４５７ ，… 而且提供了一整套覆’ 止 ［３］傅征，任连仲．医院信息系统建设与应用［Ｍ】．北京：人民军医出 —— 盖核医学检查各处理环节的 版社．２ｏ０２：１８９—２０２． （收稿：２０１１－０１—３１修回：２０１１－０３—１６） 信息化解决方案和操作平台．系统有力地促进了核医学医疗、 ・医疗卫生装备・２０１１年１０月第３２卷第１０期Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｊｏｕｒｎａｌ・Ｖｏ１．３２・Ｎｏ．１０・Ｏｃｔｏｂｅｒ・２０１１
