孫媛，張弛

天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院 設(shè)備采購科，天津 300052

0 前言

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，基于云平臺的三維醫(yī)學(xué)影像后處理在醫(yī)院中的臨床應(yīng)用越來越重要。近年來，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)不斷發(fā)展，三維影像融合的需求不斷增加，醫(yī)院與患者常常面對以下問題：① 多名醫(yī)生排隊進行三維后處理，浪費時間； ② 同一病人做過的CT、MRI、PET影像，只能進行二維對比，無法進行三維融合對比；③ 一些病例的調(diào)閱速度慢。而基于云平臺的三維醫(yī)學(xué)影像后處理實現(xiàn)了資源的虛擬化，不但節(jié)省了醫(yī)生的時間，還可進行三維融合對比，對疾病的診斷起到了重要的作用[1-2]。

1 三維后處理云平臺

云計算（Cloud Computing）是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式，通過這種方式，可將共享的軟硬件資源和信息按需求提供給計算機和其他設(shè)備。它統(tǒng)一管理大量的物理資源，并將這些資源虛擬化。云計算可以按照用戶對資源和計算能力的需求動態(tài)部署虛擬資源，而不受物理資源的限制[3]。

三維醫(yī)學(xué)影像后處理云平臺運用云計算將軟件資源虛擬化，醫(yī)生可在任何時間、任何地點快速調(diào)閱原始影像數(shù)據(jù)，進行高級三維后處理，打破了影像科傳統(tǒng)的工作模式，從而解決了臨床醫(yī)生排隊等候做三維的問題。三維后處理云平臺投入使用之后，醫(yī)生只需要一臺聯(lián)網(wǎng)的計算機，就可以隨時隨地使用該服務(wù)，實現(xiàn)了多名醫(yī)生同時做三維影像后處理的方式。

三維醫(yī)學(xué)影像后處理云平臺不僅節(jié)省了醫(yī)生的時間，還增加了醫(yī)院的空間利用率。之前每一臺設(shè)備都要配備一個工作站，占用了醫(yī)院很多的空間，而三維醫(yī)學(xué)影像后處理云平臺不需要額外增加工作站，只需要能聯(lián)網(wǎng)的電腦即可?；谠破脚_的優(yōu)勢建立現(xiàn)代化醫(yī)院綜合管理系統(tǒng)，提高醫(yī)院的管理水平，已成為各大醫(yī)院探索的新方向[4]。

2 三維影像融合

醫(yī)學(xué)影像設(shè)備是醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備中不可或缺的組成部分，也是醫(yī)院綜合實力的重要體現(xiàn)，不僅為臨床診斷、治療提供重要保障，同時為臨床科學(xué)研究提供重要平臺，對醫(yī)院的發(fā)展起著重要的推動作用。目前大部分醫(yī)院只能使用二維影像的對比和融合，而無法進行多設(shè)備的三維影像的對比和融合。主要原因在于：CT、MRI、PET等設(shè)備自帶的三維工作站只能使用一種設(shè)備影像的三維后處理，比如CT的三維工作站只有CT模塊而沒有MR、PET模塊，就無法進行兩個影像的三維融合。

每一種影像設(shè)備都有各自的優(yōu)點：PET、SPECT屬于功能成像技術(shù)，主要探測疾病發(fā)生發(fā)展過程的功能、代謝改變，但是無法顯示臟器或者病灶的解剖細(xì)節(jié)；CT、MRI可顯示解剖結(jié)構(gòu)圖像，有較高的分辨率但無法提供臟器的功能信息，兩者具有互補性[5-7]。例如，我院經(jīng)常使用的是PET/CT或者MRI/PET的三維融合。以前醫(yī)生在CT或MRI影像中觀察到病灶后再觀察PET圖像，憑借經(jīng)驗猜測病灶的位置，這種方法有很大的誤差，并不能完全確定病灶的位置。但是三維后處理云平臺的應(yīng)用使醫(yī)生可以進行圖像的三維融合，在一幅圖像上就可以看到病灶的具體位置，提高了診斷的準(zhǔn)確率[8-9]。

CT和MRI有各自的優(yōu)點：MRI的軟組織對比分辨率較高，它可以清楚地分辨肌肉、肌腱、筋膜、脂肪等軟組織，在神經(jīng)系統(tǒng)、心臟、大血管疾病的診斷中具有明顯的優(yōu)勢；而CT在肺部病變的檢查及早期腦出血等病變的顯示中表現(xiàn)突出。

隨著醫(yī)療技術(shù)的進步，越來越多的影像需要三維融合、對比、重建，使之更為準(zhǔn)確地幫助診斷，從而減少醫(yī)療事故。而高級三維后處理云平臺實現(xiàn)了資源的整合和虛擬化，可為醫(yī)生提供多角度的視角，使醫(yī)生方便、快捷地對病灶進行分析和處理，提高診療水平和效率[10-11]。

3 三維醫(yī)學(xué)影像后處理平臺的臨床應(yīng)用

三維醫(yī)學(xué)影像后處理云平臺包括心血管圖像后處理分析平臺、心臟鈣化積分分析平臺、高級呼吸系統(tǒng)分析平臺、高級結(jié)腸智能分析平臺、高級自動融骨及血管分析平臺等。

利用自動冠脈分析功能可以自動得到冠脈樹的VR圖像，并能夠通過“零鍵式”操作快速完成冠脈的自動識別、提取和測量。冠脈的后處理包括：曲面重建，斜面、矢狀面、橫斷面等重組，重建的圖像可以保存以便回顧分析。

高級肺結(jié)節(jié)分析平臺對肺結(jié)節(jié)的檢出、診斷具有重要作用[12]。在發(fā)現(xiàn)肺結(jié)節(jié)后，將肺結(jié)節(jié)獨立分離，定量分析結(jié)節(jié)的容積、成份、密度及倍增時間，評估結(jié)節(jié)的良惡性，同時可自動與同一病例的相關(guān)檢查數(shù)據(jù)自動鏈接。

高級自動融骨及血管分析平臺能夠自動分析三維血管成像，顯示并儲存選定血管的各項信息，包括狹窄分析、血栓定位、支架前后常規(guī)檢查以及血管扭曲成像等[13-14]。

在很多疾病的診斷中，臨床醫(yī)生感興趣的其實是圖像的一部分。但是由于人體的很多組織都離得很近，在剪切不感興趣的部位時，經(jīng)常一不小心就切除了主要部位，從而導(dǎo)致感興趣圖像的不完整性[15]。高級三維后處理功能中有區(qū)域生長法，不小心切除的組織可以通過區(qū)域生長法補回完整的結(jié)構(gòu)，對診斷正確率的提高有很大幫助。

4 討論

總而言之，三維醫(yī)學(xué)影像后處理云平臺可以實現(xiàn)資源的虛擬化共享，醫(yī)生可以不受時間和地點的限制，快速調(diào)閱原始影像數(shù)據(jù)，進行三維后處理；對于開展影像遠(yuǎn)程會診、影像轉(zhuǎn)診、遠(yuǎn)程教學(xué)等服務(wù)有重要意義，有利于提高醫(yī)院的診療水平、影像設(shè)備的使用效率，進而提高服務(wù)質(zhì)量，降低服務(wù)費用。

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