医院等级评审信息平台关键技术研究

2013-03-18 15:30金新政
卫生软科学 2013年8期
关键词:电子签名细则异地

冯 锐,牟 岚,金新政

(1.云南省罗平人民医院,云南 罗平 655800;2.华中科技大学同济医学院医药信息系,湖北 武汉 430030)

卫生部于2011年发布了《三级综合医院评审标准(2011年版)》(以下简称《标准(2011年版)》)[1],分别从实地评审以及有关指标的监测和追踪评价来对三级综合医院进行评审,以促进医疗机构加强自身建设和管理。同年12月,卫生部又发布了《三级综合医院评审标准实施细则(2011年版)》(以下简称《细则(2011年版)》)[2]。该细则共设置7章73节636条标准与监测指标。其中第一章至第六章用于对三级综合医院实地评审,并作为医院自我评价与改进之用;第七章用于对三级综合医院的医院运行、医疗质量与安全指标的监测与追踪评价。

随着《标准(2011年版)》和《细则(2011年版)》的下发,全国也开始了医院等级的第二次评审工作。医院等级评审工作不再是评审人员根据主观映像对医院进行打分,而是根据评审细则中的各项指标要求院方提供相对应的资料。如此一来,院方不仅要对评审细则进行研究和细分,还得大量搜集与之对应的数据和资料。然而,大部分医院特别是小型医院,过去资料的搜集和保存意识不强,很多工作即使做了也未留下相关证明材料,或是即使有资料但是也不清楚到底该哪个部门来提供这些资料,导致评审时该项目无法得分。

鉴于以往的教训,为了迎接新的医院等级评审工作,我们拟建立一个专门针对医院等级评审的信息平台系统。实现医院的分级管理和医院评审的数字化管理和自动化管理,实现对评审资料进行快速查询、评审、统计和分析,并有效地保存数据,最终使系统能够自动评分。即用户(如医生)往评审系统中上传某种材料或数据后,系统会自动进行匹配,如这项材料满足《细则(2011年版)》中相应的条款,则医院在该项目上得分,否则不得分。此外,医院等级评审信息平台的建立将推进和简化医院管理工作,提高管理效率和效力。本文着重对构建系统时将应用的关键技术进行研究和探讨,主要包括web技术、数据备份和异地容灾、电子签名及XML技术。

1 系统设计思想

系统建设的总体思想是对医院等级评审细则进行划分,将各项评审指标划分到与其相对应的各临床科室或行政部门,甚至可以细分到人头。使医院里每个人都清楚自己每天该做什么,哪些资料需要保留并存档录入到医院等级评审信息系统中,这样系统就可以自动搜集、存储和展现医院评审所需的材料了。用户也可以根据需要从系统中查询、统计并分析相关数据和资料。

1.1 确定指标体系

以卫生部颁布的《标准(2011年版)》和《细则(2011年版)》为指导。用这两大套标准的指标和文字作为平台系统的指标体系。为了维护标准的权威性和完整性,所有的评审细则将分条全部录入到软件系统中。

1.2 指标体系划分

对录入系统中的指标进行细分。虽然《细则(2011年版)》的第一章到第六章只包含了354款标准,但是在具体操作中,标准可能被细分到几千条。根据医院各部门职责,将指标细分到各具体职能科室和部门甚至具体到人,如《细则(2011年版)》中的“4.16.7.7实验室信息管理完善”这一条,会被划分到信息中心和检验科两个部门。每一条细则都对应着相应的部门或人的相应行为,医院员工在执行相应操作时便将相应材料传入评审系统中。当然,我们需要对细则所需的材料或数据的格式进行统一规范,这样有助于系统识别和统一管理。

2 系统构建关键技术

运用web技术建立一个分布式多层B/S架构的医院评审支持系统。评审系统中包含了医院管理上和临床上的大量信息,因此必须保证系统不被入侵,系统中数据不被恶意篡改或窃取,数据不会丢失。在进行信息化管理的同时要保证系统中数据的安全性和可靠性,同时必须保证数据是真实且可用的,最后使系统实现自动评分功能。

