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医学全息影像技术十篇

发布时间:2024-04-29 15:37:33

医学全息影像技术篇1

关键词:医学影像;后处理技术;方法;流程

针对医学影像,利用全网服务器向患者提供医学影像后处理技术,有效解决了大规模数据网络传递等重难点技术问题,为临床诊断和治疗提供了便捷。医学影像后处理技术在临床会诊中心、手术室、内外科中广泛应用,使得医学影像技术更好地服务于诊疗工作,进一步提升了医疗技术水平。

1医学影像的简介

医学影像技术是当代医学主要的构成部分,而且是当前医学技术中发展最迅速的技术之一。其主要由医学影像分析处理技术、医学成像显示技术和医学图像压缩传输技术构成[1]。传统医学成像技术是以现代电子计算机技术和物理学技术为理论指导,以成像机理将其划分为X射线计算机断层成像、X射线成像、放射性核素、超声成像、磁共振成像、红外线成像及放射性核素等。随着计算机技术的日益成熟,利用三息摄影为基础的三维成像技术被广泛应用,在很大程度上提高了医学诊断技术的准确度和清晰度。

2医学影像后处理技术处理方法及流程介绍

在临床疾病诊断过程中,不管是采用功能影像技术还是结构影像技术,随着计算机技术的发展、网络信息技术的日益成熟,医学影像后处理技术在临床医学诊断中发挥着无法替代的作用。医学影像后怎样开展后处理,这是医学科研人员和临床工作人员重点思考的课题之一。

2.1医学影像后处理技术处理方法医学影像后处理技术是在影像学检查结束后,为了对患者病情进行更加全面、准确的分析,应该对影像进行后续处理与加工的技术。后处理技术主要是全面分析、识别、分割、分类及解释医学影像技术呈现出的结果。该技术的额目的在于更好地分析患者病情,为临床诊断和治疗提供可靠、准确的影像识别。

医学影像后续处理方法主要分为两类,①直接处理技术,这一技术在患者影像学检查完成后,在影像设备上采用软件技术直接进行处理,例如在mRi和Ct设备上直接生成血管成像等。但是这一处理方法的缺点在于无法改变影像,只有检查人员基于自身多年处理经验对病理学进行处理。②脱机应用工作站处理,该处理方法是在工作站或把胶片通过扫描仪对已经生成的医学影像进行数字化处理后,再对其进行影像后处理。例如多维影像(以mRi/pet/Ct,SpeCt)进行融合,同时采用专门软件自动识别、分割影像图。这种影像后处理方法的优势在于处理后的结果对于医护人员而言可靠性、准确性较高。

2.2医学影像后处理技术处理对于医学影像技术而言,其同数字图像处理技术密切相关,尤其是在医学图像分析处理和图像压缩传递环节中,这一关系表现得更加密切。医学图像分析处理的流程示意图,见图1。

图1医学图像分析处理的基本流程

3医学影像后处理技术具体介绍

善于利用计算机软件处理医学影像,其目的在于为临床医学提供更加精确、可靠的判断依据,从而才能更加深入分析患者病情。按照医学影像特点和后处理的目的,医学影像的常见方法包括影像增强、影像分割、影像配准与融合、影像可视化、影像数据压缩等。

3.1医学影像增强通过相关设备获取的医学影像主要分为Ct片、X线片、mRi、B超等,然而这些医学影像成像普遍都是灰度图像。对于临床专业技能强、经验丰富的专家而言,便能够从图像中总结分析出患者准确的病情情况。然而,由于成像设备及其他因素的影响,在一定程度上造成医学影像质量的降低;即便是获得了高品质医学影像资料,但是对于临床技能和经验不足的医护人员而言,便难以从中分析出患者具体病情。所以,应该利用t学影像增强技术。医学影像增强主要是开展信噪比增强操作,对感兴趣对象区域或边缘予以突出,从而为患者病情分析和相关计算提供依据。

3.2医学影像分割在医学临床实践和研究过程中,为了获取患者组织的功能或病理相关信息,一般需要准确测量人体某一种器官和组织的截面面积、边界、形状及体积等方面。医学影像分割操作过程中需要考虑到不同人体解剖结构不同,且采用设备获得的医学影像具有不均匀和模糊特征。基于此,采取分割技术重点突出医学影像中能够体现出患者病理的重要信息,从而有助于医护人员按照医学影像分析患者病理状况。

3.3医学影像配准与融合医学影像成像模式较多,不同成像模式的影响包含了不同的病理、生理、解剖学或功能等方面的信息[2]。为了增强诊断可行性和效率,采用计算机图像处理方法对包括不同信息的医学影像进行人工综合方法,这就是医学影像配准和融合。

将具有不同信息来源的影像通过配准后融合在一起,便形成了多模式图像,便可以获得更多的信息,从而为医护人员在临床诊疗、治疗方案设计、外科手术和疗效评价方面更加准确、全面。例如,把密度分辨率最高、显示钙化和骨质结构最佳的Ct同软组织对比分辨率最高的mRi,或者把解剖结构显示清晰的Ct或mRi与显示功能和代谢改变的SpeCt或pet影像进行融合,形成一种新的图像,增加了更多有价值的诊断信息,更加准确定位了病灶,或者更加直观地显示了形态结构,使得医务人员能够从代谢功能和心态学两方面全面判断患者的病灶。

3.4医学影像可视化及压缩对于医学影像处理技术而言,医学影像可视化是一种价值较大的模块[3]。医学影像可视化的过程便是把Ct、mRi等数字化成像技术获得人体信息在计算机上以三维模式呈现出来,利用三维模拟表现出传统手段难以获取的结构信息是该技术的最终目的。医学影像可视化是一种有效的辅助方法,能够有效弥补影像成像设备在成像方面的缺陷,在辅助医务人员诊断、引导治疗和手术仿真等方面发挥着重大价值。

当前,多排螺旋Ct的广泛应用,Ct/mRi在临床应用的范围越来越广,尤其是在数据采集与传输技术在三维世界中实现可视化的影像成为可能。为了适应Ct/mRi技术的改革浪潮,作为临床医生和放射科医务人员必须深入了解医学影像后处理技术,并灵活运用到临床实践中。医学影像后处理技术是医学影像有效的补充,将其同传统影像诊断技术有机结合起来,进一步提高医疗技术水平。

参考文献:

[1]宁春玉.医学影像后处理技术的研究及其在X线影像优化中的应用[D].吉林大学,2011.

医学全息影像技术篇2

论文摘要:本文主要论迷了现代医学影像技术的迅猛发展时医院影像学科管理模式变革的决定性意义和作用,大型综合性医院通过组建医学影像中心在专业化、标准化、综合性基础上充分发挥全院医学影像科室的整体优势。

医院的医学技术装备建设是医疗、教学、科研的物质基础,也是提高医疗质量和服务质量、提升医院整体经济技术实力的重要前提和基本条件。医学影像学科体系是现代医院的一个重要组成部分。在医院中,医学图像信息量占医疗信息总量的70%左右,医院影像科室的组织结构、管理模式、设备配置、学术交流、人才培养以及与临床的分工协作问题对全院影像技术功能的发挥、医疗质量和服务质量的提高、科技实力的增强以及经济效益与社会效益的提高具有重要的作用。结构决定功能,效益取决于管理。对大型综合性医院来说,通过组建疗影像中心,从人才、设备、技术标准和管理效能等方面加强医学影像科室建设,在专业化、标准化、综合化的基础上充分发挥整体优势,逐渐成为主流趋势。

