基于SOA的電子病歷系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)

許亮，廉婷

東南大學(xué)附屬第二醫(yī)院 信息科，江蘇南京 210003

基于SOA的電子病歷系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)

許亮，廉婷

東南大學(xué)附屬第二醫(yī)院 信息科，江蘇南京 210003

本文針對(duì)醫(yī)院病歷管理系統(tǒng)的具體應(yīng)用，闡述了我院基于SOA架構(gòu)的電子病歷系統(tǒng)的需求調(diào)研分析、概要、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)過程，并給出了系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)圖，重點(diǎn)探討了應(yīng)用SOA架構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)如何分析和設(shè)計(jì)基于SOA技術(shù)的系統(tǒng)體系架構(gòu)。結(jié)合J2EE開發(fā)平臺(tái)給出了分析、設(shè)計(jì)、開發(fā)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。該電子病歷系統(tǒng)具有靈活架構(gòu)、可配置、可擴(kuò)展的特色，其在我院的應(yīng)用顯著提高了醫(yī)護(hù)人員的辦公自動(dòng)化效率和醫(yī)院管理信息化程度。

SOA架構(gòu)；電子病歷系統(tǒng)；J2EE；辦公自動(dòng)化

0 前言

隨著計(jì)算機(jī)信息化在醫(yī)療行業(yè)的普及，電子病歷（Electronic Medical Record，EMR）系統(tǒng)作為醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）的核心，更需使用先進(jìn)的軟件系統(tǒng)架構(gòu)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以保持系統(tǒng)的先進(jìn)性和高效性。EMR指利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理個(gè)人健康狀態(tài)、醫(yī)療保健等信息，取代傳統(tǒng)的手寫紙質(zhì)病歷的方式。EMR系統(tǒng)是支持EMR數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理、傳輸、保密和顯示的計(jì)算機(jī)信息基礎(chǔ)，它不僅是醫(yī)療、科研等方面最為主要的數(shù)據(jù)來源，而且是綜合評(píng)價(jià)醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量、技術(shù)水平、管理水平等的客觀依據(jù)。EMR系統(tǒng)是依托現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)建立的信息系統(tǒng)，能夠提供一個(gè)完整的、終身的、縱向的、多媒體的、包含所有重要臨床和健康信息的記錄系統(tǒng)[1-2]。其特點(diǎn)為：①數(shù)字化：EMR可以把紙質(zhì)病案記錄在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)中，形成電子文檔，方便檢索和查閱；②網(wǎng)絡(luò)化：EMR系統(tǒng)可以通過互聯(lián)網(wǎng)訪問，方便了醫(yī)生遠(yuǎn)程對(duì)其各個(gè)病人情況的了解；③模板化：EMR系統(tǒng)普遍采用了文檔模板技術(shù)，滿足了不同醫(yī)院、不同科室對(duì)病歷的不同要求，只需設(shè)計(jì)一系列不同的病歷模板，醫(yī)護(hù)人員可以根據(jù)自己的需要靈活選擇使用。

通過計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)技術(shù)，我院開發(fā)了基于SOA架構(gòu)的EMR系統(tǒng)，進(jìn)一步保證醫(yī)院各部門管理工作的方便性和有效性，向醫(yī)院相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)提供更多的必要信息，以輔助領(lǐng)導(dǎo)決策，進(jìn)而提高醫(yī)護(hù)管理質(zhì)量。

1 SOA概述

面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（Service-Oriented Architecture，SOA）是一個(gè)組件模型，其將應(yīng)用程序的不同功能單元（稱為服務(wù)）通過這些服務(wù)之間定義良好的接口和契約聯(lián)系起來。接口是采用中立的方式進(jìn)行定義的，其獨(dú)立于現(xiàn)有服務(wù)的硬件平臺(tái)、操作系統(tǒng)和編程語(yǔ)言[3]。通過這種構(gòu)建，使得各種不同系統(tǒng)中的服務(wù)以一種統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互。

