陳敏亞，陳衛(wèi)平，李柯

南京醫(yī)科大學(xué)附屬無錫市人民醫(yī)院，無錫市，214000

影像云平臺在分級診療中的應(yīng)用實踐

【作 者】陳敏亞，陳衛(wèi)平，李柯

南京醫(yī)科大學(xué)附屬無錫市人民醫(yī)院，無錫市，214000

目的 通過構(gòu)建影像云平臺，實現(xiàn)與基層醫(yī)療機構(gòu)間影像信息的互聯(lián)共享，建立“遠(yuǎn)程影像、實時診斷”的診療新模式。方法 以無錫市人民醫(yī)院為核心單位部署影像云平臺，并把16家基層醫(yī)療機構(gòu)分別接入平臺進行應(yīng)用實踐。結(jié)果 通過影像云平臺實現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)醫(yī)療機構(gòu)影像設(shè)備及影像診斷專家的充分共享和高效協(xié)作。結(jié)論 影像云平臺建設(shè)對于均衡醫(yī)療資源、提高基層醫(yī)院診療水平、降低醫(yī)療費用等方面具有重要的意義。

云平臺；遠(yuǎn)程會診；分級診療；資源共享

0 引言

分級診療制度，就是要按照疾病的輕重緩急及治療的難易程度進行分級，不同級別的醫(yī)療機構(gòu)承擔(dān)不同疾病的治療，實現(xiàn)基層首診和雙向轉(zhuǎn)診[1]。建立分級診療制度，是合理配置醫(yī)療資源、促進基本醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)均等化的重要舉措[2]。但由于基層衛(wèi)生機構(gòu)人才缺乏，特別是影像專家的缺少，影像資料分析經(jīng)常面臨困惑，導(dǎo)致疾病難以診斷或不能及時診斷。無錫市人民醫(yī)院通過與16家基層醫(yī)院及社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心建立醫(yī)聯(lián)體，并在醫(yī)聯(lián)體成員單位搭建醫(yī)學(xué)影像云平臺，醫(yī)生可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，實現(xiàn)了“遠(yuǎn)程影像、實時診斷”的診療新模式。

1 系統(tǒng)架構(gòu)

建立影像云平臺的核心技術(shù)有兩項，一是影像云平臺核心引擎技術(shù)，包括窄帶寬、全數(shù)據(jù)、全處理、全分析、全終端、即時傳遞等；另一項是醫(yī)學(xué)影像云計算圖像處理及分析引擎，是基于云計算架構(gòu)的變革性影像解決方案，實現(xiàn)影像數(shù)據(jù)、處理及分析在服務(wù)器端，結(jié)果顯示在終端，并與硬件無關(guān)的全模式醫(yī)學(xué)圖像處理及分析[3]。

無錫市人民醫(yī)院和醫(yī)聯(lián)體成員單位原來都有第三方的PACS系統(tǒng)，為了便于醫(yī)護人員的操作，不替換原有的PACS系統(tǒng)，而是在基層醫(yī)院及社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心現(xiàn)有存儲系統(tǒng)中安裝云存儲網(wǎng)關(guān)設(shè)備（M-Box），通過互聯(lián)網(wǎng)專線連接影像云數(shù)據(jù)中心的存儲資源池。本地磁盤利用存儲網(wǎng)關(guān)分配出一定容量的“磁盤”，并提供標(biāo)準(zhǔn)的NFS／CIFS存儲接口，使得原有的應(yīng)用及數(shù)據(jù)可與對象存儲無縫對接。此外，存儲網(wǎng)關(guān)掛接本地存儲作為加速緩存，其讀寫性能接近本地存儲性能，系統(tǒng)架構(gòu)見圖1。

2 系統(tǒng)功能

影像云平臺是運用數(shù)字化成像、計算機及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)將影像資料毫無損耗的通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸?shù)浇K端，進行遠(yuǎn)程顯示、后處理、診斷或會診，做到本地與遠(yuǎn)端的信息對稱，實現(xiàn)異地共享[4]。該平臺設(shè)有影像核心業(yè)務(wù)流程、服務(wù)、管理等應(yīng)用，主要有以下幾方面的功能。

