med_inf

150		h. o. j%!% *. l , ,…“*= ,…-%! =2,*=

Специальные инструменты внутри зоны изображения предоставляют пользователю присваивать изображениям и запрошенным процедурам шаблоны документооборота. Эти правила присваивания задаются во время конфигурирования системы и могут меняться администратором клиники.

Интерфейс рабочего места с развитой архитектурой (рис. 6.14)имеет более сложную структуру. В нем имеются следующие составные части: панель доступа,палитра форм, навигатор объектов, настраиваемые панели инструментов, область управления вкладка пациентов, область отображения и навигатор форматов изображения.

Рис.6.14. Интерфейс рабочего места PACS.с развитой архитектурой

Ниже представлены рабочие места в локальной сети RIS/HIS.

Рабочее место сотрудника регистратуры радиологического отделения. В нем осуществляется ввод сведений о пациентах и исследованиях, планирование исследований и создание рабочих списков устройств подключенного оборудования для визуализации.

Рабочее место оператора. С него управляют процессом созданием изображений, определяют их качество и подготавливают для представления радиологу.

Рабочее место радиолога. На нем производится оценка изображение и документирование

c ="= 6. j% C 2 !…/ “ 2, " , ,…		151

исследований. Рабочее место может быть установлено как в отделении, так и дома (!). Обычно на этом рабочем месте устанавливается интегрированный клиент RIS/HIS и три монитора – для просмотра клинических данных, изображений и трехмерной реконструкции.

Рабочее место радиолога. Оно предназначено для подготовки и проведения клинических презентаций.

Рабочее место лечащего врача. Предоставление изображений и отчетов для просмотра лечащим врачам из того же учреждения и других организаций. Для распространения отчетов необходимо подключение к системе HIS/RIS.

Рабочее место системного администратора. На нем осуществляется конфигурирование системы, архивирование, администрирование пользователей и настройка правил для телерадиологии.

Рабочее место сотрудника регистратуры.

Здесь выполняется создание дисков с данными пациента и программой просмотра DICOMданных (DICOM см. ниже), вывод изображений на пленку (функции печати в формате DICOM) и импорт носителей с данными пациентов из других отделений.

В систему RIS, как и HIS, обычно входит т.н. биллинговый инструмент (от англ. bill – счет). Он обеспечивает определение стоимости выполненных в отделении работ с учетом всех затрат и выставление счетов сторонним организациям, направившим пациента на обследование. Понятно, что в условиях страховой медицины данная функция весьма полезна.

152		h. o. j%!% *. l , ,…“*= ,…-%! =2,*=

Важным стандартом в лучевой диагностике является международный стандарт DICOM (Digital Imaging and Communication in Medicine). Как следует из самого названия, данный стандарт предназначен для передачи медицинских изображений – рентгенологических, ультразвуковых, магнитно-резонансных, радионуклидных, эндоскопических и др. (всего 29 типов изображений) между компьютерами. Он опирается на стандарт OSI/ISO. Этот стандарт позволяет организовать цифровую связь между различными диагностическими аппаратами, персональными компьютерами и рабочими станциями, архивными серверами и другими компьютерными устройствами, которые располагаются внутри лечебного учреждения. Он помогает также обмениваться данными в одном городе или между несколькими городами по системе открытых глобальных сетей.

Сетевым решением, объединяющим все диагностическое оборудование визуализации, является локальная сеть PACS – Picture Archiving and Communication System (система архивирования и передачи изображений). Она объединяет все диагностические аппараты для визуализации, персональные компьютеры, рабочие станции, видеоархивы, средства представления изображений в локальную единую внутреннюю сеть цифровых изображений. Сеть работает на стандарте DICOM и поддерживает операционную систему Windows. Поэтому все цифровые аппарата для визуализации должны обязательно иметь конченый программный модуль DICOM.

В настоящее время во всех развитых странах мира радиологическая сеть PACS является общепринятым стандартом организации работы лечебного учреждения.

Архитектура PACS весьма сложная. Она зависит от фирмизготовителей, структуры радиологического отделения и круга профессиональных задач. Система весьма пластично приспосабливается к конфигурации радиологического отделения и хорошо интегрируется в общебольничную компьютерную сеть. Она содержит большой комплекс оборудования и программного обеспечения. Важно указать, что система PACS тесно взаимодействует с больничной системой HIS и Интернетом (рис. 6.15).

