數(shù)字醫(yī)學影像核心裝備是以計算機可記錄的數(shù)字形式作為輸出量,，用于疾病診斷和治療,，在醫(yī)院內(nèi)廣泛使用的醫(yī)療裝備。其中數(shù)字化醫(yī)學影像裝備、放療裝備、熱療裝備是這類裝備的主要產(chǎn)品類型,。其中可以分成電離輻射型物質(zhì)波源的成像和放療裝備，例如X-射線成像用的裝備,，包括平面X-線機：CR和DR兩種,，以及斷層X-CT裝備，及目前正在發(fā)展的體成像X-射線成像裝備,，可以縮寫為V-CT,；還有核醫(yī)學成像裝備：單光子發(fā)射斷層成像SPECT和正電子發(fā)射斷層成像PET裝備等。凡是X-射線和伽瑪射線既可用于成像,，也都可以用于對腫瘤放療,，而且是目前放療市場的主流產(chǎn)品。另一類就是非電離輻射型的影像診斷和治療裝備,。例如核磁共振成像裝備和超聲波成像裝備?，F(xiàn)在射頻波段的物質(zhì)波以及超聲機械波也都可以用于腫瘤治療。
醫(yī)學影像設(shè)備的發(fā)明和發(fā)展是人類對自身疾病診斷具有革命性的進展,，在世界各國都是最受重視的工業(yè)領(lǐng)域之一,，其水平和國家的整體發(fā)展水平密切相關(guān),，按照人均消費水平來衡量,，這個行業(yè)在中國的發(fā)展還遠遠滿足不了需要，從人類健康的長遠和巨大需求來看,，這是一個朝陽產(chǎn)業(yè),。
數(shù)字醫(yī)學影像裝備涉及的關(guān)鍵技術(shù)和發(fā)展內(nèi)容可以概括成如下10個方面的關(guān)鍵問題和4個應(yīng)用領(lǐng)域,。
數(shù)字醫(yī)學影像裝備涉及的10個關(guān)鍵技術(shù)：
(1)產(chǎn)生用于成像的物質(zhì)波裝備的原理和關(guān)鍵技術(shù)，即提高波源產(chǎn)生物質(zhì)波的效率和改善物質(zhì)波束流品質(zhì)的方法和關(guān)鍵技術(shù),。
(2)對物質(zhì)波和人體組織發(fā)生相互作用的規(guī)律建模,，通過模型參數(shù)的最佳化，改善影像信息提取的數(shù)量,、質(zhì)量和速度,。
(3)研究探測物質(zhì)波的探測器、傳感器或者換能器等探測部件,，使得它們具有更好的靈敏度以及空間和時間分辨率,。
(4)把探測到的信號放大，成形并實現(xiàn)數(shù)字化,，在計算機記錄的編碼過程中防止失真,，開展提高信號傳輸效率和保真度的方法研究。
(5)快速,、高效地實現(xiàn)圖像重建,，在重建中減少噪聲的方法學研究。
(6)減少噪聲,、偽影和畸變,，提高圖像質(zhì)量的方法學研究。
(7)更符合人體視覺效果的醫(yī)學圖像顯示方法和關(guān)鍵技術(shù),。
(8)設(shè)計為新的成像系統(tǒng)的性能指標進行測量和評估的方法學以及相應(yīng)的軟件,。
(9)以高效和快速的醫(yī)學圖像的存貯、通訊管理,、檢索以及從海量數(shù)據(jù)中尋找規(guī)律的知識挖潛的方法學為主要內(nèi)容的PACS(PictureAchievingCommunicationSystem)技術(shù),。
10)分子和基因成像，在基因序列測定之后的后基因時代,，為了搞清楚基因和人體內(nèi)的生物大分子之間的關(guān)系,，疾病和基因以及生物大分子之間的關(guān)系，開展基因和分子成像成為醫(yī)學成像的一個新的發(fā)展方向,。其中核醫(yī)學成像,、功能磁共振成像是目前已經(jīng)可以在臨床開展診療的分子和基因配體水平上成像，而光學成像是一個非常有前途的正在開發(fā)中的成像模態(tài),。
但是由于空間分辨率差和受到放射性標記藥物的限制,，核醫(yī)學成像用于分子水平成像的潛力還沒有很好發(fā)揮出來。隨著后基因時代的到來,，核醫(yī)學成像將越來越受到重視,。MRI可以提供分子成像某種現(xiàn)實的技術(shù)手段，例如譜成像技術(shù)。分子成像工具都是新藥開發(fā)的必要工具但是國內(nèi)藥物開發(fā)商使用這類工具的幾乎沒有,。因為用放射性標記藥物進行藥物病理和毒性的研究是目前活體水平研究的最重要的工具,。所以，我們把成像技術(shù)的最后一個重要方向歸納為：實現(xiàn)分子成像的新原理和新方法,，以及對現(xiàn)有方法的改進技術(shù),。
