摘 要: 區(qū)域衛(wèi)生信息化建設(shè)要求規(guī)劃區(qū)域內(nèi)各機構(gòu)的基本業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可實現(xiàn)交換和共享。醫(yī)療機構(gòu)內(nèi)部及醫(yī)療機構(gòu)之間因采用的開發(fā)平臺和數(shù)據(jù)環(huán)境不同,相互間很難進行數(shù)據(jù)交互。針對這一問題,基于HL7醫(yī)療信息標準,采用XML為數(shù)據(jù)描述語言,建立異構(gòu)醫(yī)療數(shù)據(jù)交互平臺,實現(xiàn)醫(yī)療資源的優(yōu)化配置和有效利用。
關(guān)鍵詞: 區(qū)域醫(yī)療; 數(shù)據(jù)交互; 異構(gòu)系統(tǒng); 信息化建設(shè)
中圖分類號: TN911?34 文獻標識碼: A 文章編號: 1004?373X(2014)02?0051?02
隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,各種管理信息系統(tǒng)已在醫(yī)療行業(yè)中得到廣泛應用。同時,在新醫(yī)改的推動下,建立數(shù)字化“醫(yī)療聯(lián)合體”和“區(qū)域醫(yī)療平臺”成為醫(yī)療信息化發(fā)展的必然趨勢。但由于各個醫(yī)療部門的軟硬件條件各異,部門、單位特點不同,勢必造成多種關(guān)系數(shù)據(jù)庫共存的局面。多種異構(gòu)數(shù)據(jù)庫的存在嚴重限制了數(shù)據(jù)共享和交互的范圍。因此如何在保留原有成熟醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System,HIS)的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫間透明信息存取是首要解決的問題。
1 醫(yī)療信息系統(tǒng)現(xiàn)狀
我國從20世紀90年代初逐步開始醫(yī)療信息化建設(shè)。目前各種醫(yī)療信息化系統(tǒng)已經(jīng)開始部署到地方各級醫(yī)療機構(gòu),典型的系統(tǒng)包括:醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System,HIS)、電子病歷系統(tǒng)(Electronic Medical Records,EMR)、醫(yī)學影像存檔與通信系統(tǒng)(Picture Archiving and Communication System,PACS)、檢驗信息系統(tǒng)(Laboratory Information System,LIS)和超聲信息系統(tǒng)(Ultrasound Information System,UIS)等。
為落實國家“十二五”深化醫(yī)藥衛(wèi)生體制改革規(guī)劃、物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃和電子政務(wù)發(fā)展規(guī)劃,需要對衛(wèi)生信息化建設(shè)及其應用提出新的要求。國家已從戰(zhàn)略層面指出:根據(jù)當前醫(yī)改對信息化發(fā)展形勢的要求,“十二五”期間衛(wèi)生信息化工作要在以區(qū)域衛(wèi)生信息化建設(shè)為重點的互聯(lián)互通和資源共享方面有所作為[1]。區(qū)域衛(wèi)生信息化建設(shè)發(fā)展的一個必然階段便是區(qū)域衛(wèi)生信息化中的數(shù)據(jù)交互建設(shè),這是區(qū)域衛(wèi)生信息化建設(shè)中最重要的課題。數(shù)據(jù)交互的實現(xiàn),能夠滿足政府更高效、更靈活、協(xié)同性更好的實現(xiàn)對醫(yī)療衛(wèi)生的管理,幫助醫(yī)療衛(wèi)生單位實現(xiàn)大量信息快速、有效、準確地獲取、管理和傳遞,改進工作流程,提高工作效率。
由于國內(nèi)醫(yī)療信息化建設(shè)水平參差不齊,且無統(tǒng)一的標準。不同的信息系統(tǒng)開發(fā)商在設(shè)計、實現(xiàn)過程中所采用的系統(tǒng)架構(gòu)、技術(shù)方法、開發(fā)平臺千差萬別,勢必出現(xiàn)不同醫(yī)療機構(gòu)間相同業(yè)務(wù)類型的數(shù)據(jù)存儲定義、語義表達方式不同。這些不同,形成了無數(shù)個孤立的信息系統(tǒng),導致患者就診時醫(yī)生無法在第一時間內(nèi)準確了解疾病史、藥物治療史、過敏史和前期檢查結(jié)果等,降低診療效率和診療質(zhì)量,增多患者重復檢查的次數(shù),提高診療成本,加重患者經(jīng)濟負擔。 構(gòu)建異構(gòu)醫(yī)療數(shù)據(jù)交互平臺是實現(xiàn)區(qū)域衛(wèi)生信息化的核心環(huán)節(jié)。通過外掛中間件的方式,對醫(yī)院已有的HIS不做改動的前提下,在系統(tǒng)間高效、安全的傳輸和處理基于相關(guān)醫(yī)療信息標準的醫(yī)療信息。
2 系統(tǒng)設(shè)計