SOA最流行的一種實(shí)現(xiàn)方法是Web Service技術(shù)[4]，它主要由3個(gè)角色組成：服務(wù)提供者、服務(wù)請(qǐng)求者和服務(wù)注冊(cè)中心[5]，以及三者之間的操作：發(fā)布、查找和通信。Web Service架構(gòu)模型，見圖1。

（1）服務(wù)請(qǐng)求者：服務(wù)請(qǐng)求者是需要消費(fèi)服務(wù)的應(yīng)用程序或其他的服務(wù)。通過查找注冊(cè)中心的通用述描、發(fā)現(xiàn)與集成（Universal Description, Discovery and Integration，UDDI）服務(wù)，根據(jù)接口信息，與服務(wù)提供者進(jìn)行綁定。

（2）服務(wù)提供者：服務(wù)提供者是創(chuàng)建服務(wù)的實(shí)體，向注冊(cè)中心發(fā)布服務(wù)接口信息，同時(shí)響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求者的服務(wù)請(qǐng)求，并負(fù)責(zé)注冊(cè)中心的服務(wù)更新。

（3）服務(wù)注冊(cè)中心：服務(wù)注冊(cè)中心處于中心位置，提供了展示服務(wù)的功能。注冊(cè)中心存放了已注冊(cè)服務(wù)的信息描述，負(fù)責(zé)對(duì)注冊(cè)的服務(wù)進(jìn)行分類并提供搜索服務(wù)，同時(shí)提供響應(yīng)服務(wù)請(qǐng)求程序的服務(wù)接口。

在面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)中每個(gè)實(shí)體的角色并非固定，可以同時(shí)充當(dāng)以上三種角色中的一個(gè)或多個(gè)[6]。

2 SOA在EMR系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)

EMR系統(tǒng)要求以病人為中心，對(duì)病歷進(jìn)行計(jì)算機(jī)信息化操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)病人病歷信息的采集、存儲(chǔ)、傳遞、表示和加工利用[7]。根據(jù)需求分析，系統(tǒng)分為醫(yī)囑處理、病歷文書、護(hù)理病歷、手術(shù)管理、查房信息和疾病報(bào)卡，各部分?jǐn)?shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)、集成、共享。系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)圖，見圖2。

圖2 系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)圖

（1）醫(yī)囑處理：用于實(shí)現(xiàn)對(duì)病人的醫(yī)囑錄入、檢查/檢驗(yàn)開單，同時(shí)包括對(duì)臨床路徑的管理。醫(yī)生給病人開立長(zhǎng)期和臨時(shí)醫(yī)囑，護(hù)士校驗(yàn)核對(duì)醫(yī)囑后，進(jìn)入可執(zhí)行階段，根據(jù)醫(yī)囑類型的不同，進(jìn)行相應(yīng)的操作。如對(duì)于長(zhǎng)期醫(yī)囑，或者有確定計(jì)劃執(zhí)行時(shí)間的臨時(shí)醫(yī)囑的執(zhí)行，可根據(jù)醫(yī)生下達(dá)醫(yī)囑時(shí)指定的執(zhí)行時(shí)間來做計(jì)劃執(zhí)行安排，到點(diǎn)時(shí)及時(shí)提醒護(hù)士，方便護(hù)士操作。

（2）病歷文書：用于對(duì)病人病案首頁(yè)、入院記錄、病程記錄（含首次病程記錄、轉(zhuǎn)科記錄、會(huì)診記錄、交接班小結(jié)、階段小結(jié)、術(shù)前小結(jié)、術(shù)后病程記錄）、出院記錄或死亡記錄、醫(yī)患溝通記錄單、檢查/檢驗(yàn)申請(qǐng)單的書寫。其中病案首頁(yè)界面顯示當(dāng)前病人的入出轉(zhuǎn)信息、診斷信息、診斷對(duì)照信息、手術(shù)信息和其他相關(guān)信息。

（3）護(hù)理病歷：包括對(duì)產(chǎn)前護(hù)理記錄、入院護(hù)理評(píng)估、生命體征檢測(cè)單、危重病人護(hù)理記錄、體溫、血壓、脈搏、出入量體溫單、手術(shù)護(hù)理記錄和一般護(hù)理記錄等。