醫(yī)學影像的4個應(yīng)用領(lǐng)域可以歸納為：
(1)在疾病的無創(chuàng)傷診斷中的應(yīng)用，目前已經(jīng)涉及到人的解剖和生理有關(guān)的幾乎所有領(lǐng)域,，但是最重要的還是腫瘤,、心血管以及機械創(chuàng)傷后臟器損傷的檢查，及所有臟器的器質(zhì)性病變參數(shù)或者代謝功能參數(shù)的測量,。
這里介紹的內(nèi)容中還應(yīng)該包括計算機輔助診斷,。由于醫(yī)院的放射科每天產(chǎn)生的圖像太多，放射科醫(yī)生的工作量太大,，眼睛容易疲勞,，加上個人的經(jīng)驗問題，漏診或者誤診的問題時有發(fā)生,。為了減少工作量和用于活檢的人數(shù),，防止漏診，減少誤診,，發(fā)展基于醫(yī)學影像的計算機輔助診斷MICAD(MedicalImagingbasedComputedAssistantDiagnosis)是非常必要的,。
(2)在腦功能成像基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用也是今后發(fā)展的一個重要內(nèi)容。大腦的作用對人的重要性是不言而喻的,。腦功能成像是目前無創(chuàng)傷研究人腦工作機制,、診斷大腦疾病的唯一有效的方法。從基礎(chǔ)研究看,，它們是實驗心理學的主要工具,；從醫(yī)學的角度看，主要用于診斷大腦的腦功能性疾病,，并為大腦占位性病變提供的腦功能性疾病,，并為大腦占位性病變提供功能模塊重新分布的信息，從而為準確治療提供依據(jù),，其實人腦的疾病,，是常見病和多發(fā)病，診斷和治療這些疾病都需要對大腦進行功能成像,。解決這些問題是二十一世紀人類面臨的挑戰(zhàn),，也是科學和醫(yī)學有可能有重大突破的地方，實際上腦認知功能成像已經(jīng)完全可以用于臨床診斷,。
(3)成像設(shè)備還是疾病治療時的輔助工具,，其中主要包括用于手術(shù)或者腫瘤放療計劃設(shè)計、治療時的影像監(jiān)督技術(shù)、治療后的驗證和預(yù)后,。同時，通過信息集成完成的虛擬內(nèi)窺鏡技術(shù),、外科手術(shù)計劃,、影像導引下的外科手術(shù)、以影像信息為基礎(chǔ)制定的放療計劃,、影像導引下的介入治療是醫(yī)學影像的重要應(yīng)用領(lǐng)域,，這方面的應(yīng)用方興未艾。
(4)醫(yī)學圖像的解剖學,、生理學的教學當中也有非常廣泛的應(yīng)用,。今后的醫(yī)科學生都應(yīng)該具備基本的醫(yī)學圖像產(chǎn)生機制、各種成像設(shè)備的設(shè)計原理以及檢測標準等廣泛的知識,，為他成為正式醫(yī)生之后選用合理的成像工具打下基礎(chǔ),。
綜上所述，醫(yī)學影像是人體的最大的信息源,，通過無創(chuàng)傷的數(shù)據(jù)采集實現(xiàn)對人體在三維空間的時間軸上的信息測量,，通過對測量數(shù)據(jù)的分析，獲得人體內(nèi)部解剖學,、生理功能和腦認知心理信息,，是采集人體宏觀和微觀信息并具有非常廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的一個產(chǎn)業(yè)群。圍繞這個產(chǎn)業(yè)群工作的不僅是這類產(chǎn)品研發(fā),、生產(chǎn),、銷售和售后服務(wù)人員，還包括使用這些裝備的醫(yī)務(wù)人員,、醫(yī)學物理師,、臨床工程師和技術(shù)員。
綜上所述,，醫(yī)學影像是人體信息獲取,、分析和人類疾病診療的重要工具，這些行業(yè)的發(fā)展是一個國家整體實力和科技綜合水平和體現(xiàn),。
