系统集成是医护信息系统建设的必然

戴 健 闫莅荣 王 森 陈 虹 于 彤 贺 峰

随着国内经济及卫生事业的迅速改革发展,越来越多的先进技术应用于医院临床项目,这非常有利于解决目前国内卫生资源短缺及对健康服务需要迅猛增长的矛盾。计算机已经成为许多医疗工作的工具,I T对医疗团队成员的工作愈来愈重要。无论在国际还是国内,只有医院及卫生机构信息技术系统完善的发展,减少信息孤岛的产生,I T才能作为强有力的力量辅助提高医院的管理能力、提高运作效率、减少医疗差错、提高医院服务质量。但是医院I T系统的发展与临床计算机应用系统如 H MI S,检验系统(L I S)、影像系统(P A C S),并逐渐建立临床信息系统(H C I S)。这些H I S系统仅可以对门诊和住院的病人信息、收费、药品等进行管理,检验系统和影像系统则还局限在本科室内部使用,未能为医院有需要的医护人员提供信息支持。由于各系统相互独立,互不关联,以致形成“信息孤岛”,导致数据不能共享,制约了医院信息系统的推广使用,影响了l T优势的充分发挥,甚至在某些环节会降低医疗效率。因此加强I T研究者与应用者的协同发展在现阶段非常重要。

1 医疗护理信息系统建设面临的任务

随着医疗业务的发展,现有的医院信息系统越来越难以满足医院的日常应用需求,医院需要更多、更好能满足医院日常医疗应用的临床信息系统,如电子病历信息系统、手术麻醉信息系统、危重监护信息系统等,并且随着专业细分化程度的加深,应用软件的小型化、个性化的开发方向将日益突出,由此可见,在医院中存在着不同时期、不同厂家的多个子系统成为必然。并且,医院希望各种数据实现高度共享,各系统能实现一体化,为以病人为核心的医院业务提供系统支撑。为此,医院信息化建设面临着一项复杂艰巨的任务:保留已有系统,在构造新应用系统的同时,采用AIE(application integration engine)技术[1],把已有系统整合到统一平台。

2 医疗护理系统集成面临的挑战

系统集成实现的关键在于解决异构系统之间的互连和互操作性问题,它是一个多厂商、多协议和面向各种应用的体系结构。这需要解决各类设备、子系统间的接口、协议、系统平台、应用软件等与子系统、建筑环境、施工配合、组织管理和人员配备相关的一切面向集成的问题。系统集成应采用数据集成、功能集成、软件界面集成等多种集成技术。

3 医护信息系统

3.1 建立医院信息系统标准

要解决异构系统的集成问题,必须加快医院信息化标准建设,并逐步完善。目前,医疗信息系统的集成有若干标准和技术框架,如:医疗电子信息交换标准 -HL7,是目前国际上较为通用的一套标准[2],HL7的应用不仅能使医院内部不同系统的沟通大大简化,更可以使各医院之间以及医院与其他机构的联系便利许多。此外,全面医疗集成(integrating the healthcare enterprise,IHE)是由美国医学信息与管理系统协会(HIMSS)和北美放射学会(RSNA)所建立的一个医学信息集成计划,是为了推动医院中各种信息的集成应用。它是一套规范的检查工作流程的标准,解决的是不同的IT系统间的协同工作问题[1],虽然当前IHE的应用集中在影像诊断和PACS,但其方法学和实现技术正在发展并推广到整个企业。另外通用的国际标准还有DICOM3、CCOW等。标准的建立与完善将要求开发商为了系统的集成,在通信协议和接口标准方面投入更多的力量[2]。

3.2 目前医护信息系统集成方式存在的弊端

目前医院信息系统的集成主要解决的是数据的集成,一般采用中间库服务器方式,将应用程序的开发和集成隔离开来[2]。当两个子系统间互有信息传递和数据调用的需求时,就必须在两个子系统间由厂商再单独进行集成接口的设计。当多个子系统间需要进行信息传递和处理时,这种需要单独设计的集成接口的工作量就会呈指数上升。如果,医院有购买于多个厂商的十几个子系统,那么,多厂商之间的协调、配合困难;任何子系统的调整都可能影响整个医院各个系统的正常工作;造成系统集成的开发、维护和升级费用较高。

3.3 医护信息集成发展的趋势

从医院信息化发展来看,医疗业务流程复杂,医疗信息系统孤岛众多,传统信息系统集成方法难以很好地满足用户需求。与此同时,Web Service和业务流程技术日益成熟,面向服务的集成和基于业务流程管理的集成,为医疗信息系统集成提供了新的途径。将应用程序的开发和集成技术合并为一个统一的平台[3],在两者之间构建一座桥梁是医院信息系统集成的发展趋势。

