基于X射線成像設(shè)備和PACS的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的設(shè)想

何錦濤 田 苗 石 盼

（同濟(jì)大學(xué)浙江學(xué)院，浙江 嘉興314000）

0 前言

醫(yī)學(xué)影像技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域?qū)儆谝婚T新的學(xué)科，由于其無創(chuàng)性的特點(diǎn)在臨床上應(yīng)用十分廣泛，并且為醫(yī)生的臨床診斷提供了較為科學(xué)有效的直觀依據(jù)，成為醫(yī)生在后期的臨床治療化驗(yàn)等過程的有效工具，對病情的診斷和治療有著十分重要的作用，因此醫(yī)學(xué)影像技術(shù)也是近年來發(fā)展最快的學(xué)科之一，以適應(yīng)我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)和醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展。為實(shí)現(xiàn)學(xué)生能夠?qū)︶t(yī)學(xué)影像技術(shù)有更深刻了解的目標(biāo)，使其能在實(shí)踐中學(xué)習(xí)，發(fā)揮主觀能動性，建立有關(guān)實(shí)驗(yàn)室是非常必要的，也可以實(shí)現(xiàn)教研一體化[1]。構(gòu)建醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室能提高高校人才的質(zhì)量，提升當(dāng)?shù)氐男l(wèi)生事業(yè)，提升學(xué)校的社會影響力和社會責(zé)任感。由于同濟(jì)大學(xué)浙江學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室已建設(shè)有磁共振分析儀，超聲分析儀，因此構(gòu)建基于X射線成像設(shè)備和PACS系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室平臺變得尤為重要和緊迫。

1 醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)條件研究

1.1 基于PACS系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室平臺的構(gòu)建

影像歸檔和通信系統(tǒng) （Picture Archiving and Communication Systems，PACS）[2]是應(yīng)用在醫(yī)院的影像放射科室的一種通信系統(tǒng)。它主要通過各種接口，如DICOM標(biāo)準(zhǔn) （Digital Imaging and Communications in Medicine）[3]，模擬接口，網(wǎng)絡(luò)接口等，將各種醫(yī)學(xué)影像設(shè)備（核磁共振成像，計(jì)算機(jī)斷層成像，超聲成像，各種X射線光機(jī)等）以數(shù)字化的形式保存起來，并且在醫(yī)護(hù)人員需要的時(shí)候在一定的授權(quán)機(jī)制下進(jìn)行快速的查找并調(diào)回使用，同時(shí)也會增加一些輔助診斷管理的額外功能。PACS系統(tǒng)對于各種不同類型影像設(shè)備之間，各個(gè)不同科室之間的數(shù)據(jù)傳輸以及儲存具有十分重要的作用。

由于單一的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備只能在該影像設(shè)備上進(jìn)行醫(yī)學(xué)圖像的采集讀取以及儲存后處理等操作。在大型醫(yī)院或者說在實(shí)踐中，與醫(yī)學(xué)圖像相關(guān)的包括讀取儲存等應(yīng)用都是基于PACS系統(tǒng)而得以應(yīng)用，但是醫(yī)院中的PACS系統(tǒng)由于日常的在線使用時(shí)間較長，業(yè)務(wù)量較大，很難有空余時(shí)間提供給教學(xué)實(shí)驗(yàn)或者教學(xué)研究。而醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室本身又包含了大量的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備，其附帶的醫(yī)學(xué)圖像處理工作和研究必須與臨床應(yīng)用相關(guān)方向契合才能真正發(fā)揮醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的作用，因此要建立一個(gè)完整體系的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，PACS系統(tǒng)變得尤為重要。并且要使得PACS的長期發(fā)展可持續(xù)使用，所構(gòu)建的PACS系統(tǒng)也需要具有可擴(kuò)展性[4]，缺少PACS系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室相當(dāng)于汽車缺少了輪子，不能使得各個(gè)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的整體運(yùn)行。

