徐玲,劉國偉,楊燕紅
濟南軍區總醫院 信息科,山東 濟南 250031
基于HL7的LIS與HIS集成改造
徐玲,劉國偉,楊燕紅
濟南軍區總醫院 信息科,山東 濟南 250031
本文介紹了我院的實驗室信息系統(LIS)與醫院信息系統(HIS)的集成改造過程。此次集成改造采用HL7引擎的中間件進行異構系統之間的集成,即在數據共享雙方各增加一個應用服務器,安裝服務組件,實現數據存取、數據加工、TCP通信和HL7通信等功能。此次集成方式與以往的中間庫模式集成相比,大大提高了系統的規范性和獨立性。基于HL7引擎這一中間件的異構系統之間的集成,必將成為今后的發展趨勢。
HL7引擎;LIS;HIS;系統集成
目前,我國許多醫院的信息系統集成,大多采用開放數據庫或中間庫的方式,集成能力和擴展性能有限。對于一個龐大的在用系統,大規模地翻新或重建系統來消除原有缺陷是有很大風險的。
我院實驗室信息系統(LIS)與醫院信息系統(HIS)集成采用中間庫的方式,該方式具有以下特點:安全性較好,不直接訪問數據庫;獨立性較好,一般來說,只要不改動中間庫中接口表的結構,就不會帶來程序問題;性能隱患較低,不直接訪問數據。但在后期運行維護過程中,我們發現中間庫方式也存在一些不足,如權限設置不完善,當發生中間庫數據出錯或者丟失后,責任無法鑒定的問題;規范性差,接口實現方式隨意,一般不遵循任何醫療信息交換標準。采用輪詢方式定期處理信息交換,降低了服務器的利用率,實時性也很受限制。如何提高LIS與HIS集成的高效性和醫療信息標準化程度,是集成方式改造所面臨的主要問題。
HL7是基于國際標準化組織(ISO)所公布的網絡開放系統互聯模型(OSI)第7層(應用層)的醫學信息交換協議,為實現臨床上跨平臺的應用,支援醫療服務和臨床護理、臨床管理,提供信息交換,是管理和整合的標準。HL7主要定義了數據格式、數據交換時間和交換時出錯的處理等數據協議,并不涉及底層的通訊協議。建立HL7標準的目標是,提供在醫療計算機應用程序之間進行數據交換的標準,促進其在醫療環境中的通訊,從而消除或充分減少其他情況下必須的用戶接口編程和程序維護工作。按照HL7標準的定義,其最小應用數據單位是“消息”(message),它是兩個系統之間進行數據交換的最小結構。“字段”(field)是一個消息的最小構成單位,而“段”(segment)在HL7中定義為多個字段的邏輯分組,是消息的組成單位。也就是說,一個消息由多個段組成,而一個段由多個具有邏輯關系的字段組成,如事件(events)、消息(message)、消息段(segment)、字段(Field)以及成分(Component)、子成分(SubComponent)等層次關系。
在此次改造中,我們采用多層分布式技術改進系統架構,在數據共享雙方各增加一個應用服務器,安裝服務組件,實現數據庫存取、數據加工、TCP通信和HL7通信等功能。LIS與HIS之間數據交換遵循HL7標準,通用的中間件即HL7引擎是數據交換的核心。由通訊模塊、接口模塊、控制模塊、格式驗證模塊和數據驗證模塊,負責系統間的信息接收、轉換和發送。利用中間件良好的可移植性和兼容性,進一步提高各接口的規范化和標準化。
HL7的實現機制是“觸發事件”,當醫生在HIS中提交檢驗申請時啟動觸發,通過HL7引擎向LIS發送一個消息。LIS的HL7引擎接收到該消息后調用格式驗證模塊和數據驗證模塊對消息合法性進行驗證。若不合法,立即構造拒收消息反饋給HIS;若合法則將其發送給LIS應用程序,并等待應用程序的響應。LIS將檢驗結果通過HL7引擎構建消息后傳遞給HIS,HIS的HL7引擎驗證消息合法后進行解析轉化為HIS數據進行存儲。HL7引擎工作原理,見圖1。

HL7引擎的核心就是對HL7消息的創建和解析。通過它可以處理來自任何機構或組織傳來的XML編碼的HL7消息,也可以將系統的操作轉換成標準的HL7消息傳輸到其他支持HL7標準的機構或組織。HL7的消息包含了需要觸發的事件,并對應到現實之中的各種醫療活動。要理解一條HL7消息,首先需要按照消息段劃分為不同的區段,然后按照HL7 RIM模型找到每個區段坦子段和成分表示的含義,然后將子段和成分的內容連接起來,這樣就知道該消息所要表達的含義了。構建HL7消息,就是根據實際需要,將不同的醫療活動對應到不同類型的HL7消息中,同時將活動的具體信息對應到消息的各字段和成分中。
對LIS與HIS集成接口改造后,HL7引擎方案與以往的中間庫模式相比具有以下優點:安全性高,采用標準的API接口,不直接訪問數據庫,通過消息傳遞方式實現不同模塊之間的集成;獨立性好,HL7從接口結構層面上定義了接口標準格式,各模塊之間只需保證調用函數參數和返回結果格式不變即可;規范性好,采用支持HL7通信的過程調用函數或控件,應用程序按照HL7的約定提供參數;性能隱患低,規范的信息格式降低了醫院各信息系統互連成本。遵循HL7醫療信息交換標準,把非HL7格式的數據轉換成符合HL7標準的數據,然后在網絡中進行通信傳輸。這種解決方案在最大程度上保護了原有的HIS投資,不需要對原有系統進行改造,只是在系統的邊界增加了作為通訊處理模塊的中間件,就能達到數據共享的目的。
隨著計算機技術和通信技術的發展,利用中間件互連的優點,采用HL7標準來實現系統集成和數據共享將成為必然趨勢。
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Integrated Reform of LIS and HIS Based on HL7
XU Ling, LIU Guo-wei,YANG Yan-hong
Information Department, Jinan Military General Hospital, Jinan Shandong 250031, China
This paper introduces the integrated reform process of Laboratory Information System (LIS) and Hospital Information System (HIS). This integrated reform uses middleware of HL7 engine to proceed the integration among heterogeneous systems, namely, added an application server in both sides, and installed service components. In this way, functions of data access, data processing, TCP communication, HL7 communication and so on were realized. Comparing with middle library model integration in the past, this integration pattern greatly improves the normalization and independence. Based on the middleware of HL7 engine, the integration among heterogeneous systems will be the development tendency in the future.
HL7 engine; LIS; HIS; system integration
TP393.03
A
10.3969/j.issn.1674-1633.2012.09.015
1674-1633(2012)09-0064-02
2012-02-28
作者郵箱:xlsdy@126.com