十院PACS心電方案

1、 十院PACS心電管理方案上海數(shù)創(chuàng)醫(yī)療科技有限公司2016年5月目 錄一、項目背景4二、系統(tǒng)建設意義42.1 建設意義42.1 建設原則4三、解決方案63.1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)63.2系統(tǒng)組成63.3.系統(tǒng)特點83.4心電圖接口8四、系統(tǒng)原理94.1.心電圖原理94.2.心電信號獲取94.3.心電信號分析94.4心電信號傳遞原理104.5心電圖保存104.6 數(shù)據(jù)上傳114.7 任務分配114.8心電交換標準114.9心電顯示標準124.10電子病歷12五、功能流程123.1流程圖133.2 心電采集133.3心電會診14一、項目背景隨著我國國民經(jīng)濟快速發(fā)展和技術(shù)的高速進步，在我國乃至世界范圍內(nèi)，心電

2、圖的普及率、適應癥范圍都在快速增加。心電圖資料的管理一直是一個棘手的問題，隨著計算機網(wǎng)絡技術(shù)的普及，醫(yī)院已經(jīng)可以利用計算機網(wǎng)絡進行藥品管理、收費管理、電子處方、床位管理等，也可以實現(xiàn)X光照片、彩超圖像的數(shù)字化存儲和網(wǎng)絡化傳輸（即PACS系統(tǒng)），但臨床上最為常用的心電圖檢查至今大多數(shù)醫(yī)院尚未實現(xiàn)心電圖聯(lián)網(wǎng)，有些已做心電圖聯(lián)網(wǎng)的醫(yī)院還停留在利用PACS系統(tǒng)傳輸階段，這樣造成掃描的圖譜分辨率下降，效果不如原圖，對于提取等心電圖數(shù)據(jù)再利用價值減少，所以心電管理系統(tǒng)存儲的是數(shù)據(jù)可以根據(jù)需要轉(zhuǎn)換成需要的格式且不影響原始數(shù)據(jù)和圖片是心電系統(tǒng)的存在的價值。目前心電信息管理迫切需要一套基于PACS系統(tǒng)的心電圖存

3、儲、解析轉(zhuǎn)換心電圖的系統(tǒng)，能解決現(xiàn)有系統(tǒng)存在的各種弊病。二、系統(tǒng)建設意義2.1 建設意義信息化建設對各醫(yī)院的未來發(fā)展起著至關重要的作用，臨床信息化正在成為醫(yī)院信息化的新熱點，在醫(yī)院的信息化建設中，心電圖的全程數(shù)字化管理師醫(yī)院建立完整病歷管理的必要組成部分，與影像數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理和化驗數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理具有同等重要地位。實現(xiàn)心電圖的數(shù)字化管理即可減少病人繳費，減少等候時間，從而極大地方便病人就診，也可以解決長期以來困擾醫(yī)院的心電圖資料有效保存問題。既可以有效分工提高技師和心電醫(yī)生的工作效率，也可以使醫(yī)生通過和歷史心電圖對比，更好的觀察病情和治療效果，提高醫(yī)院的臨床和科研工作水平，提升醫(yī)院整體形象。

4、2.1 建設原則Cardiol心電信息管理系統(tǒng)的建設從實際出發(fā)，盡可能利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡條件和已有投資，在滿足現(xiàn)有需求的同時，能夠保證隨著網(wǎng)絡和技術(shù)的發(fā)展，支持平滑升級和擴容，有效保護投資。并能根據(jù)后續(xù)需求的變化和業(yè)務的發(fā)展，靈活支持各種業(yè)務的疊加和融合，滿足未來業(yè)務的需求。因此，系統(tǒng)的建設應遵從以下原則：1、經(jīng)濟、合理原則 應依據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡的實際情況，盡可能利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡條件 盡可能的保護已有的投資 盡可能利用已有的設備 對現(xiàn)有網(wǎng)絡基本無改動，有很好的網(wǎng)絡適應性2、先進性原則 系統(tǒng)嚴格遵循國際標準、國家標準和國內(nèi)通信行業(yè)的規(guī)范要求 符合行業(yè)的發(fā)展趨勢，并確保采用當前成熟的產(chǎn)品技術(shù) 所有的設備采用最

