崔尧,李建军,丛芳,周红俊,桑德春,金龙
一种基于浏览器/服务器结构的综合康复信息系统的设计与初步实现①
崔尧,李建军,丛芳,周红俊,桑德春,金龙
目的设计一种基于浏览器/服务器(B/S)结构的综合康复信息系统,实现康复医疗数据的电子化录入、检索、统计、分析、浏览和展示。方法系统分析康复工作流程和所需处理的数据,据此设计并建立分布式数据库系统,进而开发相应的应用模块,如计划制定、疗效评价、结局预测、绩效考核等。结果前期利用Ruby on Ralis框架和PostgreSQL数据库开发出“水疗综合康复信息系统”,并试运行。结论基于B/S结构的综合康复信息系统在理论和技术上均可行,基于计算机网络的康复团队工作模式可行且高效。
康复信息系统;康复治疗信息化;互联网;康复团队工作模式;浏览器/服务器结构
[本文著录格式]崔尧,李建军,丛芳,等.一种基于浏览器/服务器结构的综合康复信息系统的设计与初步实现[J].中国康复理论与实践,2015,21(1):114-116.
CITED AS:Cui Y,Li JJ,Cong F,et al.Development of comprehensive rehabilitation information system based on browser/server structure[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2015,21(1):114-116.
康复工作通常以团队模式进行,需要定期召开小组会议。但在实际工作中,由于专业分工细、科室间距远、工作强度大等原因,召开团队讨论费时费力,难以持续进行。针对这一问题,我们设计开发综合康复信息系统,借助计算机网络实现康复团队工作模式,以节约成本,提高效率。基于浏览器/服务器(browser/server,B/S)结构和分布式数据库系统,综合康复信息系统可在多个工作平台上实现康复数据的电子化录入、检索、统计、分析、浏览和展示,从而满足康复临床工作的信息化需求。
软件是思维的工具。因而,在开始软件设计前,需要对康复临床思维进行系统性总结,找出一般的思考流程,从而建立信息处理的逻辑基础。
康复治疗的常规临床思维是:①熟悉患者的基本信息及临床诊断;②进行针对性的康复评定;③根据上述信息确定问题点;④设定康复目标;⑤针对目标制定个体化治疗计划;⑥按计划实施治疗并记录;⑦治疗一段时间后,再次评定并进行疗效评估;⑧根据评价结果调整治疗计划;⑨继续治疗并记录。如此反复,直至治疗结束,进行回顾总结[1-2]。在临床实践中,上述各步骤均由康复团队不同成员互相配合完成。在信息系统中,可以通过设置不同的工作平台并为每一账户设置不同的操作权限来实现。
本研究基于主流的关系型数据库进行软件开发。关系型数
据库是建立在关系模型基础上的数据库,借助集合代数等数学概念和方法进行数据处理。简单来说,关系型数据库先将信息分类储存于不同的数据表(二维表)中,再根据其内在逻辑将各表连接起来。
根据一般康复思维和常规康复流程,综合康复信息系统的数据处理逻辑为:①根据临床信息从评定项目库中选择合适的评定项目;②得到评定结果后,综合临床信息与评定结果,从治疗项目库中选择相应的治疗项目组成康复计划;③执行康复计划,进行康复记录;④治疗结束时,参照康复计划、评定结果以及治疗记录进行回顾总结,其中康复评定最好在2次以上,这样便于对疗效进行量化分析;⑤每一模块都可反复修改,如可进行多次康复评定,多次修改治疗计划,多次进行回顾总结等。
数据库中主要包括以下数据表。①基本信息表:病案号、姓名、性别、生日、年龄、籍贯、工作、婚姻、身高、体质量、体质量指数(BMI)、经费来源。②临床信息表:临床诊断、功能障碍、主诉、现病史、既往史、体格检查、专科检查、发病日期、病程、病变部位、治疗经过、康复经过、血压、心率、靶心率、水中靶心率、脉搏、血糖。③评定项目表:项目编号、评定内容、具体条目、评分标准。④康复目标表:主要问题点、次要问题点、近期目标、中期目标、远期目标、目标状态。⑤治疗计划表:项目列表、单项分析、训练说明、项目编号、文字说明、图示、剂量、频率、强度、持续时间、备注、家庭训练。⑥治疗记录表:次数、日期、治疗内容、参数、患者反应、SOAP记录、备注。⑦回顾总结表:治疗开始时间、治疗结束时间、治疗前功能状况、治疗后功能状况、进步点、不足处、统计分析图、出院指导、自我练习、备注。其中,评定项目表、治疗计划表及治疗记录表根据具体项目略有不同。
3.1 功能平台
综合信息系统的整体业务流程见图1。其核心业务模块(康复医疗模块)主要包含4大功能平台,分别面向临床科室、康复临床科室、康复评定科室和康复治疗科室。辅助业务模块包括排班排点、设备管理、人员管理、科研管理、知识库管理等。维护模块包括用户管理、角色管理、权限管理、数据管理、字典库维护、系统维护、测试分析等。
图1 综合康复信息系统整体业务流程图