1.成立影像中心是现代医学影像技术飞速发展对影像科室管理模式的必然要求

技术决定战术,现代医学影像技术的迅猛发展对影像科室的管理模式发挥着决定性的作用。

近二十年来,伴随着影像技术的数字化、计算机化、网络化趋势和介人医学的兴起,医学影像学已经由传统的形态学检查发展成为组织、器官代谢和功能诊断及治疗为一体的,包括超声、放射性核素影像、常规X线机、pei,一Ci’,Ct,mRi,DSa,CR,DR以及paCS、电子内镜等多种技术组成的现代影像学科体系,成为与外科手术、内科药物治疗并列的现代医学第三大治疗手段。医学影像学科已经是现代化医院的支柱之一,影像学设备占医院固定资产三分之一以上。医学影像技术的革命性变化必将改变医院对影像科室的管理模式,促进影像学科的发展。

1.1影像学科医技人员的专业化和临床实践的标准化将得到进一步的重视和加强,成为学科发展的立足之本。随着数字化、计算机化、网络化技术的广泛应用,在技术和设备进步的新形势下,影像学科的发展需要理、工、医的紧密结合,影像科医技人员按系统分专业将进一步强化,并且逐步向纵深专科领域扩展,影像科人员的工作模式也必须随之改变,向着人员专业化和临床实践标准化方向不断发展、完善、提高。这种专业化、标准化构成了医院医疗质量控制与管理的基础,也是影像学科发展的出发点和落脚点。

1.2随着影像学科医技人员的专业化进程,影像学科的亚专业与各临床学科之间的联系也更加紧密,临床与影像学科之间的互相渗透使彼此界限逐渐模糊,工作配合得更好,效率更高,使由于设立临床、影像科室和划分不同专业而引起彼此工作和知识脱节的问题得到解决。一方面影像学科医生的临床专业知识更加深人,另一方面临床学科医生对医学影像学知识的了解更好,或一人具有两个学科的行医资格,可以身兼两职。同时,影像学科亚专业各科在理论与实践上出现了许多交汇点,在诊断与治疗上相互借鉴、互相支持、密切配合,在一个新的、高层次上协作共进。

1.3数字化成像、存储、传输的实现,paDS系统的建立,使各种影像技术手段得以优势互补、扬长避短、资源共享,使诊断综合化的目标得以实现。

paCS,医学影像存储与通讯系统(picturearchivingandcommunicationsystem,paLS)是医学影像技术与数字化图像技术、计算机技术和网络通讯技术相结合的产物,它是通过计算机和网络通讯设备对医学影像资料进行采集、存储、处理、传输和管理的综合性系统。它使得影像设备不再是孤立的一台设备,而是paCS网上的一个节点。科室间数据流的屏障被解除,以实现资源共享和医院内数据流的无缝连接。

诊断的综合化是影像学料发展的一个方向,即在诊断台上比较多种诊断设备的图像,发挥各种设备的综合优势,进而可以用工作站将不同检查设备的图像进行“图像融合”,大幅度提高诊断准确率。随着诊断综合化的实现,在影像学科内部管理模式上,必将改变目前以诊断设备为主的“分工”分组,转向以人体器官/系统为主的专业化分组,充分发挥影像技术人员和装备的系统性、整体性优势,进一步提高技术一经济效益。与技术进步相适应,在管理模式上影像科室的发展也经历了三个阶段:专科化发展阶段~专科协作发展阶段~系统专业化发展阶段。

当前,国内外医院paCS的规模有四种类型:

1.4成立医学影像中心是优化医院诊疗工作流程,提高效率,实现“以病人为中心”的根本保证。在传统的影像科室管理模式下,医学影像信息在医院各影像输出科室之间以及影像输出与输人科室之间传输、存储、使用过程中,存在着流程环节多、周期长、通道狭窄、手工作业化程度高,经常发生诊疗工作的延误和堵塞,影像信息的丢失和误差率也居高不下(有关资料表明:即使一个管理制度十分完善的医院,由于借出、会诊等,X光片丢失率也会在10%一20%之间)。通过对全院医学影像(输出)科室的服务与管理模式调整与改革,组建全院医学影像中心后,就可以通过paCS网络改造和优化医院诊疗工作的作业流程,简化医学影像流通环节、提高效率,为临床一线提供快捷、优良的医学影像信息服务,可以有效地缩短平均住院日、手术待诊时间、提高住院病人的三日确诊率,降低病人的诊疗费用,“把时间还给医生、护士,把医生、护士还给病人”成为现实,力争实现以病人为中心、努力争取最佳诊疗效果、提高医疗质量和服务质量的目标。以先进的技术包装陈旧的医院影像科室管理模式是行不通的。

1.5组建医学影像中心可以大幅度提升医院的学术水平和整体实力,通过组建全院医学影像中心,实现“强强联合”,使医院影像学科体系更加完备、科学、合理,影像学科体系和影像技术装备体系良性互动、相得益彰,人才培养、科研实力和学术水平有大幅度的提升。医院医学影像(输出)学科实力的增强也将带动全院学科建设的发展,从整体上提高医院的医、教、研能力。

2医院组建医学影像中心要总体规划、分布实施、掌握标准、注重实效

医学全息影像技术篇3

[关键词]医学影像技术;发展;热点

thepast,presentandFutureofmedicalimagingtechnologyandequipment

abstract:withprogressoftechnologymedicalimagingtechnologymakesconsiderabledevelopmentandthepositioninthemedicalfieldwillbeevenmoreimportant.thispapershowsthedevelopingprocessofmedicalimagingtechnology,theachievementofmedicalimagingtechnologyaccomplishedduringtherecentyearsanddiscusswhatwillbethenexthotarea.

Keywords:medicalimagingtechnology;develop;hotarea

宇宙之万物,无不由分子组成。而组成分子的原子,则是由原子核和围绕原子核旋转的电子组成。人们通过对分子,原子的研究,终于在1895年伦琴发现了X-ray,这是20世纪医学诊断学上最伟大的发现。X-RaY透视和摄影技术作为最早的医学影像技术,直到今天还是使用最普遍且有相当大的临床诊断价值的一种医学诊断方法。医学影像技术主要是应用工(程)学的概念及方法,并基于工(程)学原理发展起来的一种技术手段(包括原理、方法、装置及程序),其实医学影像技术还是医学物理的重要组成部分,它是用物理学的概念和方法及物理原理发展起来的先进技术手段。医学影像信息包括传统X线、Ct、mRi、超声、同位素、电子内窥镜和手术摄影等影像信息。它们是窥测人体内部各组织,脏器的形态,功能及诊断疾病的重要方法。随着医疗卫生事业的发展,以胶片为主要方式的显示、存储、传递X-ray摄像技术已不能满足临床诊断和治疗发展的需求,医疗设备的数字化要求日益强烈,全数字化放射学、图像导引和远程放射医学将是放射医学影像发展的必然趋势。

1传统摄影技术在摸索中进行

1.1计算机X线摄影

X射线是发展最早的图像装置。它在医学上的应用使医生能观察到人体内部结构,这为医生进行疾病诊断提供了重要的信息。在1895年后的几十年中,X射线摄影技术有不少的发展,包括使用影像增强管、增感屏、旋转阳极X射线管及断层摄影等。但是,由于这种常规X射线成像技术是将三维人体结构显示在二维平面上,加之其对软组织的诊断能力差,使整个成像系统的性能受到限制。从50年代开始,医学成像技术进入一个革命性的发展时期,新的成像系统相继出现。70年代早期,由于计算机断层技术的出现使飞速发展的医学成像技术达到了一个高峰。到整个80年代,除了X射线以外,超声、磁共振、单光子、正电子等的断层成像技术和系统大量出现。这些方法各有所长,互相补充,能为医生做出确切诊断,提供愈来愈详细和精确的信息。在医院全部图像中X射线图像占80%,是目前医院图像的主要来源。在本世纪50年代以前,X射线机的结构简单,图像分辨率也较低。在50年代以后,分辨率与清晰度得到了改善,而病人受照射剂量却减小了。时至今日,各种专用X射线机不断出现,X光电视设备正在逐步代替常规的X射线透视设备,它既减轻了医务人员的劳动强度,降低了病人的X线剂量;又为数字图像处理技术的应用创造了条件。随着计算机的发展数字成像技术越来越广泛地代替传统的屏片摄影现阶段,用于数字摄影的探测系统有以下几种:(1)存储荧光体增感屏[计算机X射线摄影系统(computerRadiography.CR)]。(2)硒鼓探测器。(3)以电荷耦合技术(chargeCoupledDerices.CCD)为基础的探测器。(4)平板探测器(FlatpanelDetector)a:直接转换(非晶体硒)b:非直接转换(闪烁晶体)。这些系统实现了自动化、遥控化和明室化,减少了操作者的辐射损伤。

