◆史森中 黃 昊 姬曉波

責(zé)任編輯:姚 濤

目前，大多數(shù)醫(yī)院輸血科所用軟件仍是HIS服務(wù)商提供的LIS系統(tǒng)，其工作模式單一，工作原理簡(jiǎn)單，只能為輸血科提供有限的信息化服務(wù)［1］。輸血科在使用 HIS系統(tǒng)后工作效率并沒(méi)有明顯提高，且存在著一定的輸血安全風(fēng)險(xiǎn)，而且傳統(tǒng)系統(tǒng)優(yōu)化對(duì)其顯得很無(wú)力。隨著醫(yī)院信息系統(tǒng)日趨復(fù)雜，輸血信息系統(tǒng)如果在設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有好的系統(tǒng)架構(gòu)作為基礎(chǔ)，無(wú)論服務(wù)器功能再?gòu)?qiáng)大、性能再穩(wěn)定，也無(wú)法流暢的運(yùn)行輸血系統(tǒng)。針對(duì)上述問(wèn)題，本研究提出了一種基于仿生學(xué)的輸血信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路。

1 仿生學(xué)的應(yīng)用價(jià)值

仿生學(xué)是模擬自然界生物的某種現(xiàn)象、行為或功能的一類(lèi)方法［2］。仿生學(xué)在解決復(fù)雜系統(tǒng)優(yōu)化問(wèn)題方面具有廣闊的應(yīng)用前景。與傳統(tǒng)優(yōu)化方法相比，其具有對(duì)所求解問(wèn)題的模型要求不高的優(yōu)點(diǎn)。它不像傳統(tǒng)優(yōu)化方法要求問(wèn)題的目標(biāo)函數(shù)可微、可行域是連通的，只要求問(wèn)題是可計(jì)算的即可，仿生學(xué)的這些優(yōu)點(diǎn)對(duì)于一些復(fù)雜系統(tǒng)優(yōu)化問(wèn)題的解決具有重要的應(yīng)用價(jià)值。而傳統(tǒng)優(yōu)化方法往往不能滿(mǎn)足復(fù)雜系統(tǒng)模型優(yōu)化問(wèn)題的需求，且優(yōu)化效果通常不盡人意［3］。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)仿生架構(gòu)設(shè)計(jì)

對(duì)比人體細(xì)胞結(jié)構(gòu)與輸血信息系統(tǒng)架構(gòu)可以發(fā)現(xiàn)，輸血系統(tǒng)各部分猶如一個(gè)個(gè)獨(dú)立的細(xì)胞，按照各自的職能運(yùn)轉(zhuǎn)、協(xié)調(diào)、傳送、感控等。醫(yī)院各類(lèi)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行但又彼此協(xié)調(diào)。核心服務(wù)器或系統(tǒng)服務(wù)器類(lèi)似于大腦，根據(jù)匯總信息，對(duì)醫(yī)院的整體運(yùn)行發(fā)出各種指令，確保系統(tǒng)向著既定的目標(biāo)前行。

如圖1所示，仿生輸血信息系統(tǒng)架構(gòu)類(lèi)似一個(gè)細(xì)胞核，它能根據(jù)匯總的各類(lèi)信息，對(duì)系統(tǒng)整體運(yùn)行發(fā)出各種指令，確保系統(tǒng)運(yùn)行不發(fā)生偏離。系統(tǒng)的組成部分類(lèi)似于核膜，它們按照各自的職能實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)、感控、設(shè)置等。與此同時(shí)，工作人員根據(jù)情況及時(shí)調(diào)整偏差，達(dá)到動(dòng)態(tài)的穩(wěn)定與修復(fù)。

2.2 系統(tǒng)平臺(tái)

本系統(tǒng)是基于 Microsoft.NET Framework 2.0平臺(tái)，靈活運(yùn)用 Html、JavaScript、C#等開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，使用Ajax技術(shù)以加速系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理速度設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的 B/S體系結(jié)構(gòu)的醫(yī)院輸血信息系統(tǒng)。它直接通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或?qū)Ｓ镁W(wǎng)絡(luò)與血站服務(wù)器連接，客戶(hù)端不需安裝任何軟件，只需通過(guò)IE瀏覽器就可登錄系統(tǒng)，具有安裝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、功能強(qiáng)大和設(shè)計(jì)人性化等優(yōu)點(diǎn)。為確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和安全性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，本系統(tǒng)與血站管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫銜接，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上訂血的數(shù)據(jù)交互。訂單通過(guò)接口直接發(fā)送到血站管理系統(tǒng)，同時(shí)血站的回復(fù)信息及發(fā)血數(shù)據(jù)通過(guò)接口直接發(fā)回本系統(tǒng)。另外，本系統(tǒng)為HIS系統(tǒng)提供了費(fèi)用信息、發(fā)血信息、患者檔案信息等多個(gè)接口，以保證數(shù)據(jù)共享。

