医院PACS系统设计与应用浅析

王 铸

（安徽省凤台县人民医院 安徽 凤台 232100）

1 系统构成与功能模块设计

1.1 系统构成

PACS服务器包括HttpServer服务器、WEB服务器、PACS认证服务器、PPS、Broke服务器、时间戳服务器、前置服务器、Storage存储管理服务器和数据库服务器等，其中存储包括PACS在线存储和数据库存储，PACS系统构成图如图1。

图1 PACS系统构成图

PACS前置服务器主要应用于临床科室或者影像科室，用于减轻核心服务器访问压力，进行系统负载均衡，提高系统安全性、稳定性、可靠性。Web服务器应用于临床科室浏览影像和诊断报告，主要功能包括接收并保存PACS中心服务器发布的影像、诊断报告，临床医生影像报告调阅，控件下载，权限管理等。数据存储系统不仅包括数据存储，还包括影像及其相关信息的定位、传送、数据安全管理、备份、容灾等功能。DICOM网关可接受各种非标准DICOM影像，并转换为标准DICOM格式进行归档，可按多种方式检索病人资料。临床工作站用于临床医生快速调阅影像。PACS和HIS、电子病历系统整合后，医生可以在HIS、电子病历系统调阅影像和诊断报告。临床医生可以通过PACS临床工作站、电子病历中PACS模块、Web访问等方式调阅影像和诊断报告。

PACS系统基础架构软件和解决方案需求包括服务器高可用性部署、数据库集群部署、应用服务器负载均衡部署、服务器虚拟化部署、数据集中备份和容灾解决方案、服务器集中远程管理解决方案等。

1.2 系统功能模块

PACS系统提供预约登记、排号管理、图像处理、诊断报告管理、web访问、三维处理、自助打印管理、影响科室管理、存储管理、备份管理服务端管理、Worklist管理等功能模块，其组成图如图2。

图2 PACS系统功能组成

PACS系统使用界面如下。

图3 PACS系统界面

数据库设计如下。

图4 数据库设计

2 身份认证与安全传输

采用统一身份认证（CA）框架，基于USB Key的CA和基于SSL安全传输，经过安全认证表明，该安全框架能够使用数据传输的安全性和可追溯性。

将CA认证模块集成于PACS系统中，利用数字证书和时间戳等技术，实现医护人员的身份真实性认证，检查报告的数据可靠性，保证合法性，建立基于“身份可信、数据可信、时间可信、行为可信”的安全保证机制。

在使用PACS时进行USB Key校验，如果USB Key信息不通过则无法使用相关功能模块。在保存、审核报告或者打印报告时，根据病人信息获取CA时间戳服务器时间戳，对报告做用户数字签名和时间戳操作，保证数据的真实性和有效性。

SSL（Secure Socket Layer）即安全套接字层协议，SSL协议提供数据加密。

3 效果与展望

我院PACS系统上线以来，运行稳定良好，获得了以下效果。

物料成本得到减少，上线PACS系统后，图像均采用数字化存储，节省了大量的胶片等介质，同时管理成本也得到了减少。

提高了便捷性和工作效率，数字化得到在任何有网络的地方调阅影像成为可能，大大提高了医生的工作效率，给医院带来了更好的经济效率。

提高了医院的医疗水平，通过数字化，可以大大简化医生的工作流程，把更多的时间和精力用在医疗诊断上，同时各种图像处理工具的引进使得以往难以发现的病变变得清晰，这样可以作出更准确的诊断。方便历史病历的调阅还使得医生可以随时查看病人的历史病历。

数字化存储促进远程医疗的发展，充分利用本院资源和其他医院资源，通过远程医疗，可以促进医院之间的技术交流，促进技术发展，提高了医疗质量。

随着人工智能与5G技术的发展，云PACS的表现值得期待。同时AI辅助临床诊断特别是AI读片技术的发展将对PACS系统产生深远影响。