2.1 云端影像流程管理

云端流程是采用B/S架構(gòu)的影像信息管理系統(tǒng)，包括影像存檔與通訊，對影像科室整體工作流（workflow）進行管理、控制和操作，實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的業(yè)務(wù)、協(xié)作和靈活的流程管理。

2.2 影像歸檔存儲、備份

將各醫(yī)療機構(gòu)的所有影像數(shù)據(jù)通過M-BOX影像數(shù)據(jù)采集及云同步網(wǎng)關(guān)上傳到互聯(lián)網(wǎng)影像平臺云存儲中，進行歸檔存儲。云平臺應(yīng)用分布式存儲，并提供異地安全備份存儲，確保數(shù)據(jù)安全。

2.3 影像數(shù)據(jù)智能化桌面應(yīng)用

影像云平臺提供多種智能化桌面應(yīng)用服務(wù)，在原醫(yī)學(xué)影像二維診斷閱片的所有功能基礎(chǔ)上，實現(xiàn)DSA數(shù)字減影，密度投影，VR三維容積重建，一鍵式冠脈提取、全肺重建、自動去骨功能，以及多平面多曲面批處理圖像功能、虛擬手術(shù)和VR 3D打印等功能。

2.4 影像數(shù)據(jù)移動應(yīng)用服務(wù)

影像云平臺提供醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)移動應(yīng)用服務(wù)，包括Pad端、手機端的應(yīng)用，醫(yī)生能隨時隨地通過平臺查閱病人影像，方便醫(yī)生進行診斷輔助、病案討論、協(xié)作會診等業(yè)務(wù)。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖Fig.1 System architecture diagram

3 系統(tǒng)安全保障

當(dāng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)接入互聯(lián)網(wǎng)后，勢必會存在安全風(fēng)險，為了降低互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下系統(tǒng)運行風(fēng)險，影像云平臺部署多種業(yè)務(wù)安全策略，以保障系統(tǒng)的安全運行。

3.1 網(wǎng)絡(luò)安全策略

平臺應(yīng)用接入雙鏈路備份策略，采用VPN隧道加密技術(shù)定向連接云平臺和各醫(yī)療機構(gòu)；接入醫(yī)院鏈路必須經(jīng)過醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備；業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行IP、端口號固定開放，避免無用通道暴漏在網(wǎng)絡(luò)上。

3.2 數(shù)據(jù)傳輸安全策略

影像設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)后，在MBOX進行壓縮打包，并進行獨有算法的加密方式進行上傳，并通過VPN通道上傳至影像云平臺數(shù)據(jù)中心，有效防止了數(shù)據(jù)在傳輸過程中被竊聽、篡改、攔截的風(fēng)險。平臺采用云計算技術(shù)，應(yīng)用終端只顯示運算結(jié)果，原始數(shù)據(jù)“零”下載，并關(guān)閉終端下載功能，防止數(shù)據(jù)丟失。

4 臨床應(yīng)用

目前，影像云平臺已經(jīng)在無錫市人民醫(yī)院及16家醫(yī)聯(lián)體成員單位正常運行，基層醫(yī)療機構(gòu)及社區(qū)服務(wù)中心的醫(yī)技人員負(fù)責(zé)相關(guān)檢查并做出逐步診斷，人民醫(yī)院的專家可實時審核診斷，目前接入影像云平臺的設(shè)備包括超聲、內(nèi)窺鏡、CT、MIR、DR、CR、DSA、病理等，應(yīng)用界面見圖2。

圖2 應(yīng)用界面Fig.2 App interface

影像云平臺的應(yīng)用，包括了PC端、Pad端、手機端等，醫(yī)生可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。隨著接入平臺的醫(yī)療機構(gòu)不斷增加，影像云平臺將發(fā)揮越來越大的區(qū)域醫(yī)療協(xié)作作用。為后期開展醫(yī)學(xué)影像遠(yuǎn)程會診、影像轉(zhuǎn)診、虛擬影像專科、遠(yuǎn)程教學(xué)、圖像內(nèi)容檢索等服務(wù)，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)影像設(shè)備及影像診斷專家的充分共享和高效協(xié)作。

