徐文杰

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區(qū)域醫(yī)療云中心設(shè)計與實現(xiàn)

徐文杰

福建省老年醫(yī)院

云計算時代的到來,為醫(yī)療跨越改革提供了捷徑。該文重點論述區(qū)域醫(yī)療云中心的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計以及系統(tǒng)安全設(shè)計。

區(qū)域醫(yī)療云 設(shè)計 模式 安全

長期以來，醫(yī)療衛(wèi)生工作面臨著一系列的困難和問題。由各種原因造成的人民群眾“看病難、看病貴”問題積重難返，不僅使人民群眾難以共享改革開放30多年的發(fā)展成果，而且終將阻礙社會經(jīng)濟的科學(xué)發(fā)展。在落實科學(xué)發(fā)展觀、努力構(gòu)建和諧社會的過程中，必須重視解決“看病難、看病貴”這個人民群眾最關(guān)心、最直接、最現(xiàn)實的利益問題。作為各地區(qū)規(guī)模、技術(shù)、設(shè)備最完善的綜合性醫(yī)院，承擔著地區(qū)主要醫(yī)療診治、臨床教學(xué)、醫(yī)療科研等工作，理應(yīng)牽頭進行實踐，尋求一條符合地區(qū)特色的道路，為解決“看病難、看病貴”問題進行探索，貢獻一份力量。

1 典型醫(yī)療單位能力分析

典型醫(yī)療單位能力分為如下三種類型：

（1）本身僅具有基本的醫(yī)療診療能力，無力開展醫(yī)療項目，如鄉(xiāng)衛(wèi)生站等。這類醫(yī)療機構(gòu)，需要外部提供全面的協(xié)助，以幫助他們提高診療水平，提高醫(yī)療服務(wù)能力。

（2）本身具有較為完備的醫(yī)療診療能力，能開展一些小型醫(yī)療項目，如社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站等。這類醫(yī)療機構(gòu)，可以展開院際合作，開展更多醫(yī)療項目，完成院前診療和轉(zhuǎn)診。

（3）本身具有完備的醫(yī)療診療水平，能開展一些大型的醫(yī)療項目，如縣級醫(yī)院等。這類醫(yī)療機構(gòu)，可以展開大型醫(yī)療設(shè)備檢查等項目合作。

通過以上的分析，用戶需求可以總結(jié)為兩點：（1）需對全面合作的醫(yī)療機構(gòu)提供各個業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)的全面遠程訪問；（2）能提供與協(xié)作醫(yī)療單位信息系統(tǒng)互聯(lián)互通的信息交換能力，實現(xiàn)協(xié)作單位醫(yī)務(wù)人員可通過其自有系統(tǒng)與醫(yī)院進行信息交互及業(yè)務(wù)交互。

根據(jù)對區(qū)域醫(yī)療的理解和思考，采用最新信息技術(shù)成果，實現(xiàn)各區(qū)域醫(yī)療協(xié)作單位的醫(yī)務(wù)人員可以遠程訪問各個業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，完成相應(yīng)診療活動，實現(xiàn)本地區(qū)患者就近就醫(yī)的訴求。即使由于當?shù)貤l件的限制，需要到醫(yī)院完成相應(yīng)的檢驗和檢查項目，亦能夠通過協(xié)作單位由遠程進行預(yù)約，而避免患者到醫(yī)院需要重新排隊、開單等，鼓勵患者就近就醫(yī)。為確保上述區(qū)域醫(yī)療應(yīng)用目標的實現(xiàn)，需結(jié)合醫(yī)院的實際情況，通過數(shù)據(jù)中心進行建設(shè)，以實現(xiàn)其作為區(qū)域醫(yī)療數(shù)據(jù)中心的功能。

2 區(qū)域醫(yī)療云中心設(shè)計的原則

2.1 先進性與實用性相結(jié)合

采用最新信息技術(shù)和最佳實踐進行構(gòu)建，確保具有足夠的技術(shù)領(lǐng)先性和先進性。同時亦會考慮到先進技術(shù)與需求相結(jié)合的實用性，即引進的先進技術(shù)能夠推動業(yè)務(wù)的創(chuàng)新，更好地解決問題，而不會盲目追究技術(shù)的先進性。