1.2X-Ct

Ct的问世被公认为伦琴发现X射线以来的重大突破,因为他标志了医学影像设备与计算机相结合的里程碑。这种技术有两种模式,一种是所谓“先到断层成像”(Fat),另一种模式是“光子迁移成像”(pmi)。

1.3磁共振成像

核磁共振成像,现称为磁共振成像。它无放射线损害,无骨性伪影,能多方面、多参数成像,有高度的软组织分辨能力,不需使用对比剂即可显示血管结构等独特的优点。

1.4数字减影血管造影

它是利用计算机系统将造影部位注射造影剂的透视影像转换成数字形式贮存于记忆盘中,称作蒙片。然后将注入造影剂后的造影区的透视影像也转换成数字,并减去蒙片的数字,将剩余数字再转换成图像,即成为除去了注射造影剂前透视图像上所见的骨骼和软组织影像,剩下的只是清晰的纯血管造影像。

2数字化摄影技术日臻完善

1981年6月在布鲁塞尔召开的第15届国际放射学会学术会议上,首次提出了数学化X线成像技术的物理概念及临床应用结果。使医学影像技术步入了数字化的新纪元。事实上,医学影像技术的数字化趋势在近10多年已渐趋明晰。时至1998年,体现国际医学影像技术最高水平的“北美放射学年会”,不论从学术报告及展览中均体现出医学影像设备的数字化是大势所趋。

数字X射线摄影的成像技术包括成像板技术、平行板检测技术和采用电荷耦合器或CmoS器件以及线扫描等技术。成像板技术是代替传统的胶片增感屏来照相,然后记录于胶片的一种方法。平行板检测技术又可分为直接和间接两种结构类型。直接Fpt结构主要是由非品硒和薄膜半导体阵列构成的平板检测器。间接Fpt结构主要是由闪烁体或荧光体层加具有光电二极管作用的非品硅层在加tFt阵列构成的平板检测器。电荷耦合器或CmoS器件以及线扫描等技术结构上包括可见光转换屏,光学系统和CCD或CmoS。

3成像的快捷阅读

由于成像方法的改进,除了在成像质量方面有明显提高外,图像数量也急剧增加。例如随着多层Ct的问世,每次Ct检查的图像可多达千幅以上,因此,无法想象用传统方法能读取这些图像中蕴含的动态信息。这时在显示器上进行的“软阅读”正在逐渐显示出其无可比拟的优越性。软拷贝阅读是指在工作站图像显示屏上观察影像,就X线摄影而言这种阅读方式能充分利用数字影像大得多的动态范围,获取丰富的诊断信息。4paCS的广阔发展空间

随着计算机和网络技术的飞速发展,现有医学影像设备延续了几十年的数据采集和成像方式,已经远远无法满足现代医学的发展和临床医生的需求。paCS系统应运而生。paCS系统是图像的存储、传输和通讯系统,主要应用于医学影像图像和病人信息的实时采集、处理、存储、传输,并且可以与医院的医院信息管理系统放射信息管理系统等系统相连,实现整个医院的无胶片化、无纸化和资源共享,还可以利用网络技术实现远程会诊,或国际间的信息交流。paCS系统的产生标志着网络影像学和无胶片时代的到来。完整的paCS系统应包含影像采集系统,数据的存储、管理,数据传输系统,影像的分析和处理系统。数据采集系统是整个paCS系统的核心,是决定系统质量的关键部分,可将各种不同成像系统生成的图象采入计算机网络。由于医学图像的数据量非常大,数据存储方法的选择至关重要。光盘塔、磁带库、磁盘陈列等都是目前较好的存储方法。数据传输主要用于院内的急救、会诊,还有可以通过互联网、微波等技术,以数据的远距离传输,实现远程诊断。影像的分析和处理系统是临床医生、放射科医生直接使用的工具,它的功能和质量对于医生利用临床影像资源的效率起了决定作用。综上所述,paCS技术可分为三个阶段,(1)用户查找数据库;(2)数据查找设备;(3)图像信息与文本信息主动寻找用户。

5新型技术----分子影像

随着医学影像技术的飞速发展,在今天已具有显微分辨能力,其可视范围已扩展至细胞、分子水平,从而改变了传统医学影像学只能显示解剖学及病理学改变的形态显像能力。由于与分子生物学等基础学科相互交叉融合,奠定了分子影像学的物质基础。weissleder氏于1999年提出了分子影像学的概念:活体状态下在细胞及分子水平应用影像学对生物过程进行定性和定量研究。

分子成像的出现,为新的医学影像时代到来带来曙光。基因表达、治疗则为彻底治愈某些疾病提供可能,因此目前全世界都在致力于研究、开创分子影像与基因治疗,这就是21世纪的影像学。新的医学影像的观察要超出目前的解剖学、病理学概念,要深入到组织的分子、原子中去。其关键是借助神奇的探针--即分子探针。到目前为止,分子影像学的成像技术主要包括mRi、核医学及光学成像技术。一些有识之士认为;由于诊治兼备的介入放射学已深入至分子生物学的层面,因此,分子影像学应包括分子水平的介入放射学研究。

6学科的交叉结合

交叉学科、边缘学科是当今科学发展的趋势。影像技术学最邻近的学科应为影像诊断学。前者致力于解决信息的获取、存储、传输、管理及研发新的技术方法;后者则将信息与知识、经验结合,着重于信息的内容,根据影像做出正常解剖结构的辨认及病变的诊断。两者相辅相成,互为依托。所以,影像技术学的发展离不开影像诊断学更密切地沟通与结合将为提高、拓展原有成像方式及开辟新的成像方式做出有益的贡献。医用影像诊断装置用于详细地观察人体内部各器官的结构,找出病灶的位置毫克大小,有的还可以进行器官功能的判断。还有医用影像诊断装备情况,已成了衡量医院现代化水平的标志。

7浅谈医学影像技术的下一个热点

医疗保健事业在经济上的窘迫使得90年代以来,成为一个没有大规模推广一种新的影像技术的、相对沉寂的时期,延续了一些现有影像技术的发展,使得他们中至今还没有一种影像技术能对影像学产生巨大的影响。随着科技的发展,最近逐渐发展起来的一批有希望的影像技术。如:磁共振谱(mRS),正电子发射成像(pet)单光子发射成像(SpeCt),阻抗成像(eit)和光学成像(oCt或nRi)。他们有可能很快成为大规模应用的影像技术,将为脑、肺、乳房及其他部位的成像提供新的信息。

7.1磁源成像

人体体内细胞膜内外的离子运动可形成生物电流。这种生物电流可产生磁现象,检测心脏或脑的生物电流产生的磁场可以得到心磁图或脑磁图。这类磁现象可反映出电子活动发生的深度,携带有人体组织和器官的大量信息。

