系統(tǒng)集成是醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)建設(shè)的必然

戴 健 閆蒞榮 王 森 陳 虹 于 彤 賀 峰

隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)及衛(wèi)生事業(yè)的迅速改革發(fā)展,越來(lái)越多的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)院臨床項(xiàng)目,這非常有利于解決目前國(guó)內(nèi)衛(wèi)生資源短缺及對(duì)健康服務(wù)需要迅猛增長(zhǎng)的矛盾。計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為許多醫(yī)療工作的工具,I T對(duì)醫(yī)療團(tuán)隊(duì)成員的工作愈來(lái)愈重要。無(wú)論在國(guó)際還是國(guó)內(nèi),只有醫(yī)院及衛(wèi)生機(jī)構(gòu)信息技術(shù)系統(tǒng)完善的發(fā)展,減少信息孤島的產(chǎn)生,I T才能作為強(qiáng)有力的力量輔助提高醫(yī)院的管理能力、提高運(yùn)作效率、減少醫(yī)療差錯(cuò)、提高醫(yī)院服務(wù)質(zhì)量。但是醫(yī)院I T系統(tǒng)的發(fā)展與臨床計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)如 H MI S,檢驗(yàn)系統(tǒng)(L I S)、影像系統(tǒng)(P A C S),并逐漸建立臨床信息系統(tǒng)(H C I S)。這些H I S系統(tǒng)僅可以對(duì)門診和住院的病人信息、收費(fèi)、藥品等進(jìn)行管理,檢驗(yàn)系統(tǒng)和影像系統(tǒng)則還局限在本科室內(nèi)部使用,未能為醫(yī)院有需要的醫(yī)護(hù)人員提供信息支持。由于各系統(tǒng)相互獨(dú)立,互不關(guān)聯(lián),以致形成“信息孤島”,導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能共享,制約了醫(yī)院信息系統(tǒng)的推廣使用,影響了l T優(yōu)勢(shì)的充分發(fā)揮,甚至在某些環(huán)節(jié)會(huì)降低醫(yī)療效率。因此加強(qiáng)I T研究者與應(yīng)用者的協(xié)同發(fā)展在現(xiàn)階段非常重要。

1 醫(yī)療護(hù)理信息系統(tǒng)建設(shè)面臨的任務(wù)

隨著醫(yī)療業(yè)務(wù)的發(fā)展,現(xiàn)有的醫(yī)院信息系統(tǒng)越來(lái)越難以滿足醫(yī)院的日常應(yīng)用需求,醫(yī)院需要更多、更好能滿足醫(yī)院日常醫(yī)療應(yīng)用的臨床信息系統(tǒng),如電子病歷信息系統(tǒng)、手術(shù)麻醉信息系統(tǒng)、危重監(jiān)護(hù)信息系統(tǒng)等,并且隨著專業(yè)細(xì)分化程度的加深,應(yīng)用軟件的小型化、個(gè)性化的開發(fā)方向?qū)⑷找嫱怀?由此可見,在醫(yī)院中存在著不同時(shí)期、不同廠家的多個(gè)子系統(tǒng)成為必然。并且,醫(yī)院希望各種數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高度共享,各系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)一體化,為以病人為核心的醫(yī)院業(yè)務(wù)提供系統(tǒng)支撐。為此,醫(yī)院信息化建設(shè)面臨著一項(xiàng)復(fù)雜艱巨的任務(wù):保留已有系統(tǒng),在構(gòu)造新應(yīng)用系統(tǒng)的同時(shí),采用AIE(application integration engine)技術(shù)[1],把已有系統(tǒng)整合到統(tǒng)一平臺(tái)。

2 醫(yī)療護(hù)理系統(tǒng)集成面臨的挑戰(zhàn)