Первый блок составляет оборудование для лучевой диагностики: рентгеновские аппараты, компьютерные томографы, гаммакамеры, ультразвуковые аппараты и пр. Сюда же можно включить специальный сканер для оцифровки аналоговых рентгенограмм, ко-

c ="= 6. j% C 2 !…/ “ 2, " , ,…		153

-!

HIS

HL7

-

Ethernet

DICOM

		HIS/PACS !"

Рис.6.15. Взаимодействие локальных сетейPACS, HIS и Интернета

154		h. o. j%!% *. l , ,…“*= ,…-%! =2,*=

торые может находиться в рентгенологическом отделении. Как уже говорилось, все эти аппараты создают изображение в стандарте DICOM. Вторым важным объектом системы является сервер (чаще их несколько). Серверы играют управляющую роль в системе и одновременно служат базой банных и знаний. В системе имеются также серверы для хранения изображения и документов. Обычно хранение информации осуществляется в два этапа: кратковременное (STS)

идолговременное (LTS) хранение. Устройства STS обеспечивают быстрый доступ к изображениям, а LTS – архивное хранение очень больших объемов данных на недорогих носителях. Изображения периодически копируются с устройств STS на устройства LTS. Постоянное осуществляется резервное копирование.

Архивирование и транспорт медицинских изображений по сетям осуществляется, как правило, в сжатом виде. С этой целью применят широко известные форматы сжатия JPEG и JPEG2000. Существует два типа сжатия: без потерь и с потерями информации. Тип сжатия выбирается исходя из конкретных задач. Цифровые рентгенограммы, полученные прямым путем на плоском матричном детекторе, и маммограммы сжимаются только без потерь.

Периферийное оборудование включает в себя многочисленные персональные компьютеры и рабочие станции, которые располагаются в радиологическом отделении, клинических отделениях, в администрации и группе технической поддержки системы. Большинства персональных компьютеров программно интегрированы в PACS

игоспитальную информационную систему (HIS). Это позволяет получать доступ одновременно ко всей информации, циркулирующей в больнице. Отдельно выделяется блок печати на пленку.

Очень важным блоком информационной системы являются средства выхода в Интернет: шлюзы, брокеры, брандмауэры и др. Интернет позволяет сотрудникам радиологического отделения общаться с внешним миром, обмениваться изображениями, получать необходимую информацию и консультацию. Новым, бурно развивающимся направлением взаимоотношения локальной сети и Интернета, является вынос сложных программ на внешние серверы. Это позволяет дистанционно задействовать в работе системы огромные базы данных, программы искусственного интеллекта, развитые экспертные системы, компьютеризированную диагностику CAD. Частичный перенос информационных ресурсов на мощные внешние серверы получил название «облачной технологии».

c ="= 6. j% C 2 !…/ “ 2, " , ,…		155

Вынос реализации сложных программ с периферических компьютеров на центральные серверы Интернета – «облачные технологии» – в настоящее время является отчетливо выраженной тенденцией во всем развивающимся компьютерном мире.

Чтобы получить представление о пропускной способности локальной сети PACS, приведем ориентировочные величины объема некоторых основных медицинских диагностических изображений:

•компьютерная и магнитно-резонансная томограмма – 1–2 Гбайт,

•УЗИ и радионуклидная сцинтиграфия – до 512 Кбайт,

•цифровая рентгенограмма – 2–5 Мбайт,

•цифровая маммограмма – 6-10 Мбайт.

6.4.ВСЕМИРНАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ – ИНТЕРНЕТ

Всемирная компьютерная сеть, или Интернет – это объединение локальных, региональных и национальных компьютерных сетей в одно информационное пространство без территориальных

инациональных границ. Сегодня Интернет представляет собой глобальное средство коммуникаций, обеспечивающее обмен различной информацией – текстовой, графической, ауди- и видеоинформацией, онлайновыми службами по всей планете. К настоящему времени количество пользователей Интернета уже превышает 1 млрд. По оценке ВЦИОМ на 2009 г в России Интернетом пользовались 31% всего населения. В настоящее время это число, по предварительным прикидками, приближается к 50%.

