河南省区域远程病理诊断系统的构建与应用

2019-03-13 14:27孙东瑾
医学信息 2019年2期

孙东瑾

摘要:我国病理医疗资源分布不均,边远地区和基层医院技术力量比较薄弱,迫切需要地区间的相互交流。通过远程病理可以实现资源共享,促进优质病理资源下沉,显著提高基层病理诊断的准确率,减少对病情的延误,降低人民群众就医负担。文章以河南省为例,介绍了河南省病理诊断系统的功能架构、技术架构、会诊流程及其临床应用情况,对于远程病理诊断系统的构建具有一定的借鉴和指导意义。

关键词:远程病理;技术架构;会诊流程

中图分类号:R197.324                                 文献标识码:B                               DOI:10.3969/j.issn.1006-1959.2019.02.001

文章编号:1006-1959(2019)02-0001-04

在现代医学高速发展的今天,虽然对疾病诊断的手段日益增多,但是许多疾病的最后确诊还取决于病理学诊断,特别是对于肿瘤的诊断具有决定性的意义,被誉为诊断中的“金标准”。根据国际抗癌联盟统计,日常病理工作中,至少有5%~10%的疑难病例需要病理学家会诊。在我国,病理学资源具有明显的地域差异,优势医疗资源分布比较集中。广大基层医院虽然都设有病理科,但由于人力、财力、物力等多种因素的制约,发展较慢,不能满足临床应用需求。而在边远地区和基层医院技术力量相对比较薄弱,需要会诊的疑难、罕见病例数量更多,迫切需要地区间的相互交流。远程医疗是目前促进优势医疗资源下沉的一种有效方法,它利用计算机技术、多媒体技术及数据通信技术,发挥大型医学中心的医疗技术优势,为医疗条件较差及特殊环境的患者提供远距离医学信息和服务,它包括远程会诊、远程心电、远程病理、远程医学教育及医学资源共享等[1]。远程病理是其中一个重要分支,通过远程病理可以实现资源共享,突破地域障碍,显著提高病理诊断的正确率,减少对病情的延误。因此,开展远程病理会诊,实现各地病理资源、专家技术和经验的共享,是符合我国国情和分级诊疗政策的诊断模式[2]。

1发展远程病理的意义

病理医师的成长不是一朝一夕的事,从时间上来讲,起点高,培养周期长,一般需要经历5~10年专业实践;从医生规模来看,当前全国执业病理医师总数只有9000人,且70%集中在城市的二、三级医疗机构。按照国家卫计委2009年印发的《病理科建设与管理指南》要求的每100张床位配备1~2名病理医师来计算,中国病理医师的缺口达现有人员的9倍之多。所以短时间内提高基层医疗机构病理水平不现实,这种情况下发展远程病理,将优质病理资源下沉至基层,实现资源共享,让老百姓足不出户就能享受专家诊断具有重要意义[3]。

2远程病理国内外发展现状

美国Rush医学院病理科Weinsten等于1987年首次提出了远程病理会诊的设想。1989年,利用电话线传递数据的静态远程病理网络在法国建立。1990年,挪威建成世界上第一个远程病理网络,利用网络工作站为5家没有病理医师的醫院提供了远程病理诊断。2008年,日本利用虚拟切片对术中冷冻切片进行了远程会诊。目前,远程病理学在美国、德国、日本等国家发展迅速,被广泛应用于组织病理、细胞学病理、病理教学以及病理科质量控制工作中。

我国远程病理起步较晚,但是发展迅速。2017年,金域检验主导的“远程病理协作网”正式上线,旨在以互联网手段缓解目前国内病理医师稀缺的难题。一些大型三甲医院也纷纷建立自己主导的远程病理会诊网络,为网络内基层医院提供实时且高质量的远程病理诊断服务,让患者就近接受优质的医疗服务,同时通过远程培训,不断提高基层医疗机构的服务能力。

3远程病理实现的必备条件

要实现远程病理诊断服务,首先要将病理切片全视野高分辨率数字化,目前比较通用的做法是借助数字化病理扫描设备,将组织切片放大10倍、20倍或40倍,如同在显微镜下放大缩小一样。结合信息化管理和网络平台,基层病理医生将数字切片上传到共享平台,供病理专家远程同步读片、会诊、咨询、培训教学等。最后整合病理专家资源,通过数字病理远程共享平台对上传的数字切片进行会诊、教学等等。其中数字病理扫描仪作为远程病理诊断平台中最为关键的设备,其品质直接影响扫描速度和图像质量,对于图像的清晰度及还原度要求比较高[4]。

