余浩，翟娜

解放軍總醫(yī)院計算機應(yīng)用與管理科，北京市，100853

0 引言

LIS系統(tǒng)是實驗室、檢驗科等科室日常工作平臺，但LIS的覆蓋面只是涉及到實驗室業(yè)務(wù)的主要流程部分[1]，檢驗還是要來源于LIS系統(tǒng)之外。具體來說，檢驗結(jié)果數(shù)據(jù)是從手工試驗、檢驗儀器，或是從某個具體檢測的小系統(tǒng)中得來的。這些小系統(tǒng)一般是與某種具體的業(yè)務(wù)相關(guān)，或者只檢測某種檢驗項目，如蛋白電泳、過敏源檢測等。這些特定項目也只能在這些小系統(tǒng)中才能完成，系統(tǒng)的功能單一、明確、具體。這些小系統(tǒng)在實際使用時，需要工作人員往這些小系統(tǒng)中錄入病人的基本信息、檢驗項目等。而這些基本信息在LIS系統(tǒng)中是已經(jīng)有的，這樣重復(fù)錄入，除耗費人力成本外，同時會造成錯錄或漏錄，引起新的錯誤。為了解決這些問題，滿足這些新的需求，需要將這些實驗室的小系統(tǒng)與LIS進行集成，以更好、高效地完成實驗室的基本業(yè)務(wù)。

1 實驗室小系統(tǒng)介紹

實驗室小系統(tǒng)主要是指與某個具體實驗室項目相關(guān)的儀器或儀器系統(tǒng)，既可以是一個硬件系統(tǒng)，又可是純軟件系統(tǒng)，也可以是硬件結(jié)合軟件的系統(tǒng)，也可以叫做針對某種具體項目的實驗室專業(yè)系統(tǒng)。這類實驗室小系統(tǒng)通常是單機運行的系統(tǒng)，如TCT檢測系統(tǒng)、血清蛋白電泳檢測系統(tǒng)、過敏源檢測系統(tǒng)、血栓彈力圖檢測儀、生殖檢測分析系統(tǒng)和微量元素檢測系統(tǒng)等。在具體的應(yīng)用中，實驗室小系統(tǒng)主要還是指某個特定實驗室項目檢測系統(tǒng)中的軟件部分，由它自己對數(shù)據(jù)進行管理。這類小系統(tǒng)的重點都在于軟件自身功能設(shè)計，鮮有考慮到與LIS系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互功能。即使那些留有與LIS之間數(shù)據(jù)交互接口的，很多也是通過文件的方式來實現(xiàn)的，其功能也較弱，無法處理現(xiàn)實中一些較為復(fù)雜的需求。大部分的實驗室小系統(tǒng)，都是使用一些本地數(shù)據(jù)庫，如ACCESS、Sybase SQLAnywhere和MySQL等。這些小系統(tǒng)一般都是自管理，自成系統(tǒng)。

在一定程度上，有些檢驗儀器也可作看作是一類實驗室小系統(tǒng)，這類檢驗儀器都附帶有一套功能完整的軟件管理系統(tǒng)，儀器檢驗的結(jié)果能在系統(tǒng)中本地數(shù)據(jù)庫中存儲，其數(shù)據(jù)傳輸也是由軟件系統(tǒng)來實現(xiàn)，而不是由硬件直接與LIS進行連接。

對于目前我院使用眾多實驗室小系統(tǒng)，大部分在與LIS進行集成方面，沒有相關(guān)的功能設(shè)計，其重點還是在其業(yè)務(wù)本身。但是，為了實驗室工作更高效、有序地開展，還是需要通過不同的技術(shù)手段，實現(xiàn)這些小系統(tǒng)與LIS進行數(shù)據(jù)集成，實現(xiàn)信息交換，減少不必要的重復(fù)，以及人為疏忽引起的錯誤。

2 幾種常用集成方案

在系統(tǒng)集成中，大體上可以分為兩個方向：功能集成和數(shù)據(jù)集成[2-3]。功能集成，主要面向那些系統(tǒng)間功能調(diào)用的場景，其前提是被調(diào)用方需要提供API，調(diào)用方需要進行二次開發(fā)。而對于數(shù)據(jù)集成，其主要目的是數(shù)據(jù)的融合。這種數(shù)據(jù)融合，既可以是單向的，也可以是雙向的，只需要外部寫入的數(shù)據(jù)滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的內(nèi)容和格式要求即可。在實驗室小系統(tǒng)與LIS系統(tǒng)集成中，主要還是實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成相關(guān)的功能。

