中醫住院病案首頁費用信息質控系統設計與實現

李影俠 謝佳東 胡孔法 楊濤 趙玉鳳

摘? 要： 針對中醫住院病案首頁費用信息填報存在的問題，結合中醫住院病案首頁在臨床中的實際應用與操作規則，依據中醫住院病案首頁費用信息填寫規范，研究制定住院費用校驗規則，基于Python Flask與Bootstrap等技術構建中醫住院病案首頁費用信息質控系統，實現費用信息自動化抽取、校驗、自動生成校驗報告等功能，以提升中醫住院病案首頁中費用信息質量。

關鍵詞： 中醫住院病案首頁; 費用信息; 數據校驗; 質量控制

中圖分類號：TP311? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1006-8228（2018）12-37-03

Abstract： In view of the problems existing in the cost information on the first page of the inpatient medical records of Chinese medicine， combined with the practical application and operation rules of the first page of the inpatient medical records of the Traditional Chinese medicine， according to the filling rules of the first page of medical records of Chinese medicine inpatients， studies and formulates the check-up rules for hospitalization expenses， builds a quality control system for the inpatient medical records of the Traditional Chinese medicine based on Python Flask and Bootstrap technology， realizes automatic extraction， verification， automatic generation of verification reports， etc.， to improve the quality of cost information in the first page of? the Traditional Chinese medicine inpatient medical records.

Key words： first page of TCM inpatient medical records; cost information; data validation; the quality control

0 引言

中醫住院病案首頁承載著包括住院費用在內的大量醫療相關信息[1]，是醫院進行中醫住院病案登記、疾病分類、編制索引、審查、統計的主要依據，也是醫院加強中醫醫療質量與安全管理，以及臨床醫療、教學、科研等方面的重要資料，不僅反映醫務人員的責任心和醫療技術水平，還衡量著醫院的醫療質量和管理水平[2]。目前，醫療機構以及衛生政策研究單位主要基于住院病案首頁診療、費用信息與DRGs理論，建立醫療付費服務績效評價體系，以制定相關衛生服務政策，解決看病難、看病貴等難題，改善居民就醫體驗，完善醫療衛生制度[3]。

據統計，在中醫住院病案首頁費用信息填報中，一直存在部分費用缺失與錯誤的情況。針對這個難題，本研究通過構建以費用信息為核心的中醫住院病案首頁費用信息質控系統，對中醫住院病案首頁中的費用信息進行自動校驗，輔助提升費用信息質量，為基于醫療費用的研究提供可靠的數據。

1 系統概述

本系統采用B/S三層架構，基于Python語言，后端使用輕量級Web開發框架Flask、前端使用Bootstrap，借助PyCharm集成開發環境（IDE，Integrated Development Environment），開發構建中醫住院病案首頁費用信息質控系統，實現中醫住院病案首頁費用信息質量控制。

1.1 開發語言——Python

Python是一種解釋型、面向對象、動態數據類型的高級程序設計語言。Python因其語言簡潔、易讀以及可擴展性等特點，逐漸被廣泛應用于處理系統管理任務和Web編程，已經成為最受歡迎的程序設計語言之一[4]。

1.2 開發框架

Flask是基于Python編寫的輕量級Web應用框架，其WSGI工具箱采用Werkzeug，模板引擎則使用Jinja2。Flask核心非常簡單，而具有很強的擴展能力，編程快捷高效，易于維護[5]。

Bootstrap來自Twitter，是目前最受歡迎的前端框架。Bootstrap是基于HTML、CSS、JavaScript開發的簡潔、直觀、靈活的前端框架，使得Web開發更加快捷。

1.3 開發平臺——PyCharm

PyCharm是由Jet Brains打造開發的一款Python應用程序集成開發環境，它可以提供一整套提高開發效率的工具，比如調試、語法高亮、Project管理、代碼跳轉、智能提示、自動完成、單元測試、版本控制等。PyCharm擁有一整套代碼標準，智能提示用戶代碼中存在的引用未申明變量、重復引用等錯誤并提供解決方案，使得Python程序開發容錯率更高，開發更加高校、快捷[6]。

2 系統主要功能設計與實現

2.1 需求分析

中醫住院病案首頁費用信息質控系統旨在提升中醫住院病案首頁費用信息質量，主要為用戶提供用戶登錄與權限管理、住院費用信息校驗規則維護、病案首頁信息抽取、住院費用信息校驗與校驗報告導出等功能，其功能模塊如圖1所示。

