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[HIS와 PACS의 연계|원격영상의 응용|원격통신 연결 방법|원격영상의 구성]

 

HIS와 PACS의 연계

 

기존의 병원에서 사용하고 있는 필름체계를 디지털화하여 의료영상의 관리를 효율적으로 하자 는데 목적이 있는 PACS는 병원정보시스템인 HIS(Hospital Information System)의 기능을 보완하면서 고해상도의 영상 표시 및 편리한 사용자 인터페이스 등을 내장하여 병원내 영상정보 창고의 열할을 충분히 수행할 수 있도록 하고 있다. 이러한 PACS가 가지는 영상의 디지털화라는 특징에도 불구하고 실용화가 더디게 진행되고 있는데는 두가지의 이유가 있다. 첫째는 가격의 문제로서 PACS 는 대량의 의학 영상 데이타를 취급하는데 따르는 각종 기술적인 특수 성으로 인해 아직까지는 초기 도입 비용이 상대적으로 높다. 그러나 급속히 발전하는 전자기술의 추세에 미루어 볼때 하드웨어의 가격은 빠른 속도로 하락할 것으로 예견되며, 따라 서 불과 5년 이내에 PACS 의 도입에대한가격적인 걸림돌은 사라질 것으로 여겨진다.  둘째는 이보다 더 중요한 문제로, HIS, RIS 등 기존의 병원내 정보 시스템과의 통합문제이다. 이제까지의 PACS 에 있어서는 대량의 영상 데이타를 고속으로 처리하기 위한 기술적인 문제에 주로 관심을 기울였으며 기존의 정보 시스템과의 연계 또는 통합문제는 충분히 고려되지 않았 다. 그 결과 PACS 를 도입한 병원에서는 기대와는 달리 PACS 운용을 위한 많은 인력소모가 뒤 따르거나 운용에 차질을 빚는 등 여러 가지 문제가 발생하게 되었다. 하지만 신설병원의 경우 에는 기존 병원에 비해서 PACS의 도입이 빠르게 진행되고있다.
따라서 PACS의 보급을 위해서는 기존의 병원에 대한 배려가 있어야 할 것이고 기존의 병원들이 사용하고 있던 병원정보시스템을 수용하는 형태로 개발되어야 할 것이다.

 

HIS와 PACS 통합의 필요성

1. 병원내 컴퓨터 환경의 복잡성

 한 병원내에는 진료, 진료지원, 원무, 일반관리 등으로 대별되는 매우 다양한 부문조직이 존재하면서 상호간에 유기적인 협조 관계를 통하여 환자진료와 병원운영을 수행하고 있다. 병원의 규모가 커질수록 병원내 조직간의 정보교환은 더 복잡해지게 마련이어서 이를 신 속 정확하게 하기 위하여 병원내에는 각종 컴퓨터 시스템이 도입되기 시작하였다. 그러나 병원업무는 워낙 방대하고 복잡하며 각 분야별 전문성이 요구되는 까닭에 하나의 컴퓨터 시스템으로 모든 사용환경의 필요를 충족시키기는 어려우며 , 따라서 병원전체의 업무 흐름을 관장하는 HIS 외에도 방사선과내의 전문적인 업무를 지원하는 RIS(Radiological Information System), 임상병리과의 업무를 지원하는 LIS (Laboratory Information System) 등 전 문적인 시스템이 등장하여 큰 병원내에는 보통 몇개의 컴퓨터 시스템이 분산 적으로 운용되고 있는 상태이다. 또한 이들 각 시스템간에는 상호연결이 쉽지않아 각 부분 간의 정보 교환에는 다시 전표, 출력지 등이 사용되고 있는 현실이다. 이와같은 병원내 컴퓨터 운용환경에서 PACS가 성공적으로 운용되기 위해서는 단순히 필 름의 역할을 대신하는 디지탈 저장장치 와 영상표시 단말기를 설치하는 것만으로는 곤란하 며, 기존에 사람이 담당하던 타시스템과의 정보 교환까지를 가능하게 하여 전체적인 업무 흐름을 일괄적으로 지원할수 있어야 한다. 이제까지 PACS 의 도입과 관련되어 나타난 시스템 통합의 필요성은 크게 사용자의 측면과 시스템 관리의 측면으로 나누어 생각해 볼수 있다.