5 應(yīng)用成效

目前基層醫(yī)療機構(gòu)的放射科硬件方面已經(jīng)配置了數(shù)字化的X光片機（DR）、CT等設(shè)備，但缺少有一定經(jīng)驗的專業(yè)人才。通過影像云平臺的應(yīng)用，各級醫(yī)療機構(gòu)之間影像設(shè)備、影像人才、影像數(shù)據(jù)等得到了高度共享。

5.1 影像診斷業(yè)務(wù)發(fā)生深刻變革

對于基層醫(yī)院而言，醫(yī)院只需要購置影像設(shè)備完成拍攝即可，以往最為欠缺的影像專家可以從上級醫(yī)院獲取，減少人力資源投資[5]。對于高級別醫(yī)院而言，醫(yī)院可共享基層單位的影像設(shè)備，醫(yī)院服務(wù)將由傳統(tǒng)的依托影像設(shè)備提供影像專業(yè)診斷服務(wù)模式逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐劳袑I(yè)人員提供影像診斷服務(wù)，醫(yī)務(wù)人員價值得到提升。

5.2 影像工作模式發(fā)生重大變化

影像科的專家從必須呆在專業(yè)工作站前轉(zhuǎn)變?yōu)殡S處可以工作，可以通過手機、Pad 等實現(xiàn)遠(yuǎn)程影像調(diào)閱和書寫診斷報告，還可以與其他專家遠(yuǎn)程互動，醫(yī)療服務(wù)模式將從“定點服務(wù)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤岸ㄈ朔?wù)”，服務(wù)效率和效果得到提升。

5.3 影像數(shù)據(jù)利用率得到提升

影像云平臺積累了大量的數(shù)字化影像資料，為后期開展醫(yī)學(xué)影像遠(yuǎn)程會診、影像轉(zhuǎn)診、虛擬影像?？?、遠(yuǎn)程教學(xué)、圖像內(nèi)容檢索等服務(wù)提供支撐。同時為個性化診療和醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用奠定堅實基礎(chǔ)。

6 結(jié)語

影像云平臺的建設(shè)實現(xiàn)了區(qū)域內(nèi)影像設(shè)備及影像診斷專家的充分共享和高效協(xié)作[6]。對于均衡醫(yī)療資源、提高基層醫(yī)院診療水平、提高影像設(shè)備的使用效率、提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量、降低醫(yī)療費用等方面具有重要的意義。當(dāng)然，云影像的發(fā)展仍然面臨很多困難，特別是運營體制方面的困難，真正實現(xiàn)常態(tài)化、規(guī)?；枰嘤袑嵙Φ尼t(yī)療機構(gòu)、全面的政策支撐等各方的深入?yún)⑴c。

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Application of Image Cloud Platform in Hierarchical Hospital Visit

【Key words 】CHEN Minya, CHEN Weiping, LI Ke
Wuxi People’s Hospital, Af fi liated with Nanjing Medical University, WuXi, 214000

cloud platform, remote consultation, hierarchical hospital visit, resources sharing

A

10.3969/j.issn.1671-7104.2017.03.019

1671-7104(2017)03-0228-03

2016-10-17

國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（“863”計劃）數(shù)字化醫(yī)療醫(yī)院示范（2012AA02A611）；江蘇省衛(wèi)生計生委2016年度信息化科研課題（X201605）

陳敏亞，E-mail: minyachen@126.com

【 Abstract 】Objective To achieve medical information sharing among different health institutes through constructing image cloud platform, thus establish a diagnosis and treatment system through long range image-viewing. Methods Design and apply image cloud platform in Wuxi people's hospital and other 16 basal level health institutes. Results The goal of sharing the medical equipment and imaging diagnosis expert collaboration at the regional medical institutions was achieved through establishment of the platform. Conclusion The establishment of such platform plays a positive role in balancing health resources, improves the level of basic-level hospital diagnosis and treatment and reduces medical cost.