与传统切片相比,病理扫描仪器将传统切片进行数字化处理,降低了传统切片在长期存放时损坏、褪色、丢失等事件发生的风险。通过建立统一的数据库,病理切片的检索也更加方便,临床医生通过调阅切片数据库能随时浏览。病理切片数字化对临床教学也更为有利。传统的病理教学受限于显微镜空间限制,教学困难,而病理切片的数字化拓展了病理教学的时间和空间,病理图像不同倍数下的放大,更有利于教学的开展。

4河南省远程病理会诊实例

我们以河南省远程医学中心数字病理远程诊断平台为例,探讨区域远程病理诊断平台的构建与应用。河南省远程医学中心始建于1996年,原为河南省远程会诊中心,2010年12月,经河南省卫生厅批准更名为河南省远程医学中心,是我国最早成立并实际运行的远程医学中心之一。河南省远程医学中心依托郑州大学第一附属医院进行建设。中心位于郑大一附院河医院区门诊楼21~22楼,占地面积2800 m2,是集通讯、应急指挥、远程会诊、影像数据传输、视频会议、预约挂号、双向转诊、健康管理、远程教育培训、数字资源共享等多种功能为一体的区域协同医疗综合服务平台。

在河南省卫生计生委的统一部署下,为提升基层医疗机构病理诊断能力建设,依托河南省远程医学中心,牵头进行了河南全省病理诊断系统的建设工作,并向全省108县各赠送了1套数字病理扫描设备,借助郑州大学第一附属医院病理科和其他省市三级医院优势病理诊断资源,建设了河南省远程病理诊断中心,利用河南省远程医学中心现有网络,在线部署远程病理诊断软件,建成了覆盖河南全省的远程病理诊断网络。

河南省远程医学中心数字病理远程诊断平台,通过数字病理扫描仪,把传统的切片进行数字化,集成显微影像处理、Web图像浏览等技术。利用远程病理检查工作站,把患者的病理切片传至专家端,病理专家为患者分析病理组织图,专家在远端查看扫描出的高清病理图像,标记病变部位,并出具病理诊断报告,为基层医生和患者提供便捷、省时、省力与快速的病理咨询服务。

4.1河南省远程病理诊断平台的功能架构  河南省远程病理诊断系統主要有两部分构成(图1),分为医院端和专家端。医院端主要分为会诊管理、上传管理、预约管理等三个功能模块。医院端会诊管理主要由基层医院人员操作,可以新建、编辑、删除、查看、搜索病理会诊。上传管理则主要用于上传数字化病理切片信息,查看进度及完成信息。预约管理在完成病理切片上传后,向上级医院申请远程病理诊断服务,并对预约申请进行编辑。

而专家端主要包含电子病历浏览器、会诊管理、音视频教学等主要功能。电子病历浏览器能显示患者基本信息及主诉,帮助专家第一时间了解患者基本病情,有助于增加病理会诊的准确性。专家端会诊管理主要用于病理专家阅片,查看已上传病理切片,完成诊断并签发报告,并可以收藏典型病理图像,最后对不符合要求的切片进行退回。音视频教学模块则在需要的时候进行启动,方便双方大夫进行在线沟通。

河南省远程病理诊断中心为提高服务基层效率,建设有专门的病理会诊室,并有病理医生24 h值班,用于应对术中病理等紧急会诊。远程病理会诊室适用于双方或多方专家进行远程病理会诊,配置视讯会议终端和双屏显示系统,主流显示通话图像,辅流同步显示病理图像数据,方便双方交流。

4.2河南省远程医学平台病理诊断系统技术架构图  河南省远程医学平台病理诊断系统采用三层体系架构设计(图2),从上到下分为表现层、业务逻辑层、数据服务层。分层是为了实现“高内聚、低耦合”,把整套系统的问题划分开来各个阶级,易于控制,延展和分配资源。表现层主要有图标数据显示、UI风格控件、服务控件显示等几部分构成。表现层主要功能为对用户的请求接受,以及数据的返回,为客户端提供应用程序的访问。主要控制远程病理诊断系统的界面显示和服务功能布局等。

