醫院信息集成平臺的構建與應用

福建醫科大學附屬第一醫院信息中心，福建 福州 350005

醫院信息集成平臺的構建與應用

林志剛

福建醫科大學附屬第一醫院信息中心，福建 福州 350005

本文詳細闡述了以中間件為解決方案的醫院信息集成平臺的架構及平臺建設過程，并以醫院信息系統（HIS）與醫學影像系統（PACS）/放射學信息系統（RIS）集成為例，介紹各系統間的信息交換流程以及符合HL7標準的流程消息定義。該平臺有效突破了HIS點對點的互聯方式的局限性。

醫院信息系統；PACS/RIS；系統集成；醫院信息集成平臺

一個完善的醫院信息系統（HIS）通常由許多子系統組成，牽涉眾多的專業領域。然而這些系統通常是隨著醫院的發展需求逐步建設的，且來源于不同的廠家，基于不同的技術，缺乏統一的信息交換標準，已經逐漸成為制約醫院數字化發展的主要障礙。傳統互聯是在各系統之間做接口，這眾多接口會給HIS的穩定性、安全性、可靠性及效率等帶來巨大的隱患，同時使醫院的運行維護成本成倍增長。

在此背景下，通過醫院信息集成平臺代替數量眾多的點到點數據接口，保障醫院各信息系統的穩定運行；同時對外提供一個統一的信息出口，逐步建立統一高效、資源整合、互聯互通的信息平臺，來實現數字化醫院建設的戰略目標[1]。

1 醫院信息集成平臺設計方案

集成平臺的核心是基于消息引擎的醫療企業服務總線（ESB）建立的，通過醫療信息交換第七層協定（HL7）消息和Web服務方式實現各應用系統之間的連通、業務流程的協調、異構數據的交換[2]。由集成平臺完成各類業務數據的采集、轉發、解析、存儲和使用，并具有良好的可擴展性，減少系統數據冗余，提高系統穩定性。

集成平臺還為各業務系統提供主數據服務，建立統一規范的數據字典，供各系統調用。實現各應用系統間臨床數據的統一，保證患者數據在就醫過程中的完整性。通過集成總線把臨床數據歸集到臨床數據倉庫中，并通過統一門戶和電子病歷聯合瀏覽，供醫生快速調用，提高數據的利用率，并通過建立各種主題的視圖和索引，服務于臨床科研[3]。醫院信息平臺的架構圖，見圖1。

圖1 醫院信息平臺的架構圖

2 醫院信息集成平臺的實現

2.1 開發技術

為了使集成平臺易于使用、管理及部署，采用基于面向服務體系結構（SOA）的開放架構[4]。通過ESB調度各系統；通過發布和訂閱服務來對外提供和獲取信息。我院集成平臺數據采集轉換適配器是基于Orion Health Rhapsody集成引擎開發的，主要以滿足臨床、醫療服務和醫院管理信息的共享和協同應用為目標，采集相關業務數據，并對各業務系統提供數據交換服務；提供支持HL7標準的消息傳輸機制，建立平臺的服務動態松耦合機制，為集成歷史系統和新建基于SOA 的應用系統的服務集成提供支撐。在此基礎上，開發面向應用的業務適配器組件，實現各集成應用之間可管理的接口透明，保證服務之間信息的可靠傳送[5]。

2.2 建設內容

2.2.1 信息交換平臺

我院數據集成平臺業務總線引擎采用Orion消息集成中間件，該消息中間件支持HL7 v3 RIM模型的中間件引擎，遵從衛生部最新HL7臨床文檔結構標準，能實現消息傳輸與XML標準格式轉換，可通過協議適配器支持不同接口數據連接，擁有智能路由、數據同步、安全管理等功能。信息交換平臺采用數據總線技術，實現不同系統之間互聯互通的路由、交換、協同工作，包括在數據傳送過程中實現協議轉換、數據格式轉換等。支持同步復制組件以實現不同應用系統之間，數據中心與業務系統之間，數據中心與區域平臺之間的數據同步與更新。

各個具體的業務系統通過適配器連接到信息交換平臺進行業務數據收發，適配器起著耦合信息交換平臺與具體業務系統的作用。按照SOA的設計理念，通過適配器的方式實現對異構系統的集成接入，將業務系統與集成平臺間交互的功能組件封裝成“服務”[6]，實現平臺接入服務部件的靈活部署。平臺消息機制圖示，見圖2。

圖2 平臺消息機制圖

2.2.2 臨床數據中心

臨床數據中心基礎數據庫按照衛生部基本數據集標準建立，并與醫院各業務系統信息互聯與共享。支撐醫院等級評審的數據挖掘需要，支持業務平臺數據信息存儲與交換，實現數據的共享和統一發布。

