PACS環(huán)境下醫(yī)學編碼在結(jié)構(gòu)化報告中的應用研究.pdf

1、國際發(fā)展趨勢表明，醫(yī)院信息系統(tǒng)已從重在費用信息管理的階段逐漸發(fā)展到面向臨床醫(yī)療信息管理的CIS(ClinicInformationSystem)階段，包括電子病歷(Computer-basedPatientRecordsCPR)系統(tǒng)、醫(yī)學影像系統(tǒng)(PictureAchievingandCommunicationSystem，PACS)、實驗室檢查系統(tǒng)和遠程醫(yī)療等交互式網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)功能的開發(fā)和應用。PACS是醫(yī)學信息系統(tǒng)的一個重要組成部分

2、，是使用計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對醫(yī)學影像實行數(shù)字化處理的系統(tǒng)，其目標是用來代替現(xiàn)行的模擬醫(yī)學影像體系，解決傳統(tǒng)的醫(yī)學影像管理方法給影像資料的查找和調(diào)閱帶來的諸多困難，解決醫(yī)學影像采集和數(shù)字化圖像存儲、管理和高速傳輸。DICOM標準已經(jīng)越來越多地為國際相關(guān)研究組織認可，只要滿足DICOM圖像標準，就能方便地與更多的醫(yī)療設(shè)備以及外部遠程醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)兼容。目前，幾乎所有的新的醫(yī)學影像設(shè)備都支持DICOM協(xié)議，所以DICOM協(xié)議為PACS的開放性和可擴展

3、性提供了強有力的保證，是PACS成功運行的關(guān)鍵。基于WINDOWS平臺的DICOM標準的實現(xiàn)可為基于WINDOWS的PACS打下堅實的基礎(chǔ)。 在PACS環(huán)境下將醫(yī)學編碼應用于結(jié)構(gòu)化報告模塊的研究是基于DICOM標準及IHE技術(shù)框架的基礎(chǔ)上實行的，是醫(yī)學影像處理技術(shù)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)結(jié)合的應用課題，本文針對結(jié)構(gòu)化報告模塊的特點及醫(yī)學編碼數(shù)據(jù)庫設(shè)計而展開研究。PACS環(huán)境下醫(yī)學編碼應用于結(jié)構(gòu)化報告模塊的技術(shù)研究，與數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)、

4、軟件開發(fā)技術(shù)、圖象處理、生物醫(yī)學工程等多個領(lǐng)域相關(guān)，其中涉及到DICOM標準、IHE技術(shù)規(guī)范、DICOMSR原理、ACR編碼及ICD-10編碼數(shù)據(jù)庫不同編碼表之間的內(nèi)在聯(lián)系，以上編碼在結(jié)構(gòu)化報告模塊的應用等多項技術(shù)的研究。 系統(tǒng)總體設(shè)計思想以基于PACS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)架系統(tǒng)的硬件平臺，保證系統(tǒng)運行安全可靠。設(shè)計過程中采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想完成系統(tǒng)需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、采用組件接口技術(shù)完成概要設(shè)計、詳細設(shè)計和編碼設(shè)計，使系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)

5、高起點，易擴展。 本文研究目標除介紹我院PACS系統(tǒng)布局及結(jié)構(gòu)特點之外，對DICOM標準及醫(yī)療機構(gòu)整合(IHE)部分概念進行分析，在此基礎(chǔ)上分析結(jié)構(gòu)化報告模塊特點，探討結(jié)構(gòu)化報告的優(yōu)勢；本文重點研究內(nèi)容包括通過分析ACR、ICD-10編碼庫特點以及各各編碼表之間內(nèi)在聯(lián)系；將ACR編碼及ICD-10編碼應用于在結(jié)構(gòu)化報告模塊中，構(gòu)建診斷意見編碼的報告模板庫；簡化操作步驟，提高系統(tǒng)編碼速度；設(shè)計功能強大的數(shù)據(jù)檢索、查詢及統(tǒng)計。

