醫(yī)院信息集成平臺的建設(shè)與應(yīng)用

查君林，胡峻，魯超，汪卓赟

安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院 網(wǎng)絡(luò)中心，安徽 合肥 230601

醫(yī)院信息集成平臺的建設(shè)與應(yīng)用

查君林，胡峻，魯超，汪卓赟

安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院 網(wǎng)絡(luò)中心，安徽 合肥 230601

本文主要介紹了醫(yī)院信息集成平臺使用服務(wù)總線模式完成集團(tuán)內(nèi)各醫(yī)院數(shù)據(jù)交換和資源共享，形成互聯(lián)互通的信息系統(tǒng)。資源高度共享，方便了對醫(yī)院各信息系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理，優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，實現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同。

醫(yī)院信息集成平臺；業(yè)務(wù)協(xié)同；信息孤島；資源共享

0 引言

由于醫(yī)療業(yè)務(wù)的復(fù)雜性和特殊性，國內(nèi)醫(yī)院信息化建設(shè)大多是分類型分階段逐步實現(xiàn)。醫(yī)院信息系統(tǒng)的發(fā)展大體可分為三個階段：醫(yī)院管理信息系統(tǒng)、醫(yī)院臨床信息系統(tǒng)、公共衛(wèi)生區(qū)域信息化。目前我國醫(yī)院信息化建設(shè)處于起步階段，大型三甲醫(yī)院已經(jīng)著手建設(shè)以電子病歷為核心的信息平臺，?？漆t(yī)院和二級醫(yī)院基本上處于第一階段，或正向第二階段過渡[1]。醫(yī)院信息化產(chǎn)品和服務(wù)往往來自不同供應(yīng)商，且遍布在醫(yī)院的各個科室和各種業(yè)務(wù)上，系統(tǒng)相互之間存在各種各樣的接口，其中包括數(shù)據(jù)庫視圖、動態(tài)鏈接庫、嵌入式控件等接口實現(xiàn)方式。對于不同的業(yè)務(wù)需求，若采用傳統(tǒng)的點(diǎn)對點(diǎn)接口通信方式，N個系統(tǒng)與其他任意一個系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，必須開發(fā)N*(N-1)個接口。隨著醫(yī)院信息化建設(shè)的不斷深入和各種醫(yī)院管理需求的增加，整個院內(nèi)系統(tǒng)將形成一個錯綜復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)耦合程度高[2]，系統(tǒng)整體穩(wěn)定性和安全性難以預(yù)測和控制，且任何一個系統(tǒng)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(yī)院發(fā)展更趨于集團(tuán)化或構(gòu)成醫(yī)療聯(lián)合體。當(dāng)前由于缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)院內(nèi)部信息系統(tǒng)之間、各醫(yī)院之間的數(shù)據(jù)共享難以實現(xiàn)，“信息孤島”現(xiàn)象對醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展的阻礙已越來越明顯[3]。面對集團(tuán)醫(yī)院內(nèi)存在的復(fù)雜、分散、異構(gòu)的信息系統(tǒng)，迫切需要對信息系統(tǒng)進(jìn)行整合、集成，消除信息孤島，建立病人唯一主索引，真正實現(xiàn)一卡通，形成一個互聯(lián)互通的一體化醫(yī)院信息系統(tǒng)，由此集成平臺概念孕育而生。在歐美國家，醫(yī)療衛(wèi)生信息化規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)得到廣泛而深入的應(yīng)用，這些標(biāo)準(zhǔn)使得集成變得更加容易。近年來，國內(nèi)大型三甲醫(yī)院也開始集成平臺建設(shè)。