5、先進的技術(shù)，確保今后相當長的時間內(nèi)技術(shù)上不會落伍3、開放、兼容原則 完全符合標準框架協(xié)議，采用業(yè)界協(xié)議 采用開放式標準設計，能夠兼容其他醫(yī)療系統(tǒng)和設備 滿足今后的發(fā)展，為未來業(yè)務擴展留有充分的擴充余地4、安全、可靠原則 系統(tǒng)具有高度的安全性，具有分級權(quán)限管理和高級加密機制 對工作環(huán)境要求較低，環(huán)境適應能力要強 系統(tǒng)設備安裝使用簡單，無需專業(yè)人員維護 系統(tǒng)具有很好的備份機制，滿足高可靠性需求 對于端到端的業(yè)務故障，有很好的備份、應對機制5、網(wǎng)絡、業(yè)務靈活原則 系統(tǒng)應該能夠和現(xiàn)有的各種網(wǎng)絡如內(nèi)部IP網(wǎng)絡，Internet網(wǎng)絡有良好的互通能力 系統(tǒng)應該可以和現(xiàn)有的HIS等應用有較好的接口互通能力三、

6、解決方案3.1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通過建設心電采集工作站，醫(yī)生/護士可通過采集盒和電腦采集心電圖數(shù)據(jù)，并生成為FDA-XML文件，心電采集工作站與十院PACS系統(tǒng)通過HTTP/TCP/FTP三種協(xié)議將心電圖數(shù)據(jù)傳送給十院PACS系統(tǒng)，PACS通過讀取、解析采集工作站發(fā)送的心電圖數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)存儲至醫(yī)院數(shù)據(jù)庫，這樣心電圖數(shù)據(jù)即可供醫(yī)院其他系統(tǒng)調(diào)用。在院內(nèi)可以部署心電會診工作站移動版（IOS），醫(yī)生可通過手機對心電圖信息給出診斷意見和診斷報告。另外我們可以幫助十院在其指定APP系統(tǒng)內(nèi)嵌入我們查看心電波形圖模塊，可以根據(jù)需求可以提供基于HTML5、PPF、原生態(tài)數(shù)據(jù)顯示。3.2系統(tǒng)組成系統(tǒng)架構(gòu)是B/S架構(gòu)使用H

7、TML5開發(fā)WEB客戶端，主要采用FLEX ，AJAX等技術(shù)，通過瀏覽器實現(xiàn)心電報告的瀏覽、遠程會診、統(tǒng)計報表等WEB應用。此種架構(gòu)的優(yōu)點是，用戶側(cè)無需安裝任何軟件，只要通過瀏覽器就可以使用，解決了C/S應用程序部署、和更新、維護的困難 。通過系統(tǒng)的建設，打造三張網(wǎng)絡 通信、互聯(lián)、物聯(lián)。系統(tǒng)采用心電采集盒+通用電腦采集心電圖數(shù)據(jù)。采集的心電數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡或?qū)＞€將心電數(shù)據(jù)發(fā)送給十院PACS系統(tǒng)，然后由醫(yī)院PACS系統(tǒng)調(diào)度分配任務，心電醫(yī)生可使用醫(yī)院原有APP或者使用我司提供的APP進行診斷。醫(yī)生診斷完成后將通過網(wǎng)絡提交至PACS系統(tǒng)，并存儲至數(shù)據(jù)庫。另外采集工作站也可查看已診斷用戶的相關報告，供日

