在上个世纪,医学影像3D等高级处理技术,由于受到软硬件价格、性能和本地化等多种原因,在发展的起初,未能在临床中得到广泛的应用,医院把3D处理系统都作为VIP来看待,虽然购买了,但是没有发挥很大的作用。同时,CT、MR等设备本身的性能,在很大程度上,也制约了一些非常有价值的医学高级处理技术在临床上的使用,如3D技术、虚拟内窥技术、多平面/曲面重建及血管分析等功能的应用。
进入本世纪,多排CT、高场MR如迅猛之势发展,CR、DR等数字化影像设备逐步进入中小型医院,在众多组织和企业的大力推广下,PACS、RIS、HIS等医院数字化网络系统也在全球各地得到广泛认可并在一些医院得以应用。国内的医疗数字化的发展,与国外在技术和应用上,基本保持了同步。目前,国内从事PACS的企业约有200多家,按照业内人士分析预测,到2005年底,国内8排、16排、64排CT的保有量将超过400台,充分体现出国内在先进的高端影像设备更新速度的提高和医院数字化行业激烈的竞争局面。
先进的医学影像设备是先进的医学图像处理与分析的基础。多排CT与高场MR带给临床的是:更快的扫描速度(0.5S);更高的图像分辨率(0.3MM);更多的单个病人数据量(<2000层);更广泛的临床应用(CTA,MRA等);更丰富的软件处理能力等(心血管功能、功能分析等)。对于过去长期使用单排CT的医生来说,先进影像设备不是简单的硬件上的提升,也是诊断技术、诊断方式上的革命性的改变。如果依然延续过去单排CT或普通MR的扫描、处理、诊断方式,在很大的程度上,没有发挥设备革命性的升级对诊断上的重大的影响,而是简单地把先进设备认为是图像更好,速度更快的,可以有一些特殊功能的设备,先进的影像设备,在临床的作用将受到我们传统应用观念和方法上的限制,而没有得到最大程度上的发挥。
如何才能充分发挥先进影像设备临床应用价值呢?
1.把先进CT或MR做为快速的病人体数据高分辨率采集器:
用最短的内间内,例如多排CT,可以不做角度设置,快速地获取病人感兴趣区域的高分辨率容积数据。一方面简化CT操作过程,另一方面,由于数据采集量比较大,避免了二次扫描或由于层距比较大而漏掉一些细节。目前先进影像设备,在扫描采集病人数据的时候,根据各自设备的具体情况,可以获得各向同性的体数据,这样的数据,在未来做任何高级处理的时候,都可以得到三个正交方向的同等分辨率,而在时间上,并没有因为采集这样的数据而花费更多的时间。
2.以基于DICOM3.0标准协议的网络系统把先进影像设备连接起来:
简单来说,设备如果有DICOM3.0协议的网络,不用电子化的诊断手段,完全没有发挥设备的先进性。目前,在这些先进设备的后端,多数客户都在设备采购的时候,选择了具有高级处理功能的原厂后处理系统,可以完成容积重建、血管分析、多平面重建等处理,也有些先进设备在机器的操作台上,选择性地购买了一些高级处理功能的软件。由于一般医院的病人比较多,为了不影响病人的扫描,医生无法在操作台上去做高级后处理,而只能在这台高级处理系统上来做分析。如GE的AW4.0,AW4.1或AW4.2,SIEMENSE的SureView,PHILIPS的VXView等。这些处理系统价格昂贵,医院往往只能采购一套。这样的高级处理系统,操作比较复杂一些,况且是大家共享,最后导致的结果是只能有机会对个别病人的数据做高级处理,对多数病人的诊断,并不能及时地完成高级处理。因此,先进影像设备的优势并没有得到发挥。
现在多家医院由于考虑到成本的问题,会采用使用大、中、小型的PACS系统与设备连接,与原厂的高级处理系统配合使用,医生可以在自己的2D处理系统上,电子化地分析和诊断大数据量的病人数据,在一定程度上,比胶片方式的诊断上了一个台阶,医生可以从大量的高品质图像数据中,找到真正有价值的图像,减少了诊断信息上的疏漏。
3.从2D系统到具有3D系统的升级医生的处理系统
现在的PACS系统中,只具有2D处理能力。在国外的大型医院,医院在购买先进影像设备的时候,同步地购买与医生数量相同的高级处理系统。在中国香港的一家医院一次性采购了5台GE的AW.2高级处理系统。国内也有医院购买了两套的高级处理系统,他们已经看到了革命性的诊断设备带来的诊断上的革命。
但是,原厂的高级处理系统毕竟价格很高,而且不是本地化,如果医院有PACS系统,也无法把3D高级处理系统,集成到PACS的工作流程里。国外有4~5家可以提供基于PC的具有3D处理能力的高级处理系统。采用具有3D的高级处理系统的来升级目前的2D处理系统,或者直接在安装新的高端先进影像设备的时候,直接选择具有3D处理能力的高级影像处理系统,充分挖掘先进设备获得的大量病人数据的利用率,大大提高了病人数据的信息量。
同时,对这样的处理系统提出了很高的要求:
1)价格不能高;2)最好是中文化的;3)功能要丰富,2D,3D等功能要完整;4)便于操作使用,让医生把注意力集中在诊断上,而不是软件复杂的使用上;5)速度要快,既然是把高级处理应用到日常诊断中,不能让医生有等待的感觉;6)图像质量要好。国内外很多公司称呼自己有3D,但是,图像质量与原厂的或目前先进的影像系统有明显的差距,会很大程度上影响医生诊断工作的;7)个性化应用。按照医生的日常工作特点,保存最常用的最频繁使用的协议等,并能个性化地保存收集医生感兴趣的病人资料,便于科研和交流。8)接口标准,可以任意升级或扩大规模,任意组网。9)服务升级比较简单。10)供应商的专业性。
考虑到上述因素后,医院在安装了先进的的多排CT或高场MR之后,医院的诊断设备已经进入到了一个新的高度。医生在自己的基于PC的高级诊断系统上,对病人的大量数据,快速地做2D诊断。同时,对病人图像以多平面/曲面重建方式完成,结构比较复杂,通过快速容积重建,可以完成CTA、MRA,密度投影也是医生最常用的工具之一,与病人或临床科室的沟通,可以使用虚拟内窥和容积重建功能,直观而且易懂。医生在这样的系统下,写报告,并简单地与同事对病例进行沟通、交流。对于外科手术,诊断医生与手术医生在3D系统下,制定手术方案,并使用虚拟现实的4D立体显示功能,在立体显示器或立体眼镜的帮助下,真实地、无创地重建出真实病人的4D立体图像。在繁忙的诊断工作中,医生通过第三方的3D系统,快速完成日常工作。第三方的高级处理系统在个别特定功能上,无法满足诊断要求的时候,才使用原厂的系统。 |