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【影像烨话】谁来还原优质医学影像的真相

【核心提示】本文旨在让HIT界更加关注影像及影像“真实”的价值。

日益丰富的影像信息、随时随地的影像服务、满足临床医生个性化的影像处理及先进影像在临床的广泛普及,所有这些,都将快速、详尽地为医生呈现出一幅幅宝贵的生命高清地图。与此同时,影像目前在医疗机构、集团医院和区域医疗机构是真正的现实大数据,妥善保存及充分应用这些难得、宝贵的大数据,不仅仅是为今天的医疗和健康服务,更是对我们每个人未来的健康“留影”。

但是,无论是区域、集团医院还是其他的医疗信息化学术讨论会,一般都避谈影像的事情。医生的认知、PACS的存储能力、PACS的图像终端能力、以及大数据影像自身所产生的种种阻力,导致设备相应的先进功能不能充分发挥,优质的医学影像也不能如医生所愿手到擒来。

这一瓶颈,如果不能从根本解决,将会严重的影响现代医疗环境下的医疗协作及医疗质量。

【影像烨话】

谁来还原优质医学影像的真相

来源:HIT专家网        作者:西安盈谷网络科技有限公司 联合创始人 黄烨东

过去十年,医学影像领域的快速发展,大家有目共睹。CT从主流的单排双排断层扫描革命性地升级到当今64256、甚至640排的体数据扫描新时代。高速、高分辨率的CTMR扫描、前所未有的影像空间分辨率和时间分辨率,配合软件技术的同步发展,影像的功能得到极大丰富,临床适应症与十年前的CTMR有着天壤之别。这种变革的本质,就是CTMR等先进影像设备,变成了能极速获得人体高时空分辨率的大数据快速采集器。对于一次CT心血管造影,几分钟的扫描,可以获得不同相期的多达数GB的多序列体数据,血管造影X光机的数据量,在过去10年,因为分辨率的提升而增加了4倍。再加上中大型医院的病人众多,每天影像设备产生的新数据多达数百GB。

宁波市鄞州二院医学影像中心

这些年,我们看到仅仅少数的中大型医院,在坚持保存和尽可能应用着这些包含着对放射诊断、临床治疗或手术、病人的术后跟踪、医疗协作及医学研究有多重价值的珍贵原始影像大数据。而多数医院,因为种种原因,或者让先进设备压根就不产生这样优质的数据,或者无奈将这些珍贵的、无法再生的高清、高空间和时间分辨的影像数据大量地删减了…….

过去一段时间,笔者参加过若干次医疗信息化、医疗大数据的研讨,很少能听到大家畅谈影像大数据,明显地感到都在回避触及影像大数据处理的话题。理性地反思,其实能明显看到,今天医疗机构内、集团医院间和区域医疗中的数字化影像大数据被“瘦身”、被弱化,影像大数据似乎被什么挡住,而追踪下去,也能发现,大数据影像也挡住了很多。

包含丰富生命信息的影像大数据到底挡住了谁?或者谁挡住了优质的影像大数据?

西安盈谷网络科技有限公司 专注于医学图像的处理、分析、智能化决策及网络化应用。采用高性能计算集群,开创性地开发了全球首款医学图像处理及分析iMAGES云计算核心引擎,本质性解决了影像全数据、全处理、全网络、全终端、大并发应用的瓶颈,为新一代医疗信息化先进影像应用提供了强大的即时影像处理核心。网站:www.accurad.com

第一:医生传统的观念和误解挡住了影像大数据

这是最可怕的原因。现在的CT是典型的容积CT,可以以最简单、快速的方式,获得扫描范围的、各向同性的体数据。这些包含了人体形态学细节信息的体数据获得以后,在软件的配合下,医生可以非常方便地进行各种图像处理、重建和分析,大大丰富了优质影像在医疗过程的各个环节上的应用。我们看到不少医院未能充分发挥先进的16排、64排等体数据扫描CT的先进功能,依然沿用单排或双排CT标准的断层扫描模式,在头部冠状扫描、椎间盘等部位的扫描中,依旧用多次变换扫描角度的方式进行。这一最传统的断层时代扫描方式,一方面隔绝了大数据影像的产生,更重要的是失去了简单、快速获得局部包含病人所有疾病或潜在疾病信息的体数据。在断层扫描模式下,先进设备的高性能扫描能力,退回到了十年前。不过,我们也欣喜地看到,放射医生对体数据及容积CT的理解越来越深,这种情况正在逐渐减少。