1 集成平臺的概念

醫(yī)院信息系統(tǒng)集成平臺到目前為止沒有一個明確的定義，一般認(rèn)為醫(yī)院信息系統(tǒng)集成平臺是醫(yī)院各系統(tǒng)間實現(xiàn)信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同的一套服務(wù)組件，是一個軟件包。它是各個醫(yī)療信息系統(tǒng)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(fù)雜的、分布的、異構(gòu)的醫(yī)療信息系統(tǒng)連接起來，使它們能夠協(xié)調(diào)工作完成醫(yī)療業(yè)務(wù)流程所需要的各項功能[4]。集成平臺是各個醫(yī)療信息系統(tǒng)進(jìn)行信息交換的核心，各個子系統(tǒng)之間通過集成平臺來交互。醫(yī)療信息系統(tǒng)集成規(guī)范（Integrating the Healthcare Enterprise，IHE）在實現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)部信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換的基礎(chǔ)上，更進(jìn)一步地實現(xiàn)了醫(yī)院工作流程的集成，從醫(yī)院整體醫(yī)療事務(wù)處理的層次上，規(guī)范了醫(yī)院的各種信息源所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、處理的步驟、方法和格式，使多個信息系統(tǒng)能順暢地按一定順序完成醫(yī)療事務(wù)的處理，是實現(xiàn)數(shù)字化醫(yī)院向高層次發(fā)展的重要技術(shù)[5]。醫(yī)療信息交換和傳輸標(biāo)準(zhǔn)是標(biāo)準(zhǔn)化的衛(wèi)生信息傳輸協(xié)議（Health Level Seven，HL7），它是醫(yī)療領(lǐng)域不同應(yīng)用之間電子傳輸?shù)膮f(xié)議。HL7匯集了不同廠商用來設(shè)計應(yīng)用軟件之間接口的標(biāo)準(zhǔn)格式，它將允許各個醫(yī)療機(jī)構(gòu)在異構(gòu)系統(tǒng)之間，進(jìn)行數(shù)據(jù)交互集成。集成平臺遵循IHE和HL7，對各個醫(yī)療信息系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和管理，實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)之間的信息交換。平臺總體結(jié)構(gòu)示意圖，見圖1。

2 集成平臺的發(fā)展階段及特點(diǎn)

（1）初級階段，點(diǎn)對點(diǎn)集成。所謂點(diǎn)對點(diǎn)集成就是在任意兩個需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的系統(tǒng)之間，開發(fā)建立相應(yīng)的接口對象。由這些接口對象針對性地從數(shù)據(jù)源系統(tǒng)中提取相應(yīng)數(shù)據(jù)，提供作為目標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)使用，點(diǎn)對點(diǎn)集成示意圖，見圖2。這類集成優(yōu)點(diǎn)是：接口對象針對性強(qiáng)，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(diǎn)是：通過原有醫(yī)療業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)，按照各個系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換需求進(jìn)行系統(tǒng)改造，系統(tǒng)間耦合度過高，每增加一個需要交換的系統(tǒng)，都需要對相關(guān)聯(lián)的所有系統(tǒng)進(jìn)行改造，工作量巨大[6]。

圖1 集成平臺總結(jié)構(gòu)圖示

圖2 點(diǎn)對點(diǎn)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(tǒng)軟件（操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)軟件）與應(yīng)用軟件之間，使得在應(yīng)用層可以實現(xiàn)分布式處理。可分為事務(wù)處理中間件、過程調(diào)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(shù)建立業(yè)務(wù)邏輯服務(wù)組件層，對各系統(tǒng)之間的消息交換和數(shù)據(jù)流程進(jìn)行調(diào)度和管理，支持異步消息交換。其優(yōu)點(diǎn)是：該集成方式可以在不同層次采用不同種類、不同技術(shù)的中間件產(chǎn)品進(jìn)行集成，適用于集團(tuán)醫(yī)院或區(qū)域醫(yī)療集成項目；缺點(diǎn)是：由于各種技術(shù)方式都基于特定的系統(tǒng)平臺、語言、通訊協(xié)議，在遠(yuǎn)程協(xié)同調(diào)用時難以通過防火墻和代理服務(wù)器，在技術(shù)上實現(xiàn)相互調(diào)用較復(fù)雜。