8、后查閱。整個系統(tǒng)是有以下幾部分組成：l 心電采集工作站使用數(shù)創(chuàng)心電采集設備實現(xiàn)病人信息添加、心電采集、存儲，將需要將數(shù)據(jù)通過HTTP/TCP/FTP等協(xié)議方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到十院PACS系統(tǒng)。l 十院PACS系統(tǒng)（任務調(diào)配與管理）十院PACS系統(tǒng)接收、解析、保存心電數(shù)據(jù)，包括病人檢查信息，心電原始數(shù)據(jù)，診斷結(jié)論，診斷參數(shù)，以及報告圖片等，為心電采集工作站和心電診斷APP提供數(shù)據(jù)相關對接，實現(xiàn)分配診斷任務分配。l 心電會診系統(tǒng)用于接收來自各采集點的心電采集信息，進行診斷，并將診斷結(jié)果返回給心電數(shù)據(jù)庫。也提供為其他APP做數(shù)據(jù)對接，供其調(diào)用、顯示心電圖數(shù)據(jù)。l WEB管理提供WEB服務，供全院相關醫(yī)生

9、瀏覽各種心電檢查報告，實現(xiàn)遠程會診，統(tǒng)計報表等。3.3.系統(tǒng)特點l 具有良好的信息數(shù)據(jù)接口可通過“數(shù)據(jù)接口”無縫連接到相關的系統(tǒng)，實現(xiàn)多系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，融合醫(yī)院信息資源，消除信息孤島，支撐醫(yī)院構(gòu)架網(wǎng)絡化的醫(yī)院信息管理體系。l 實現(xiàn)心電圖的信息化管理，優(yōu)化急救中心與醫(yī)院拯救工作流程 心電信息綜合管理系統(tǒng)已日益完善成熟，借助信息技術(shù)（IT）的強大功能實現(xiàn)心電信息的數(shù)字化存檔、高速網(wǎng)絡通訊、病歷及報告相關數(shù)據(jù)庫檢索、管理等，真正實現(xiàn)有病歷、有據(jù)可查的管理模式，通過與HIS融合，可實現(xiàn)心電圖資源共享。此外，還可實現(xiàn)工作流程優(yōu)化，改變和完善醫(yī)院的管理水平，優(yōu)化人員結(jié)構(gòu)。l 電子檔案全程控制管理從建立

10、基本信息到各種心電圖報告輸出，涉及數(shù)據(jù)信息與業(yè)務流程全程系統(tǒng)管理，規(guī)避第三方軟件對數(shù)據(jù)信息的加工處理，分檢、輔助設備檢查、由系統(tǒng)驅(qū)動崗位責任人通過系統(tǒng)采集與處理，保證數(shù)據(jù)資料的真實性、可靠性和安全性。l 檢查與診斷分開，可由臨床醫(yī)生即可進行心電檢查，心電醫(yī)生診斷，充分發(fā)揮網(wǎng)絡、信息化的特點。l 操作界面簡便實用系統(tǒng)交互流程遵從醫(yī)生日常工作習慣，安裝及使用簡單易懂，界面美觀，減少業(yè)務處理錄入工作量。l 使用值得信賴的高性能信息加密技術(shù)，安全可靠，保護醫(yī)生和患者的安全信息。3.4心電圖接口心電管理平臺采用標準的接口，可以與相關系統(tǒng)對接，接口之間進行雙向通信。系統(tǒng)提供以下三種方式：l 存儲過程 各業(yè)

11、務系統(tǒng)采用存儲過程作為接口，心電信息管理系統(tǒng)通過調(diào)用存儲接口獲取各種信息數(shù)據(jù)。l WebService 接口通過調(diào)用WEB服務獲取各種信息，該方法是基于HTTP協(xié)議，采用XML文件格式，實現(xiàn)不同平臺的互操作。l API（應用程序編程接口）一般提供動態(tài)連接庫、ActiveX控件供調(diào)用,實現(xiàn)相關功能。以上三種接口本系統(tǒng)都可以提供，供其他系統(tǒng)調(diào)用，一般建議使用WEB服務方式。四、系統(tǒng)原理4.1.心電圖原理系統(tǒng)分為采集模塊、顯示模塊、處理模塊、存儲模塊和輸出模塊這幾部分，系統(tǒng)可以輸出為FDA-XML格式文件。心電圖儀的采集模塊為心電采集盒，使用USB接口。顯示模塊采用電腦顯示屏，12導聯(lián)同步顯示。 處

