基于JFinal框架的女性子宮內膜癌診治輔助系統

沈映娜（廣東省科技基礎條件平臺中心，廣州　510033）

基于JFinal框架的女性子宮內膜癌診治輔助系統

沈映娜
（廣東省科技基礎條件平臺中心，廣州510033）

0　引言

美國國家癌癥研究所數據顯示，子宮內膜癌發病率及死亡率逐年上升：2009子宮內膜癌的新發病例數為42160人，死亡人數7780例；2012年子宮內膜癌的新發病例數為47130人，死亡人數 8010例［1］。因此，如何方便快捷地提高子宮內膜癌的術前診斷準確率以及如何采用信息化的手段，提高子宮內膜癌診斷工作中的效率，已成為眾多從事該行業的專家學者、臨床醫師、工作人員追求的目標［2］。

JFinal是基于Java語言的極速Web開發框架，其核心設計目標是開發迅速、代碼量少、學習簡單、功能強大、輕量級、易擴展、Restful［3］。在擁有Java語言所有優勢的同時再擁有Ruby、Python等動態語言的開發效率。該技術框架于2011年由詹波起始開發，歷時已有四年之久，已有多起成功案例，包括一些已經上線的商業化互聯網項目，曾經在《基于JFinal框架的Java Web應用開發研究》一文中［4］，明確指出了該技術框架與現階段常用的SSH（Struts、Spring、Hibernate）框架相比，在項目的可維護和可護展性、開發效率、使用簡便性等方面具有明顯的優勢。

基于JFinal框架的女性子宮內膜癌診治輔助系統在該背景下應運而生，將現代醫學和信息化技術相結合，為女性子宮內膜癌的診斷、手術治療和預后評估提供一種新的診療途徑；為女性子宮內膜癌的案例和資料等數據的收集提供統一接口；為該病理的分析和教學提供交流的平臺；為女性子宮內膜癌的“個性化、精確化、遠程化”治療奠定基礎。

1　系統需求分析

女性子宮內膜癌診治輔助系統著力于打造子宮內膜診斷過程中所需要的一體化信息服務平臺，其功能一方面需要滿足當前子宮內膜診斷過程中產生的醫療數據的采集，收集相關的案例資料；另一方面也需要將這些數據進行運用，擴展相關的教學交流模塊和病理分析模塊；同時，也需要配合醫師和相關的醫療系統，進行診斷治療和預后評估。其具體的功能模塊如圖1所示。

案例資料模塊：該模塊用于收集女性子宮內膜癌的實際案例與數據，由于現有醫學中已開展了相關的數字人體工作，因此，該模塊專設有數據交換接口，將常用平臺中的人體子宮數據導入系統，而這一功能也是系統獲取正常女性子宮內膜數據的重要來源。對于系統運行后的案例，通常采用案例錄入的模式進行，對于已存入數據庫的數據，可進行相關的案例查詢和案例展示。

教學交流模塊：教學交流模塊主要用于從事子宮內膜癌研究的學生和醫師使用，該模塊主要有資料下載、在線視頻和交流平臺三大功能，在進行視頻教學的同時，又能對每一項教學知識點進行在線留言討論。

病理分析模塊：病理分析模塊主要用于子宮內膜病理的分析，包括對子宮內膜癌案例的分析，以及具體病理報告的查看，同時可以對病理進行在線的互動討論，最值得一提的是，模塊中具有數據分析功能，用于對子宮內膜的血管數據進行數學建模，由于系統中收集了各正常女性子宮內膜血管數據及具有子宮內膜癌的女性子宮數據，因此，運用數據挖掘中分類預測的功能，構建二分類模型，提供給診斷治療模塊中數據預診斷功能使用。