 

  2. 사용자 측면에서의 통합의 필요성

      1) 중복입력의 방지

별도의 시스템을 사용할 경우 별개의 단말기를 사용함으로 인해 같은 환자에 대한 정보를 얻기 위해 2 번의 입력을 해야하는 번거로움이 지적되었다. 중복 된 입력은 시간의 낭비뿐 아니라 부정확한 입력으로 인한 오류의 가능성이 있을 수 있다.

      2) 사용자 공간의 확장

좁은 공간내에 HIS용과 PACS 용으로 각각의 단말기을 설치하게 되면 사용자의 활용 공간이 협소 해져 오히려 진료 업무 수행에 불편함을 초래하는 결과가 발생하게 된다. 특히 외래 진료실의 경우 에는 장소가 협소하므로 하나의 단말 기만으로 HIS 및 PACS 의 기능을 수행할수 있게함으로써 사용 자 공간을 넓게하는 것이 필요하다.

      3) HIS 단말기에서 PACS 에의 투명한 접근

임상의사의 관점에서는 방사선 영상도 여러 검사중의 하나이므로 다른 검사 결과와 마찬가지로 PACS에서 제공하는 영상을 하나의 사용 환경에서 종합 적으로 조회하기를 원한다. 따라서 사용자의 관점에서 PACS 가 투명하게 접근 가능하도록 통합될 필요가 있다.

      4) PACS workstation 에서의 임상정보 접근

임상의사뿐 아니라 PACS workstation 을 사용하는 방사선과 의사의 관점에 서도 HIS/RIS 와의 통합이 필요하다. 우선 PACS work station 에서 판독 보고 서의 수정, 승인등을 위해서 RIS 와의 연결이 필요하며, 보다 정확한 진단을 내 리기 위하여 PACS workst ation 상에서 환자의 과거 방사선 검사기록 및 보고 서등 RIS 의 정보조회가 가능하여야 하고, 보다 바람직한 것은 방사선 검사뿐 아니라 수술, 임상검사, 병리검사등의 진료정보 까지도 PACS workstation상에 서 조회할수 있는 기능이 요구된다.

 

3. 시스템 관리 측면에서의 통합의 필요성

PACS에서는 다양한 장비로부터 획득된 영상을 RIS 에 등록된 환자및 검사정보와 정합시키는 영상 식별작업이 일차적으로 이루 어져야 한다. 따라서 RIS로부터 관련정보를 가져올수 있어야 하며, 더욱 바람직하기는 영상획득 장비 자체에서 환자정보를 입력시킬 당시에 RIS 의 정보를 이용하는 것이다. 또한 획득된 영상은 이와 관련된 과거 영상과 함께 판독용 workstation 으로 보내져야 하는데, 이 때 과거 영상을 장기 저장장치로부터 올려오는 시간을 절약하기 위해서는 HIS 및 RIS로부터 환자 입원및 검사 예약 정보를 입수하여 이를 활용할수 있어야 한다. 입원 환자의 경우 입원기간 동안 영상을 단기 저장장치에 계속 머물러 두게 되는 데, 환자의 퇴원정보를 모르면 단기 저장 장치를 효율적으로 관리할수 없게 되므로, 환자의 퇴원 정보를 HIS 로부터 입수하여 퇴원한 환자의 영상을 즉시로 장기 저장 장치로 내려 보내는 기능을 수행할수 있어야 한다.

 

  HIS/RIS/PACS 의 관계

 현재 상태로서 HIS 와 RIS 및 PACS 간의 연결은 전혀 물리적 연결이 없거나 혹은 단방향의 전송이 가능한 수준에 머무르고 있다 . 그러나 사용자 측면의 요구를 만족시키고 병원내 운용 효과를 높이기 위해서는 상호양방향의 통신이 가능한 것이 바람직하며 , 앞으로는 이와 같은 방향으로 발전되어 나갈 것으로 여겨진다.  그림 1 에 바람직한 HIS/RIS/PACS 의 관계를 나타내었다. HIS 와 RIS 및 PACS 간에 내부적으로 시스템관리를 위 한 자료의 교환이 이루어지며 또한 사용자의 workstation 에서도 필요에 따라 각 시스템이 제공하는 서비스를 투명하게 접근할 수 있어야 한다.