2.2 創(chuàng)新性與標準化相結(jié)合

在設(shè)計及實施過程中，將關(guān)注創(chuàng)新性，用新的角度、新的思路和方法去分析和解決項目中遇到的問題和困難。但同時也會遵循現(xiàn)有區(qū)域醫(yī)療及相關(guān)系統(tǒng)的標準及法規(guī)，在傳承的基礎(chǔ)上實現(xiàn)創(chuàng)新。

2.3 整體規(guī)劃與分步實施相結(jié)合

由于關(guān)系到多家單位及民生問題，不可能短時間內(nèi)一蹴而就。因此需要做好整體分析、設(shè)計和規(guī)劃，并設(shè)計好恰當?shù)碾A段目標，分步驟，穩(wěn)扎穩(wěn)打，逐步實現(xiàn)目標。

2.4 安全性與易操作性相結(jié)合

由于涉及到縣、鄉(xiāng)各級醫(yī)療單位的聯(lián)網(wǎng)，且數(shù)據(jù)涉及到經(jīng)濟和個人隱私等多方面敏感的信息，因此系統(tǒng)的安全性非常重要。但是，由于各級人員的素質(zhì)及培訓(xùn)程度各不相同，在確保安全的基礎(chǔ)上還應(yīng)操作簡便，降低操作難度。

2.5 可擴展性與靈巧性相結(jié)合

信息技術(shù)的發(fā)展日新月異，需求也在不斷變化，所有這一切都要求我們必須動態(tài)地去看問題、分析問題。對于項目同樣如此，要求能夠具有良好的擴展性，能夠隨需而變。并且應(yīng)具有足夠的靈巧性，能夠適應(yīng)不同規(guī)模的醫(yī)療單位以及適應(yīng)不同的業(yè)務(wù)模式。

2.6 投資保護與適度投資相結(jié)合

作為一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，一方面需要考慮項目的需求，引進和采購新的系統(tǒng)和設(shè)備，另一方面應(yīng)合理利用醫(yī)院及各聯(lián)網(wǎng)單位現(xiàn)有的資源，保護用戶已有的投資。另外，應(yīng)合理控制系統(tǒng)的投資規(guī)模，適度建設(shè)，避免鋪張浪費。

3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

醫(yī)院區(qū)域醫(yī)療云中心的服務(wù)對象是本地區(qū)的各級醫(yī)療單位，根據(jù)各家聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療單位的實際情況，從產(chǎn)（診療活動，檢查/檢驗等）、學(xué)（教學(xué)/進修）、研（醫(yī)療研究）、管（經(jīng)營管理、質(zhì)量管理等）等全方位、多層次建立不同的合作模式，切實通過區(qū)域醫(yī)療合作，提高合作單位的醫(yī)療水平，實現(xiàn)區(qū)域分級診治，共同探索解決“看病難、看病貴”的問題。借助云計算技術(shù)，以醫(yī)院新住院大樓計算中心為核心，提供以醫(yī)院為中心的區(qū)域醫(yī)院云服務(wù)平臺。根據(jù)服務(wù)內(nèi)容的不同，可以分為區(qū)域醫(yī)療中心、區(qū)域檢查/檢驗中心、區(qū)域影像中心。分別為不同的醫(yī)療單位提供不同級別和層次的服務(wù)內(nèi)容。

根據(jù)對區(qū)域醫(yī)療需求的分析，將區(qū)域醫(yī)療分為三種合作業(yè)務(wù)模式：直營模式、合作模式、項目模式。直營模式是指由醫(yī)院接管聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療單位的管理和診療活動，派出醫(yī)務(wù)人員和行政人員直接參與醫(yī)療活動的業(yè)務(wù)模式。這種業(yè)務(wù)模式通過遠程調(diào)用醫(yī)院云中心的各種業(yè)務(wù)應(yīng)用，減少醫(yī)療單位信息化投入，并通過醫(yī)院業(yè)務(wù)人員的參與，方便患者的就近就醫(yī)和院外診療，緩解“看病難”問題。

合作模式是指聯(lián)網(wǎng)單位具有較強的技術(shù)能力，獨立開展醫(yī)療活動，并具有基本的信息系統(tǒng)支撐，與醫(yī)院采取合作的方式開展區(qū)域醫(yī)療。通過與醫(yī)院信息系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，一方面實現(xiàn)患者的遠程會診和轉(zhuǎn)院接力診療；一方面利用醫(yī)院在檢查檢驗、以及影像檢查等方面的設(shè)備和技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)跨院預(yù)約檢查和結(jié)果調(diào)閱，彌補合作單位的不足，鼓勵患者就近就醫(yī)；另一方面通過聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)醫(yī)務(wù)人員的遠程視教等，提高聯(lián)網(wǎng)單位的診療水平。