診斷治療模塊：診斷治療模塊主要輔助HIS系統進行子宮內膜診斷。模塊專設數據預診斷模塊，用于測試病理分析模塊中的數據預測模型；同時記錄了子宮內膜的診斷病例，為減少醫生的重復工作量，在HIS系統中嵌入該子宮內膜癌輔助系統的接口，可將診斷過程中的相關病例推送至該系統，達到記錄診斷的目的；模塊內設在線醫師咨詢模塊，接受網絡環境中具有子宮內膜相關病癥的疑似病例進行疑難咨詢。

預后評估模塊：預后評估模塊主要用于病理分析模塊中的數據分析功能和診斷治療模塊中數據預診斷功能的分析和評估，因此，主要分為預診斷分析功能和模型評估功能。

系統管理模塊：系統管理模塊與其他信息系統類似，主要有用戶管理、權限設置、安全管理和數據管理，全面對該系統進行完善和管理。

2　系統架構設計

根據系統需求分析可知，該系統與普通信息系統相比，具有較多的數據管理和分析功能，同時不僅有數據交換的接口功能，亦有HIS系統的嵌入功能，為滿足該系統的要求，將采用MVC的設計模式，同時應采用輕量級、易擴展開發框架，因此，采用JFinal技術搭建該系統架構，如圖2所示。

系統架構層次主要分為三層，分別是數據層、技術開發層和應用服務層。

數據層主要用于管理子宮內膜癌的相關數據，數據來源主要有兩部分，分別是通過系統手工錄入與采集和通過數據交換平臺將其他醫學數據直接導入。系統將數據進行分類篩選，最終形成三大數據庫，包括正常女性子宮盆腔器官及血管數據庫、女性子宮內膜癌患者子宮盆腔器管及血管數據庫和子宮盆腔器官及血管數據庫。

圖1　女性子宮內膜癌診治輔助系統功能模塊圖

技術開發層主要采用JFinal技術，該技術不僅能夠簡單地進行分布式、異構的數據庫的鏈接，還可以通過RENDER渲染器渲染至不同格式的前端。該層次采用MVC設計模式，分為Model、Controller、View三層。

應用服務層主要將系統分為案例資料、教學交流、病理分析、診斷治療、預后評估和系統管理六大模塊，服務模式主要采用Web服務和微平臺服務。

圖2　采用JFinal技術搭建的系統架構圖

圖3　主要業務部分概念設計數據模型圖

3　系統實現

3.1數據庫設計

數據庫設計時盡量減少數據冗余，堅決反對低級冗余，即重復性冗余，提倡高級冗余，即派生性冗余，目的是為了提高數據處理的速度，保證數據訪問時間達到。為了在盡量減少數據冗余的同時又提高數據的訪問速度，我們采用的策略是在概念數據模型設計階段遵守第三范式，而在物理數據模型設計時考慮階低范式標準，增加一些常用的派生字段，用來保證數據訪問時間達到最小，提高數據的處理速度。

在數據庫概念設計階段采用了PowerDesigner來建立數據模型，主要部分的概念設計數據模型圖設計如圖3所示。

如圖可知，對于正常女性子宮盆腔器官及血管數據庫、女性子宮內膜癌患者子宮盆腔器管的數據庫，通常需要在原始數據上進行二次數據的提取，形成待分析數據庫，才能最終用于系統的病理分析及為診斷提供參考，診后評估數據表也是在病理分析數據表及診斷數據表的基礎上進行分析評估。而作為案例數據，除簡單的案例查詢外，還應該鏈接到教學分析模塊進行分析利用，同樣，對于診斷數據表和評估數據表的數據，教學數據表也能正常讀取和展示，有利于系統內部成員的教學交流和互動分析。

3.2系統編碼

項目采用JFinal技術進行開發，遵循MVC設計模式。項目數據庫選擇依據是考慮輕量級，以及該系統僅針對子宮內膜數據進行存儲分析，無需跨行業，跨地域，因此采用MySQL數據庫。