在實踐中，根據(jù)小系統(tǒng)軟件對應(yīng)的研發(fā)力量情況，集成方案大體上分為兩大類：松耦合方式和緊耦合方式。松耦合集成方式，一般有3種具體的方案可以采用，即HL7消息傳遞方式、Web Services接口方式和專用接口方式。緊耦合的數(shù)據(jù)集成方式，主要有2種方式：①中間表方式；②當(dāng)小系統(tǒng)軟件沒法做改進或修改時，即直接讀取本地數(shù)據(jù)庫的方式。

2.1 松耦合方式

(1) HL7消息傳遞方式

HL7消息傳遞方式是一種主動的消息傳遞方式，為保證消息一定到達，需要消息發(fā)送方和消息接收方同時處理好消息審計。HL7標(biāo)準(zhǔn)是醫(yī)院系統(tǒng)之間進行信息交互的國際標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[4]。但遺憾的是，HL7只是成為了業(yè)界的一個指導(dǎo)性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，而沒有成為一個執(zhí)行性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)，每個廠家對HL7都有獨特的理解，導(dǎo)致系統(tǒng)彼此之間連接在絕大多數(shù)情況并不能實現(xiàn)即插即用。另外，由于實現(xiàn)HL7相關(guān)的功能較為復(fù)雜，這些實驗室小系統(tǒng)出于成本的考慮，一般不采用。但這畢竟是國際公認的標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)前這個標(biāo)準(zhǔn)至少是為系統(tǒng)集成實現(xiàn)指明了一個方向。隨著HL7標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)API工具包的不斷完善和升級，將解決HL7標(biāo)準(zhǔn)的易用性問題。如果大家都采用國際公認的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在系統(tǒng)集成問題上行業(yè)整體成本將下降。

(2) Web Services方式

Web Services方式是一種被動的信息傳遞方式，信息的獲取時機取決于調(diào)用系統(tǒng)方[5-7]。一般在LIS端考慮其與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成問題，針對一些數(shù)據(jù)交互業(yè)務(wù)，開發(fā)出了一些WS接口函數(shù)。在這種方式下，要實現(xiàn)小系統(tǒng)與LIS系統(tǒng)簡約的信息集成，需要小系統(tǒng)進行二次開發(fā)，調(diào)用LIS系統(tǒng)提供的這些Web Services服務(wù)。

(3) 專用接口方式

有些小系統(tǒng)的功能比較完備，考慮了與外部系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換的功能需求。那么只需要按照小系統(tǒng)的接口的要求，組織好數(shù)據(jù)，滿足通訊協(xié)議一致性即可。當(dāng)然，能提供專用接口功能的小系統(tǒng)，其數(shù)量是很少的。另外，這類專用接口一般都是被動調(diào)用的，所以有關(guān)數(shù)據(jù)的獲取機制和時機，全由LIS系統(tǒng)端來控制和實現(xiàn)。

2.2 緊耦合方式

(1) 中間表方式

這種方案的主要思想是，發(fā)送方主動往中間表寫入數(shù)據(jù)，接收方定時、主動地從中間表取數(shù)據(jù)[8]。當(dāng)中間表建立在HIS方時，院方可以利用觸發(fā)器來實現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)寫入。

采用這種方案的前提是，需要與小系統(tǒng)的軟件開發(fā)人員一起定義中間表的結(jié)構(gòu)信息，同時協(xié)調(diào)好數(shù)據(jù)獲取機制。小系統(tǒng)與LIS之間進行集成采用中間表方式時，中間表是建立在LIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的，小系統(tǒng)端也需要進行2次開發(fā)，以便能夠從中間表中讀出和寫入數(shù)據(jù)。