第二:PACS存储能力挡住了优质的影像大数据

在过去几年,经历了新一轮先进影像设备升级的同时,百姓健康意识增强、医疗保险、新农合等医疗保障制度让放射检查的病人量快速增加,放射影像数据以数量级的速度在增长。不少PACS提供商因为自身管理大数据通信和存储的技术能力所限,所以教育和、引导放射科和信息科控制数据量。很多医院“自然”并无奈地接受了这一现实,采取了包括:部分检查方式及扫描协议的简化,以减少数据产生量;薄层或体数据到厚层数据的人工前端转化,大大减少数据的上传及存储压力;人工删除部分以为不需要的序列或数据……总之,就是想尽办法让先进影像设备自然能力产生的影像大数据在扫描协议中、工作流程上人工的“瘦身”,以适应PACS管理和存储数据能力的不足。这种情形,将影像大数据在诊断质量上的提升、全医疗过程的应用价值,“扼杀”在影像大数据产生的萌芽阶段。而事实上,当今的IT技术,对影像大数据的通信、管理和存储,几百T.B、甚至P.B(1024T.B)级的存储,已经没有技术上的障碍,也没有高不可攀的成本上的障碍。

第三:PACS的图像终端能力挡住了影像大数据

这是当前最普遍的让影像大数据“瘦身”的原因之一。当今PACS医生终端的图像处理能力,制约了影像大数据在诊断中的应用。对于很多检查序列、每个序列数百层、上千层的影像数据来说,核心的应用方式,已经不是传统的图像逐层、逐幅的浏览,而是图像的多样化处理。如果医生终端影像处理能力不强或不丰富,大数据影像对医生来说,就是麻烦制造者,并降低放射医生的工作效率。在面对众多检查病人的工作压力下,需要提升诊断效率,所以,医生只将认为必需要做高级处理的(如冠脉造影),转向原厂工作站进行大影像数据处理;认为不需要经过设备原厂工作站处理的影像大数据,经过多种、不同阶段、重度“瘦身”后,在PACS医生终端上诊断。

这些年,尽管不少PACS终端上增加了MPRMIP等最基本的提数据处理能力,但还是远远没有办法与设备原厂的工作站处理能力相比。这些处理能力包括图像的重建、处理、分析及智能探测功能。工欲善其事,必先利其器。影像大数据需要通过丰富和有效的处理及分析功能挖掘后,转化为不同医疗过程中、有价值的信息。缺乏挖掘工具,大数据影像就失去了存在的价值;源头上失去大数据影像,会大大降低影像在医疗不同过程中核心价值,对病人而言,可能将失去一次接受更好医疗服务的机会。

当直面大影像数据时,目前PACS医生终端的处理能力普遍比较弱,PACS企业将主要精力集中在RIS流程系统及改善医生快速看影像的体验上,如第一幅图像看到的时间、采用不同的压缩算法减少数据传输量、升级交换机及网络、升级服务器的并发传输或压缩的能力等,而在提升影像核心应用价值方面,显得力不从心。

第四:大数据影像挡住了临床影像应用

当放射科前端遏制了大部分大数据影像的产生,临床的影像应用就被迫变得很基础了。同样的影像数据,在不同医疗过程中,不同的医生处于不同的医疗目的,对影像的应用都是个性化的,多角度的。当前,在手术室、心内、心外、神内、神外、肝胆外、泌尿外、肿瘤、骨科等严重依赖影像的临床科室,医生能看到经过放射科“严重”瘦身的影像已经很不错了,而要个性化对影像进行重建、处理或者实施计算机虚拟手术几乎是不可能的。

最近我参加了一家医院临床病例的讨论。发现在大多数的讨论时间,医生都围绕着影像进行手术和治疗方法评估。更丰富的影像信息,随时随地的影像服务,满足临床医生个性化处理的影像,及在临床广泛普及先进影像,对于医生来说,就像是一幅宝贵的生命高清地图,让医疗过程更安全、更合理,让医生与医生的沟通与协作、医生与病人的沟通更有效。

