金 强, 张铁铮, 刁玉刚, 周 锦, 邵 兵
沈阳军区总医院 麻醉科,辽宁 沈阳 110016
·论著·
Docare麻醉手术信息系统研制与开发
金强,张铁铮,刁玉刚,周锦,邵兵
沈阳军区总医院 麻醉科,辽宁 沈阳110016
摘要:目的研发全面实现麻醉工作信息化、自动化和现代化的信息系统。方法经过项目策划、方案设计、编程测试和软件定型等研发流程,全面实施Docare麻醉手术信息系统的研发。结果Docare麻醉手术信息系统包括手术排台子系统、麻醉临床信息子系统、专家咨询子系统和统计查询子系统,集手术排台、数据自动采集、自动记录、自动形成文件、自动储存打印、专家咨询、统计查询与管理于一体,可以实现麻醉工作的自动化。结论Docare是自主研发的适于我国国情的国产麻醉手术信息系统,为麻醉科的医疗、教学、科研和管理工作提供全方位的技术支持。
关键词:Docare;麻醉;手术;信息系统
DOI∶10.16048/j.issn.2095-5561.2016.03.01
麻醉科是各级医院外科系统的枢纽和平台,是医院的核心科室之一,不仅拥有大量的医疗设备;同时,其还承担着繁重的医疗工作,每天都面临巨大的信息流。多年来,麻醉学科所涉及的信息量急剧的增加,但绝大多数记录和处理信息的手段却依旧沿用原始纸笔记录方法。研究显示,手写麻醉记录的平均时间约占术中时间的10%~15%[1],使麻醉医师无法应用更多时间和精力处理手术患者。这极大地限制和阻碍了麻醉学科的发展,同时,也为医院的现代化建设带来了一系列的问题。围手术期医学的进一步发展,迫切需要一套符合我国国情的临床麻醉手术信息系统。
国外的麻醉手术信息系统最早始建于上世纪,如欧美等发达国家在80年代初期开始发展和应用一些以编辑功能为主的医用软件。其中,美国Duke大学在1972年首先应用了麻醉自动记录系统[2]。截止至2000年,全美约有10%的医院使用ARKIVE自动麻醉记录系统,但仍未实现自动麻醉记录系统与医院信息系统的联网。日本是亚洲研究自动麻醉记录较早的国家,在20世纪80年代中期便提出自动麻醉记录的设想并加以设计开发。20世纪90年代,日本北海道大学附属医院手术部最先在手术室用工作站替代麻醉记录[3]。我国麻醉手术信息系统的建设始于20世纪90年代末期,如1995年上海市中西医结合医院应用麻醉病史管理软件,1996年天津市医院应用临床麻醉质控软件,1997年广州医学院附属第一医院应用麻醉科计算机管理软件,1998年北京阜外医院开发了心血管麻醉管理软件。但这些软件只能应用计算机人工收录和编辑部分数据和打印报表,利用商用人事财务管理系统、办公系统,编辑和处理数据并建立数据库。作为信息孤岛,无法实现联机整合。
1995年,军队医院开始研发并实施“军卫一号”医院信息系统,逐渐实现了医疗工作的网络化和自动化,而麻醉科和手术室是医院信息系统构架的重要组成部分。基于此,我们开始研制、开发拥有自主知识产权,适合我国国情的麻醉手术信息系统,以实现麻醉手术工作的信息化、自动化和现代化。
1系统研发与设计流程
麻醉手术信息系统的研究与开发专业性强,技术涉及范围非常广泛,在国内外也没有可供借鉴的成熟经验,且需麻醉医师和软件工程师的密切合作。我们采用麻醉科与软件设计单位联合开发的方式,针对临床麻醉手术的关键问题进行系统研究和技术攻关。按照项目策划、方案设计、编程测试和软件定型这4个研发流程。
具体包括:(1)项目策划。复习既往文献,确定临床需求,确立项目目标。(2)方案设计。设计解决方案,明确协议标准(包括HIS、LIS、PACS等),筛选确定方案。(3)编程测试。选择机器语言,编辑书写程序,生成测试软件。(4)软件定型。修订程序软件,产品临床验证。
2系统介绍
Docare麻醉手术信息系统是一套围绕围手术期麻醉工作研发的软件,是一个以数学形式获取围术期相关信息的计算机系统[4]。系统以网络技术为基础,通过与“军卫一号”工程高度融合,与医院其它系统(HIS、LIS、PACS等)无缝连接,从而实现信息共享。该系统包括手术排台子系统、麻醉临床信息子系统、专家咨询子系统和统计查询子系统。其中,最重要的组成部分是能以交互方式收集术中麻醉信息的麻醉临床信息子系统,集麻醉数据自动采集、自动记录、自动形成医疗文件、自动储存打印、自动计价收费等强大功能。统计查询子系统将麻醉手术查询、医疗行政管理融于一体,从而全面实现临床麻醉工作和管理的自动化和数字化。4部分子系统的有机结合,为麻醉手术科室的医疗、教学、科研和管理工作提供了全方位的技术支持。见图1。
