白亦霆
(紹興市上虞人民醫院,浙江 紹興 312300)
本文設計的醫療信息內部交互與區域信息化共享方法的內部醫療信息采集格式分為可擴展標記語言與超文本標記語言相結合的方式。在醫療信息內部交互的過程中,索引類、指標類等一系列純數據的醫療信息采用可擴展標記語言的格式進行采集,方便日后醫護人員的統計和查詢。患者病歷類、診療報告類等格式的數據采用可擴展標記語言與超文本標記語言兩種格式相結合的方法進行采集。以醫療信息中的住院診療信息數據為例,表1為住院診療信息數據結構表。

表1 為住院診療信息數據結構表
根據醫療企業的規模、醫療行業的特殊性以及具體項目的目標等對可擴展標記語言格式的數據規范進行完善,首先應當滿足當前應用的需要,利用已有的DTD/Schema規范集作為保證醫療信息的有效性。其次還需要對規范集記性歸納和劃分,例如醫療信息劃分為患者實體、病歷實體、診療報告實體、手術記錄實體等。通過規范集更加清晰地對醫療信息數據中的每個基本實體劃分,同時還可以區分不同基本原則,將信息數據按照職能、流程和資源劃分。
在本文醫療信息內部交互與區域信息化共享方法中,信息的內部交互主要依賴于互聯網體系,互聯網體系主要依賴于基于TCP和IP兩個最初的協議之上的不同的通信協議,并以廣播的形式對數據傳播,存在被監聽、竊取的風險,因此為了進一步保障醫療信息內部交互時的安全性,需要對信息XML數據進行加密處理。本文采用對稱算法對XML信息數據加密,在交互過程中要求發送方和接收方首先商定一個密鑰,利用密鑰對需要交互的明文加密,通過互聯網體系將密文傳遞到接收方,再由接收方利用密鑰對密文解密,從而獲取到最初的原始明文。基于對稱算法的加密和解密表達式為:

公式(1)中,k表示為發送方與接收方商定的密鑰;Ek表示為利用密鑰k后的加密文件;M表示為需要進行加密處理的明文;B表示為加密處理后得到的密文。公式(2)中,Dk表示為利用密鑰k后的解密文件。
在醫療信息內部交互的實際應用中,可根據具體情況將對稱算法劃分為兩類,其中一類是只對明文中的單個位或字節實施加密和解密處理,另一類是對明文中的一組位實施加密和解密處理。
實現醫療信息內部數據的交互需要設置多個業務領域中各項系統的集成,需要各個系統的接口相互聯通。為了避免各個業務系統之間的直接互聯,讓各個系統交互可控,本文將醫療信息互聯互通的接口改造為從原來的n(n-1)/2轉換為n個,減少連通所需的接口數量,方便信息數據的處理和傳輸過程的控制。醫療信息內部交互主要分為服務控制和數據存儲兩個組成部分,其中服務控制又分為接口傳輸、數據解析以及執行判斷等,數據存儲分為基本數據維護、業務數據維護以及倉庫數據維護等。在進行數據交互前首先對各項醫療信息數據進行分類,分為醫院基本數據、患者基本數據、表單數據和業務數據四種。其中,醫院的基本數據的具體交互過程為:首先由醫院信息的維護人員將相關醫療信息通過信息接收模塊傳遞;再利用信息解析模塊對信息進行相應的解讀;通過執行判斷控制對臨床信息、繳費信息以及申請修改信息等進行控制;最后由信息發送模塊將信息傳遞到存儲控制中,并對信息進行解析重建、CDA驗證和數據存儲控制;最后將醫療信息存儲在醫院的基礎數據庫中。患者基本數據的內部交互具體流程為:首先由患病患者的信息維護人員將基本信息發送;當信息發送到流通控制模塊時,由相應的接口接收;完成信息接收后,對信息進行解析,并將其移動到下一步的執行模塊當中;經過判斷得到的解析結果傳輸到信息發送中心中,并在該階段將信息進行存儲,傳遞到數據庫中。
表單數據的內部交互具體流程為:首先由表單的發送人員將信息發送到流通控制部分所對應的接口中;當信息被接收模塊接收后,對該部分信息進行相應的解毒并傳遞到下一個執行判斷模塊中;經過判斷后的信息發送到信息發送模塊中,并在此過程中將表單數據傳遞到存儲控制中。業務數據的內部交互具體流程為:首先將確認的表單數據通過信息發送模塊傳遞到業務執行人員;由業務執行人員對表單數據進行檢查或檢驗,并對申請單存在異議的數據進行修改;再由憑條流通控制對其進行一系列的處理后,由信息的發送方將信息傳遞到申請發送方,由申請發送方對信息重新確認;將確認執行的申請和報告匯總為統一的業務數據,并在其發送的過程中傳輸到數據庫中存儲。
完成對醫療信息的內部交互后,醫療信息已經能夠順暢地傳遞到各個業務系統當中,但還需要不同區域之間的醫療信息進行共享,從而防止出現不同醫療機構之間的相互異構現象。首先對各個醫療機構的內部信息的交互引擎實施抽取和打包處理,從而用于封裝患者醫學診療信息的HL7臨床文檔結構,進而推送到區域信息化處理引擎中,對零散、非標準化的醫療信息以患者名稱為索引的標準化信息文檔。根據上述方法將各個醫療機構交互信息通過區域信息處理引擎傳輸到區域CDR臨床數據庫中并進行匯總,并在臨床應用門戶、管理決策門戶和公眾信息門戶中進行展示。醫療信息的區域信息化共享中整個數據的轉換過程為:首先從業務數據轉換為HL7臨床文檔數據;再由HL7臨床文檔數據轉換為CDA文檔數據;將CDA文檔數據推送;經過解析再次轉換為HL7臨床文檔數據。在這一過程中,患者的每次就診信息都會被醫療機構信息交互平臺中特定的條件進行捕獲,并將信息實時上傳到區域醫療信息集成中,并整合在CDR當中完成集中存儲。擁有相應查找權限的醫護人員、患者本人以及親屬都可以調取患者的健康信息,從而對醫療信息區域共享。
根據醫療機構實際運行情況,為了保證患者隱私不被泄露,本文在設計對比實驗時,采用仿真對比實驗,利用仿真實驗軟件建立近5年來10萬患者的診療記錄作為實驗運行數據。并將數據存儲在影像數據庫、檢驗數據庫以及門診/住院信息數據庫中。分別利用傳統方法和本文提出的醫療信息內部交互與區域信息化共享方法對相關醫療信息進行查詢,將傳統方法設為對照組,本文方法設為實驗組,比較兩種查詢時間。圖1為實驗組與對照組實驗結果對比圖。

圖1 實驗組與對照組實驗結果對比圖
由圖1可以看出,隨著查詢總人數的不斷增加,實驗組與對照組在對醫療信息查詢的時間都呈現出上升的趨勢,但在50、100、150和200人四個不同人數時記錄的查詢時間可以看出,實驗組的查詢時間明顯比對照組的查詢時間短,因此證明本文提出的醫療信息內部交互與區域信息化共享方法的平均查詢速率更高。
在本文研究中,主要以醫療信息數據共享為目的,結合一系列算法和技術手段提出一種新的醫療信息內部交互與區域信息化共享方法。該方法不僅具有更高的查詢速率,同時與傳統的集成模式相比開放性更強、安全性更高。