系统对康复医疗信息处理流程如下。患者入院时,首先由初诊临床医师为其建立电子病历,录入基本信息及临床信息(人口统计学资料、病史、临床诊断等);直接入住康复临床科室或门诊患者,可由首诊康复医师或治疗师创建医疗记录;转入康复临床科室后,由康复医师对其进行康复评定和功能障碍学诊断(此时已录入的基本信息及临床信息无需重复录入,由系统自动提取),开出康复处方并传送至康复治疗平台;治疗师接到康复处方后细化康复计划,执行康复治疗并进行记录;治疗结束时,医务人员可对系统中的数据(如评定结果、治疗参数、检查结果等)进行统计分析,进行疗效评判,做出回顾总结,最终生成一份包含基本信息、临床信息、康复评定、治疗计划、治疗记录、疗效分析、出院指导等内容的图文并茂的报表,并能以.pdf、.doc、.csv或.html等多种格式保存或通过e-mail发送。治疗结束后,每位患者的完整治疗记录将被存入“知识库”,以便随时调取参考;可设计相应的统计模块,对数据库中的治疗方案进行横向和纵向比较,对所有治疗方案和治疗项目进行有效性分析;还可建立疾病恢复模型,辅助临床决策。此外,将患者信息库与工作人员信息库连接,可实现基于数据分析的量化绩效考核。
上述过程在系统的各个功能平台上完成,各专业人员不用见面便可完成团队配合,交流更加便捷顺畅。借助系统内置的交流平台,各个终端间可通过发送文本信息等方式进行沟通,
如治疗师在治疗中遇到问题,可向患者的主治医师发送咨询信息,主治医师收到请求进行回复,康复团队内部的讨论可脱离空间的限制。
3.2 模块设计
软件设计遵循结构化储存、智能化分析、可视化显示的整体原则,即自然语言结构化、分析方法拟人化、数据展示图表化。结构化储存体现在规范术语及内置模板的使用上;智能化分析表现在自动计算、文本提示及联想记忆、评定量表自动推荐、疗效相关性排序、治疗项目匹配等方面;可视化显示主要表现在量化得分的统计图显示和运动项目的示意图表示上,如利用雷达图展示同一患者两次的Barthel指数评分,利用折线图展示水中平板训练的距离-时间关系,为每一运动治疗项目配上图示等。
各个功能模块中,康复评定及疗效分析两个模块不同于常规医疗信息系统,在此进行特别说明。
康复评定模块实现了评定方式电子化,简化康复评定数据的录入和分析工作;利用移动终端进行康复评定,方便数据录入。由于各个量表有较大差异,具体电子化方式也有所不同,如对于等级量表采用下拉列表配以文字提示的方式电子化;而对于总结性量表采用录入单项得分,系统自动计算总分并给出所处水平的形式进行电子化;对于内容项目较多的大型量表,则采用文字说明加图示的提示加快评定速度并降低出错率。
疗效分析模块担负着连接各个功能模块的责任,是整个信息系统的核心。其实现方法为,通过计算治疗前后康复评定结果的变化量,对各个治疗项目的疗效进行量化评价并排序,从而为临床决策提供证据。针对大多数量表,可设定两个疗效评价指标:得分变化量和变化率,计算公式分别为:
得分变化量=末次评定得分-初次评定得分
得分变化率=得分变化量÷治疗时间
其中,
治疗时间=治疗结束日期-治疗开始日期-中断时间
也可根据具体情况,探索新的分析方法。
根据上述设计方案,选择基于Web的B/S结构,利用Ruby on Ralis框架和PostgreSQL数据库成功开发出水疗综合康复信息系统,并测试和试运行。
Ruby on Rails是一个相对较新的基于Ruby语言的全栈式模式-视图-控制器(Model-View-Controller,MVC)模式的开源Web开发框架[7-8]。PostgreSQL是一种开放源代码的对象关系型数据库管理系统(Object-Relational Database Management System,ORDBMS)[9]。
采用B/S结构的优势有:①成本低;②部署方便,易于扩展,无需独立开发客户端,通过浏览器即可接入系统;③维护方便,只需维护服务器即可;④对无线终端支持好,只要能接入无线局域网,获得相应的权限后,任何无线终端(笔记本电脑、平板电脑、智能手机等)均可通过浏览器进入系统,访问后台应用[10]。正因为具有上述优势,B/S结构是未来进行医疗信息系统开发的主流趋势[10]。
本文简要介绍一种集电子化康复记录工具、电子化康复评定工具、康复计划辅助制定软件、康复专业知识库,疗效证据库、决策支持系统等于一体的综合康复信息系统,相关理念及方法对信息时代康复工作模式的改进有较大意义:电子化记录和评定有助于简化康复临床数据的录入、储存、检索、统计和运用,有助于康复治疗记录的规范化和标准化;无线终端等信息工具的应用有助于简化诊疗流程,提高工作效率;计算机辅助生成个体化康复计划,有助于提高康复治疗质量和人员工作效率;基于Web 2.0理念的行业知识库有助于康复团队集体知识的创造、保存和应用,有助于碎片知识系统化,隐性知识显性化,个人经验集体化;利用统计手段对大量数据进行深入处理和挖掘,有助于进行量化疗效分析,建立行业标准或临床指南,形成行业专家系统,辅助临床决策。