（4）手術(shù)管理：主要包括手術(shù)知情同意書、手術(shù)記錄和手術(shù)小結(jié)等。

（5）查房信息：對(duì)病人的檢驗(yàn)/檢查結(jié)果、PACS圖像/報(bào)告等結(jié)果的查詢，以便隨時(shí)了解病人的病情，對(duì)癥用藥，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)病人的長(zhǎng)期醫(yī)囑和臨時(shí)醫(yī)囑的打印，方便對(duì)病人病歷的管理。

（6）疾病報(bào)卡：用于實(shí)現(xiàn)對(duì)傳染病病人和腫瘤病人的報(bào)卡管理。EMR系統(tǒng)中集成了肝炎等傳染病、腫瘤、院內(nèi)感染病例的報(bào)告，醫(yī)生只需在相應(yīng)的界面上輸入一些必要的信息，報(bào)告內(nèi)容就會(huì)提交到醫(yī)院感染管理科，醫(yī)院感染管理科的工作人員對(duì)報(bào)告內(nèi)容進(jìn)行審核，最后通過中國(guó)疾病控制中心的網(wǎng)絡(luò)直報(bào)系統(tǒng)直接上報(bào)[8]，有效節(jié)省了從醫(yī)生到醫(yī)院管理部門的報(bào)卡時(shí)間，提高了管理效率。

2.2 基于SOA的系統(tǒng)整體架構(gòu)

本系統(tǒng)借助于Web Service技術(shù)實(shí)現(xiàn)SOA架構(gòu)系統(tǒng)，采用MVC多層架構(gòu)，克服了傳統(tǒng)MVC設(shè)計(jì)模式部分控制模型組件的同時(shí)又把模型組件提供的數(shù)據(jù)傳遞給一些特定的頁(yè)面進(jìn)行處理的缺點(diǎn)[9-10]，MVC多層架構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)由4個(gè)層次來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)的整體架構(gòu)，見圖3。

（1）數(shù)據(jù)層：主要是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)或者數(shù)據(jù)源進(jìn)行操作，為業(yè)務(wù)層提供數(shù)據(jù)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作與配置。

（2）業(yè)務(wù)層：主要是針對(duì)具體問題的操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)層的訪問，對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行邏輯處理，同時(shí)將所得的結(jié)果返回給表現(xiàn)層。

（3）服務(wù)層：從邏輯上把表現(xiàn)層和業(yè)務(wù)層隔離開來，是一個(gè)中間層，主要用于實(shí)現(xiàn)服務(wù)編排和軟件服務(wù)建模，將外部的功能封裝成為粒度不等的服務(wù)。

（4）表現(xiàn)層：主要對(duì)用戶的請(qǐng)求接受和數(shù)據(jù)的返回，調(diào)用功能服務(wù)層提供的服務(wù)為客戶端提供應(yīng)用程序的訪問。

圖3 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)模型

3 基于J2EE的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用效果

3.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

SOA的主要實(shí)現(xiàn)方式是Web Service，而Web Service又是借助J2EE平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的。J2EE平臺(tái)開發(fā)的系統(tǒng)因具有平臺(tái)無關(guān)性、安全性、可伸縮性、不同供應(yīng)商實(shí)現(xiàn)方案之間的可移植性等優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛的應(yīng)用。本文的EMR系統(tǒng)就是基于J2EE平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的，使用B/S的軟件模式。

3.2 應(yīng)用效果

該系統(tǒng)已在我院應(yīng)用1年多，徹底改變了傳統(tǒng)紙質(zhì)病歷的操作流程，實(shí)現(xiàn)了對(duì)病人病歷信息的整合。從形式上將不同廠商相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)整合到一個(gè)新的信息系統(tǒng)中；從內(nèi)容上將病人的不同醫(yī)療信息進(jìn)行集成；從時(shí)間上將病人歷次門診、住院診療信息按時(shí)間序列集成，方便了醫(yī)生對(duì)病情的全面了解，更加有利于醫(yī)生對(duì)病人的診斷與治療[11]。

