數(shù)字化教學(xué)片庫建設(shè)與質(zhì)控問題

蕭 毅 范 麗 劉士遠(yuǎn)

隨著電子計(jì)算機(jī)等技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)已經(jīng)由普通放射快速發(fā)展到CT、MRI和PET等多種檢查方法，并由傳統(tǒng)影像向數(shù)字化影像發(fā)展。隨著醫(yī)學(xué)影像學(xué)數(shù)字化和PACS、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的完善、普及，現(xiàn)代影像教學(xué)的發(fā)展遇到了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。如何更好地建設(shè)和管理醫(yī)學(xué)影像教學(xué)片庫來推進(jìn)教學(xué)改革是擺在我們面前的新問題。

目前教學(xué)片庫現(xiàn)狀及存在的問題

醫(yī)學(xué)影像學(xué)是一門集理論與實(shí)踐為一體的學(xué)科。影像科看圖說話的工作性質(zhì)決定了在臨床教學(xué)中需要有大量教學(xué)片來加深學(xué)生對影像學(xué)知識的了解和掌握。既往，我們的教學(xué)片主要是通過存儲典型病例膠片的模式，且X線教學(xué)片占據(jù)主導(dǎo)地位。大多醫(yī)院膠片式教學(xué)片庫的資料來源主要有以下兩個(gè)方面：①前輩們收集整理、繼承下來的，尤其一些X線病例出現(xiàn)于特定時(shí)期，現(xiàn)在很難再見，這是放射科的傳家寶。②工作中積累。審核醫(yī)生在日常醫(yī)療工作中遇到典型或罕見病例，登記在教學(xué)目錄里，由教學(xué)助理進(jìn)行整理。膠片式教學(xué)片庫在一定時(shí)期內(nèi)發(fā)揮著重要的作用，但隨著CT、MRI、PET、PACS等先進(jìn)影像技術(shù)的問世，新知識、新觀念不斷涌現(xiàn)，從形態(tài)學(xué)到功能學(xué)，從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)，從二維到三維，從定性診斷到定量診斷，相應(yīng)對影像專業(yè)的教學(xué)工作提出了更高要求。僅依靠存儲膠片的教學(xué)模式，已經(jīng)不能完全適應(yīng)現(xiàn)代影像教學(xué)需求。膠片式教學(xué)片庫一方面需要足夠的儲存空間，合適的溫度和濕度，這對影像教研室提出了較高的要求，也會隨時(shí)間出現(xiàn)日益增多的教學(xué)片和有限的空間的矛盾。另一方面，病種可能齊全但病例數(shù)相對有限，及時(shí)更新并歸檔工作繁重。而且，使用膠片式教學(xué)片進(jìn)行示教，費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、教學(xué)效果受限。此外，膠片式教學(xué)片庫難以達(dá)到互動(dòng)教學(xué)、與時(shí)俱進(jìn)的效果，影響學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

數(shù)字化教學(xué)片庫建設(shè)的意義及框架

由于傳統(tǒng)膠片式教學(xué)片庫存在教學(xué)病例相對不足的問題，限制了年輕醫(yī)師學(xué)習(xí)和解決醫(yī)學(xué)影像難題的能力，從大量的圖像中歸類有用的圖像資料用于教學(xué)是一個(gè)迫切需要解決的問題。而數(shù)字化技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像學(xué)上的廣泛應(yīng)用，為構(gòu)建數(shù)字化教學(xué)片庫奠定了基礎(chǔ)[1-2]。

首先，PACS的廣泛應(yīng)用使數(shù)字化教學(xué)片采集變得方便。醫(yī)師可以在工作中輕松實(shí)現(xiàn)教學(xué)病例存儲、查看、歸檔、處理，短時(shí)間內(nèi)就可輕松地完成一個(gè)圖像豐富、病例完整的影像教學(xué)資料地制作，對于教學(xué)多媒體的制作和建立完善的教學(xué)數(shù)據(jù)庫起到了至關(guān)重要的作用[3]。

其次，數(shù)字化教學(xué)片庫其教學(xué)圖像主要為DICOM格式，其內(nèi)含有大量信息。圖片的窗寬、窗位可以調(diào)整，能更好的顯示病變細(xì)節(jié)，三維后處理的圖像讓教學(xué)更生動(dòng)形象，并且實(shí)時(shí)三維圖像信息也更加豐富，更好地顯示病變的解剖定位和多角度形態(tài)，顯著提高了示教圖片質(zhì)量。

第三，建立數(shù)字化教學(xué)片庫可以積累更豐富的影像教學(xué)資料，解決以往教學(xué)時(shí)存在的教學(xué)病例缺乏、教學(xué)影像資料殘缺易損毀等問題。

此外，教學(xué)片庫可以設(shè)立考試題庫，根據(jù)現(xiàn)行教學(xué)大綱，定義出影像數(shù)據(jù)庫的知識點(diǎn)分類結(jié)構(gòu)，根據(jù)系統(tǒng)知識點(diǎn)的內(nèi)容，定義出試題結(jié)構(gòu)，并且可以靈活的管理和維護(hù)。