但是,，目前任何一種成像工具只能獲取人體的部分信息。局部的或者部分的信息還不足于為準確診斷提供足夠依據(jù),，所以腫瘤的活檢還不能廢除,。加上各種原因，在圖像中還夾帶了偽影和噪聲,，所以正確使用成像工具,，不斷改進醫(yī)學圖像的質(zhì)量，研究和發(fā)展新的成像工具，是我們今后發(fā)展中相當長一段時間內(nèi)需要解決的問題,。
2.醫(yī)學成像領(lǐng)域的現(xiàn)狀
2.1.臨床廣泛使用的四大成像系統(tǒng)
(1)X-射線成像\r
自從倫琴發(fā)現(xiàn)X-射線以后,，幾乎世界上所有大學的物理系都建立了X-線產(chǎn)生和成像裝備，并很快在醫(yī)學上得到了廣泛應(yīng)用,。110年之后的今天,，估計每1000人中大約有700人每年要用X-線檢查，現(xiàn)代人一生中要做幾十次X-射線成像檢查,。所以,，X-線成像及其應(yīng)用可以稱得上是世界科學史及醫(yī)學發(fā)展史上最重要的一個里程碑。以人體不同器官和組織對X-射線的不同吸收特性為基礎(chǔ)發(fā)展起來的X-射線透視和X-射線照相術(shù),，為人體骨骼和內(nèi)臟器官疾病或損傷進行診斷,、定位提供了強有力的手段，同時也把膠片帶進了醫(yī)學成像的領(lǐng)域,，使之成為110多年來圖像顯示的主要工具,。
在平面X-射線成像之后，顯像增強劑得到了很大的發(fā)展,，血管造影技術(shù)和其他臟器的專門化X-線機相繼延生,，大大擴大了X-線成像的應(yīng)用范圍。目前在所有血管造影技術(shù)中,，X-射線的血管造影仍然是最經(jīng)典的技術(shù),，可以作為其他成像技術(shù)的金標準。
平面X-射線成像的未來發(fā)展方向是數(shù)字化的X-線機技術(shù),。這種技術(shù)來自對傳統(tǒng)X-線機的批判,。統(tǒng)的X-線機照相技術(shù)的劑量有可能提高癌癥的發(fā)病率，從而限制在婦幼保健體檢中的應(yīng)用,；由于膠片顯像使用的微粒的大小尺寸已經(jīng)受到限制,，而進一步克服顆粒不均勻性等因素已經(jīng)非常困難，使得膠片圖像質(zhì)量的進一步提高受到了限制,。用膠片作為成像媒介的最大問題是膠片圖像不能用于計算機處理和存貯,，不能在網(wǎng)上傳送。
目前把傳統(tǒng)的X-線機數(shù)字化已經(jīng)是發(fā)展的潮流,，其中包括直接數(shù)字化的X-線機(DR)和用圖像版的X-線機(CR)兩種,。最終的目標當然是DR，但是DR的普及需要進一步提高產(chǎn)品的可行性并降低產(chǎn)品的價格,。
(2)X-射線斷層成像(X-CT),。這是平面X-射線成像得到充分發(fā)展之后進一步發(fā)展的必然結(jié)果。X-CT已經(jīng)從二十世紀七十年代初簡單的成像裝備發(fā)展為今天以多層螺旋CT為主的技術(shù),。它是傳統(tǒng)影像技術(shù)中發(fā)展中最為成熟的成像模式之一,，其速度已經(jīng)快到可以實現(xiàn)心臟的動態(tài)顯像,。但是，如何在病人劑量和片厚之間進行選擇,，在臨床上是經(jīng)常需要考慮的問題,；空間分辨率和對比度的進一步提高也受到很多制約。而多模態(tài)集成的成像裝備,，例如PET-CT,、MRI-CT、子直線加速器/CT等相繼問世,，為用戶提供了更多的選擇和可能性,。同時,，各種專業(yè)化的CT發(fā)展技術(shù)也得到了很快的提高和發(fā)展,。最近的設(shè)計理念去掉“層厚”的概念，實現(xiàn)真正意義上的三維空間X-射線成像(volumeCT),，也就是目前直接數(shù)字化平面X-射線在三維空間的數(shù)據(jù)采集和重建,。這種volumeCT的實驗室樣機已經(jīng)問世，圖像的空間分辨率已經(jīng)達到01mm的水平,。
2.2.核磁共振成像(NMRI)