基礎數據庫涵蓋了醫療機構和人員信息、醫療衛生術語、電子健康檔案數據集、數據元和各種代碼標準的管理。它是醫院內各種業務系統、部門之間協同工作的數據中心，也是整體信息化基礎設施的信息中心。因此，在建設中遵循、參考了以下標準：

（1）國家、行業、地方標準：衛生部《健康檔案基本架構與數據標準（試行）》；衛生部醫院信息系統基本功能規范；疾病分類代碼標準 (ICD-10)；衛生部標準WS/T102-1998，臨床檢驗項目分類與代碼；醫藥行業標準YY0252-1997，化學藥品(原料、制劑)分類與代碼。

（2）數據交換及通信標準：HL7 v3.0系列標準；可擴展標記語言（XML）；國際初級保健信息標準（ICPC）；美國醫院臨床操作服務分類編碼和術語標準（CPT）；美國醫療保險業電子數據交換標準（X12N）；國際疾病分類（ICD10）、數字影像和通信標準（DICOM）、醫學系統術語（SNOMED）、觀測指標標識符邏輯命名與編碼系統（LOINC）等標準。

（3）數據編碼嚴格使用國家、行業標準數據字典。無以上數據字典的類別時，選擇福建省地方標準數據字典。基于居民健康檔案和區域醫療的需要，我們使用《城鄉居民健康檔案基本數據集》作為基礎，建立數據集元數據屬性和數據元目錄。依據標準建設的中心數據庫數據集內容，包括：① 基本數據字典：科室字典、員工字典、用戶字典、藥品字典、收費項目表等；② 患者注冊基本信息；③ 門診業務數據集：掛號記錄、診斷記錄、處方記錄、結算記錄等；⑤ 住院業務數據集：住院記錄、診斷記錄、醫囑記錄、結算記錄等；⑥ 健康體檢數據集：體檢登記記錄、診斷記錄、體格檢查記錄、評估報告、費用記錄等；⑦ 電子病歷結構化數據集；⑧ 決策分析數據集；⑨ 醫院管理指標數據集。

（4）相關業務數據集。為了滿足不同系統之間數據交互，涉及的業務相關數據集有：① 住院患者信息相關表：如在院患者記錄表、出入轉記錄表；② 臨床路徑相關表；③單據記錄及狀態相關表：單據表、單據狀態事件表等；④ 電子申請單記錄表及醫技預約反饋記錄表；⑤ 檢驗、檢查報告記錄表；⑥ 系統間消息交互數據集。

2.2.3 病人主索引

醫院各個應用系統均有患者基本信息，但是數據的標準不統一，維護的方式不統一。因此，必須要建立全院級統一的病人主索引（MPI）[7]，從各種不同的子系統中取得患者的信息并進行組織和串連起病人的所有信息，包括基本信息、過敏信息、家族病史、歷次診療信息、檢查檢驗信息、病人主管醫生、歷次電子病例、收費情況（門診、住院）等。病人主索引也是客戶服務、成本核算、病種分析、決策支持等管理的重要主線。以此為基礎實現醫院數據層面的整合，包括電子病歷的數據整合以及醫院業務和管理數據的整合。

本信息平臺采用向子域或上級域MPI注冊的原則，不同的子域在進行MPI注冊時，除了子域的MPI需要注冊以外，其域內相關的病人唯一標識也需注冊，如MRI號、CT號、病理號、門診號、住院號等。

2.2.4 運維管理平臺

主要用于保障整個數據中心的安全可靠和高效運行。其功能主要包括用戶管理、權限管理和密碼管理；面向可用性的節點管理和狀態監控；面向可靠性的數據備份和恢復；面向性能優化的性能監控及運行管理機制的信息管理等。提供信息集成平臺的支持與維護服務功能，包含監控管理、日志管理、統一認證配置管理、數據維護等功能。

3 信息集成平臺應用

3.1 基于平臺的HIS與PACS/RIS信息交換

以HIS與PACS/RIS集成為例，主要信息交換流程，見圖3。

（1）HIS把病人信息和醫囑信息發送到集成平臺。

（2） 集成平臺經過數據處理后，根據醫囑類型分別把消息路由到PACS/RIS，在PACS/RIS的登記隊列就能看到相關的病人信息和醫囑信息。

（3） PACS/RIS工作站的更新檢查狀態，如預約、取消預約、到檢、取消到檢、完成檢查等信息都回傳給集成平臺，集成平臺再把這些狀態信息回傳給HIS。在HIS醫生工作站就可以看到檢查當前的狀態。

（4） 醫生在PACS/RIS報告工作站上審核完報告后，集成平臺把報告消息傳回給HIS。HIS醫生工作站就可以得到報告打印的狀態信息，并能查看報告的內容。

圖3 HIS與PACS/RIS信息交換流程

3.2 流程消息的接口

在實際的應用中，根據廠家的配合度和改造難度采取相應的XML格式或HL7消息格式，對新采購的系統和具備一定標準化的系統堅持用HL7消息格式通訊。HIS與RIS消息通訊的HL7事件列表，見表1。

表1 HIS與RIS消息通訊列表

通過集成平臺定義好的Web service接口，將封裝好的HL7格式發送到集成平臺即可實現HIS與RIS的信息傳遞。如下面實例，說明接口定義：

......

