基于指纹识别的电子签名在门诊电子处方系统的初步应用

李春荣，徐 立，黄智勇，杨永丰（. 解放军3医院药械科，浙江 宁波 35040；. 解放军3医院信息科，浙江 宁波35040）

目前，越来越多的医院都采用电子处方系统开具电子处方[1]，并在HIS系统中进行保存、计价，传递至门诊药房药师工作站进行审核、发药，这些过程均通过计算机网络化完成，但最终形成的电子处方并没有医生的签名，必须打印出纸质处方，让医生进行手写签名，才能形成完整的处方并保存，造成大量纸张浪费以及工作流程的不合理、效率低下[2]。如何在电子处方中进行电子签名是目前电子处方系统研究与开发的热点与难点，其中较成熟的技术有对称密匙加密技术、基于PKI的电子签名以及基于生物识别技术等[3-8]。我们运用生物指纹识别技术，通过采集医生指纹与传统的手写签名进行加密关联，在医生开具电子处方保存的时候进行指纹识别与认证，形成完整的、唯一的电子签名处方并保存于后台加密数据库，有效解决了电子签名的问题。

1 系统开发原因及背景

目前我院门诊处方的签名方式采取门诊医生工作站开具电子处方，经收费、药师核对等流程后打印出纸质处方，再传递至开具处方的医生处进行签章的形式进行，这样的流程，不仅在传递处方时费时费力，容易丢失，并且不能充分利用计算机网络化优势进行无纸化办公，造成效率低下。根据《中华人民共和国电子签名法》第十四条规定“可靠的电子签名与手写签名或者签章具有同等的法律效力”，我们结合临床及我院实际，利用指纹识别技术在医院HIS系统基础上开发一套电子签名认证系统，并初步运用在门诊电子处方系统中。

2 系统运行环境及技术参数

门诊电子处方系统采用C/S体系结构，服务器端HIS系统数据库，客户端采用Powerbuild可视化语言开发，界面友好、方便实用，前端操作系统是Windows，分为医生工作站（处方界面）、药师工作站（处方审核界面）、医院药事管理端三个子系统，其中，服务器为惠普580型号，指纹采集与识别仪器采用亚略特公司的TL-FRT610型号。

3 具体实施

3.1 分别采集各位取得处方权医生的纸质亲笔签名，通过高分辨率扫描后制作成规定格式大小（分辨率300像素×150像素，JPEG格式）的数字图片，加密保存于后台数据库特定的表中，并与医生工作站工号（ID）一一对应关联。

3.2 利用指纹采集器对各位处方医生的生物指纹进行采集，指纹信息保存在后台数据库指纹库中，并与医生ID、医生电子签名认证码（医生自行设置）、数字签名图片进行一一对应关联，做成加密控件。

3.3 电子签名认证过程。医生输入自己的工号和登录密码，正确认证后登录门诊医生工作站，并进入处方界面，开具相关药品，在提交处方保存的环节，利用已制作完成的控件，要求医生预留的电子签名认证码或者采集其指纹（见图1），输入电子签名认证码或采集到的指纹与加密服务器事先采集过的密码或指纹进行匹配，若识别成功，则调入已制作完的电子签名，并能将处方中的关键信息联同医生指纹等进行整体加密保存于后台数据库。

3.4 药师的审方与发药。经加密过的电子处方传递至门诊药房药师工作站后，授权药师输入自己的工号和登录密码，正确认证后登录门诊药师工作站后方能解密显示，药师对电子处方进行审核、调剂、复核，最后进入电子签名认证环节，过程同医生认证相同（见图2），经药师双签名认证后，药师电子签名信息与传递来的电子处方再次进行加密保存于后台数据库。

3.5 权限的设置与数据加密保存。系统管理员在医院管理部门的授权下，给予医生、药师、药事管理人员进行角色分配与授权；电子签名数据、处方数据均与整体加密形式保存于后台数据库，每月进行一次刻盘保存，使数据的安全性得到保障。

4 系统应用效果

4.1 本电子签名认证方式无缝式成功嵌入了现有的门诊医生工作站，有效优化了电子处方的工作流程，提供“病人不动，信息流动”的一站式服务，优化了不合理环节，充分体现以病人为中心的服务理念。在实施过程中，医生认为改用电子处方与签名以后，开具处方时间缩短，效率提高；药师在审方、配药的过程中一目了然，不需要花费时间再去判别医生的字迹，而且缩短了患者的取药等候时间。

图 1 门诊医生工作站电子签名处方界面Fig 1 The interface of electronic signatures prescription in out-patient doctor workstation

图 2 门诊药师工作站电子签名界面Fig 2 The interface of electronic signatures prescription in outpatient pharmacist workstation

4.2 利用生物指纹认证的方式对处方过程中医师、药师的电子签名进行认证，解决了电子处方中医师、药师签名问题。指纹设备认假率0.000 1%，拒真率0.01%，能有效解决签名的真实性与唯一性，为电子签名提供了一种有效、安全的方式。但是，实际使用过程中，由于指纹的潮湿、污染等原因可能造成识别不成功，因此，建议使用时保持手指的干燥与洁净。

4.3 详细而周全的权限管理及数据加密保存，保证了电子处方的安全。从医生开具电子处方进行电子签名认证管理，到药师双电子签名发放药品，处处体现数据的安全性。电子处方与电子签名捆绑加密保存于后台数据库，由专人进行维护与备份，从而保证了处方的完整性、不可修改性，为电子处方在医院门诊系统中运用提供了一种安全的解决方式。

4.4 降低成本支出，增加经济效益。借助计算机网络技术无纸化效率高的特点以及各类数据共享的优势，应用该系统后，各种特殊处方、登记本均无需打印，可以利用光盘进行数据备份、长期保存，节省纸质与打印设备，绿色环保。我们采用的是半导体按压指纹仪，成本比打印机低（一次购入，不需要耗材），且只需每个办公室配备一台即可通用。故障率较老式的光学指纹设备低，不易损坏。

4.5 虽然利用生物指纹技术对医生、药师的电子签名进行了认证，从技术层面来说，能够确保电子签名的真实性，特别是对电子签名、电子处方关键信息等进行了整体层面的加密保存与刻录保存，避免了处方的被篡改性，但是在法律层面来说，需要有关部门出台新的法律法规或补充规定加以规范。

总之，基于指纹识别的电子签名在我院门诊电子处方系统中的试运行，取得的效果十分明显。目前，本院对电子处方实现了规范化、标准化管理，工作流程得到充分优化，减少了处方中的各种缺项，通过生物指纹认证技术，有效解决了电子签名的真实性与唯一性，为电子签名提供了一种有效、安全的方式。

[1] 薛雁，楼亚敏. 门诊电子处方系统的应用与问题探讨[J]. 中国数字医学，2007，5：32-34.

[2] 杨大为，徐剑英，谭兴华. 对电子处方在实际应用中所遇问题的探讨[J]. 药学实践杂志，2011，29（5）：389-390.

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[5] 胡建宏，胡斌彦. 电子签名技术研究综述[J]. 卫生职业教育，2007，25（10）：155-157.

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[8] 宋晓东，李志远，鲁蓓，等. 电子签名在阜外医院信息化建设中的应用前景分析[J]. 中国医院管理，2011，31（5）：63-65.