核磁共振成像也開始于二十世紀七十年代末,，當時在美國紐約洲立大學石溪分校工作的P.C.Lauterbur教授，用三維空間的梯度場發(fā)展了核磁共振(NMR)的空間定位方法,，并用X-CT的相同的圖像重建技術(shù)實現(xiàn)了磁共振成像(MRI),。1983年MRI的商業(yè)化設(shè)備進入市場，并大量應(yīng)用于無創(chuàng)傷疾病診斷,、無創(chuàng)傷介入治療等現(xiàn)代醫(yī)療活動中,，之后該項技術(shù)越來越成熟，在影像診斷市場上所占的份額不斷提高,。由于這種成像設(shè)備具有在任意方向的多切片成像及多參數(shù)成像整個空間的真三維數(shù)據(jù)采集,、結(jié)構(gòu)和功能成像以及沒有放射性等優(yōu)點，MRI受到廣泛重視,，不斷擴展用途,，還在迅速發(fā)展過程中。
但是,，相對而言,，核磁共振成像也是所有成像模式中技術(shù)最為復雜的一種成像方法，研制和開發(fā)這樣的裝備涉及磁共振物理學,、磁學,、電子工程、計算機軟件工程,、信號處理等許多科學技術(shù)領(lǐng)域,。目前各種各樣的產(chǎn)品都已經(jīng)大量地進入市場,，其中包括高場超導系統(tǒng)，低場開放系統(tǒng)和快速成像系統(tǒng),。在技術(shù)上，多線圈并行采集已經(jīng)成為當前技術(shù)的重要發(fā)展方向之一,，而氣體成像(3He，129Xe)已經(jīng)成為肺部顯像的商業(yè)選件,。今后的發(fā)展有可能借助微電子技術(shù)實現(xiàn)在體素水平上的平行采集和不依賴于梯度的編碼技術(shù)，但是,，在商業(yè)上實現(xiàn)這一點，還需要很長的時間,，MRI成像技術(shù)還在發(fā)展,。
2.3.核醫(yī)學成像(NMI)
單光子計算機機斷層成像(SPECT)的發(fā)明過程比較難以說清楚，因為有很多家實驗室?guī)缀跬瑫r發(fā)展,。其中需要提到的是Jaszczak等人和Keys等人，他們于1977年分別報告在實驗室內(nèi)得到了包括旋轉(zhuǎn)支架在內(nèi)的SPECT,，而且得到了臨床應(yīng)用結(jié)果,，是現(xiàn)代SPECT發(fā)展的關(guān)鍵性一步。
正電子發(fā)射斷層成像(PET)的思想是Wrenn等人在1951年提出來的,。但是在六十年代末才得到臨床可以使用的PET圖像,。由于價格昂貴和產(chǎn)生同位素的困難，PET一直沒有在臨床得以廣泛的應(yīng)用,。最近由于技術(shù)的可靠性增加,，以18F為代表的放射性核素顯像技術(shù)開始在臨床廣泛推廣。從整個學科來說,，平面通用的伽瑪相機正在逐步被淘汰,，專用的平面伽瑪相機，例如甲狀腺疾病診斷和治療監(jiān)督的專用小型伽瑪相機等仍然是市場看好的產(chǎn)品,。
核醫(yī)學成像在最近的一個亮點是分子成像,。目前分子水平的成像主要是指用放射性核素標記的放射性化合物分子在人體內(nèi)分布的可視化。這些圖像是人體內(nèi)微觀的分子甚至亞分子(例如基因配體)的宏觀分布,。在宏觀水平上通過統(tǒng)計學分析后得到的關(guān)于該分布的分布,，結(jié)合人類已經(jīng)掌握的生化知識，分析這些生化過程,，從而確定該生化分子在人體內(nèi)的行為,，并根據(jù)它的行業(yè)分析該化學分子在人體內(nèi)和人體的相互作用(機制)，或者歸納出對該化學分子是否對人體有利或者有害的結(jié)論(藥物的藥理和毒性的研究),。
人體的病變,，有些是通過基因突變開始的，從基因調(diào)控下的大分子運動紊亂開始,，長期的紊亂引起臟器功能的變化,，這種變化在臟器發(fā)生器質(zhì)性變化之前就發(fā)生了,，例如代謝紊亂,、血流變化、血容積的變化等,。但是主要從事結(jié)構(gòu)診斷的影像設(shè)備,，例如X-CT、超聲波檢查及大部分MRI設(shè)備都不可能對這些紊亂進行測量,，能夠定量地測量這種紊亂,，就是醫(yī)學上的早期診斷。由于核醫(yī)學成像能夠?qū)崿F(xiàn)早期診斷,，這是核醫(yī)學影像設(shè)備得以發(fā)展的原因,。
