衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼在FHIR標(biāo)準(zhǔn)中的映射研究

向海平 肖麗 馬鳴 黃慧 張莉 宋青玲 余佼陽(yáng)

摘要：在智慧醫(yī)院信息化發(fā)展的今天，大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)正逐步滲透到醫(yī)療服務(wù)的各個(gè)區(qū)域，實(shí)現(xiàn)這些新技術(shù)的前提是全面實(shí)現(xiàn)醫(yī)院信息的互聯(lián)互通。衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼是醫(yī)療衛(wèi)生信息的基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼的共享和交互對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量的提升有著重要意義，同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)分析和醫(yī)療決策的支持具有舉足重輕的作用。因此，在 HL7下一代標(biāo)準(zhǔn)——快捷醫(yī)療互操作性資源（Fast Healthcare Interoperability Resources，F(xiàn)HIR）的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)布的衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼標(biāo)準(zhǔn)，按照FHIR標(biāo)準(zhǔn)的約束規(guī)則完成衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼的映射，將衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼進(jìn)行結(jié)構(gòu)化和標(biāo)準(zhǔn)化。

關(guān)鍵詞：FHIR;值域代碼;映射;衛(wèi)生信息;標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類號(hào)：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）36-0167-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Research on Mapping of Health Information Data Element Range Code in FHIR Standard

XIANG Hai-ping1， XIAO Li2*， MA Ming1， HUANG Hui2， ZHANG Li3， SONG Qing-ling2， YU Jiao-yang2

（1.Health Information Center of Sichuan Province，Chengdu 610041，China; 2.Chengdu University of Traditional Chinese Medicine， Chengdu 611137，China;3.Sichuan Shehong People's Hospital， Shehong 629200，China）

Abstract： With the development of smart hospital informatization， new technologies such as big data， artificial intelligence and block chain are gradually penetrating into all areas of medical services. The premise of realizing these new technologies is to comprehensively realize the interconnection of hospital information. The value domain code of health information metadata is the basis of medical and health information. The realization of the sharing and interaction of value domain code of health information metadata has an important impact on data quality， and plays an important role in data analysis and medical decision support. Therefore， Based on the HL7 next-generation standard-Fast Healthcare Interoperability Resources （FHIR）， combined with the health information data element range code standard issued by the National Health and Health Commission， it is completed in accordance with the constraint rules of the FHIR standard The mapping of the health information data element range code is to structure and standardize the health information data element range code.

Key words： FHIR; range code; map; health information; standard

1 引言

近年來(lái)，在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中，隨著“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療服務(wù)”的快速發(fā)展，各種新技術(shù)（如大數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能、區(qū)塊鏈等）得到了飛躍式的發(fā)展，這些新穎的技術(shù)均需要標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)來(lái)支撐。為此，我國(guó)對(duì)于醫(yī)療衛(wèi)生健康數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求采取了一系列的措施（如電子病歷系統(tǒng)等價(jià)評(píng)審、互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用成熟悉度測(cè)評(píng)、醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)管理辦法等），同時(shí)也發(fā)布了一系列衛(wèi)生行業(yè)的數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)（如數(shù)據(jù)集、共享文檔等）來(lái)滿足醫(yī)療健康信息的收集、存儲(chǔ)和交互的能力。衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼作為數(shù)據(jù)傳輸交互的數(shù)據(jù)元素的元數(shù)據(jù)屬性，定義了其數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜≈捣秶鶾1]。按照標(biāo)準(zhǔn)化的值域代碼進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，更有利于加快數(shù)據(jù)傳輸和交互能力，同時(shí)也有利于數(shù)據(jù)質(zhì)量的提升，為大數(shù)據(jù)的挖掘和統(tǒng)計(jì)分析提供強(qiáng)有力的支撐[10]。