2.3 系統(tǒng)外部接口

(1)與HIS接口。根據(jù)申請(qǐng)單號(hào)或病人ID號(hào)從HIS中核對(duì)病人用血申請(qǐng)、配血報(bào)告和發(fā)血信息，通過(guò)審核返回HIS系統(tǒng)，并支持自動(dòng)計(jì)費(fèi)。(2)與檢驗(yàn)科 LIS接口。查看檢驗(yàn)科輸血前檢驗(yàn)的部分項(xiàng)目，并根據(jù)所做的內(nèi)容判定是否發(fā)血。病人信息可在LIS和輸血信息系統(tǒng)之間共享錄入。(3)與血站的接口。根據(jù)血袋號(hào)從血站管理系統(tǒng)中出庫(kù)并自動(dòng)在輸血信息系統(tǒng)中入庫(kù)，可及時(shí)將醫(yī)院配血、用血、退血、報(bào)損、調(diào)血等信息返回到血站管理系統(tǒng)中方便統(tǒng)計(jì)操作。

2.4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全設(shè)計(jì)

醫(yī)院通過(guò)虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息互動(dòng)，輸血科工作站利用醫(yī)院局域網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)之間互聯(lián)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全防范尤為重要。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)防火墻、網(wǎng)閘等措施實(shí)行有效監(jiān)控，可降低聯(lián)網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)。另外，密碼設(shè)置、權(quán)限設(shè)置也為數(shù)據(jù)的安全提供了有效保障。

3 系統(tǒng)基本功能

3.1 血液管理

可以詳細(xì)記載病人身份標(biāo)識(shí)、血袋號(hào)、成份名稱(chēng)、血型、入庫(kù)日期、血液來(lái)源、獻(xiàn)血者身份、采血日期等有關(guān)資料，并能夠完成全血、成分血的入庫(kù)登記。根據(jù)臨床需要進(jìn)行血液分裝、記錄血型復(fù)檢和交叉配血結(jié)果。在自動(dòng)獲得臨床輸血申請(qǐng)單的同時(shí)，提示存儲(chǔ)血信息，主動(dòng)進(jìn)行配血信息處理。

3.2 血液檢驗(yàn)

病人的檢驗(yàn)結(jié)果會(huì)自動(dòng)生成并存儲(chǔ)在系統(tǒng)中，便于日后查詢(xún)核對(duì)。檢驗(yàn)結(jié)果主要包含了交叉配血、血型核對(duì)、球蛋白等。

3.3 配血發(fā)血

配血與發(fā)血相對(duì)獨(dú)立。工作人員為病人發(fā)血時(shí)，只要輸入病人ID號(hào)，系統(tǒng)便會(huì)顯示病人基本信息。通過(guò)掃描二維碼，可查看掃描結(jié)果與病人血型是否匹配，若血型不匹配就會(huì)發(fā)出警號(hào)提示工作人員不能用血，確保正確用血。

3.4 患者輸血管理

患者輸血申請(qǐng)單項(xiàng)目中包括了病人所處科室、床號(hào)、臨床診斷、輸血性質(zhì)、采樣日期、申請(qǐng)日期以及申請(qǐng)醫(yī)師等信息。同時(shí)自動(dòng)生成患者姓名、年齡、性別、血型以及住院號(hào)等信息。

3.5 結(jié)果查詢(xún)

此項(xiàng)結(jié)果查詢(xún)與日常工作中的結(jié)果查詢(xún)不同，本查詢(xún)系統(tǒng)是針對(duì)批量次的查詢(xún)，可以是某一階段的、某一天的，或者是某一人的全部輸血記錄。內(nèi)容主要包括血型鑒定結(jié)果查詢(xún)、檢驗(yàn)結(jié)果查詢(xún)、用血記錄查詢(xún)、輸血記錄查詢(xún)、庫(kù)存明細(xì)查詢(xún)和出庫(kù)明細(xì)查詢(xún)［4］。

圖1 輸血系統(tǒng)模塊與細(xì)胞核的關(guān)系圖

3.6 血液庫(kù)存管理

系統(tǒng)對(duì)庫(kù)存血液信息進(jìn)行了詳細(xì)登記，包括血液入庫(kù)序號(hào)、入庫(kù)日期、入庫(kù)時(shí)間、血液來(lái)源、血液種類(lèi)、血型、血袋號(hào)等信息。同時(shí)也包括庫(kù)存血液的流向信息，如出庫(kù)、報(bào)廢、返回血站、過(guò)期等情況。

3.7 報(bào)表統(tǒng)計(jì)