為了異構(gòu)醫(yī)療數(shù)據(jù)間的交互,首先必須建立穩(wěn)定可靠的系統(tǒng)架構(gòu)。如圖1所示,該系統(tǒng)架構(gòu)在保留原HIS和數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上通過外掛中間件的方式交互數(shù)據(jù)。當某醫(yī)院有申請數(shù)據(jù)的需要時,通過HTTP請求以XML格式表示的有效數(shù)據(jù)。發(fā)送方通過數(shù)據(jù)訪問模塊從源數(shù)據(jù)庫中提取數(shù)據(jù),然后基于HL7的醫(yī)療信息標準進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換,以WS?Security的安全機制實現(xiàn)SOAP消息的安全傳遞,保證醫(yī)療數(shù)據(jù)標準、安全、有效的傳輸給數(shù)據(jù)申請方。
3 關(guān)鍵技術(shù)
在整個異構(gòu)醫(yī)療數(shù)據(jù)交互系統(tǒng)架構(gòu)中,數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、表現(xiàn)形式以及數(shù)據(jù)的傳輸安全是最核心的技術(shù)。
(1) 基于HL7的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模型。醫(yī)療信息傳輸與交換技術(shù)標準(Healthy Level Seven,HL7)是醫(yī)學信息系統(tǒng)應用和執(zhí)行的標準,是基于消息實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳遞的標準規(guī)范[2],多個HIS之間進行數(shù)據(jù)的交互都是以HL7為標準的。在HL7標準中,若干個字段構(gòu)成一個消息段,有一定順序和邏輯關(guān)系的消息段構(gòu)成一條消息,當某事件發(fā)生時將消息按照一定的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議傳送到接收方,接收方在消息的接收、解析之后將其送往應用程序。相比于之前版本,HL7 v3版一個顯著的特點就是支持可擴展標記語言,運用XML技術(shù)來加強和改善醫(yī)療系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換能力。
(2) 可擴展標記語言XML。XML(eXtensible Markup Language)是針對包含結(jié)構(gòu)化信息的文檔而設(shè)計的一種標記語言。在本系統(tǒng)的研發(fā)中通過以XML格式表示和傳輸以HL7標準建立的共享數(shù)據(jù)信息。考慮到HIS數(shù)據(jù)的復雜性,它需要在數(shù)據(jù)類型、主外鍵值、數(shù)據(jù)完整性約束等方面的定義,使用XML schema定義XML文檔數(shù)據(jù)交換格式的標準[3]。
(3) 基于WebService和SOAP協(xié)議的異構(gòu)數(shù)據(jù)源交互模型。SOAP 調(diào)用的數(shù)據(jù)和方法的表達方式是基于 XML 的、可以使數(shù)據(jù)的型和值在表達上分離, 有利于應用程序之間透明交換信息, 同時可以解決網(wǎng)絡(luò)傳輸安全性問題[4]。本研究采用WebService和SOAP協(xié)議建立異構(gòu)數(shù)據(jù)源交互模型,如圖2所示。該模型采用XML作為數(shù)據(jù)描述語言,轉(zhuǎn)換時首先通過數(shù)據(jù)交換中間件把各種異構(gòu)的輸入/輸出數(shù)據(jù)按照描述邏輯轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一規(guī)則的XML文件,然后通過SOAP傳輸協(xié)議在各異構(gòu)系統(tǒng)之間的Internet網(wǎng)絡(luò)之間進行傳輸,最后再通過數(shù)據(jù)交換中間件完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
(4) 異構(gòu)系統(tǒng)安全策略。采用基于WS?Security的安全機制實現(xiàn)SOAP消息的安全傳遞,其中對XML元素加密算法由WS?Security規(guī)范提供,這種加密算法滿足了消息級安全的需要[5]。同時,采用基于X.509證書的PKI技術(shù)實現(xiàn)對SOAP消息進行加密、解密和簽名、認證,最終實現(xiàn)安全的SOAP消息調(diào)用。
4 結(jié) 語
本文結(jié)合HL7 V3版本的特點和XML技術(shù)的優(yōu)勢,提出在保留原HIS和數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上,采用外掛中間件的方式實現(xiàn)異構(gòu)醫(yī)療數(shù)據(jù)交互的策略,構(gòu)建了數(shù)據(jù)交互的系統(tǒng)架構(gòu),并闡述了關(guān)鍵技術(shù)解決方案,對實現(xiàn)區(qū)域衛(wèi)生信息化建設(shè)環(huán)境下的醫(yī)療數(shù)據(jù)交互提供了一個切實可行的方案。
參考文獻
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