CN105825042A - 用于标识放射学数据集的数据系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于标识用于成像设备(111)的技术参数的数据库系统(100)，其具有：第一检索设施(101)，其用于从数据库(105)中检索来自用户的医疗检查的放射学数据集；第二检索设施(103)，其用于从数据库(105)中检索来自其他用户的可比较的医疗检查的放射学数据集；匿名化设施(107)，其用于匿名化其他用户的放射学数据集；以及分析设施(109)，其用于在其他用户的匿名化的放射学数据集的基础上分析所述一个用户的放射学数据集。

Description

用于标识放射学数据集的数据系统

技术领域

本发明涉及一种数据库系统和用于标识对于成像设备在技术上有利的参数的方法。

背景技术

所施加的X射线剂量是关于利用电离辐射和基于X射线的放射学方法进行成像(特别是计算机断层扫描)的重要技术参数。在降低辐射剂量的过程中遇到各种挑战。关于患者，X射线剂量要保持尽可能低并且关于监管当局，有必要证明与遵守剂量限值有关的准则得以遵守。根据立法，提供所述证据用于单个设备或保持可用的全部数量的设备。

为了连续降低X射线剂量，如果能够保持跟踪临床检查的每台单个设备、每个用户和每种类型达到单个设备或用户达到比用于某些临床应用的其它设备的剂量值更差或更好的剂量值的程度，则是有帮助的。仅当其上端处的对应的异常值在X射线剂量中被识别时，才有可能标识改善潜力并且改善通过调整过程或方案、培训人员、升级或交换设备所达到的剂量水平。仅在能够影响与其它机构的比较时，关于跨过一个保健提供商的所有设备的X射线剂量的改善潜力才能够依次被标识。

除了遵守剂量限值和医学道德义务以减少X射线剂量(ALARA-“合理地尽可能接受的低”)的法定义务之外，如果所述保健提供商能够使所达到的低剂量水平对于第三方是透明的，从而利用所述剂量优点作为营销优点，则针对保健提供商所达到的剂量效率的改善表示优点。

所有类型的成像设备的用户(诸如例如，使用非电离辐射操作的那些)还希望能够监测除了剂量值之外的用于所述设备的其它技术参数，以便有目的地改善所述其它技术参数(诸如例如，患者吞吐量、(根据临床指征所逐项进行的)检查的持续时间、错误率、重复率、或所执行的临床检查的组合)。而且类似地，用户对改善成像设备的图像质量感兴趣。

采集用于成像设备的性能数据是复杂的。如果在剂量或性能分析的基础上标识改善措施，则目前的监测服务使问题完全公开为是否是由于缺乏用户培训、设备差或没有软件许可证而导致的疑问。因此，通过修改用于检查的技术参数，在怀疑的基础上用户需要寻找补救措施。

本发明的目的是使得能够简单标识成像设备中的有利的技术参数。

发明内容

根据第一方面，该目的通过用于标识用于成像设备的技术参数的数据库系统来实现，该数据库系统具有：第一检索设施，用于从数据库中检索来自用户的医疗检查的放射学数据集；第二检索设施，用于从数据库中检索来自其他用户的可比较的医疗检查的放射学数据集；匿名化设施，用于匿名化其他用户的放射学数据集；以及分析设施，用于在其他用户的匿名化的放射学数据集的基础上分析所述一个用户的放射学数据集。放射学数据集可以包括所捕获的图像以及已经用于借助于成像设备来捕获图像的技术参数(诸如例如，所关联的X射线剂量或辐射剂量或用于检查的方案)。

由此例如实现了如下技术优点，用户能够在数据库系统中查看来自彻底的医疗检查的他自己的放射学数据集，但是出于分析和比较的目的，其他用户的放射学数据集是可以匿名化的方式使用，例如以自由可定义的平均关键值(PKI-关键性能指标)的形式。成像设备中的技术参数的设置可以通过直接比较放射学数据集进行优化。

