李迎新，施高瞻，謝志納

廣東省江門市中心醫(yī)院 網(wǎng)絡(luò)信息管理中心，廣東 江門 529030

我院心電信息系統(tǒng)嵌入式集成與應(yīng)用

李迎新，施高瞻，謝志納

廣東省江門市中心醫(yī)院 網(wǎng)絡(luò)信息管理中心，廣東 江門 529030

本文以我院心電信息系統(tǒng)為例，闡述了基于組件技術(shù)的心電信息系統(tǒng)嵌入式集成體的系結(jié)構(gòu)及方法。集成后的心電信息系統(tǒng)得到了臨床工作人員的充分肯定。

HIS；心電信息系統(tǒng)；系統(tǒng)集成

心電檢查是各級(jí)醫(yī)院常規(guī)的必要檢查方法之一。在醫(yī)院的信息化建設(shè)中，心電圖的全程數(shù)字化管理是醫(yī)院建立完整電子病歷管理的必要組成部分，與影像數(shù)據(jù)的數(shù)字化管理和檢驗(yàn)數(shù)據(jù)數(shù)字化管理具有同等重要的地位。

我院始終以“一體化數(shù)字醫(yī)院”為建設(shè)目標(biāo)[1-2]，其中一體化所采用的方法是一種自頂向下、橫向兼顧、底層支持的設(shè)計(jì)方法，既要從管理、醫(yī)療、后勤等全院業(yè)務(wù)的高度考慮又要充分考慮各業(yè)務(wù)之間的聯(lián)系，從底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)支持全院各系統(tǒng)的集成和共享。一體化要貫穿于需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)、系統(tǒng)實(shí)施和核心硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)等各個(gè)階段。因此對(duì)新建立的心電信息系統(tǒng)，在論證時(shí)以一體化為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，而實(shí)現(xiàn)一體化最為關(guān)鍵的問題是系統(tǒng)集成。

1 組件介紹

這里的“組件”是指基于Microsoft COM/DCOM框架規(guī)范的應(yīng)用程序，它是以動(dòng)態(tài)連接庫(kù)（DLL）的形式封裝。COM 為組件的創(chuàng)建定義了應(yīng)用程序接口，用來(lái)集成自定義應(yīng)用程序或支持不同組件間的相互作用。分布式組件對(duì)象模型（DCOM）建立在 COM 基礎(chǔ)上，是由Microsoft提供的一種用于開發(fā)分布式系統(tǒng)的方法。DCOM 中，可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上執(zhí)行 COM 對(duì)象，而在另一臺(tái)計(jì)算機(jī)上創(chuàng)建 COM對(duì)象[3]，并訪問它們。

組件是建立分布式應(yīng)用系統(tǒng)的具體表現(xiàn)，也就是說(shuō)應(yīng)用系統(tǒng)軟件產(chǎn)品都是以封裝成DLL文件的組件提交給最終用戶。組件可以作為Client訪問其它組件，也可以作為服務(wù)器被其它組件訪問，而且可以是遠(yuǎn)程訪問。

組件技術(shù)的應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化醫(yī)院應(yīng)用系統(tǒng)的多層分布式結(jié)構(gòu)，而且使應(yīng)用系統(tǒng)的其它特性很方便地得以實(shí)現(xiàn)，主要表現(xiàn)在：

(1)軟件版本控制和自動(dòng)下載機(jī)制的實(shí)現(xiàn)變得更為簡(jiǎn)單。

(2)可很方便地向第三方軟件提供集成接口，即被集成。

(3)從實(shí)現(xiàn)手段上支持了應(yīng)用區(qū)域劃分。

2 系統(tǒng)集成的方式和方法

在一體化框架下，我院以一體化的HIS為主體，針對(duì)其他廠商的產(chǎn)品進(jìn)行整合，充分考慮到集成和被集成的情況，即產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)，既要考慮集成其它軟件產(chǎn)品，同時(shí)也要考慮被其它軟件產(chǎn)品集成。只有這樣才能符合醫(yī)院的實(shí)際應(yīng)用情況，實(shí)現(xiàn)高集成性，實(shí)現(xiàn)最大限度的信息共享。實(shí)際上，單一的產(chǎn)品不可能完全滿足醫(yī)院不斷增長(zhǎng)的需求，再者，用戶總是希望在某個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域使用最先進(jìn)的產(chǎn)品，而數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)中涉及的應(yīng)用范圍非常廣泛，因此，系統(tǒng)集成是必然的，也是數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)的難點(diǎn)和關(guān)鍵。

系統(tǒng)集成其實(shí)就是各個(gè)應(yīng)用程序之間如何共享和交換數(shù)據(jù)，達(dá)到協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)用戶的最終目標(biāo)和要求[4-5]。系統(tǒng)集成的方法主要是接口技術(shù)，通過(guò)接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)不同軟件產(chǎn)品之間的通訊和數(shù)據(jù)交換。這其中包括適應(yīng)內(nèi)部產(chǎn)品間數(shù)據(jù)交換的內(nèi)部接口、與其他軟件間交換數(shù)據(jù)的外部接口。主要采用中間服務(wù)器及組件技術(shù)實(shí)現(xiàn)。若是我們的軟件集成其他的軟件，則需要對(duì)方提供數(shù)據(jù)接口，接口的處理通過(guò)中間服務(wù)器完成，而調(diào)用該中間服務(wù)器的應(yīng)用程序基本不需要修改就可實(shí)現(xiàn)。

3 基于組件的心電信息系統(tǒng)集成體系結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)集成分三個(gè)層次（如圖1）：數(shù)據(jù)層集成、業(yè)務(wù)流程集成、應(yīng)用層集成。