7.2pet和SpeCt

单光子发射成像(SpeCt)和正电子成像(pet)是核医学的两种Ct技术。由于它们都是接受病人体内发射的射线成像,故统称为发射型计算机断层成像(eCt)。eCt依据核医学的放射性示踪原理进行体内诊断,要在人体中使用放射性核素。eCt存在的主要问题是空间分辨率低。最近的技术发展可能促进推广eCt的应用。

7.3阻抗成像(eit)

eit是通过对人体加电压,测量在电极间流动的电流,得到组织电导率变化的图像。目的在于形成对体内某点阻抗的估计。这种技术的优点是,所采用的电流对人体是无害的,因而对成像对象无任何限制。这种技术的时间分辨率很好,因而可连续监测实际的应用,已实现以视频帧速的医用eit的实验样机。

7.4光学成像(otC或niR)

近期的一些实质性的进展表明,光学成像有可能在最近几年内发展成为一种能真正用于临床的影像设备。它的优点是:光波长的辐射是非离子化的,因而对人体是无伤害的,可重复曝光;它们可区分那些在光波长下具有不同吸收与散射,但不能由其它技术识别的软组织;天然色团所特有的吸收使得能够获得功能信息。它正在开辟它的临床领域。

7.5mRS

mRS是一种无创研究人体组织生理化的极有用的工具。它所得到的生化信息可与人体组织代谢相关联,并表明它正常组织的方式有差别。目前mRS还没有常规用于临床,但已有大量技术正在进行正式适用。

上述的几个先进的技术,究竟哪一个能成为医学影像技术的热点,我们认为应要有最大效益、安全和经济是最为重要的。在逝去的20世纪,医学影像技术经历了从孕育、成长到发展的过程,回顾过去可以断言它在防治人类疾病及延长平均寿命方面是功不可没的。在一切“以人类为本”的21世纪中,人们将继续用医学影像技术来为人们的健康服务。

参考文献

[1]严汉民.核医学影像设备的发展与临床应用[J].医疗设备信息,2003,18(8):1—2、12

[2]杨秀琼.医用图像诊断装置进展[J].世界医疗器械,1995,1(1):45—48、58

医学全息影像技术篇4

【关键词】paCSDiCom;影像设备;网络通信

【中图分类号】tp399【文献标识码】a

【文章编号】2095-6851(2014)05-0098

随着影像信息技术在医疗行业中的应用,paCS系统已经成为医院信息化建设中的一个重要组成部分,它将医学图像数据转换为计算机数字形式,并结合放射医学技术,数字图像技术,计算机技术和通信技术,利用高速计算设备,通信网络来实现图像信息的采集,存储和管理。在医疗行业的paCS系统是医院信息化建设的重要组成部分,但是起步较晚,技术发展还不够成熟。

1paCS系统产生及发展的背景

随着近年来医疗设备数字化程度的不断提高,很多医院都采取了不同形式的信息化网络来达到共享内部医疗信息资源、提高工作效率与服务质量的目的。paCS的概念就是在这种背景下应运而生。建立paCS系统的目的主要在于病人资料的数字化存储代替以往的胶片存储,节省空间实现集中存储;另外,病人资料(图像、报告)网络传输代替人为操作,提高工作效率;数字化的影像资料也使得相关影像科室可以进行图像融合工作;最后paCS使远程医疗会诊更加准确。

paCS系统是高科技时代提高人力,自然资源使用效率的一种体现,现在医院主要负责人树立了医院工作一定要符合信息化大趋势和以病人为中心的观念,医院的特点是先进设备多,而成本最高的大多都是影像设备,将近30%固定资产是影像设备,因此其在医疗方面起的作用特别大。而由于设备种类多,设备交流存在问题,设备之间信息资源共享以及标准化要求非常迫切。

2paCS在在医院的应用

paCS系统最初主要是医院的影像部门使用,通过近几年的发展,paCS已经不再是放射科几台影像设备之间的通信了,而是扩展到医院所有影像设备甚至是不同医院间相互使用医学影像。根据paCS系统的图片归档及通讯系统的规模,可分为小型paCS,即科室内影像系统;医院不同科室间的影像浏览系统;全院级paCS系统,所有科室均可以共享使用paCS资源;不同医院间的远程放射医学体系。每个医院都有不同的需求,所以paCS系统的设计也是多种多样,但总的来说,paCS系统主要由影像采集设备,影像显示设备、图像储存设备和通信设备等四部分组成。

paCS真正的技术在于接口技术和存储技术。在存储方面技术都已经比较成熟:大容量分级存储,预提取机制。但是在接口技术方面,由于接口标准日新月异,接口技术也不断发展。在接口方面主要有一下几种:

(1)模拟接口使用视频采集卡采集的,转换为dicom接口识别的信号,或者使用原始采集下来的图,适用于病理内镜等的设备,这一类设备没dicom口,要用专门的设备将影像转换为DiCom标准后再接入paCS,对于旧型号的Ct、mR,一般需要增加专用升级模块来实现,使用这种方法图像的质量有保证,数据的完整性也较好,但价格通常较高。

(2)网络接口影像设备联网即利用网卡,通过网络协议访问文件,例如心电的设备hl7输出的心电波形,通过网络解码的得到图像。

由于paCS涉及到图像处理,需要考虑执行效率较高的语言,使用C++或C#会提高代码的执行速度,另外,开发过程中C++或C#关于paCS相关模块,有大量源代码可供参考。另外,paCS实施过程,会遇到某些非标设备,需要做接口开发使用C++更方便。

3pacs系统对医院的节能环保做出的贡献

(1)系统操作性好:采用全中文界面,容易掌握;可以同时使用鼠标、键盘操作,简单方便;培训周期短。报告系统具有随时形成模板的功能,大大地方便了报告的书写和规范化,便于今后的科研和教学工作的开展。

(2)系统安全性好:系统采用分组权限管理,兼顾安全性和灵活性。既有利于临床应用,又考虑到影像科室资料的保密性和完整性。

(3)诊断终端软件功能完善、强大,不仅能够完成Ct值的测试等DiCom图像的基本数据,并具有对非DiCom图像进行黑白对比的调整等功能。可同时查阅同一病人或不同病人的不同检查的影像及结果,方便医生进行比较诊断。

(4)可输入DiCom图像以及非DiCom图像,大大地方便了一些旧设备的数字化,加快了医院数字化的进程,很好地适应不同档次的影像设备。

(5)paCS系统结合主服务器及存储局域网实现海量存储,能够保证医院全部病人几年的影像在paCS上处于在线状态,大大缩短系统查询老病人的时间。

paCS系统能够有效地提高各级医生使用医疗影像的效率,对手术病人的术前准备、临床诊断以及医生的科研教学非常有帮助;通过加强系统管理力度以及在符合医疗法规的前提下,可以逐步做到减少出胶片的数量,从而降低出胶片所耗费的大量人工和财力,实现较好的经济效益;通过使用电子存档不存在胶片老化和原始信息损失问题,提高了医疗影像的持续运行它将为医院带来更多的效益。

关于paCS的一些思考在paCS实施过程中,与影像科相互的沟通是少不了的,要想把工作做得流畅,需要影像科有专门人员负责和paCS系统实施人员配合。选择一种适合自己医院的paCS系统,需要从医院的实际情况出发,考虑自己的实际需求并结合自己医院的特点,一般来说,paCS系统首要考虑的就是稳定性。随着医院信息化的不断发展,网络技术与影像技术的结合,paCS也将应用于所有的医学领域,利用最先进的存储和传输技术,实现随时随地简单快速获得患者的影像资料;随着语音识别技术的发展,paCS还将出现语音输入报告的功能,这将是提高诊疗效率的一个发展方向;影像技术将朝着多维动态多媒体影像发展,利用广域网和无线技术建立一个多维高速不受地域限制的全球影像医疗系统。