   

 <그림1> 바람직한 HIS/RIS/PACS의 관계

 

원격영상의 응용

 

* 원격 영상 데이터를 중앙에서 판독하는 경우

* 업무 시간의 응급실 수술시 원격으로 방사선 판독의사가 지원하는 경우

* 지방 소병원에 대규모 병원에서 제공하는 양질의 의료서비스 제공 가능

* 방사선과 의사 집을 병원과 연결, 심야 빠른 임상 판독 control 서비스 가능

 

원격 통신 연결방법

 

* Dialup Telephone : PSTN 상에서 액 15kbps 효율

* 공용 56K : Dialup 56kbps

* N * 56K : 1~24개의 병렬 1.544Mbps

* T3 or DS3 : 전용 45Mbps

 

원격영상의 구성

 

 1: 1 구성

가장 기본적인 연결 방법. 하나의 시스템은 서버역할을 하고 다른 하나의 시스템은 클라 이언트 역할을 하게 된다. 서버 시스템은 판독지원을 하게 되고 꼭 갖추어야 할 시스템 은 Viewing System, Communication Sysem이다. 클라이언트 시스템은 의료영상 정보를 획득해서 판독요칭을 하는 것으로 Zcquisition System, Viewing System, Communication System이 필수적이다.



 

Star 구성

1 : 1구성에서 클라이언트의 갯수를 늘여서 구성한다. 이때에는 서버에 꼭 Archiving/ Backup System 을 추가해야 한다. 클라이언트에서 발생된 모든 의학 영상 자료는 서버의 Archiving/Backup System에 보관되어야 한다.

 

 

Inter-Star Configuration

Star 구성으로 구성된 System들이 하나의 공중망에 묶여있는 형태이다. 이때 다른 Star Configuration 시스템에서 판독을 요구한 의학 영상 자료는 임시로 저장을 하다가 의학적 연구가치가 있을 때 자신의 Archiving/Backup system에 저장하고 나머지의 판독 결과를, 요구한 Star Configuration  system에 전송한 후 삭제한다.



 

 

원격영상의료 하위시스템

 

1) Viewing System의 Consulting 기능

Off-line consulting

컴퓨터에서 batch processing을 수행하듯이 판독이 요구된 자료를 대기 list 에 등록시 켜놓으면 등록된 자료를 조회해서 판독하는 방법이다. 이 방법은 일반적인 방법으로 통 신 속도가 느려도 쓸 수 있는 장점이 있으나, 응급환자의 처리에 문제가 있고 공동판독 을 할 수 없는 단점이 있다.

- Consulting을 요구한 대기 list 관리
- Consulting을 요구한 대기 의학 영상 관리
- Consulting을 완료한 판독 결과 관리 및 송신
- Aging Process를 통해 Consulting이 끝난 자료를 삭제

On-line consulting

의학 영상을 전송한 후에 Teleconference를 하면서 실제로 이상이 있는 부위를 직접적으로 가리키면서 판독할 수 있는 방법이다. 한쪽에서 Image Processing 기능을 수행하면 다른쪽에서도 같은 결과를 볼 수 있으므로 공동 판독이 가능하다. 응급환자의 처리에 좋은 효과를 거둘 수 있으나 단점으로는 통신속도가 빨라야 하고 동영상 지원시스템이 필요한 것이다.

- 동영상 지원 시스템을 통해서 Teleconference 지원
- 공동 판독기능 지원
- 판독결과를 Real - time으로 송신

2) 동영상 지원 시스템

Teleconference 기능

On-line Consulting을 할대에 영상과 음성을 전송해서 공동 판독기능 수행을 보조한다. 또한 환자와의 직접 대화를 통해서 의사가 환자옆에 있는 듯한 효과를 줄 수 있다.

Real-time 의학 영상 정보 전송

초음파 기기, 내시경 기기등과 직접 연결해서 검사중에 동영상을 전송한다. 원격지에 있는 의사가 직접적으로 초음파검사와 내시경 검사를 할 수 있다. 이때 capture 기능을 통해서 의학적으로 중요한 영상 자료를 보관할 수 있게 된다.

3) Communication System

Communication System은 Consulting 기능과 동영상, 지원시스템의 유무에 따라 달라진 다. Off-line 만을 지원할 때는 디지털 신호인 의학 영상정보, 환자 자료, 판독 결과 자료만을 처리하므로 시스템의 구성이 간단해진다. 또한 통신 속도에도 큰 제약을 받지 않게 된다. 그러나 통신 속도가 느릴 때에는 데이터 Compression을 고려해야 할 것이다.

On-line Consulting과 동영상 지원 시스템까지 지원시에는 Digital 신호인 의학 영상 정보, 환자 자료, 판독 결과자료에 아날로그 신호인 동영상이 추가되므로 시스템 구성이 복잡해지고 통신속도도 매우 빨라야 한다.