淺談Varian ARIA放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用

朱泓政，廖燦培，鐘宇行

(梧州市紅十字會(huì)醫(yī)院 放療科，廣西梧州543002)

淺談Varian ARIA放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用

朱泓政，廖燦培，鐘宇行

(梧州市紅十字會(huì)醫(yī)院 放療科，廣西梧州543002)

本文通過對(duì)ARIA放療網(wǎng)絡(luò)的基本建設(shè)要求和功能分析，探討了ARIA放療網(wǎng)絡(luò)在臨床工作和科室管理的應(yīng)用和意義。

放射治療;信息化管理;質(zhì)量保證;質(zhì)量控制

0 前言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字影像技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字化放療網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了放療科的必要配置。在當(dāng)今腫瘤放射治療技術(shù)向精確放療發(fā)展的基礎(chǔ)上，對(duì)大量數(shù)據(jù)的傳輸、管理需求也越來越高，傳統(tǒng)的人工操作和管理方式已經(jīng)不能滿足臨床應(yīng)用及科室管理工作的需要。通過放療網(wǎng)絡(luò)，我們可以將CT、MR、模擬定位機(jī)、TPS計(jì)劃系統(tǒng)、直線加速器、電子射野影像系統(tǒng) (EPID)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等設(shè)備連接在一起，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠傳輸和共享。我院采用的是Varian的ARIA放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以下以我院放療局域網(wǎng)作介紹。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示。

1 放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成架構(gòu)

1.1 硬件系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)是放療網(wǎng)絡(luò)的基本構(gòu)成部分，主要包括交換機(jī)、服務(wù)器、工作站和傳輸介質(zhì)等。

如圖1所示，以服務(wù)器為核心，構(gòu)建ARIA放療網(wǎng)絡(luò)需要3個(gè)交換機(jī)，將Varian系統(tǒng)分為3個(gè)網(wǎng)段，即治療網(wǎng)段、TPS網(wǎng)段、醫(yī)院網(wǎng)段，所有Varian網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用相對(duì)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)，對(duì)外連接通過醫(yī)院網(wǎng)段實(shí)現(xiàn)。

服務(wù)器偵聽網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī) (客戶端)提交的服務(wù)請(qǐng)求，并提供相應(yīng)的服務(wù)。我院采用由Varian配套的服務(wù)器，配置雙路至強(qiáng)E5處理器，24GB內(nèi)存，3TB容量的磁盤陣列，由數(shù)據(jù)服務(wù)器和影像服務(wù)器組成。

圖1 Varian ARIA網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

工作站是工作人員進(jìn)行信息處理的終端設(shè)備。ARIA網(wǎng)絡(luò)中的工作站分為醫(yī)師工作站、物理師工作站、網(wǎng)絡(luò)工作站，均為Varian配套的品牌機(jī)。

傳輸介質(zhì)是網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)、連接各網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的物理基礎(chǔ)。按照Varian的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求，所有網(wǎng)絡(luò)布線使用的網(wǎng)線規(guī)格須是Cat.6標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)線單根距離不超過160m。此外，為日后給Varian提供遠(yuǎn)程維護(hù)準(zhǔn)備，需要確保預(yù)留1根網(wǎng)線與有3G信號(hào)的房間連通。

1.2 軟件系統(tǒng)

Varian ARIA放射治療網(wǎng)絡(luò)采用客戶機(jī)/服務(wù)器(Client/Server)模式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議進(jìn)行通信。ARIA網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器端基于微軟Windows Server 2008服務(wù)器操作系統(tǒng)，其基本操作與常用的桌面級(jí)Windows操作系統(tǒng)大致相同。客戶端基于64位Windows7操作系統(tǒng)，上手難度較低，雖然操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序均為英文界面，但經(jīng)過短期培訓(xùn)后都能熟練操作。ARIA放射治療網(wǎng)絡(luò)由E-clipse、Patient Manager、RT Chart、Time Planner等多個(gè)應(yīng)用組成，由不同的組件實(shí)現(xiàn)各自的功能。

1.3 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的注意事項(xiàng)

按照Varian的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求，在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí)我們需要滿足以下條件:

(1)服務(wù)器機(jī)房需要提供足夠維護(hù)空間，確保服務(wù)器環(huán)境溫度:20～25℃;相對(duì)濕度:40% ～60%;服務(wù)器機(jī)柜附近提供一個(gè)220V 10A三相供電插座，一個(gè)220V 15A三相供電插座，電壓波動(dòng)范圍203～228V，并確保插座真實(shí)接地，插座離機(jī)柜距離不超過1m。

(2)確定工作站到服務(wù)器的網(wǎng)線數(shù)量，每臺(tái)工作站需要1跟網(wǎng)線。Eclipse所在TPS室必須額外預(yù)留3跟備用線，用于解決臨時(shí)的設(shè)備調(diào)整。

