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<p> HL7与DICOM间的联系</p><p><br />HL7和DICOM是信息系统—影像系统ISIS(Information System-Imaging System)模型中的组成部分。ISIS模型是HL7和DICOM等现实世界模型的一个公共映像，确保它们之间的一致性。如: 在DICOM第3章的附录G中谈到: 服务期是一个管理上的概念，它出现在扩展模型中，以为将来适应其他标准组织，包括HL7、CEN TC 251等支持的公共模型，即ISIS，铺平道路。</p><p>在HL7的第7章中对计算机系统间传送结构化的、面向病人的临床数据所必需的事务(Transaction)进行了描述。其中谈到: 事务所携带的是作为文本、数字或绝对值报告的信息。消息并不携带图像本身，图像的有关传输及标准见DICOM标准。实际上，HL7用来指导生成HIS和RIS系统，主要涉及到文本信息及其管理; 而涉及到图像信息时交由支持DICOM标准的PACS系统处理或调用。其系统关系及接口调用如图2。</p><p>图3以集合的概念清晰地说明了两个标准所被使用的应用范围: HL7的应用范围更加广泛，图中所列出的仅是一个医院内部的部分情况，今后它的发展可能跃出一所单独的医院的围墙，而成为各个医院之间以及医院和社会其他部门行业之间的统一接口。但是在调用图像存储和传输这一部分时，它是采用DICOM标准的。</p><p>HL7被用于把波形观察转换为通用的临床信息系统。DICOM波形信息对象的定义已经被特别的与HL7波形信息格式在语义层上协调了，包括信道属性定义和同步获取信道的多元组的使用等。通用对象模型的应用允许在DICOM的波形交换和HL7的波形交换之间进行直接的代码转换和协同，也可以被看作是两个信息系统之间的不同的语义的通用的语义工具。</p><p>HL7允许传输封装成HL7信息的DICOM SOP实例(信息对象)。由于DICOM与HL7波形在语义上是协调的，所以DICOM波形服务对象对的实例不需要用压缩数据传输，它们可以以HL7波形获取形式的原有形式传输。</p><p><br />三 DICOM中关于DICOM和HL7之间接口的规定</p><p><br />当我们在影像获取设备、影像扫描设备、影像存储设备、影像后处理工作站等设备之间交换影像时，必须寻找一种把数字化影像及其信息输入/输出的影像设备。在没有一种工业化的标准之前，每一种影像设备上都必须有一个专门的接口。放射科的影像设备来自多个厂家，它们之间数据都不兼容。为了实现设备的互联，医院必须专门开发或者购买相应的接口。所以首先需要各个设备都支持一个标准，如DICOM标准，这样各个设备就可以自由的交换数据; 如果设备支持不同的标准，如分别支持DICOM和HL7，则要求在他们之间建立接口。</p><p>在DICOM中作了一些规定，以利于DICOM和HL7之间进行接口。例如:</p><p>1.自从DICOM标准出版以来，做了很大的努力来协调DICOM标准的信息模型和其他相关标准的模型之间的关系，尤其是HL7模型和CEN TC 251 WG3 PT 022模型。这是可以更好的与医院中各种实际情况结合，根据这些情况调整模型。在讨论模型的时候，信息实体的定义和它们的识别参数起了重要的作用。</p><p>在DICOM服务类说明里的附录M: 识别参数的处理技术里显示了哪个识别参数可以包括在图像SOP实例和它们相关设备执行程序步骤(MPPS)SOP实例中。阐明了不同的情况，来描述带有信息系统的设备的多种层次的整合，以及关联暂时不可用的情况。</p><p>DICOM标准中第3部分的附录J波形中定义了一些波形信息对象。DICOM波形信息对象的定义已经被HL7波形信息格式在语义层上协调了。应用通用对象模型允许在DICOM的波形交换和HL7的波形交换之间进行直接的代码转换和协同，也可以被看作是两个信息系统之间的不同语义的通用语义工具。这显示了DICOM波形IE和HL7波形信息格式间的一致性。</p><p>2.在DICOM中还定义了一些属性，这些属性在HL7中也有相似的定义，这样就可以与HL7的环境协同工作。