医疗行业数据交换与共享技术方案.docx

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医疗行业数据交换与共享技术方案

医疗行业数据交换与共享

技术方案

1方案概述

1.1背景

随着我国医疗卫生事业的发展，国内的医疗信息化建设已经取得显著成果，绝大部分三级医院和部分先进的二级医院信息化程度都已很高。

主要的医疗业务信息化系统包括HIS（Hospitalinformationsystem，医院信息系统）、EMR（Electronicmedicalrecords，电子病历系统）、PACS（Picturearchivingandcommunicationsystem，医学影像存档与通信系统）、LIS（Laboratoryinformationsystem，检验信息系统）、UIS（Ultrasoundinformationsystem，超声信息系统）、ECGIS（ECGnetworkinformationsystem，心电网络信息系统）、PEIS（Physicalexaminationinformationsystem，体检管理信息系统）、其他业已建设完成或在逐步建设中的各类信息化系统等。

上述信息化系统的建设，完成了医疗信息化过程的第一个步骤，逐步实现医疗业务数据的信息化采集与存储。

医疗信息系统地不断深入应用，使得医院对医疗信息化的渴求已经从简单的医疗业务数据采集与存储发展到了对医疗业务数据的共享与交换，并逐步向医疗业务数据的分析与挖掘方向延伸。

由于医疗信息化过程是一个漫长的逐步发展逐步演变的过程，所以造成了医疗业务系统之间存在着种种的差异。

医院的各个医疗业务信息化系统由不同的应用程序开发商分别在不同的时间进行设计、安装部署，数据定义及存储方式有着各自的特点。

这些都给医疗业务数据的共享与交换带来了一定阻碍。

这些医疗业务系统存在着体积庞大、内容繁杂、业务规则复杂等特点。

从整体上来看这些医疗业务系统间存在以下区别：

1）系统开发商不一致；

2）硬平台不一致；

3）开发语言不一致；

4）数据格式不一致；

5）通讯协议不一致。

所以各个医疗业务子系统在开发部署时并未考虑到其他相关联业务子系统间的相关性，并未考虑到为其他业务子系统提供适合的数据共享与交换方式。

从而导致了在各个医疗业务子系统间无法进行数据交换、数据共享。

对于各个医疗业务子系统来说，从各自的角度出发，维护管理了许多不该由自己来进行维护管理的基础性数据。

同时又由于没有顺畅的渠道去获取需要的相关数据，导致医疗业务系统间无法进行联动，共享医疗业务数据，存在的问题如下：

1）数据重复输入；

2）数据重复存储；

3）数据无法共享；

4）系统维护难度大；

5）医务流程分散于各系统中；

6）整合各系统的难度很大。

随着医院的发展，信息化的需求在改变，业务处理流程也在随着信息化的进展而发生变化。

在原有的分散模式下，各医疗业务子系统无法很好地适应业务处理流程的变化而变化，每次业务流程的变换均需要针对业务流程进行有针对性地再次开发，造成系统维护的困难。

虽然医院已经针对各医疗业务部署实施了相应的信息化系统，实现了医疗业务的信息化处理。

但是总体来说这些医疗业务系统的部署实施反而造成了一个个的“信息孤岛”，限制了医疗信息化的程度和医疗信息化的效果。

随着医院对医疗信息化需求的转变，要求在这些医疗业务子系统间进行数据共享与交换，进一步整合各个医疗业务子系统，构建统一的医疗业务平台。

结合医疗行业信息化的特点，提出了“医疗行业数据交换与共享”解决方案，打破存在于医院中的各种"信息孤岛"，使得医院信息化发展进一步迈入数据交换与共享平台，进一步挖掘医疗数据的作用。

