基于互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化的醫(yī)院信息系統(tǒng)集成研究

引言

隨著信息技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，醫(yī)院信息系統(tǒng)（hospitalinformationsystem，HIS）已成為現(xiàn)代醫(yī)院運(yùn)營(yíng)管理和醫(yī)療服務(wù)的核心支撐。互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化旨在建立統(tǒng)一的信息交換標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，實(shí)現(xiàn)不同信息系統(tǒng)之間的無(wú)縫對(duì)接與數(shù)據(jù)共享。基于互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化的醫(yī)院信息系統(tǒng)集成，能夠整合醫(yī)院各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如電子病歷系統(tǒng)（electronicmedicalrecord，EMR）、實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)（laboratory information system，LIS）、影像存檔和傳輸系統(tǒng)（picturearchivingandcommunicationsystems，PACS）等，使醫(yī)療數(shù)據(jù)在醫(yī)院內(nèi)部及不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間自由流動(dòng)，為臨床診療、醫(yī)療管理、科研教學(xué)等提供全面、準(zhǔn)確、及時(shí)的數(shù)據(jù)支持，對(duì)于提升醫(yī)療服務(wù)水平、推動(dòng)醫(yī)療行業(yè)信息化發(fā)展具有重要意義。

1.互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化的作用

首先，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院信息系統(tǒng)互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化，可有效打破信息孤島，提高醫(yī)療工作效率。醫(yī)生在診療過(guò)程中可實(shí)時(shí)獲取患者在不同科室、不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)檢查結(jié)果、病史等信息，避免重復(fù)檢查，縮短診療時(shí)間。其次，互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化有助于提升醫(yī)療質(zhì)量，促進(jìn)信息共享。在醫(yī)療管理方面，標(biāo)準(zhǔn)化的信息互聯(lián)互通為醫(yī)院管理者提供了全面、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，便于進(jìn)行醫(yī)療質(zhì)量監(jiān)控、資源管理和運(yùn)營(yíng)決策。最后，互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化還能促進(jìn)區(qū)域醫(yī)療協(xié)同發(fā)展，實(shí)現(xiàn)分級(jí)診療，患者的健康信息能夠在不同層級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間順暢傳遞，為患者提供連續(xù)、高效的醫(yī)療服務(wù)。

2.互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化的醫(yī)院信息系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)

2.1數(shù)據(jù)交換技術(shù)

2.1.1接口技術(shù)

接口是實(shí)現(xiàn)醫(yī)院信息系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)交換通道，常見(jiàn)的接口技術(shù)包括應(yīng)用程序編程接口（application programminginterface，API）、WebService等。API提供一組函數(shù)或方法，允許不同系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，具有高效、靈活的特點(diǎn)，適用于內(nèi)部系統(tǒng)之間的集成。WebService基于可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言（extensible markup language，XML）和超文本傳輸協(xié)議（hypertexttransferprotocol，HTTP），具有良好的跨平臺(tái)性和松耦合性，便于不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間的信息交換[]。

2.1.2中間件技術(shù)

中間件是一種位于操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序之間的軟件層，用于解決不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、通信協(xié)議適配等問(wèn)題。消息中間件，如ActiveMQ、RabbitMQ等，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間異步消息傳遞，提高系統(tǒng)的可靠性和性能。數(shù)據(jù)集成中間件，如抽取-轉(zhuǎn)換-加載（extract-transform-load，ETL）工具，能夠從不同數(shù)據(jù)源抽取數(shù)據(jù)，進(jìn)行清洗、轉(zhuǎn)換后加載到目標(biāo)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的整合與共享2]。

2.2數(shù)據(jù)整合技術(shù)

2.2.1數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)

數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)是一種面向主題的、集成的、隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)集合，用于支持管理決策。在醫(yī)院信息系統(tǒng)集成中，數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)可將來(lái)自不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)的醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，按照臨床診療、患者管理、醫(yī)療質(zhì)量等主題進(jìn)行組織。通過(guò)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)，醫(yī)院管理者和醫(yī)務(wù)人員對(duì)大量歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析挖掘，發(fā)現(xiàn)潛在的醫(yī)療規(guī)律和問(wèn)題，為醫(yī)療決策、科研教學(xué)提供支持，為臨床路徑優(yōu)化提供依據(jù)[3]。

2.2.2大數(shù)據(jù)分析技術(shù)