核醫(yī)學成像的作用是早期診斷。拿癌癥來說,，根據(jù)統(tǒng)計學方法的研究結(jié)果,，放射型CT(SPECT)可以比X-CT提前三個月診斷出癌癥，正電子CT(PET)一般比SPECT還要早三個月診斷出癌癥,。很多癌癥發(fā)展是非?？斓模肽陼r間就足可以挽救至少延長一個人的生命,。從原理上來說,，X-CT診斷病人的根據(jù)是X射線通過人體時，人體組織對X-射線不同的吸收系數(shù),，而核醫(yī)學影像設(shè)備的診斷依據(jù)是人體內(nèi)的放射性藥物的強度分布,，這種分布是通過放射性核素標記的藥物的生化過程體現(xiàn)出來的,，因而可以用于研究和開發(fā)藥物。因為帶有放射性標記的藥物可以自動尋找和濃集在需要探測和研究的人體組織或者臟器上,，根據(jù)放射性強度的分布及其隨時間的變化曲線就可以知道特定組織或者臟器內(nèi)對這種藥物特異性吸收所揭示的生化規(guī)律,，滿足對這些藥物的藥理和毒性的研究目標。
核醫(yī)學成像的優(yōu)點是特異性好,，是代謝,、功能和分子成像，能夠用于早期診斷,；其缺點是空間分辨率差,，病理和周圍組織的相互關(guān)系很難準確定位。如何克服這些缺點發(fā)揚它的優(yōu)勢,，是醫(yī)學物理工作者的一個重要任務(wù),。把核醫(yī)學成像疊加在諸如X-CT成像、MRI高分辨率結(jié)構(gòu)圖像上進行定位是目前比較流行的方法,。所以,，醫(yī)學圖像配準、分割和融合在醫(yī)學成像方面的應(yīng)用是這個領(lǐng)域內(nèi)一個重要的方面,。
2.4.超聲波成像(UltrasonicImaging)
超聲波成像是除了平面X-射線成像以外使用最為廣泛的醫(yī)學成像工具,。超聲波成像使用脈沖—回波技術(shù)，和雷達技術(shù)相似,，從第二次世界大戰(zhàn)之后不久發(fā)展起來的,。它的發(fā)展受到X-射線金屬探傷的啟發(fā)。第一臺超聲波成像儀是1952年由Wild和Reid完成的,，他們得到了活人腿的單層超聲波圖像,。第一臺二維的商業(yè)超聲波成像儀被認為是Donald等人于1958年研制出來的。目前超聲波成像儀已經(jīng)從過去的單探頭發(fā)展成為今天的探測器陣列,，從模擬系統(tǒng)發(fā)展到數(shù)字化和圖像實時顯示系統(tǒng),。如何增加超聲波成像儀的對比度是研究和發(fā)展的重點。彩色超聲波成像和杜普勒超聲成像正在逐步被發(fā)展為三維實時成像系統(tǒng),。
超聲波成像的優(yōu)點是安全可靠,、價格低廉，所以在診斷/介入治療和預(yù)后影像檢測中都得到了迅速發(fā)展,，成為四大醫(yī)學影像之一,，數(shù)量上增長最快。目前在中國超聲波成像正以每年1000臺的數(shù)量級在增長,。
超聲成像的缺點是圖像對比度差,，信噪比不好，準確判斷還需要別的成像工具的幫助,，而且圖像的重復性在一定程度上依賴于操作人員,。因為超聲波的發(fā)射和接收都是通過探頭實現(xiàn)的,，而探頭掌握在操作員的手上。
2.5.醫(yī)學計算機圖像工作站
在所有的醫(yī)學影像裝備中,，圖像工作站是系統(tǒng)的重要組成部分,。但是，這里強調(diào)的圖像工作站是相對獨立于成像系統(tǒng)的圖像工作站,，是用于進行圖像數(shù)據(jù)的集成和分析的專用圖像工作站,，例如外科手術(shù)計劃、影像導引下的介入治療,、手術(shù)模擬,、放療治療計劃、放療時的實時監(jiān)督和放療后的劑量分布驗證,、針對某種特殊用途或者特定疾病的計算機輔助診斷圖像工作站等,。為了充分使用醫(yī)學成像設(shè)備產(chǎn)生的醫(yī)學圖像資源，需要每個科室,、每個醫(yī)生都能用上這些圖像資源,。但是沒有統(tǒng)一標準和規(guī)劃，醫(yī)院PACS系統(tǒng)的發(fā)展完全跟不上IT行業(yè)的快速發(fā)展?，F(xiàn)在廠商提供的PACS系統(tǒng)只是網(wǎng)絡(luò)工作在醫(yī)院的實現(xiàn),，主要用于管理還沒有讓醫(yī)院的每個科室和科室內(nèi)的每個醫(yī)護人員能夠充分把這些信息用起來。
