黃光芳, 黃 鋼
(嶺南師范學院 a. 信息科學與技術學院; b. 校長辦公室, 廣東 湛江 524048)
·實驗室建設與科學管理·
基于Web的醫療技術準入評估服務平臺設計
黃光芳a, 黃 鋼b
(嶺南師范學院 a. 信息科學與技術學院; b. 校長辦公室, 廣東 湛江 524048)

醫療技術準入評估是政府對醫療技術管控的重要環節,在評估工作中引入信息化服務,可使評估工作更具有時效性、透明化、標準化,構建評估服務平臺在評估工作有重要意義。闡述了基于已有指標體系的在線評估的業務邏輯和組織流程,為評估數據的分析和挖掘提出基本分析和高級分析的數據分析模式,接著從技術的角度介紹了系統的關鍵技術及架構模式,最后從數據庫設計、角色權限設計、評估界面生成及系統安全等幾方面重點探討系統的實現過程。這為政府和相關的職能部門客觀、科學和標準化的評估醫療技術準入提供了專業的實踐平臺,為評估中各種技術的“不確定性”提供更多的參考依據。
醫療技術; 準入評估; 服務平臺; Web; 三層架構
在衛生部 2009 年3月2日印發的 《醫療技術臨床應用管理辦法》中將醫療技術分為3類,明確了建立醫療技術臨床應用準入和管理制度,對醫療技術實行分類、分級管理。在該《辦法》中,特別強調醫療技術的倫理問題是技術分類、技術準入審查和準入申報及臨床應用中叫停的重要指標[1]。黃鋼教授團隊通過一系列的調查研究,對限制性醫療技術臨床準入中存在有關倫理的問題進行了深入研究,構建了一套限制性醫療技術臨床準入倫理評價標準體系,為限制性醫療技術臨床準入提供定性與定量相結合的倫理評價依據,并為限制性醫療技術臨床準入提供等級劃定依據[2],同時從技術功能的“確定性”與“不確定性”關系、技術功效“可預見性”與“難預見性”的關系和技術使用的“應該”與“不應該”關系等層面對醫療技術臨床準入的倫理學進行道德辯護,探討了人在技術準入應用前應遵循的道德規范等[3]。
隨著信息技術的發展,建立網絡化的評價管理系統,利用計算機對這些限制性醫療技術進行在線評價和管理也是醫療技術信息化服務的重要組成部分,本文在已有的倫理評價標準體系的基礎上,對現行的評估組織方法、評估參考指標、評估人員培訓及評估監管等做進一步的完善和優化,以提高限制性醫療技術的評估和管理水平。
盡管國家在2009年已經明確國家建立醫療技術臨床應用準入和管理制度,同時在監督和管理方面出臺了許多政策和管理制度,逐步完善了當前限制性醫療技術的評估工作,也提高了人們對評估工作重要性的認識,但在實際的應用中還存在諸多的問題。
(1) 評估過程摻雜許多人為干擾因素。實施醫療技術評估,就要對醫療行為的主體、醫療技術本身、客體等進行全面評估,而技術作為一種人的實踐活動,在人為操作過程中,往往會存在著專業領域知識的偏差、內心評估標準的不一致、使用技術的出發點不同、政府監管的缺位、評估操作不規范等問題,所以這時候就有必要建立良好的評估反饋系統和監管系統,隨時跟蹤評估的過程,盡量減少評估過程的人為干擾,使評估的結論更合理和科學[4]。
(2) 評估人員專業素養無法科學評價。對某一個醫療技術的評估需要具備非常專業的領域知識,它不僅涉及到道德水準的高下,更重要是對這門技術使用中的可預見性問題有深入理解和研究以及對于臨床準入的判斷有豐富的經驗而不是停留在紙上談兵,所以專業人員的經驗積累及培養培訓就顯得更為重要。在信息化的環境下了,評估信息可以共享、評估經驗可以分享,個人的經驗及知識可以得到團隊智慧的促進,這方面都可以借助信息平臺,建立專家庫和人才培訓學習基地,從而提高評估人員的專業素養。
(3) 評估資源缺乏共享。 當某一門技術要進入一個醫院時,技術的評估過程、結論、標準的制定、意見的分歧點等非常具有學習價值的信息,但卻很少為其他從業人員所共享,各個醫院的評估過程存在著各自為政的不足,不能很方便地獲取其他專家的評估意見,為評估中各種技術的“不確定性”提供更多的參考依據。
(4) 為政府決策提供實踐性參考。政府在監管、協調及技術評估及制定相關政策制度過程中,需要對所做的決策進行調查、分析和研究,而目前在各類技術評估工作都在小范圍內操作,政府很難確切掌握評估過程的第一手資料,而服務平臺經過長期的使用和發展,積累了大量的典型評估案例和專家的專業性評估意見,這些材料可為政府的決策提供科學的依據。
(5) 評估管理流程需標準化。在服務平臺的評估過程中,專家的評估結果及評估意見都會保存在云端,政府及相關的組織機構可以很方便的調閱這些評估資料,無形中加強了對評估的監管。評估網絡化也使評估工作的組織、評估結果的統計及技術準入的決策等評估工作序列化和標準化,專家有時不需要面對面也可以參與評估工作,這也為組織機構邀請資深專家或境外專家提供了便利。
基于以上評估系統構建必要性的分析,下面從技術準入的在線評估、評估數據分析與挖掘、評估經驗交流及評估專家庫的建立等幾方面來闡述評估服務平臺的構建過程。
