中华放射医学与防护杂志  2022, Vol. 42 Issue (7): 538-543   PDF    
放射防护检测信息系统的开发与初步应用
雒潇1 , 李梦雪2 , 王川健1 , 乔宝军3 , 赵宇4 , 朱仔运1 , 李沅1 , 邓君2 , 孙全富2     
1. 海南省疾病预防控制中心公共卫生研究所, 海口 570100;
2. 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所 辐射防护与核应急中国疾病预防控制中心重点实验室, 北京 100088;
3. 辽宁省疾病预防控制中心辐射与核安全防护所, 沈阳 110000;
4. 黑龙江省疾病预防控制中心辐射安全所, 哈尔滨 150000
[摘要] 目的 开发一套放射防护检测信息系统, 与正在运行的全国放射卫生信息平台-医用辐射监测子系统对接, 提高检测工作效率。方法 依据相关工作规范和标准, 开展需求调研和系统建模分析, 采用B/S架构研究建立包括检测、审核和系统管理3个模块的放射防护检测信息系统, 设置管理员、检测人、审核人和报告签发人4个级别用户。结果 试用结果表明, 所开发的信息系统可实现放射防护检测信息从填报、审核、签发、出具检测报告到上传数据的全流程信息化, 提高了检测工作效率。结论 开发的检测信息系统可提高检测工作效率, 能与全国放射卫生信息平台-医用辐射监测子系统成功对接。
[关键词] 放射防护    检测    信息系统    
Development and preliminary application of the information monitoring system for radiological protection
Luo Xiao1 , Li Mengxue2 , Wang Chuanjian1 , Qiao Baojun3 , Zhao Yu4 , Zhu Zaiyun1 , Li Yuan1 , Deng Jun2 , Sun Quanfu2     
1. Institute of Public Health, Hainan Centers for Diseases Prevention Control, Haikou 570100, China;
2. Key Laboratory of Radiological Protection and Nuclear Emergency, China CDC, National Institute for Radiological Protection, Chinese Center for Disease Control and Prevention, Beijing 100088, China;
3. Institute of Radiological Protection, Liaoning Centers for Diseases Prevention Control, Shenyang 110000, China;
4. Institute of Radiological Protection, Heilongjiang Centers for Diseases Prevention Control, Harbin 150000, China
[Abstract] Objective To develop an information system for testing radiological protection that can interface with National Radiation Health Information Platform/Medical Radiation Monitoring Subsystem and to improve the testing efficiency. Methods Complying with the relevant national regulations and standards, the analysis was carried out of demand investigation and system modeling. An information system for testing radiological protection was established using B/S architecture, comprising three modules such as testing, audit and system management. The users at four levels were set of administrator, inspector, auditor and report issuer. Results Based on test result, the developed information system has been shown to realize the informatization of the whole process from filling, auditing, issuing, issuing of the testing report to data uploading, with improved testing efficiency. Conclusions The developed information system for testing radiological protection can improve the testing efficiency, and can be successfully interfaced with the National Radiation Health Information Platform/Medical Radiation Protection Monitoring Subsystem.
[Key words] Radiation protection    Detection    Information system    

我国放射诊疗设备保有量逐年增加[1]。放射诊疗设备为患者带来福利的同时,也伴随着一定的风险[2-3]。加强放射诊疗设备的质量控制既是保障医疗质量和安全的重要环节,也是放射防护工作的核心内容[4-6]。依照《放射诊疗管理规定》[7]和国家有关规范、标准要求,医疗机构的放射诊疗设备应由省级以上卫生行政部门资质认证的检测机构每年至少进行一次状态检测,并定期对放射诊疗工作场所、放射性同位素储存场所和防护设施进行放射防护检测。近年来,为不断提升检测工作质量与效率,中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所(以下简称“辐射安全所)在国家层面陆续开发、部署了多套放射卫生业务监测和数据调查信息系统,极大地推动了我国放射卫生信息化发展[8-12]。为进一步减轻放射卫生技术服务机构工作负荷,提高工作效率,中国疾控中心辐射安全所建立了一套集合原始数据录入、自动计算、报告审核与签发、以及数据上传等全流程功能的信息系统,并组织海南省、辽宁省、黑龙江省试用。