（3）高級階段，服務(wù)總線集成。服務(wù)總線集成是基于面向服務(wù)的技術(shù)架構(gòu)（SOA）將醫(yī)院業(yè)務(wù)服務(wù)顆?；?、組件化。該集成方式能實現(xiàn)異構(gòu)信息系統(tǒng)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(shù)集成示意圖，見圖3。其優(yōu)點(diǎn)是：可靠、安全、易擴(kuò)展、適應(yīng)性強(qiáng)；缺點(diǎn)是：各異構(gòu)信息系統(tǒng)需要將總線服務(wù)嵌入系統(tǒng)中以達(dá)到數(shù)據(jù)共用共享，業(yè)務(wù)聯(lián)動協(xié)同統(tǒng)一的處理效果[8]。

圖3 總線技術(shù)集成示意圖

3 集成平臺建設(shè)目標(biāo)

集成平臺是以醫(yī)院信息化建設(shè)實效性為己任，一切以推動醫(yī)療信息化建設(shè)發(fā)展為根本的立足點(diǎn)。在未來的集成發(fā)展道路上，集成平臺主要向以下3個方面努力：

（1）醫(yī)療信息交換標(biāo)準(zhǔn)和集成規(guī)范：集成平臺需要支持和實現(xiàn)IHE規(guī)范提出的所有業(yè)務(wù)功能；集成平臺以HL7標(biāo)準(zhǔn)作為統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行消息傳輸，實現(xiàn)各個醫(yī)療信息系統(tǒng)之間的交互；在遵循HL7標(biāo)準(zhǔn)和IHE規(guī)范（醫(yī)療信息系統(tǒng)集成規(guī)范）的基礎(chǔ)上，需要根據(jù)醫(yī)院的實際業(yè)務(wù)情況，對相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行一定程度的補(bǔ)充和本地化，設(shè)計出符合醫(yī)院信息系統(tǒng)集成實際需求的業(yè)務(wù)流程模型[9-11]。

（2）系統(tǒng)集成的技術(shù)需求：集成平臺能夠提供標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的集成方式來實現(xiàn)各個醫(yī)療信息系統(tǒng)之間的集成；集成平臺能夠?qū)Ω鱾€醫(yī)療信息系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行協(xié)調(diào)，并能提供實時的監(jiān)控[12]。

（3）集成平臺的可擴(kuò)展性和靈活性：由于醫(yī)療信息系統(tǒng)的復(fù)雜性異構(gòu)性，集成平臺要確保各個子系統(tǒng)之間實現(xiàn)良好的信息互通以及業(yè)務(wù)協(xié)同；同時，隨著醫(yī)院信息化程度的深入，集成平臺要有良好的擴(kuò)展性和可維護(hù)性，以確保新接入的系統(tǒng)能夠協(xié)調(diào)工作，而不會破壞原有各家醫(yī)院醫(yī)療業(yè)務(wù)流程。

4 醫(yī)院集成平臺建設(shè)的思考

近年來，集成平臺作為解決集團(tuán)內(nèi)和大型綜合性醫(yī)院信息化建設(shè)瓶頸問題的有效手段，得到了許多醫(yī)院管理者的重視。各大醫(yī)療信息廠家也適時推出了自己的集成平臺產(chǎn)品。但如何恰當(dāng)?shù)貥?gòu)建適合醫(yī)院的集成平臺是醫(yī)院管理者需要深入思考的問題。

4.1 集團(tuán)高層間的頂層設(shè)計

集成平臺的實施涉及到集團(tuán)內(nèi)各家醫(yī)院之間利益和醫(yī)院內(nèi)各方利益博弈，需要醫(yī)院方面的重視和配合，集團(tuán)內(nèi)醫(yī)療結(jié)果信息共享，造成個體醫(yī)院收入減少，且不少科室因為集成平臺的改造會產(chǎn)生更多的工作量或者不想改變原有的工作環(huán)境而不與配合等，給實施帶來困難與阻力。所以爭取領(lǐng)導(dǎo)重視，充分調(diào)用醫(yī)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(jìn)的集成技術(shù)產(chǎn)品