（1）EMR提供超越傳統(tǒng)紙質(zhì)病歷的服務(wù)功能。EMR通過HIS和輔助檢查系統(tǒng)將各科室的信息匯集在一起，實(shí)現(xiàn)了醫(yī)生和護(hù)士在同一平臺(tái)上使用病歷，避免了同時(shí)使用紙質(zhì)病歷帶來的沖突。

（2）提高了醫(yī)護(hù)人員的工作效率與質(zhì)量，優(yōu)化了醫(yī)院工作流程，促進(jìn)了醫(yī)療質(zhì)量的提高。EMR系統(tǒng)采用模板的設(shè)計(jì)，醫(yī)生只需導(dǎo)入相應(yīng)的模板就可實(shí)現(xiàn)對(duì)病例文書書寫，醫(yī)生還可以定制屬于自己的模板，更加方便了以后對(duì)同類病歷的書寫，大大提高了工作效率。醫(yī)生在EMR系統(tǒng)中第一時(shí)間查詢到病人的檢查/檢驗(yàn)結(jié)果，以便更加快速地對(duì)癥用藥，提高了醫(yī)療質(zhì)量。EMR系統(tǒng)中集成了傳染病報(bào)卡和腫瘤報(bào)卡，可以更加方便醫(yī)生的操作。同時(shí)，EMR改變了護(hù)士手工繪制體溫單的操作，只需錄入對(duì)應(yīng)的體溫?cái)?shù)據(jù)，就會(huì)自動(dòng)生成病人的體溫單，優(yōu)化了工作流程。

（3）提高了病歷質(zhì)量與醫(yī)療質(zhì)量，有利于醫(yī)院各項(xiàng)醫(yī)療規(guī)章制度的落實(shí)。在EMR系統(tǒng)中，對(duì)醫(yī)生定義了三級(jí)，上級(jí)醫(yī)生才有權(quán)限對(duì)下級(jí)醫(yī)生的病歷進(jìn)行修改，并且記錄了對(duì)應(yīng)的操作信息，實(shí)現(xiàn)了對(duì)病歷的動(dòng)態(tài)管理，達(dá)到了規(guī)范管理的目的，同時(shí)保證了病歷的質(zhì)量。

（4）EMR采用無紙質(zhì)病歷，節(jié)省了醫(yī)院成本以及增強(qiáng)了醫(yī)院的核心競(jìng)爭(zhēng)力[10]。病人可以在不同醫(yī)院就診，各家醫(yī)院實(shí)現(xiàn)對(duì)病人信息的共享，這樣不僅節(jié)約了病人的寶貴時(shí)間，而且實(shí)現(xiàn)了醫(yī)院資源的共享，更好地為病人服務(wù)。

我院基于SOA的EMR系統(tǒng)具有松耦合的特性，能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)的良好重用，能對(duì)業(yè)務(wù)的改變做出及時(shí)響應(yīng)，同時(shí)通過重用原有的系統(tǒng)，初步解決了“信息孤島”問題。同時(shí)建立一個(gè)以病人為中心的EMR管理平臺(tái)，具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，在一定程度上減輕了醫(yī)護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)，提升了工作效率。

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Development and Imp lementation of a SOA-Based Electronic M edical Record System

XU Liang, LIAN Ting
Department of Information, the Second Affi liated Hospital of Southeast University, Nanjing Jiangsu 210003, China

The analysis, design and development process of the SOA（Service-Oriented Architecture）-based electronic medical record system were introduced in this paper for its practical application in the hospital. The paper illustrated the functional structure of the overall system and mainly discussed how to analyze and design the SOA-based system architecture with the application of SOA key technology. It also detailed the implementation of the management system in combination with the J2EE platform. The system proved its flexible framework, configurability and expansibility, which had greatly improved the efficiency of office automation and hospital management informatization for medical staff.

service-oriented architecture；electronic medical record；J2EE system；office automation

R197.324；TP311

C

10.3969/j.issn.1674-1633.2015.11.042

1674-1633（2015）11-0127-03

2015-01-22

本文作者：許亮，碩士研究生，主要研究領(lǐng)域?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)。

作者郵箱：xuliang2554@163．com