Связь между компьютерами нельзя понимать как прямое физическое или виртуальное соединение. Компьютеры обмениваются информацией в виде пакетов, каждый из которых промаркирован

идоставляется адресату различными путями, по различным маршрутам. В пункте назначения эти пакеты соединяются в установленном порядке, и конечный пользователь получает информацию в готовом виде. В отличие от телефонной и радиосвязи информация в Интернете не только передается, но и хранится на жестких дисках, называемых серверами, или узлами связи (хостами) Интернета.

156		h. o. j%!% *. l , ,…“*= ,…-%! =2,*=

Хотя принцип объединения нескольких сетей в единое вневедомственное национальное информационное пространство возник в США еще в 1969 году в виде сети ARPANET, настоящей датой рождения Интернета считается 1983 год. В это время была решена проблема устойчивости соединения разнообразных компьютерных устройств путем разработки и утверждения единого протокола обмена данными TCP/IP.

Иными словами, протокол TCP/IP – это не один, а два самостоятельных протокола. Первый из них – ТСР (Transmission Control Protocol)– протокол транспортного уровня. Он управляет тем, как происходит передача информации. Согласно этому протоколу отправляемая информация «нарезается» на небольшие пакеты, каждый из которых маркируется таким образом, чтобы на компьютере получателя все пакеты были правильно собраны. Пакеты информации отправляются по разным маршрутам в зависимости от их структуры и загруженности сети. С другой стороны, два физически соединенных компьютера могут одновременно поддерживать различные ТСР-соединения.

Протокол IP (Internet Protocol) – адресный. Он определяет, куда

должна доставляться необходимая информация. Суть этого протокола состоит в том, что каждому участнику сети присваивается свой уникальный адрес (IP-адрес) – постоянный или временный, т.е. только на момент соединения. Этот адрес выражается четырьмя байтами, например, 567.55.32.88. Поскольку один байт может иметь 256 различных значений, теоретически число возможных уникальных IP-адресов составляет около 4 миллиардов. IP-протокол определяет, по какому маршруту следует направить конкретный блок (пакет) информации. Оптимизацией маршрута движения информации занимаются специальные компьютеры и программы (маршрутизаторы), находящиеся на узловом сервере сети.

Кроме вышеназванной пары протоколов TCP/IP, существуют и другие, например, протокол UDP (User Datagram Protocol). Его предпочтительнее применять при передаче потоковой видео- и аудиоинформации. При UDP-транспортировке данные помещают в специальный UDP-конверт, который, в свою очередь, упаковывается в IPконверт. Если в локальной сети функционируют другие протоколы передачи данных (например, UUCP или BITnet), то выход в Интернет

c ="= 6. j% C 2 !…/ “ 2, " , ,…		157

осуществляется через особое устройство, именуемое шлюзом, преобразующим их в типовой протокол TCP/IP и обратно.

Для подключения компьютера к Интернету имеются специальные организации – провайдеры. С ними решаются все вопросы, связанные с использованием различных ресурсов Интернета. Возможно два варианта подключения к сети. Первый – без постоянного соединения с сервером (режим off-line). При нем соединение устанавливается только на момент связи с помощью модемов, коммуникационных и сервисных служб. Другой вид соединения – режим on-line, при котором пользователь постоянно соединен с сервером, а через него – со всем Интернетом. Режим off-line более экономичен, так как позволяет более детально ознакомиться через Интернет с полученными материалами и в свою очередь более вдумчиво и осмысленно подготовить ответ своему корреспонденту. Режим on-line более мобилен, он создает эффект присутствия при обмене информацией со своим корреспондентом или сервером.

Способы подключения к Интернету могут быть различными. Наиболее популярными в настоящее время являются подключение через оптоволокно и через спутник

Оптоволоконная сеть обладает наибольшей пропускной способностью и в настоящее время является наиболее прогрессивным коммуникационным решением. Второй способ соединения с Интернетом – через спутник и интернет-провайдера. В настоящее время скорость трафика в Интернете составляет 10-1000 Мбит/с.