建立PACS平臺可以將各個(gè)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的圖片建立電子圖片庫。如果沒有PACS系統(tǒng)，對于每一個(gè)醫(yī)學(xué)影像設(shè)備而言，醫(yī)學(xué)圖像都需要通過膠片打印，圖片庫也會由大量的復(fù)制膠片或者打印膠片組成。在教學(xué)過程中，只能通過教師對圖片庫的圖片進(jìn)行選擇，選擇部分具有代表性的，典型的，適合教學(xué)的醫(yī)學(xué)圖像，然后通過掃描儀或者照相機(jī)進(jìn)行掃描拍攝得到電子圖片，這樣不僅采集過程非常耗時(shí)并且不能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)形式多變多樣化的需要。PACS系統(tǒng)可以作為電子圖片庫的有效平臺，可以將各種不同模態(tài)的醫(yī)學(xué)圖像存儲起來，并且可以進(jìn)行快速的查詢調(diào)取。因此，PACS平臺的建立對于教學(xué)非常適合，具體優(yōu)勢有兩點(diǎn)，一是節(jié)約教學(xué)時(shí)間，在教學(xué)前教師可以挑選合適的教學(xué)醫(yī)學(xué)圖像并進(jìn)行存儲，并且通過內(nèi)容不斷地增加形成一套完善的電子醫(yī)學(xué)圖片庫；二是節(jié)約教學(xué)成本，醫(yī)學(xué)圖像打印成膠片需要額外的膠片費(fèi)用，而PACS系統(tǒng)可以滿足無膠片化，有效節(jié)約了教學(xué)成本。

建立PACS平臺可以使得學(xué)生接軌醫(yī)院和企業(yè)，具有較強(qiáng)的工作適應(yīng)性和產(chǎn)品研發(fā)能力。傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像教學(xué)中，由于僅僅使用掃描得到的膠片圖像，造成在學(xué)習(xí)過程中內(nèi)容較為單調(diào)不足，教師缺乏時(shí)間將更多的內(nèi)容呈現(xiàn)給學(xué)生，更重要的是傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像教學(xué)不能與醫(yī)院現(xiàn)代化設(shè)備接軌。而建立PACS平臺，利用PACS與模擬的放射信息管理系統(tǒng)（Radiology information system，RIS）， 醫(yī) 院 信 息 系 統(tǒng) （Hospital Information System，HIS）[5]進(jìn)行影像圖片的檢索調(diào)取，這樣可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)到更多的豐富學(xué)習(xí)內(nèi)容以及影像知識，并且可以接軌現(xiàn)代的大型醫(yī)院和企業(yè)。

1.2 基于X射線成像設(shè)備的硬件平臺的構(gòu)建

醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的人才培養(yǎng)計(jì)劃中有設(shè)置X射線影像設(shè)備學(xué)，影像診斷學(xué)，影像設(shè)備管理學(xué)等課程。實(shí)驗(yàn)室已有磁共振分析儀和超聲儀可供核磁共振成像，超聲成像課程的教學(xué)研究，與X線原理相關(guān)的課程缺乏實(shí)驗(yàn)設(shè)備，因此構(gòu)建一個(gè)基于X射線成像設(shè)備的硬件平臺尤為迫切。傳統(tǒng)X線機(jī)的配備已無法滿足現(xiàn)代化教學(xué)，結(jié)合PACS系統(tǒng)的教學(xué)需求，配備數(shù)字化X線攝影設(shè)備 （digital radiography，DR）[6]必不可少，DR是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)近期發(fā)展的一種數(shù)字化成像技術(shù)，與傳統(tǒng)的X線機(jī)拍攝得到膠片不同，但是與計(jì)算機(jī)X線攝影（computed radiography，CR）的用途類似，都是為了方便接入PACS系統(tǒng)，結(jié)合計(jì)算機(jī)醫(yī)學(xué)圖像處理算法提高影像質(zhì)量，為后期臨床醫(yī)生診斷提供有效的工具。與CR不同的是，DR是在數(shù)字熒光攝影基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它以光電載體作為信息信號載體，吸收穿透人體的帶有醫(yī)學(xué)信息的X線信息，再通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器將信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字圖像。DR與CR一樣，都可以通過PACS系統(tǒng)，對醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行多種多樣的圖像后處理，并進(jìn)行圖像傳送和儲存。

