大型三甲醫院云影像平臺的建設與應用研究

劉國源 石昌荊 劉皓 韋小琳

關鍵詞：云影像平臺；醫院信息化；微信小程序；建設；應用

0 引言

近年來，國家的多項政策推動了互聯網醫療的快速發展。在政策支持和市場需求的雙重驅動下，醫學影像技術持續進行改革。傳統的就醫流程中，患者習慣于攜帶膠片前往醫院就診。據統計，我國每年產生的膠片數量超過10億張，相應的費用超過200億元[1]。隨著移動醫療技術的進步，傳統的膠片已無法滿足當前患者的就醫需求。云影像技術無須攜帶膠片，患者通過手機即可快速查看影像數據，這不僅節約了患者和醫生的問診時間和成本，還為雙方提供了便利，同時改善了患者的就醫體驗并提升了滿意度[2]。在公立醫院的高質量發展和智慧醫院建設的推動下，云影像平臺應運而生，旨在解決群眾的“急、難、愁、盼”等健康醫療難題。該平臺完善了醫聯體與合作醫院的醫療協同信息化支撐體系，為提升醫聯體及合作醫療機構的醫療水平提供信息化支持，覆蓋各縣市范圍和區域內的高質量醫療服務。通過云影像平臺與互聯網醫院的融合，開展便民應用，提高居民健康服務的獲得感。

1 云影像平臺的整體設計

1.1 云影像的介紹

醫學影像數據通常采用符合國際標準的醫學數字成像和通信（DICOM） 技術進行存儲，所有醫療機構使用的各種設備均按此標準采集數據[3]。隨著膠片使用量的劇增及其保存和攜帶的困難，數據保存不完整，臨床醫生的診斷工作受到影響，迫切需要新技術來替代傳統的膠片方式。云影像主要指云端存儲的電子膠片，包括檢查報告和所有DICOM原始影像[4]。應用場景包括：患者通過手機端小程序實時查看報告和影像，依托互聯網醫院傳送影像數據實現快速問診，解決了患者攜帶膠片的常規問題，提高了醫療效率。患者還可以根據獲取的影像數據建立醫學影像檔案，與病歷數據同步，提高醫療數據的利用價值和醫療資源的使用效率[5]。

1.2 云影像平臺總體架構

云影像平臺的總體架構如圖1所示，采用四層架構進行部署：原始數據層、數據處理層、服務層、應用層。

原始數據層位于最底層，主要從各檢查系統采集原始數據，如放射CT、DR、MRI、超聲、內鏡、病理等。數據處理層主要負責從原始數據層收集報告、圖像、患者信息、機構信息、用戶信息及日志數據等。原始數據層根據患者主索引采集并封裝數據，數據處理層則通過相應的接口進行調用。接口采用C-Store、Worklist、Web Service 和Q/R 等方式進行數據傳輸。其中，C-Store 是醫學影像信息系統提供的存儲服務接口，Worklist是用于查詢病人信息的接口，Web Ser?vice是檢查系統與云影像平臺數據交互的接口方式，Q/R是提供查詢服務的接口。檢查系統在審核報告后，會通過接口服務器觸發數據處理層封裝的數據上傳，而圖像則是在業務空閑時由檢查系統根據業務量控制觸發上傳。服務層是平臺對外提供的服務能力，包括云計算影像處理、業務流程管理、云存儲管理、音視頻服務、監控管理等；應用層是平臺提供的前端應用，涵蓋醫生端和患者端以及AI應用中心。醫生端包括院內和遠程功能，如院內診斷、遠程診斷、會診、示教、查房，以及質控管理、數據統計等；患者端主要包括影像檔案、授權分享、報告查看、影像查看等功能；AI應用中心則通過“互聯網+”AI技術輔助診斷肺炎、肺結節、青光眼、結直腸等疾病。該四層架構體系實現了權限認證、數據交互和隱私保護的分離，以保障平臺的安全。

在搭建云影像平臺的過程中，醫療機構在上傳影像數據時遇到了一些問題，例如某些數據圖像缺失，導致患者無法通過手機查看圖像，醫生端也無法發起會診。針對這些問題，在上傳數據時增加了對賬字段，包括結構化報告數、PDF格式報告數、序列數、圖片數等，通過接收數據和對賬信息進行核對，并啟動抓圖程序從檢查系統主動抓取缺失的數據。