2.1 web技术

web是一种典型的分布式应用结构。本系统采用基于web技术的分布式多层B/S架构,部署在医院等级评审信息平台的网络中,主要包括用户端和服务器端。

纵向层次上,用户有院长、书记、副院长、科室主任、护士长、医生、护士等,将根据其职责权利范围划分等级并赋以操作权限,比如科室主任的用户等级高于科室职员且权限更大。用户工作界面直接通过启动桌面软件访问,很小一部分事物逻辑是在前端实现,绝大部分事物逻辑在服务器端(Server)实现,形成一个多层次结构。横向层次上,服务器采用分布式,由web服务器、应用服务器、数据库服务器组成,每种服务器都应该配备两台以上。服务器在地理上集中分布,这样有助于医院信息科或信息中心进行监测和维护。web服务器主要是用于外部用户通过浏览器(Browser)访问,应用服务器则是被Web服务器按相应标准进行访问的。数据库服务器在数据存储同时向用户终端及其他服务器提供数据访问,必要时,评审平台系统的数据库服务器可以通过特定的接口与医院信息系统(HIS)数据库相连接,完成一些互联操作。因为HIS是医院管理信息和临床信息汇集的地方,很多HIS中的材料是可以通过一定的转换成为医院等级评审信息平台中所需的材料,因此在评审系统和 HIS之间的接口设置将尤为重要。

这种分布式多层B/S架构能够组建性能更强大、高速的医院评审平台系统专用网络,相关数据的采集和信息查询都在该专网内部进行,避免了与外网相连接带来的风险,一定程度上保证了系统的安全性和可靠性。此外,分布式多层B/S架构在一定程度上能够降低用户终端负载,能够减轻系统维护与升级所需的成本及工作量,进而降低了医院在医院评审平台上的总体投入(既包括人力物力的投入,也包括资金投入)。评审系统通过访问用户的类别进行管理,外部无关人员在未授权的情况下是不能访问的。医院评审是每一个医院都要面临的问题,因此每个医院都可以应用这个系统。而基于web技术的分布式多层B/S架构这种结构用户终端要求不高,是易于移植的,一旦构建完成,可向更多的医院推广[3]。

2.2 数据备份和异地容灾

高可用性集群技术可以实现当集群中的一个系统发生故障时,集群软件迅速做出反应,将该系统的任务分配到集群中其它正在工作的系统上执行。即如果高可用性集群中的主节点发生了故障,那么这段时间内将由次节点代替它。次节点通常是主节点的镜像,当它代替主节点时,它可以完全接管其身份,因此使系统环境对于用户是一致的。由此可见高可用性集群技术具有相对高的可靠性,但当核心集群系统中发生多点故障或机房发生大型自然或人为灾害时,集群技术则显得无能为力,因此建立异地容灾服务器是非常必要的。

异地容灾服务器可以在核心集群服务器停止工作时,在短时间内迅速恢复HIS业务正常运行,真正实现持续数据保护。医院等级评审信息平台引进异地容灾系统可以实现对数据和资料的自动监控,持续准确地识别并记录数据的变化,可以实现数据恢复,可以根据相应操作步骤或按时间点恢复数据,对系统中结构化类型的数据可以恢复到其在数据库中的任意状态,对于非结构化的数据则可以恢复到制定的那个时间点上的状态,从而可以找回被误删的数据,找到损坏前的数据。同时,还可以在内网内制定机器报警消息,当中心服务器出现故障时可以立即发出警报。

异地容灾可以在医院的局域网内的任何一台机器上,对指定需要备份的目标机进行备份。还可以通过广域网进行异地备份,即使数据发生灾难性的损坏,也能及时恢复,因此适用于医院评审平台这个对数据安全性要求较高的系统。同时,我们还将建立异地数据备份系统,将评审系统的数据以某种方式加以保留,以便在系统遭受破坏或其他特定情况下,可以重新加以利用。建立异地数据备份是当前数据容错措施的主要手段之一。