6、 DICOM3.0是一個通用的標準，是允許醫(yī)學圖像在檢查儀器、電腦和醫(yī)院之間進行交換的一組規(guī)則，它使在某一廠家的儀器上形成的醫(yī)學圖像可在另一廠家的工作站上顯示出來。本文在DICOM標準的基礎(chǔ)上分析了DICOM編碼、信息模型、DICOM標準文件格式的內(nèi)容特點，介紹了基于DICOM格式文件的圖像窗寬窗位調(diào)節(jié)以及DICOM圖像傳輸?shù)膶崿F(xiàn)途徑。DICOM標準的文件格式與其它文件格式有所不同，了解DICOM文件格式對于圖像及文件處理都是十分必要

7、的。DICOM文件格式提供了一種在一個文件中封裝數(shù)據(jù)集的方法。 在此基礎(chǔ)上給出了我院PACS的體系結(jié)構(gòu)，包括系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)。從DICOM標準角度出發(fā)，給出了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫及系統(tǒng)存儲結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案和措施，闡述了PACS系統(tǒng)安全策略及具體措施。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計與實現(xiàn)基于整個系統(tǒng)內(nèi)的對象以及其相互之間的關(guān)系。系統(tǒng)可提供本地、在線、近線及離線存儲四種存儲方式，本地存儲分布在診斷醫(yī)生和臨床醫(yī)生的本地硬盤上，存儲著當前和最近訪問的患者影

8、像信息；近線存儲分布在光盤庫等備份存儲設(shè)備上，實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)存儲，存儲醫(yī)院大約3年的影像資料；超過3年的影像資料以離線方式存儲。存儲的類型包括集中式存儲和分布式存儲。作為一個完整、成熟的數(shù)據(jù)庫應用，系統(tǒng)本身的安全策略是系統(tǒng)設(shè)計中一個非常重要的環(huán)節(jié)。系統(tǒng)對服務(wù)器的磁盤進行直接的管理。系統(tǒng)管理的具體資源文件全部存儲在服務(wù)器的磁盤上。本系統(tǒng)的應用使醫(yī)院的影像管理實現(xiàn)真正意義上的數(shù)字化。 結(jié)構(gòu)化報告模塊的設(shè)計目的是實現(xiàn)影像診斷報告在醫(yī)院信

9、息系統(tǒng)內(nèi)的無紙化傳遞，充分利用結(jié)構(gòu)化報告所提供的原始資料信息，提高影像診斷工作質(zhì)量和效率。設(shè)計結(jié)構(gòu)化報告模塊之前必須熟悉DICOM3.0中有關(guān)結(jié)構(gòu)化報告的定義，同時還需了解醫(yī)療機構(gòu)整合(IHE)技術(shù)框架。本文介紹了醫(yī)療機構(gòu)整合(IHE)技術(shù)規(guī)范產(chǎn)生背景，其基本概念主要包括角色(actor)、事務(wù)(transaction)和集成單元(integration)，解析了三者之間的內(nèi)在聯(lián)系。同時在DICOM3.0標準基礎(chǔ)上分析了結(jié)構(gòu)化報告的定義

10、。接著從結(jié)構(gòu)化報告工作流模型定義、結(jié)構(gòu)化報告中角色和事務(wù)模型定義方面對遵從IHE的結(jié)構(gòu)化報告模型設(shè)計進行分析，給出了DICOM結(jié)構(gòu)化報告在角色及其對應的事務(wù)關(guān)系定義下的工作流程模式圖。結(jié)構(gòu)化報告模塊中包括輔助診斷數(shù)據(jù)庫和歸檔數(shù)據(jù)庫，輔助診斷數(shù)據(jù)庫的設(shè)計目的是提高工作效率，提高病例查詢檢索能力。通過對手寫報告、計算機輔助診斷報告及結(jié)構(gòu)化報告完成時間的對比分析，結(jié)論是無論正常報告、病變報告完成時間，還是報告查詢時間，均以結(jié)構(gòu)化報告完成時間最

