王有良 胡明雙 李 波 劉 毅 宋緯地 秦曉宏

（1.彭州市人民醫(yī)院院辦,四川 成都 611930；2.彭州市人民醫(yī)院信息科,四川 成都 611930；3.上?？铝植既鹦畔⒓夹g有限公司,上海 200233）

醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)是國家重要戰(zhàn)略性基礎資源。近年來，國家衛(wèi)健委陸續(xù)出臺一系列政策文件推進醫(yī)院信息化建設進程，互聯(lián)互通測評[1]、電子病歷評級[2]、等級醫(yī)院評審[3]，從多個方面對醫(yī)院進行詳細評價，包括醫(yī)院管理和信息化建設等。通過信息化建設的高度反映醫(yī)院建設水平，以評審為基礎的醫(yī)院管理流程改造與信息化改造成為大勢所趨。管理信息化逐漸取代了業(yè)務信息化，在今后很長一段時間里，醫(yī)院的發(fā)展都主要圍繞精細化服務與精準化管理決策展開。

彭州市人民醫(yī)院以國際視野創(chuàng)國內(nèi)一流縣域綜合性醫(yī)院為目標，以醫(yī)院“一一一三”發(fā)展戰(zhàn)略為抓手，創(chuàng)建醫(yī)院重點特色?？疲訌娋毣芾?，全面提升醫(yī)療質(zhì)量、醫(yī)院服務能力，促進醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展，提升患者就醫(yī)獲得感和安全感。

為國家三級甲等綜合醫(yī)院，既可開展科研、教學等工作，也能夠提供醫(yī)療、保健、預防、康復、養(yǎng)老等服務。醫(yī)院分為城南院區(qū)、金彭西路院區(qū)和祥福院區(qū)（祥福照護中心）三個院區(qū)。占地230余畝，編制床位799張，開放床位1 106張，現(xiàn)有職工1 300余人。醫(yī)院開展冠狀動脈內(nèi)旋磨技術及血管內(nèi)超聲檢查（IVUS）、經(jīng)尿道輸尿管軟鏡技術（RIRS）、腹腔鏡下婦科腫瘤根治術及深部內(nèi)異癥切除術等診療技術，成功創(chuàng)建國家級呼吸與危重癥醫(yī)學科（PCCM）規(guī)范化建設達標單位、國家級中心（胸痛中心、綜合卒中中心），四川省重點?？疲▼D產(chǎn)科、骨科）及成都市重點?？平ㄔO單位（呼吸內(nèi)科、康復科）。隨著醫(yī)院各項業(yè)務的發(fā)展，對數(shù)據(jù)應用、分析、整理、計算的需求日益迫切。由于各醫(yī)院間及院內(nèi)各系統(tǒng)間彼此獨立、各自為政，數(shù)據(jù)接口方式普遍采用傳統(tǒng)的DLL、Web Service、視圖方式等方式，眾多系統(tǒng)間接口和業(yè)務協(xié)同關系復雜，不同時期的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和邏輯關系發(fā)生了較大的差異。因此，將當前“數(shù)出多源”向“數(shù)出一源”轉(zhuǎn)變，建立數(shù)據(jù)中心及大數(shù)據(jù)平臺，消除信息孤島，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準。

1 主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設方法

在醫(yī)院信息化建設過程中，最重要的一個環(huán)節(jié)就是建設醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺。歸集多項數(shù)據(jù)（臨床、管理、科研），形成一個完整的大數(shù)據(jù)倉庫，其中的核心是病人，主線是時間軸，單位為臨床事件。有助于現(xiàn)階段和今后更好地挖掘、利用綜合數(shù)據(jù)，且滿足科研、管理、患者等各方信息需求，同時為各類應用服務，如遠程醫(yī)療、區(qū)域協(xié)同以及醫(yī)院客戶關系管理等。