所以,，我們這里強調(diào)的醫(yī)學圖像工作站,，是為了滿足不同科室對醫(yī)學圖像信息,、生化信息整合在一起,，通過統(tǒng)計學的分析方法，協(xié)助對病人數(shù)據(jù)的處理和分析,，然后通過醫(yī)生的診斷給出病人數(shù)字檔案文件和對病人診療意見的圖像工作站,。這類圖像工作站，非常具有醫(yī)生和科室的個性,，所以從事這種圖像工作站開發(fā)的研究人員應(yīng)該緊密和醫(yī)生配合,，做出“量體裁衣”式設(shè)計和制作，對這類圖像工作站的軟件和硬件需要經(jīng)常更新,，實現(xiàn)終生服務(wù),。只有這樣，數(shù)字化醫(yī)院的概念,，以及通過醫(yī)院的數(shù)字化使得醫(yī)院,、醫(yī)院的醫(yī)護人員以及患者從信息革命中獲得好處，推動醫(yī)學事業(yè)的進步和醫(yī)療服務(wù)水平的提高,。
醫(yī)院的信息系統(tǒng)把醫(yī)院所有的圖像工作站連接起來,，形成數(shù)字化醫(yī)院信息流的主要內(nèi)容,。每個接診的醫(yī)生和護士都把信息錄入到系統(tǒng)當中，通過錄入的病人信息還可以和注冊的病人進行比較,，可以起到核對的作用,。每天下來，一個醫(yī)院有多少病人就診,，有多少病人住院,、用藥和接受檢查的統(tǒng)計數(shù)字很容易統(tǒng)計出來，電子文檔的問題也就不存在了,。這種圖像工作站以某個科室或者病房作為節(jié)點形成微型的PACS系統(tǒng),，把微型的PACS系統(tǒng)和整個醫(yī)院連接起來才能形成醫(yī)院有效使用病人信息的大環(huán)境。所以,，建議我國發(fā)展這類圖像工作站作為我國醫(yī)院數(shù)字化的基礎(chǔ)工作來做,，使得醫(yī)院盡快產(chǎn)生經(jīng)濟效益，使得大家有積極性去做這件事,。
目前,，很多國內(nèi)醫(yī)院在整體水平上建立的PACS系統(tǒng)沒有真正普及的原因就是因為醫(yī)院的數(shù)字化不是從基礎(chǔ)做起，基礎(chǔ)不扎實,。這還和我國醫(yī)務(wù)人員整體的計算機水平,、數(shù)理知識的應(yīng)用水平有關(guān)，和醫(yī)學院校學生的知識結(jié)構(gòu)有關(guān),。沒有醫(yī)院基層的基礎(chǔ),，還很難在全院范圍、甚至院際之間推行PACS系統(tǒng),。因為以科室為單位做,，只要一個科室的工作完成了，整個醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是正常工作的,，整個醫(yī)院的PACS是很容易建立起來的,。采用這種思路，使得我國廣大的中小企業(yè)一個發(fā)展的機會,。因此,，發(fā)展這些專用圖像工作站的努力值得鼓勵的。為此,，作者把發(fā)展專業(yè)醫(yī)學圖像工作站作為發(fā)展數(shù)字化醫(yī)療裝備的一個重要方面列出來,，以便引起大家的重視。
3.對醫(yī)學成像裝備和醫(yī)院信息化今后發(fā)展的看法
3.1.對影像診斷醫(yī)療設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展的整體評價
用各種醫(yī)學影像裝備采集人體內(nèi)部解剖學,、生理學(包括病理學)和心理學的信息并實現(xiàn)可視化的手段,，是醫(yī)學診斷和治療可視化必備的設(shè)備。引進這些設(shè)備是對醫(yī)院醫(yī)療服務(wù)的革命性變革，從事這個行業(yè)的人員,，尤其是領(lǐng)頭人物必須具有物理學,、信息學和醫(yī)學的跨學科知識。改革開放之后的歷史充分證明了這一點,。
但是無論是影像診斷還是治療過程中的影像學,，在中國都還比較落后，抓住我國國民經(jīng)濟調(diào)整發(fā)展的機遇,，采取綜合措施,，以比西方國家更快的速度發(fā)展這個行業(yè)是完全可能的。