1.2参考规范

1）WS/T303-2009卫生信息数据元标准化规则

2）WS/T305-2009卫生信息数据集元数据规范

3）WS/T306-2009卫生信息数据集分类与编码规则

4）WS365-2011城乡居民健康档案基本数据集

5）基于健康档案的区域卫生信息平台建设指南

6）基于健康档案的区域卫生信息平台建设技术解决方案（试行）

2需求分析

2.1交换内容

目前，医院各信息系统中需要交换与共享的数据大致可以分为运营类信息和医院管理类信息。

其中，运营类信息需要进行交换和共享的主要内容有：

主要来源于门诊、药房、医技科室、医生站、护士站等业务。

内容包括门诊业务信息（门急诊流量、挂号、门诊收费、科室及医师工作量、病人资料、处方用药等）、住院业务信息（病人费用、住院病人统计分析、死亡病人统计分析、床位使用状况、用药情况统计等）、病案首页业务信息（分科医疗费用、诊断质量、手术质量、登记统计表、疾病分类、年龄分类、单病种质量控制、部分病种费用、死亡分类情况、产科情况统计，就诊病人来源、病案质量情况等）、药品业务信息、医技业务信息、医疗保险信息、处方医嘱信息、科研教学信息、疾病发病信息、病人死亡信息、医院卫生统计报表、医疗资源信息等。

其中门诊业务信息、住院业务信息、病案首页业务信息是医院医疗业务共享信息的主要组成部分；

医院管理类信息需要交换和共享的内容为：

医疗服务费用信息，大型设备使用信息和医院财务、人事、后勤管理信息等。

2.2功能需求

从服务的角度来看，数据交换与共享平台必须具备消息传输、数据整合、服务集成和流程驱动的功能。

从管理的角度看，数据交换与共享平台必须具备一定的管理功能，这些管理功能为客户端的接入、交换的数据标准、各种业务规则等。

1）消息传输

以消息的机制建立接入业务系统和数据交换与共享平台的数据传输通道可以较好的满足应用对于交换的各类需求，例如：

异步的数据交换需要、可靠的数据传递等，因此消息传输的实现目标必须在能够实现各类的不同的系统间的信息通讯。

2）数据整合

医疗信息的管理和决策支持的应用需要以格式规整和高质量的基础数据作为支撑。

而这些数据通常是由接入的各个系统来提供的，但各系统能够提供的数据在结构和质量方面存在较大的差异，通过采用数据整合可以收集、整理数据，形成数据高度集中的数据中心，为决策支持提供数据服务。

3）服务集成

就各个业务系统的整合而言，服务集成必须满足：

支持对于webservice的集成，数据交换和共享平台采用统一的服务调用接口完成对各个业务系统提供的服务调用，支持对于服务请求和反馈的日志功能。

4）流程整合

当数据校核和共享平台连接了医院的业务系统和其他外部系统后，有些信息的处理可能需要一个较为复杂的过程控制，在这种过程中需要把多种数据的处理操作按照某些业务规则连接起来，实现业务规则的可视化建模和业务过程的可视化运行监控。

5）管理功能

数据交换和共享平台负责医院各业务系统和外部系统之间大多数的数据交换，接入节点的数量比较多，而每一个系统能够提供的医疗信息资源也存在不小的差异，因此必须管理和组织好这些交换的节点，使得交换可以有效、可靠的运行。

3总体建设方案

3.1实现思路

3.1.1交换方案比选

实现医疗业务系统间的数据交换，有多种方案可供选择：

1）修改各医疗业务子系统

在各医疗业务子系统间直接进行点对点信息共享交换。

2）建立医疗业务中间数据库

各医疗业务子系统将数据存储于中间数据库，医疗业务子系统通过中间数据库进行信息共享交换。

3）建立医疗数据交换平台

整合医务流程，构建统一的信息共享交换平台。

以上3种医疗数据交换方案分别采取3种不同的策略来实现医疗数据交换。

点对点的信息交换模式，通过原有医疗业务信息系统，按照各个系统间的数据交换需求进行系统改造，系统间耦合度过高，每增加一个需要交换的系统，都需要对相关联的所有系统均进行改造，工作量巨大。

中间数据库模式，通过将数据集中存储的方式进行数据交换，要求各业务子系统采取相同的中间数据库，将数据集中存储于中间数据库中；各业务子系统直接访问中间数据库来实现数据交换，无法对数据安全及业务流程进行控制。