大數(shù)據(jù)平臺的整體設計參考HL7 RIM模型，并嚴格按照相關國際標準開發(fā)，如醫(yī)療信息系統(tǒng)集成（IHE）。利用標準化、結(jié)構(gòu)化[4]的表達、組織和存儲一系列臨床數(shù)據(jù)，同時開放與相關法律規(guī)范、安全要求相符的數(shù)據(jù)訪問服務，為醫(yī)院的各類信息化應用提供一個相對統(tǒng)一且完整的數(shù)據(jù)視圖，使醫(yī)療服務質(zhì)量得到有效改善，降低發(fā)生醫(yī)療差錯的概率，在合理控制醫(yī)療成本的同時，促進臨床科研水平的顯著提升。

通過建設醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺，對院內(nèi)業(yè)務系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集、清洗、標準化，將全院業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行集中存儲，包括歷史數(shù)據(jù)采集，和對接集成平臺實現(xiàn)實時增量數(shù)據(jù)采集，形成全院的全量、實時數(shù)據(jù)中心。醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺建成后，可通過開放服務提供外部系統(tǒng)調(diào)用和數(shù)據(jù)訪問。

醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺的邏輯架構(gòu)由基礎層、業(yè)務層、數(shù)據(jù)層、服務層、應用層、門戶層組成，如圖1所示。

圖1 醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺邏輯架構(gòu)

2 主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

整體建設醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺的核心內(nèi)容即主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的建設。主數(shù)據(jù)管理同傳統(tǒng)數(shù)據(jù)倉庫解決方案的單向集成相比，前者更重視在各個關聯(lián)的業(yè)務系統(tǒng)中同步發(fā)布主數(shù)據(jù)的變化，從這一點上來說，雙向是主數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)的一個顯著特征。為跨越多個事務型醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)的可唯一標識的數(shù)據(jù)提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務，保證醫(yī)院數(shù)據(jù)的一致性和完整性，解決醫(yī)院統(tǒng)計口徑不一致的問題。

這里的主數(shù)據(jù)[5]指的是醫(yī)院內(nèi)各系統(tǒng)間需共享的數(shù)據(jù)，涉及操作型系統(tǒng)、分析型系統(tǒng)、事務型應用系統(tǒng)，一般來說，主數(shù)據(jù)需要在院內(nèi)保持完整性、一致性和可控性，為了使該目標順利達成，那么展開主數(shù)據(jù)管理，即MDM就非常有必要。

圖2 主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)架構(gòu)

醫(yī)院信息應用的過程中往往會牽涉多個系統(tǒng)共同涉及的業(yè)務內(nèi)容，如人員、科室等，但由于各系統(tǒng)存在相應內(nèi)容的管理模塊，常常會造成各業(yè)務之間存在多種相同含義卻不同結(jié)構(gòu)的信息，這使得在信息交換的過程中存在標準不一的現(xiàn)象。因此主數(shù)據(jù)管理就顯得尤為重要。

在醫(yī)院價值鏈的各個環(huán)節(jié)中，主數(shù)據(jù)會被多個環(huán)節(jié)調(diào)用。其中患者信息會貫穿于診前、診中、診后全過程。掛號資源主數(shù)據(jù)主要在預約階段被調(diào)用。疾病主數(shù)據(jù)主要在診斷過程中被調(diào)用。繳費階段會調(diào)用檢查、檢驗、手術操作等多個主數(shù)據(jù)，同時會使用財務相關主數(shù)據(jù)。耗材主數(shù)據(jù)除了應用于物資管理領域，也會在診療過程中被調(diào)用。

主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是醫(yī)院基礎數(shù)據(jù)的匯集地，能夠確保院內(nèi)各系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一致和唯一。而主數(shù)據(jù)管理與規(guī)范是一項復雜的系統(tǒng)工程，不僅要將頂層設計做好，還要解決其他一系列問題，如統(tǒng)一標準、流程和管理體系等。

如圖3所示，主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為醫(yī)院基礎字典提供了統(tǒng)一的維護入口，并且為院內(nèi)平臺的標準數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)換提供了依據(jù)，在醫(yī)院信息化上保持了字典數(shù)據(jù)的一致性、完整性、相關性和精確性。其涵蓋的功能包括主數(shù)據(jù)構(gòu)建、主數(shù)據(jù)映射、主數(shù)據(jù)版本管理、主數(shù)據(jù)訂閱、主數(shù)據(jù)審核、主數(shù)據(jù)發(fā)布等。