参考文献

医学全息影像技术篇5

[关键词]医学影像;影响物理;成像技术 

中图分类号:R310文献标识码:a文章编号:1009-914X(2015)21-00333-01 

1引言 

人体成像包括对健康人的成像和对病人的成像,对于前者的成像主要用于科研和教学,后者主要用于医学临床诊断和治疗。医学影像物理和技术是医学物理学的重要分支,研究的对象包括了所有人体成像。 

目前临床广泛使用的模态按照成像时使用的物质波不同,分为X射线成像、γ射线成像、磁共振成像和超声成像。 

2对目前各种医学成像模态现状的分析 

2.1X射线成像 

X射线成像模态分为平面X射线成像和断层成像。人体不同器官和组织对X射线的吸收可以用组织密度进行表征,因此,可以利用平面x射线、x射线照相术对人体内脏器官和骨骼的损伤和病灶进行诊断和定位,同时也把胶片带进了医学领域。随着x射线显像增强技术的发展,x射线的血管造影术和其他脏器的专用x线机相继诞生,扩大了x射线成像的应用范围。平面x射线成像的未来发展方向是数字化的x光机技术其中,x线机是全世界的发展方向,但是其价格使得大多数用户望而怯步。 

作为传统影像技术中最为成熟的成像模式之一的x射线断层成像,其速度对于心脏动态成像完全没有问题,加上显像增强剂,还可以对用于血管病变及其血脑屏障是否被病灶破坏进行检查,属于功能成像的范畴。当前,三维控件x射线断层成像的实验室样机已经问世,将会为x射线成像带来新的生命力。 

2.2核磁共振成像 

目前,各种各样的核磁共振设备产品已经大量进入市场。核磁共振成像集中体现了各种高新技术在医学成像设备中的应用。目前核磁共振主要应用包括人脑认知功能成像,用于揭示大脑工具机制的认知心理实验测量。 

2.3核医学成像 

核医学成像包括平面和断层成像两种方式。目前,以单光子计算机断层成像和正电子断层成像为主,为动物正电子断层成像主要是用于基础研究,而平面的γ相机已经处于被淘汰的水平。 

核医学成像设备可以定量地检测到由于基因突变而引起的大分子运动紊乱继而引起的脏器功能变化,例如代谢紊乱、血流变化等。这是其他设备如超声波检查不可能完成的任务。这就是临床医学上所说的早期诊断,核医学影像设备能够快速发展归功于此。但是核医学成像存在空间分辨率差、病理和周围组织的相互关系很难准确定位的确定,因此,还需要医学物理工作的不懈努力。 

2.4超声波成像 

超声波是非电离辐射的成像模态,以二维成像的功能为主,也包括平面和断层成像两类产品。超声波成像由于其安全可靠、价格低廉,多以在诊断、介入治疗和预后影像检测中得到发展。目前,超声波设备已有超过x射线成像的势头。同样,超声波成像也存在一定的缺点,如图像对比度差、信噪比不好、图像的重复性依赖于操作人员等。 

3关于医学软件问题 

3.1基本情况分析 

成像的硬件设备要完成功能离不开医学软件的支持,对于这些医学软件按照和硬件设备的关系,可分为三个层次: 

第一层,工作和硬件紧密结合的软件。主要功能是负责成像设备的运动控制,对数据的采集,图像预处理和重建,完成数据分析。 

第二层,主要负责对医疗器械产生的数据进行分析、处理软件。这种软件的应用需要来自医学物理人员,软件编程人员和医生三方的合作,目前,由于我国还没有建立这种三方合作机制,这类软件应用情况明显滞后。 

第三层,主要功能是完成医学信息的整合的软件,用于医疗过程中医疗信息,医学工作的管理。例如paCS。这种软件也需要医生的参与,但是并没有依赖性。 

3.2paCS 

paCS是医疗发展信息化的体现,是医学影像技术集成管理和开拓影像资源应用范围的重要技术手段。paCS将医学影像中的各种软件和图像工作站连接起来,使之成为局域网中的节点,实现了资源的共享。不同科室的医生在完成对病人的信息收集和诊断后可以完成信息的录入。还可以利用商业设备上采集的数据运用于病人的诊疗中,结合数据和医学影像,对诊断信息综合处理,以此提高诊断的准确率。 

4医学影像物理和技术学科今后的发展 

虽然存在各种不同的医学影像模态,但是目标只有一个,即为了更好的进行医学研究诊断,随着物理和计算机技术的发展,医学影像技术会随之提高。为了更好的为医疗服务,在今后的发展中,医学影响物理和技术学科还需在以下几方面继续努力。 

第一,用于成像的物质波产生装置还需要不断进行提升,为更好的满足成像需求,在提高波源产生物质波的同时,还需要改变物质波的束流品质; 

第二,将物质波和人体组织发生相互作用的规律模型化,为减少误诊率和定位误差,把模型参数的最佳化,改善从影像中提取信息的质量和速度。同时努力消除探测中的噪声和伪影; 

第三,把探测的信号收集,放大、成形实现数字化; 

第四,为满足影像诊断和治疗中的监督需要,高质量的实现图像重建和显示等。 

在科学技术方面,开展医学影像在脑功能成像研究中的应用、临床诊断中的应用等,有利于拓宽医学影像的市场。 

医学全息影像技术篇6

关键词:远程医疗;高精度;医学图像;处理技术

中图分类号:R319文献标识码:a文章编号:1005-5312(2012)15-0275-01

一、远程高精度医学图像处理技术的概念以及特点

(一)远程高精度医学图像处理技术的概念

远程高精度医学图像处理技术是指满足医学质量及其要求,包含医学完整信息的高质量、高清晰、高精确的医学图像处理技术。它包括医学影像的采集、图像缝合、图像压缩、图像存储、图像传输及其图像的复原再现的过程。

(二)远程高精度医学图像处理技术的特点

通过国家构建的交互式计算机系统实现医学图像的静动态解析及其多点交互,完成了病理图像的无缝拼接,完善了医疗卫生事业的信息化、数字化的进程,无疑是中国科学技术的一大进步!远程高精度医学图像处理技术运用计算机、通讯、医学设备和现代技术,通过图像、数字数据信号、符号等将病人的病历资料远距离输送和传输,实现了医学专家和医生、病人之间在不同地方直接的交流和诊治。

二、国内外远程高精度医学图像处理技术的内容及方法

远程高精度医学图像处理技术与其他图像处理技术(传统高清视频会议系统)的区别和联系视频会议系统技术和高清视频会议系统(netmeetinG),一般的卫星传输,音视频压缩技术。

远程高精度医学图像处理技术的几个重要发展历程,远程高精度医学图像处理技术的技术实现及其高端设备全自动数字病理切片扫描仪的运用。

三、全自动数字病理切片扫描仪的应用

(一)全自动数字病理切片扫描仪的技术特点

远程高精度医学图像处理技术与其他图像处理技术的区别和联系:视频会议系统技术和高清视频会议系统一般的卫星传输。远程高精度多路医学动态解析转移及多点交互系统、远程静态医学图像交互式讨论系统、远程病理无缝缝合拼接及诊断数字技术系统病理工作站、远程手术指导系统、远程查房系统及其电子医院数码技术系统、远程高精度皮肤检查系统、体征检查内镜系统、远程医学影像阅片及讨论系统、及其远程培训及其教育系统。

实际上远程高精度医学图像的获得虚拟病理切片是利用电脑控制显微设备或者CCD镜头的上下运动,一张一张的通过面扫描自动采集放大后的图像,这种信号是计算机能够识别处理的数字信号,较以前的线扫描有了很大的提高,然后通过储存自动缝合拼结成一张信息完整的数字病理图片通过光纤发到服务器上或者其他计算机中,通过图象处理软件可以对图象进行编辑处理,这种能够虚拟观察的计算机可以被认为是虚拟显微镜,一个很大的图像通过软件的处理,可以压缩以后传到世界任何一个地方。