系統(tǒng)提供了適合醫(yī)院輸血管理的報(bào)表統(tǒng)計(jì)功能，并建立了相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。包括相關(guān)科室的用血明細(xì)、產(chǎn)生的費(fèi)用、血液出庫(kù)/入庫(kù)記錄以及工作量查詢(xún)統(tǒng)計(jì)等。每一項(xiàng)查詢(xún)結(jié)果均可通過(guò)報(bào)表的形式打印出來(lái)。另外，系統(tǒng)提供了多層面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

4 應(yīng)用效果

4.1 跨機(jī)構(gòu)耦合實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展

通過(guò)Internet網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，輸血信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了醫(yī)院、輸血科、血站三者之間的耦合。而且臨床醫(yī)生可以在線查詢(xún)、有效識(shí)別與輸血相關(guān)的各類(lèi)信息，包括電子輸血申請(qǐng)信息及自動(dòng)提取輸血檢驗(yàn)結(jié)果等。血站能夠即時(shí)在線提取醫(yī)院臨床的血液使用情況、血液采集計(jì)劃，據(jù)此可為醫(yī)院臨床科室提供更加合理的用血服務(wù)、用血計(jì)劃。

4.2 提供了有效的法律依據(jù)

輸血治療出現(xiàn)醫(yī)療問(wèn)題后，歷史資料和數(shù)據(jù)跟蹤就非常重要［4］。使用輸血信息系統(tǒng)后，血液存儲(chǔ)、發(fā)血記錄、用血記錄、血容性檢測(cè)、不良反應(yīng)、操作時(shí)間、操作人員、使用的試劑都有據(jù)可查。系統(tǒng)采取授權(quán)機(jī)制措施，確保系統(tǒng)安全。血站授予醫(yī)院權(quán)限后，醫(yī)院對(duì)相關(guān)工作人員授權(quán)，被授權(quán)的工作人員才能具體操作對(duì)應(yīng)項(xiàng)目。另外輸血信息系統(tǒng)驗(yàn)證密碼功能會(huì)在系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)自動(dòng)運(yùn)行，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及操作都必須通過(guò)密碼驗(yàn)證后才生效，有效防止了系統(tǒng)被他人操作的可能性。輸血信息系統(tǒng)還提供了追溯功能，系統(tǒng)針對(duì)每次操作都生成相應(yīng)的工作日志，集成了信息管理和信息跟蹤，確保用血液信息記錄的完整、準(zhǔn)確和可靠。當(dāng)發(fā)生輸血醫(yī)療糾紛，可通過(guò)讀取電子標(biāo)簽信息、確認(rèn)不同階段的數(shù)據(jù)、確定血液的來(lái)源等查明責(zé)任人。

4.3 提供可靠的安全保障

相關(guān)文獻(xiàn)表明，在輸血差錯(cuò)中，人為失誤約占50%。其中，輸血科對(duì)輸血標(biāo)本的處理、鑒定、篩選以及合血過(guò)程是發(fā)生差錯(cuò)的主要環(huán)節(jié)［5］。輸血科傳統(tǒng)的管理模式對(duì)醫(yī)護(hù)人員輸血和申請(qǐng)都疏于管理，往往會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤填寫(xiě)血型、沒(méi)有及時(shí)簽字、患者輸血信息填寫(xiě)不完、標(biāo)本抽取錯(cuò)誤等問(wèn)題。而輸血信息系統(tǒng)最大程度避免了人為失誤導(dǎo)致的血液錯(cuò)發(fā)、血型不匹配、錯(cuò)誤配血等情況。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)重新設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化了輸血流程，優(yōu)化了簽收程序，避免了采集標(biāo)本及傳送過(guò)程中出現(xiàn)的失誤。通過(guò)重新整合醫(yī)院信息系統(tǒng)與輸血檢驗(yàn)系統(tǒng)的資源，實(shí)現(xiàn)兩者之間的雙向傳送。輸血系統(tǒng)可即時(shí)調(diào)用醫(yī)院檢驗(yàn)信息系統(tǒng)中的患者基本檢查結(jié)果，保障了輸血安全。病人的基本信息及配血信息等都逐一形成報(bào)告單，為護(hù)士執(zhí)行輸血核對(duì)工作提供了保障，避免了人為因素引起差錯(cuò)。同時(shí)，系統(tǒng)可提取病人血液復(fù)查的信息并與入院檢查時(shí)的血液信息進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)前后結(jié)果不一致時(shí)發(fā)出警告，保障病人用血安全。

