抗疫背後另一場戰鬥，中南醫院如何化解影像大數據挑戰_風聞

荊楚大地、九省通衢，一片敢為人先、誕生英雄的土地。

年初，一場突如其來的新冠疫情，讓武漢這座城市彷彿按下了“暫停鍵”。當經歷了艱苦的疫情阻擊戰之後，隨着武漢在4月8號正式解封，也宣告後疫情時代正式開啓。不忘過去，方知未來，回顧疫情期間的種種考驗，我們努力探尋那些閃耀的瞬間，記錄下來讓後人銘記。

2020年2月3日，武漢大學中南醫院一線抗疫醫生張笑春在朋友圈建議將CT影像作為新冠確診依據，從而引來了廣泛關注。此時正是新冠疫情最猛烈的時候，醫院發熱門診人滿為患，肺部CT顯示出嚴重病變的患者因核酸檢測陰性無法確診入院，只能回家自我隔離。

隨後，國家衞健委在2月5號公佈的第五版新冠肺炎診療方案中，要求湖北省內增加“臨牀診斷病例”分類，即根據臨牀症狀和CT影像，把具有肺炎影像特徵的疑似病例判定為“臨牀診斷病例”，並予以單間隔離治療。此舉讓很多無法確診的新冠患者得到及時救治。

與此同時，隨着方艙、雷神山、火神山等醫院建立，大量患者對於肺部CT影像的需求驟增，另一場看不見硝煙的戰鬥隨即打響：武漢當地醫院的數字化能力和數字基礎設施能否承受住這次嚴峻考驗？

方艙醫院背後另一場戰鬥

東西湖方艙醫院是武漢市首批興建的方艙醫院中規模最大的一座，由中南醫院牽頭，設有A、B、C三個艙，總牀位達到了2200張。從2月7日正式開倉收治新冠肺炎病人，到3月8號上午正式休艙，東西湖方艙醫院累計收治患者1760名，實現了“收治患者零死亡、醫護人員零感染、安全生產零事故、進駐人員零投訴、治癒人員零復發”的“五個零”成績，成為疫情高峯期開放牀位多、收治患者多、運轉效率高的“生命之艙”。

然而，整個方艙醫院在建立之初，挑戰也是接踵而至。尤其是隨着入住患者越來越多，對於肺部CT需求大幅上升，雖然移動CT等設備及時進駐，但由於沒有醫療影像系統接入，CT檢查報告出具的速度遠遠跟不上診療的需求。

方艙醫院一角

武漢大學中南醫院信息中心副主任李漢民介紹：“報告數量需要跟疫情診療相匹配，尤其是疫情早期，通過PACS影像來確診病情是一個非常重要的手段。但方艙醫院最開始的時候，每天大約只能出幾十分報告。”

此時，時間就是生命！最緊要的任務就是提升CT檢查報告出具的效率，讓一線抗疫醫生及時瞭解患者的病情，並根據病情進行相應的救治。為此，中南醫院信息中心團隊決定將方艙醫院CT設備掃描數據接入到中南醫院的PACS系統。“接入之後，當天報告出具數量就上升到200份以上。”李漢民如是説。

隨着方艙醫院CT設備接入，影像報告逐漸增多，另一個挑戰開始出現：即中南醫院的PACS系統以及背後的存儲系統能否扛住這突如其來的爆發性“需求”。

眾所周知，每一名患者拿到手的片子可能只有兩三張，但其背後的影像數據則可能多達幾百甚至上千份切片，而CT設備成像觀測精度越高，檢測帶來的影像數據量也會大幅提升。李漢民介紹：“在疫情期間，CT的數據量提升了幾十倍都不誇張。”

據悉，中南醫院採用的浪潮“全閃存+分佈式存儲”分級存儲方案很好地承載起PACS系統在整個疫情期間的各種存儲需求。“疫情期間，我們對於設備穩定性和可靠性的依賴度是空前高的。如果設備出現故障，擺在面前的現實是：備件有沒有，工程師有沒有，備件和工程師又如何進來等。”李漢民表示。

“當時物流已經斷了。浪潮存儲能做的就是及時瞭解用户採購設備的型號、配置，提前做好準備、隨時待命。所幸浪潮存儲扛住了疫情的‘壓測’，在整個疫情期間沒有出現故障或意外。”浪潮存儲產品線總經理李輝補充道。