PACS系統(tǒng)的出現(xiàn)，為教學(xué)圖片的收集提供了快捷、便利的方式，極大地方便了圖像管理及教學(xué)。但數(shù)字化教學(xué)片庫并不是PACS病例的無序堆積，而是醫(yī)學(xué)影像特定領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)，它是醫(yī)院信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲中心,也是PACS系統(tǒng)和其他一些涉及到醫(yī)學(xué)信息的醫(yī)院信息系統(tǒng)的重要組成部分[4-5]。

數(shù)據(jù)庫應(yīng)用框架一般劃分為邏輯上的三個(gè)層次：客戶端，主要是數(shù)據(jù)的顯示與用戶界面；應(yīng)用服務(wù)器，處理客戶數(shù)據(jù)查詢與更新請求，并制定數(shù)據(jù)操作規(guī)則，保證數(shù)據(jù)操作的合法性、安全性與有效性；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，儲存海量教學(xué)數(shù)據(jù)。在三層結(jié)構(gòu)下，既方便軟件的修改和模塊的疊加，又因?yàn)榭蛻舳送ㄟ^應(yīng)用服務(wù)器訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，客戶端并不直接與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器建立連接，從而減輕了數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的壓力，提高整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行效率[2]。

教學(xué)片庫相關(guān)質(zhì)量控制

教學(xué)片庫的建設(shè)涉及教學(xué)資料的信息采集、圖像格式、病例及手術(shù)記錄設(shè)置、圖像重點(diǎn)標(biāo)注、用戶登錄及權(quán)限設(shè)計(jì)、片庫維護(hù)與更新、信息安全、學(xué)習(xí)管理、交互式管理等等一系列的問題。必須在數(shù)據(jù)教學(xué)片庫框架建設(shè)中進(jìn)行質(zhì)量控制，以保證教學(xué)片庫訪問的效率和安全性。

首先，必須有統(tǒng)一目錄信息。目錄信息包括使用各種設(shè)備、各種協(xié)議的地址、基本信息、臨床病史、規(guī)范的疾病分類編號、疾病特征錄入等，由系統(tǒng)統(tǒng)一管理維護(hù)。其中最重要的是疾病分類目錄的規(guī)范，決定了數(shù)據(jù)挖掘和分析工作的速度和可靠性。

第二，必須有統(tǒng)一的信息存儲。采用先進(jìn)的存儲技術(shù)存儲不同種類的信息，如文本、圖片、聲音、視頻等，滿足對多媒體信息的存儲、查詢和修改等需要。所有的信息都統(tǒng)一存儲在同一個(gè)位置，通過對這些存儲體內(nèi)信息變化的監(jiān)控，提供信息更新和通知功能，保證能夠及時(shí)獲取并處理新的信息，具有更多的跨介質(zhì)特征，利于教學(xué)片庫信息的管理和安全、維護(hù)。

最好建立專門的異構(gòu)型教學(xué)數(shù)據(jù)庫。這樣無論科室當(dāng)前使用的是哪家PACS，在增加教學(xué)功能時(shí)都能達(dá)到同樣的效果。教學(xué)病例在歸類時(shí)發(fā)送指令到教學(xué)數(shù)據(jù)庫中，教學(xué)數(shù)據(jù)庫中影像是獨(dú)立的，僅供教學(xué)模塊調(diào)用時(shí)使用，支持對圖像進(jìn)行標(biāo)注等再處理操作。

第三，必須有訪問級別控制。通過賬號的授權(quán)實(shí)施不同人員對教學(xué)片庫的操作(編輯/發(fā)送/提取/轉(zhuǎn)發(fā)/保留/刪除)。在自己的賬號下，可以建立個(gè)人和公共兩部分。個(gè)人部分是指個(gè)人所用病例圖像的用途分類和疾病分類，公共是指科室公用病例圖像的用途分類和疾病分類。在界面上公共組都可顯示，個(gè)人組與個(gè)人權(quán)限綁定。個(gè)人與個(gè)人，個(gè)人與公共之間收集的歸類病例數(shù)據(jù)可互相轉(zhuǎn)移。

第四，必須有等級分類項(xiàng)目，主要指教學(xué)程度和疾病分類。教學(xué)程度包括實(shí)習(xí)生、本科生、研究生、進(jìn)修生、繼續(xù)教育、課題研究等幾個(gè)等級；而疾病分類依據(jù)不同疾病歸類樹。教師和學(xué)生可通過歸類時(shí)間、用途分類、檢查類別、疾病名稱、描述進(jìn)行查詢。教師可根據(jù)教學(xué)的不同層級要求直接從教育圖像歸檔軟件上調(diào)取一些典型、疑難病例組織學(xué)習(xí)討論?？墒雇徊±煌瑫r(shí)間的各種影像圖像及診斷資料同時(shí)顯示，結(jié)合臨床資料進(jìn)行對照分析，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣和效果。

數(shù)字化教學(xué)片庫的建設(shè)改變了醫(yī)學(xué)影像學(xué)的教學(xué)模式，是未來影像教學(xué)規(guī)模化發(fā)展的趨勢。它使得教學(xué)資料的收集便捷且更新及時(shí)，使得多層次的教學(xué)甚至是遠(yuǎn)程教學(xué)的開展更加便捷，展望未來，教學(xué)片庫可以在PACS基礎(chǔ)上，借助 WEB實(shí)現(xiàn)教學(xué)的全能、全息、全時(shí)、全空間的變革。其多樣化的內(nèi)容將在各類學(xué)生的教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。

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