图1 Docare麻醉手术信息系统
2.1系统组成系统分为硬件和软件两部分。硬件主要由服务器、计算机、打印机、网络设备、视频系统、监护仪等医疗设备组成,配备通行RS232和RJ45等硬件数据输出接口。软件由oracle数据库和客户端软件组成,oracle数据库用于存放从设备采集的患者生命体征等参数以及日常业务操作过程数据等。
2.2客户端软件组成
按照医务护人员工作习惯,紧紧围绕围手术期的工作流程,为麻醉医师、手术医师、病区、门诊医师、手术室护师、科室管理者、科学研究人员等各类角色用户提供了功能性客户端软件软件,并具体划分为4个信息子系统。
2.2.1手术排台子系统实时在线查阅并接收临床科室医师工作站提交的手术申请,并制定手术安排。确定每台手术的手术房间、台次,上台医师、护师。在撤销拟取消的手术后,生成手术通知单。手术排班信息可纸质打印,也可提交至服务器在全网内查阅。系统支持电视、LED等手术公告大屏滚动显示手术安排,并在每个手术间外单独显示具体手术信息。
2.2.2麻醉临床信息子系统
麻醉科的临床业务处理子系统,即麻醉医师工作站。
2.2.2.1术前准备在接收手术排台子系统提交的手术安排列表后,麻醉医师可直接通过该子系统:(1)链接医院HIS系统,在线查阅手术患者基本信息(包括患者身份、工作单位、联系电话、联系人等情况)和手术前医嘱;(2)链接医院LIS系统,查阅患者检验信息,并根据系统设定的标准值自动确认异常检验结果;(3)链接医院PACS系统,调阅影像学(CT、MRI、超声等)检查结果,并可实现医学影像的实时传输;(4)链接至手术医师工作站,查阅患者电子病历。通过麻醉临床信息子系统与医院其他信息系统的无缝连接,麻醉医师可在手术室内实现对患者“足不出户”的术前评估,进而提前选择麻醉方法、制定麻醉方案、预见术中困难并制定防范措施。
麻醉临床信息子系统还可自动生成并打印麻醉知情同意书、护理记录单和患者接送下派单,确保了患者手术相关信息的完整性和准确性。
2.2.2.2术中管理支持各种品牌、不同接口(串口、RJ45网络口等)的监护设备数据采集,满足麻醉工作的需要。根据通行接口协议,在术中自动采集获取监护仪参数,并自动记录、保存、描记患者的血压、心率、血氧、体温等生命体征参数,实时显示麻醉记录单和趋势数据图表。麻醉医师可任意设定指标参数,如采集动脉平均压、设定每个指标的画图颜色、隔多少时间画一个点等,便于术后进行分析。系统还支持报警功能,根据患者年龄、性别等设定安全阈值,当患者的生命体征一旦超出设定的报警限即可认为发生危险,通过短信平台,网络寻呼平台等实时向预定的人员(例如麻醉科主任)发出报警信息,以便及时应对。此外,危险发生时,还可按需调整采集频率,实现密集采集,便于以后分析或医疗举证,避免了手工回顾性数据提取分析的缺点[5]。
通过预制字典功能,麻醉医师可快速记录手术过程中发生的各种临床事件(包括输液、输氧、拔管、置管、呼吸、用药等),结合采集功能同步得到的生命体征参数变化数据,形成麻醉记录单。对麻醉单上显示的生命体征参数可自主选择,代表的描记颜色、符号可自由定义。系统为方便使用,支持模板录入、词库选择两种录入方式。对于数据伪查,可以人工修正。系统支持术中医护人员的交接班,并可在手术结束前生成物品核查记录单以防差错事件发生。手术结束,可应用电子签名打印纸质麻醉记录单。
良好的系统可支持术中信息高度共享,如在患者家属待候区也可显示手术进程[6]。本系统不仅实现了信息共享,更可通过视频查看和录像等功能留取术中资料,并通过光纤网络将手术过程等进行视频和语音实时传播,实现数字化教学。在教学过程中,可以同步浏览患者所有的病案内容,包括:病案首页、医嘱、病历、检查和检验结果、医学影像等,比较分析麻醉效果。
系统还支持远程会诊,可汇总医院HIS系统的所有电子病历(包括病案首页、医嘱、病历、检查和检验结果、医学影像等),传输给会诊医院,方便会诊专家及时、全面了解患者的体征和治疗恢复情况。系统也支持视频及语音网络实时传输,方便会诊专家和患者、医护人员之间“面对面”地交流,讨论采取最佳治疗方案和手术方法。
2.2.2.3术后处理患者手术结束后可直接转入麻醉恢复室,并继续完成恢复期麻醉记录,生成复苏记录单。在患者离开手术室前生成术后随访记录单和术后镇痛访视记录单,并对麻醉过程、麻醉效果进行总结,记录随访信息,出具麻醉总结报告。资料完整者,可直接提交病案以供保存。
