查君林,胡峻,魯超,汪卓赟
安徽醫科大學第二附屬醫院 網絡中心,安徽 合肥 230601
醫院信息集成平臺的建設與應用
查君林,胡峻,魯超,汪卓赟
安徽醫科大學第二附屬醫院 網絡中心,安徽 合肥 230601
本文主要介紹了醫院信息集成平臺使用服務總線模式完成集團內各醫院數據交換和資源共享,形成互聯互通的信息系統。資源高度共享,方便了對醫院各信息系統進行統一調度和管理,優化業務流程,實現業務協同。
醫院信息集成平臺;業務協同;信息孤島;資源共享
由于醫療業務的復雜性和特殊性,國內醫院信息化建設大多是分類型分階段逐步實現。醫院信息系統的發展大體可分為三個階段:醫院管理信息系統、醫院臨床信息系統、公共衛生區域信息化。目前我國醫院信息化建設處于起步階段,大型三甲醫院已經著手建設以電子病歷為核心的信息平臺,專科醫院和二級醫院基本上處于第一階段,或正向第二階段過渡[1]。醫院信息化產品和服務往往來自不同供應商,且遍布在醫院的各個科室和各種業務上,系統相互之間存在各種各樣的接口,其中包括數據庫視圖、動態鏈接庫、嵌入式控件等接口實現方式。對于不同的業務需求,若采用傳統的點對點接口通信方式,N個系統與其他任意一個系統進行數據交換,必須開發N*(N-1)個接口。隨著醫院信息化建設的不斷深入和各種醫院管理需求的增加,整個院內系統將形成一個錯綜復雜的網狀結構,系統耦合程度高[2],系統整體穩定性和安全性難以預測和控制,且任何一個系統的更新升級,都會是成本高、周期長的過程。
隨著分級診療改革的實施,醫院發展更趨于集團化或構成醫療聯合體。當前由于缺乏統一的技術標準,醫院內部信息系統之間、各醫院之間的數據共享難以實現,“信息孤島”現象對醫療衛生事業發展的阻礙已越來越明顯[3]。面對集團醫院內存在的復雜、分散、異構的信息系統,迫切需要對信息系統進行整合、集成,消除信息孤島,建立病人唯一主索引,真正實現一卡通,形成一個互聯互通的一體化醫院信息系統,由此集成平臺概念孕育而生。在歐美國家,醫療衛生信息化規范和標準得到廣泛而深入的應用,這些標準使得集成變得更加容易。近年來,國內大型三甲醫院也開始集成平臺建設。
醫院信息系統集成平臺到目前為止沒有一個明確的定義,一般認為醫院信息系統集成平臺是醫院各系統間實現信息共享和業務協同的一套服務組件,是一個軟件包。它是各個醫療信息系統之間通信的橋梁和紐帶,能夠提供各種輸入輸出適配器,將復雜的、分布的、異構的醫療信息系統連接起來,使它們能夠協調工作完成醫療業務流程所需要的各項功能[4]。集成平臺是各個醫療信息系統進行信息交換的核心,各個子系統之間通過集成平臺來交互。醫療信息系統集成規范(Integrating the Healthcare Enterprise,IHE)在實現醫院內部信息系統數據交換的基礎上,更進一步地實現了醫院工作流程的集成,從醫院整體醫療事務處理的層次上,規范了醫院的各種信息源所產生的數據、處理的步驟、方法和格式,使多個信息系統能順暢地按一定順序完成醫療事務的處理,是實現數字化醫院向高層次發展的重要技術[5]。醫療信息交換和傳輸標準是標準化的衛生信息傳輸協議(Health Level Seven,HL7),它是醫療領域不同應用之間電子傳輸的協議。HL7匯集了不同廠商用來設計應用軟件之間接口的標準格式,它將允許各個醫療機構在異構系統之間,進行數據交互集成。集成平臺遵循IHE和HL7,對各個醫療信息系統進行統一調度和管理,實現異構系統之間的信息交換。平臺總體結構示意圖,見圖1。
(1)初級階段,點對點集成。所謂點對點集成就是在任意兩個需要進行數據交互的系統之間,開發建立相應的接口對象。由這些接口對象針對性地從數據源系統中提取相應數據,提供作為目標應用系統使用,點對點集成示意圖,見圖2。這類集成優點是:接口對象針對性強,從單一接口角度來看,投入少、見效快,相對簡單,傳輸性高;缺點是:通過原有醫療業務信息系統,按照各個系統間的數據交換需求進行系統改造,系統間耦合度過高,每增加一個需要交換的系統,都需要對相關聯的所有系統進行改造,工作量巨大[6]。

圖1 集成平臺總結構圖示

圖2 點對點集成示意圖
(2)中級階段,基于中間件集成。中間件是一種軟件,處于系統軟件(操作系統和網絡軟件)與應用軟件之間,使得在應用層可以實現分布式處理。可分為事務處理中間件、過程調用中間件、消息中間件、分布式對象中間件等[7]。中間件集成是指利用中間件技術建立業務邏輯服務組件層,對各系統之間的消息交換和數據流程進行調度和管理,支持異步消息交換。其優點是:該集成方式可以在不同層次采用不同種類、不同技術的中間件產品進行集成,適用于集團醫院或區域醫療集成項目;缺點是:由于各種技術方式都基于特定的系統平臺、語言、通訊協議,在遠程協同調用時難以通過防火墻和代理服務器,在技術上實現相互調用較復雜。