2.1 在線評估
2.1.1 在線評估的業務邏輯及組織流程
基于黃鋼團隊提出的限制性醫療技術臨床準入倫理評價標準體系,設計一個Web端在線評估的功能模塊,將所有指標及權重統一集中到一個評估頁面上,由專家根據準入技術的實際情況進行在線評估,專家選擇完所有選項提交后,便由計算機根據設計好的公式及權重計算出評估結果。評估之前需要評估專家注冊,注冊時需要選擇評估場景和評估技術,所謂評估場景就是指評估所在地與所評的技術等,相當該次評估活動的一個標識,評估場景與評估技術如果不存在,則需要先創建,創建好后后面的專家只要選擇便可以參與評估了。評估完畢后,系統便計算出同一場景同一技術多位專家的評估分數,并計算出平均分,以供評估組織機構參考。評估組織機構可以選擇專家評估結果共享,也可以選擇專家之間隱身評估,即專家的信息及其評估結果只有組織機構才能看到,其他專家看不到,消除個人的評估過程不受他人已評結果的影響。評估過程除了按指標評估之外,專家還可以就指標設計、權重設計以及網絡評估的合理性等內容提出自己的意見和見解。評估流程如圖1所示。

圖1 在線評估流程圖
2.1.2 評估的計算方式
評估指標體系一共分為4級,1級指標有3個,2級指標15個,3級指標52個,1~3級指標分別對應不同的權重,4級指標作為3級指標補充說明及打分的依據,該評估指標體系由黃鋼團隊提出,見表1。
單個專家評估結果計算公式如下:
其中,f2先求出各2級指標的分數,2級指標分數由3級指標權重×評價分數的和組成,1級指標分數由各2級指標分數×2級指標權重和組成,最后的評估結果則由各1級指標分數×1級指標權重的和組成,算出的便是專家最終的打分結果。
2.1.3 評估的指標分析
評估系統可以對多個專家的同類技術的1~3級指標的打分情況進行對比,以進一步分析不同專家在同類技術和同級別指標打分的測重點與關注點,找出專家之間共同認可的評估指標點及意見分歧指標點,分析其中的原因,以對專家的打分依據做進一步的分析和總結,為專家之間的溝通及意見達成提供參考。同時根據所評估的準入技術的特點,設計了單個指標否決評估結果的評估方式。為了對專家的評估情況進一步的評價,系統也對單個專家評估情況進行分析,分析其各個指標與數據庫中同級別指標打分的對比情況,求取它的方差,以作為評價該專家評估結果的合理性及科學性的參考依據。

表1 醫療技術臨床準入倫理審查評價表
2.2 評估數據分析與挖掘
數據分析是挖掘和評價系統應用成效的主要方式方法,這也是大數據時代系統的應用優勢,所以應把大數據從更新到分析作為數據的整個生命周期進行綜合組織和優化,保證數據分析的科學性和有效性[5]。
(1) 基本分析。基本分析主要是實現對各種技術評估過程的總結,總體把握服務平臺的服務狀況。系統主要完成基于傳統計量學的一些基本統計,例如參與評估的技術總數、參與的專家人數、專家參與頻率、評估人員組成、評估專家意見匯總、參與評估組織機構的統計、評估的時間跨度等。
(2) 高級分析。主要是發現和挖掘評估結果與專家人員組成、專家專業或崗位背景以及所評技術之間的聯系,挖掘相應的評估模式和規律。主要功能包括:專家專業或崗位背景與評估指標打分之間的關系、不同專家的組合與評估結果之間的關系、不同場景下同類技術評估結果之間的關系以及專家之間所提建議有何異同、同類技術同級指標的打分情況統計等。通過一系列的分析與研究,可以挖掘到不同的專家對不同的技術的評估的異同點,為評估組織機構提供更多的評估參考依據。在平臺使用過程中,也可以基于平臺的評估大數據及綜合專家的專業意見,不斷驗證和修正評價指標和權重,使之更趨科學和準確。
2.3 專家庫
專家庫是實現識別并篩選不同行業不同背景不同機構的評估專家,構建一個專業評估人才庫,并對其參與評估的過程及評估結果進行記錄分析。在目前限制性醫療技術臨床準入的評估中,各個評估組織機構存在著信息不對稱、評估人才缺乏、評估結果沒有參考性等問題[6],而專家庫的建設便為組織機構提供更專業的評估專業人員的篩選標準和提供更大的選擇余地,提高評估活動的組織效率,加強了評估人員選擇的針對性和開放性。同時專家庫也為評估專家提供一個交流的平臺,專家之間借助這個信息平臺也可以加強相互之間的了解、溝通以及評估方面領域知識的互動學習,構建一個人才培養共同體,促進評估專業人員之間的意見交流。
3.1 關鍵技術
平臺采用面向服務的信息技術架構(SOA)搭建而成[7],開發語言是asp.net,數據庫是sql2008,開發環境是VS2013。系統采用了wcf、ef(entity framework)、ajax、jquery等技術,各組件之間相互協作和異步通信,耦合靈活,具有較好的安全性、穩定性、容錯性,運行效率高。數據庫表之間的設計使用外鍵關聯,保證數據的完整性。系統UI(人機交互界面)主要采用了CSS+DIV標簽的設計模式,界面美觀、整潔,在信息反饋方面采用了浮動層的窗口模式,過渡自然,體驗性及反饋性好。在用戶頁面交互中,使用Ajax+JS技術[8],實現了異步數據傳遞,使得頁面無需刷新實現局部更新,既減輕了服務器的負擔,又提升了用戶體驗。