目前國內(nèi)醫(yī)療行業(yè)較為成熟的集成產(chǎn)品大致介紹如下：

（1）新西蘭的Rhapsody數(shù)據(jù)引擎。專業(yè)醫(yī)療行業(yè)集成技術(shù)產(chǎn)品，支持各種大、中型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。支持醫(yī)療行業(yè)眾多數(shù)據(jù)信息標(biāo)準(zhǔn)并且產(chǎn)品構(gòu)建開放通用。已經(jīng)有較多醫(yī)療機(jī)構(gòu)在使用。采用Visual Studio開發(fā)平臺使用Javascript腳本語言。為醫(yī)療行業(yè)專用，在全球醫(yī)療行業(yè)占用率較高。

（2）美國的Ensemble數(shù)據(jù)引擎。通用行業(yè)集成技術(shù)產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于保險、銀行、電信等傳統(tǒng)行業(yè)。目前已經(jīng)涉足醫(yī)療行業(yè)，部分醫(yī)療行業(yè)已經(jīng)采購使用。該產(chǎn)品采用Cache開發(fā)平臺，基于Cache Object Script腳本語言，技術(shù)專業(yè)程度高[13]。

（3）美國的Websphere + MQ數(shù)據(jù)引擎。通用行業(yè)的集成技術(shù)產(chǎn)品，使用行業(yè)廣泛且技術(shù)趨于成熟。目前已經(jīng)涉足醫(yī)療行業(yè)，國內(nèi)部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)已經(jīng)采購使用該產(chǎn)品。其采用Eclipse開發(fā)平臺使用JAVA語言[14]。

4.3 重點(diǎn)需要一個合作團(tuán)隊

集成平臺涉及醫(yī)院整體業(yè)務(wù)，要基于集團(tuán)醫(yī)院角度對業(yè)務(wù)流程進(jìn)行集成優(yōu)化。如果沒有一個在醫(yī)療行業(yè)深耕的專家型團(tuán)隊，那么集成平臺在實施過程中將會遇見眾多問題，會給醫(yī)院帶來不必要的麻煩。而一個在醫(yī)療行業(yè)深耕的專家型團(tuán)隊，應(yīng)站在醫(yī)院的角度和行業(yè)的高度上為醫(yī)院在集成平臺實施過程中提供眾多參考意見，為醫(yī)院改造業(yè)務(wù)流程、提高業(yè)務(wù)集成水平提供眾多優(yōu)質(zhì)方案，更應(yīng)為集團(tuán)醫(yī)院考慮后續(xù)建設(shè)問題。

4.4 設(shè)計科學(xué)的實施步驟

針對我院HIS與LIS的電子申請業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化改造，其業(yè)務(wù)流程交互參照醫(yī)療信息系統(tǒng)集成標(biāo)準(zhǔn)，消息規(guī)范參照HL7標(biāo)準(zhǔn)。本文以LIS業(yè)務(wù)接入到集成平臺為例，實現(xiàn)下面的業(yè)務(wù)流程：醫(yī)生在HIS門診醫(yī)生站里開一條血常規(guī)的檢驗醫(yī)囑，病人在抽血室刷卡扣費(fèi)、打印樣本條碼后，將申請單信息發(fā)送給集成平臺，而后集成平臺同步將消息推送給LIS系統(tǒng)，LIS系統(tǒng)單據(jù)接收。LIS申請單執(zhí)行后，將已執(zhí)行狀態(tài)反饋給平臺，平臺同步推送到HIS。如果有異常檢驗結(jié)果出現(xiàn)，LIS將危急值發(fā)送給平臺，然后平臺推送到HIS或EMR，臨床醫(yī)生確認(rèn)危急值后，HIS或EMR將查看狀態(tài)返回給平臺，然后平臺推送到LIS。檢驗結(jié)果出來后，LIS將檢驗結(jié)果發(fā)送給平臺（含URL地址的PDF格式），若HIS或EMR向平臺請求調(diào)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(biāo)準(zhǔn)是標(biāo)準(zhǔn)化的衛(wèi)生信息傳輸協(xié)議，是醫(yī)療領(lǐng)域不同應(yīng)用之間電子傳輸協(xié)議。使用HL7標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行異構(gòu)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換是比較合適的。