系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵在于解決異構(gòu)系統(tǒng)之間的互連和互操作性問(wèn)題,它是一個(gè)多廠商、多協(xié)議和面向各種應(yīng)用的體系結(jié)構(gòu)。這需要解決各類設(shè)備、子系統(tǒng)間的接口、協(xié)議、系統(tǒng)平臺(tái)、應(yīng)用軟件等與子系統(tǒng)、建筑環(huán)境、施工配合、組織管理和人員配備相關(guān)的一切面向集成的問(wèn)題。系統(tǒng)集成應(yīng)采用數(shù)據(jù)集成、功能集成、軟件界面集成等多種集成技術(shù)。

3 醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)

3.1 建立醫(yī)院信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)

要解決異構(gòu)系統(tǒng)的集成問(wèn)題,必須加快醫(yī)院信息化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè),并逐步完善。目前,醫(yī)療信息系統(tǒng)的集成有若干標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)框架,如:醫(yī)療電子信息交換標(biāo)準(zhǔn) -HL7,是目前國(guó)際上較為通用的一套標(biāo)準(zhǔn)[2],HL7的應(yīng)用不僅能使醫(yī)院內(nèi)部不同系統(tǒng)的溝通大大簡(jiǎn)化,更可以使各醫(yī)院之間以及醫(yī)院與其他機(jī)構(gòu)的聯(lián)系便利許多。此外,全面醫(yī)療集成(integrating the healthcare enterprise,IHE)是由美國(guó)醫(yī)學(xué)信息與管理系統(tǒng)協(xié)會(huì)(HIMSS)和北美放射學(xué)會(huì)(RSNA)所建立的一個(gè)醫(yī)學(xué)信息集成計(jì)劃,是為了推動(dòng)醫(yī)院中各種信息的集成應(yīng)用。它是一套規(guī)范的檢查工作流程的標(biāo)準(zhǔn),解決的是不同的IT系統(tǒng)間的協(xié)同工作問(wèn)題[1],雖然當(dāng)前IHE的應(yīng)用集中在影像診斷和PACS,但其方法學(xué)和實(shí)現(xiàn)技術(shù)正在發(fā)展并推廣到整個(gè)企業(yè)。另外通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還有DICOM3、CCOW等。標(biāo)準(zhǔn)的建立與完善將要求開發(fā)商為了系統(tǒng)的集成,在通信協(xié)議和接口標(biāo)準(zhǔn)方面投入更多的力量[2]。

3.2 目前醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)集成方式存在的弊端

目前醫(yī)院信息系統(tǒng)的集成主要解決的是數(shù)據(jù)的集成,一般采用中間庫(kù)服務(wù)器方式,將應(yīng)用程序的開發(fā)和集成隔離開來(lái)[2]。當(dāng)兩個(gè)子系統(tǒng)間互有信息傳遞和數(shù)據(jù)調(diào)用的需求時(shí),就必須在兩個(gè)子系統(tǒng)間由廠商再單獨(dú)進(jìn)行集成接口的設(shè)計(jì)。當(dāng)多個(gè)子系統(tǒng)間需要進(jìn)行信息傳遞和處理時(shí),這種需要單獨(dú)設(shè)計(jì)的集成接口的工作量就會(huì)呈指數(shù)上升。如果,醫(yī)院有購(gòu)買于多個(gè)廠商的十幾個(gè)子系統(tǒng),那么,多廠商之間的協(xié)調(diào)、配合困難;任何子系統(tǒng)的調(diào)整都可能影響整個(gè)醫(yī)院各個(gè)系統(tǒng)的正常工作;造成系統(tǒng)集成的開發(fā)、維護(hù)和升級(jí)費(fèi)用較高。

3.3 醫(yī)護(hù)信息集成發(fā)展的趨勢(shì)

從醫(yī)院信息化發(fā)展來(lái)看,醫(yī)療業(yè)務(wù)流程復(fù)雜,醫(yī)療信息系統(tǒng)孤島眾多,傳統(tǒng)信息系統(tǒng)集成方法難以很好地滿足用戶需求。與此同時(shí),Web Service和業(yè)務(wù)流程技術(shù)日益成熟,面向服務(wù)的集成和基于業(yè)務(wù)流程管理的集成,為醫(yī)療信息系統(tǒng)集成提供了新的途徑。將應(yīng)用程序的開發(fā)和集成技術(shù)合并為一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)[3],在兩者之間構(gòu)建一座橋梁是醫(yī)院信息系統(tǒng)集成的發(fā)展趨勢(shì)。

