病理信息系统的数据交换设计

李桂祥，陈蜀虎

第三军医大学西南医院 信息科，重庆400038

病理信息系统的数据交换设计

李桂祥，陈蜀虎

第三军医大学西南医院 信息科，重庆400038

病理信息系统将病理检查的病理图像、报告数据采集、保存到网络上的数据库中，在网上进行病理涂片图像的判读、书写诊断报告，进行病理检查流程的环节控制和质量控制，它与医院HIS系统的数据交换是系统成功应用的前提之一。本文采用数据库触发器、同步程序实现数据间交换，前端程序同时连接HIS和病理信息系统实现数据实时交换，满足了检查申请单、费用、检查报告等数据在病理信息系统与医院HIS系统中的共享数据要求，实现了两个系统的无缝连接，使得病理信息系统在医院顺利投入运行。

病理信息系统；HIS；数据交换；触发器

病理学诊断为临床医师进行疾病诊断、制定治疗方案、评估疾病预后和总结诊治疾病经验等提供重要的、有时是决定性的依据，并在疾病预防，特别是传染病预防中发挥重要作用。它是病理医师应用病理学知识、有关技术和个人专业实践经验，对送检的患者标本（或称检材，包括活体组织、细胞和尸体等）进行病理学检查，结合有关临床资料，通过分析、综合后，作出的关于该标本病理变化性质的判断和具体疾病的诊断。病理诊断报告不是影像学的描述，而是明确的疾病诊断，临床医师主要根据病理报告决定治疗原则、估计预后以及解释临床症状和明确死亡原因，病理诊断在所有诊断手段中具有核心作用和权威性。病理学诊断报告书（或称病理诊断报告）是关于疾病诊断的重要医学文书。在医、患间医疗争议时，相关的病理学诊断报告书具有法律意义。

病理信息系统（Pathology Information System，PIS）, 作为医院信息系统（Hospital Information Sysytem，HIS）的重要部分，它属于实验室信息系统范畴。早期的病理信息系统重点围绕图文诊断报告的形式来组织数据和功能，一般为单机版本。当前的病理信息系统主要围绕病理检查工作流程，成本、质量控制来组织数据和功能，主要实现了病理检查申请、病理标本登记、取材信息登记、切片信息登记、图文诊断报告、特检信息登记、档案管理、病理检查工作流程的管理和科室管理。使得标本进入科室后与之发生的所有活动都成为电子数据，为病理诊断、科研和教学提供了良好的工作平台，同时也在质量管理的各个层次，如质量控制中的流程管理、诊断管理、档案管理；质量保证中报告的及时性，诊断的错误率，冰冻切片诊断的准确性，病理报告中有关肿瘤分期的内容(如肿瘤的大小、切缘情况)是否完整等；以及相应的质量改进中发挥着重要的作用。但还存在着忽略以大体标本检查、拍摄、取材为核心的规范化操作实现，忽略环节质量控制对信息系统的要求，忽略病理检查业务流程与外部网络平台的交互缺陷。

未来病理信息系统将是外部病理会诊、内部工作平台的结合，以互联网为工作平台，具有标准结构和编码，实现智能管理的信息系统。

病理信息系统作为医院信息系统的子系统，在系统设计和建设如何与医院其它信息系统融合，实现流程上与上、下游系统衔接，数据共享，预留未来升级的数据接口都是需要解决的问题。

1 问题分析

病理检查工作主要围绕患者标本进行，标本又称检材，它可能是活体组织、细胞和尸体等。要完成一次病理检查主要操作步骤有：

开病理检查申请单→取材并完善申请单内容→大体标本照相→标本登记并收费→取样并制作切片→读片并书写检查报告→签发（确认）报告→报告阅读。

病理检查申请单主要包含患者基本情况，如姓名、性别、年龄、送检单位（医院、科室）、床位、门诊号/住院号、送检日期、取材部位、标本数量等。患者临床情况如病史（症状和体征）、化验/影象学检查结果、手术（包括内镜检查）所见、既往病理学检查情况（包括原病理号和诊断）和临床诊断等。为了提高手术医生的开单速度，允许手术前开出检查申请单，发出申请单时补录手术所见。大体标本照相使用CCD摄像机对手术取材的大体标本进行照相，采集的图像保存到影像服务器中，供后续检查过程核对，避免大体标本差错，在大体标本不再保存期间作为核查原始信息的依据。

病理检查的每一进展状态、确认后的诊断报告等信息，通过接口程序回填到HIS系统中，所采集的病理影像归档到PACS服务器中，供临床医生阅读。

临床医生通过住院医生工作站、门诊医生工作站开出病理检查申请后，对于手术病人在手术过程中取得标本材质并补充手术所见，然后发出申请；非手术病人的取材，主要通过活检方式。尸检病人的申请需相关部门批准，登记较为特殊，仍以手工申请为主，病理信息系统进行备案。临床医生通过医生工作站查阅病理检查状态和病理报告，通过PACS浏览工作站查阅病理检查图像。