分級存儲應對影像大數據挑戰

事實上，中南醫院在此次抗疫中成功完成各項艱鉅的任務，除了廣大一線醫護人員奮勇拼搏之外，其強大的數字化能力與數字基礎設施也發揮了重要的作用。

中南醫院坐落在武漢十景之一的雙湖橋畔，是國家首批三級甲等醫院，擁有編制牀位3300張，46個臨牀醫技科室，3個國家級機構、2個國家級基地、3個省重點實驗室、8個省醫學臨牀研究中心。在疫情之前，中南醫院已經進行了多年數字基礎設施建設，來應對因業務全面數字化而帶來的各種大數據挑戰。

當前，中南醫院是醫療行業在數字化時代下一個典型縮影：其一，業務系統日趨豐富，帶來了結構化和非結構化等各種類型數據的大量增加；其二，在數字化時代下，各種醫學檢測設備的精度不斷提升產生了指數級的數據增長，並且檢測數據在醫療過程中起到越來越重要的作用；其三，醫學數據在日常科研中越來越被重視，醫院開始注意收集、存儲日常積累的各種數據。

李漢民介紹抗疫情況

“過去會區分核心數據和非核心數據。現在是所有的數據都重要，所有的數據都不能丟失。”李漢民直言道：“結構化數據的量較小，但對於存儲的高併發、讀寫均衡要求很高；非結構化數據則呈現出單個文件小、目錄深、數據量大等特徵，對於存儲在性能、容量、管理等要求很高。”

近年來，以非結構化數據為主的醫學影像大數據在存儲層面帶來的挑戰更加明顯。以PACS系統對接的各種影像設備為例，都在朝着超高速、高精度方向發展。

最典型的就是CT成像技術，320排探測器、動態640層帶來了比以往大得多的數據量。另外，PACS系統對接多台醫療設備經常是多台設備同時連續寫入，而醫生在閲片時又是序列讀取，這就要求PACS系統具有連續寫、序列讀的技術特徵。

為了解決醫療影像大數據快速增長帶來的挑戰，中南醫院採用了浪潮存儲提供的“全閃存+分佈式存儲”的分級影像存儲解決方案。李漢民表示：“針對影像數據，中南醫院採用了分級存儲策略。一級存儲針對在院數據，病人做檢查時候需要迅速把數據存儲下來，同時為了支撐治療，還要支持閲片、發報告、對比分析等；二級存儲主要是歸檔數據和一些科研數據。”

在浪潮存儲“全閃存+分佈式存儲”的分級影像存儲解決方案中，在一級存儲採用全閃存存儲來構建雙活方案，確保高併發寫入和業務安全；在二級存儲中則採用浪潮存儲AS 13000分佈式存儲集羣，實現性能、容量的線下擴容。

與此同時，針對同一集羣目錄下的文件大小可能相差很大，為了充分保障大小文件的讀寫性能要求，浪潮分佈式存儲提供了大文件拆分、小文件聚合等多種性能優化方式。此外，為適配前端多個業務系統，該集羣專門滿足1MB左右PACS小文件讀寫性能，讓醫生在調用、讀取各種影像數據時不再受限於系統速度的困擾。

“中南醫院影像數據每月增長規模大概是10-15TB。因此，我們最為看重存儲產品三個特徵：第一，容量和性能等擴容要容易；第二，產品生命力要長；第三，由於醫療數據使用週期長，存儲一定需要具備高的可靠性和安全性。”李漢民如是説：“中南醫院在PACS一級存儲採用全閃存存儲，在全省範圍都是領先的。”

智慧醫院建設：平地起高樓

在整個疫情期間，存儲、雲計算、大數據、人工智能等數字化技術在醫院抗疫一線中發揮了重要的作用。隨着後疫情時代的開啓，醫院也必然會加速數字化、智能化的建設步伐。

李漢民也談到了對未來智慧醫院建設的思考。首先，智慧醫院的建設是一個需要廣泛參與、平地起高樓的長期過程，智慧醫院一定是建立在多個系統之上，對系統、體系、數據量和質量有一定積累之後，才能逐漸走到智慧。“例如，智能小車很聰明，會讓路、會送藥等；但是如果不能與其他系統流程進行梳理和配合，智能小車就不能適應醫院場景。”

其次，智慧醫院建設與臨牀業務溝通非常重要。智慧醫院建設者與臨牀一線人員是供給關係，二者之間永遠存在着高度差，需要通過溝通、傾聽來降低這種高度差，這樣才能讓各種智慧應用在臨牀業務中發揮作用。

總體來看， 以存儲為代表的數字基礎設施在本次抗疫中起到重要的支撐作用。疫情之後，醫院加速走向數字化、智能化已成必然。未來，隨着新基建的穩步推進，無論是日常的醫學應用還是醫療科研，存儲這個數字底座將會在智慧醫院的建設中發揮更大作用。