在Model層，專門定義config.properties文件進行數據庫連接設置，在文件中寫明連接的語句如下所示：

在程序中通過配置常量的形式將該文件引入WebConfig.java文件，而該文件在JFinal框架中將優先讀取。

而每一個數據表通過model文件進行映射，通過該文件，數據表中的各個字段將直接映身到實體中，以實現數據的傳遞以及在頁面表單中進行調用，下面以子宮血管描述表為例：

在controller層，由一個commonController.java文件，及眾多xxxController.java文件組成。這些控制文件的實現方式與其他的J2EE框架相同，通過增刪改查等功能實現數據的操作和業務的控制。在WebConfig.java中通過配置路由的形式指定各個控制文件的跳轉方式，通過me.add（“view層中的頁面路徑”，控制方法）將Controller層和View層進行關聯。

在View層，通過控制文件中的render方法將獲取的數據渲染至頁面中進行展示，如查詢子宮內膜描述數據中。

系統最終實現了需求分析中的各功能模塊，其主要界面如圖4所示。

圖4　女性子宮內膜癌診治輔助系統界面

4　結語

本文針對現階段子宮內膜癌診斷現狀和實際需求，提出建設基于JFinal技術的女性子宮內膜癌診治輔助系統，通過對項目的實際需求分析進行系統架構設計，提出建設數據層、技術開發層和應用服務層的三層系統架構，同時采用JFinal技術進行系統編碼開發，最終實現了女性子宮內膜癌診治輔助系統，是首次將JFinal技術應用于醫療信息平臺，具有一定的創新性。

通過該系統的開發與實現，能夠進一步促進子宮內膜癌的診治效率，提高醫療信息化的建設水平，在一定程度上輔助了子宮內膜癌的診治工作，具有良好的社會效益。面對嚴竣的子宮內膜癌診治形勢，接下來的工作可關注該系統中的診斷模型訓練，以進一步提高診斷準確率。

［1］Thabet A，Kalva S P，Liu B，et a1.Interventional radiology in pregnancy complications：indications，technique，and methods for minimizing radiation exposure.Radiographics，2012，32（1）：255-74.

［2］夏紅.64層螺旋CT三維重建盆腔動脈的形態學研究及臨床應用［D］.南方醫科大學，2013.

［3］夏艷秋，袁汝華.基于JFinal框架和HTML5技術的手機應用開發平臺設計［J］.計算機與現代化，2014，01.

［4］楊寧，劉丹軍.基于JFinal框架和HTML5技術的手機應用開發平臺設計［J］.電腦知識與技術，2014，07.

JFinal；MVC；Endometrial Cancer；Information System

Diagnosis Assistance System of Women Endometrial Cancer Based on JFinal Framework

SHEN Ying-na
（Guangdong Science&Technology Infrastructure Center，Guangzhou 510033）

1007-1423（2015）21-0063-05

10.3969/j.issn.1007-1423.2015.21.016

沈映娜（1980-），女，廣東汕頭人，本科，工程師，從事信領域為息系統設計、研發工作

2015-05-05

2015-06-26

現階段女性子宮內膜癌呈上升趨勢，而國內對女性子宮內膜癌診治輔助系統的研究仍然處于初步階段，至今未有完善產品。為更好地配合醫療工作中對女性子宮內膜癌的診斷，提出采用輕量級、易護擴展的JFinal框架開發專用的信息系統，實現將現代醫學和信息化技術相結合子宮內膜癌診治輔助系統。

JFinal；MVC；子宮內膜癌；信息系統

廣東省科技計劃項目（No.2013B010401011）

At the present stage of endometrial cancer in women is rising，but the domestic research on the diagnosis and treatment auxiliary system about endometrial cancer is still in the initial stage，and has not been perfect products.In order to better provide the service of women's health work about diagnosis of endometrial cancer，proposes to use the framework of JFinal which is lightweight easy and extended on information system.Realizes the combination about the modern medical science and information technology integration.