(3)高級階段,服務總線集成。服務總線集成是基于面向服務的技術架構(SOA)將醫院業務服務顆粒化、組件化。該集成方式能實現異構信息系統之間高效互通共享的同時還支持流程編排,支持流程引擎重置重裝,總線技術集成示意圖,見圖3。其優點是:可靠、安全、易擴展、適應性強;缺點是:各異構信息系統需要將總線服務嵌入系統中以達到數據共用共享,業務聯動協同統一的處理效果[8]。

圖3 總線技術集成示意圖
集成平臺是以醫院信息化建設實效性為己任,一切以推動醫療信息化建設發展為根本的立足點。在未來的集成發展道路上,集成平臺主要向以下3個方面努力:
(1)醫療信息交換標準和集成規范:集成平臺需要支持和實現IHE規范提出的所有業務功能;集成平臺以HL7標準作為統一的技術標準來進行消息傳輸,實現各個醫療信息系統之間的交互;在遵循HL7標準和IHE規范(醫療信息系統集成規范)的基礎上,需要根據醫院的實際業務情況,對相關的國際標準和規范進行一定程度的補充和本地化,設計出符合醫院信息系統集成實際需求的業務流程模型[9-11]。
(2)系統集成的技術需求:集成平臺能夠提供標準的、統一的集成方式來實現各個醫療信息系統之間的集成;集成平臺能夠對各個醫療信息系統之間的業務流程進行協調,并能提供實時的監控[12]。
(3)集成平臺的可擴展性和靈活性:由于醫療信息系統的復雜性異構性,集成平臺要確保各個子系統之間實現良好的信息互通以及業務協同;同時,隨著醫院信息化程度的深入,集成平臺要有良好的擴展性和可維護性,以確保新接入的系統能夠協調工作,而不會破壞原有各家醫院醫療業務流程。
近年來,集成平臺作為解決集團內和大型綜合性醫院信息化建設瓶頸問題的有效手段,得到了許多醫院管理者的重視。各大醫療信息廠家也適時推出了自己的集成平臺產品。但如何恰當地構建適合醫院的集成平臺是醫院管理者需要深入思考的問題。
4.1 集團高層間的頂層設計
集成平臺的實施涉及到集團內各家醫院之間利益和醫院內各方利益博弈,需要醫院方面的重視和配合,集團內醫療結果信息共享,造成個體醫院收入減少,且不少科室因為集成平臺的改造會產生更多的工作量或者不想改變原有的工作環境而不與配合等,給實施帶來困難與阻力。所以爭取領導重視,充分調用醫院資源為實施集成平臺掃清人為因素障礙,就顯得尤為重要。
4.2 選擇先進的集成技術產品
目前國內醫療行業較為成熟的集成產品大致介紹如下:
(1)新西蘭的Rhapsody數據引擎。專業醫療行業集成技術產品,支持各種大、中型數據庫系統。支持醫療行業眾多數據信息標準并且產品構建開放通用。已經有較多醫療機構在使用。采用Visual Studio開發平臺使用Javascript腳本語言。為醫療行業專用,在全球醫療行業占用率較高。
(2)美國的Ensemble數據引擎。通用行業集成技術產品,廣泛應用于保險、銀行、電信等傳統行業。目前已經涉足醫療行業,部分醫療行業已經采購使用。該產品采用Cache開發平臺,基于Cache Object Script腳本語言,技術專業程度高[13]。
(3)美國的Websphere + MQ數據引擎。通用行業的集成技術產品,使用行業廣泛且技術趨于成熟。目前已經涉足醫療行業,國內部分醫療機構已經采購使用該產品。其采用Eclipse開發平臺使用JAVA語言[14]。
4.3 重點需要一個合作團隊
集成平臺涉及醫院整體業務,要基于集團醫院角度對業務流程進行集成優化。如果沒有一個在醫療行業深耕的專家型團隊,那么集成平臺在實施過程中將會遇見眾多問題,會給醫院帶來不必要的麻煩。而一個在醫療行業深耕的專家型團隊,應站在醫院的角度和行業的高度上為醫院在集成平臺實施過程中提供眾多參考意見,為醫院改造業務流程、提高業務集成水平提供眾多優質方案,更應為集團醫院考慮后續建設問題。
4.4 設計科學的實施步驟
針對我院HIS與LIS的電子申請業務標準化改造,其業務流程交互參照醫療信息系統集成標準,消息規范參照HL7標準。本文以LIS業務接入到集成平臺為例,實現下面的業務流程:醫生在HIS門診醫生站里開一條血常規的檢驗醫囑,病人在抽血室刷卡扣費、打印樣本條碼后,將申請單信息發送給集成平臺,而后集成平臺同步將消息推送給LIS系統,LIS系統單據接收。LIS申請單執行后,將已執行狀態反饋給平臺,平臺同步推送到HIS。如果有異常檢驗結果出現,LIS將危急值發送給平臺,然后平臺推送到HIS或EMR,臨床醫生確認危急值后,HIS或EMR將查看狀態返回給平臺,然后平臺推送到LIS。檢驗結果出來后,LIS將檢驗結果發送給平臺(含URL地址的PDF格式),若HIS或EMR向平臺請求調閱檢驗報告,則平臺返回URL地址,然后HIS或EMR通過URL地址查閱檢驗報告。
HL7標準是標準化的衛生信息傳輸協議,是醫療領域不同應用之間電子傳輸協議。使用HL7標準進行異構系統之間的數據交換是比較合適的。
(1)發送檢驗申請單(ORM^001^NW),是通過Send LIS Apply服務實現。HIS開申請單之后需要通過集成平臺發送ORM^001消息給LIS系統,消息傳輸相應的申請單信息。