系统还可连接医院核算系统,根据术前器材准备清单、术中事件(术中用药、器材准备情况)自动生成患者的麻醉费用清单,并根据变化情况对其进行修改,提高计价收费的准确性,快速、准确地完成麻醉收费。
2.2.3专家咨询子系统利用计算机系统数据共享的特点,系统提供开放式接口,建立麻醉专家知识库,包括:药物临床使用说明和计算公式、危重评分标准、麻醉方法说明、设备操作使用方法等,方便麻醉医师随时查阅参考。对于提高麻醉质量、减少麻醉意外有着重要的临床意义。
系统还可根据疾病的重要症状、体征和生理参数进行加权或赋值,量化评价危重疾病严重程度。支持APACHE、TISS等多种评分方法,根据输入或自动生成的数据自动对患者评分,大大节省了医师的时间。此外,系统还提供网络资源链接。
2.2.4统计查询子系统
综合医院评审标准规定,三级甲等医院必须建立麻醉质量中心数据库,以获取麻醉质量与安全相关数据,分析数据变化趋势和原因,形成年度、季度、月度报告,并根据结果采取措施提高改进麻醉质量[7]。基于此,系统提供了强大的统计查询功能,可实时生成各类统计报表,以利于科室管理、科研支持和质控分析。
2.2.4.1科室管理系统面向科主任和护师长,登记科室人员的基本信息和在岗情况。辅助科主任和护师长完成管理人员流动、排班、考勤等工作,统计分析医护人员工作量、收入和支出等,遵循公平公开公正的原则,切实实现多劳多得,完成行政管理工作。
2.2.4.2质量控制提高医疗质量是医院和科室管理的重中之重[8]。而信息系统可以提高麻醉手术工作效率[9]。本系统既支持常规的各类统计查询数据,同时还支持半程序化的查询。实现患者信息、手术信息(手术预报、手术日报和手术月报)、费用信息、工作量、科室管理信息等相关统计和查询。可以完成诸如哪个科室、哪个医师、哪个护师,在既定时间内完成了哪些手术(可以设定手术规模、种类、择期或者急诊)。并可实现最新质控项目(如二次手术)的查询。对于经常取消择期手术的医师和科室,系统可以分析出术前准备不充分的原因,利于降低患者平均住院日,提高患者医治效率,减少住院费用。
2.2.4.3科研支持针对科室科研、教学和管理的需求,设计了科研与科室管理系统。可以根据患者信息、麻醉信息、体征数据等信息按需检索。系统根据完整记录的患者麻醉数据,可以对医师的工作量和麻醉质量进行评价;可以完成药品统计、绩效考核、万能查询等工作;可以对生命体征变化趋势和用药的相关性进行分析;可以对相同手术不同患者的麻醉效果进行比较分析;可以按需检索,进行大样本分析,以提高科研水平。
3总结与展望
随着医院数字化进程和计算机软硬件的发展,麻醉信息系统正朝着智能化和简便化的方向发展。在目前版本的基础上,与各类设备兼容性更好,操作更简单快捷、界面更清晰友好。在控制整体费用的基础上,提供更便捷的系统维护和更安全的数据存储。更新的版本应可以自动识别采集数据的真实性,自动排除系统和数据伪查,对于异常数据可发出智能提醒以及时人工修正,并防止医师据此导致的错误判断。此外,人工智能技术可能应用于麻醉手术信息系统,可根据输入和采集的患者生命体征和参数,智能推荐合理麻醉方案,处理术中意外和危险事件,保障患者麻醉手术安全。
此外,还可加大系统建设,拓展软件应用范围,建立跨医院、跨专业的信息系统平台建设。根据所采集的医师和患者信息,进行智能化大数据分析,根据患者具体情况推荐合适麻醉医师、麻醉方法、麻醉用药和手术方案,以全面提高医疗质量,改善医疗效率。
参考文献
[1]Edwards KE,Hagen SM,Hannam J,et al.A randomized comparison between records made with an anesthesia information management system and by hand,and evaluation of the hawthorne effect[J].Can J Anaesth,2013,60(10):990-997.
[2]Deng F,Hickey JV.Anesthesia information management systems:An underutilized tool for outcomes research[J].AANA J,2015,83(3):189-195.