在数据库系统的在技术上有利的实施例中，放射学数据集包括来自医疗检查的X射线剂量和/或来自医疗检查的检查图像。由此例如实现了如下技术优点，可以标识仍然产生高图像质量的低X射线剂量。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，设计第二检索设施以便从数据库中检索预先定义的用户组的放射学数据集。由此例如实现了如下技术优点，出于分析放射学数据集的目的，用户组可以受限于具有特殊特点的预先定义的用户圈。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，预先定义的用户组可以局部受限。由此例如实现了如下技术优点，放射学数据集可以在地理上相邻的用户的基础上进行评估。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，设计分析设施，以便在设备类型的基础上附加地分析放射学数据集，使用该设备类型已经生产了相应的放射学数据集。由此例如实现了如下技术优点，可以确认适合相应的设备类型的技术参数。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，数据库系统包括具有来自多个成像设备的数据集的性能数据库，在每种情况下，该数据集包括患者吞吐量、根据临床指征所逐项进行的检查的持续时间、错误率、或重复率。由此例如实现了如下技术优点，可以考虑单个成像设备的性能标准。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，设计分析设施以便在被存储在性能数据库中的这些数据集的基础上附加地分析放射学数据集。由此例如实现了如下技术优点，可以根据性能标准来选择技术参数。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，数据库系统包括变换设施，以便将放射学数据集变换成预定格式。由此例如实现了如下技术优点，放射学数据集可以转换成适合特定成像设备的格式。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，数据库系统包括选择设施，以便在先前分析的基础上从其它用户的匿名化的放射学数据集中选择放射学数据集。由此例如实现了如下技术优点，确认单个放射学数据集以用于调整成像设备。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，数据库系统包括传送设施，以便向成像设备传送所选择的放射学数据集。由此例如实现了如下技术优点，成像设备能够以简单的方式进行调整。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，成像设备可以借助于加密编码的连接而被连接到数据库系统。由此例如实现了如下技术优点，防止对机密放射学数据集进行的任何未经授权的读取。

在数据库系统的另一在技术上有利的实施例中，成像设备是计算机断层摄影设备。由此例如实现了如下技术优点，在医疗检查期间，可以减少辐射剂量或X射线剂量。

根据第二方面，该目的通过用于标识成像设备的技术参数的方法来实现，该方法包括步骤：将若干用户的放射学数据集存储在数据库中；从数据库中检索来自用户的医疗检查的放射学数据集；从数据库中检索来自其他用户的可比较的医疗检查的放射学数据集；匿名化其他用户的放射学数据集；以及在其他用户的匿名化的放射学数据集的基础上，分析所述一个用户的放射学数据集。由此实现了与根据第一方面的数据库系统所实现的技术优点相同的技术优点。

在该方法的在技术上有利的实施例中，从数据库中检索预先定义的用户组的放射学数据集。由此例如类似地实现了如下技术优点，出于分析放射学数据集的目的，用户组可以受限于具有特殊特点的预先定义的用户圈。

在该方法的另一在技术上有利的实施例中，在先前分析的基础上选择来自其他用户的匿名化的放射学数据集的放射学数据集。由此例如类似地实现了如下技术优点，确认单个放射学数据集以用于调整成像设备。

在该方法的另一在技术上有利的实施例中，所选择的放射学数据集被传送到成像设备。由此例如实现了如下技术优点，成像设备能够以简单的方式进行调整。

根据第三方面，该目的通过被加载或者可以被加载到计算机的存储器中的计算机程序产品来实现，其具有计算机程序代码，该计算机程序代码用于当在计算机上执行计算机程序产品时执行上文所描述的方法。

根据第四方面，该目的通过计算机程序来实现，其具有计算机程序代码，该计算机程序代码当在计算机上执行计算机程序产品时用于执行上文所描述的方法的所有方法步骤。在这种情形下，还可能的是计算机程序被存储在可以由计算机读取的介质上。