资料与方法

1. 系统设计:系统设计采用B/S架构,平台开发语言:前端采用HTML、CSS、JavaScript,后端采用JAVA语言。系统采用SSM框架(Spring+SpringMVC+MyBatis)集成,使用SpringMVC负责请求的转发和视图管理,Spring实现业务对象管理,MyBatis作为数据对象的持久化引擎。平台数据库采用MySQL,开发中间件为Tomcat。

2. 数据传输方式:放射防护检测信息系统的数据采集接口,在数据传输过程中对关键信息进行了加密处理。系统中码表由“全国放射卫生信息平台”(以下简称“平台”)提供,数据传输时将原始数据、报告数据打包为JSON数据格式直接提交至平台。

3. 数据库结构及各表单数据来源:数据库结构包括用户及角色菜单相关、系统管理相关、模板相关、检测模板及报告相关4类。数据库中各表单信息均由用户根据国家放射卫生相关法律法规、标准及放射诊疗设备的质量控制要求等创建。用户及角色菜单相关类主要根据放射诊疗检测过程中涉及到的人员类别及其承担的角色进行设置。系统管理相关主要根据国家放射卫生相关法律法规、标准等进行设置。模板相关主要根据“医用辐射防护监测工作方案”和国家/行业标准要求的不同放射诊疗设备和场所质量控制监测项目设置模板检测项、检测参数和检测器具等,包括临床应用较多的X射线计算机体层成像(CT)、数字X射线摄影机(DR)、单光子发射计算机断层成像(SPECT)等设备和医用电子直线加速器等4类放射诊疗设备及相应场所的模板相关表。检测模板及报告相关涉及检测数据的线上填报、审核、检测报告签发、归档和数据上传等,包括现场填报的原始记录表单及线上生成的检测报告等。见图 1

图 1 放射防护检测工具包数据库结构 Figure 1 Database structure of radiation protection testing kit

4.数据安全:放射防护检测信息系统代码符合国家信息安全等级保护三级的要求,后台密码加密存储。系统账号统一由国家级管理员(辐射安全所)分配给省级管理员,省级管理员再将账号分配给辖区内下级单位管理员及本级检测人、审核人和报告签发人,登录方式采用用户名+密码形式登录,首次登录系统强制要求修改原始密码,管理员可后台监测辖区内用户的异常登录情况。

5.数据修改与归档:用户根据现场测量数据线上填写原始记录单,原始数据填写生成检测报告后,如检测人发现填写数据有误,可修改原始记录单,系统会对修改做留痕处理,审核人及签发人可通过点击“查看修改记录”图标查看原始记录单修改记录。用户可通过系统将原始记录、检测报告进行归档,归档后用户不能再对原始记录及检测报告内容进行修改。

6. 委托试用与调试:系统开发后,中国疾控中心辐射安全所委托海南省、辽宁省、黑龙江省等3个省份试用,并对试用单位进行操作培训。根据试用单位对放射防护检测工具包系统使用后的反馈意见,对系统进行进一步的调试和优化。

结果

1. 系统建立:放射防护检测信息系统由中国疾控中心辐射安全所研究建立,于2020年6月开始调研,8月中旬启动研发,历时4个月,于12月15日投入试用,后经多次修改与完善,于2021年5月正式投入使用。目前,放射防护检测信息系统已覆盖CT、DR、SPECT、医用电子直线加速器等4种放射诊疗设备的防护性能检测及放射工作场所防护检测应用场景,用户可通过增加自定义模板开展其他类型设备的防护检测,系统实现其他设备自动计算和分析功能在持续完善中。

2. 系统功能:放射防护检测信息系统分为检测管理、审核管理、系统管理3个功能模块(图 2)。系统角色包括管理员、检测人、审核人和报告签发人。

图 2 放射防护检测信息系统功能模块 Figure 2 Functional module of the information monintoring system for radiological protection

(1) 检测管理:该模块包含检测模板管理、待检测机构管理、检测报告管理、待办事项查询等,用户角色为检测人。检测人通过“模板管理”功能添加不同类型放射诊疗设备防护性能检测模板及放射工作场所防护检测模板,通过“检测参数修改”功能对检测参数和检测标准进行设定;通过“检测机构管理”功能添加或修改待检测医疗机构基本信息;“检测报告管理”中,通过“查看样本”功能添加或修改待检测设备基本信息,通过“创建检测”功能选择对设备进行验收或状态检测。检测流程:首先完善待检设备或场所基本信息:输入样品受理编号、检测报告编号、检测基本条件(温度、气压),上传委托协议书,“检测仪器设备”菜单中选择检测用仪器设备(含名称、型号、编号、生产厂家等信息),“检测依据”菜单中选择检测所用相关标准;进入“检测项目”页,将原始测读数据录入系统并在线绘制或上传检测现场平面示意图,点击“生成报告”,系统保存数据自动分析生成检测报告,当检测人提交检测时审核流程开始。