大数据影像在临床的丰富个性化应用及大并发应用,给医院的网络负载、系统价格、应用体验等都带来了不少让医院CIO觉得很难解决的问题。

第五:大数据影像挡住了区域协作医疗核心应用价值

在过去几年的医改探索过程中,不少区域,建立了区域医疗信息化系统。因为现代影像在现代医疗中的独特而不可替代的核心医疗价值,区域医疗信息化系统中,大家都比较重视区域影像协作系统,影像部分是区域协作的重点,更是难点。

什么是好的区域医疗、集团医院及今年开始提速的医联体影像协作系统呢?

理想的影像系统,除一个好的流程管理外,面对影像数据,应该是:能有效管理区域内不同医疗机构产生的全数据、大数据影像;区域内能实时或即时进行包含大数据的影像处理及分析;在不同医疗机构间对称性对全类型、全数据进行全处理及全分析。实时、对称性处理才能形成区域内有效影像协作。

对称性的理解是双向的:上级医院能即时看到所需要的影像并进行处理及分析,下级医院要将影像设备的大数据能力充分发挥,以给上级医院提供充足医疗协作影像数据挖掘的基础。影像大数据的即时对称性重建、即时对称性处理等数据挖掘,能将区域医疗的协作价值本质性的提升;没有“瘦身”的尽可能保全的全数据,让协作时的医疗诊断、治疗方案制定、术中医疗帮助、术后评估更真、更精准、效率更高、协作医疗质量更好,提升了区域内协作的有效性,提高了医院的医疗效率,并能在不同医疗机构间形成更高效的双向转诊。这样的区域影像协作系统,不仅仅是功能上的实现,更是区域协作体验的提升。医疗信息化要高度关注使用者的应用体验,让区域内的医生喜欢用、善于用、常态用,并有应用粘度,在政策适当的引导下,区域协作的能量将得到释放,医疗资源得到均衡及共享,医疗服务潜力得到发挥,医疗服务满意度一定会提高。

第六:大数据影像挡住了远程医疗

一提起远程医疗,多数人本能想到的就是视频会议系统——面对面的远程医疗体验。

很多人没有想到的是:当我们作为病人到医院的放射科去检查,很少能遇到病人与医生面对面沟通之后,医生才能写诊断报告的情况—从这一现实医疗场景可以发现,所谓的远程诊断,本质上不一定需要看见对方,而包括全影像在内的全医疗数据及判读的对称性网络传递是远程协作有效性的核心所在。

今天通用型远程医疗系统中,高清视频通信,尤其是类似思科的网真、华为的智真、中兴的幻真等,建立起网络上人与人的沟通,包括眼神沟通的高保真级别的沟通方式,非大数据影像的电子病历,都能在网络上,即时地、对称性并以确定性的内容在远程医疗的多端间传递。

又是大数据影像的应用,在远程医疗上再次被大幅度的瘦身,或者瘦身为是几幅、几十幅或上百幅,甚至有的远程医疗中,还在使用胶片扫描仪,或数码相机翻拍。今天的影像技术,实施一次心血管CT扫描的数据大约在2-5G如果变成胶片,数据量仅仅为几兆或十兆左右。今天的远程医疗,即使视频是最高级别的视觉通信系统,网络那端的的医生,也无法从数兆或数十兆的影像中,猜想到数G原始影像数据中包含的疾病信息,再遇到DSA血管造影介入影像,对称性传递和对称性处理就更不可思议。难怪远程医疗被行业中戏称“远程看看”。

从医疗咨询角度看,当核心医疗大数据无法即时全对称传递时,“远程看看”也是有其一定的医疗价值的,就像一位信息中心主任说的:“我们从发展趋势和正能量的角度看,如何让远程协作医疗的价值得到本质性的提升”。从技术层面看,包括全影像数据及全电子病历的、在远程协作过程中能实现对称性传递,结合统一通信,并可以在不同应用场景下的即时协同,将显著提升协作质量和效率,真正实现“网络为道真实医疗”的远程医疗新境界,远程医疗的意义将彻底不同。另外,目前远程医疗的应用体验,也是影响远程医疗系统难于常态化应用的重要因素。