項目模式是指聯(lián)網(wǎng)單位具有自主開展診療活動的能力，但由于設(shè)備、技術(shù)和資金等方面的制約，無法開展大型醫(yī)療設(shè)備檢查等醫(yī)療項目。通過與醫(yī)院聯(lián)網(wǎng)，進行醫(yī)療項目的遠程預(yù)約與結(jié)果調(diào)閱，方便患者就診，鼓勵患者就近就醫(yī)。通過將用戶留在本地就醫(yī)，實現(xiàn)患者的分級就醫(yī)，緩解“看病難”問題。

3.1 直營模式設(shè)計

由于相關(guān)醫(yī)療機構(gòu)基礎(chǔ)薄弱，故設(shè)計采用云終端的模式在本地模擬出一個虛擬醫(yī)療機構(gòu)的各個角色，如醫(yī)生工作站、護士工作站、檢查檢驗工作站、影像工作站、收費（醫(yī)保）工作站、藥房工作站等；而在本地不建立機房、不采購服務(wù)器等設(shè)備，所有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存放在云中心，隨時可以調(diào)用。并且隨著3G/4G網(wǎng)絡(luò)的健全，醫(yī)務(wù)人員甚至可以直接上門，采用移動終端進行床邊診治。

直營模式系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示：

如上圖所示，醫(yī)療機構(gòu)僅部署承擔不同角色的云終端和移動醫(yī)療終端，所有業(yè)務(wù)服務(wù)均由區(qū)域醫(yī)療云中心提供，通過簡化信息架構(gòu)，使得遠程醫(yī)療單位的IT維護簡便易行，避免配備專業(yè)的計算機人員和專業(yè)設(shè)備；同時減少了IT投入，實現(xiàn)業(yè)務(wù)網(wǎng)點的快速部署和業(yè)務(wù)開展。

3.2 合作模式設(shè)計

參與區(qū)域醫(yī)療合作模式的醫(yī)療單位本身具有相對完善的信息系統(tǒng)，故優(yōu)先考慮充分利用已有的信息化系統(tǒng)，充分保護投資。系統(tǒng)架構(gòu)示意圖如下：

如上圖所示，合作模式采用類似醫(yī)療集團的方式構(gòu)建，各個合作單位保持相對的獨立性和自主性，各自通過與區(qū)域醫(yī)療云中心聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)信息的共享和交換。醫(yī)務(wù)人員仍通過現(xiàn)有的軟件訪問系統(tǒng)，通過軟件升級，實現(xiàn)與區(qū)域醫(yī)療云中心的通信。

3.3 項目模式設(shè)計

參與項目模式的區(qū)域醫(yī)療聯(lián)網(wǎng)單位，通過醫(yī)療項目的合作，彌補了自身設(shè)備、技術(shù)和資金方面的弱項。由于其本身具有完善的系統(tǒng)和技術(shù)能力，故只考慮在項目模式合作單位根據(jù)需要部署虛擬桌面，醫(yī)務(wù)人員通過虛擬桌面可以實現(xiàn)醫(yī)療項目的預(yù)約、結(jié)果的調(diào)閱等操作。系統(tǒng)架構(gòu)示意圖如下：

采用這種合作模式，合作單位無需修改現(xiàn)有軟件，甚至無需采購終端設(shè)備，只要在現(xiàn)有PC上安裝虛擬桌面客戶端軟件即可開展業(yè)務(wù)。該模式可快速展開合作，迅速實現(xiàn)區(qū)域覆蓋，方便患者就診。

4 系統(tǒng)安全設(shè)計

區(qū)域醫(yī)療系統(tǒng)交換著患者的個人信息、健康情況等個人隱私數(shù)據(jù)，并且交換著合作單位間的經(jīng)濟往來等敏感信息，故系統(tǒng)的安全關(guān)乎著本系統(tǒng)能否運行。各種模式因為有著其自身的特點，故在安全上亦應(yīng)采用不同的對策。