⑴ 用戶登錄與權限管理

醫療費用是社會各界普遍關注的熱點。住院費用是醫療費用的重要組成部分，其需要有高度的隱私性，用戶在使用系統時需通過登錄認證的方式才能進入系統。系統后期將開放給各醫療單位使用，需要通過權限管理功能，控制各醫療單位的數據僅本單位所屬賬號或上級主管部門可見。

⑵ 住院費用信息校驗規則

依據中醫住院病案首頁費用信息填寫規范，制定費用信息校驗規則[7]。費用信息校驗規則分為：基本校驗規則與邏輯校驗規則。

費用信息基本校驗規則指中醫住院病案首頁中費用信息部分10大類、26小項以及總費用和自付金額之間的加減運算規則。具體規則如下：各大類之和等于總費用，例如：總費用等于綜合醫療服務類、診斷類、治療類、康復類、中醫類、西藥類、中藥類、血液和血液制品類、耗材類、其他類費用之和;自付金額必須小于等于總費用;各子項費用之和等于各類費用，例如：綜合醫療服務類等于一般醫療服務費、一般治療操作費、護理費、其他費用之和;自付金額必須小于等于總費用;一般醫療服務費大于等于中醫辨證論治費與中醫辨證論治會診費之和。

邏輯校驗規則是指根據病案首頁中的基本信息、診斷與手術等信息級聯，判斷費用信息是否合理合規的規則。具體規則如下：當醫療付費方式不同，則其總費用與自付費用之間的關系比例將有所不同;治療類別為中醫，則治療費用中的中醫類必須產生相關費用。這是潛在的邏輯校驗規則。

隨著疾病譜的不斷變化，醫療費用的邏輯校驗規則也將隨之發生變化，為保障系統的可操作性，系統需要支持自定義、可擴展的費用信息校驗規則，即用戶可以根據自身需求在基本費用信息校驗規則、邏輯校驗規則的基礎上，自定義費用信息校驗規則。

⑶ 病案首頁信息抽取

系統中需要校驗的數據來源于國家中醫重點專科中醫住院病案首頁采集系統，需要設計開發抽取與中醫病案首頁費用信息校驗相關信息的接口，用于獲取中醫住院病案首頁信息。

⑷ 住院費用信息校驗

基于費用信息校驗規則，實現費用信息校驗算法，對抽取的中醫住院病案首頁信息進行質控校驗。

⑸ 生成校驗報告

在費用信息校驗結束后，系統自動生成校驗分析報告。報告主要包含總體的分析結果、每條記錄詳細的分析結果，針對錯誤校驗錯誤的數據，系統將按照校驗規則提供詳細的錯誤信息，并給出后期避免填報錯誤的解決方案。

2.2 系統主要功能開發與實現

系統開發過程中，使用輕量級Flask框架及其擴展組件構建系統各類業務請求接口，實現前端與后端的數據交互，各功能模塊實現如下：

⑴ 用戶登錄與權限管理

登錄模塊使用Flask-Login處理了日常的登入、登出并且長時間記住用戶的會話，為系統提供用戶會話管理功能。此外，通過Flask-Login限制登入（或者登出）用戶可以訪問的視圖，以實現系統權限管理與控制。

為了有效保證登錄密碼的安全性，系統使用Flask撒鹽（salt）加密算法generate_password_hash對用戶的密碼進行加密，防止服務器遭受到黑客入侵時用戶的賬號信息被盜取，并且對數據庫服務器上的數據進行周期性的備份，以防用戶信息意外丟失[8]。

⑵ 住院費用信息校驗規則

系統通過構建COST_VALIDATE_RULE表存儲費用信息的基本校驗規則與邏輯校驗規則，設計費用校驗規則算法動態加載表中存儲的校驗規則，實現費用信息校驗規則動態擴展。

⑶ 病案首頁信息抽取

我們通過Flask-SQLAlchemy構建系統ORM（Object-Relational Mapping），將關系數據庫的表結構映射到對象，再結合Flask-Restless實現規范的HTTP服務器端接口ReSTful JSON APIs，依據用戶傳入的請求參數獲取相對應的病案首頁信息。