长远看来,本系统可在广度与深度两方面进行扩展。广度方面,可实现与医院信息系统、临床信息系统、电子病历、电子临床路径等相关信息系统的整合;借助互联网,还可用以进行远程康复,通过信息共享实现区域内或跨区域的康复资源整合。深度方面,可进一步细化统计方法,优化匹配算法,最终实现自动化计划制定、自动化方案推荐、自动化结局预测提示等高级功能,促进智能康复信息技术的发展;随着大数据与云计算技术的发展和普及,以本系统为基础可进一步开发康复医疗大数据平台,从而进行更大规模、更为精细、更加智能的数据分析,更好地辅助康复医疗临床决策,并为相关政策制定部门提供决策支持。
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Development of Comprehensive Rehabilitation Information System Based on Browser/Server Structure
CUI Yao,LI Jian-jun, CONG Fang,ZHOU Hong-jun,SANG De-chun,JIN Long.Capital Medical University School of Rehabilitation Medicine,Beijing Bo'ai Hospital,China Rehabilitation Research Center,Beijing 100068,China
Objective To develop a comprehensive rehabilitation information system based on browser/server(B/S)structure,to implement entry,retrieval,statistics,analysis,browsing and exhibition of electronic data in rehabilitation medicine.Methods Based on the systematic analysis of the rehabilitation work flow and the data need to be disposed,a distributed database system was established,and some modules of applications were developed,such as treatment planning,efficacy evaluation,outcome prediction and performance appraisal.Results The simplified version of Hydrotherapy Comprehensive Rehabilitation Information System was initially developed based on Ruby on Ralis framework and PostgreSQL database,and tested in the local area network of China Rehabilitation Research Center.Conclusion The comprehensive rehabilitation information system based on B/S structure is feasible,and shows the potentialities to improve the team work in rehabilitation based on internet.
rehabilitation information system;rehabilitative treatment informatization;internet;rehabilitation team work;browser/server structure
10.3969/j.issn.1006-9771.2015.01.031
TP399,R49
A
1006-9771(2015)01-0114-03
2014-07-28
2014-10-29)
1.中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(No.2014-CZ1);2.中国康复研究中心青年基金项目(No.2013-Q1)。
1.中国康复研究中心北京博爱医院,北京市100068;2.首都医科大学康复医学院,北京市100068。作者简介:崔尧(1988-),男,汉族,陕西西安市人,治疗师,主要研究方向:水疗康复。通讯作者:李建军(1962-),男,汉族,山东威海市人,教授,主任医师,博士生导师,主要研究方向:脊柱脊髓损伤临床治疗与康复,康复管理。E-mail:crrc100@163.com。