总体来说,数字病理切片技术应用显微图像数字化目前世界上和国内的应用上还停滞在局部图象扫描的数字化的水平上,就是通过显微镜或者摄象机或者数码相机中的CCD采集很多张或者上百张用来诊断病情或者做出分析并且复原出病理图象的照片,远程诊断和进行专家讨论,为专家提供了非常有用而真切的医学图像信息,使专家能够很快地浏览图片上的医学信息,非常方便而准确,节省了大量时间和资源,方便了医生和患者,它的推广给现代医学带来了观念性的技术变革。

(二)全自动数字病理切片扫描仪的应用实例分析

数字病理切片可以进行远程会诊和远程诊断病情,医院可以制作数字病理虚拟切片和一些病理资料通过软件进行查看和浏览,分析和判断并且得出病情的判断,医院可以收集病人会诊的病历资料进行局部的切片扫描,随意进行放大和压缩的进行观察也可以上传到服务器上,提供给大家查阅,对大病技术特别是肿瘤的病变有了很好的效果,也可以实现资源共享,完全达到病理资料的电子化、数字化、技术化。

四、高精度医学图像数字处理技术的发展展望

南非项目,西部为民工程,云南县县通工程,南方医院工程,协和医院,中山医院,瑞京医院的运用情况,印度运用情况,ata年会及其科技部国际培训班情况,人类的安康,天下的福址,解决了人民的看病难看病贵,医疗资源分布的严重不均。天正在使用的绝大多数远程医疗系统采用了两种不同技术类型。一种叫做存储和传输,用于将数字图像从一个地方传到另一个地方。数字图像在原始拍摄处传输到另一个地方,这是一种非实时的典型应用。美国未来学家阿尔文?托夫功多年以前曾经预言:“未来医疗活动中,医生将面对计算机,根据屏幕显示的从远方传来的病人的各种信息对病人进行诊断和治疗,”这种局面己经到来。

医学全息影像技术篇7

【关键词】医院信息管理系统数据技术探讨

医院信息管理系统中应用的数据技术,是医院进行信息管理的基础。目前来看医院信息管理系统包括很多子系统,涉及的数据技术较为复杂,因此,加强信息管理系统中数据技术的研究,对提升医院信息管理水平具有重要的现实意义。

一、智能卡系统中的数据技术

智能卡系统是医院信息管理系统的重要组成部分,具有数据处理、储存以及传输功能,其中数据传输的实现有两种途径:借助电磁场感应;卡片表面的接触点。

智能卡系统在医院药品管理、挂号、收费管理等方面发挥极其重要的作用,因此,被广泛应用在大中医院中。智能卡系统中应用的数据技术较多,其中读卡技术、密码技术尤为重要。

1.1读卡技术

所谓读卡即识别智能卡中的信息。读卡操作一般由读卡终端设备完成,而后由计算机或其他处理设备对读出的信息进行相关处理。为提高读卡环节效率,缩短读卡过程中的时间,实现对患者的及时救治,医院通常采用直接读卡的方式,对智能卡的合法性进行验证。同时,为避免智能卡信息被非法拷贝与读写,通常使用Demo电路以及内设八级中断控制系统的89C52芯片。

其中Demo电路中有对应的mCm500模块与mCU的wR、RD端分别相连,并与高频电感串联。而且医院可根据自身情况对信号名称、显示等进行自行编制。另外,读卡技术的实现需要相关软件程序支撑,包括读写器相关程序以及mCm应用程度的开发,一般运用汇编语言对专门的数据处理函数,实现对数据的对应处理。

1.2密码技术

密码技术是确保数据安全传输的重要保障,有助于信息的识别,确保智能读卡系统功能的正常发挥。当前,智能卡系统中应用的加密方法包括传输链路加密、端端加密两种。其中前者加密各链路上传输的所有信息,使链路上传输的信息均为密文,提高了数据传输过程中的安全性。端端加密指数据发送之前对数据进行加密处理,接收后进行解密操作便可获得数据信息,而且该种加密方法不会在传输节点泄密。医院信息管理系统中,为保证数据传输的安全性,可采用两种加密方法对传输数据进行加密处理,进一步增强数据传输安全性。另外,医院还可根据自身实际,对病患及医院相关信息采用授权及认证方式进行保护,避免数据的非法更改、读取。

二、agent系统中的数据技术

医院信息管理系统中引入agent系统可实现医院重要信息的智能化管理,提高重要数据的传输、管理效率。一般情况下,考虑到医院信息管理及业务流程的复杂性需使用多个agent构建完整的系统,实现对医院信息的管理。一般情况下,agent系统由管理agent、业务处理agent以及界面agent构成,共同对医院相关数据信息进行处理。

其中界面agent为数据输出、输入提供平台,而业务处理agent涉及的内容较多,如药物分配、收费、入库等数据的处理。其中药物分配数据处理可结合患者的处方信息实施配药,而后患者自己可进行取药,一定程度上提高了医院服务质量。

同时,收费时会单独处理患者的信息,一旦患者交费成功会将信息及时反馈给住院部、药房等部门,为从事相关的医疗活动提供参考。

另外,药物入库时可将药品品种、数量及采购信息输入系统,医生可进行方便的查询,进一步提高医生的工作效率。管理agent主要管理整个系统的运行,对不同任务进行协调,确保系统能够稳定、安全的运行。

三、数据挖掘技术

医院信息管理系统中运用数据挖掘技术可研究各科室数据特点,从而采取针对性措施,优化患者就诊条件,提高患者就诊满意度。医院信息管理系统中数据挖掘技术包括数据预处理、文本数据挖掘以及影像数据挖掘等。其中数据预处理是数据挖掘的关键步骤,尤其当数据库中的数据不一致、完整性差时,数据预处理显得尤为重要,其主要包括数据消减、集成、清洗等。医学文本信息中医学专家对临床数据、信号以及影像的解释并不是标准化的,因此,进行数据挖掘的可能性较小,需对文本数据进行相关的转换,尤其利用机器转可显著提高转换效率。影像数据由Ct、B超成像仪器产生,可有效的辅助相关疾病的诊断、治疗,因此,加强对影像数据挖掘技术的研究意义重大。医学影像数据挖掘包括检索和管理影像数据,降低或去除影像噪音,提高影像质量等。

医学全息影像技术篇8

随着科学技术的发展,数字化医学影像取得了进一步的发展,在过去,我国大部分医院由于资金问题和技术问题所引进的大批影像设备,虽然提高了以往技术上的诊断,提高了医院的管理,但是由于技术的限制大多数的设备不具有对图像进行采集、传输、存储等功能。医生在诊断过程中是依靠肉眼观察屏幕的图像或者胶片中的影像。其中由于个人因素和外界因素极大地影响了最终的结果,为了提高最终的诊断效果摆脱主观成分,因此,我们对医学影像进行数字化处理,实现在采集、显示、存储、交换等过程的高效处理,医生可以借助计算机技术代替以往的肉眼观察,提高了以往的诊断效果。

1研究背景

计算机技术和通信技术的迅猛发展引起了人们对如何提利用信息技术进行全方位的医疗保健已经成为备受瞩目的课题,现代医院中存在的信息主要包括一维数据和二维及以上的数据,其中一维数据主要包括文字性的对信息的描述,而二维以上的数据主要包括利用图像进行描述,相比下二维数据比一维数据表现的更加直接明了、并且信息量丰富,所以,医学影像技术在医疗中占有重要的地位,在临床上发挥着重要的作用。随着科学技术的进步,人们正在追求更高质量的医学影像。