3.2 系統架構
系統總體架構分為3層[9],分別為表示層、業務邏輯層和數據存儲層,表示層又細分為界面外觀層和界面規則層,其主要職責是為用戶展示信息、提交用戶交互操作、接收用戶指令和調用業務接口,并將數據傳遞給業務層。業務邏輯層又細分為業務接口層、業務規則層、實體層和數據訪問層,業務邏輯層主要是對用戶提交的指令及數據做校驗,處理后將數據存儲到數據層或將讀取到的數據返回到表示層。其中的業務接口主要將數據層的業務抽象成接口呈現給表示層;業務規則層是根據用戶指令和數據的不同,將指令傳遞給不同的構造處理器,并構造出實體;實體層是將數據庫表、視圖、存儲過程等抽象成對象,方便數據序列化;數據訪問層是具體操作數據庫的類和方法,本系統主要使用LINQ編寫查詢表達式進行查詢、更新、連接、刪除等數據庫操作。數據庫層主要是指數據存儲層,平臺使用的是微軟件的SQL Server數據庫,儲存的數據有數據表、視圖、觸發器、存儲過程、數據庫函數等。分布式的分層訪問和數據操作,降低了層與層之間的依賴,層與層之間的功能設計更加明晰,加強了系統的安全性和可靠性。系統架構如圖2所示。

圖2 平臺架構模型
基于以上的技術架構,下面重點從系統數據庫設計、評審頁面生成、用戶角色權限設計及系統安全等幾方面重點闡述系統的實現過程。
4.1 數據庫設計
數據庫設計是整個系統的基礎,也是系統中最重要的部分之一,系統的各個功能都是通過數據庫的操作來實現的,系統中所有的信息存儲、記錄都是通過數據庫完成的[10]。本系統數據庫設計遵從第三范式,各數據表之間上下連接關系緊密,冗余合理、數據表字段類型及長度設計科學而準確,主要涉及的數據表有用戶表、評估項目表、1級指標表、2級指標表、3級指標表、4級指標表、評估明細表、指標分析表、評估匯總表、業務資源表、角色表、權限表等。評估項目表主要存儲某一項技術某次評估的概要情況,包括所評技術的介紹、評估的地點、參與的專家、評比的結果、爭議的備注等;1~3級指標表主要存儲既定的指標內容及權重;評估明細表存儲專家的評估內容,包括各級指標內容和權重以及所對應的分數等,如表2所示;指標分析表主要整合評估明細表中相同指標不同專家的打分情況,以分析專家之間對同一指標所持態度的差異點;評估匯總表記錄各種技術在不同評估場景下的評估差異點,方便快速調出以往的評估記錄與現有的評估結果進行對比和效驗。

表2 評估明細表結構
4.2 角色權限
基于角色的權限管理可有效管理用戶的細粒度權限,也可以解決權限管理中存在授權復雜、不靈活的問題[11]。目前系統角色分有:超級管理員、普通管理員、專家組長、專家及普通用戶等五種角色,通過設置角色的權限來分配用戶的權限。普通用戶通過在線注冊完成后,由管理設定角色和分配權限,普通管理員由超級管理員創建并分配權限。系統將所有功能寫入一個權限表,對每一個權限進行分類、編碼和加上對應的URL,當對管理員對用戶分配權限時,便將對應權限寫入用戶表對應的權限字段里,在用戶加載具體頁面時,便在該頁面構造函數中調用基類對用戶訪問權限進行檢驗,以便做出相應的反饋。下面代碼為管理員權限檢驗函數,參數1為權限代碼,參數2為管理員登錄標記:
EnumLoginState IUserLogin.CheckAdminAuthority(string PopCode, string adminLogined)
{
string UserNum = Assess.Global.Current.UserNum;
string adminLoginED = Assess.Global.Current.ad-minLogined;
if (adminLoginED != "1")
{
return EnumLoginState.Err_AdminLogined;
}
SqlConnection cn = new SqlConnection(DBConfig.CmsConString);
try
{
cn.Open();
AdminDataInfo info;
EnumLoginState state = CheckAdminLogin(cn, UserNum, out info);
if (state != EnumLoginState.Succeed)
return state;
if (info.isSuper == 0X01)
return EnumLoginState.Succeed;