如第三部分: 信息对象定义中的影像服务请求模块属性中的放置者定单号/影像服务请求和填充这定单号/影像服务请求，这两个属性是用来描述相应的定单号，在HL7中有相应的定义。</p><p>3.在DICOM中定义了一些信息对象，这些信息对象在HL7中也有定义，这是在DICOM第三部分的信息对象定义部分。另外在第四部分服务类说明里规定了一些识别参数。这些结合起来就可以在DICOM和HL7之间进行接口。</p><p>4.DICOM提供了PACS和HIS的接口。DICOM不仅规范了医学图像存储和通信的标准，而且也提供了病人统计信息、检查信息和诊断报告等与图像相关信息的规范和服务，DICOM标准的这部分被称为“DICOM和HIS接口”。表中列出了与建立HIS接口相关的DICOM信息对象定义IOD(Information Object Definitions)和服务元素SE(Ser-vice Elements)。除表中定义的规范外，近年来还增加了相关的工作表(Work List Management) IOD(Waveform IOD)等PACS和HIS相关的通信协议。DICOM中的这些规范，为PACS和HIS的集成奠定了基础。</p><p>5.通过DICOM与HL7网关实现PACS和HIS的接口。在PACS和HIS间建立DICOM/HL7网关，实现PACS和HIS的通信。通过该网关，影像科室医生在诊断工作站书写影像诊断报告时，可自动获取HIS中病人相关信息，包括检查信息、病历、医嘱、检验结果等。</p><p>可以从DICOM信息流中获取病人ID，再从HIS服务器中查找到对应的记录，并按照HIS中的人口信息修改DICOM中的人口信息，修改后的信息存入HIS服务器和影像服务器。在影像服务器中，信息按照DICOM的“实体—关系”(Entity-Relationship)数据结构模型(病人层→检查层→系列层→影像层)生成DICOM文件。由于在HIS的检查记录表增加了关联字段，HIS的工作站能通过该网关直接查找PACS上的影像。</p><p>该网关的优点是: 可以达到两个系统的充分集成，如: 病人人口统计信息不必重复录入，可以实现大部分的PACS和HIS/RIS交互功能，可以实现图像提取，图像自动路由等PACS的智能功能，给用户的是统一集成的用户界面，能够自动检索数据从而节省人工输入关键字来检索的时间，能够统一管理数据的存取权限等。</p><p>其缺点是: 相互集成的PACS和HIS/RIS必须相互开放或具有标准化接口，这对某些现存产品或系统来说是很困难的。</p><p><br />四 应用实例 </p><p><br />这个医院内部有两个医疗应用系统: HIS和PACS(图4)。HIS系统向PACS系统发送检查医嘱，传送病人姓名、性别等标识信息以及相应的检查医嘱等临床医疗资讯信息，这些信息按照HL7标准规定的检查医嘱事件处理。HIS系统收集到相应的病人基本标识资料和检查医嘱等数据后，向PACS系统发出HL7标准的检查医嘱消息(ORM)。PACS系统连接到HIS系统(在TCP/IP协议的基础上)，接收HIS系统发来的检查医嘱。病人完成检查以后，PACS系统可以将结果直接发还给HIS系统，对于系统中的非DICOM标准设备产生的胶片，将通过数字化仪(Digitizer)(主要是激光扫描数字化仪和CCD数字化(负片)扫描仪)在确保影像质量的前提下，将胶片上记录的模拟信息数字化，间接采集图像信息。同时应用公认的图像压缩标准(如:“JPEG”(联合图片专家组)无失真压缩算法)将数字化医学影像压缩存储。按DICOM标准报告医嘱执行情况，内容包括病人标识基本资料、检查医嘱以及检查结果等临床医疗数据。与类似前面调用过程的相反方向，向HIS系统发送检查医嘱回应消息(ORR)，完成一次医疗信息交换。在DICOM和HL7之间有一些通用的对象的属性的定义，通过它们进行了HIS/PACS之间的信息转换和识别。HIS接收到的已经是HL7标准的数据格式，它们可以与任何其他HL7的医疗应用系统直接连接而不用考虑接口方法的问题。</p><p>本文作者张继武先生，中国科学院西安光学精密机械研究所教授，博导，IEEE高级会员; 张道兵、史舒娟、孙强、孙立昕、黄美玲等，硕士研究生</p> |
发表于 2005-10-15 00:29:15