4.4 提高了患者滿(mǎn)意度

輸血信息系統(tǒng)提高了發(fā)血工作效率，避免了在發(fā)血工作中可能發(fā)生的錯(cuò)誤，有效保護(hù)了患者利益。另外可以改變傳統(tǒng)發(fā)血過(guò)程中患者往返于住院收費(fèi)處和血庫(kù)的現(xiàn)象，簡(jiǎn)化發(fā)血手續(xù)，加快治療進(jìn)程。輸血信息系統(tǒng)有效保障了血庫(kù)發(fā)血的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，減少了發(fā)血過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，避免醫(yī)療糾紛的發(fā)生［6］。在傳統(tǒng)發(fā)血方式中，住院收費(fèi)處不能及時(shí)知道血庫(kù)是否有某一血型，只能先對(duì)血請(qǐng)領(lǐng)單記帳，導(dǎo)致經(jīng)常由于庫(kù)存不夠而重復(fù)沖銷(xiāo)血單的操作，而輸血信息系統(tǒng)可以有效避免此種情況的發(fā)生，從而減輕住院收費(fèi)處的工作負(fù)擔(dān)。另外在發(fā)血過(guò)程中還存在交叉配血錯(cuò)誤的可能，使用系統(tǒng)后可以?xún)?yōu)先提高血庫(kù)工作效率，避免發(fā)血過(guò)程中可能發(fā)生的錯(cuò)誤［7］。

4.5 節(jié)約了醫(yī)院管理成本

血庫(kù)管理系統(tǒng)可以改變傳統(tǒng)血液一一掛牌、逐個(gè)清點(diǎn)的現(xiàn)象，使用較少的人力便可完成相關(guān)的工作，節(jié)約了醫(yī)院管理成本。同時(shí)，住院收費(fèi)處無(wú)需重復(fù)沖單，減少了工作量，節(jié)省了相關(guān)的材料花費(fèi)。

5 討論

在系統(tǒng)的研發(fā)過(guò)程中，由于信息專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員不了解輸血科工作及流程，通常無(wú)法完全理解輸血科真正的需求。另一方面，輸血科工作人員對(duì)仿生學(xué)信息系統(tǒng)軟件又缺乏深入了解，從而很難與研發(fā)人員進(jìn)行很好的溝通。系統(tǒng)的研發(fā)是由軟件公司、醫(yī)院信息科、輸血科三方共同參與完成。那么，在輸血科信息化建設(shè)的過(guò)程中，還應(yīng)重視培養(yǎng)既熟悉輸血科工作流程又精通計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的復(fù)合性人才，這樣才能更好地對(duì)系統(tǒng)功能及性能進(jìn)行完善。

當(dāng)前，我國(guó)對(duì)現(xiàn)有的醫(yī)院輸血科工作流程沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。輸血信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)雖然具有特殊性，也充分考慮到了輸血科安全防范與可靠性保護(hù)等問(wèn)題，但主要是根據(jù)醫(yī)院自身工作需求而開(kāi)發(fā)，不一定完全適合其它醫(yī)院。因此現(xiàn)階段應(yīng)盡可能選擇有實(shí)力的軟件公司，以便為系統(tǒng)的調(diào)整、改造及兼容性提供更強(qiáng)的技術(shù)支持。如果以一套好的軟件作為基礎(chǔ)，并根據(jù)各醫(yī)院的特點(diǎn)和需求對(duì)軟件進(jìn)行改造，則是獲得物美價(jià)廉的輸血信息系統(tǒng)軟件的理想途徑。

輸血信息系統(tǒng)的實(shí)施可能面臨一些阻力，如在對(duì)相關(guān)工作人員進(jìn)行培訓(xùn)時(shí)，可能會(huì)因時(shí)間問(wèn)題受到一些人員的抵制。系統(tǒng)在實(shí)施過(guò)程中，首先應(yīng)該獲得領(lǐng)導(dǎo)部門(mén)支持，并與血站建立合作關(guān)系，獲得血站對(duì)系統(tǒng)對(duì)接的支持。其次應(yīng)當(dāng)多咨詢(xún)科室意見(jiàn)，聽(tīng)取他們對(duì)于輸血科發(fā)血工作的意見(jiàn)和建議。定期將醫(yī)院輸血信息系統(tǒng)的運(yùn)行情況向醫(yī)院?jiǎn)T工公示，并設(shè)立專(zhuān)門(mén)的渠道收集醫(yī)院?jiǎn)T工的意見(jiàn)。最后還要做好培訓(xùn)工作。培訓(xùn)人員不應(yīng)當(dāng)局限于輸血科工作人員，相關(guān)各科室也應(yīng)派員參加。

志謝：仿生學(xué)輸血信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)的思考和啟發(fā)過(guò)程，得益于本院周林院所長(zhǎng)2012年提出的仿生(人)管理學(xué)(Bionic Man－agement Science)概念，該成果也申請(qǐng)了商標(biāo)和作品登記(商標(biāo)發(fā)文編號(hào)：ZC10556869SL，作品登記號(hào)：渝作登2012A－00000063。在此表示深深的謝意。

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