4.1 直營模式系統(tǒng)安全設(shè)計

直營模式由于其相當于醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)的自然延伸，故其有著最大的系統(tǒng)訪問權(quán)限。其操作人員一方面需要訪問業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)；另一方面需要訪問OA等內(nèi)部辦公系統(tǒng)。故應(yīng)考慮將其網(wǎng)絡(luò)通過VPN、防火墻等多道安全策略層層把關(guān)，最終與院內(nèi)網(wǎng)的虛擬桌面服務(wù)相連。通過虛擬桌面的方式訪問內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù)，一方面可以確保外派的醫(yī)務(wù)人員能夠訪問與院內(nèi)網(wǎng)相同的桌面，并保留最大的個性化，確保一致的操作體驗；另一方面，通過虛擬桌面方式訪問內(nèi)網(wǎng)業(yè)務(wù)，在暴露網(wǎng)絡(luò)上所傳輸?shù)膬H是鍵盤、鼠標操作信號和屏幕顯示信息，而敏感的業(yè)務(wù)服務(wù)器IP地址信息、SQL語句等并不在外網(wǎng)傳輸，使得惡意攻擊者無從窺視和攻擊。

4.2 合作模式系統(tǒng)安全設(shè)計

合作模式中的醫(yī)療單位與醫(yī)院的信息交換主要是通過系統(tǒng)與系統(tǒng)間的交換自動進行的，但由于其交換的信息較多（包括患者信息、診療信息、經(jīng)濟數(shù)據(jù)等），故其容易遭到竊聽和攻擊。為此，應(yīng)采取如下安全手段：

（1）雙方的交互服務(wù)器應(yīng)通過VPN通道進行信息交換，避免遭到竊聽；

（2）采用安全WEB服務(wù)的方式進行通信，對數(shù)據(jù)內(nèi)容進行加密，以防遭到剽竊和篡改；

（3）兩端的交換服務(wù)器與各自的內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器之間應(yīng)架設(shè)安全隔離網(wǎng)閘，以防止黑客利用聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對內(nèi)網(wǎng)的攻擊；

（4）網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)架設(shè)防火墻，并采用最小授權(quán)原則，限定各個服務(wù)器的權(quán)限和訪問范圍；

（5）在網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)架設(shè)IPS和防毒墻，及時發(fā)現(xiàn)攻擊行為，并進行阻止。

4.3 項目模式系統(tǒng)安全設(shè)計

與醫(yī)院進行項目合作的醫(yī)療單位，其本身具有完善且自主的信息系統(tǒng)，通過與醫(yī)院的項目合作（如采用大型醫(yī)療設(shè)備的影像檢查，或院間遠程會診等）對其進行診療項目的補充。故此，只要在項目模式合作單位部署遠程桌面，使得其可以進行項目的預(yù)約和檢查報告的閱讀即可。采用這種模式合作，雙方的業(yè)務(wù)系統(tǒng)間無直接的數(shù)據(jù)交換，因此可以簡化安全防護措施。

采用該模式，只需在醫(yī)院外網(wǎng)部署虛擬桌面安全訪問服務(wù)器和VPN設(shè)備，以及防火墻等安全設(shè)備。合作單位的醫(yī)務(wù)人員通過因特網(wǎng)訪問醫(yī)院的虛擬桌面服務(wù)，通過VPN認證授權(quán)后即可訪問虛擬桌面。采用此模式，參與單位無需申請專線，無需專門采購新設(shè)備，只需在現(xiàn)有的外網(wǎng)工作站上安裝虛擬桌面客戶端和VPN客戶端即可，便于快速實現(xiàn)合作。

5 結(jié)束語

探索區(qū)域醫(yī)療新模式，雖然不能從根本上解決“看病難、看病貴”的問題，但通過嘗試，一方面可以推動區(qū)域醫(yī)療協(xié)作單位診療水平、醫(yī)療質(zhì)量及管理水平的提升，從而鼓舞廣大患者愿意就近就醫(yī)，避免患者過度向大醫(yī)院集中，加劇“看病難、看病貴”矛盾；另一方面，通過實踐可以為上級領(lǐng)導(dǎo)機關(guān)提供經(jīng)驗，為最終解決問題探索一條符合我國國情的選擇道路。

[1] 蘇振濤. 云社區(qū)醫(yī)療服務(wù)平臺關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 濟南: 山東大學(xué), 2012.

[2] 陸忠芳. 基于云計算的移動醫(yī)療服務(wù)平臺的研究與開發(fā)[D]. 杭州: 浙江理工大學(xué), 2013.

[3] 華為醫(yī)療云解決方案——順應(yīng)醫(yī)療信息化發(fā)展，華為數(shù)字醫(yī)院解決方案集錦.

[4] H3C移動醫(yī)療網(wǎng)(M2N)解決方案.