大數(shù)據(jù)分析技術(shù)能夠?qū)Ａ康尼t(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行快速處理和分析，挖掘其中的價(jià)值信息。利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)電子病歷數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)患者的疾病風(fēng)險(xiǎn)、治療反應(yīng)等，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療。利用數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，將分析結(jié)果以直觀的圖表形式展示，幫助醫(yī)務(wù)人員更好地理解和應(yīng)用數(shù)據(jù)。

2.3信息安全技術(shù)

2.3.1數(shù)據(jù)加密技術(shù)

數(shù)據(jù)加密技術(shù)是保障醫(yī)院信息系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)安全的重要手段，利用加密算法將敏感醫(yī)療數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為密文，只有擁有正確密鑰的授權(quán)用戶才能解密讀取數(shù)據(jù)。常見(jiàn)的加密算法包括對(duì)稱加密算法（如advanced encryption standard，AES）和非對(duì)稱加密算法（如RSA）。在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，采用SSL/TLS（securesocketlayer，安全套接層/transportlayersecurity，傳輸層安全）協(xié)議對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密傳輸，防止數(shù)據(jù)被竊取或篡改[4]。

2.3.2用戶認(rèn)證與授權(quán)技術(shù)

用戶認(rèn)證技術(shù)用于驗(yàn)證身份，確保只有合法用戶能夠訪問(wèn)醫(yī)院信息系統(tǒng)。常見(jiàn)的認(rèn)證方式包括用戶名/密碼認(rèn)證、指紋識(shí)別、人臉識(shí)別等多因素認(rèn)證。授權(quán)技術(shù)則根據(jù)用戶的角色和權(quán)限，控制其對(duì)系統(tǒng)資源的訪問(wèn)級(jí)別。基于角色的訪問(wèn)控制（role-basedaccess，RBAC）模型是一種常用的授權(quán)方式，將用戶劃分為不同角色，如醫(yī)生、護(hù)士、管理員等，為每個(gè)角色分配相應(yīng)的權(quán)限，確保用戶只能訪問(wèn)其職責(zé)范圍內(nèi)的信息和功能，保障系統(tǒng)的安全性和數(shù)據(jù)的保密性5]。

3.基于互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化的醫(yī)院信息系統(tǒng)集成面臨的挑戰(zhàn)及解決對(duì)策

3.1標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行難度及解決對(duì)策

盡管有互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)，但實(shí)際應(yīng)用中，標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行困難重重。不同廠商開(kāi)發(fā)的信息系統(tǒng)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解和遵循程度不一。為解決這一難題，行業(yè)協(xié)會(huì)與監(jiān)管部門應(yīng)加強(qiáng)引導(dǎo)與監(jiān)管。定期組織廠商培訓(xùn)，深化其對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解，對(duì)遵循標(biāo)準(zhǔn)良好的廠商給予政策支持或獎(jiǎng)勵(lì)。

同時(shí)，建立標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)跟蹤機(jī)制，及時(shí)向醫(yī)院和廠商傳達(dá)標(biāo)準(zhǔn)更新信息，并提供技術(shù)指導(dǎo)，確保各方能快速適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)變化。

3.2數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題及解決對(duì)策

數(shù)據(jù)來(lái)源繁雜、錄人人員水平參差不齊，致使數(shù)據(jù)缺失、錯(cuò)誤、不一致現(xiàn)象頻發(fā)，嚴(yán)重影響臨床診療決策與醫(yī)療數(shù)據(jù)分析的可靠性。解決這一問(wèn)題，需從源頭把控。建立嚴(yán)格的數(shù)據(jù)錄入規(guī)范，對(duì)錄人人員開(kāi)展專業(yè)培訓(xùn)，提升其數(shù)據(jù)錄入的準(zhǔn)確性與完整性意識(shí)。運(yùn)用數(shù)據(jù)清洗技術(shù)，在數(shù)據(jù)集成前對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、糾正和補(bǔ)全。構(gòu)建數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控體系，定期審計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)不達(dá)標(biāo)的數(shù)據(jù)及時(shí)整改，并追究相關(guān)責(zé)任人責(zé)任，以此保障數(shù)據(jù)質(zhì)量。

3.3系統(tǒng)兼容性問(wèn)題及解決對(duì)策

醫(yī)院信息系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)與開(kāi)發(fā)語(yǔ)言各異，新老系統(tǒng)更替、新興技術(shù)融入時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)兼容難題。解決系統(tǒng)兼容性問(wèn)題，要在系統(tǒng)選型階段，充分評(píng)估廠商實(shí)力與系統(tǒng)開(kāi)放性，優(yōu)先選擇兼容性強(qiáng)的產(chǎn)品；搭建統(tǒng)一的系統(tǒng)集成框架，采用中間件技術(shù)，屏蔽不同系統(tǒng)間的技術(shù)差異；針對(duì)新興技術(shù)集成，提前開(kāi)展兼容性測(cè)試，制定應(yīng)急預(yù)案[8]。