(2) 审核管理:该模块包含审核查阅、审核管理、系统设置等,用户角色为审核人、报告签发人。“审核查阅”功能支持用户使用委托单位名称、检测单位名称、样品受理编号、样本类型、检测人、检测起止日期等条件对待审核报告进行查询,点击“开始处理”进入“审核管理”功能,审核人对检测原始记录和检测报告审核后提交至报告签发人处,由报告签发人终审并签发。

(3) 系统管理:该模块包含成员管理、统计报表、修改密码等,用户角色为管理员。管理员拥有最大权限,可通过“成员管理”功能管理系统中全部的用户,包括用户角色分配、删除、修改操作以及账号生成;“统计报表”功能将检测信息以放射诊疗设备类型为条件进行统计,结果以柱状图报表形式展示。

3. 系统工作流程:放射防护检测信息系统流程包括检测现场信息填报(检测人)、检测报告审核(审核人)、检测报告签发(报告签发人)、检测原始记录及检测报告归档(管理员)和检测数据上传(报告签发人),见图 3

图 3 放射防护检测信息系统工作流程示意图 Figure 3 Flowchart of the information monitoring system for radiological protection

4. 系统特点

(1) 高效、便捷:当前,国内放射卫生技术服务机构开展放射防护检测大致流程为:①签订委托协议书。②赴现场应用相关检测仪器设备取得检测原始数据。③填写纸质原始检测记录单。④对检测结果进行处理和判定。⑤对照检测记录,人工将数据录入计算机,出具检测报告。⑥人工将监测数据录入全国放射卫生信息平台(需要时)。依照传统工作流程对1台CT设备进行现场检测并出具现场检测报告书大概需要4 h,放射防护检测信息系统可在检测现场使用移动终端直接录入采集数据,对原始测量数据进行自动计算和判定、生成原始记录和检测报告,在线完成检测报告的审核、签发,检测用时缩短至2 h内。放射防护检测信息系统实现医疗机构、放射诊疗设备、现场检测器具等信息1次录入、长期供多对象使用;每年对同一家医疗机构的同一台设备进行状态检测时,可直接在系统内调出其原始基础信息,无需每年重复录入;系统数据由数据库保存,存储在服务器上,支持原始记录与检测报告导出、打印等功能,极大优化检测工作程序,大幅度提升工作效率。

(2) 支持用户自定义检测模板:系统支持用户根据机构专业特色和质量控制要求等需求自定义检测模板,通过系统中“模版管理”功能自行创建检测模版,自定义检测项目、检测参数、检测器具等。

(3) 实现检测信息一键上传“全国放射卫生信息平台”:一直以来,放射防护检测信息需手工录入平台,数据质量控制主要依赖于人工审核,耗时、耗力。放射防护检测信息系统直接与平台端口对接,系统内储存检测信息可通过数据压缩包导出、一键上传至平台,极大提高网报工作的工作效率,有效的保证了网报数据的及时性、准确性。

5. 系统应用:目前,放射防护检测信息系统已在国内3个省份试用,黑龙江省疾病预防控制中心、辽宁省疾病预防控制中心分别应用该系统开展了15台、12台放射诊疗设备性能防护检测及放射工作场所防护检测工作。海南省疾病预防控制中心是主要试用单位之一,已应用该系统开展了10家医疗机构的2台CT、2台DR、3台SPECT和9台医用电子直线加速器的放射诊疗设备防护性能检测及放射工作场所防护检测工作。2021年海南省疾病预防控制中心共开展25台放射诊疗设备性能防护检测及放射工作场所防护检测,应用放射防护检测信息系统检测量占全年总检测量的60%。

系统使用前,检测人员经一次现场教学即可掌握系统操作要领,系统页面简洁、清晰,操作简单、流畅,检测人员稍加培训便能独立使用系统。试用过程中,系统稳定、流畅,未出现过闪退、卡顿等故障,总体运行良好。系统功能模块设置合理、全面,可满足现场检测数据填写计算、原始记录生成、检测报告撰写、审核、签发、查阅及检测数据一键上传“全国放射卫生信息平台”等用户需求。与传统工作模式相比,放射防护检测信息系统实现了检测工作全程无纸化,信息共享化,极大提高了工作效率和工作质量,填补了当前放射防护现场检测信息化发展的空白。

