基于基層醫院的四級電子病歷系統建設與應用研究

摘要：隨著醫療信息化進程的不斷加快，電子病歷系統（EMR） 的應用成為基層醫院提高醫療服務質量的重要手段。該文探討了基層醫院四級電子病歷系統的建設與應用，并對其核心技術架構、數據管理、安全機制和系統集成進行了分析。提出了系統建設路徑，包括需求分析、軟硬件配置、網絡基礎設施建設以及培訓支持方案。結合應用案例，評估了系統在提高醫療效率、改善病人管理和提升數據安全性等方面的實際效果，旨在為基層醫院電子病歷系統的推廣和優化提供參考。

關鍵詞：四級電子病歷系統；基層醫院；醫療信息化；數據安全；系統集成

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2025）01-0082-03 開放科學（資源服務） 標識碼（OSID） ：

0 引言

在醫療信息化快速發展的背景下，電子病歷系統已成為提升醫療服務質量和效率的關鍵。然而，由于資源限制等因素，基層醫院在電子病歷系統的建設和應用上面臨諸多挑戰。本文旨在研究基層醫院四級電子病歷系統的建設與應用，探索適合基層醫療機構的解決方案，以期提升基層醫院信息化管理水平，為相關研究提供參考。

1 四級電子病歷系統的架構與技術原理

1.1 四級電子病歷系統的技術架構概述

四級電子病歷系統通常采用多層次架構，主要包括用戶界面層、業務邏輯層、數據訪問層和數據存儲層，如圖1所示。

用戶界面層為醫生、護士和患者提供了友好且直觀的操作界面，支持通過Web和移動應用程序接入多種設備，確保了用戶使用體驗的一致性。業務邏輯層負責處理包括數據校驗和事務處理在內的各種業務流程，如病人信息管理、醫囑處理、臨床決策支持等，并保障了數據的一致性和完整性。數據訪問層通過API接口與底層數據庫進行交互，支持多種數據格式的轉換，以確保數據的實時性和準確性，從而實現高效的數據讀寫操作。數據存儲層采用分布式數據庫系統（如Hadoop HDFS或NoSQL數據庫） 來儲存大量病歷數據，確保了數據的安全性和高可用性，并提供了數據備份及恢復功能。此外，該系統還整合了網絡安全機制，包括防火墻、加密技術和訪問控制策略等，以保護敏感醫療信息免受非授權訪問和數據泄露的風險[1]。

1.2 數據采集與輸入模塊設計

數據采集與輸入模塊是四級電子病歷系統的核心組成部分，它支持醫生站、護士站、移動設備、自助終端等多渠道錄入患者信息、病史、檢查報告等數據。模塊內置了標準化表格，并結合了條碼掃描、語音識別等技術，以減少誤差、提高效率，并且支持醫療設備數據的自動導入。實時校驗功能確保了數據的準確性和完整性，同時靈活的導入導出功能兼容多種格式，便于系統間的數據交換。

1.3 病歷數據的存儲與安全管理

病歷數據的存儲與安全管理采用了分布式數據庫技術（如Hadoop HDFS、NoSQL） ，并結合了冗余備份及異地災備措施，以確保數據的安全可靠。系統通過RBAC（基于角色的訪問控制） 權限管理來限制訪問，采用AES-256加密技術保護數據傳輸和存儲的隱私。完整的審計日志記錄了每次數據訪問和修改的情況，保障了數據的可追溯性。

1.4 數據傳輸與互操作性標準

數據傳輸和互操作性標準是確保四級電子病歷系統能夠與其他醫療信息系統實現無縫對接的關鍵。通過遵循HL7等通用標準協議，系統可以與醫院現有的信息系統（如HIS、PACS等） 進行數據交換，確保數據在不同系統之間的一致性。同時，FHIR標準提供了更加靈活高效的Web API接口，支持JSON、XML等多種格式的數據交換，方便移動終端和Web應用的整合。系統內部則采用CDA等標準化的消息格式，以確保不同模塊之間病歷數據的互操作性。

1.5 數據的訪問權限控制與審計機制

數據的訪問權限控制與審計機制是確保四級電子病歷系統數據安全的關鍵，系統采用基于角色的訪問控制（Role-Based Access Control，RBAC） 模型，通過定義不同的角色（如醫生、護士、管理員等） 及其對應的權限，確保只有經過授權的用戶才能訪問相應的病歷數據。訪問權限控制通過權限矩陣實現，具體公式如下：

