LIS与检验流水线集成自动审核功能的设计与应用

赵会，孟庆红，陈丹

(徐州医科大学附属医院 信息处，江苏 徐州 221000)

0 引言

全实验室自动化(TLA)是将临床实验室中各种独立的自动化仪器以特殊的物流传送设备串联起来，在信息流的主导控制下，构成流水线作业的组合，形成大规模的全实验室常规检验过程的自动化。实验室信息系统(LIS)是指利用计算机网络技术，实现临床检验科的信息采集、存储、处理、传输、查询，并提供分析及诊断支持的计算机软件系统。利用条形码技术，将TLA与LIS结合，实现从样本采集、标本登记、前处理、轨道流转、仪器检测、检后跟踪全流程管理。通过TLA和LIS共同设定规则，既包括正确性验证规则，又包括完整性验证规则及危急值规则，实现结果的自动审核，同时，在全流程中记录日志，便于后期跟踪、维护、纠正。通过对LIS的改造及流水线的应用，一方面提高检验科管理水平、检验质量，另一方面为临床、患者提供快速、精准报告，缩短了TAT。

随着计算机软硬件技术的发展，新的技术应用于医疗行业。临床检验在临床医疗发挥越来越重要的作用。临床检验中的质量控制是临床实验室中重点环节，检验报告审核是质量控制的中心环节。人工审核模式费时费力，且与审核者专业水平、经验等因素有关，很难做到万无一失。通过设定全面丰富的审核规则实现计算机自动审核能有效提高检验质量。随着检验业务量的增加，医院在2015年购置检验生免流水线。该流水线由服务器、前处理、生化分析仪(多台)、免疫分析仪(多台)组成，前处理与分析仪器通过轨道连接。LIS系统由信息处负责日常维护、检验设备接口开发，运行多年。通过对LIS系统的改造，实现与流水线无缝对接。流水线运行基于试管条形码，条形码信息贯穿整个检验流程。本文详细介绍基于条形码的LIS与检验流水线集成且实现检验结果自动审核功能的设计与应用。

1 条形码信息的准备

1.1 条码准备

实验室条形码设计方案可以分为两种，即预制条码和机打条码。两种条码各有利弊，预制条码工整，仪器识别率高，能达到100%识别，但不能显示样本基本信息。机打条码上能显示基本信息，但需要自贴，如果贴的不工整，仪器很难识别。针对流水线运行，建议使用预制条码，保证仪器能够准确识别。

1.2 标本编号准备

1.2.1 标本自动编号

开发流水线标本接收模块如图1。条码进入流水线可以采用两种模式，一种是直接进入流水线前处理，通过接口实现标本登记及编号；一种是提前进行标本登记及编号。两种模式各有利弊，综合考虑，采用第二种模式。将流水线上的生化和免疫分开进行编号和登记，目的是后期报告产生时，分生化报告和免疫报告。

图1 流水线条码接收编号

1.2.2 自动生成工作单

待检测的标本通过接收需要进行必要的处理后才和流水线服务器进行对接，如图2。工作单包含样本号、检测项目、病人基本信息等。其中，样本号与LIS系统登记的样本号对应；检测项目应是仪器检测小项，待与流水线交互时，要传递仪器识别的项目信息，通过项目维护关联LIS检测项目与仪器检测项目；病人基本信息用于传递给流水线，完成流水线自动审核的基本条件。

图2 工作单信息

工作单可以设计为临时表或状态表。通过此表实时与流水线交互，交互完毕可以删除此表或是更新此表的状态，交互完成的记录将不再重复交互。流水线与工作单交互为共享文件模式。

2 流水线接口的设计

流水线与工作单交互为共享文件模式，如图3。

图3 流水线接口流程图

(1)设置一台共享服务器，即图3中接口服务器，双方均可以正常访问。

(2)在共享服务器上建立四个共享文件夹，分别为ORDERS、RESULTS、SEENS、IMAGES分别用来存放工作单信息、结果信息、流水线状态信息、试管图片信息。