⑷ 住院費用信息校驗與生成校驗報告

用戶通過系統提供的ReSTful JSON APIs獲取指定數量的病案首頁數據，將獲取的數據作為實參傳入費用校驗規則算法，按照COST_VALIDATE_RULE表設定的校驗規則進行費用信息校驗，校驗完成后，針對錯誤數據，按照費用信息校驗規則給出合理的提示，最終生成校驗結果報告。

3 軟件測試與應用

中醫住院病案首頁費用信息質控系統開發完成之后，我們首先對系統的主要功能進行了功能測試，確認功能無誤之后，選取主流的壓力測試工具Siege對系統抽取數據、獲取校驗報告等接口進行壓力測試。壓力測試環境如下：

服務器配置：操作系統CentOS-7.0-x86_64;內存32GB;處理器Intel（R） Xeon（R） CPU E5-2620 0 @ 2.00GHz;軟件環境Python 3.6、Bootstrap 3.3.7;數據庫Oracle Database 11g R2。

客戶端配置：操作系統Ubuntu 16.04 LTS（amd64）;內存8GB;處理器Intel（R） Xeon（R） CPU E5-2620 v2 @ 2.10GHz 2.10GHz;壓力測試工具siege-4.0.4。

壓力測試腳本為：siege "http：//10.120.57.18：5000/tcmval/feiyong POST {＼"page＼"：＼"pageValue＼"，＼"rows＼"：＼"rowsValue＼"}" -r requestValue -c concurrenceValue。其中pageValue是抽取病案首頁數據的分頁參數，默認為1、rowsValue為每頁有多少條記錄、requestValue為請求次數、concurrenceValue為請求并發數量。

壓力測試結果表明：當并發請求數量達到1000且每頁獲取病案記錄數為20時，系統平均響應時間約為2s，且未出現連接錯誤，接口穩定性較好;并發求數量達到2000且每頁獲取病案記錄數為20時，系統平均響應時間約為6s，且未出現連接錯誤，平均響應時間較長;并發求數量達到3000且每頁獲取病案記錄數為20時，平均響應時間較長，達到系統并發請求響應瓶頸。

針對壓力測試產生的性能瓶頸，我們計劃后期搭建四臺應用服務器構成的負載均衡服務集群，對用戶請求進行分流，已減少響應時間。

中醫住院病案首頁費用信息質控系統于2018年7月進入試用階段，截止2018年8月已經對各中醫重點專科單位上報的部分中醫住院病案首頁數據進行了費用信息校驗，實際應用效果良好。

4 結束語

本文針對中醫住院病案首頁費用信息填報存在的問題，提出基于費用校驗規則的中醫住院病案首頁費用信息質控系統，設計了動態、可維護的費用校驗規則功能模塊，方便用戶后期擴展、維護校驗規則。同時，系統為用戶提供了詳細的校驗分析報告，幫助用戶準確定位為題，提升病案中的費用信息質量，極大地提高了用戶人工校驗數據的工作效率。此外，中醫住院病案首頁費用信息質控系統有助于提高各醫療單位病案首頁中的費用信息質量，為基于醫療費用的相關研究提供規范、準確的基礎數據奠定基礎。

參考文獻（References）：

[1] 王楠，徐浩，鄒俊怡，李曉松，張韜.住院病案首頁中住院費用影響因子綜述[J].現代預防醫學，2017.44（6）：1073-1076

[2] 謝佳東，趙玉鳳，胡孔法，李國正，劉保延.國內中醫住院病案首頁質量分析與影響因素初探[J].中國中醫藥信息雜志，2016.23（12）：6-10

[3] 曹衛軍，陳善豪，鄭樂樂等.CMI在評估學科績效建設中的模式研究與實踐[J].中國醫院，2015.1：24-26

[4] 嵩天，黃天羽，禮欣.Python語言：程序設計課程教學改革的理想選擇[J].中國大學教學，2016.2：42-47

[5] 吳桐.基于Flask框架的物資管理系統的設計與實現[D].南京大學，2016.

[6] 郭彥君.基于Django的車站信息設備故障管理系統的設計與實現[D].華東交通大學，2017.

[7] 黃蓓.中醫住院病案首頁填寫規范出臺[J].中醫藥管理雜志，2017.25（3）：127

[8] 霍雨佳，陸子豪，沈謨嬌.日語單詞學習APP平臺開發與應用研究[J].計算機時代，2018.3：50-52，57