Получает распространение на рынке телекоммуникационных услуг технология WAP (Wireless Application Protocol – протокол беспроводной связи). Он позволяет осуществлять выход в Интернет через мобильный телефон. Технология 3G (от англ. third generation — третье поколение) является технологией мобильной связи третьего поколения. Она объединяет набор услуг, в которых входит помимо мобильной связи доступ в Интернет.

Получает распространение выход в Интернет через беспроводный доступ Wi-Fi. В каждом городе имеются многочисленные точки доступа, в основном бесплатные, для пользования этой услугой. Имеются они также в крупных лечебных учреждениях.

Как видим, подключение пользователя к Интернету может иметь самый различный характер. Все диктуется требованиями

158		h. o. j%!% *. l , ,…“*= ,…-%! =2,*=

к скорости обмена информации, надежности связи и финансовыми соображениями. Существует два вида поиска нужных данных

вИнтернете. Ознакомительный просмотр Web-документов называется Web-серфингом, целенаправленный поиск информации

винтернет-пространстве носит название Web-навигации.

Поскольку человеку запомнить числовые значения интернетадреса (IP-адреса) нелегко, сложилась практика использования

Доменной Системы Имен (DNS – Domain Name System). Эти имена распределяются и утверждаются Международным координационным центром имен и IP-адресов (ICANN). Доменные имена имеют иерархическую структуру: домены верхнего уровня – домены второго уровня – домены третьего уровня и т.д.

Домены верхнего уровня бывают трех типов – административные, географически и профессиональные. Административные домены верхнего уровня :

• .сom – коммерческая организация, •.org – некомерческая организация •.edu – образовательная,

•.gov – правительственная организация США, •.int – междкнародная организация,

•.net – компьютерная сеть, •.mil – военное ведомство США

Другой тип доменов верхнего уровня имеет географический характер. Ими обозначают домены, поддерживающие информационное пространство на территории того или иного государства:

•.ru – Россия, •.de – Германия, •.ca – Канада, •.us – США

В последнее время начинает функционировать российский домен на кириллице. Международная организация ICANN расширила список доменных имен, в частности для бизнеса, туризма, развлечений и др. К настоящему времени указанной организацией зарегистрировано около 250 доменов верхнего уровня.

Структура Интернета представляет собой набор служб – совокупность программ, взаимодействующих между собою в соответствии с установленными протоколами. Программы объедине-

c ="= 6. j% C 2 !…/ “ 2, " , ,…		159

ны по парам. Одна из программ конкретной пары устанавливается на сервере – программа-сервер, вторая – на компьютере пользователя – программа-клиент.

При передаче информации в Интернете пользователю нередко приходится обращаться к файлообменникам. Файлообменник, илифайловыйхостинг—этосервис,которыйпредоставляетпользова- телю место на сервере под его файлы. На главной странице файлообменника пользователь загружает файл на этот сервер, а файлообменник отдает пользователю постоянную ссылку, которую он может рассылать по электронной почте. По этой ссылке пользователь-адресат, зайдя на сервер файлобменника, может скачать всю необходимую информацию. Некоторые файлообменники имеют партнерские (аффелированные) программы, которые облегчают и оптимизируют деловые взаимоотношения между пользователями.

К основным ресурсам Интернета относят: электронную службу, протокол переноса файлов, Всемирную паутину, листы рассылки, службы конференций, группы новостей, терминальный режим работы компьютера, Интернет-телефония, социальные сети (например, Skype, Facebook, Live Journal) и некоторые другие.

В настоящее время в Сети существует много порталов содержащих большие массивы информации по медицине. В качестве примера можно привести портал «Здоровье Евразии», предназначенный для стран Центральной и Восточной Европы и Новых Независимых Государств. Этот портал распространяет бесплатные ресурсы созданные, предоставленные и переведенные медицинскими специалистами со всего мира. В нем есть такие разделы, как многоязычная библиотека, перечень медицинских сайтов, региональные проекты по здравоохранению, медицинские конференции, регионарные контакты, краткий англо-русский словарь медицинских терминов, гранты и финансирование, здоровье матери и ребенка телеконсультации и многое другое.

Важной функцией Интернета является обеспечение доступа врачей к медицинским базам данных (БД). Общепринято делить медицинские БД на библиографические, справочные, фактографические и реферативные.

Библиографические БД содержат публикации по интересующему медицинского работника вопросу.