(3)每臺(tái)加速器到服務(wù)器保證4根網(wǎng)絡(luò)連線，并必需提供1根預(yù)留連線。

(4)第三方輸入設(shè)備如:CT、MR、第三方TPS、第三方模擬機(jī)等，每一套設(shè)備需要1根網(wǎng)線連接Varian服務(wù)器;第三方輸入設(shè)備必須支持Dicom Export功能。

2 放療網(wǎng)絡(luò)在放射治療中的實(shí)際應(yīng)用

通過Varian ARIA放射治療網(wǎng)絡(luò)，我們可以在放射治療臨床應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)以下功能:

(1)規(guī)范放療流程，合理配置各部門和人員分工。將科室人員按工作范圍，設(shè)定不同的使用權(quán)限。系統(tǒng)管理員擁有最高權(quán)限，負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置、維護(hù)、故障處理等工作;物理師的權(quán)限為治療計(jì)劃的設(shè)計(jì)、放射治療中的質(zhì)量保證 (QA)和質(zhì)量控制 (QC)工作;醫(yī)師的權(quán)限為在醫(yī)生工作站上勾畫腫瘤靶區(qū)、危及器官，設(shè)定處方劑量，以及審批計(jì)劃;技師只能執(zhí)行計(jì)劃，沒有權(quán)限對(duì)計(jì)劃進(jìn)行修改。

(2)對(duì)所有進(jìn)行放射治療的患者實(shí)行計(jì)算機(jī)化管理，詳細(xì)記錄病人的個(gè)人信息、健康狀況、診斷結(jié)果、CT模擬定位圖像、治療計(jì)劃方案和參數(shù)，治療的日程安排等。有助于今后進(jìn)行療效分析和總結(jié)，大大提高了管理效率。

(3)對(duì)每一患者的治療參數(shù)、加速器的機(jī)械性能參數(shù)及誤差進(jìn)行監(jiān)測(cè)和限制。每次對(duì)病人照射完成后，系統(tǒng)都會(huì)回寫治療記錄到服務(wù)器，當(dāng)照射次數(shù)和劑量達(dá)到計(jì)劃限定值后，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警告，不能繼續(xù)進(jìn)行照射，避免技術(shù)員在操作中發(fā)生差錯(cuò)。當(dāng)加速器機(jī)架、準(zhǔn)直器角度、MLC葉片位置、治療床床值等參數(shù)與治療計(jì)劃不一致或超出允許范圍時(shí)，系統(tǒng)也會(huì)警告并不可執(zhí)行照射，進(jìn)一步保障了病人的安全。

(4)對(duì)圖像資料進(jìn)行集中管理。將CT、MR圖像、模擬定位圖像、三維重建圖像、實(shí)時(shí)影像圖像等各類圖像統(tǒng)一存放在影像服務(wù)器上，網(wǎng)絡(luò)上的工作站終端可以隨時(shí)調(diào)用，既方便了工作人員使用和管理，也降低了數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險(xiǎn)。

3 總結(jié)

綜上所述，數(shù)字化放療網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等與現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)結(jié)合的新興產(chǎn)物，通過本院對(duì)Varian ARIA放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)踐證明，放療網(wǎng)絡(luò)對(duì)提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量、規(guī)范工作流程、保證放射治療的精確性起了較大的作用，是放射治療質(zhì)量保證 (QA)和質(zhì)量控制 (QC)的重要工具;同時(shí)，還提高了科室的管理水平，工作效率得到較大提高，有效節(jié)約了成本;另外，還對(duì)科室的教學(xué)和科研工作發(fā)揮積極的作用，在放射治療中扮演著至關(guān)重要的角色。

在使用過程中我們也發(fā)現(xiàn)存在一些問題，由于該系統(tǒng)由國外公司開發(fā)，部分功能與設(shè)計(jì)沒有適應(yīng)我國國情和使用習(xí)慣，所以未能很好地應(yīng)用起來，在將來我們應(yīng)該繼續(xù)發(fā)掘Varian ARIA網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的深度應(yīng)用，逐步與國際接軌，應(yīng)用國際先進(jìn)的放療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，不斷提高自身的放療技術(shù)水平。

［1］胡逸民.腫瘤放射物理學(xué)［M］.北京:原子能出版社，1999.

［2］姜瑞瑤，李斌.數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)在放射治療中的應(yīng)用［J］.中國醫(yī)療器械雜志，2006，3:215－217.

［3］陳俊超，王佳舟，徐志勇.放療網(wǎng)絡(luò)與信息系統(tǒng)［J］.中國醫(yī)學(xué)物理雜志，2011，9:2913－2916.

［4］晁勇，李玉鑫，蔣建，等.醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備計(jì)量與質(zhì)量控制信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.中國醫(yī)療設(shè)備，2014，6:1－4.

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