11、短，工作效率最高。 ACR編碼數(shù)據(jù)庫包括首級解剖部位編碼表，次級解剖編碼表、首級病理編碼表可次級病理編碼表。根據(jù)臨床工作及科學研究需要，對ACR編碼數(shù)據(jù)庫進行調(diào)整，創(chuàng)建檢查方法編碼表，構(gòu)建的檢查方法編碼表包括首級解剖部位編碼、檢查方法編碼，相應中文說明及英文描述4個字段。調(diào)整后的ACR編碼數(shù)據(jù)庫包括解剖部位編碼表，次級解剖編碼表、檢查方法編碼表、首級病理編碼表可次級病理編碼表。在結(jié)構(gòu)化報告模塊中構(gòu)建報告模板庫，利用樹型分類方法處

12、理各種不同病癥，樹枝的終末節(jié)點對應影像征象及相應診斷意見。報告模塊具有良好的可擴充性，可操作性，在模板下建立ACR編碼目錄，下一級目錄按ACR編碼表中解剖部位排列，診斷醫(yī)生可以隨時添加當前報告作為模板。ACR編碼界面包括檢查部位欄、病變部位欄、檢查方法欄和疾病欄；檢查部位欄與編碼表中解剖部位表相關(guān)聯(lián)；病變部位欄與亞解剖部位表相關(guān)聯(lián)；檢查方法欄中分檢查設(shè)備、成像或掃描方法，該欄與檢查方法編碼表相關(guān)聯(lián)；疾病一欄填寫診斷意見中主要的疾病診斷，

13、該欄與病理編碼表或亞病理編碼表相關(guān)聯(lián)。操作過程中可彈出當前解剖部位下的亞病理表，選擇符合要求的病理編碼。點擊確認后編碼出現(xiàn)于報告界面右側(cè)第一空白欄中。 根據(jù)ICD-10編碼的分類結(jié)構(gòu)及主要應用于查找的特點，建立數(shù)據(jù)庫E-R模型。整個ICD-10編碼數(shù)據(jù)庫采用第三范式進行設(shè)計，避免數(shù)據(jù)冗余，方便建立索引和提高查詢速度。通過建立目錄字段，有助于在程序中實現(xiàn)ICD-10編碼樹，體現(xiàn)出ICD-10編碼分類的層次關(guān)系。構(gòu)建ICD-10編碼

14、報告模板方法與ACR編碼相同，利用樹型分類方法處理各種不同病癥，樹枝的終末節(jié)點對應影像征象及相應診斷意見。ICD-10編碼樹枝型目錄索引排列分為頭顱、五官、頸部、胸部、腹部、盆腔與脊柱四肢，報告模板下一級依不同檢查有所不同，醫(yī)生可對診斷內(nèi)容進行歸類處理，可以自己添加某些病癥的名稱及相應的特征。對報告模板庫的操作簡便，收集帶有編碼的診斷報告做模板時只需在合適的節(jié)點處點擊右鍵，對彈出的窗口相應內(nèi)容進行操作；添加當前內(nèi)容時點擊添加子項一欄，彈

15、出的窗口會自動將當前帶有編碼的報告收集入相應節(jié)點下。 如果報告模板收集的ACR或ICD-10編碼報告中存在與當前診斷意見相同的情況下，可以直接調(diào)用模板中的記錄。只需在模塊中點擊ACR或ICD-10編碼目錄，選中相關(guān)的終末節(jié)點，左鍵點擊后具體內(nèi)容進入下方空白區(qū)，點擊旁邊箭頭后文字描述分別進入征象描述和診斷意見區(qū)，ACR或ICD-10編碼則直接進入界面右側(cè)空白欄中。反過來，在空白欄中輸入正確的ACR或ICD-10編碼，確認后相應內(nèi)容

16、會直接進入征象描述區(qū)和診斷意見區(qū)。 結(jié)構(gòu)化報告模塊中設(shè)計的報告模板參照DICOMSR的規(guī)則和定義，以實用為原則，兼顧美觀，實用方便，功能強大。實行報告處理、病例管理、統(tǒng)計查詢、影像教學、HIS連接五項功能在同一界面上互操作。主菜單欄包括報告處理、病例管理、統(tǒng)計查詢、影像教學、HIS連接、設(shè)置、幫助等菜單，點擊某一菜單后將出現(xiàn)相應界面。診斷報告位于報告處理菜單中，疾病編碼操作在此菜單中進行；數(shù)據(jù)檢索查詢位于病例管理菜單，點擊進入病