1.3 云影像平臺設計方案

云影像平臺包括影像數據中心、云影像、醫生端和患者端應用。影像數據中心整合了所有檢查系統產生的數據，并通過防火墻實現內網與外網的隔離。外網用戶可通過前置機快速訪問，而內網性能不受外網訪問的影響。云影像由電子膠片組成，具有實時共享、云端下載、云端瀏覽和異地瀏覽等優點，且成本低廉、可永久保存。微信小程序作為一種流行的輕量級應用，無須下載安裝，用戶通過微信掃碼或搜索即可快速啟用[6]。它占用內存小，可快速部署，易于管理和維護，因此平臺設計采用微信小程序部署客戶端。影像數據中心集成的報告可通過瀏覽器訪問內網直接查看，便于醫生進行診斷。云影像平臺還提供多渠道如企業微信和外網鏈接，供醫生查看采集的報告和影像，并可進行遠程診斷。醫生可以通過手機進行移動診斷和一鍵拉群會診，突破了傳統基于PC端的地理空間限制，確保緊急病例能夠得到及時診斷。平臺實現無縫雙向轉診，醫生通過云影像平臺為患者發起轉診申請，上級醫院醫生在線開具住院證，患者通過手機一鍵辦理入院、繳費等手續，可快速從下級醫院轉到上級醫院就診。出院后，患者可以與就診醫生進行在線咨詢，或選擇附近醫院進行康復治療。

互聯網醫院與影像數據中心對接，患者可查看當前檢查狀態，并實時接收狀態更新信息。醫生審核報告后，影像數據中心通過互聯網醫院推送消息提醒患者影像報告已生成。當影像數據上傳到云端時，互聯網醫院將發送消息提醒患者報告已上傳，可前往查看。若出現危急值，同時發送危急值預警信息到患者端和就診醫生端，提醒患者及時就醫，并推送掛號信息，方便患者快速預約。

2 云影像平臺的建設與應用

2.1 云影像平臺的建設

2.1.1 醫學影像數據上云安全存儲

云基礎設施、存儲安全、云影像應用的全流程服務實現了醫療數據在云端的長期、安全、可靠存儲，并確保了數據的隨時可調閱性。在不影響醫院院內PACS系統的前提下，將院內影像數據備份至云端存儲。利用云影像的靈活擴容和安全存儲特點，可避免設備故障導致的數據丟失，并減少醫院在影像存儲和重復打印膠片等耗材上的年度投入成本。

2.1.2 與互聯網醫院融合，開展在線問診業務

通過將患者的個人醫學影像檔案上傳至云端存儲，患者可以通過移動端管理個人的醫學影像檔案。同時，患者影像檔案與互聯網醫院業務集成，當患者對檢查報告有疑問時，能直接通過云影像小程序向互聯網醫院醫生發起在線報告咨詢服務，并授權互聯網醫生查看其個人影像資料，從而完善互聯網在線問診業務并促進互聯網醫院的發展。

2.1.3 醫聯體業務建設

對接醫聯體單位的檢查系統，如放射、病理、心電、超聲等，實現醫療影像數據的互通上傳，并部署患者個人影像檔案管理小程序。通過云影像平臺建設，實現醫聯體及合作醫療機構間業務的上下聯通。醫聯體及合作醫療機構內部的醫生可借助云影像平臺完成會診、診斷、查房、教學等遠程業務。醫生在院外通過企業微信實現移動診斷、移動查房、移動會診等功能。基于騰訊云的安全存儲與強大計算能力，提供醫聯體場景下的遠程協作新模式。借助騰訊覓影人工智能技術、騰訊會議的穩定音視頻服務、企業微信的一鍵互通能力，即時連接基層醫生與專家學者、臨床醫生、院內患者與院外家屬，提高醫療機構管理水平與服務患者能力，使優秀醫療資源下沉至基層，有效實施分級診療政策。

