數據交換平臺在區域醫療信息化中的設計與研究

楊雷

天津市濱海新區塘沽新港街社區衛生服務中心 天津 300457

0 前言

為了推動衛生領域現代服務業的發展，提升我國醫療行業信息化應用水平，促進醫療服務創新，國家大力發展區域協同服務示范工程的建設。通過對新型數字醫療服務模式及業務流程標準研究、現代醫療服務供應鏈體系研究和協同醫療服務數據交換與共享平臺關鍵技術的攻關，建立了區域協同公共服務平臺和區域協同醫療共享服務監督及評價體系，實現了區域內醫療資源的統一調度、共享和配送服務，城鄉社區、雙向轉診以及遠程醫學影像會診、患者隨訪、信息調度和跟蹤，最終達到醫療衛生資源利用的最大化，有效緩解或解決“看病難、看病貴”的問題。從服務對象來看，區域醫療協同主要是為兩種人群服務：一是為百姓提供諸如能夠實現遠程預約掛號、就地采集檢驗樣品、隨處進行醫療咨詢、開展遠程會診等；二是為醫護人員服務，例如醫生接診時能夠為其提供就診者在任何時間、地點的檢驗結果和醫療記錄，使醫生的診斷更為準確，治療更為有效，保證“雙向轉診”時治療的連續性。

1 區域醫療服務信息系統分析

當前已經建好和正在建設的區域醫療信息系統大體可分為5類：

(1) 社區醫療信息系統。以社區衛生服務發展較快的地區為代表，已經建立了很多社區醫療服務系統。它們的基本模式是在一個社區、甚至一個行政建立一個數據中心，外聯若干個社區衛生服務站。其基本功能是記錄社區內的全部醫療過程，完成計費、藥品和醫療物資管理，為每個社區居民建立健康檔案，能夠實現區內的醫療文檔共享，支持藥品配送。做的比較好的系統還能支持全科醫生團隊管理、家庭病床管理、慢病管理和慢病隨訪等。進一步發展方向是“遠程預約掛號”。

(2) 以大醫院為中心的系統。這系統的基本模式是在大醫院或中心醫院建議一個數據中心，外聯如社區衛生服務站。與第一類系統相比，其特點是衛生服務站可以直接共享到某大醫院(或中心醫院)醫療資源，如遠程掛號預約、遠程會診。

(3) 區域PACS(picture archiving and communication system圖像存儲于傳輸系統)。這類系統是在一個區域內建立一個醫學影像中心，供區域內成員共享。它除了提供區域內醫學影像資料共享之外，某些具備“基層拍片、高層閱片”功能對一些基層醫療機構也有一定價值，這是因為它們雖然有檢查設備但診斷水平偏低。

(4) 區域衛生數據中心系統。這類系統就是一個行政管理區域內建立一個衛生數據中心，通過設置在各單位內的前置機和通訊網絡，收集各類醫療相關信息項(如醫療器械、醫療機構執業資格、醫保藥店、醫保費用報銷等)，再通過統計分析將本行政區的醫療運行情況展現給管理者。其接入單位包括衛生、藥監、質監、勞動、工商等政府部門。對應支持業務系統如醫療衛生協同監管信息系統、公共衛生應急指揮系統等。簡單來說，主要是為主管機關提供管理與決策支持服務的。

(5) 區域協同醫療服務系統。這類系統能夠大范圍地實現醫療文檔共享，讓醫生在接診時能夠了解就診者在任何時間、任何醫療機構的醫療記錄、以此輔助醫生提高診斷準確率和治療有效率，為減少重復檢查檢驗、降低醫療費用創造條件。

通過上面分析，我們可以看出：區域協同醫療服務系統作為醫療信息化的一項基礎建設工程，其核心應該是對各個醫療機構的診療記錄，醫療文件以及醫療相關數據的信息交換與共享。對此，本文提出區域協同醫療服務數據交換與共享平臺的解決方案。下面分別從工作流程和技術實現的角度對其展開來描述。