(2)檢驗狀態變更通知(ORM^001^NW),通過Change LIS Apply Status服務實現,LIS系統將檢驗的實時狀態及時的反饋給集成平臺,集成平臺關注的檢驗狀態有:已檢驗、已報告、已審核、已作廢等。當檢驗狀態發生變更時,LIS系統發送ORM^001消息給集成平臺,使用OBR-25【觀察結果狀態】字段傳輸檢驗報告狀態。
(3)檢驗危急值發送(PPR^PC1),通過Send LIS Risk Report服務實現,LIS系統在檢驗到患者存在檢驗危急值的情況下,應該及時發送檢驗危急值信息給集成平臺,由集成平臺通知醫生進行處理。發送檢驗危急值使用PPR^PC1(增加問題事件)消息。
(4)檢驗報告推送(ORU^R01),通過Send LIS Report服務實現,LIS系統需要將檢驗報告內容推送給集成平臺,當檢驗報告為已審核(集成平臺以已審核作為報告的最終狀態,如果系統中沒有已審核這一狀態,取報告的最終狀態對應為已審核)狀態時,LIS發送ORU^R01消息給集成平臺。
這樣封裝后的操作可以在以后被重用,如檢驗危急值推送的操作還可以推送到PACS、手術麻醉、院感、ICU監護系統等,減少后期開發工作量。檢驗報告推送操作,只需要發布一次,院內各子系統都可以共享檢驗結果。據樣本和醫療教學信息,以支持循證研究和實例教學;建立和完善醫療服務質量的管理、監控、分析、評價及建設醫療質量保障和持續改進體系,實現以數據深度利用支撐臨床、科研、管理的創新模式。
通過集成平臺,快速完成了對醫院原有HIS業務流程的改造,減少了傳統接口開發模式所帶來的不同系統之間的耦合問題,提升了信息系統的安全與運行效率。集成平臺有效解決了集團化醫院之間的無縫集成問題,不僅實現了醫療業務信息在院內HIS、PACS、EMR、LIS等系統之間的交換與高度共享,也實現了醫院之間醫療信息的整合,逐步建立統一高效、資源整合、互聯互通的信息平臺。將來可以基于集成平臺和患者主索引系統(EMPI),建設以患者為中心的全院臨床數據中心(CDR),并探索基于CDR建設臨床決策支持系統,最終建成以電子病歷為中心的醫院信息平臺[15];建立健康檔案,對居民健康進行全生命周期管理,為醫療研究中心、醫學院提供完整的臨床數
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Construction and Application of a Hospital Information Integration Platform
ZHA Jun-lin, HU Jun, LU Chao, WANG Zhuo-yun.
Network Center, The Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University, Hefei Anhui 230601, China
This paper mainly introduced the construction and application of a Hospital Information Integration Platform, which used the service bus mode to realize the data exchange and resource sharing in hospitals of the group. The formation of interconnected information systems allowed for a high degree of resource sharing and greatly-improved security for each information system. The platform made it convenient to perform unifed control and management of HIS (Hospital Information System), optimize the business process and realize the business cooperation.
hospital information integration platform; business collaboration; information silo; resource sharing
R197.3
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2016.07.059
1674-1633(2016)07-0172-04
2015-06-12
2015-07-15
安徽省科技廳軟科學項目,醫療聯合體建設機制研究(1502052057)。
魯超,副教授。
通訊作者郵箱:765385306@qq.com