圖1 嵌入式心電信息系統(tǒng)的集成體系結(jié)構(gòu)

3.1 數(shù)據(jù)層集成

我院新引入的心電信息系統(tǒng)有其自身的數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。首先對(duì)其數(shù)據(jù)庫(kù)與主業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了綜合分析，在數(shù)據(jù)層面進(jìn)行整合，目的是降低數(shù)據(jù)冗余，減少數(shù)據(jù)庫(kù)連接，提高數(shù)據(jù)的共享程度。

另一方面，數(shù)據(jù)庫(kù)的并發(fā)連接數(shù)目是一個(gè)不容忽視的瓶頸問題。靜態(tài)連接是以犧牲服務(wù)器的內(nèi)存換取對(duì)客戶端的響應(yīng)性能，而動(dòng)態(tài)連接是以犧牲對(duì)客戶端的響應(yīng)時(shí)間以及服務(wù)器的運(yùn)算換取服務(wù)器的內(nèi)存。基于DCOM技術(shù)的引擎較好地解決了這個(gè)矛盾。引擎可以靈活地配置到一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)器上，配以負(fù)載平衡技術(shù)可有效地解決網(wǎng)絡(luò)堵塞問題。

3.2 業(yè)務(wù)流程集成

圖1 心電檢查業(yè)務(wù)流程

心電檢查業(yè)務(wù)流程如圖2所示。通過(guò)軟件系統(tǒng)控制、規(guī)范心電檢查流程，使其相互促進(jìn)，達(dá)到工作效率的提升，提高為病人服務(wù)的水平。

3.3 應(yīng)用層集成

實(shí)現(xiàn)心電波形數(shù)據(jù)的數(shù)字化采集、存儲(chǔ)、傳輸、回放是心電信息系統(tǒng)的核心。實(shí)現(xiàn)的難度主要取決于設(shè)備的種類、型號(hào)，其主要原因是心電設(shè)備在接口方面沒有可遵循的國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)[6]。目前我院有三種心電檢查設(shè)備，即：靜息心電、動(dòng)態(tài)心電、運(yùn)動(dòng)平板心電。對(duì)靜息心電設(shè)備通過(guò)其自身的串口輸出，通過(guò)接口組件進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的文件；動(dòng)態(tài)心電設(shè)備有生產(chǎn)商開發(fā)的分析處理軟件，該軟件對(duì)設(shè)備記錄盒的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取、分析。我院的動(dòng)態(tài)心電的系統(tǒng)只需對(duì)它進(jìn)行文件解析，轉(zhuǎn)換為所需的格式；運(yùn)動(dòng)平板心電系統(tǒng)的情況類似于動(dòng)態(tài)的處理方式，所生成的心電數(shù)據(jù)文件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化壓縮、存儲(chǔ)。

如何將采集的心電數(shù)據(jù)回放、報(bào)告醫(yī)生通過(guò)回放的心電波形書寫報(bào)告，這就涉及到報(bào)告系統(tǒng)和心電回放模塊的集成[7-8]。在實(shí)現(xiàn)時(shí)把回放模塊做成組件，方便報(bào)告系統(tǒng)調(diào)用。整合為一個(gè)完整的圖形報(bào)告系統(tǒng)，回放控件提供方便分析的工具，還可以對(duì)同一個(gè)患者不同時(shí)間的心電數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。

4 心電信息系統(tǒng)應(yīng)用效果

嵌入式集成心電信息系統(tǒng)的應(yīng)用得到了臨床工作人員的充分肯定。它的應(yīng)用規(guī)范了工作流程，改變了以前的看紙質(zhì)心電波形書寫報(bào)告的模式，提高了報(bào)告醫(yī)生的工作效率、減少了差錯(cuò)。也使心電數(shù)據(jù)可以長(zhǎng)久保存和方便調(diào)閱，解決了心電圖紙年久褪色，很難查看歷史心電記錄的問題。

[1] 陳能太,李世杰,廖勇彬,等.一體化數(shù)字醫(yī)院軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].醫(yī)學(xué)信息,2006(4):568-569.

[2] 梁伯進(jìn),廖勇彬,陳能太.務(wù)實(shí)創(chuàng)新建設(shè)一體化數(shù)字化醫(yī)院[J].中國(guó)數(shù)字醫(yī)學(xué),2008(2):67-69.

[3] 潘愛民.COM原理與應(yīng)用[M].北京:清華大學(xué)出版社,1999.

[4] 施高瞻,陳能太,廖勇彬,等.一體化數(shù)字醫(yī)院PACS的實(shí)現(xiàn)[J].醫(yī)學(xué)信息, 2006(6):935-937.

[5] 陳能太,李世杰,廖勇彬,等.一體化數(shù)字醫(yī)院建設(shè)的實(shí)踐[J].醫(yī)學(xué)信息,2006(4):566-568.

[6] 陳蜀虎,李桂祥,王放,等.心電信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2007(7):27-29.

[7] 李桂祥,陳蜀虎,王放.心電信息系統(tǒng)與HIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換方法[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2007(4):21-23.

[8] 董愛榮,李小華.數(shù)字化心電信息系統(tǒng)原理與應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)療器械信息,2008(2):32-33.

Embeded Integration and Application of ECG Information System

LI Ying-xin, SHI Gao-zhan,XIE Zhi-na
Network Information Management Center,Jiangmen Central Hospital, Jiangmen Guangdong 529030, China

This paper introduces the main ideas of information system integration and concepts of software components in our hospital. The application of ECG information system has acquired the approval of clinical engineers.

HIS; ECG information system; system integration

TP393.03

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.12.009

1674-1633(2010)12-0017-02

2010-08-15

2010-10-21

作者郵箱：liyingxin82@sohu.com