附图说明

现在参照附图，对应当被理解为不是限制性的示例性实施例与其特征和其它优点一起进行详细地描述，

其中：

图1示出了数据库系统的示意图；以及

图2示出了方法的框图。

具体实施方式

图1示出了用于标识用于成像设备111的有利的技术参数的数据库系统100的示意图。成像设备111可以例如是计算机断层摄影设备或磁共振设备。

数据库系统100包括：第一检索设施101，用于从数据库105中检索来自特定用户的医疗体检的放射学数据集；以及第二检索设施103，用于从数据库105中检索来自其他用户的可比较的医疗检查的放射学数据集。匿名化设施107用来例如通过重写包含个人信息的字段来匿名化其他用户的放射学数据集。分析设施109用来在其他用户的匿名化的放射学数据集的基础上分析所述一个用户的放射学数据集。分析设施109例如可以分析来自一次医疗检查的X射线剂量是否超过来自另一次医疗检查的X射线剂量。另外，分析设施109可以分析所施加的X射线剂量如何影响图像质量。设施101，103和107可以是由通过安全连接的方式被连接到成像设备111以便节省与基础模块的用途有关的基础数据的中央数据库105形成的所述基础模块的扩展。

数据库系统100的一个部分在剂量监测过程的上下文中特别涵盖成像设备111的用途，其中，对于每个基于X射线的放射检查，在任何所期望的物理上和医学上相关的单元中所施加的X线剂量与位置、日期、一天的时间、设备类型、患者数据、用户的标识和/或所使用的扫描方案一同被存储在放射学数据集中。

数据库系统100的用户能够查看并且彻底分析他自身的放射学数据集。另一方面，出于比较的目的，其他用户的放射学数据集可以匿名化形式使用，例如，以自由可定义的平均关键值(PKI-关键性能指标)的形式。通过这种手段，可以实现“用户像我(users-like-me)”模块。由此用户能够比较他自身的X射线剂量与数据库系统105的所有其他用户或预先定义的用户组的X射线剂量。

用于这样的比较的有限的用户组的示例可以是“同一城市中的用户”、“同一区域中的用户”、“同一国家中的用户”或“同一类型的放射设备的所有用户”。还可能的是，至少对于数据库105的操作者，可以根据成像设备111的制造商或根据特定设备类型来限制用户组。出于这个原因，这些放射学数据集可以更进一步地用于与制造商的相对剂量性能或监管部门的报告有关的科学出版物。这样的评估可以自动汇编，并且可用于在功能上适当的模板。

例如，可以以以下方式查询数据库系统100：与特定地理区域中的竞争保健提供商比较来自肺筛查扫描的剂量值有多低，或者与世界范围内的特定模型的所有其它成像设备111比较来自神经检查的剂量值有多低。对应的放射学数据集应当足够可靠、详细和精确，以便使由数据库105生成的报告用于通过对应的保健提供商进行剂量营销变得可能。

数据库105的附加的插件可以例如表示与其他用户组比较的剂量关键值，并且产生打印输出以赠送给患者。单个插件可以单独集成到数据库系统100中并且在可收费的基础上进行营销。数据库系统100使得在对于其他可比较的用户是透明的X射线剂量方面呈现改善潜力，并且使得向实现剂量改善的在技术上有利的步骤可用。

在放射学数据集的上下文中，检查期间所产生的单个图像还可以被存储在数据库105中。结果是，所达到的剂量值可以相对于其他用户的所达到的图像质量进行设置。因为在图像质量的下降的情况下，可能已经达到了更低剂量，所以与所述图像一起，其他用户的剂量值可以在临床背景下以有用的方式被布置用于评估目的。由此可以通过改变辐射剂量决定用于改善的可能性是否存在于用于成像设备111的检查方案中。

另外，不仅所捕获的图像而且有关图像采集的性质的信息可以插入在放射学数据集中的条目中。所述信息包括例如所使用的扫描仪硬件或软件、以及关于检查的方案设置。所述信息以与制造商无关的方式被存储。