[3]Okamura A,Murayama H,Sato N,et al.Automated anesthesia billing by electronic anesthesia record keeping system[J].Masui,1999,48(8):903-908.
[4]李锦姬,李甜甜.麻醉信息系统的建设与意义[J].中国病案,2012,13(7):33-34.
[5]张昇欢.麻醉信息系统的建立和应用[J].系统研发与应用,2010,5(10):74-76.
[6]于京杰,马锡珅,杨霜英.论数字化手术室建设[J].中国医院建筑与设备,2012,4:84-87.
[7]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.三级综合医院评审标准实施细则(2013年版)[EB/OL].[2013-03-20][2016-01-05]http://www.nhfpc.gov.cn/yzygj/s3585u/201112/2e2dced4731f46f5bdabd3dcaff83684.shtml
[8]赵为禄,雷恩骏,易春芳.麻醉信息管理系统临床应用研究[J].南昌大学,41(S1):38-39.
[9]养霜英,朱四海.手术麻醉外围信息系统的研究与实现[J].中国医疗设备,2010,25(5):72-74.
Development of Docare anesthesia information system
JIN Qiang,ZHANG Tie-zheng,DIAO Yu-gang,ZHOU Jin,SHAO Bing
(Department of Anesthesia,The General Hospital of Shenyang Military Command,Shenyang 110016,China)
Abstract:ObjectiveTo develop an anesthesia operation information system which can informatize automize and modernize anesthesia work.MethodsThis system was researched and developed according to the following procedure:project planning,design,program testing and software setting.ResultsThe system consists of four subsystem:operation schedule subsystem,clinical anesthesia and operation subsystem,expert consulting subsystem and statistics query subsystem.It set operating,automatic data collecting,automatic recording,automatic files forming,automatic storage printing,expert consultation,statistical inquiry and management in one.It realized the automation of anesthesia work.ConclusionDocare is a self-designed anesthesia operation information system,which can provide a full range of technical supports for the medical,teaching,scientific research and management of the anesthesia department.
Key words:Docare;Anesthesia;Surgery;Information system
通信作者:邵兵,E-mail:mzkshaobing@163.com
文章编号:2095-5561(2016)03-0129-04 中图分类号:R614
文献标志码:A
收稿日期:2016-01-10
第一作者:金强(1972-),男,辽宁沈阳人,副主任医师,博士