根据当前科室建设的实际发展需求,在数字化智慧病理发展背景下,科室对数据进行管理的需求主要体现在四个方面:数据存储、数据调阅、数据共享、数据安全。
根据医院规模的不同,每天可产生数百到数万张病理切片,为了不断顺应数字化智慧病理建设的趋势,院内应需将所有病理切片进行应扫尽扫、应存尽存。同时,按照法规遵从要求,切片需要院内安全保存 15-30 年。但由于单个数字切片数据量大,每年将是数PB 容量的增长趋势,导致长期存储成本高。同时切片数据长期积累存储,带来存储设备数量和机柜数量持续增长,对医院的机房空间及规划、简易运维也提出了挑战。传统磁盘介质的存储设备每5-8年生命周期结束后需要更换设备,并把数据迁移到新磁盘设备上,导致存储成本高、迁移复杂、数据易丢失,不满足国家卫健委长期保存 30 年的要求。
随着互联网技术的发展,人们越来越习惯随时随地通过各类终端获取信息资讯。除了总院病理科医生,临床医生、就诊患者、基层医院医生等越来越多的访问端出现,使得数字切片的阅片业务量越来越大。目前院内实时在线阅片和远程实时冰冻病理对调阅需求实时性要求很高,但数字切片文件大传输慢,每个切片文件平均 1-3GB。传统观念认为 S3 对象存储(云存储)适合病理场景,因为这类存储成本较低,但是在部分医院已经发生采购S3 对象存储后,在科室多人同时进行数字化诊断调阅时出现卡顿、马赛克现象严重,甚至拖动图像到显示正常需要几十秒钟以上,严重影响了医生阅片体验和阅片效率,其主要原因是由于对象存储协议开销和访问时延比文件存储协议更大,对象存储协议并不是最佳病理存储协议。
目前由于科室内使用多品牌扫描仪,特别是大型三甲医院,切片数量多的情况下,扫描仪配备的也较多,但目前各厂家数字切片图像输出缺乏统一格式,导致 AI 系统应用范围受限。另一方面,随着科室数字化智慧病理的逐步发展和建设,存储系统将承载越来越多种类的数据,而处理各类数据的兼容性和交互性,实现切片数据存储系统与科内其他系统、各类临床系统以及医院上层业务应用进行高效数据共享,并辅助远程病理、区域病理开展,拓展新兴业务和技术(如 AI/大数据分析)的应用,已成为病理科数据管理建设关注的重点问题。
随着数字化智慧病理科室的全面开展,势必会形成多个应用场景的数据存储与传输,而与之相对应的是科室势将面临数据安全管理的问题。一方面,科室外部协作时,例如,远程会诊中,相关数字切片及临床数据信息传送频繁,加之平台中有承载包括不同医院、患者的信息,保护参与方之间的信息数据安全显得尤为重要;另一方面,科室内部存储损坏及信息内部调用安全,也是当前建设数字病理系统需要考虑的重要问题。但目前数据安全问题在国内还未提高关注度,而从远期来看,数据安全管理对于整个医院来说,其实存在很大的潜在风险,数据安全保护技术的实施对医院建设来说是非常必要的。