可以在数据库105中的用户内启用放射学数据集的对等可视性。对于特定医疗检查在相当或更好的图像质量的情况下例如确定数据库105的其他用户实现更低剂量值的用户由此不仅可以查看成像设备111的制造商或模型，而且还查看完整的方案数据，使用该完整的方案数据，已经实现了所述剂量值或图像质量。

这些放射学数据集然后可以手动接收或自动传递到对其访问的用户的成像设备111上。关于对其它用户的放射学数据集的访问，匿名化所述用户(例如，通过使用假名)确保了其他用户的隐私不受侵犯。对放射学数据集的访问或传递该放射学数据集可以构成可收费的附加值，在这种情况下，来自放射学数据集的对应的支付交换的利润可以在数据库105的操作者和调试用户之间进行划分。

用户自己存储的放射学数据集可以由合法化用户以合适的形式进行检索。在最简单的情况下，这例如通过表输出的方式进行。在扩展的情况下，这通过合适的座舱(cockpit)的方式进行，合法化用户能够从该合适的座舱中查询关于在成像设备111处获得的放射学数据集的技术参数的任何所期望的评价。

数据库105以任何所期望的用户(诸如例如，保健提供商)的放射学数据集可以存储在存储器中的这样的方式被构造。这应当以供应商中立的方式来完成，使得来自任何所期望的制造商的成像设备111的剂量值可以兼容存储。即使多个用户的放射学数据集都集中存储在数据库105中的共享服务器上，由合法化用户进行的数据评估也仅可以彻底对用户自己的数据库授权。可以提供性能数据库113用于存储用于单个成像设备111的性能值。传送设施115用来例如通过网络的方式向成像设备111传送所选择的放射学数据集。

数据库系统100可以诸如例如根据若干所存储的检查在按使用付费的基础上利用每月或每年使用订阅，在原则上与任何所期望的商业模型耦合。数据库系统100形成使得能够进行剂量和利用管理以及基于数据库的优化的综合剂量、图像质量或性能数据云。包括在具有他们的放射学数据集的数据库105中的用户数量越大，可以对于相应的检查进行的技术参数的优化越好。

图2示出了用于设置用于成像设备111的技术参数的方法的框图。该方法包括：步骤S101，将多个用户的放射学数据集存储在数据库105中；步骤S102，从数据库105中检索用于用户的医疗检查的放射学数据集；步骤S103，从数据库105中检索用于其他用户的可比较的医疗检查的放射学数据集；步骤S104，匿名化其他用户的放射学数据集；以及步骤S105，在其他用户的匿名化的放射学数据集的基础上，分析所述一个用户的放射学数据集。

在采集检查方案的过程中，冲突可能由于参与交换的成像设备111之间的差异而发生。例如，所讨论的成像设备111可以是具有类似的硬件配置的类似模型。然而，所述一个成像设备111可以安装与另一成像设备111不同的软件，其优化X射线剂量和图像质量。这种冲突可以在采集对应的软件期间或之前被指示给其它成像设备111的所有者。

其它成像设备111的用户然后具有在测试基础上使用放射学数据集的选项。因为在其它成像设备111上没有安装同一软件，所以所述用户可能确定所期望的剂量和图像质量均没有使用来自放射学数据集的设置而达到。在这种情况下，可以启用下载缺失的软件，例如通过直接购买对应的许可证，或通过采集免费的有时间限制的试用许可证。由此使用户直接和清楚地感知哪些技术措施是可用的以便改善剂量或图像质量，并且因此牵涉到什么效力水平和成本。反之，对于可由制造商获得的软件，用户可以直接涉及因此获得什么技术益处。连接到数据库105的制造商可以在最小的技术努力的情况下传达并销售对应的客户升级。该软件的益处由于对方案的交换所进行的剂量和图像质量比较而对于用户直接变得明显。