圖3 主數(shù)據(jù)管理構(gòu)建圖

2.1 數(shù)據(jù)標準庫

建立健全、完善的行業(yè)標準庫，是當前醫(yī)院信息化建設的必要組成部分，使醫(yī)院關鍵主數(shù)據(jù)的管理制度化、數(shù)據(jù)標準化。主數(shù)據(jù)盡量應用國際標準，國家或衛(wèi)生行業(yè)標準的數(shù)據(jù)[6]。

如表1所示，建立醫(yī)院統(tǒng)一的行業(yè)標準庫，涵蓋ICD10、SNOMED CT中英文版，LOINC標準，藥品ATC標準及各類常規(guī)的行業(yè)標準字典，主要包括國標13項、行標47項以及其他標準等，便于字典映射、同步、標準轉(zhuǎn)化等操作，為數(shù)據(jù)歸一化建立基礎。

表1 行業(yè)標準庫構(gòu)建圖

2.2 標準規(guī)范建立

在建立院內(nèi)標準庫后，需要考慮到字典數(shù)據(jù)的增量問題，即數(shù)據(jù)入口問題，還需考慮如何提供給第三方使用，即數(shù)據(jù)出口問題。院內(nèi)常見的業(yè)務數(shù)據(jù)質(zhì)量問題、標準不統(tǒng)一等問題，多數(shù)由于“出入”規(guī)范不明確所導致。在建立好醫(yī)院統(tǒng)一的行業(yè)標準庫之后，應建立一套完善的系統(tǒng)使用規(guī)范，進行相關標準規(guī)范管理，形成一個閉環(huán)管理機制，從而達到主數(shù)據(jù)庫建立的目的，充分發(fā)揮它的價值，供醫(yī)院使用。

建立規(guī)范的數(shù)據(jù)體系，需要從基本的源頭業(yè)務層面考慮。如臨床科室在使用業(yè)務系統(tǒng)時進行規(guī)范培訓，輸入ICD10時應選擇標準的診斷，而不是寫入自定義診斷；另一方面，可以從業(yè)務系統(tǒng)的功能上進行限制輸入，可規(guī)避不標準的診斷數(shù)據(jù)錄入；其次，醫(yī)院數(shù)據(jù)庫中充斥著非結(jié)構(gòu)化的歷史數(shù)據(jù)，同樣需要轉(zhuǎn)換形成標準化數(shù)據(jù)。無論是從業(yè)務、數(shù)據(jù)層面，還是從已經(jīng)產(chǎn)生過的初始化數(shù)據(jù)，抑或是未來要寫入的增量數(shù)據(jù)，都需要考慮數(shù)據(jù)質(zhì)量及標準等問題。

2.2.1 數(shù)據(jù)質(zhì)量

在數(shù)據(jù)質(zhì)量管理中，以來源與具體原因來劃分，數(shù)據(jù)質(zhì)量問題可分為三大類，分別是信息、技術、流程。

信息類問題：此類問題屬于數(shù)據(jù)質(zhì)量問題，主要是由未正確描述、理解數(shù)據(jù)以及其度量標準偏差而引發(fā)的。通常元數(shù)據(jù)描述和理解有誤，變化頻度不恰當，數(shù)據(jù)度量未得到保證等均會導致這一類數(shù)據(jù)質(zhì)量問題產(chǎn)生。

數(shù)據(jù)度量主要由五部分構(gòu)成，分別是完整性、唯一性、一致性、準確性、合法性。而變化頻度則由兩部分內(nèi)容構(gòu)成，即業(yè)務系統(tǒng)數(shù)據(jù)的變化周期與實體數(shù)據(jù)的刷新周期。

在信息類問題中，業(yè)務元數(shù)據(jù)最容易引發(fā)描述和理解錯誤，其又由多項信息構(gòu)成，包括業(yè)務術語、業(yè)務規(guī)則、信息分類和指標定義（指標口徑）。詳細內(nèi)容見圖4。