从集成的内容上看,随着集成的发展及人们对集成的不同需求,医院可以从 3个不同的层次去实现:数据(Data)层、应用(Application)层及表示(Presentation)层[4]。其中,数据集成主要是在不同的系统间传递数据,目前HL7基本就是用于数据集成;应用接口集成和方法集成是在不同的系统之间实现功能集成[3]。传统的功能集成大多通过远程调用实现,Web Service则在功能集成方面代表了最重要的发展方向。

4 Web服务在医疗信息系统集成的应用

4.1 使用 Web服务集成医院内外的分布式系统

采用BEAWebLogicWorkshop简化面向服务的应用程序开发(services-orinted development of app lications,SODA)[4]。在构建应用程序时就对应用程序的集成进行设计,从而最小化事后集成的负担。同时使用面向服务的体系结构(SOA,serviceoriented architecture)和SODA,可以构建一个良好的基础平台,它会有益于将单个模块搭建成更灵活的系统。SOA最大特点是有一个灵活而强大的服务层,SOA中的服务是指封装成用于业务流程的可重用组件的应用程序函数,WEB服务是SOA的具体实现。

4.2 基于 Web服务的医院应用系统集成模型

对于Web服务的开发,SOAP服务器起到了服务注册的作用,医院开发的 Web服务在SOAP服务器注册过以后才能响应医院内部或外部的 Web服务查询请求;XML解析服务器负责检查XML文件格式和解析 XML文件内容;Web服务器中存放着医院开发的Web服务,它就是服务提供者,负责对医院内部或外部的Web服务请求做出响应,它可以通过JDBC或者其他多种连接方式从医院的数据库服务器中读取数据或存放数据。流程控制器的作用就是接收 Web服务器做出的响应,按照既定的工作流执行相关的操作,这些操作可以是信息查询、信息更新、信息删除等以及异常情况处理,处理完成后的结果封装到SOAP消息中,返回到服务的请求者。Web服务的数据源来自医院的数据库,系统可以直接调用Web服务。由此可见,将很多软件、服务放置在不同的服务器,不同的地点,在需要什么软件或服务时再进行联系,当某个应用系统需要集成时,它首先调用集成平台的接口,将其能够提供的服务用 WSDL描述后,用SOAP消息发布到 UDDI注册中心,等待请求者的调用,在调用时,可通过适配器将原系统的消息封装为 HL7标准的XML消息。在集成中总会有一些旧系统很难升级到支持WEB服务,在这种情况下,首先需要将此封装成 WEB服务组件,总之,实践证明松散耦合的集成比传统的紧密耦合更容易维护[5]。

5 小 结

从医院信息化发展的长远需求看,医护信息系统最终的集成化目标应该是两个流程的集成:医院管理流程的集成及医院临床业务流程的集成。目前EAI和SOA共存,但面向服务的体系架构是未来系统集成的主流[6],在这样的体系结构基础上,医院可以快速定义,设计及实施跨应用、跨平台和跨区域的自动化信息流程。

基于医院年长的医生和护理人员需要更多的 IT知识帮助。笔者认为以下因素是在国内目前进一步提高 lT在医院信息技术应用效率的必须考虑的问题:(1)创造更多参考医疗专家的计算机模板供使用者选择。(2)简化 lT系统,降低培训难度,缩短使用者对新系统的接受时间。(3)为有一定lT基础的医务人员创建专门的系统训练班。(4)要求新接受的雇员有lT经验及证书。(5)有很好的中文操作界面,帮助英语缺乏者越过语言障碍。(6)创建针对中医药(TCM)的 lT系统。(7)国内外协定,制定标准界面,促进 IT系统标准化。(8)医学生模拟 lT教学系统,规范教育未来医院工作者。(9)可移动远程通讯IT系统建立有利于缓解国内卫生资源短缺状态。

[1] 陈能太,李世杰,廖勇彬,等.一体化数字医院建设的实践[J].医学信息,2006,19(4):566-568.

[2] 罗 程.基于 HL7标准的医疗信息系统集成新型构架的研究[D].西安:电子科技大学,2006.

[3] 魏永华,李包罗,宋斌恒.基于 HL7标准可扩展的医院异构系统间统一集成平台的研究[J].微型机与应用,2005,8:35-37.

[4] 宋丽红.基于 SAS-WEBLOGIC的数据挖掘模型及应用[J].计算机工程与设计,2009,30(5):1292-1294.

[5] 白文韬,周传生.WEB服务在异构信息系统集成中的应用研究[J].网络与信息,2008,5:40.

[6] 蔡晋龙,陈金雄.WEB服务在医院信息系统集成的应用[A].中华医院信息网络大会,2007:317-322.