2.2 云影像平臺的應用

融合在線服務與院內線下診療服務，患者就診時可體驗線上線下的無縫銜接。通過“互聯網+”醫聯體合作的緊密聯動，權威專家能服務更多患者；實現多個層面的聯動，包括院內多學科、線上與線下、醫院與醫院之間，為患者提供更舒適、便捷的診療服務。通過打通與合作醫療機構之間醫療影像數據的協同共享信息通路，打造西南地區乃至全國區域醫療云影像服務平臺標桿，建立患者主導的醫療數據共享方式和制度，健全患者個人健康檔案管理服務，提供基于患者知情權的醫療影像數據的授權分享功能。基于互聯網醫院平臺開展線上問診、遠程會診等服務，同時充分發揮人工智能、深度學習等互聯網技術在醫療影像輔助診斷方面的優勢，應用于疾病早篩領域，并提前干預，降低大病醫療費用支出，創造更良好的醫療健康體系，提高檢查影像數據使用效率。

2.3 云影像平臺功能介紹

2.3.1 云PACS 調閱

云影像平臺將院內和醫聯體影像上傳至云端，醫生可以使用PC設備和移動設備查看影像信息和患者基本信息，如查閱患者ID、姓名、性別、年齡、檢查ID、檢查日期、檢查狀態、設備類型、檢查設備、檢查部位、檢查類別、申請科室、申請醫生、初診醫生、審核醫生、打印時間、預約時間、門診病歷號等信息。雙擊列表數據可以進入患者報告頁面和影像頁面。同時可以顯示當前檢查的所有序列，選中序列拖拽至影像區域加載影像瀏覽；對當前加載的影像進行瀏覽與操作，例如翻頁、調窗等；提供影像操作的工具，包括調整布局、翻頁、調窗、平移、放大、三維可視化、MPR重建、橢圓形、矩形、直線測距、角度測量、反色、局部放大、序列播放、撤回操作、刷新、刪除。

2.3.2 遠程會診

醫聯體單位根據需要發起遠程會診，將上傳的影像數據一鍵帶入，填寫申請單發起申請。醫生登錄遠程會診頁面顯示會診ID、會診主題、病情摘要、會診時間、會診患者、會診專家、申請人、申請單位、狀態、操作等信息，雙擊某個會診可以進入會診頁面。發起申請時可一鍵生成騰訊會議鏈接，上級醫院審核完成后通過騰訊會議和企業微信App發送會議消息，提醒參會人員查看會議詳情。會診過程中可同步查看影像信息和上傳的病歷報告。會診完成后，上級醫院醫師根據會診內容填寫會診結論，系統自動生成會診報告。

2.3.3 遠程診斷

有遠程診斷需求時，醫聯體單位向上級醫院發起遠程診斷申請，系統自動帶入患者的影像信息，填寫主訴、現病史、體征、其他項目等內容，并上傳病歷資料和其他資料信息等發起申請，上級醫院接收申請后登錄系統進行診斷。點擊查看影像，可以查看當前患者的影像信息，完成初診、審核、提交等操作，診斷結束后書寫診斷報告，并進行CA簽名生成診斷報告供下級醫院醫生和患者查看。

3 應用成效

廣西醫科大學第一附屬醫院基于云影像平臺與馬山縣人民醫院、東興市人民醫院、合浦縣人民醫院等合作醫院密切聯動，將醫院院內與醫聯體單位影像數據上傳到云端。截至2024年2月，平臺已上傳院內放射報告176.9萬例，超聲報告182.1萬例、內鏡報告17.9萬例、病理報告53.1萬例、心電報告81.1萬例，總容量共計435.5TB；醫聯體單位放射報告71.7萬例，超聲報告28.4萬例、內鏡報告5.5萬例、病理報告1.8萬例、心電報告1.9萬例，總容量共計1331.1TB。小程序累計用戶數146 248人，月活躍人數4361人，頁面訪問最大次數35 647次。

4 結束語

云影像平臺是醫學影像電子化發展的一種新模式，該模式徹底改變了傳統的膠片打印交付模式，為患者提供便捷、高效的影像檢查服務。云影像平臺的建設和使用為推動公立醫院高質量發展和醫院信息化建設提供技術支持，并借助移動互聯和大數據技術推動全民健康信息服務和智慧醫院發展，不斷改變服務模式，最終提高服務能力和水平[7]。患者通過一份健康檔案在區域內共享調閱，醫生通過互聯網醫院平臺，可以實時發起在線診斷、遠程會診。同時平臺與臨床影像中心、互聯網醫院的結合為醫生診療提供精確、全面的數據，為臨床輔助決策提供依據。