设计这种医学影像数据库所面临的最重要的问题就是如何高效的处理存储、管理、检索有效数据。医学影像技术就是针对这样问题提出来的,利用现代计算机技术和通信技术,对大量的医学影像进行管理建立一个集成图像管理及通信的信息系统。

2研究目的

本文的研究目的是根据现在所存在的医学图像检索成果,提出最适合医学上应用的检索方式。在研究过程中借鉴国际上存在的先进的标准,并且考虑到我国目前医学上存在的问题,研究开发适合我国医学上数据检索系统。

3医学影像数据库简介

在医学影像的管理系统中,医学影像作为一种重要的信息,在表达中有其自身的特点和结构。这对于高效准确的管理来说具有较高的难度,医学影像属于二维以上的数据信息有别于其他的信息。比方说,医学影像所表现出器官的结构、生理特征及相关的知识等。建立医学影像数据库,主要依靠计算机技术和通信技术为基础,充分考虑到图像数据库的相关问题。数据库的建立是远程诊疗、跟踪治疗的基础,在医学上有着重要的意义。现在医学上的数据库既不同于传统意义上的也不同于一般意义上的数据库,它是集数据的存储、传输、检索、管理为一体的技术。

4医学影像数据库检索的流程

4.1图像入库

在对病人的病情进行诊断结束后需要将病人的有关信息输入到信息数据库中,其中包括病人的一些文字类的一维数据信息,还有关于图像的二维数据信息,首先应当对其进行特征的描述,根据其具体的文字描述从而确定应当把相关的特征放在数据库的那一部分,缩小了在检索过程中的范围,其次,把相关的图像的颜色和信息存放到数据库的襄相应位置,最后,将文字、图像、病人的特征信息联系起来。

4.2图像检索查询

在医生数据库进行查询时可以利用简单的图像描述进行查询,这样使得医生在查询过程中的操作方法更为简便。因为医学上的图像大多具有常识性的描述。在进行检索时,首先输入相应的文字,来确定我们要检索的是哪一部分,缩小搜索的范围,然后,根据输入的文字描述与相应的图像的颜色进行匹配,从而找到相似的图像,最后,在找到的相似的图像中进行第二次的检索,从而确定出要查询的图像,进而反馈给用户。

4.3检索过程中的主要的步骤

(1)提取相应的文字描述,在图像检索系统的文字框内输入相应的文字描述,从而被系统识别,确定要查询的颜色。(2)特征颜色的提取,通过对图像颜色的区分,系统根据输入的文字查询出与之相对应的一类图像。(3)提取形状特征,物体的形状是识别过程中的重要的特征,主要是提取图像的数字特征,首先对其进行小波变换,然后对其边缘极值化,最后用修正的矩形进行描述。

4.4检索效果分析

通过对检索结果的比较,主要分析是否对符合要求的全部图像进行检索出来,有无漏掉、错检的图像。通过对本次试验所采用的方法进行分析,其结果提高了检索的准确性,减少了旋转、平移等带来的误差,经过分析,忽略其他的外界因素,对于相似度极高的图像在检索时难免会被系统漏掉,可以接受其漏检,这一点应值得肯定。

医学全息影像技术篇9

个性化,指不同个体具备不同的基因和蛋白配置文件,研究者通过年龄组和基因组对比,可尽早筛查出早期病变。预测性,就是强调早诊断、早发现、早治疗。借助pet/Ct,我们能够筛查出更小的肺癌肿瘤,提升患者成活率,甚至做到肺癌的治愈。这一进步已使20%患者的生理功能得到保存。预防性,即在患者发病前采取行动,进行预防,更强调健康和功能维持。参与性,则是希望唤起保健护理对象的积极参与,同样也希望社会负担起一定责任。筛查、诊断、治疗、随诊依赖于现代诊疗技术的影像融合过去的40年可以说是影像发展的黄金40年,单模式的影像技术得到了长足的发展。在筛查、诊断、治疗、随诊过程中依靠超声、计算机断层扫描、X线、DSa、显微镜、内镜、核素显像、磁共振成像、pet等技术可以对病患进行较为准确的诊断。随着2003年pet一Ct技术的出现,基于多模态的影像融合(intergrationimaging)技术得到发展,出现了pet一Ct、超声聚焦海扶刀、pet一mRi,这种融合充分发挥不同影像技术的作用和优势,弥补了单项检查成像的不足。依靠这些技术,通过对病患的精确诊断、定位,可以对疾病进行精确地治疗。以上这些实验室数据、病理信息、影像资料利用it技术,通过医院paCS系统、HiS系统为广大医生提供了海量疾患信息。随着这些影像技术不断融合,现代诊疗技术越来越能够为疾患预防和治疗提供有力支持。

影像学科已从单一影像发展到融合影像,由过去的解剖图像发展到更加关注代谢和功能。以前,医学影像的大量工作都属于鉴别诊断;今天,医学影像更多地涉及诊断和组织学层面。随着p4medieine的发展,医学影像还将为其提供治疗方案,甚至直接参与治疗。未来医学影像势必将会参与筛选、诊断、治疗、随诊的全流程。未来,影像学将不止是放射学、核医学、超声波,而是综合诊断和综合影像。它的核心是要把实验室、影像、病理,特别是分子病理,融合在一起,远远超出现在所说的“大放射”的内涵。也许我们无法完全描绘出未来医疗机构的架构,但是影像学科未来必然影响病理科的发展。数百年以来,病理科在诊断中都具有重要地位。现在,融合技术的进步可能促使影像学科与病理诊断联合起来,实时发现人体异常数据,然后用影像定位,提出解决方案,最后使用分子病理来进行标记和治疗。医学影像的发展使用了多种融合技术,pet/Ct的兴起恰好证明了“融合技术是生产力”。融合技术不单是把设备融合,也不单是把治疗和诊断融合,甚至可以将药学和设备融合。当然还要使用各种it手段,搭建一个综合影像平台。当前国情需要现代诊疗技术跨越式发展我国地大物博人多,近30年经济发展迅猛,但是GDp发展地区不平衡,人口分布不均匀,医疗资源地区分布差异较大。随着老龄化、城镇化的加深,医疗服务需求已改变且增加,医生的来源及诊疗水平的提高、先进技术的挑战,都巫需现代诊疗技术有大幅度的提升。二、现代诊疗技术设备的市场和规模2012年8月17日,卫生部部长陈竺在2012中国卫生论坛上的《健康中国2020战略研究报告》指出,到2020年,我国国民主要健康指标将基本达到中等发达国家水平,人均预期寿命达到77岁,5岁以下儿童死亡率下降到13%。,孕产妇死亡率降低到十万分之二十,卫生总费用占GDp的比重达到6.5%一7%。未来8年将推出涉及金额高达4000亿元的七大医疗体系重大专项,其中有1090亿元明确要用在县级医院建设。2008年的医疗体系投资安排的资金为48亿元,而未来8年年均将有500亿元的专项资金,为2008年的10倍。现代诊疗离不开先进的设备,我国医疗设备的市场规模将超过6000亿,成为仅次于美国的第二大市场。据不完全统计,我国现有装机Ct设备Hooo台、核磁设备4000台、血管造影剂3(X)0多台。随着医院设备更新、添加,这些设备的装机数量每年都在稳步增长,市场潜力很大。数字化放射科的设备,年增长4%一7%。2012年北美数字影像设备市场970万美元,欧洲的市场居第二位。2018年全球数字影像设备市场将增长到133亿美元,从2012年到2018年,将实现5.40/0的年增长率。我国的医疗行业it产业市场和规模同样不可小觑。iDC的报告显示,2011年医疗行业it花费已达146.3亿元(到2015年这笔花费将达290亿元),较上一年增长28.9%,占医疗总费用比例已接近0.8%,而未来五年内年复合增长率仍将达到18.4%,高于其他行业1t市场平均增速。2011年医院数据中心基础设施投资已达到6.17亿元,增长率达到14.3%。医疗行业目前已逐渐形成一套完整的综合性信息系统,但各个子系统的数据结构和存储方式存在一定差异性,需要占用大量计算和存储资源,部署统一的云计算数据中心将尤为必要。