病理医生通过取材工作站完成标本取材登记，对取材部位及相关信息进行标记；通过图文报告工作站完成病理涂片图像的采集、书写诊断报告，在需要时出诊断补充报告，提出进一步的检查申请等。

病理技师通过切片工作站，按切片列表完成涂片的制作，并打印标识条码，制作合格的病理涂片。

管理工作站提供环节控制和质量控制信息，可追踪每一检查申请的进展情况，查询每一检查的完成时间、完成人、完成内容，统计工作人员的工作数量和质量。

2 系统组成

病理信息系统由硬件部分、网络部分和软件部分组成，如图1所示。硬件部分主要由服务器、检查申请工作站、登记工作站、取材工作站、切片工作站工作站、图文报告工作站、特检工作站工作、档案管理工作站、维护工作站构成。收费工作融入登记过程中，不单独设立收费工作站。

数据库使用大型关系型数据库管理系统，采用C/S结构。

软件可划分为服务器端部分和客户端部分，客户端部分主要由检查申请模块、标本登记模块、取材管理模块、切片管理模块、特检管理模块、档案管理模块、费用管理模块、图文报告管理模块、科室管理模块、统计查询模块、细胞学管理模块、尸检管理模块、会诊管理模块及流程、质量控制部分等。

图 1 病理信息系统的组成

大体标本摄像工作站由带有标尺的摄像台、CCD摄像机、图像采集卡、计算机等组成。其中，CCD摄像机为动态200万像素，静态500万像素。图像采集卡分辨率最高达1600×1200，脚动触发，自动保存；对采集卡可编程控制图像尺寸、图像质量、亮度、增益、曝光时间、对比度、饱和度、清晰度等。使用该工作站对取材前的大体标本摄像，使组织直观可视；在标本组织图片上，可快速准确测量样本尺寸，准确指示出取样区（点），并对取样区（点）做标记；具备放大功能，可以更清晰的了解组织的表面结构；支持口头描述，具有定标及标注功能；可对病理图像的长度、周长、面积、形态学参数进行测量。

图文报告工作站由病理医生使用，图文报告管理模块通过扫描玻片上条码提取病理检查的信息如申请单信息、检查所见、取材记录、标本原始影像、历次病理检查等；采集涂片影像、书写诊断报告、向二线医生提交、报告的确认；通过对标本的图文报告管理模块医生可提出进一步的检查要求，如深切、补取、重切、特染、免疫组化、分子病理、电镜等，提供玻片归档功能。

3 需交换的数据

病理信息系统作为医院信息系统范畴，在架构上是一个独立系统，不可避免地要与医院其他信息系统交换和共享病人信息、费用信息、检查文字信息和图像信息。交换数据的目的是为了最大限度地共享信息，减少数据的重复录入，及时在不同岗位之间传递信息，使得工作流程顺畅。在交换中既要满足存储格式要求，还要满足语义不变的要求,在交换时间点的选择上要满足应用需求。在医院信息系统中，PACS统一存储、管理、应用医学图像，病理信息系统应能传输病理图像到PACS系统，并从PACS系统中调用医学图像。

病理信息系统和HIS系统的数据都是以表的形式存储在不同的关系型数据库中。

需共享的病人信息有病人自然信息，如病人ID、姓名、性别、出生日期等；费用信息有收费价表、收费项目、费别类型、计费金额等；检查信息有申请项目、申请科室、检查所见、检查报告等。其中，病人信息、检查申请单、检查项目、收费价表信息由HIS系统的挂号工作站、医生工作站产生，在病理系统的相关工作站使用。病理图报告信息由图文报告工作站形成，在HIS的医生工作站需要调阅。

需要交换的数据主要涉及HIS系统中的PATS_IN_ HOSPITAL、PAT_MASTER_INDEX、EXAM_APPOINTS、EXAM_PATHOLOGY_EXTENSION、EXAM_MASTER、EXAM_ITEMS、PRICE_LIST、INP_BILL_DETAIL八 张 表中，病理系统的PATH_TEST_MASTER、PATH_ITEMS、PATH_BILL_ITEMS 、PATH_SPECIAL_ITEMS 、EXAM_ PATHOLOGY_EXTENSION、PATH_ITEM_DICT六张表中。

数据的交换时机应选择在两个系统的流程交接处。在进行标本登记时，将HIS中的相关信息提取并写入到病理信息系统中，在病理检查报告确认后将病理报告提取并写入到HIS系统中，检查费用信息在产生后即写入HIS系统。

病理信息系统与PACS交换影像数据使用DICOM3协议。

4 数据交换方法

数据交换示意图如图2所示。

图2 数据交换示意图

数据库链接（DataBase Link，DBLINK）是数据库之间的连接，它建立了用户注册数据库到另外一个数据库的存取路径，使得用户注册到本地数据库后可以透明地访问多个远程数据库。透过DBLINK注册到病理数据库的用户可以像存取病理信息数据库中的表一样存取HIS数据库中的表，通过DBLINK的定义可以屏蔽HIS数据库内部的实现细节，保证HIS数据库的安全。