2 實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行的可持續(xù)發(fā)展探討

2.1 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃和管理

自2012年學(xué)院的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)成立以來，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)不斷建設(shè)和完善實(shí)驗(yàn)室，現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室已有兩臺核磁共振分析儀，三臺超聲儀，這些儀器的使用使得教學(xué)更為深刻，教學(xué)質(zhì)量大幅度提高，為進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量，提高專業(yè)學(xué)生的專業(yè)知識與專業(yè)素養(yǎng)，完善實(shí)驗(yàn)室設(shè)備變得尤為重要。建構(gòu)以X射線成像設(shè)備（X線機(jī)，DR）以及PACS系統(tǒng)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)室可以增加學(xué)生對醫(yī)學(xué)影像的專業(yè)知識認(rèn)知，接軌現(xiàn)代化醫(yī)院和企業(yè)。

在完善實(shí)驗(yàn)室的同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室管理也應(yīng)更加規(guī)范化，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)制定相關(guān)的環(huán)保與安全制度，明確實(shí)驗(yàn)室設(shè)備實(shí)驗(yàn)室儀器的使用，明確實(shí)驗(yàn)室人員的管理職責(zé)。對于每一臺設(shè)備，每一個(gè)儀器都應(yīng)歸屬責(zé)任到個(gè)人，保證實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和儀器的日常維護(hù)與使用。對于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的損壞應(yīng)及時(shí)報(bào)修，盡量不影響教學(xué)過程中的使用，并制定相關(guān)報(bào)修的流程制度，保證實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的正常使用和運(yùn)行。在教學(xué)過程中要提前對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用的培訓(xùn)，并告知相關(guān)設(shè)備的禁止條例，以防實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的損壞。

2.2 建立和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

學(xué)院現(xiàn)有醫(yī)學(xué)影像技術(shù)教師五人，其中兩名外聘教師為嘉興市第一醫(yī)院醫(yī)生，高級職稱三人，初級職稱兩人。這個(gè)師資隊(duì)伍顯然是不足的，為了解決師資不足的問題，首先要建立能精通掌握并能很好傳授知識的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)團(tuán)隊(duì)。然而醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的影像設(shè)備及醫(yī)療器械種類較多，原理結(jié)構(gòu)復(fù)雜不一，維修維護(hù)費(fèi)用較高。在實(shí)驗(yàn)室實(shí)際運(yùn)行中，僅僅靠教學(xué)師資隊(duì)伍是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因此還需要學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室人員配合教學(xué)人員一起完成實(shí)驗(yàn)室管理與維護(hù)的任務(wù)。醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備維護(hù)較為專業(yè)，對于不同的影像設(shè)備需要不同的教學(xué)隊(duì)伍，采取專兼結(jié)合的方式方法建設(shè)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)管理隊(duì)伍。在滿足了這些基本條件的情況下還可以引進(jìn)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室管理人員，分工教學(xué)過程中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，不僅能滿足教學(xué)中的數(shù)量要求，也能在教學(xué)質(zhì)量上提高水平。

3 結(jié)論與展望

本文對于應(yīng)用型本科醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專業(yè)建設(shè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室提出了構(gòu)想，提出了所需要構(gòu)建的平臺以及實(shí)驗(yàn)條件，并論述了實(shí)驗(yàn)室可持續(xù)發(fā)展所需要的實(shí)驗(yàn)室體系和管理制度?？傮w來說，構(gòu)建這樣的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)實(shí)驗(yàn)室對于應(yīng)用型本科，不僅可以滿足基本的教學(xué)，也能為教師的科研提供有效的平臺，滿足學(xué)校和專業(yè)的發(fā)展。