如果在对两个成像设备111之间的方案交换分析过程期间，认识到更好的剂量对图像质量的关系由于所讨论的成像设备111基本上是不同的模型的事实而造成，则更旧的成像设备111可以替换为更新的设备。这意味着，可以实现基于数据的销售(基于人群的销售)。

对于其中缺失软件或低功率成像设备111不是造成能够改善的剂量或图像质量的理由，而是其中强调的是改善操作程序的潜力的情况，可以提供自动培训设施(例如，文本、出版物或关于剂量优化的屏幕呈现、培训师、或方案优化器)。

另外，在放射学数据集的匿名交换之外，对于用户还可以在论坛中或通过彼此之间的私人消息的方式(诸如例如，在社交网络中)直接建立与其它用户的接触。例如，通过相互协商，针对网络内或外的更广泛的交换，可以在每种情况下释放部分用户自己的身份。在这种情况下，目标可以是共同建立协作以便提供关于方案的改善的相互支持。用户还可以通过在所述社交网络中握手来永久地相互解锁他们自己，以访问其他用户的放射学数据集，以便提供技术参数的优化的连续相互支持。

数据库系统100可以在剂量、图像和数据库105中的方案条目之外扩展，还提供了一种任何所期望的成像设备111的单独的性能数据库113，该单独的性能数据库113还包括在没有电离辐射的情况下工作的成像设备111。所述性能数据库113可以包含与以下各项有关的数据：患者吞吐量、根据临床指征所逐项进行的检查的持续时间、错误率、重复率、根据成像设备111所逐项执行的临床检查的组合。

以与放射学数据集相同的方式，可以使得座舱对于用户可用，就来自他的成像设备111的他自己的数据而言并且就有用可选择的关键参数或评估度量而言，该座舱给予所述用户完全透明度。

并行性能数据库113可以任意地与数据库系统100组合，使得性能值的比较被启用。性能值的比较使其能够标识哪些技术措施可以导致改善。可以直接安装并采集所述性能有效措施。

关于影响与其他用户组的比较的可能性，通常可以引入某些限制，其意味着例如没有用户可以与小于10个其他用户的组进行比较。借助于难以与数据保护要求一致的非常明显的限制结论，可以以其他方式关于个人而被绘制。然而，因为要被比较的用户的身份被匿名，所以不需要限制与足够大的参考组内的各个用户的比较。

数据库系统100使得能够实现具有多个技术优点的基于人群的优化。与其他用户的剂量值比较，它为数据库105的用户提供了观察并分析他们自己的剂量值的机会。当在网络中有足够大量的参与者时，数据库系统100提供标识改善用户自己的成像设备111的潜力的可靠且透明的方式。用户有机会在与他们自己相关的比较方案内采取措施，以便实现在医疗上必要的剂量和图像质量水平。更进一步地，还存在呈现透明的并营销关于剂量或图像质量的通过优化步骤而实现的优化的可能性。

对于制造商来说，因为软件和增值服务的销售和任何改变的可测性两者由此增加，所以这样的数据库系统100的操作是有吸引力的。另外，因为更大的透明度和更多的决策选项可由用户直接获得，所以用户可以积极参与优化。通过将用户连接到数据库系统100，还可以减少用于技术改善的实现周期。

如果考虑到技术局限和制造商指定的方法，方案的对应的延用仍局限于一个并且相同的制造商的成像设备111之间的交换，这可能导致成像设备111的制造商对数据库系统100所进行的操作使市场份额能够增加。借助于合适的销售和营销措施，制造商能够实现在该制造商自己的客户之间该数据库系统的利用迅速增加。

由于放射学数据集在任何情况下已经通过远程连接的方式获得，所以可以借助于合适的框架协议和技术解决方案来访问这些。然而，如果一个制造商的用户大多数处在数据库105中并且如果由优化措施产生的直接优点可以仅由所述用户直接访问，则有利的是，用户保留该网络的一部分和所述制造商的所安装的基础的一部分。所述制造商应当在该数据库系统100中确定实现用于X射线剂量的最好结果，这可以被公开并且可出于竞争营销的目的而能够获得。