隨著標(biāo)準(zhǔn)化的不斷發(fā)展，對(duì)于以電子病歷數(shù)據(jù)為核心的數(shù)據(jù)交互，現(xiàn)目前采用的是《WS/T 500-2016? 電子病歷共享文檔規(guī)范》，其值域代碼標(biāo)準(zhǔn)表格的形式進(jìn)行公布，在采用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行傳輸和交互時(shí)，需要不斷地人工去查詢相應(yīng)的值域代碼表后填補(bǔ)到共享文檔規(guī)范中，同時(shí)，鑒于共享文檔標(biāo)準(zhǔn)的難度系數(shù)，使得標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)較為緩慢。對(duì)于新技術(shù)日新月異的今天，標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)質(zhì)量顯得更加突出，特別是基礎(chǔ)性的標(biāo)準(zhǔn)（值域代碼）[1]。

FHIR標(biāo)準(zhǔn)作為HL7標(biāo)準(zhǔn)的下一代標(biāo)準(zhǔn)體系，是一套被稱為“資源”的模塊化組件（其中包括術(shù)語(yǔ)組件），通過(guò)URL地址來(lái)定位一個(gè)FHIR的資源存儲(chǔ)位置。由于FHIR所有的標(biāo)準(zhǔn)都是開源、免費(fèi)的，所有人都可以免費(fèi)使用這些標(biāo)準(zhǔn)來(lái)開發(fā)自己的應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)互操作性。目前FHIR在全球的使用趨勢(shì)逐年上升，且并未得到大力推廣，知之者甚少，其應(yīng)用更是少之又少，關(guān)于FHIR在衛(wèi)生健康信息方面應(yīng)用也鮮有報(bào)道。

2 FHIR

FHIR是HL7創(chuàng)建的以適用互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)快速發(fā)展，滿足基于云的醫(yī)療健康等應(yīng)用而開發(fā)的下一代標(biāo)準(zhǔn)框架。其不僅能滿足HL7互操作性的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，而且其高度的快捷性、易用性、可擴(kuò)展性和實(shí)踐性能滿足最新市場(chǎng)的需求[2]。HL7組織將醫(yī)療語(yǔ)義建立在很多具有編碼值（CodeValue）的元素上，現(xiàn)目前FHIR通過(guò)術(shù)語(yǔ)組件引用的編碼系統(tǒng)包括LOINC編碼、國(guó)際疾病分類系統(tǒng)（ICD-10）、醫(yī)療設(shè)備編碼（Medical Device Codes）、DICOM編碼[3]。

但FHIR的術(shù)語(yǔ)組件引用的多為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)或編碼，鑒于我國(guó)國(guó)情及相關(guān)政策的不同，必須解決國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)及編碼之間的映射關(guān)系。本文則是整理我國(guó)衛(wèi)生行業(yè)中使用到的相關(guān)值域代碼，并將其映射至FHIR標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語(yǔ)組件部分，構(gòu)建基于FHIR統(tǒng)一術(shù)語(yǔ)的值域代碼服務(wù)。

對(duì)于衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼而言，F(xiàn)HIR術(shù)語(yǔ)組件有兩個(gè)重要的內(nèi)容，即編碼系統(tǒng)和概念映射，在本文處理衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼過(guò)程中的結(jié)構(gòu)如下。

注：FHIR標(biāo)準(zhǔn)提供JSON和XML兩種標(biāo)準(zhǔn)，本文主要討論JSON格式標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 編碼系統(tǒng)

編碼系統(tǒng)的功能是把本地管理的衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼添加至FHIR標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行值域代碼管理，它定義的是一系列具有相關(guān)意義的概念，在FHIR標(biāo)準(zhǔn)中的JSON結(jié)構(gòu)如圖1所示[5]。

2.2 概念映射

概念映射主要是把國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的衛(wèi)生信息值域代碼與醫(yī)療機(jī)構(gòu)現(xiàn)使用的未標(biāo)化的代碼進(jìn)行對(duì)碼的過(guò)程，通過(guò)源值集和目標(biāo)值集映射編碼系統(tǒng)之間的概念。在FHIR標(biāo)準(zhǔn)中的JSON結(jié)構(gòu)如圖2所示[4]。