string PopList = GetAdminPopList(cn, info.ID);
if (PopList.IndexOf(PopCode) < 0)
return EnumLoginState.Err_NoAuthority;
else
return EnumLoginState.Succeed;
catch
{
return EnumLoginState.Err_DbException;
}
finally
{
if (cn.State == ConnectionState.Open)
cn.Close();
}
}
評估的實現過程是否人性化、高效化、便利性是評估順利進行的關鍵點。
4.3 評估界面生成
Web頁面的生成有多種方式,如基于模版引擎生成[12]、標簽替換生成[13]、Ajax異步讀取生成[14]、動態加載生成等。模版引擎生成法適用于大規模的雷同頁面的發布,管理員可在后臺手動生成;動態加載生成是asp、asp.net站點常用的生成法,即程序在運行中生成輸出html頁面;Ajax生成一般指異步運行程序生成輸出html,一些需要實時更新數據的網頁經常使用,可無刷新輸出數據。作為一個Web版的技術準入評估系統,輸出頁面的人性化、高效化、便利性是考慮的重點,所以這里選用的是動態加載生成法,即在程序運行過程中,將評估頁面表格的html代碼與評估的指標內容、權重及打分表單等融合連接在一起,程序運行完畢后一次性將生成的html代碼發送到aspx頁面上。這種做法的好處對于復雜的表格繪制可以通過程序的循環和判斷來連接不同的字符串,以構建完整的表格代碼,滿足復雜表格界面的輸出。例如在輸出評估模型的過程中,要考慮指標1或指標2結束時應輸出怎么樣的html結尾代碼;在循環進入指標1和指標2時,輸出的表格列的高度有何異同,如何計算等。下面為部分html核心輸出代碼:
if (dt != null)
{
itemcount = dt.Rows.Count - 1;
int FirstCount = 0, SecondCount = 0 ;
string firstid=string.Empty, secondid=string.Empty;
for (int i = 0; i <= dt.Rows.Count - 1; i++)
{
str += "
if (dt.Rows[i]["bID"].ToString() != firstid) //新的指標1出現
{
str = str.Replace("#FirstCount#", FirstCount.ToString());
firstid = dt.Rows[i]["bID"].ToString();
FirstCount = 0;
FirstCount++;
str += " " + line;
str += "" + line;
}
else
{
FirstCount++;
}
if (dt.Rows[i]["sID"].ToString() != secondid) //新的指標2出現
{
str = str.Replace("#SecondCount#", SecondCount.ToString());
secondid = dt.Rows[i]["sID"].ToString();
SecondCount = 0;
SecondCount++;
str += " " + line;
str += "" + line;
str += "
str += GetFourthDetail(dt.Rows[i]["tID"].ToString());
str += "
str += "" + line;
……
}
else
{
SecondCount++;
str += "
str += GetFourthDetail(dt.Rows[i]["tID"].ToString());
str += "
……
}
if (i == dt.Rows.Count - 1)
{
str = str.Replace("#FirstCount#", FirstCount.ToString());
str = str.Replace("#SecondCount#", SecondCount.ToString());
}
str += "
}
4.4 系統安全
在與用戶交互以及帶參數頁面訪問的過程往往隱藏著很多安全隱禍,如常用的SQL注入[15]、上傳木馬文件、盜取用戶權限等,所以針對于頁面的表單及傳遞的參數,一定要進行常規的驗證及過濾處理。所以,在程序設計中,盡量少用SQL語句拼湊,多用存儲過程、實體類和SQL指標函數,對輸入參數類型和長度進行檢查和控制,及時的拋出異常和寫入系統日志,以便及時發現問題和升級系統。另外,規范角色的權限管理和進一步細化用戶的管理權限也是良好的安全策略,它可使得管理更好有效和靈活,具有更好的可維護性和可擴展性[16]。