3.4安全與隱私保護(hù)挑戰(zhàn)及解決對(duì)策

醫(yī)院信息系統(tǒng)集成涉及大量患者敏感信息，數(shù)據(jù)泄露、篡改風(fēng)險(xiǎn)高[]。要應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，需強(qiáng)化信息安全技術(shù)應(yīng)用。采用加密技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)加密，完善用戶認(rèn)證與授權(quán)體系，嚴(yán)格限制用戶訪問(wèn)權(quán)限。在數(shù)據(jù)共享環(huán)節(jié)，運(yùn)用數(shù)據(jù)脫敏技術(shù)，去除敏感信息。同時(shí)，加強(qiáng)員工安全意識(shí)培訓(xùn)，制定嚴(yán)格的信息安全管理制度，明確數(shù)據(jù)使用規(guī)范，對(duì)違規(guī)操作嚴(yán)肅處理，全方位保障患者信息安全與隱私[10]。

4.基于互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化的醫(yī)院信息系統(tǒng)集成應(yīng)用實(shí)踐

4.1醫(yī)院信息系統(tǒng)集成現(xiàn)狀——以為例

信息化建設(shè)逐步推進(jìn)，早期自主研發(fā)門診住院收費(fèi)系統(tǒng)，引入浪潮財(cái)務(wù)物資管理系統(tǒng)；后期完成全院光纖網(wǎng)絡(luò)升級(jí)，上線HIS系統(tǒng)，并相繼搭建PACS、LIS、EMR等涵蓋醫(yī)療全流程的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，以及面向患者的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，PACS系統(tǒng)存在影像格式不兼容、加載緩慢等問(wèn)題，嚴(yán)重影響診斷效率；病歷數(shù)據(jù)在科室間流轉(zhuǎn)時(shí)，常出現(xiàn)更新延遲、內(nèi)容缺失的情況，不僅降低了醫(yī)療服務(wù)效率，也對(duì)醫(yī)療質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。

4.2集成方案與實(shí)施過(guò)程

4.2.1集成方案

基于美國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生信息與管理系統(tǒng)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（integratingthehealthcareenterprise，IHE）、醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像存儲(chǔ)與通信標(biāo)準(zhǔn)（digitalimagingandcommunications in medicine，DICOM）、衛(wèi)生信息交換標(biāo)準(zhǔn)（healthlevel7，HL7）等，制定覆蓋醫(yī)療業(yè)務(wù)流程的集成規(guī)范。開(kāi)發(fā)集成平臺(tái)作為信息交換中樞，運(yùn)用消息中間件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)消息在不同通信協(xié)議、格式間轉(zhuǎn)換，封裝業(yè)務(wù)服務(wù)。構(gòu)建基于人工智能（AI）引擎的大數(shù)據(jù)治理平臺(tái)，對(duì)臨床數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化、歸一化處理，建立患者主索引（enterprisemasterpatientindex，EMPI），保障患者信息唯一性與準(zhǔn)確性。

4.2.2集成過(guò)程

首先，確定集成目標(biāo)。互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化的醫(yī)院信息系統(tǒng)集成目標(biāo)具體包括消除系統(tǒng)間數(shù)據(jù)壁壘，使醫(yī)護(hù)人員能在同一界面快速調(diào)取患者全流程診療信息；規(guī)范數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，保障數(shù)據(jù)一致性和準(zhǔn)確性；優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)醫(yī)囑開(kāi)立、檢查檢驗(yàn)申請(qǐng)、報(bào)告查看等環(huán)節(jié)的自動(dòng)化銜接；為醫(yī)院管理層提供整合的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，支撐科學(xué)決策。

其次，技術(shù)選型。綜合考量的實(shí)際需求與技術(shù)成熟度，最終選用基于HL7標(biāo)準(zhǔn)和WebService技術(shù)搭建集成平臺(tái)。HL7作為國(guó)際通用的醫(yī)療信息交換標(biāo)準(zhǔn)，可統(tǒng)一規(guī)范不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)格式與交互協(xié)議；WebService采用松耦合架構(gòu)，具備良好的跨平臺(tái)性和擴(kuò)展性，能靈活適配醫(yī)院現(xiàn)有及未來(lái)新增系統(tǒng)，確保集成平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行與持續(xù)升級(jí)。