從集成的內(nèi)容上看,隨著集成的發(fā)展及人們對(duì)集成的不同需求,醫(yī)院可以從 3個(gè)不同的層次去實(shí)現(xiàn):數(shù)據(jù)(Data)層、應(yīng)用(Application)層及表示(Presentation)層[4]。其中,數(shù)據(jù)集成主要是在不同的系統(tǒng)間傳遞數(shù)據(jù),目前HL7基本就是用于數(shù)據(jù)集成;應(yīng)用接口集成和方法集成是在不同的系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)功能集成[3]。傳統(tǒng)的功能集成大多通過(guò)遠(yuǎn)程調(diào)用實(shí)現(xiàn),Web Service則在功能集成方面代表了最重要的發(fā)展方向。

4 Web服務(wù)在醫(yī)療信息系統(tǒng)集成的應(yīng)用

4.1 使用 Web服務(wù)集成醫(yī)院內(nèi)外的分布式系統(tǒng)

采用BEAWebLogicWorkshop簡(jiǎn)化面向服務(wù)的應(yīng)用程序開發(fā)(services-orinted development of app lications,SODA)[4]。在構(gòu)建應(yīng)用程序時(shí)就對(duì)應(yīng)用程序的集成進(jìn)行設(shè)計(jì),從而最小化事后集成的負(fù)擔(dān)。同時(shí)使用面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)(SOA,serviceoriented architecture)和SODA,可以構(gòu)建一個(gè)良好的基礎(chǔ)平臺(tái),它會(huì)有益于將單個(gè)模塊搭建成更靈活的系統(tǒng)。SOA最大特點(diǎn)是有一個(gè)靈活而強(qiáng)大的服務(wù)層,SOA中的服務(wù)是指封裝成用于業(yè)務(wù)流程的可重用組件的應(yīng)用程序函數(shù),WEB服務(wù)是SOA的具體實(shí)現(xiàn)。

4.2 基于 Web服務(wù)的醫(yī)院應(yīng)用系統(tǒng)集成模型

對(duì)于Web服務(wù)的開發(fā),SOAP服務(wù)器起到了服務(wù)注冊(cè)的作用,醫(yī)院開發(fā)的 Web服務(wù)在SOAP服務(wù)器注冊(cè)過(guò)以后才能響應(yīng)醫(yī)院內(nèi)部或外部的 Web服務(wù)查詢請(qǐng)求;XML解析服務(wù)器負(fù)責(zé)檢查XML文件格式和解析 XML文件內(nèi)容;Web服務(wù)器中存放著醫(yī)院開發(fā)的Web服務(wù),它就是服務(wù)提供者,負(fù)責(zé)對(duì)醫(yī)院內(nèi)部或外部的Web服務(wù)請(qǐng)求做出響應(yīng),它可以通過(guò)JDBC或者其他多種連接方式從醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中讀取數(shù)據(jù)或存放數(shù)據(jù)。流程控制器的作用就是接收 Web服務(wù)器做出的響應(yīng),按照既定的工作流執(zhí)行相關(guān)的操作,這些操作可以是信息查詢、信息更新、信息刪除等以及異常情況處理,處理完成后的結(jié)果封裝到SOAP消息中,返回到服務(wù)的請(qǐng)求者。Web服務(wù)的數(shù)據(jù)源來(lái)自醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫(kù),系統(tǒng)可以直接調(diào)用Web服務(wù)。由此可見,將很多軟件、服務(wù)放置在不同的服務(wù)器,不同的地點(diǎn),在需要什么軟件或服務(wù)時(shí)再進(jìn)行聯(lián)系,當(dāng)某個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)需要集成時(shí),它首先調(diào)用集成平臺(tái)的接口,將其能夠提供的服務(wù)用 WSDL描述后,用SOAP消息發(fā)布到 UDDI注冊(cè)中心,等待請(qǐng)求者的調(diào)用,在調(diào)用時(shí),可通過(guò)適配器將原系統(tǒng)的消息封裝為 HL7標(biāo)準(zhǔn)的XML消息。在集成中總會(huì)有一些舊系統(tǒng)很難升級(jí)到支持WEB服務(wù),在這種情況下,首先需要將此封裝成 WEB服務(wù)組件,總之,實(shí)踐證明松散耦合的集成比傳統(tǒng)的緊密耦合更容易維護(hù)[5]。