3 通过通讯接口完成共享文件的交互使用

3.1 LIS系统通过工作单处理模块生成工作单记录，通过通讯程序实时检索需要发往流水线的工作单记录，生成工作单文件放置于ORDERS文件夹下。流水线接口会实时检索该文件夹中内容，检索到即读取文件进行工作单处理，同时删除该文件。

3.2 试管在流水线中的全过程均会记录并生成文件放置于SEENS文件夹中，LIS通讯实时检索该文件夹中是否存在文件，有则读取文件进行文件到表的转化处理，存于数据库中，同时删除该文件。

3.3 标本检测完毕，流水线会自动生成结果文件，放置于RESULTS文件中，LIS通过通讯实时检索文件夹中是否存在文件，存在则读取进行文件到表的转化处理，存于数据库中，同时删除文件。

3.4 对于图片信息，可以按照文件处理方式，将文件转化为二进制方式存放于数据库中。也可以存储图片的绝对路径，通过路径查询图片信息。

在接口设计中，需要交互的内容较多，为了读写安全，在做LIS通讯时，设计时做到如下方式，部分截图如图4、图5：

图4 LIS系统流水线信息和照片采集

图5 流水线全流程日志信息

(1)三个相互独立同通讯接口，三个接口分别处理共享文件夹中的不同共享文件夹，也就避免了文件处理互相影响的问题。这样处理是针对三个文件夹中的文件读取没有先后之分。

(2)同一文件，LIS和流水线需要同时处理，为避免文件读写冲突，LIS在设计通讯接口时，在读取文件前，先备份文件为其他指定位置，备份完毕即删除原文件，接口处理备份文件。

(3)对于各共享文件，LIS通讯均将文件内容转化为表记录，存放于数据库中，以便LIS系统可以随时跟踪标本过程和状态。

(4)LIS系统需要进行相应的改造，需要展示工作单信息、流水线信息、结果信息、报警信息等。

3 自动审核功能的实现

自动审核规则由流水线和LIS系统共同制定，最终通过LIS系统实现。待检测结果完成后，流水线会根据审核规则进行数据分析处理，LIS系统通过通讯获取流水线处理信息，通过LIS系统设定反馈信息对应关系进行校验，对于存在报警信息的样本将不予自动审核，需人工干预审核。对于自动审核，LIS系统需要做相应的改造，具体改造如下：

(1)自动审核维护功能：(1)自动审核开启与关闭；(2)自总审核样本范围如门诊、住院、体检等；(3)自动审核人员设置。如图六。

图6 流水线设置

(2)自动审核信息记录功能：流水线会根据内部规则设定审核范围，样本报警及审核信息均会通过共享文件传递给LIS，LIS需要建立相应的表存储这些内容。在完成自动审核前要获取信息，判断是否可以通过审核。如图7。

图7 自动审核信息查询

(3)LIS系统审核规则设定：除了流水线自动审核条件设置外，LIS系统也要进行必要的审核规则，如：①无患者信息的不审核；②结果不完整的不审核；③存在负数或0的不审核；④仪器存在报警信息的不审核；⑤存在危急值信息的不审核；⑥检验结果存在冲突的不审核等。

(4)对于自动审核的报告作标记：用于区分自动审核和人工审核。

4 检验报告的设计

由于流水线是多台仪器组合而成，检测项目较多，如果所有项目集中在一张报告中，报告内容太多。解决方案也是有的，如使用病历纸打印、分页打印、生化免疫分开打印。综合考虑这三种情况，我们选择分开报告。一方面与全院其他报告格式统一，另一方面，生化报告和免疫报告还是存在差别的，比如免疫有些项目参开范围是分类的，如性激素。在标本检测前的处理上，就通过标本接收模块进行项目的分类编号。

5 总结

通过基于流水线的自动审核的应用，提高了临床实验室的管理水平；有利于加强实验室质控管理、降低差错率；节省了人力资源；提高了检验科的科研和教学水平；优化了整个实验室检测环节，提高了效率等。

在流水线接口制作过程中也有几点体会与思考：

(1)开发流水线接口需要全流程考虑，包括标本条码准备、检测项目准备、审核规则制定、检验报告设计、接口方式制定等，同时需要完善的日志系统。

(2)作为软件开发工程师，能够把现实的逻辑、思路通过软件的方式呈现出来，需要了解更多的专业知识、过硬的编程技巧，方可给客户提供更优质的软件平台。

(3)流水线的应用需要LIS系统作相应的改造并持续维护和完善。