12、理模塊為自主知識產(chǎn)權(quán)的12導聯(lián)同步體表心電圖輔助測量診斷軟件。 存儲模塊采用數(shù)據(jù)庫方式，輸出模塊使用打印機實現(xiàn)報告輸出。4.2.心電信號獲取系統(tǒng)性的心臟電活動在機體整體范圍內(nèi)形成一個磁場活動，將金屬材料（感受器）置于機體表面或之中，金屬將產(chǎn)生微小的電壓，對后者進行放大并對其規(guī)律進行分析，可判對心臟乃至機體其它部位的生理與病理變化及其發(fā)展趨勢，為醫(yī)學干預和干預效果的判斷提供依據(jù)。4.3.心電信號分析采用統(tǒng)一的信號提取精度、統(tǒng)一的信號提取視角，所獲得的心電圖在不同個體之間具有可比性，其診斷具有標準性，應用具有普遍性。經(jīng)過100年以上的發(fā)展，目前醫(yī)學上廣泛認可的心電圖獲取模式為標準12導聯(lián)體表心電圖

13、，所提供的信息最為全面，診斷最為豐富，應用最廣,由于上述的標準性，使得計算機分析成為可能。目前心電圖的計算機分析已經(jīng)相對成熟，可極大提高人工診斷的穩(wěn)定性和工作效率4.4心電信號傳遞原理心電圖的原始信號為動態(tài)的電壓變化，將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，則成為矢量信號，構(gòu)成數(shù)學分析的基礎.4.5心電圖保存常規(guī)12導聯(lián)心電圖的圖形保存方式分為兩種：矢量方式(XML文件)與圖形方式(JPG文件)。l 矢量文件方式有利計算機的再分析和保證圖象的還原性；數(shù)據(jù)量小，500HZ采樣，16位數(shù)據(jù)，1分鐘的12導聯(lián)數(shù)據(jù)約469KB;圖形還原好，可反復進行計算機輔助分析。l 圖形文件方式同樣存儲60秒心電數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量大，特別是心

14、電顯示有多種方式如3x4,2x6,12x1等等，采用圖形方式圖形還原差;不能進行計算機分析。常規(guī)12導聯(lián)心電圖的計算機輔助分析已十分成熟，與人工分析結(jié)合可極大提高心電圖的操作效率和診斷質(zhì)量，已經(jīng)成為當前心電圖臨床工作者不可缺少的工具。心電信息內(nèi)容是所需管理的對象，其內(nèi)容主要由以下5部分組成：a) 病人個人信息社?？ㄌ柣蜥t(yī)?？ㄌ?、姓名、性別、年齡、 等信息b) 心電圖參數(shù)心電參數(shù)可分為一般參數(shù)和特殊參數(shù)，其中一般參數(shù)基本上所有心電設備都能提供，可用于臨床診斷。而特殊參數(shù)主要用于醫(yī)療科研使用，不是所有的心電設備都具有。本公司開發(fā)的十二導聯(lián)同步體表心電圖輔助測量診斷軟件可對500HZ采樣率，最大分辨