圖4 信息問題域

技術問題域：這一類問題同樣屬于數(shù)據(jù)質(zhì)量問題的范疇，是由具體數(shù)據(jù)處理的技術環(huán)節(jié)異常導致的，技術實現(xiàn)上的某種缺陷是引發(fā)此類問題的直接原因，如圖5所示。

圖5 技術問題域

流程問題域：因為沒有合理設置系統(tǒng)作業(yè)流程與人工操作流程，所以才導致流程類問題的出現(xiàn)，如圖6所示。

圖6 流程問題域

2.2.2 接口標準

醫(yī)院HSB按照SOA的思想服務為中心進行設計開發(fā)。HSB系統(tǒng)將應用系統(tǒng)提供的服務注冊到HSB體系之中，對這些服務進行統(tǒng)一管理，并且可以以“線路”的形式將多個服務重新組織成HSB服務供外界應用系統(tǒng)調(diào)用。接口規(guī)范如表2所示。

表2 接口規(guī)范

平臺接口支持國內(nèi)外衛(wèi)生信息標準接口的標準規(guī)范，如HL7V3、CDA等，見圖7。

圖7 國內(nèi)外衛(wèi)生信息標準接口標準規(guī)范

2.2.3 應用標準

基于成熟的標準庫和標準接口建立，如何應用這些標準字典數(shù)據(jù)，是我們最后需要考慮的。梳理常用字典的使用場景是進行數(shù)據(jù)標準應用的第一步，比如人員字典，院內(nèi)的HIS、HRP、PACS、LIS系統(tǒng)都有一套系統(tǒng)本身的人員字典，在各個系統(tǒng)交互時如何去統(tǒng)一使用，需要對入口維護進行確認；其次，在找到基準字典后，對其他業(yè)務系統(tǒng)的相同字典進行匹配映射，形成主數(shù)據(jù)標準字典，待審核、發(fā)布。最后在第三方業(yè)務系統(tǒng)使用系統(tǒng)字典時，從主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中訂閱，從而規(guī)范了使用流程，達到“數(shù)出一門”這一目的。

3 患者主索引管理EMPI

EMPI也就是主索引系統(tǒng)，其屬于主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的范疇，借助概率統(tǒng)計學理念將一套完整的標準化算法、數(shù)據(jù)匹配算法制定出來，更加準確的驗證、判斷主索引信息，有效識別患者身份信息與科室信息，確保唯一性標識實現(xiàn)。利用主索引號關聯(lián)業(yè)務系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)，最終使全部信息都能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通[7]，讓業(yè)務系統(tǒng)累積的信息孤島問題得到較好的解決。

各個應用系統(tǒng)都囊括了患者的基本信息，但數(shù)據(jù)未有統(tǒng)一的標準和維護方式。建立EMPI包括三部分內(nèi)容，分別是患者信息注冊、患者信息匹配和患者主索引管理。患者在進行刷卡掛號時，注冊應用第一步會根據(jù)卡號看這一患者是否在本地存在，倘若不存在，那么就會有患者信息采集窗口彈出，由窗口接待員將相關信息輸入，包括身份證件號、姓名、性別、出生日期、電話等，并向醫(yī)院平臺主索引服務查詢，確定是否已經(jīng)注冊，當系統(tǒng)匹配算法認為不是同一人時，再次提醒窗口接待員，讓信息的正確性與一致性得到充分保證，實現(xiàn)真實有效的匹配。在這一個環(huán)節(jié)盡可能對二代身份證、社?？?、醫(yī)?？ㄓ枰岳?，獲取方式包括間接查詢、芯片讀取等。針對窗口產(chǎn)生的潛在合并日志，將利用多個注冊信息，包括姓名、性別、出生日期、電話、血型、婚姻狀況、職業(yè)、文化程度等，并把潛在記錄匹配算法聯(lián)系起來，方便管理員每天在固定時間做線下合并處理。我院采用了多種技術來實現(xiàn)身份匹配方法，包括“身份信息框架”“停用詞劃分”以及關鍵信息項排序，從而把身份匹配的相似度給出來。因為在登記過程中，大部分患者均未完整填寫地址信息，所以便將醫(yī)院數(shù)據(jù)實際情況聯(lián)系起來，基于這一算法，結(jié)合“姓名”+“性別”+“出生日期”，先產(chǎn)生潛在匹配日志，結(jié)合地址、聯(lián)系人、婚姻狀況、職業(yè)、文化程度等綜合相似程度定義為身份信息框架中各個信息項的相似程度的加權(quán)和。

