基于ESB的醫療數據集成研究

2017-10-21 20:11:20鄭靜王爽許楓林德南

科技風 2017年19期

鄭靜　王爽　許楓　林德南

摘要：醫療信息化建設日益發展，方便了診療過程的同時，也積累了大量的醫療數據。如何實現醫療數據的整合和共享，成為亟需解決的問題。本文采用了ESB 技術的數據共享交換機制對醫療信息進行集成，該機制能提供多種技術供各類異構應用系統接入，有效地實現了區域醫療服務機構資源的互聯互通。

關鍵詞：企業服務總線；數據集成；醫療信息；SOA

隨著醫療技術水平的不斷提升和發展，對相關醫療信息進行管理成為刻不容緩的課題。企業服務總線（Enterprise Service bus，簡稱ESB）組件[1]，將原本各自獨立的醫療醫技等信息系統統合起來，將來源不同的重要數據進行整合、收集以及再發布，正確提供給需要它們的對象，從而提高了工作效率。

醫療行業本身的復雜性和專業特點，帶來了大量的醫療數據的處理和分析問題。因此，醫療系統信息化建設成為重要的研究方向。企業服務總線組件，可以綜合各個分散的醫療信息系統，將各個獨立的醫療數據系統進行整合，建立統一的醫療數據共享平臺，為全面提升醫療服務能力，提高工作效率提供技術支持[2，3]。

1 醫療信息與企業服務總線

企業服務總線是利用中間件技術構建出支持面向服務的架構（ServiceOriented Architecture，SOA）的功能，能夠實現在異構環境中的服務、消息以及事件的交互，并形成數據整合能力和分布式控制能力，最終達到相應的服務級別和滿足可管理性的要求[4]。ESB是實現面向服務的架構中消息傳遞的關鍵，其有效地把傳統的中間件技術和XML、Web服務等基于互聯網的技術進行融合[5]。ESB應用于醫療信息系統，其意義在于將各自獨立的系統整合起來，實現消息路由、認證、數據轉換。各個醫院之間，醫院內部各個科室之間的業務系統在ESB的框架下實現統一數據標準、無差異化的業務流管理、醫療信息的及時傳遞和共享，使得不同的醫療應用服務能夠協同運行，真正實現各個服務系統的無縫連接。

2 醫療數據集成與共享平臺架構

醫療數據集成共享平臺通過醫療協同服務和數據共享，實現各個醫院之間的信息交換與共享。該醫療協同服務信息平臺是以“數據交換與共享平臺”為數據交換中間件的一個分布式的區域醫療信息服務網，如下圖所示，而整個醫療信息服務網的支撐就是數據交換平臺。該數據交換平臺以數據資源庫為中心，利用數據交換與共享平臺為資源庫提供整合的、多樣化的醫療數據信息，并在數據資源庫的基礎上建立各類應用系統和決策分析系統。其整體架構包含如下幾個部分：

（1）邏輯結構采用集中式，存儲方式采用分布式。

在數據交換平臺中，各個醫療機構的數據通過網絡分散存儲在各自數據中心。通過平臺支持的交換共享機制、數據統計分析機制、以及歷史數據清洗、篩選、整合等過程構建出數據倉庫，并進一步進行數據挖掘和決策分析。而其他暫未使用的數據仍保存在各個醫療機構的數據中心，采用同步機制、觸發機制來保證各個數據中心與數據交換平臺的數據一致性。

區域醫療協同服務架構圖

（2）數據同步觸發機制。

構建數據中心，建立新型共享基礎架構的關鍵是數據自動復制和同步機制。本文利用了Oracle、IBM DB2和Microsoft SQL Server支持異構數據間的數據遷移和同步能力，可以從數據庫中的日志記錄中提取對數據庫的操作，通過觸發機制自動對數據庫進行更新。對于實時性、事務性操作，則將源數據庫的事務傳遞到目的數據庫。

（3）數據抽取、轉換、加載。

系統具備對異構數據源的整合能力，通過向用戶提供訪問接口，實現將各種異構數據文件（XML，數據庫，數據倉庫等）進行轉換，能夠平滑適應不同的數據結構。各種ETL工具通過支持SOAP和XMLRPC服務，為數據應用子系統提供轉換流程，并具備良好的GUI界面。

（4）企業服務總線。

企業服務總線可以提供可靠的消息交換途徑，實現數據的交換、業務的整合。利用ESB的實時監測功能能夠快速、有效地從異構數據源中抓取及時事件信息，并通過消息傳遞機制向應用系統的監測中心發布。

（5）結構化電子病歷。

結構化電子病歷利用規范化的模板縮短醫生病歷完成時間。其作用還在于形成了標準化的醫療信息元數據，建立了規范的數據表示模式和醫療信息類型表達方式。

3 結語

傳統的醫療信息系統是一種的分散式的應用，各個系統之間獨立運行，缺乏業務數據間的交換和共享機制。基于ESB建立起來的醫療數據集成平臺，打破了這種孤立的信息流通方式，通過將醫療業務系統集成到統一的數據管理平臺上，促進醫院與醫院之間，科室與科室之間的業務交流，減少信息重復錄入，提高了數據完整性和可靠性。

參考文獻：

[1]肖剛.基于XML 和Annotation 的異構系統數據集成方式的研究.計算機與數字工程，2014，42（6）：10191022，1082.

[2]畢億默，盧超，王華.一種數據交換整合平臺的設計與實現.計算機應用與軟件，2013，30（12）：127129，136.

[3]俞剛，葉荔姍，張翔，等.基于企業服務總線的醫院信息集成應用[J].中華醫院管理雜志，2014，30（8）：623625.