最后，数据库系统100使所有用户能够互相学习，并且允许辐射剂量降低。这不仅在放射科医师或制造商方面，而且还用来减少所有患者暴露于辐射。

结合本发明的各个实施例所示出的并解释的所有特征可以同时在本发明主题中以不同组合提供以便实现它们有利的效果。

本发明的保护范围由下面的权利要求提供，并且不受在描述中解释或者在附图中示出的特征限制。

Claims (16)

1.一种用于标识用于成像设备(111)的技术参数的数据库系统(100)，具有：

第一检索设施(101)，用于从数据库(105)检索来自用户的医疗检查的放射学数据集；

第二检索设施(103)，用于从所述数据库(105)检索来自其他用户的可比较的医疗检查的放射学数据集；

匿名化设施(107)，用于匿名化所述其他用户的所述放射学数据集；以及

分析设施(109)，用于在所述其他用户的匿名化的所述放射学数据集的基础上分析所述一个用户的所述放射学数据集。

2.根据权利要求1所述的数据库系统(100)，其中所述放射学数据集包括来自所述医疗检查的X射线剂量和/或来自所述医疗检查的检查图像。

3.根据前述权利要求中的一项所述的数据库系统(100)，其中设计所述第二检索设施(103)，以便从所述数据库(105)检索预先定义的用户组的所述放射学数据集。

4.根据权利要求3所述的数据库系统(100)，其中所述预先定义的用户组能够被局部地限制。

5.根据前述权利要求中的一项所述的数据库系统(100)，其中设计所述分析设施(109)，以便在设备类型的基础上附加地分析所述放射学数据集，使用所述设备类型已经产生了相应的所述放射学数据集。

6.根据前述权利要求中的一项所述的数据库系统(100)，其中所述数据库系统(100)包括具有来自多个成像设备(111)的数据集的性能数据库(113)，所述数据集在每种情况下包括患者吞吐量、根据临床表征逐项进行的所述检查的持续时间、错误率、或者重复率。

7.根据权利要求6所述的数据库系统(100)，其中设计所述分析设施(109)，以便在被存储在所述性能数据库(113)中的那些数据集的基础上附加地分析所述放射学数据集。

8.根据前述权利要求中的一项所述的数据库系统(100)，其中所述数据库系统(100)包括变换设施，以便将所述放射学数据集变换成预先确定的格式。

9.根据前述权利要求中的一项所述的数据库系统(100)，其中所述数据库系统(100)包括选择设施，以便在所述先前分析的基础上选择来自所述其它用户的匿名化的所述放射学数据集的放射学数据集。

10.根据权利要求9所述的数据库系统(100)，其中所述数据库系统(100)包括传送设施(115)，以便向成像设备(111)传送选择的所述放射学数据集。

11.根据前述权利要求中的一项所述的数据库系统(100)，其中所述成像设备(111)能够借助于加密地编码的连接而被连接到所述数据库系统(100)。

12.根据权利要求10或11所述的数据库系统(100)，其中所述成像设备(111)是计算机断层摄影设备。

13.一种用于标识用于成像设备(111)的技术参数的方法，包括以下步骤：

将若干用户的放射学数据集存储(S101)在数据库(105)中；

从所述数据库(105)检索(S102)来自用户的医疗检查的所述放射学数据集；

从所述数据库(105)检索(S103)来自其他用户的可比较的医疗检查的放射学数据集；

匿名化(S104)所述其他用户的所述放射学数据集；以及

在所述其他用户的匿名化的所述放射学数据集的基础上，分析(S105)所述一个用户的所述放射学数据集。

14.根据权利要求13所述的方法，其中从所述数据库(105)检索预先定义的用户组的所述放射学数据集。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其中在所述先前分析的基础上，选择来自所述其他用户的匿名化的所述放射学数据集的放射学数据集。

16.根据权利要求13-15中的一项所述的方法，其中选择的所述放射学数据集被传送到成像设备(111)。