以醫(yī)院內(nèi)部系統(tǒng)協(xié)同、數(shù)據(jù)的整合與信息資源的二次利用為基礎，可利用電子化提供信息服務給患者，使整個就醫(yī)過程更加方便。比如，患者不用親自再到醫(yī)院取自己的檢驗報告；在醫(yī)院的門戶網(wǎng)站上就能夠查詢診療信息，包括過去的處方、檢驗報告與檢查報告等；患者足不出戶便能夠完成預約掛號。

4 醫(yī)院主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設成果

基于衛(wèi)生信息交換標準（Health Level 7，HL7）建立服務總線數(shù)據(jù)交換平臺，在這一平臺下加快標準規(guī)范建設，對接現(xiàn)有的各信息系統(tǒng)和平臺，讓各系統(tǒng)間的松耦合成功實現(xiàn)，推進院內(nèi)信息系統(tǒng)的業(yè)務協(xié)同，讓醫(yī)院各應用系統(tǒng)都能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通，互操作性強，從而以堅實的基礎助力跨院區(qū)、跨醫(yī)療機構(gòu)以及跨區(qū)域的數(shù)據(jù)共享順利完成。建設信息交互接口方式、數(shù)據(jù)內(nèi)容，其主要作用是對醫(yī)院各業(yè)務信息系統(tǒng)進行定義，同時對各業(yè)務系統(tǒng)字典服務內(nèi)容展開梳理，諸如用戶、科室、病區(qū)、部門等均包含其中，還有藥品項目字典與診療項目字典等。建立的患者主索引中，合并的相同數(shù)據(jù)有165 363 8條，判斷的疑似相同數(shù)據(jù)有15 881條。

表3 主數(shù)據(jù)管理平臺字典導入量（條）

在統(tǒng)一的醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺未建立前，醫(yī)院外部系統(tǒng)將自身需要聯(lián)系起來單點對接醫(yī)院內(nèi)部的一些系統(tǒng)。比如，醫(yī)療保險系統(tǒng)需和HIS系統(tǒng)相連，用于結(jié)算、審核醫(yī)保費用；衛(wèi)生統(tǒng)計對接病案系統(tǒng)等。如此一來，醫(yī)院的信息系統(tǒng)就會多方面的連接外界。每個系統(tǒng)都有各種接入方式，涵蓋數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡與安全等，相關的運維成本較高，且流程煩瑣，最重要的是留下了極大的安全管理隱患[8]。醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺建立起來后，成為對接進口與出口唯一的外部系統(tǒng)。在對外數(shù)據(jù)交換標準統(tǒng)一的同時，負責提供各種靈活的對接技術，統(tǒng)一運維并對統(tǒng)一的安全策略予以執(zhí)行，最終統(tǒng)一對接、管理各項醫(yī)務內(nèi)容，包括醫(yī)療保險、新農(nóng)合、公共衛(wèi)生、區(qū)域衛(wèi)生以及第三方機構(gòu)。

5 總結(jié)

主數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)之源，是醫(yī)院數(shù)據(jù)資產(chǎn)管理的核心，是實現(xiàn)醫(yī)院信息化和數(shù)字化的重要基礎。主數(shù)據(jù)項目的成功實施，提高了醫(yī)院對主數(shù)據(jù)的管理能力，也能夠充分挖掘、有效利用醫(yī)院數(shù)據(jù)資產(chǎn)。在今后開展信息化建設時，將持續(xù)深化主數(shù)據(jù)建設，大力推進全院數(shù)據(jù)治理，切實提升數(shù)據(jù)質(zhì)量，賦能醫(yī)院高質(zhì)量發(fā)展。