3 值域代碼與FHIR標(biāo)準(zhǔn)的映射

在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中，涉及的衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼較多，包括國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（GB標(biāo)準(zhǔn)）、國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（WS標(biāo)準(zhǔn)）以及團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)（T標(biāo)準(zhǔn)），且其類型較多，有多個(gè)編碼對(duì)應(yīng)一個(gè)值意義的情況（如世界各國(guó)和地區(qū)名稱代碼，156，CN，CHN編碼均表示中國(guó)），有隨著業(yè)務(wù)的需要不斷新增編碼情況（如ICD-10，ICD-9-CM3等），有隨著管理的要求需要不斷更新的情況（如機(jī)構(gòu)、科室等基礎(chǔ)資源信息）[7]。

因此將衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼映射到FHIR標(biāo)準(zhǔn)中需要考慮以下內(nèi)容：

1）理解FHIR術(shù)語(yǔ)（值域代碼是術(shù)語(yǔ)中的一種）組件;

2）衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼是一個(gè)可持續(xù)更新的過(guò)程，因此需要不斷更新其版本以及狀態(tài)的可用性;

3）醫(yī)療機(jī)構(gòu)本地未采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)值域代碼（這主要是因?yàn)獒t(yī)療機(jī)構(gòu)前期在信息化建設(shè)上未按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行），如何快速將本地轉(zhuǎn)化為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

將衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼映射成FHIR標(biāo)準(zhǔn)的處理過(guò)程如圖3所示。

需要將國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)《WS 364-2011 衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼》進(jìn)行清理和匯總。

在本地管理好衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼（如采用數(shù)據(jù)庫(kù)、電子文件Excel、Access或XML文件等）。

將衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼映射到FHIR標(biāo)準(zhǔn)中，有兩種方式：一是采用模版格式，即按照FHIR標(biāo)準(zhǔn)拼面相應(yīng)模版拼成內(nèi)容批量導(dǎo)入;二是引擎的方式，從本地管理的資源中讀取相應(yīng)數(shù)據(jù)，利用對(duì)應(yīng)的API接口進(jìn)行傳輸[4]。采用模版的形式適用于一次性維護(hù)，對(duì)于衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼不多的情況且更新頻率不高;采用引擎的方式則適用于本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)管理、衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼較多，實(shí)時(shí)更新的情況（傳輸接口JSON格式詳見第二部的編碼系統(tǒng)部分）。

根據(jù)FHIR術(shù)語(yǔ)的值域集選取相應(yīng)的衛(wèi)生信息值域代碼生成對(duì)應(yīng)的值域代碼表，從而產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的、統(tǒng)一的值域代碼服務(wù)。示例（飲食種類代碼表）的值域代碼服務(wù)的接口為http：//ValueSet.hl7fhir.cn/diet-type-vs，其內(nèi)容格式如圖4所示。

4 結(jié)語(yǔ)

衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼是數(shù)據(jù)采集元素最基本的標(biāo)準(zhǔn)，將衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼在FHIR標(biāo)準(zhǔn)中映射后生成統(tǒng)一的基于FHIR標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一術(shù)語(yǔ)的值域代碼服務(wù)對(duì)于數(shù)據(jù)采集乃至于大數(shù)據(jù)分析挖掘都具有重要意義。[6]從數(shù)據(jù)傳輸交換標(biāo)準(zhǔn)的角度，在充分了解了FHIR術(shù)語(yǔ)組件的基礎(chǔ)上，完成了衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼在FHIR標(biāo)準(zhǔn)中的映射（現(xiàn)共有663項(xiàng)，如圖5所示），這在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)中，對(duì)基于FHIR標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集或模型構(gòu)建都很重要的參考作用，對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量的提升也有著重要意義[9] 。

但我國(guó)目前對(duì)于FHIR標(biāo)準(zhǔn)知之甚少，對(duì)于FHIR標(biāo)準(zhǔn)在醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)應(yīng)用的研究更是寥寥無(wú)幾，本文對(duì)于讀者關(guān)于FHIR標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語(yǔ)組件也提供了相應(yīng)的參考和指導(dǎo)作用[8]。

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【通聯(lián)編輯：王力】