现代诊疗技术的推广和应用要紧密考虑“政、产、学、研、用”五个方面的需求,要以政府和临床需求为出发点,目的是要适合国情解决临床应用的难题,产、学、研、用合作,以科研创新推动产业的升级和创新。在这个过程中要重视建设和发展自主品牌、自主知识产权。具体举措如下:1.研究重点课题,推动产、学、研、用平台建设,带动产业发展。例如正在进行的“基于多模态影像的缺血性脑卒中新技术的关键科学问题研究”、“多模态分子影像关键科学问题研究”项目。这些项目由临床医生、理工科研究人员共同攻关,将解决临床重大问题,随之而来的带动设备技术的创新,新技术的创新将推动适应临床需求的高新技术设备产品问世,从而广泛地应用于临床,形成良性互补的产业研发模式。今后应当重点加强对慢性病、老年病的现代诊疗技术研究,在“治未病”方面开发新技术。2.加强多中心研究,带动推广和应用。利用联盟的优势,建立几个全国性现代诊疗技术推广基地,在联盟单位间开展多中心、大样本的研究,可以大大提高科研效率和质量,推动新技术开发、应用。3.创办新型学科教育,着重复合型人才建设。科技创新的核心是人才队伍建设。因此,要搭建平台,创造适应市场需求的复合型人才培养基地,促进培育一批学科带头人和创新团队,推动现代诊疗产学研用深度结合,切实保障我国现代诊疗产业可持续发展。东北大学中荷生物医学与信息工程学院以及首医医学影像信息工程研修学院,在这方面走在了前列。他们认准了人才市场需求,积极培养生物医学专业复合型人才,受到了市场的欢迎。4.依托产业形成有竞争力的产品。要放眼世界、着眼于临床需求,建立理工医紧密合作的“政、产、学、研、用”平台,以“产”为动力,打造具有国际竞争力的创新产品,扶持建立国际化大型医疗集团。5.加强现代诊疗技术标准化建设。提高医疗资源的有效利用,防止低水平重复建设和研究,防止医疗资源浪费,加强现代诊疗技术的标准化建设势在必行、迫在眉睫。例如“工He技术”的标准化建设、影像诊断的路径等等,都是鱼需解决的。综上所述,加强现代诊疗技术推广和应用任重而道远,重视“政、产、学、研、用”合作是成功的关键。

作者:戴建平

医学全息影像技术篇10

关键词:区域paCS集中式分布式混合式

中图分类号:tp391.41文献标识码:a文章编号:1007-9416(2015)11-0000-00

在我国随着大型医学影像设备在临床诊疗方面的应用越来越广泛,减少病人重复检查,缓解大型医院医疗资源紧张的需求变得日益迫切。在医院集团内部和区域医疗机构之间,建立高效、安全的医学影像存储、共享和管理平台是有效的解决办法之一。传统的中心化paCS系统仍是企业级和区域paCS系统建设的主流建设方案。区域paCS系统通过对医院患者诊疗信息资源的整合,实现对各联网医院的诊疗信息的数字化存储与归档管理,实现院际间患者诊疗信息的互相调阅。从患者、从临床的角度实现体现出现代化医学技术及提高了医疗服务的质量,减少误诊或错诊的可能性,通过减少对传统影像胶片的使用,从而降低对环境的污染。

1区域paCS系统的建设目标

目前区域影像信息系统的建设主要达到两个目标。一是实现区域影像信息共享,即市民在任何一家接入区域平台的医疗机构进行影像检查时,能方便在线获得自己当前和过去检查的影像、诊断报告与专家诊断的意见以及其他相关信息。二是要统筹解决小型医疗机构paCS系统的应用,在提高小型医疗机构诊断准确性的同时提高基层放射医生的诊断水平,让在社区就诊的居民享受到三甲医院的诊断。

2标准规范与技术路线

2.1标准及规范体系的建设是区域paCS的重点工作之一

首先业务标准遵循卫生部《基于健康档案的区域卫生信息平台建设指南》(以下称《指南》)中关于区域范围内的影像业务流程规范所述内容;其次数据交换标准,医疗企业集成(integratingtheHealthcareenterprise,iHe)计划已成为具有高度影响力的国际性HCit标准协调组织,是本方案在区域卫生信息网络环境下实现信息数据交互最重要的标准、规范之一;再次技术标准,iHe(integratingtheHealthcareenterprise)――集成化医疗保健企业,已成为具有高度影响力的国际性HCit标准协调组织,而基于iHeXDS的区域平台解决方案能够满足集团医院和区域医疗机构间的高性能访问、大容量分布存储、数据备份、系统容灾和降低系统拥有总成本的要求,此方案可以为我国医院集团企业级医疗影像系统和医疗机构间区域影像系统的建设提供良好的借鉴和指导作用,提高我国医学系统信息化同时,让广大病人享受到高科技信息服务带来的便利和好处;最后管理标准范包括标准管理、安全管理、数据管理、项目管理,用于指导数据中心日常运行管理、数据维护管理规范等内容的制定。

2.2技术路线

区域paCS系统建设中关于软件系统部分的整体技术路线,要根据系统的需求分析以及对系统架构设计以及相关规范的要求,系统的设计与实现整体上要考虑国际技术先进性与国内技术的成熟性相结合的原则,同时还要兼顾医疗系统的实际情况发展以及其行业的发展。为此,可以采用如下的技术路线:

(1)采用面向服务技术架构(Soa-Service-orientedarchitecture),松耦合的设计模式,这是信息行业主流解决方案,并保证系统的灵活性、可扩展性和良好的维护性;(2)采用广泛接受的标准如iHeXDS、XmL、webService和Soap等标准保证不同设备接口的兼容性,并且遵循国内公共卫生行业准化指南及相关标准,保证系统之间的互联互通;(3)在需求分析和设计中,对业务要求正确理解,确保系统业务处理的准确性;(4)充分关注系统易用性,保证系统使用方便,操作简便,易于学习;(5)采用成熟的软件技术和软件产品,保证系统的稳定性和可靠性;(6)设计中充分注意系统安全性,能提供多种安全检查审计手段,确保系统不被非授权用户侵入,数据不丢失,传输时数据不被非法截获、篡改。

2.3系统逻辑架构的设计

区域paCS系统的逻辑结构参考iHeXDS技术框架和有关协议,以数据集中存储为例,区域paCS系统的逻辑架构是由业务层、数据流管理层、数据存储管理层和扩展应用层四个层次组成。

3系统数据存储方式的设计

数据是paCS系统中最为重要的资源,为保证系统数据的准确性、一致性、完整性、安全性,支持整个系统安全、稳定、正常、持久地运行,paCS信息系统建设中主要采用的数据存储方式主要采用混合式模式。

混合数据存储策略:在这种数据分布策略中,数据采用分布式存储,用于交换和共享的部分数据存放到中心数据库服务器,同时数据中心保存地方医院的数据存储目录,地方医院可以根据数据中心提供的查询服务定位发现数据存放的医院。这种存储方式既能满足决策分析、网站应用、以及对数据的进一步应用,也能够实现患者信息重新信息的整合。

区域paCS实现了医改中的信息共享、降低医疗费用,paCS实现了拓展解决在一定范围内不同医院之间影像互认,满足资料共享的需要是发展趋势。

参考文献

[1]麦其远.paCS系统的发展及相关技术[J].基层医学论坛,2008(8).