基于云计算的区域医疗数据交换平台设计

袁 静，王新国，刘长兴*

(1．济南军区总医院信息科，济南 250031;2．山东省交通医院网络中心，济南 250031)

区域医疗数据交换平台的建设是实现区域医疗信息化的核心环节，其设计目标是建立一个能够管理居民个人健康档案的开放式平台［1－3］。各级医疗机构系统多由不同的系统集成商实现，同样功能的系统可能由不同的集成商开发。因此平台建设首要解决的问题是融合现有各类信息化系统;其次是不同机构之间的信息共享和存储;最后是平衡不同管理模式和需求下的功能冲突。

1 基于云计算的区域医疗数据交换平台总体设计

平台建设内容主要包括信息的采集传输、区域级ODS数据中心的构建与数据的服务展现三大部分。通过从各级医疗服务机构采集的信息传输至区域ODS数据中心，并按照统一规范和接口标准构建数据交换平台，形成综合数据库群，对数据进行整合处理分析后通过高效的访问接入服务、统一的门户系统和访问界面，分别为包括公众、医院和行政管理的各级用户提供数据展现服务，帮助决策者动态掌握所属区域内医疗资源的配置情况、医疗服务机构的运行状况。系统要求能够支持大并发、大数据量的查询请求，提供对各医疗机构的业务支撑、患者信息共享和居民健康档案试点，并逐步与其他区域的信息系统进行集成，从而实现对社区、下辖医院、相关医疗机构的云端共享。

在技术层面，平台由医院业务系统、信息交换平台、ODS数据中心平台和应用平台等四部分组成。系统总体架构是以ODS数据中心为核心，结合ETL工具实现数据集成与展现。展现端使用B/S方式架构，在复杂的区域网络环境下，数据的传输要求高效稳定，能够支持多种不同的操作系统和硬件平台，既能运行于X86架构的个人计算机或者服务器上，也能运行于基于POWERPC的小型机上。

2 关键技术的实现

2．1 信息采集与传输子系统 由于各级医疗机构使用不同的信息化系统，系统集成商在实施过程中对开发技术的掌握、系统架构设计等各方面的不同理解导致对相同业务采取了各种不同数据定义、组织和存储。为了屏蔽这些区别，信息采集时必须对这些医疗数据进行统一数据定义和组织。通过符合HL7标准的XML可扩展性的标记语言作为数据传输介质，为将来其他应用系统与平台交换数据提供标准数据接口。

医疗信息交换平台通过设置在各医疗机构的数据采集终端，直接或通过中间表从HIS、LIS、PACS、RIS等医疗业务系统和财务系统里，提取数据传输到数据中心平台的集群数据库。信息类型主要是医疗机构的基础数据、动态产生的门诊信息、住院信息、财务信息、科教信息等数据，采用增量更新的方式从各家医院采集这些数据，并对上传的数据进行数据转换。

2．2 信息共享与交换 医疗信息交换平台采用星形结构部署(图1)，以前置机为中心，通过各种适配器与现有的系统交换数据。前置机的部署原则是不影响原有系统的正常运行，并通过严格的安全控制机制，保证相关信息不被未授权者获取或修改。

图1 平台的部署

2．3 区域级ODS数据中心的建设 区域级ODS数据中心是平台的基础支撑，管理、存储辖区内各类医疗卫生交换数据库、决策数据库，为数据交换提供统一的全局视图，定时向上级数据中心上传数据，并作为后台数据中心提供公众查询服务。数据模式主要由3部分组成(图2)，业务数据区(数据源)来源于各类医疗机构的信息系统;数据交换区按照一定的规则，从业务数据中抽取、过滤、清洗后生成交换数据库;从交换数据库中抽取统计分析决策数据，形成决策数据库。

图2 数据分布模式

各机构的医疗数据被抽取到区域级ODS数据中心后，在统一数据模型的约束下按主题组织和存储，形成全局数据视图。部署在各个机构中的应用系统可以方便地获取这些数据，用于扩充自身的数据视图并完成特定的业务功能。利用区域ODS及ETL实现充分的数据共享，并避免数据的重复采集，最大限度地减少数据不一致等问题的出现。

2．4 数据展现 平台的用户对象主要包括公众用户(居民)、医疗卫生服务机构用户(各级医院)、公共卫生机构用户(疾病预防控制、卫生监督等机构)、卫生行政部门用户(卫生局等)和外部机构用户(社保、药监等)，根据用户对象的需求，数据展现服务主要包括两方面内容［4］。

2．4．1 区域医疗服务监管 相当于区域医疗信息化综合查询与决策查询平台，主要是为卫生局服务，最终服务对象是区卫生局的各级管理者及其上级卫生管理机构(如市卫生局)。系统可以实时提供常规的统计查询项目，如各类医疗概况、病种分析、各类药品使用情况等，其数据来源主要是各基层医疗机构的HIS在日常诊疗活动中采集的各类医疗及护理工作数据。

2．4．2 区域医疗公众服务子系统 通过平台提供的公众服务子系统实现基于居民健康档案的区域化信息协同共享、突发公共卫生事件的实时预警，以及服务人群的动态管理。居民也将获得更优质的服务，医疗信息联网共享、个人健康档案实时更新使求医问药更加方便。

3 应用分析

平台的搭建使公众用户能及时掌握和获取自己完整的健康资料，参与健康管理，享受持续、跨地区、跨机构的医疗卫生服务;使公共卫生机构用户能全面掌控人群健康信息，做好疾病预防、控制和健康促进工作，并通过对社区、家庭、居民健康信息的分析，制定更有针对性的、有效的社区综合防治规划;使卫生行政部门用户能动态掌握卫生服务资源信息，及时准确把握社区卫生服务(乡镇卫生院)的现状、预测未来业务的变化趋势;在综合查询、统计分析的基础上为卫生资源调配、卫生决策等提供数据支撑，实现科学管理和决策，有效控制医疗费用的不合理增长、减少医疗差错、提高医疗与服务质量。

［1］ 李包罗，李皆欢．中国区域医疗卫生信息化和云计算［J］．中国数字医学，2011，6(5):19 －23．

［2］ 钱旦敏，谭鬓鬓，梁 博，等．数字化医院云计算应用模式研究［J］．中国数字医学，2012，7(10):28 －31．

［3］ 周渝霞，郝玉清，顾凤军．虚拟服务器技术实现医院信息系统安全可靠［J］．医疗卫生装备，2010，31(9):50 －51，64．

［4］ 梁 刚，张良海，刘 桥，等．武汉市区域卫生信息资源规划模型研究［J］．中国数字医学，2010，5(7):48 －50．