P = {（ui，rj ） }

式中：ui表示用戶，rj表示角色，矩陣中的每個元素表示用戶與角色之間的關系。系統還建立了詳細的審計日志機制，記錄每一次數據訪問的時間、用戶身份和操作內容，以便事后追溯和審查。

2 基層醫院四級電子病歷系統的建設路徑

2.1 系統需求分析與功能模塊規劃

在基層醫院四級電子病歷系統建設中，通過與醫務人員的深入訪談和調研，明確了病人信息管理、醫囑處理、病歷記錄、藥品管理等本系統需要解決的實際問題，使電子病歷體系更加清晰。基于這些需求，規劃系統的功能模塊，包括患者信息管理模塊、醫療文檔和病歷模板管理模塊、醫囑管理和執行模塊、數據可視化和報告生成模塊、藥物和過敏反應警報系統以及臨床決策支持系統，每一個模塊的設計都要充分考慮使用者的使用體驗和操作的簡便性，才能保證每天的工作都能高效準確地由醫護人員來完成。

2.2 系統軟硬件選型及配置

基層醫院建設四級電子病歷系統需選用多核CPU、高內存的服務器，確保計算與存儲性能。操作系統采用Ubuntu Server，數據庫選用MySQL，支持大規模數據存儲。前端使用Bootstrap框架實現響應式設計，后端采用SpringBoot框架提升開發效率和穩定性。同時，配置防火墻和入侵檢測系統，以確保數據傳輸安全。

2.3 網絡基礎設施與數據中心建設

網絡基礎設施采用千兆以太網技術，構建高效低延遲的局域網，實現有線無線全覆蓋。部署核心交換機、接入交換機及無線接入點，確保醫護人員順暢接入系統。數據中心配置冗余電源、散熱系統的高性能服務器集群，支持數據備份和恢復，采用SAN或NAS 架構。建立異地災備中心，通過光纖鏈路實現數據實時同步，確保故障切換和系統高可用性。

2.4 系統實施步驟與項目管理

基層醫院四級電子病歷系統的實施步驟與項目管理包括圖2所示的幾個關鍵環節。

建立具有明確工程目標和時間節點的工程管理隊伍。隨后，進行需求調研與分析，并制定詳細的規格說明。接著，開展軟、硬件的選型、采購及測試環境的搭建工作。在系統開發階段，采用敏捷開發方法，每個功能模塊的編碼和測試均分階段完成。系統整合完畢后，將進行用戶驗收測試（UAT） ，以確保各項功能滿足需求[2]。為確保老系統數據平穩過渡至新系統，將開展系統遷移和數據導入工作，并組織全員培訓，以確保醫務人員熟練掌握系統操作。

2.5 醫院信息化管理人員與技術團隊的構建

基層醫院四級電子病歷系統的建設和運行，需要選拔或招聘具備醫療信息化專業知識的管理人員，組成專業的信息化管理和技術隊伍，負責系統的統籌、協調與監督。同時，建立一個技術團隊，確保系統開發、部署和維護工作的順利進行，團隊成員包括系統分析員、軟件開發者、網絡工程師和數據庫管理員[3]。此外，還將對現有醫務人員進行培訓，使其掌握系統基本操作技能，并成立專門的客戶服務保障小組，以應對日常技術咨詢和故障排除等問題。

3 基層醫院電子病歷系統的功能設計

3.1 患者信息管理模塊

患者信息管理模塊涵蓋患者基本信息登記、病史記錄、診療記錄、檢驗結果、影像數據等多個子功能。用戶可輕松錄入和更新患者個人信息，如姓名、性別、年齡、聯系方式等，并記錄患者的既往病史、家族病史及過敏史。系統支持多維度搜索，便于醫護人員快速查找特定患者的全部信息。同時，模塊具備數據校驗功能，確保信息的準確性和完整性。

3.2 醫療文檔與病歷模板管理

醫療文檔與病歷模板管理模塊是基層醫院電子病歷系統的重要組成部分。該模塊提供多種預設病歷模板，涵蓋住院病歷、門診病歷、手術記錄、護理記錄等常見類型，確保病歷書寫格式統一、內容完整。醫護人員可根據實際需求選擇合適的模板，并在其基礎上快速填寫具體內容。此外，系統支持自定義模板功能，允許醫院根據自身需求定制專用模板。