同时使用异地数据备份和异地容灾技术,是确保医院评审系统中数据的安全性、一致性和灾难恢复的重要措施,将大大提高数据库的安全性能。

2.3 电子签名

基于 PKI(公钥基础设施)技术可实现对医疗数据的电子签名,当然也适用于医院评审系统。一方面,它能检测出用户向系统提交医疗材料或数据与最初提交时是否一致,来建立数据完整性保护机制;另一方面,它还可以表明系统中的材料或数据的生成者和修改者的身份,同时还能记录文档是否被修改过,从而防止系统中资料或数据被其操作者否认或被恶意篡改;最后还可以通过对电子签名形成的时间戳来防止时间否认。

由此可见,电子签名可以为本平台收集、查询、统计和分析医疗材料或数据建立责任认定机制。自2005年4月1日《中华人民共和国电子签名法》施行以来,明确基于第三方CA机构提供的数字签名技术可为医疗数据提供可靠的电子签名,使其具有与手写签名同样的法律效力[4]。

医院评审材料和数据从各类医院信息系统中或不同用户那里收集起来,经系统统一的数据标准转化后成为结构化或半结构化的数据(以 XML为数据结构),最后上传到评审平台的数据库服务器。因此电子签名需要贯穿在数据收集、数据转换、数据查询等多个环节中,而在这个多环节多层次的系统中如何实现多重签名,需要进一步探讨。

2.4 XML

可扩展的标识语言(extensible markup language,XML)是标准化通用标记语言(Standard Generalized Markup,SGML) 的子集,是一种元标记语言[5]。XML即定义了用于定义其他特定领域有关语义的、结构化的标记语言,这些标记语言将文档分成许多部件并对这些部件加以标识。本系统中,XML以一种开放的自我描述方式定义评审系统中各种类型数据的结构,描述其文档内容的结构和含义,同时表现出材料或数据之间的相互关联。

根据XML自描述的特点,可以定义自已的一套标记,而且这些标记不必局限于对于显示格式的描述,适用于具体的评审材料或评审数据的描述即可。评审材料或数据的查询是系统的关键功能之一,而XML技术使得系统中文档的内容有严格结构和含义,即使不是全部结构化,也尽量做到半结构化,这有属于实现在系统中进行搜索。

3 讨论与展望

3.1 系统特点

目前,各大医院针对医院评审工作都还是依靠手工提供评审材料。本系统的建立将大大简化医院评审材料的收集、统计和分析工作,节约时间的同时促进医院的数字化管理和自动化管理。

此外,医院内各终端都向系统中传输资料和数据,管理人员或统计人员可以从系统中收集所需资料或数据进行分析,评价医院管理效率和管理效能。

3.2 不足及展望

由于系统的开发工作还未完成,且是第一次尝试这样的系统,对于医院等级评审信息平台中数据或材料的格式还没有一个统一的标准,需要进一步的研究。由于目前重点是医院等级评审信息平台自身的建设,其与医院各系统(如HIS、PACS、LIS、重症监护系统、麻醉监护系统)之间的互联互接的接口问题还没有统一的解决方案,这是在实际工作中必须要解决的问题,需要进一步针对接口问题进行研究和探讨。系统建立的最终目标是实现医院评估信息平台自动评分,因此还有大量的工作需要去完成。

上文已经提到了本系统的有一些问题,比如各信息系统之间的互联互通问题,将来也许可以使用 web services的互联技术来实现。而对于医院评估信息平台的智能化,则需要引进更多的人工智能技术来实现。

[1] 中华人民共和国卫生部.三级综合医院评审标准(2011年版)[EB/OL].(2011-04-22)[2013-03-11].http://www.cha.org.cn/GD/uploadimages/gd/files/xwzx/20110503/psbz 20110503.doc.

[2] 中华人民共和国卫生部.三级综合医院评审标准实施细则(2011年版)[EB/OL].(2011-12-23)[2013-03-11].http://wenku.baidu.com/view/02c77bf39e314332396893b9.html

[3] 刘 芳.分布式医疗信息系统互联技术[J].中国医疗设备,2012,27(5):108-110,149.

[4] 百度百科.中华人民共和国电子签名法[EB/OL].[2013-03-11].http://baike.baidu.com/view/98699.htm.

[5] 万常选.XML数据库技术[M].北京:清华大学出版社,2005.

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