3.2.對發(fā)展我國影像數(shù)字化核心裝備產(chǎn)業(yè)的建議\r
從技術(shù)的層面分析,，由于我國人口多,，地區(qū)發(fā)展不平衡，發(fā)展腫瘤和心腦血管早期影像診斷技術(shù)應(yīng)該作為我國在這個領(lǐng)域內(nèi)產(chǎn)品發(fā)展的重點,。而把信息學,、數(shù)理化基礎(chǔ)科學和醫(yī)學的結(jié)合看成一個戰(zhàn)略措施，形成我國在這個領(lǐng)域內(nèi)新的生長點,。建議以理工和醫(yī)學院校合并之后運行比較好的大學為中心,，建立若干個綜合基地或者中心，例如數(shù)字醫(yī)療核心裝備關(guān)鍵技術(shù)國家工程研究中心,，制定這方面的規(guī)劃,，引領(lǐng)整個行業(yè)發(fā)展，作為規(guī)劃這個行業(yè)的一個重要措施,。
在規(guī)劃時是否考慮把整個行業(yè)分成三個層次,。首先是新的成像模式的發(fā)明、發(fā)展及臨床試用,、市場準入以及政府的鼓勵措施把這個層次作為重點,；其次對已經(jīng)廣泛使用的成像設(shè)備的技術(shù)完善和改進要足夠重視，因為我國已經(jīng)購進了大量的先進影像設(shè)備,，但是這些設(shè)備除了常規(guī)診斷外,，很多其他功能沒有發(fā)揮出來，研究工作開展得很不夠,，這是對這些設(shè)備的重大浪費；最后是利用這些設(shè)備產(chǎn)生的我國特有的大量正常人體信息,，尤其是病理信息資源,，進行大面積的開發(fā)應(yīng)用，形成對醫(yī)學信息深加工的產(chǎn)業(yè)群是完全可能的,。多家綜合部門和基金申請部門應(yīng)該鼓勵大家做這些事,。因此，從當前我國現(xiàn)實情況看，把發(fā)展的重點放在醫(yī)學影像信息的整合上,，不失為一種好的選擇,。因為相對而言，所投入的錢比較少,，效果比較顯著,，更重要的是可以把世界上發(fā)展最快的信息產(chǎn)業(yè)所取得的成果盡快地應(yīng)用到醫(yī)療行業(yè)中來。
從醫(yī)學影像信息的整合看,，其整合的方向主要是：形態(tài)學成像和功能成像的整合,；高空間分率和低分辨率成像信息之間的整合；快時間特性的人體信息和慢變化人體信息之間的整合,；多模態(tài)醫(yī)學成像信息和生化參數(shù)信息的整合,。
重點發(fā)展軟件業(yè)是這個整合過程中始終要抓的重點，因為軟件業(yè)依賴的主要是人力資源,。中國是人口大國,，人力資源豐富，但是目前的問題是：培訓和教育跟不上,。例如,，中國還沒有醫(yī)學物理學專業(yè)，目前醫(yī)院內(nèi)沒有醫(yī)學物理師和醫(yī)生一起工作,，以承擔對新購進的大型影像設(shè)備的功能開發(fā)和質(zhì)量控制,；甚至在放療科也沒有醫(yī)學物理師崗位制度，使得很多醫(yī)院無法使用放療治療計劃,，甚至購進了這些軟件也無法使用,，使得放療的治療不能很快提升。
從政策層面上來說,，國家對那些大型設(shè)備,，例如高檔CT、MRI,、PET,、電子直線加速器及其其他類似的設(shè)備，在進入臨床使用時,，和這些設(shè)備的進口和購進一起考慮的是必須規(guī)定使用這些設(shè)備的地方既要有醫(yī)生崗位,，也要有醫(yī)學物理師崗位。醫(yī)學物理師和醫(yī)生一樣要通過正式培訓合格之后才能上崗,。在這里需要特別強調(diào)的是放療行業(yè),，因為放療使用的劑量比較大，處理不當很容易對人造成不可挽回的損傷,，因此國家應(yīng)該規(guī)定凡是購買放療設(shè)備的地方必須同時購買放療計劃軟件,，而且治療計劃必須由醫(yī)學物理師完成。醫(yī)生只負責接待病人確定治療處方，也就是確定治療靶點,，靶點的總劑量及其分次治療的劑量,。對于如何實現(xiàn)靶點劑量及其分次，最后達到處方要求的任務(wù)應(yīng)該由醫(yī)學物理師來完成,。