醫療技術臨床準入的論理評估已經成為一道法定門檻,在評估過程中,如何把握好這個門檻,充分發揮評估在臨床準入的把關作用是評估的意義所在。信息化服務在評估工作中具有先進性、時效性、透明性、標準性、共享性等特點,通過對評估數據進行分析和挖掘,可以對評估的指標、權重及相關的組織工作進行不斷的改進和完善,使得評估更趨于科學、合理。評估的信息化、網絡化、異步化將是未來評估的發展方向,評估人才的培養及評估專家之間的跨時空合作交流也是開展評估專業化學習的重要途徑和發展方向。
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·名人名言·
小事小節斤斤計較而淡漠大事、大節的人是不會有什么作為的。我從來不把安逸和快樂看作是生活目的本身——這種倫理基礎,我叫它豬欄的理想。
——愛因斯坦
Design of Evaluation Service Platform for Medical Technology Access Based on Web
HUANGGuangfanga,HUANGGangb
(a. School of Information Science and Technology; b. Principal’s Office, Lingnan Normal University, Zhanjiang 524048, Guangdong, China)
The medical technology admittance assessment is an important link of the government's control of the medical technology. Introducing information service to the assessment can make the assessment work have timeliness, transparency and standardization, hence, constructing evaluation service platform in the assessment work has an important significance. The article elaborated online evaluation logic and organizational processes based on existing systems. It also presented two methods of basic analysis and advanced analysis for data analysis and mining. Then it introduced the key technology and architecture model from the point of view of technology. Finally it discussed the system realization process from the database design, role design, generation of evaluation interface and system security. It was provided the platform was professional for the government and relevant functional departments. The platform can assess the medical technology access in objective, scientific and standard level. More, it also provides more references for the "uncertainty" of various technologies in the evaluation.
medical technology; admittance assessment; service platform; Web; three layer architecture
2016-07-20
國家自然科學基金(71173054); 廣東省哲學社會科學“十一五”規劃項目(GD10CZX02)
黃光芳(1982-),男,廣東湛江人,碩士,實驗師,研究方向:教育信息化及泛在學習。
Tel.:13824848702; E-mail:hgfang@qq.com
TP 274
A
1006-7167(2017)03-0249-06