再次，啟動(dòng)集成平臺(tái)的搭建。第一，搭建基礎(chǔ)架構(gòu)層，采用分布式服務(wù)器集群與負(fù)載均衡技術(shù)，確保平臺(tái)具備高可用性和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，應(yīng)對(duì)醫(yī)院龐大且復(fù)雜的信息交互需求。同時(shí)，構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心，基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)，對(duì)醫(yī)院各業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、轉(zhuǎn)換與整合，消除數(shù)據(jù)冗余與不一致性問(wèn)題。在數(shù)據(jù)交互層面，嚴(yán)格遵循HL7標(biāo)準(zhǔn)，制定涵蓋患者基本信息、醫(yī)囑信息、檢驗(yàn)檢查報(bào)告等各類醫(yī)療數(shù)據(jù)的統(tǒng)一傳輸格式與接口規(guī)范。通過(guò)WebService技術(shù)開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化接口，實(shí)現(xiàn)與HIS、PACS、LIS等系統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接。此外，引入消息中間件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)的異步傳輸與可靠交互，提升集成平臺(tái)的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。最后，搭建可視化管理界面，管理人員可通過(guò)該界面實(shí)時(shí)查看各系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互情況，分析集成平臺(tái)運(yùn)行狀態(tài)；技術(shù)人員則能快速進(jìn)行接口配置、數(shù)據(jù)映射調(diào)整等操作，確保集成平臺(tái)持續(xù)優(yōu)化與高效運(yùn)行，最終成功構(gòu)建起覆蓋全院業(yè)務(wù)流程的互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)化集成平臺(tái)。

4.3應(yīng)用效果評(píng)估

4.3.1醫(yī)療服務(wù)效率大幅提升

借助集成平臺(tái)，醫(yī)務(wù)人員能夠在統(tǒng)一界面快速獲取患者全面信息。單病種數(shù)據(jù)填報(bào)利用AI自動(dòng)提取信息、映射編碼，自動(dòng)填充率超 90% 。例如，心肌梗死病例填報(bào)從半小時(shí)縮至5分鐘，平均填報(bào)效率提升20倍，詳細(xì)數(shù)據(jù)如表1所示。

4.3.2醫(yī)療質(zhì)量顯著改善

集成平臺(tái)升級(jí)病歷質(zhì)控體系，涵蓋多環(huán)節(jié)質(zhì)控。依據(jù)評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)，電子病歷開(kāi)展內(nèi)涵質(zhì)控，單病種事中質(zhì)控實(shí)時(shí)核查關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，提示醫(yī)生完成缺陷項(xiàng)目。實(shí)施后，相關(guān)疾病診療規(guī)范執(zhí)行率從 70% 提升至 90% 以上，醫(yī)療差錯(cuò)率降低，保障了醫(yī)療質(zhì)量。

4.3.3數(shù)據(jù)價(jià)值深度挖掘

集成平臺(tái)匯聚多年診療數(shù)據(jù)，經(jīng)大數(shù)據(jù)分析為科研教學(xué)提供資源。科研人員可獲取疾病臨床資料開(kāi)展研究，醫(yī)學(xué)生借助真實(shí)病例提升診療能力。醫(yī)院管理層依據(jù)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)分析資源利用與患者流量，為資源配置與科室規(guī)劃提供依據(jù)，推動(dòng)精細(xì)化管理與持續(xù)發(fā)展。

結(jié)語(yǔ)

基于國(guó)際國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的集成方案，開(kāi)發(fā)集成平臺(tái)與大數(shù)據(jù)治理平臺(tái)等措施，成功實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)互聯(lián)互通。應(yīng)用效果顯著，醫(yī)療服務(wù)效率大幅提升，患者候診時(shí)間縮短，病歷填報(bào)效率提升數(shù)倍；醫(yī)療質(zhì)量改善，診療規(guī)范執(zhí)行率顯著提高；數(shù)據(jù)價(jià)值得以深度挖掘，助力科研教學(xué)與醫(yī)院精細(xì)化管理。未來(lái)應(yīng)持續(xù)深化標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用，探索新技術(shù)融合，推動(dòng)醫(yī)療信息化邁向更高水平，為患者提供更優(yōu)質(zhì)醫(yī)療服務(wù)。

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作者簡(jiǎn)介：夏宣紅，本科，75480065@qq.com，信息系統(tǒng)項(xiàng)目管理師，研究方向：醫(yī)院信息系統(tǒng)建設(shè)。