SOA在醫院信息系統中的應用需求探討

摘要：醫院信息系統建設中目前還存在著大量的“信息孤島”現象，本文分析了SOA在整合醫院信息系統和實現信息系統與醫療設備整合中的應用思路，對提高醫院信息化水平具有一定的參考作用。

關鍵詞：SOA 醫院信息系統 整合

0 引言

目前，醫療行業的信息化的發展經過了第一個階段，在信息化實施的過程中，各個醫院的信息系統，醫院的各個科室的信息系統各自為政，信息不能方便及時交換，普遍存在著“信息孤島”的現象，大大浪費了醫療資源。當前這些信息系統已經不能滿足日益需要的系統發展。SOA(Service-Oriented Architecture，面向服務架構)是一種架構模型，它可以根據需求通過網絡對松散耦合的粗粒度應用組件進行分布式部署、組合和使用。服務層是SOA的基礎，可以直接被應用調用，從而有效控制系統中與軟件代理交互的人為依賴性。SOA的關鍵是“服務”的概念，W3C將服務定義為：“服務提供者完成一組工作，為服務使用者交付所需的最終結果。最終結果通常會使使用者的狀態發生變化，但也可能使提供者的狀態改變，或者雙方都產生變化”。如何利用SOA有效解決醫院信息系統中整合的作用，具有較高的理論意義和實踐意義。

1 SOA在醫院內部信息系統整合中的應用

1.1 醫院業務系統介紹 醫院的業務分類主要可以分為門診與住院病人的醫療、醫療檔案管理、診療輔助、財務支持、醫療設備與衛生材料的供應支持等主要部分。與此相對應，醫院信息化建設也建立了各自的應用系統：①醫院信息系統(HIS)：醫院信息系統(Hospital Information System，HIS)的主要目標是支持醫院的行政管理與事務處理業務，減輕事務處理人員的勞動強度，輔助醫院管理，輔助高層領導決策，提高醫院的工作效率，從而使醫院能夠以少的投入獲得更好的社會效益與經濟效益，例如財務系統、人事系統、住院病人管理系統、藥品庫存管理系統等。②臨床信息系統(CIS)：臨床信息系統(Clinical Information System，CIS)的主要目標是支持醫院醫護人員的臨床活動，收集和處理病人的臨床醫療信息，豐富和積累臨床醫學知識，并提供臨床咨詢、輔助診療、輔助臨床決策，提高醫護人員的工作效率，為病人提供更多、更快、更好的服務。③電子病歷系統(EMR)：是以電子化方式管理的有關個人終生健康狀態和醫療保健行為的信息，它可在醫療中作為主要的信息源取代紙張病歷，提供超越紙張病歷的服務，滿足所有的醫療、法律和管理的需求。電子病歷系統是CIS發展到高級階段的結果，不是一個獨立的系統或功能。④醫學影像處理系統(PACS)：PACS(Picture Archiving and Communication Systems)的中文全稱為圖像存檔及通信系統，它是專門為圖像管理而設計的包括圖像存檔、檢索、傳送、顯示、處理和拷貝或打印的硬件和軟件的系統。⑤檢驗信息系統(LIS)：檢驗信息系統又稱為實驗室信息系統或臨床檢驗系統，是協助檢驗科完成日常檢驗工作的應用程序。其主要任務是協助檢驗師對檢驗申請單及標本進行預處理，檢驗數據的自動采集或直接錄入，檢驗數據處理、檢驗報告的審核，檢驗報告的查詢、打印等。⑥財務系統。⑦辦公自動化系統(OA)。⑧醫療保險接口系統：醫療保險接口是用于協助整個醫院，按照國家醫療保險政策對醫療保險病人進行各種費用結算處理的計算機應用程序。⑨其它專用系統。

1.2 醫院業務系統數據共享方案 為了讓現有的系統數據得以共享，對現有的異構醫療信息系統，不管是否符合標準，都利用Web服務提供統一的接口，能夠很方便地實現消息的構建、解析和傳輸，實現系統間的數據交換。實現過程如下：①對每個子系統，抽取出核心的業務功能，定義為Web服務。②對定義好的Web服務生成接口描述，并發布到注冊中心，以方便其它子系統調用相關數據。③系統需要調用其它系統的數據，只需要到注冊中心查詢要調用系統的相關Web服務，根據Web服務的描述，調用服務的方法，來實現數據的交換和共享。

醫院業務系統的互聯關系如圖1 所示：

2 應用SOA實現醫院信息系統和醫療設備之間的整合

2.1 醫療設備需求 隨著醫療信息化的深入，信息共享需求的增長，醫療設備的整合成為數字化醫院建設的一個亟待解決的問題。由于醫療設備種類繁多、標準龐雜、很多老的設備不具備、或僅僅提供廠家獨有的接口規范，而一個典型的醫院往往有幾十到成百臺（套）設備。目前大部分的（病）床邊設備、移動檢查設備、特別科室的診療設備仍然游離在傳統信息系統框架之外，由于技術支撐能力及系統架構理念的局限，目前通常的解決方案是根據醫療服務企業的具體需求，由系統集成商或信息系統提供商提供點對點的接入或小規模的互操作整合。這種傳統的技術支撐能力及系統架構理念，使得設備之間及其與外部系統的整合也代價高，難于維護，數據難于共享，系統升級換代的難度與成本更高。這些情況不但使昂貴的醫療設備社會效益和經濟效益沒能得到充分發揮，更在很大程度上制約著醫生綜合診治水平的提高，阻礙著醫院信息化、網絡化的建設以及我國數字化醫院建設的步伐。此外，醫療設備正在向小型、便攜、移動、功能細分等方向發展。由于目前醫院醫療設備的復雜性，很多公司在協議之外添加了自己的私有屬性，處理時必須根據不同的設備進行不同處理，這樣增加了設備在醫院中集成的難度，從而影響了醫院數字化建設的程度。

2.2 基于SOA的醫療設備集成方案 SOA架構具有極大的靈活性和敏捷性。基于SOA的醫療設備集成結構不僅具有松耦合、定制靈活的特點。而且由于統一的集成模式，使得信息共享的一致性成為可能。設備整合趨向應用Web服務的輕量級的通訊構架連接整合異構系統。基于SOA的醫療設備集成的核心是抽象出一個虛擬設備的框架層，其體系結構如圖2所示。該框架遵循SOA的設計思想，從軟件接口層面解決數字化醫院中醫療設備集成的問題，將設備與應用軟件的緊耦合解耦，并且實現信息充分共享。設備服務最終以Web服務的形式整合入基于SOA的數字化醫院中。該框架具有可重用、可擴展的應用接口，屏蔽了客戶端平臺以及物理設備的復雜性。其中，服務適配層把設備服務、設備服務注冊表以及其他管理構件包裝成Web服務，通過ESB與醫院其他應用系統通信。目前大多數ESB廠商都支持Web服務通信，所以在適配層提供了設備服務到Web服務的包裝，供基于SOA的數字化醫院客戶端系統調用，同時也支持任何其他支持SOAP的客戶端。