（1）發(fā)送檢驗申請單（ORM^001^NW），是通過Send LIS Apply服務(wù)實現(xiàn)。HIS開申請單之后需要通過集成平臺發(fā)送ORM^001消息給LIS系統(tǒng)，消息傳輸相應(yīng)的申請單信息。

（2）檢驗狀態(tài)變更通知（ORM^001^NW），通過Change LIS Apply Status服務(wù)實現(xiàn)，LIS系統(tǒng)將檢驗的實時狀態(tài)及時的反饋給集成平臺，集成平臺關(guān)注的檢驗狀態(tài)有：已檢驗、已報告、已審核、已作廢等。當(dāng)檢驗狀態(tài)發(fā)生變更時，LIS系統(tǒng)發(fā)送ORM^001消息給集成平臺，使用OBR-25【觀察結(jié)果狀態(tài)】字段傳輸檢驗報告狀態(tài)。

（3）檢驗危急值發(fā)送（PPR^PC1），通過Send LIS Risk Report服務(wù)實現(xiàn)，LIS系統(tǒng)在檢驗到患者存在檢驗危急值的情況下，應(yīng)該及時發(fā)送檢驗危急值信息給集成平臺，由集成平臺通知醫(yī)生進(jìn)行處理。發(fā)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(wù)實現(xiàn)，LIS系統(tǒng)需要將檢驗報告內(nèi)容推送給集成平臺，當(dāng)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(tài)，如果系統(tǒng)中沒有已審核這一狀態(tài)，取報告的最終狀態(tài)對應(yīng)為已審核）狀態(tài)時，LIS發(fā)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(shù)麻醉、院感、ICU監(jiān)護(hù)系統(tǒng)等，減少后期開發(fā)工作量。檢驗報告推送操作，只需要發(fā)布一次，院內(nèi)各子系統(tǒng)都可以共享檢驗結(jié)果。據(jù)樣本和醫(yī)療教學(xué)信息，以支持循證研究和實例教學(xué)；建立和完善醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量的管理、監(jiān)控、分析、評價及建設(shè)醫(yī)療質(zhì)量保障和持續(xù)改進(jìn)體系，實現(xiàn)以數(shù)據(jù)深度利用支撐臨床、科研、管理的創(chuàng)新模式。

5 總結(jié)

通過集成平臺，快速完成了對醫(yī)院原有HIS業(yè)務(wù)流程的改造，減少了傳統(tǒng)接口開發(fā)模式所帶來的不同系統(tǒng)之間的耦合問題，提升了信息系統(tǒng)的安全與運(yùn)行效率。集成平臺有效解決了集團(tuán)化醫(yī)院之間的無縫集成問題，不僅實現(xiàn)了醫(yī)療業(yè)務(wù)信息在院內(nèi)HIS、PACS、EMR、LIS等系統(tǒng)之間的交換與高度共享，也實現(xiàn)了醫(yī)院之間醫(yī)療信息的整合，逐步建立統(tǒng)一高效、資源整合、互聯(lián)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(tǒng)（EMPI），建設(shè)以患者為中心的全院臨床數(shù)據(jù)中心（CDR），并探索基于CDR建設(shè)臨床決策支持系統(tǒng)，最終建成以電子病歷為中心的醫(yī)院信息平臺[15]；建立健康檔案，對居民健康進(jìn)行全生命周期管理，為醫(yī)療研究中心、醫(yī)學(xué)院提供完整的臨床數(shù)

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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(xué)項目，醫(yī)療聯(lián)合體建設(shè)機(jī)制研究（1502052057）。

魯超，副教授。

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