15、率5V心電波形原始數(shù)據(jù)進行自動測量，獲取特殊參數(shù)。l 一般參數(shù)：心率、P-R間期、QRS時限、QRS電軸、Q-T間期、QTc、V5、V1、RS；l 特別參數(shù)：對醫(yī)療科研有價值的一些特殊心電參數(shù)。c) 心電診斷結(jié)論l 醫(yī)生針對采集到的心電圖形，出具診斷結(jié)論，可以有多條，一般最多10條。d) 報告參數(shù)l 操作醫(yī)生、報告醫(yī)生 l 采集時間，報告日期l 速度（5,10,20）mm/sec、增益（25,50）mm/mv、報告圖形格式（3x4+單導，2x6+單導，60秒單導，3導聯(lián)，12x1等）l 報告采樣時間段，由于心電檢查一般最大可以采集60秒心電信息，但往往報告只顯示其中的10秒采樣。這樣同樣一次檢

16、查，不同醫(yī)生采樣不同時間段，會造成不同的診斷結(jié)論。所以該參數(shù)很重要，這有利于日后對病例分析、避免醫(yī)療糾紛具有重要意義。e) 數(shù)字心電圖l 圖形文件由于心電報告具有法律效應、需要提供最后出具給病人的心電報告原始樣張，采用PDF文件，可以供其他醫(yī)院共享瀏覽。l 矢量文件醫(yī)聯(lián)網(wǎng)除了提供醫(yī)療信息共享以外、還提供了大量的醫(yī)用病例、未來可對心電醫(yī)生進行培訓、心電質(zhì)控、心電會診，有利于提高醫(yī)生業(yè)務水平。而這都需要有原始的心電波形數(shù)據(jù)，便于進行分析、測量、對比、放大。4.6 數(shù)據(jù)上傳定時上傳，數(shù)據(jù)壓縮，失敗重傳，數(shù)據(jù)加密 4.7 任務分配任務分配分為：人工分配和自動分配4.8心電交換標準目前國際上心電數(shù)據(jù)格式

17、主要分為歐洲和美洲兩種標準，如歐洲使用SP-ECG數(shù)據(jù)統(tǒng)一格式，美洲則制定了FDA-XML數(shù)據(jù)統(tǒng)一格式。而這兩種標準，都是基于矢量數(shù)據(jù)為基礎的，Cardiol系統(tǒng)完全兼容以上的兩種標準格式。4.9心電顯示標準常規(guī)12導聯(lián)心電圖的臨床模式為12導聯(lián)、10秒鐘以上的采樣時間。標準顯示方式為3x4+1，即每三個導聯(lián)為一組，每組顯示2.5秒，共10秒，外加一個導聯(lián)(一般II導聯(lián))的10秒顯示。此為目前國際、國內(nèi)通用的顯示方式；另外還有2x6+1，每六個導聯(lián)為一組，每組顯示5秒，共10秒，外加一個導聯(lián)的10秒顯示；還有對于個別病人會單獨打印60秒單導。我們可為醫(yī)院其他APP提供接口，實現(xiàn)在APP中能查看

18、心電數(shù)據(jù)。4.10電子病歷采用心電矢量數(shù)據(jù)，根據(jù)醫(yī)生出具的報告參數(shù)，如增益、速度、采樣時間段、報告圖形方式等參數(shù)，動態(tài)生成報告圖形，保證電子病歷的一致性和標準化。五、功能流程Cardiol心電信息管理系統(tǒng)主要為醫(yī)生提供心電采集、查詢、診斷、收藏、統(tǒng)計匯總等功能，整個系統(tǒng)架構(gòu)是B/S+C/S架構(gòu)，其中ECG-WEB使用BS架構(gòu)，醫(yī)生會診提供IOS版本 5.1流程圖5.2 心電采集1）刷用戶醫(yī)?？ǎㄆ渌嚓P卡），系統(tǒng)調(diào)用HIS系統(tǒng)讀取病人的基本資料（醫(yī)保卡、就診卡、條形碼、病歷號）2）如果不支持刷醫(yī)保卡可在系統(tǒng)中輸入病人的基本資料，既往病史等；3）通過心電采集盒采集心電數(shù)據(jù)4）電腦通過USB或藍牙連接