3.3 醫囑管理與執行模塊

醫囑管理與執行模塊是基層醫院電子病歷系統的核心功能之一。它支持醫囑錄入、自動校驗及合理性檢查。醫囑確認后，系統即時向藥房、檢驗科、護理站等相關部門發送，確保及時執行[4]。模塊還提供執行狀態跟蹤與提醒功能，實時監控醫囑進度，確保按時執行，避免遺漏。

3.4 數據可視化與報告生成

數據可視化與報告生成模塊提供多種圖表類型，如折線圖、柱狀圖、餅圖等，用于展示病人就診次數、疾病分布、藥品使用情況等關鍵指標。醫護人員可通過簡單操作生成所需的統計報表，并支持自定義時間段和篩選條件。模塊還支持將報表導出為PDF或Ex?cel格式，便于分享和存檔。此外，該模塊還集成藥物與過敏反應的警報系統。

3.5 藥物與過敏反應警報系統

藥物與過敏反應警報系統將病人的用藥記錄與過敏史相結合，自動檢測潛在的藥物相互作用和過敏風險。當醫務人員開具處方時，系統將檢查藥物配伍禁忌，并對發現的潛在風險發出警報，以提示醫護人員注意。同時，系統還能記錄病人的過敏史，確保在開具處方時自動規避已知過敏源，從而為臨床決策提供有力支持[5]。

3.6 基于大數據分析的臨床決策支持系統

基于大數據分析的臨床決策支持系統利用機器學習算法等大數據分析技術，為醫務人員提供個性化診療建議。它將患者的病歷數據、實驗室檢查結果、影像數據等多源信息整合在一起，推薦最佳治療方案，并根據患者的病情特點預測疾病的可能發展趨勢。

4 系統應用效果分析

4.1 系統應用案例

某縣級人民醫院在引入四級電子病歷系統后，通過患者信息管理模塊，醫院實現了患者數據的全面電子化，減少了手工記錄的錯誤。醫囑管理與執行模塊使得醫囑下達和執行流程更加規范，減少了醫囑執行的延遲和遺漏。特別是在藥物與過敏反應警報系統的支持下，醫護人員能夠及時避免藥物相互作用和過敏反應，顯著降低了用藥風險。數據可視化與報告生成模塊則幫助管理層快速掌握醫院運營狀況，為決策提供了有力支持。

4.2 系統應用效果分析

引入四級電子病歷系統后，醫院在多個關鍵指標上取得了顯著改善，如表1所示。患者信息錄入錯誤率從3%降至0.5%，醫囑執行延遲率從12%降至2%，醫囑遺漏率從8%降至1%，藥物相互作用和過敏反應發生率從5%降至0.8%。臨床決策支持系統使用率大幅提升至85%，數據報表生成時間從平均30分鐘縮短至5分鐘，醫護人員滿意度從60%提升至90%，患者等待時間從平均45分鐘減少至25分鐘。這些數據顯示，電子病歷系統的應用顯著提高了醫院的運營效率和醫療服務質量。

5 結束語

基于基層醫院的四級電子病歷系統建設涵蓋了需求分析、軟硬件選型、網絡基礎設施建設、項目管理、團隊構建及培訓支持等關鍵環節，還實現了患者信息管理、醫囑管理、數據可視化、藥物警報及臨床決策支持等功能模塊。四級電子病歷系統的建設不僅能夠有效提升基層醫院的信息化管理水平，還為未來的醫療服務提供了更加科學、高效的技術支持。未來，隨著技術的不斷發展和完善，電子病歷系統將在基層醫院中發揮更大的作用，進一步推動醫療信息化進程。

參考文獻：

[1] 劉星楚.電子病歷系統在醫院信息管理系統中的應用與實踐[J].電腦知識與技術，2024，20（22）：127-129.

[2] 黃俊豐，金洪長，紀晨.電子病歷評級實證材料管理系統建設實踐[J].科技資訊，2024，22（11）：30-34.

[3] 李子民.基于區塊鏈電子病歷系統的研究與設計[J].醫學信息，2024，37（1）：45-48.

[4] 馬文.電子病歷檔案系統在醫院病案標準化管理中的作用評價[J].中國標準化，2023（12）：224-227.

[5] 徐帆，舒婷.高級別醫院電子病歷系統數據質量評價及對策研究[J].中國衛生質量管理，2022，29（12）：6-9.

【通聯編輯：代影】