医疗影像PACS源码：PACS系统的基础知识（DICOM、HL7、SWF）

孟想成真

1、PACS
PACS是Picture Archiving and Communication Systems首字母缩写，全称为影像储存和传输系统，涉及放射医学、计算机技术、通讯技术及数字图像技术等，是医院信息系统的重要组成部分，是将数字医疗设备(如X线、CT、MRI、超声、病理等)所产生的医疗图像进行获取、储存、管理、诊断及信息处理的重要系统。PACS集医疗图像获取、数据储存、图像的显示和处理、数据管理及传输影像等技术为一体，大大降低了医生对传统硬拷贝技术的依赖。
PACS主要包括图像获取、图像传输、图像储存和管理、图像影像工作站进行阅读四个流程。临床上，PACS系统流程从患者在登记台登记检查开始，然后患者进入检查室，技师进行检查，采集影像数据，将采集的影像数据进行上传至PACS网，影像医师通过PACS调阅图像并书写报告，最后将PACS的图文报告归档。
PACS改变了传统图像保存和传递方式，成本低，保存时间长，方便图像的存取，使影像医师和临床医师能够随时读取影像资料。

2、RIS
放射信息管理系统。主要有登记预约、排队叫号、技师模块、报告模块、主任模块、采集模块等模块。
3、DICOM
即Digital Imaging and Communications in Medicine，是1983年美国放射学会（ACR）和美国电气制造商协会（NEMA）成立了ACR-NEMA数字成像及通信标准委员会，为了实现医学图像及相关数据的存档管理以及远程医疗系统数据的网络共享，起初最早于1985年发布的与设备无关的标准叫做ACR/NEMA1.0，DICOM是改版后的名称。DICOM主要解决了PACS标准化问题，另一个重要意义是为医院的其他医疗信息系统互联提供了统一的接口标准。
4、HL7
HL7 卫生信息交换标准（Health Level 7）
标准化的卫生信息传输协议，是医疗领域不同应用之间电子传输的协议。HL7汇集了不同厂商用来设计应用软件之间接口的标准格式，它将允许各个医疗机构在异构系统之间，进行数据交互。
HL7的主要应用领域是HIS/RIS，主要是规范HIS/RIS系统及其设备之间的通信，它涉及到病房和病人信息管理、化验系统、药房系统、放射系统、收费系统等各个方面。HL7的宗旨是开发和研制医院数据信息传输协议和标准，规范临床医学和管理信息格式，降低医院信息系统互连的成本，提高医院信息系统之间数据信息共享的程度。
Health Level 7中的“Level 7”是指OSI的七层模型中的最高一层，第七层。但这并不是说它遵循OSI第七层的定义数据元素，它只是用来构成它自己的抽象数据类型和编码规则。它也没有规定规范说明如何支持OSI第一到第六层的数据。

HL7并没有提供一个完全的“即插即用”解决方案，因为在医疗机构的传输环境中有两个重要的影响因素：
⑴医疗机构的传输环境中缺乏处理的一致性；
⑵产生的结果需要在用户和厂商间进行协商。
因此，它提供的是一个可在较大范围内选择数据和处理流程的灵活系统，并尽可能的包括所有已知的程序（触发器Trigger）和数据（段Segment和域Field）要求。
在HL7通信协议中，消息（Message）是数据交换的基本单位。HL7的消息是自动生成的，它将HL7标准文档自动转化为一个HL7规则数据库和部分程序数据结构代码。实现一个通信标准的具体工作是生成数据结构，以及实现一个构造器(Builder）和一个解析器（Parser）。数据结构表现了标准中各个数据对象的相互关系。构造器将数据结构中的数据转化成能在电子数据交换媒介中传输的数据串。而解析器能够将数据串解析回原来的数据结构。HL7标准是一个文本结构的文档。首先，利用一些文字处理工具将文档中的各个数据定义抽取成数据结构，再将结构的形式存入预先定义的HL7规则数据库。然后，开发一种代码生成器，它根据规则数据库的内容，自动生成某一种计算机语言代码。最后，可将这些代码加入实际应用的程序框架。

用HL7标准实现各种医疗设备互连，其中的ADT指的是入院、出院和转移，通常简称为ADT(Ad-mission、Discharge、Transfer）。ADT主要是关于病人个人信息的生成和更新，以及病人来访等信息数据的交换。由于任何加入医疗系统网络的设备都需要病人的个人信息，ADT是HL7标准中应用最广泛的一个方面。通常，进入一个ADT系统的数据总是要传递给医院的各种系统，2013年甚至要传递给保险公司。
5、SWF
Scheduled Workflow Integrated Profile（简称SWF集成方案）。该集成方案是整个IHE信息框架的基础，依托于DICOM3.0标准，顺利解决了HIS、RIS、PACS和数字化影像设备（Digital Imaging Modality）之间的信息传输。