同义词（SYNONYM）的引用，使得数据库用户可以通过同义词使用不同数据库中的表，在客户程序中屏蔽了远程数据库表与本地数据库表的引用差异，数据库链接和同义词的联合使用使得软件的开发不用考虑同步数据的表所在数据库，都作为本地数据库表处理。

触发器是一组预先定义并编译好的PL/SQL语句，作为数据库的一部分存储在服务器端，用来对表中数据的某种变化进行自动响应，实现保护表中的数据或按一定规则同步表之间数据的目的。表上可以定义三种操作类型的触发器：Insert触发器、Delete触发器、Updata触发器，触发时机有操作发生前或发生后。

存储过程（Stored Procedure）是预先定义并编译好的一组PL/SQL语句，作为数据库的一部分存储在数据库的服务器端，它作为在数据库后台运行的可编程代码，具有运行速度快、可共享等优点。

触发器的使用可以跟踪表中记录数据的变化，并且将变化记录下来保存到相应数据库表中，同步交换程序定时同步变化的数据到其它数据库中。

登记、记费程序从HIS系统中提取相关记录，完成记费数据录入后，将登记数据和费用数据写入HIS数据库和病理数据库中。

5 数据交换的实现

在病理数据库服务器上建立别名Orcl，用于客户端访问HIS数据库的通信，该别名指向HIS数据库的网络地址；在病理数据库上建立数据库链接Orcl，建立中间表Path_ Bespeak_Tmpbof，在表Path_Report上建立Insert触发器、Updata触发器、Delete触发器。编制交换同步程序Path_ SwithData，在病理系统的客户端程序中实现登记和收费程序的数据同步。数据交换处理流程如下。

检查申请项目处理：在病理检查标本送到病理科登记室进行登记时，在客户端登记模块中，通过病理号提取HIS系统Exam_Appoints表中的检查申请单记录，完成标本登记后，将检查申请单信息转记为检查主记录（EXAM_ MASTER）、检查病人主索引（EXAM_PAT_MI）、检查项目（EXAM_ITEMS）；同时填写病理数据库中的病理检查主索引（PATH_PAT_MASTER_INDEX）、病理检查主记录（ PATH_TEST_MASTER）、病理申请扩展表（EXAM_ PATHOLOGY_EXTENSION）。

检查费用处理：在计费模块中，通过病理号提取HIS系统的病人信息、费别信息、检查项目及相关的价表，形成收费项目、计价金额、实收金额，存入HIS系统的病人住院费用明细表（INP_BILL_DETAIL）、检查计价项目表（EXAM_BILL_ITEMS）中；同时， 存入病理数据库中的病理计价项目表(PATH_BILL_ITEMS)中。

检查报告处理：在病理系统中，医生通过报告管理模块创建、修改和确认病理检查报告，报告内容和报告状态保存在病理诊断记录表（PATH_DIAGNOSIS_RECORD）、病理检查报告表（PATH_REPORT）、病理报告扩展表（PATH_REPORT_TYPESETED_RECORD）、图像索引表(EXAM_IMAGE_INDEX)等相关表中。在写入、改变病理报告后，建立在Path_Report表上的触发器将病理号写入中间表Path_Bespeak_Tmpbof中，同步程序Path_SwithData定时将Path_Report表中未同步或未同步成功的病理检查报告记录转换、写入HIS数据库中的检查图像索引表(EXAM_ IMAGE_INDEX)、检查报告表（EXAM_REPORT）中，并将同步成功的检查记录从中间表（Path_Bespeak_Tmpbof）中删除，对同步过程中成功与否都记录在同步日志表中。

在接口程序设计中，将同步间隔时间、数据库用户等作为配置参数；同时对接口程序发生挂起故障时，在图文报告工作站进行提示，方便管理员及时发现问题。在网络中断后，能自动重新连接并恢复数据同步。

6 结束语

随着医院信息化的深入，不同信息系统在医院的应用，系统之间的数据交换是系统成功应用的前提。要实现系统之间在流程、功能和操作平台的无缝连接，在正确的时间进行正确的数据交换是基础。本文论述了通过创建数据库的存储过程及触发器、数据库链接等完成数据库间的数据交换，具有交换时机易选择、易实现、效率高、连接用户数可控等优点。通过前端程序同步数据的方法具有设计简单，实时同步等优点。在到病理信息系统与HIS的数据交换中，两种方法的综合应用，成功实现了两个系统的无缝连接，取得了良好的社会效益和经济效益。

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Data Exchange Design of Pathology Information System

LI Gui-xiang,CHEN Shu-hu
Information Department, Southwest Hospital,Third Military Medical University, Chongqing 400038, China

TP393.03

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.09.011

1674-1633(2010)09-0033-04

2009-02-02

2010-07-05

作者邮箱：lgx@mail.tmmu.com.cn

Abstract:The pathology information system (PIS) captures pathology data and stores it in a database on network. Pathology data analysis,writed diagnosticate reports,examine flow control and quility control are running on the network. Data exchange between PIS and HIS is the foundation of successful PIS application. In this paper, a method of using stored procedures, triggers, database links to implement data exchange is presented. By the method,the data sharing between PIS and HIS has been realized.

Key words:pathology information system;HIS;data exchange;trigger