讨论

为动态了解全国医用辐射防护情况(放射诊疗机构基本情况和放射诊疗设备性能和场所防护情况等),自2010年起,中央财政连续多年安排专项资金开展放射诊疗机构的医用辐射防护监测工作,该项监测已覆盖全部31个省份和新疆生产建设兵团。为了提高监测工作的规范性和效率,中国疾控中心辐射安全所开发了医用辐射监测信息系统,实现了医用监测信息化管理[13]。该系统于2015年并入全国放射卫生信息平台[8],各级放射卫生技术机构通过平台将监测信息录入并上报。医用辐射监测信息系统的开发和应用实现了监测数据的网络直报,但放射防护检测仍存在着制约工作效率的环节。

中国疾控中心辐射安全所组织开发的放射防护检测信息系统,顺应放射卫生信息化发展趋势,能够满足放射诊疗设备检测的日常管理需求,为放射卫生技术服务机构和人员提供了科学、高效的工具。当然,在系统应用过程中也有尚待完善之处:

(1) 配套离线版应用程序。目前,放射防护检测信息系统为网页版,需联网登录使用,尚未配套离线版应用程序(以下简称“APP”)。因一些放射诊疗设备的特殊性,检测人员需要到地下室或者墙体屏蔽较厚的放射工作场所开展检测,网页版可能出现因网络信号弱而到导致页面卡顿或无法打开,增加检测数据丢失的风险。系统若保证检测数据不丢失,则必须具备离线保存、离线自动计算功能,而此项功能需采用原生模式进行开发,因此,配套APP势在必行。APP不受网络限制,平板电脑、手机均可下载安装,可实现使用人员人手一套系统,随身携带、随时使用,快捷方便。

(2) 扩大放射防护检测对象。目前,放射防护检测信息系统的检测对象为医疗机构,作为一款面向放射卫生技术服务机构的综合型信息系统,可进一步扩大应用范围,将非医疗放射工作单位纳入,尽可能覆盖更多的放射防护检测应用场景。

(3) 实现与各类检测工具的信息交互。随着放射诊疗设备检测仪器的研发日新月异,大多数检测仪器已实现数据化输出。为进一步提高检测数据采集录入的准确性,减少检测人员信息手动录入环节,系统应设法通过外设通讯模块与各类检测工具进行信息交互,在原始记录填写界面直接驱动外设通讯模块进行检测与数据的反馈。

(4) 增加原始文件导入和识别功能。系统应增加现场检测设备检测页面、现场分析图像、检测人员现场工作照等图片信息上传、识别及存储功能,支持被检测单位陪检人员查看原始记录后在线签字确认。保证报告数据良好的溯源性是提升技术服务水平、减少相关纠纷、增加第三方机构检测公正性和科学性的重要手段,也是质量管理体系运行的重要前提。信息化数据平台可以摆脱传统纸质存档的存储介质制约,对提升数据溯源性具有革命性意义。