HIS發送ORM^O01，通知RIS患者的檢查信息格式：

CallInterface("getapplysheet",

"MSH|^～&|HIS|R|RIS|R^^|20120402130530||ORM^O01| MSG958331|P^|2.3.1|101637|||||| PID|1||07644282^00000000167 2854^||王浩^^WangHao

......

RIS寫完報告并完成審核后發送ORU^R01，通知HIS的信息格式：

CallInterface("getRISreport",

"MSH|^～&|RIS||HIS||20120402141030||ORU^R01 |MSG958387|P|2.3.1 PID|||07644282||王浩^WangHao PV1||O|||||||||||||||||3444143 OBR||3466957_12|R00225991| FS00572^雙手DR正位|||||||||||||||||||||||||||||||wf &王峰

OBX|1|CE|^影像所見||雙手諸骨骨質未見異常改變，各掌指關節、指間關節亦無特殊所見，軟組織無腫脹||||||F|||||0239^吳兵 OBX|2|CE|^影像診斷||雙手骨質未見異常||||||F|||||0239^吳兵","RIS","j/Q68T0rTd7i4FCIBVyZsCDHZOP DmE8z")

通過以上幾個例子，可以清楚地看到使用HL7標準消息格式，使不同系統間的數據交互方便、快速。通過集成平臺把各種功能封裝成Web service接口，既能實現靈活的調用，還能通過平臺的事件日志及監控消息，保證業務的正常運行和及時響應。

4 小結

通過醫院各信息系統集成平臺，將各系統點對點的接口模式改造為各系統面對集成平臺的多對一的接口模式，降低了業務系統集成的復雜度。通過建立標準的數據交換模式，實現各子系統的互聯互通，消除信息孤島，使醫院各信息系統數據實現充分的共享。這為下一步數據挖掘與分析，實現醫院管理層的決策支持平臺[8]的建立創造了條件。

[1] 陳崑,郭文明．數字化醫院建設的層次與關鍵技術[J]．醫療衛生裝備,2005,(1):37-38．

[2] 胡建理,王嘉禎．基于Web Services的企業應用集成技術[J]．計算機工程與設計, 2005,(10):2634-2638．

[3] 許健,查佳凌,尤超,等．醫療信息化集成平臺在醫院的建設與思考[J]．中國醫院,2012,(2):5-8．

[4] 李鐵,黃天培,盧堅．基于SOA實現醫院應用集成平臺[J]．醫學信息,2010,(5):1157-1160．

[5] 計虹,沈韜,金昌曉．醫院信息系統多元化集成發展的探討[J]．中國醫院管理,2013,(6):36-38．

[6] 胡艷珂,周彬,李云橋,等．我院HIS/PACS軟件集成方案的設計和應用[J]．中國醫療設備,2012,27(6):47-48．

[7] 何振宇,張建國．基于IHE PIX的病人主索引服務器的實現[J]．中國醫療器械雜志,2007,(6):91-93．

[8] 劉愛軍,王韜,靖艷菊．應用信息集成系統統籌管理臨床路徑和績效考核探討[J]．中國醫院管理,2011,(8):36-37．

Construction and Application of Hospital Information Integration Platform

LIN Zhi-Gang
Information Center, the First Affiliated Hospital of Fujian Medical University, Fuzhou Fujian 350005, China

This paper describes the architecture and platform construction of hospital information integration platform with middleware in detail. Taking the integration of HIS and PACS/RIS (Picture Archiving and Communication System/Radiology Information System) as an example, this paper also introduces the process of information exchange among systems and the definition of process message which meets up with HL7 standard based on the information integration platform. The construction and application of hospital information integration platform has broken through the limitation of point-topoint interconnection of traditional hospital information system.

hospital information system; picture archiving and communication system/radiology information system; integration of systems; hospital information integration platform

TP393.03；R197.323.1

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2013.09.013

1674-1633(2013)09-0039-03

2013-06-05

2013-06-20

本文作者：林志剛，工程師，主要事系統集成及管理工作。

作者郵箱：385617569@qq．com