2 區域協同醫療服務數據交換與共享平臺的工作流程

區域協同醫療服務數據交換與共享平臺主要包括中心交換子系統和前置機交換子系統，其功能是為跨部門的異構系統，應用軟件和不同結構的數據提供交換通道，如圖1。

圖1 應用軟件和不同結構的數據提供交換通道

當各醫療機構應用系統的交換數據(如診斷記錄或醫療文件等)發生變化，前置交換子系統的監聽進程監測到數據的變化后，啟動處理流程，根據業務數據類型調用對應的處理流程；處理流程提取業務數據并轉換成XML格式，按照數據交換與共享平臺的消息架構進行封裝；然后通過消息通訊協議Web Service將封裝好的消息發送到數據交換與共享平臺。中心交換子系統得到消息并接收數據后，經由ESB服務器對消息進行解析，并路由至目標部門和數據共享平臺的中心前置機，中心前置機負責把接收到的數據存儲到共享信息庫中。其作用是積累交換過程中的業務數據，為以后建立在該平臺基礎上的其他應用系統提供數據支撐。目標部門的前置交換子系統負責接收數據并保存到接收數據庫中。對于ESB數據總線，我們可以理解為一個類似于網絡路由器的設備，其目的將星形拓撲引入架構中，避免由于接入應用的增多使拓撲成為蜘蛛網狀。

3 數據交換與共享平臺總體架構

根據前面對數據交換工作流程的分析、區域協同醫療服務數據交換與共享平臺主要由共享信息庫和信息交換系統組成。信息交換系統由中心交換子系統、前置交換子系統及數據共享平臺管理子系統組成(如圖2) 。

圖2 數據交換與共享平臺總體架構

各部分的組成與作用如下：

(1) 中心交換子系統。中心交換子系統的建設應滿足交換系統對前置交換系統接入及維護管理、內容處理、數據處理和數據交換狀態管理的要求。結合XML、Web Services 等技術，采用服務總線的方式存儲、管理、交換數據提供相應的服務支撐，實現對各業務應用系統的有機整合。功能包括：報文預處理、數字驗簽、數據格式轉換、報文差錯管理、報文策略管理等。

(2) 前置交換子系統。是各部門業務系統與中心交換子系統之前的橋梁，應滿足對橋接流程和交換流程的定制、集成等要求。通過在各醫療單位內部部署前置機，采用消息中間件與XML報文格式，從而實現在多硬件平臺、多操作系統環境中醫療數據的交換與共享。

(3) 數據共享平臺管理子系統。實現對數據交換與共享平臺的安全認證、審批、授權機制、實現對非結構化數據的跨部門交換以及對交換進行全過程監控和管理，提高數據交換的全過程管理，保證數據交換的及時準確性，從而提高數據共享平臺的最大效能。主要組成包括：文檔數據采集子系統、運行監控子系統、數據審批與許可及系統管理。

(4) 共享信息庫系統。通過對交換過程中的特定的業務數據進行保存、更新，以積累鮮活的基礎數據，形成一個動態更新的數據庫，為以后建立在平臺基礎上的應用(決策分析、數據挖掘等系統)提供數據來源，同時也為建立區域醫療數據中心提供基礎支撐。

4 數據交換與共享平臺關鍵技術

(1) SOA體系。面向服務的架構是一種IT體系結構樣式。區域協同醫療服務數據交換與共享平臺遵循SOA架構體系，將不同的應用系統通過良好的接口和契約聯系起來，利用ESB企業服務總線實現各類異構信息資源的集成，從而實現相互間的信息交換、信息共享與業務協同。

(2) 前置交換技術。 前置交換子系統從各業務應用系統的數據庫中獲得數據，并將數據轉換成XML格式、通過Web Services 等協議完成于中心交換子系統的數據交換。系統支持格式包括XML，HL7，CDA R2等。對于的數據交換可以通過映射工具來完成生成CDA文件。

5 討論

本文涉及了一種區域協同醫療服務數據交換與共享平臺，通過對各類區域醫療信息系統的分析，探討了平臺的數據交換流程、總體架構與關鍵技術等問題。目前國內都在大力推行區域協同醫療服務示范工程建設，由于大多數醫療機構都有各自的信息系統和標準規范，其電子文檔格式、框架結構、互聯方法標準、相應術語標準都不盡相同；醫療信息資源交換與共享的長效機制尚未建立，這些問題都妨礙區域協同醫療服務的發展。而構建區域協同醫療服務數據交換與共享平臺可為解決各醫療機構間診療記錄、醫療文件等相關資源的交換與共享提供一種有效技術手段，對促進醫療衛生信息資源開發利用、降低信息協同成本、推動區域協同醫療服務新模式的建設有重要意義。

[1]張翔,趙德偉,王衛明.SOA 架構實現社區健康檔案信息化管理.醫院管理論壇.2010.

[2]李偉,江其生.數據交換與共享平臺在區域協同醫療服務中的應用.醫療衛生裝備.2010.