远程医疗,大数据全影像虚位以待。

第七:大数据影像挡住了数据挖掘

大数据影像,站在我们今天角度看,在传输、存储、应用、分享、挖掘等环节上,不同程度上都面临一些困难。面对人类对健康的诉求、持续不断的IT技术发展与创新,一定能有效地克服这些难点。

人类聪明地用云计算和高性能计算来面对各行各业的大数据。今天,网络带宽不是大困难,CPU计算能力继续提升,大数据存储容量的瓶颈也得到解决,而大数据影像应用也出现了变革性技术,医疗移动互联的时代其实就在眼前。我们保存、应用这些难得、珍贵的大数据,不仅仅为我们今天的医疗和健康服务,更是为我们每个人未来的健康“留影”。

过去数十年,医学界和科学界密切合作,推动着医学影像智能数据挖掘技术发展及应用,并在乳腺癌、肺癌、肝癌、中风、冠心病等领域已经得到长足的进步。巨大样本的影像大数据,为这些及新疾病的探测、诊断、研究及经验分享提供了重大机会。

我们删除或者“瘦身”影像大数据,不仅仅削弱了今天在医疗全过程中优质影像数据价值的发挥,也剥夺了我们充分利用每一次曝光、每一次扫描获得的优质数据,在未来某一个时间被挖掘的机会。在成本可接受前提下,保留这些无法再生的、今天看着冗余的大数据,这将是明天健康的宝库,并从大样本影像数据中发现疾病的规律和趋势。

第八:大数据影像挡不住的是我们对信息医疗的信心和努力

在医疗机构中,如果让放射科的影像设备按照它自然能力去产生医疗过程中需要的影像数据,从存储的空间看,影像数据必然就是真正的大数据。

无论我们对云计算怎么看,云计算正在影响着我们的生活方式;无论我们对移动互联怎么看,移动医疗必然会到我们身边;无论我们以什么样态度看大数据,医疗及影像大数据时代其实已经来临,而且数据越来越大,我们无法阻止大数据的到来,我们就积极地拥抱这一人类信息生活的新时代,无论是为了娱乐、为了沟通和交流、为了工作还是为了健康;今天全球处于数据和信息大迸发、技术大变革时代,在医疗健康领域,用信息化提升医疗服务、优化医疗资源方面,有很多的技术的瓶颈或者已经解决、或者正在解决、或者已经发现,我们有信心面对全新的大数据医疗互联医疗移动医疗协作医疗,甚至社会化医疗,让信息技术为我们人类健康更好地服务。

医疗的过程,除部分需要手术等“亲密”接触后才能实现,更多的医疗过程其实是信息的采集、识别、决策、使用、反馈、调整、记录、整理、归纳分析和提升的过程。这些过程是可记录、可传递、可分享、可追踪的信息过程。

1995年,我听到的影像大数据存储是亚洲某医院的50G.B存储;十年前,放射影像数据达到了T.B级别;今天的影像数据存储是几十T.B到上百T.B,即使P.B存储的构建也就在当下。

画一条时间数据曲线,预测一下未来5年到10年的影像数据增长规律,我们能清楚地看到:今天的大数据,是明天的小数据,明天的数据将更大!

在云计算、大数据时代及移动互联时代,我们关注医疗IT应用功能的实现,更要重视影像大数据带来的健康与医疗全新应用价值,提升影像大数据有粘度的应用体验,丰富影像大数据在医疗全过程的应用场景,让数据为健康服务,为生命护航。

【编后】本文为黄烨东先生应HIT专家网总编朱小兵先生力邀而专门独家撰稿。我们在此特别鸣谢黄先生,欢迎更多HIT业界有识之士分享您的深刻见解,投稿给我们:zhu_xiaobing@HIT180.com 。

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评论 4

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  1. #1

    和黄总在69届深圳医疗博览会上交流过。非常不错的理念。

    emailcjy9年前 (2013-04-26)
    • 黄烨东,资深影像从业人员。早年在GE。本文为作者应HIT专家网主编约稿所撰。

      hit20129年前 (2013-04-26)
  2. #2

    总结得很到位。没有做广告,赞一个。 :shengli

    HIT草根9年前 (2013-04-26)
  3. #3

    远程看看 说透了我心中所想

    水云天9年前 (2013-05-10)


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