医疗数据交换平台的方式，是通过建立独立于各业务子系统之外的数据交换平台，实现数据交换服务，为各业务子系统提供数据共享和交换服务。

医疗数据交换平台建立了医疗业务子系统间的数据交换标准和平台，为医疗业务子系统提供数据交换服务。

医疗数据交换平台除了提供数据交换服务外，还提供公用的基本医疗信息服务，将分散于各业务系统中、被不断重复实现的基本医疗业务服务进行剥离整合，提供公用的服务。

通过实施医疗数据交换平台可实现：

（1）医疗数据交换标准化，规范化业务系统间的数据定义，实现业务数据标准化。

（2）医疗业务基本服务组件化，将基本的公用服务进行剥离整合，形成基本的公用服务。

（3）医疗业务流程控制，可根据业务流程变化动态调整业务子系统间的数据流向。

3.1.2技术优势

数据交换平台提供了统一的方式来实现医院信息系统的集成，这种方式的优势有：

1）连接标准化

数据交换平台支持HL7。

2）降低了系统搞合度和集成的难度

由于应用系统只需要与数据交换平台集成，从而减少集成应用系统之间的稠合水平，可以将某一个应用系统的部分或全部进行替换而不影响其他应用系统-数据交换平台提供的配置工具，可以轻易配置好系统之间的集成-并且定义了多种接口，多种通讯协议和消息协议，使得各种异构系统之间的连接更加简单，降低了开发的工作量，减少重复开发。

3）实现数据共享

可以将分散建设的若干应用系统内的部分数据进行整合，综合统一的数据存储应用服务，使多个应用系统进行信息/数据的传输及共享，提高信息资源利用率，保证数据时效性、真实性，安全可靠性。

4）提高系统的扩展性

数据交换平台的最大优点体现在它的可扩展性上，任何一个系统的下线或者上线不会直接影响到其他系统，方便多个应用系统间的集成。

从这一点上讲，对于医院这样需要不断完善、新系统不断增加的状况来说无疑具有重要意义。

5）提高了系统的可维护性

一方面由于接口数量减少了，维护起来相对容易;另一方面由于数据交换平台提供了监控工具，可以追踪系统里的每一个消息，可以及时发现问题并纠错，维护更加方便，这也提高了集成的质量。

6）便于管理

由于所有系统都通过数据交换平台来集成，医院只要管理好集成平台与应用系统之间的关系，不用再协调各厂商之间的关系。

3.2总体架构

数据交换与共享平台属于系统服务软件，它连接不同的业务系统，为其提供连接和协同工作的功能，简化不同业务系统之间的通信，具备多元融合、一体化和多业务，支持多种协议。

以各类信息交换为核心的数据交换平台，通过建立底层结构来联系横贯整个医院的异构系统、应用软件、数据库资源等，支持不同处理业务、不同软硬平台对不同结构数据交互的要求，满足各种医疗信息系统、办公自动化、内外门户网站的需求，以及其应用系统之间无缝地共享和交换数据的需要，将不同系统各自独立的数据源连接整合起来，实现数据的交换和共享。

数据交换与共享平台主要由以下三个核心子系统组成：

图1.数据交换共享平台架构图

●中心交换子系统

采用面向服务的架构（SOA）理念，通过基于内容的路由和方便的数据转换引擎，实现传统消息和Web服务调用的统一处理。

中心交换子系统由中心交换传输子系统和中心交换管理子系统组成。

●前置交换系统

数据交换前置机担负着从业务系统的数据抓取、数据转换、数据封装和从中心子平台的消息监听、消息处理等功能。

●共享信息库

是存储数据交换过程中经由数据交换与共享平台的业务数据的存储介质，其作用是积累交换过程中的业务数据，为以后建立在数据交换与共享平台基础上的应用提供数据来源。

3.3数据交换与共享基本模型

数据交换与共享平台主要是基于国际国内标准，结合XML、J2EE、WebServices等技术，完成不同业务应用系统间的业务协同，建立起可供数据交换与信息共享的中心系统，实现跨部门、跨地区、跨平台、跨系统的信息交换与共享。

我们可以将数据交换与共享平台的交换模式分为两类