因為醫(yī)學物理師才有這樣的知識背景和能力運行這些復雜的軟件,，滿足醫(yī)生的處方要求使得治療達到最佳效果，必要時還得專門設(shè)計相應(yīng)的實驗,，驗證治療計劃計算的結(jié)果是否正確,。而且實際上，由于醫(yī)學物理師完成一個計劃所需要的時間比醫(yī)生接待一個病人做出處理決定的時間還要長,，所以,，從某種意義上說，醫(yī)院放療科內(nèi)的醫(yī)學物理師應(yīng)該比醫(yī)生多,。但是,，當前中國的情況是首先必須有醫(yī)學物理師，然后才能確定合理的比例以及明確各自的崗位責任,。從人才培養(yǎng)來說,，國家在這方面的人才缺口非常大，教育部有責任在學科調(diào)整和人員培訓方面和衛(wèi)生部一起做出規(guī)劃,，盡快解決這個問題,。
我國醫(yī)療軟件產(chǎn)業(yè)的組織管理涉及到國家多個部門，缺乏統(tǒng)一的協(xié)調(diào)機構(gòu)來制定醫(yī)療軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略目標,，沒有規(guī)劃相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策,，醫(yī)學軟件企業(yè)之間缺少必要的協(xié)作與聯(lián)合，企業(yè)之間的重復開發(fā)和惡性競爭時有發(fā)生,。處于自由競爭階段的醫(yī)療軟件企業(yè)規(guī)模較小,，抗風險能力差。由于受規(guī)模和技術(shù)能力的限制,，醫(yī)療軟件企業(yè)缺乏規(guī)模性的資金投入以及開拓市場的能力,，難以開發(fā)出有競爭力的、商品化的醫(yī)療軟件產(chǎn)品,，企業(yè)抗風險能力差,。而且，這些企業(yè)基本上沒有通過ISO9000認證,，已經(jīng)通過的也只是形式上的,，而不是實際上的，即沒有嚴格實現(xiàn),。在這種情況下，軟件企業(yè)承擔大型軟件工程和系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā),、集成能力相對較弱,，在國際市場上處于不利的競爭地位。另外,，我國在系統(tǒng)軟件和中間件的開發(fā)更差,，對醫(yī)療軟件缺乏有力支持。
綜上所述,，我國的醫(yī)學影像數(shù)字化醫(yī)療裝備行業(yè)有喜也有憂,，制約發(fā)展的核心問題是人才問題。盡管我國很多行業(yè)的學生目前已經(jīng)找不到工作,，但是國家對這個行業(yè)的規(guī)劃始終滯后,。從人才的需要來說，制約我國整個軟件業(yè)的也是人才,。因為大量的人才從國有軟件企業(yè)流向了國外,、流向了外商獨資企業(yè)、中外合資企業(yè)以及個體企業(yè),。國家雖然采取了很多吸引人才的措施,，但是得到實惠的只是少數(shù)人。這些少數(shù)人目前可以從各個渠道得到經(jīng)費支持,，錢多得用不完,。但是大量的，尤其是國內(nèi)自己培訓的人才沒有得到充分支持,，他們的作用沒有得到應(yīng)有的發(fā)揮,，使得人才的流動造成上述局面。這里不僅僅是待遇問題,，關(guān)鍵是沒有創(chuàng)造一個寬松的環(huán)境和普遍的經(jīng)費支持,，在數(shù)量的基礎(chǔ)上才能造就高質(zhì)量的人才，也只有在自由競爭中才能讓他們更好地發(fā)揮作用,。
醫(yī)學軟件業(yè)和一般軟件業(yè)相比,，對人才的要求更高，因為他們不僅要懂一般軟件業(yè)本身的計算機知識,，還必須具備數(shù)字和物理建模和分析的能力以及廣泛的醫(yī)學知識,。培養(yǎng)這種跨學科人才不是很容易的，而且國內(nèi)由于各種原因,，對從事這種跨學科人才培養(yǎng)的單位和教授沒有給予足夠的重視和支持,，也是造成這種人才奇缺的一個原因。(end)
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