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放射科数字化是指在放射科内实行医学影像数字化采集、存储、传输、浏览及管理。以无胶片化、无纸化的信息化模式取代传统放射科以胶片实物和手工方式进行的图像和文本存储、传输和管理模式[1] 。日趋成熟的数字化放射设备及强大的计算机图像处理技术为医学影像数字化的发展提供了技术手段。同时,放射影像数字化也为临床诊断提供了丰富的影像资料,在相当程度上提高了医疗水平。作为医院内医学影像主要来源部门,放射科实现医学影像数字化是医院数字化建设的重点,也是放射影像发展的必然。基层医院作为医疗行业的主体,如何实现放射影像数字化,是一个迫切而艰难的任务。
1.基层医院放射科现状
在我国基层医院,尤其是中西部地区的基层医院放射科中,普遍存在设备陈旧、简陋、档次低下等现象。一般仅有1～2台常规X线机、透视X线机、一台CT机、1～2台洗片机,很少有MR、DSA等大型医疗设备。所从事的基本上是常规X线检查和普通CT扫描检查。这些医院如果一次性更新数字化设备则需要大量资金投入,这对目前尚处于发展中的基层医院来说是不现实的。怎样利用现有设备,结合医院具体实际,通过简单途径实现有效的放射数字化,是摆在基层医院放射科的现实问题。
2.放射科数字化优势
由于采用数字技术,动态范围广,有很宽的曝光宽容度,因而允许投照技术误差,即使一些曝光条件难以掌握的部位,也能获得很好的影像,数字化图像最突出的优点是分辨率高,图像清晰、细腻,可以根据临床需要进行各种图像后处理,如图像滤波,窗宽窗位调节、放大漫游、图像拼接以及长度、面积测量等丰富的功能,为影像诊断中的细节观察、前后对比、定量分析提供技术支持。数字化X线成像比传统胶片成像所需的X射线剂量要少,因而它能用较低的X线剂量得到高清晰的图像,从而减轻X射线对病人及医护人员的辐射危害。同时,由于它改变了已往传统的胶片摄影方法,使医院放射科取消原来的胶片管理方式,而采用计算机无片化档案管理,可节省大量的资金和场地,并提高工作效率。此外,由于数字化X线影像的出现,结束了X线图像不能数字传输的历史,为医院进行远程专家会诊和网上交流提供了极大的便利。
3.数字化放射设备
3.1 计算机X线摄影系统(computed radiography,CR)是由日本富士公司于七十年代研制,八十年代推出,九十年代上市的数字化摄影系统。它是将X线摄照的影像信息以潜影的形式记录在影像板(image plate,IP)上,经激光扫描仪读出IP板上的潜影,并转换成数字信号传入计算机作图像处理形成高清晰度的放射影像的数字化设备,CR的关键构件是可以重复使用几万次的IP板,取代原始的X线胶片,具有费用相对低廉、使用灵活、移动性强,多台X线机可同时使用,无需改变现有设备,对传统工作流程修改小,投入少,图像清晰等优点[2]。其缺点是对效率提升不太高。但是,基层医院检查流量小,所以引进CR具有很高的现实意义。
3.2 数字X线摄影系统(Digital Radiography,DR),其工作原理是通过平板薄膜晶体管(TFT)或电荷藕荷装置(CCD)和X线吸收器共同完成对含有人体解剖和病理特征的X线信息的抓取并生成数字图像。与CR比较,DR分辨率更高,成像速度更快,能极大的简化工作流程,提高工作效率,但价格昂贵,不能兼容现有X光机,且其养护、维修等后续费用较高[3] 。
3.3 PACS/RIS系统 医学影像存档与传输系统(Picture Archiving and Communication Systems ,PACS)和放射信息管理系统(Radiology Information System,RIS)是随着数字成像技术、计算机技术和网络技术的进步而迅速发展起来的,旨在全面解决医学影像的获取、显示、存储、传输和管理以及放射信息管理的综合系统。它主要分为医学图像获取、大容量数据存储、图像显示和处理、数据库管理、放射信息管理及高速网络传输系统,所以说PACS/RIS是传统医学影像技术、计算机及互联网技术和通讯技术相结合的新生事物。其核心组件有服务器、登记及图像报告工作站及网络系统。