5 小 結(jié)

從醫(yī)院信息化發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)需求看,醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)最終的集成化目標(biāo)應(yīng)該是兩個(gè)流程的集成:醫(yī)院管理流程的集成及醫(yī)院臨床業(yè)務(wù)流程的集成。目前EAI和SOA共存,但面向服務(wù)的體系架構(gòu)是未來(lái)系統(tǒng)集成的主流[6],在這樣的體系結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,醫(yī)院可以快速定義,設(shè)計(jì)及實(shí)施跨應(yīng)用、跨平臺(tái)和跨區(qū)域的自動(dòng)化信息流程。

基于醫(yī)院年長(zhǎng)的醫(yī)生和護(hù)理人員需要更多的 IT知識(shí)幫助。筆者認(rèn)為以下因素是在國(guó)內(nèi)目前進(jìn)一步提高 lT在醫(yī)院信息技術(shù)應(yīng)用效率的必須考慮的問(wèn)題:(1)創(chuàng)造更多參考醫(yī)療專家的計(jì)算機(jī)模板供使用者選擇。(2)簡(jiǎn)化 lT系統(tǒng),降低培訓(xùn)難度,縮短使用者對(duì)新系統(tǒng)的接受時(shí)間。(3)為有一定lT基礎(chǔ)的醫(yī)務(wù)人員創(chuàng)建專門的系統(tǒng)訓(xùn)練班。(4)要求新接受的雇員有l(wèi)T經(jīng)驗(yàn)及證書。(5)有很好的中文操作界面,幫助英語(yǔ)缺乏者越過(guò)語(yǔ)言障礙。(6)創(chuàng)建針對(duì)中醫(yī)藥(TCM)的 lT系統(tǒng)。(7)國(guó)內(nèi)外協(xié)定,制定標(biāo)準(zhǔn)界面,促進(jìn) IT系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化。(8)醫(yī)學(xué)生模擬 lT教學(xué)系統(tǒng),規(guī)范教育未來(lái)醫(yī)院工作者。(9)可移動(dòng)遠(yuǎn)程通訊IT系統(tǒng)建立有利于緩解國(guó)內(nèi)衛(wèi)生資源短缺狀態(tài)。

[1] 陳能太,李世杰,廖勇彬,等.一體化數(shù)字醫(yī)院建設(shè)的實(shí)踐[J].醫(yī)學(xué)信息,2006,19(4):566-568.

[2] 羅 程.基于 HL7標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)療信息系統(tǒng)集成新型構(gòu)架的研究[D].西安:電子科技大學(xué),2006.

[3] 魏永華,李包羅,宋斌恒.基于 HL7標(biāo)準(zhǔn)可擴(kuò)展的醫(yī)院異構(gòu)系統(tǒng)間統(tǒng)一集成平臺(tái)的研究[J].微型機(jī)與應(yīng)用,2005,8:35-37.

[4] 宋麗紅.基于 SAS-WEBLOGIC的數(shù)據(jù)挖掘模型及應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2009,30(5):1292-1294.

[5] 白文韜,周傳生.WEB服務(wù)在異構(gòu)信息系統(tǒng)集成中的應(yīng)用研究[J].網(wǎng)絡(luò)與信息,2008,5:40.

[6] 蔡晉龍,陳金雄.WEB服務(wù)在醫(yī)院信息系統(tǒng)集成的應(yīng)用[A].中華醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)大會(huì),2007:317-322.