利益冲突  无

作者贡献声明  张萌负责论文撰写;叶敬志负责数据整理及论文撰写; 雷鸣、林凤涣、陈妍黠负责数据收集;陈俊、刘金丰负责数据分析;肖梦强负责研究设计和论文修改

参考文献
[1]
安晶刚, 徐辉, 范胜男, 等. 全国医疗机构放射诊断资源基本情况分析[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2021, 41(6): 450-455.
An JG, Xu H, Fan SN, et al. Analysis of basic situation of diagnostic radiology resources of the nationawide medical institutions[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2021, 41(6): 450-455. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2021.06.009
[2]
范瑶华, 岳保荣, 刘澜涛. 医学放射设备现状及分析[J]. 中国医学装备, 2005, 2(2): 51-53.
Fan YH, Yue BR, Liu LT, et al. Present situation and analysis of medical radioactive equipment[J]. China Med Equip, 2005, 2(2): 51-53. DOI:10.3969/j.issn.1672-8270.2005.02.022
[3]
陈春晖, 陈飚, 贾茹, 等. 基于风险监控的放射诊疗设备信息系统开发[J]. 中国辐射卫生, 2017, 26(6): 736-739.
Chen CH, Chen B, Jia R, et al. Development of information system for radiodiagnosis and radiotherapy equipment based on risk monitoring[J]. Chin J Radiol Health, 2017, 26(6): 736-739. DOI:10.3969/j.issn.1004-714X.2017.06.032
[4]
万玲, 马永忠, 冯泽臣, 等. 北京地区放射诊疗设备质量控制状况调查与分析[J]. 中国医学装备, 2014, 11(3): 10-12, 13.
Wan L, Ma YZ, Feng ZC, et al. Investigation and analysis on the quality control of apparatus of radio diagnosis and radiotherapy in Beijing Municipal[J]. China Med Equip, 2014, 11(3): 10-12, 13. DOI:10.3969/j.issn.1672-8270.2014.03.004.j.issn.1672-8270.2014.03.004
[5]
冯泽臣, 娄云, 万玲, 等. 北京市放射治疗设备应用现状和质量控制情况分析[J]. 首都公共卫生, 2012, 6(5): 206-208.
Feng ZC, Lou Y, Wan L, et al. The analysis of application status of radiation therapy devices and quality control condition in Beijing[J]. Capital J Public Health, 2012, 6(5): 206-208. DOI:10.3969/j.issn.1673-7830.2012.05.005
[6]
朴俊杰, 段学章, 胡红波, 等. 建立医用电子直线加速器应用质量控制区域中心的探讨[J]. 医疗卫生装备, 2016, 37(12): 113-115, 129.
Lin JJ, Duan XZ, Hu HB, et al. Discussion on establishing regional quality control center of medical linear accelerator[J]. Chin Med Equip J, 2016, 37(12): 113-115, 129. DOI:10.7687/j.issn.1003-8868.2016.12.113
[7]
中华人民共和国卫生部. 卫生部第46号令. 放射诊疗管理规定[Z]. 2006-01-24.
Ministry of Health of the People's Republic of China. Order No. 46 of Ministry of Health. Regulations on the management of radiological diagnosis and treatment[Z]. 2006-01-24.
[8]
邓君, 范胜男, 郝述霞, 等. 全国放射卫生信息平台的建设与应用[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2019, 39(10): 725-730.
Deng J, Fan SN, Hao SX, et al. Construction and application of national radiological health information platform[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2019, 39(10): 725-730. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2019.10.002
[9]
刘雅, 程金生, 郭朝晖, 等. 医用辐射防护监测网工作网络直报系统的建立[J]. 中国辐射卫生, 2015, 24(2): 140-143.
Liu Y, Cheng JS, Guo ZH, et al. Establishment of direct reporting system for medical radiation protection monitoring network[J]. Chin J Radiol Health, 2015, 24(2): 140-143. DOI:10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2015.02.016
[10]
范胜男, 邓君, 王拓, 等. 个人剂量监测信息查询应用程序的设计与实现[J]. 中国医学装备, 2018, 15(3): 106-109.
Fan SN, Deng J, Wang T, et al. Design and implementation of mobie query APP for monitoring of individual dose[J]. Chin Med Equip, 2018, 15(3): 106-109. DOI:10.3969/j.issn.1672-8270.2018.03.028
[11]
邓君, 王拓, 范胜男, 等. 2015年全国医用放射工作人员职业外照射个人剂量水平及分析[J]. 中国辐射卫生, 2017, 26(4): 398-400.
Deng J, Wang T, Fan SN, et al. Results and analysis on individual dose level of occupational external exposure to radiation for medical radiation workers in China in 2015[J]. Chin Radiol Health, 2017, 26(4): 398-400. DOI:10.3696/j.issn.1004-714X.2017.04.004
[12]
李小亮, 苏垠平, 雷淑杰, 等. 2013—2017年我国职业性放射性疾病诊断情况分析[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2018, 38(10): 779-783.
Li XL, Su YP, Lei SJ, et al. Analysis of occupational radiation sicknesses diagnosed in China from 2013 to 2017[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2018, 38(10): 779-783. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2018.10.012
[13]
安晶刚, 邓君, 范胜男, 等. 全国医用辐射防护监测信息系统构建及应用情况[J]. 中华放射医学与防护杂志, 2019, 39(10): 741-745.
An JG, Deng J, Fan SN, et al. Construction and application of national monitoring information system for medical radiation protection[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2019, 39(10): 741-745. DOI:10.3760/cma.j.issn.0254-5098.2019.10.005