3.4 激光胶片打印机 医用激光胶片打印机是现代信息技术高度发展的产物,也是医学成像领域不可缺少的数字影像输出设备。分干式和湿式两种,干式激光胶片打印机以其占地面积小、无需水源、显影液及暗室、无环境污染、维护比较简单、故障率低而越来越得到大家的认可,而且随着科学技术的发展,它的空间分辨率和灰阶等级越来越高,打印速度越来越快,成像效果完全可与湿式激光胶片打印机相媲美,是未来激光胶片打印机的发展趋势。
4.放射科数字化目标与原则
4.1 放射科数字化目标:放射数字化包括成像设备数字化以及图文信息数字化,既实现放射科医学图像采集数字化及病人信息数字化,包括病人登录、检查列表、图像浏览、报告打印及科室管理实现数字化、信息化。有条件的医院可以组建相应规模的PACS/RIS系统,甚至可实现PACS/RIS与HIS的整合,实现放射科全数字化模式,释放科室生产力,提高劳动效率和服务水平。
4.2 放射科数字化原则:CR与DR的选配及PACS/RIS系统的组建应根据放射科的实际状况, 如设备现状、实际需求、工作量大小、经济状况、医院特点及发展规模来考虑。CR、DR各有优势,不能盲目不加分析就论定谁好谁坏。必须进行详细的分析和考察,充分了解它们各自的使用效能,以取得最佳的诊疗效果和最大的经济和社会效益,要量体裁衣,最好的未必就是最合适的[4] 。
5.放射科数字化实现模式
通过以上分析,我们知道,放射科影像采集的设备有CR、DR,报告书写与图像阅读、存储等后续工作有PACS/RIS系统或图文报告工作站,影像硬拷贝有激光胶片打印机。对于医院规模小、现有X-光机的性能良好、目前效率能够满足医院未来3～5年的需要、资金不充裕的情况下,可以考虑购买CR,并进行合理配置和优化工作流程,利用较少的资金可以满足所有放射检查的数字化。而对于医院规模大,发展快,现有X-光机设备陈旧,对工作效率的提升需求高,可考虑够买DR。DR的工作效率远高于CR , 由于DR工作效率高,可以直接或间接改善医疗服务质量和提高医院形象。但是应该考虑单一的DR能否满足科室各项检查完全数字化,如果仅仅部分检查项目数字化,还是会带来不少麻烦。同样,如果病人量小,对于基本信息录入和报告输出与图像存储,可以利用信息登记工作站利用图文报告工作站,图文数据离线备份可以采取刻盘的方式。对于医院规模大,病人量大,各种影像科室的依从性大,则要考虑引进PACS/RIS系统,只有这样,科室数字化、自动化程度高,可以进行模块化岗位分工,更有利于效率的提升,优化生产力[5] 。而激光胶片打印机则是放射科数字化后必须的胶片输出设备。
数字化放射是二十一世纪放射影像学发展的主流。无胶片化及无纸化的新型放射科模式终将取代传统放射科模式。基层医院应破除传统观念,以积极的态度迎接数字化挑战,积极探讨适应自己医院实际情况的数字化放射策略及模式,推动放射科数字化发展进程,同时应充分发挥其优势,加强各环节质量控制,提高影像质量,更好的为临床诊断服务。
参考文献
[1] 缪兢陶. 全数字化放射科的观念、策划及管理[J]. 上海医学,2001 , 2(24):459-262.
[2] 林穗生,许小强. CR、DR的工作原理及选择应用[J].医疗保健器具,2007,2:22-23.
[3] 黄桦,朱纯生,郑晓林. CR和DR的选购方案评析[J].中国医疗前沿, 2008,3(13):28-29.
[4] 李乐升.试述CR、DR的工作原理和比较应用[J]. 医疗装备, 2008,21(3): 8-9.
[4] 赵张平,陈世沛,彭江华. 放射影像科PACS的应用体会[J].实用医技杂志,2009,16(1):60-61.
(作者单位:1四川省盐边县人民医院放射科 617100;2四川省攀枝花中心医院影像中心 617067)