业务逻辑层处于数据服务层和表现层中间,起到了数据交换承上启下的作用。作为整个系统架构中最为核心部分,主要负责业务规则的制定、业务流程的实现等与业务需求有关的系统设计,总领病理诊断系统业务领域的处理,负责逻辑数据的生成、处理及转换。

最后是数据服务层,包括数据库组建、HTTP通信组件,XML组件等。依托Oracle 11G强大的后台数据管理能力以及对XML数据库的支持,构建数据服务层,其功能主要是负责数据库的访问,用来管理已上传至平台的病理切片图像,完成对各个数据文件的操作。

4.3河南省远程病理会诊流程图  见图3,基层病理科医务人员首先进入医院申请端,新建病理会诊信息,自动关联患者住院信息,并选择需要上传的切片与附件,提交申请。

基层医院申请完会诊后,有河南省远程病理诊断系统工作人员进行后端的初筛与分诊。分配员通常由具备相应医学知识的人员担任,分配员可以对申请病理会诊的信息、切片进行查看,并将其分配给相应专科的专家。不符合会诊条件的则予以退回,修改后重新提交。

在专家端,在登录后则进入阅片界面,进行浏览切片,同时查阅患者信息,如年龄、切片部位等,在阅片的过程中还可以对需要进行记录的地方进行截图保存,在专家诊断意见中输入诊断意见,点击签发生成病理报告。如果专家认为基层医院上传的病理切片图像不能够进行病理诊断,则可以退回医院,改正后重新申请。质控管理人员则会对专家出具的报告进行进一步审核,不通过则退回至专家端重新会诊,通过则完成远程病理会诊。

4.4临床应用情况  河南省远程医学中心远程诊断平台,2017全年远程病理会诊量3809例,涉及活检病理诊断、手术中冰冻病理会诊以及常规病理诊断,其中活检病理诊断居多,经过专家会诊的远程病理诊断的正确性在99%以上,有力帮扶了周边基层医院。

但是我们也应看到,虽然远程病理诊断具有及时、准确、方便快捷等诸多优势。但是一些外在因素,诸如基层医生在处理病理组织时的操作水平,病理图像在传输过程中的完整性,均在不同程度上影响了病理诊断结果的准确性,所以我们在构建区域性远程病理诊断系统时,同时要注重三方面的影响,加大对基层病理医生的技能培训,方能不断提高远程病理诊断的准确性。

5总结

远程病理诊断平台的构建,极大方便了基层患者,使其免去长途奔波的辛苦,在一定程度上减轻了患者的负担,缓解了基层病理医生匮乏的现状,促进了基层病理医师诊断水平的提升,使基层在疑难病例诊断方面能够发挥更加重要的作用,有力促进分级诊疗的实施。我国现阶段医疗现状,加上病理医师培养周期长,短时间内补齐病理医师的缺口难度较大,利用远程医学是解决这一问题最经济、最实用的方式之一,发展远程病理诊断系统前景广阔。国务院办公厅《关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见》中指出,鼓励医疗联合体内上级医疗机构借助人工智能等技术手段,面向基层提供远程会诊、远程心电诊断、远程影像诊断、远程病理诊断等服务,促进医疗联合体内医疗机构间检查检验结果实时查阅、互认共享。推进远程医疗服务覆盖全国所有医疗联合体和县级医院,并逐步向社区卫生服务机构、乡镇卫生院和村卫生室延伸,提升基层医疗服务能力和效率。政策的支持,加上科技的进步,数字化病理扫描设备的普及,将有效加大远程病理网络的覆盖范围。可以预见,远程病理诊断的临床应用在未来具有广阔的发展前景。

参考文献:

[1]赵杰,蔡艳岭,孙东旭,等.远程医疗的发展现状与未来趋势[J].中国卫生事业管理,2014,31(10):739-740.

[2]王华,曹雅静.远程病理学诊断研究进展[J].中华病理学杂志,2015,44(11):828-829.

[3]张雨涛,周洪园,唐云,等.地市级医院292例远程病理会诊病例分析[J].临床与实验病理学杂志,2016,32(1):64-67.

[4]刘华庆,郑洪,王进京.区域远程病理实时诊断平台的建立及应用体会[J].诊断病理学杂志,2018(3):237-238.

收稿日期:2018-10-3;修回日期:2018-10-15

编辑/张建婷