(2) 直接讀取小系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

目前這些小系統(tǒng)一般都是單機獨立運行的，幾乎沒有為與其他系統(tǒng)交互預(yù)留數(shù)據(jù)交互接口。而且，開發(fā)這些系統(tǒng)的公司一般都是以售賣硬件為主，在軟件上沒有太多的考慮，因此以上數(shù)據(jù)集成方案很難在現(xiàn)實中應(yīng)用。按照現(xiàn)實的條件，只有發(fā)揮主動性，主動對這些小系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進行操作。比較好的情況是這些小系統(tǒng)都采用微軟的ACCESS數(shù)據(jù)庫這一通用的本地數(shù)據(jù)庫，為再進行數(shù)據(jù)集成和了解其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的信息提供了較為便利的條件。另外，這一方案還有一個授權(quán)前提是，小系統(tǒng)廠家要允許醫(yī)院用戶能對其本地數(shù)據(jù)庫進行訪問，公開其數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

由于這些小系統(tǒng)在軟件方面功能，購置時在與LIS系統(tǒng)集成方面并沒有考慮太多。同時，有些小系統(tǒng)已經(jīng)獨立運行了多年，廠家在數(shù)據(jù)交互方面也沒有進一步的升級。為了解決現(xiàn)實中的問題，就只有從LIS端考慮，采取主動的方式。事實上，這也是代價最小、可預(yù)見、見效最快的方式，在實踐中，這種方式是我們采用最多的方式。

3 各個方案特點

根據(jù)我們的在實踐中開發(fā)經(jīng)驗，我們對以上提到的5種方案從性能、開發(fā)成本、耦合性和升級難度等4個方面進行了比較，如表1所示。

表1 方案比較Tab.1 The comparsion of five solutions

結(jié)合實際情況，緊耦合中直接讀取小系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的方式是最經(jīng)常采用的，實施起來的代價最小，只需要LIS一方編寫程序或修改代碼即可。但是這種方式需要一個前提條件是，小系統(tǒng)使用的本地數(shù)據(jù)庫最好是通用的，如ACCESS，MySQL和Sybase SQL Anywhere等常見的數(shù)據(jù)庫。如果是自定義格式或不為業(yè)界所常用的數(shù)據(jù)庫，那就會在從LIS端訪問小系統(tǒng)本地數(shù)據(jù)庫造成困難。

4 結(jié)論與展望

在軍衛(wèi)一號醫(yī)院信息系統(tǒng)中，文中提到的5種主要信息集成方案，我們在實踐都使用過，沒有哪種方式能夠一勞永逸，都是需要對系統(tǒng)進行改造，或者系統(tǒng)本身在數(shù)據(jù)交互需求方面考慮的比較多，而預(yù)留有數(shù)據(jù)交互功能。至于采用哪種方式，是由現(xiàn)實中的需求層面所決定的。我們總結(jié)出以下3點內(nèi)容：

(1) 為了保持系統(tǒng)的獨立性、松耦合緊內(nèi)聚的特點，采用國際標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)集成方式是最佳方式或最終趨勢；

(2) 實際情況決定現(xiàn)實技術(shù)方式，無論是松耦合還是緊耦合，沒有最佳，只有適用，適用的方式就是最好的方式；

(3) 以后無論開發(fā)什么樣的系統(tǒng)，或者引進外來系統(tǒng)，要充分考慮到系統(tǒng)的開放性。只有開放的系統(tǒng)，能方便與其他系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交互，或能與其它系統(tǒng)集成的系統(tǒng)，才是有生命力的系統(tǒng)。具有持續(xù)、不斷改進能力的系統(tǒng)，才是好的系統(tǒng)。

[1]李書章, 褚健.數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)理念與實踐[M].北京:人民軍醫(yī)出版社.2011

[2]彭武良, 周麗, 王雷.企業(yè)應(yīng)用集成技術(shù)綜述[J].計算機應(yīng)用研究.2007.(9): 12-15.

[3]信息集成[OL]http://baike.baidu.com/view/1376686.htm

[4]HL7 resources[OL]:http://www.hl.org

[5]Richard Monson-haefrl.J2EE Web Services[M].New Jersey:Addison-Wesley, 2003

[6]柴曉路, 梁宇路.Web Services技術(shù)、架構(gòu)和應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社.2003:18-21.

[7]余浩, 保鵬飛.HIS系統(tǒng)Web Services接口設(shè)計與實現(xiàn)[J].中國醫(yī)療設(shè)備, 2011, 26(4): 43-45.

[8]翟娜, 余浩, 穆飛航.醫(yī)院信息系統(tǒng)與膳食系統(tǒng)的集成設(shè)計方案及實現(xiàn)[J].中國數(shù)字醫(yī)學(xué), 2012, 7(2): 34-36.