第9章医学信息系统基础1主要内容1.医学信息系统概述2.医院信息系统3.医学影像信息处理系统4.公共卫生信息系统29.1医学信息系统概述我国目前已经建设了中央、省、市地三级公共卫生信息系统,省市县的许多大中型医院已经建设了全院的医院管理信息系统,而省市级的大型医院在完成医院信息系统的建设后,已进入了临床信息系统建设的阶段。因此,有必要从理论到实践弄清医学信息系统的真正概念和含义。3医学信息系统概述信息系统的基本概念信息:反映客观世界中各种事物的特征和变化并可以借助某种载体进行传递的有用的知识。数据是计算机化的信息,信息是数据表达的内涵。4医学信息系统概述信息系统的基本概念系统:是由一些相互联系、相互制约的若干要素(组成部分)结合而成的、具有特定功能的一个有机整体集合。5计算机系统生物系统3.信息系统信息系统是将信息从信息源传递给有关用户的职能系统。是由人、信息处理硬件、软件、数据资源、规则和目的等要素组成的有机整体,是具有收集、整理、加工、存储、传递、交流功能的人工系统。6医学信息系统概述(2)信息系统的类型1)作业信息系统(TPS)2)管理信息系统(MIS)3)决策支持信息系统(DSS)4)专家系统(ES)7作业信息系统专家系统医学信息系统概述9.1.2构造信息系统的相关技术简介信息系统的发展依赖于信息技术的发展。信息技术以计算机科学技术为核心,综合了一系列相关技术体系,包含各种软硬件技术、存储技术、通讯技术等等。下面将概括性地介绍在医学信息系统构建和医学信息处理分析方面的部分技术方法。8医学信息系统概述1.医学信息系统的体系结构与计算机网络、数字通信技术(1)信息系统的体系结构与计算机网络结构选择实现医学信息处理的计算机系统可以有不同的逻辑结构,称为医学信息系统的体系结构。1)集中式体系结构。2)分散式体系结构。3)分布式体系结构。目前大型综合医院的医院信息系统的体系结构都支持Internet/Intranet网络环境下的分布式应用。9医学信息系统概述(2)医学信息系统的通信、网络基础数据通信技术和计算机网络技术是构筑信息系统底层硬件平台和网络管理平台的技术基础。光纤宽带网成为医学信息系统的网络主干。数字交换技术是医学信息系统局域网的基础,卫星、无线通信是远程医疗的主要通信方式。移动通信技术则成为床前医生工作站的首选。1011医学信息系统网络示意图通过防火墙外连城域网千兆光纤为主干。影像归档和通信系统医学信息系统概述2.数据库技术1(1)数据仓库(DataWarehouse,DW)。(2)数据挖掘(DataMining,DM)。(3)数据库联机事务分析(On-LineAnalyticalProcessing,OLAP)。12企业数据仓库功能体系架构图医学信息系统概述3.医学信息系统的安全性和保密性计算机安全的内容应包括两方面:物理安全指系统设备及相关设施受到物理保护,免于系统破坏、信息丢失等。逻辑安全包括信息的完整性、保密性和可用性。系统安全的基本对策:①防火墙、防病毒和门户管理;②电源保护、静电防护和防雷系统;③数据库备份与数据恢复;④建立信息网络安全管理制度。13医学信息系统概述9.1.3医学信息系统1.医学信息系统医学信息系统就是进行与医学相关的业务的信息系统。14医学信息系统概述9.1.3医学信息系统2.医学信息系统的8个特点①医学信息的数量大,复杂性高;②医学信息的应用面广,影响大;③医学信息的标准化程度低;④医学信息的处理难度大;⑤医学信息的私密性强,涉及个人、家庭、民族、地方甚至国家的相关信息;⑥医学信息的连续性、时效性显著;⑦医学信息系统的市场化、商品化产品少;⑧医学信息系统的开发技术难度大、周期长、投入多、维护难。159.2医院信息系统9.2.1医院信息系统概述1.医院信息系统的定义和特征医院信息系统是指利用计算机软硬件技术和网络通信技术等现代化手段,对医院及其所属各部门的人流、物流、财流进行综合管理,对在医疗活动各阶段产生的数据进行采集、存储、处理、提取、传输、汇总,加工成各种信息,从而为医院的整体运行提供全面的自动化管理及各种服务的信息系统。基于医院业务和管理的特殊性,它又分为“医院管理信息系统”和“临床信息系统”。169.2医院信息系统9.2.1医院信息系统概述(1)医院管理信息系统(HospitalManagementInformationSystem,HMIS)。管理信息系统(ManagementInformationSystem,MIS)是特指用于管理目的,由计算机网络及数据库系统支撑的人机系统。财务系统、人事系统、住院病人管理系统、药品库存管理系统等都属于HMIS的范围。171819(2)临床信息系统(ClinicalInformationSystem,CIS)。临床信息系统的主要目标是支持医院医护人员的临床活动,收集和处理病人的临床医疗信息,丰富和积累临床医学知识,并提供临床咨询、辅助诊疗、辅助临床决策,提高医护人员的工作效率,为病人提供更多、更快、更好的服务。医嘱处理系统、病人床边系统、医生工作站系统、护士工作站系统、实验室系统、药物咨询系统等都属于CIS范围。此外,一些为专科部门开发的信息管理系统,如电子病历系统(ElectronicPatientRecord,EPR)、图像存储及传输系统(PictureArchivingandCommunicationSystem,PACS)、实验室信息系统(LaboratoryInformationSystem,LIS)和临床医疗服务密切相关,是数字化医院的基础设施与支持环境的重要环节,亦可归属于CIS范围。209.2医院信息系统临床信息系统(ClinicalInformationSystem,CIS)。21医院信息系统医院信息系统的组成1.临床诊疗部分临床诊疗部分主要以病人信息为核心,将整个病人诊疗过程作为主线,医院中所有科室沿此主线展开工作。此部分包括:门诊医生工作站,住院医生工作站,护士工作站,临床检验系统,输血管理系统,医学影像系统,手术室麻醉系统等。22医生工作站示意图2324护士工作站示意图25临床检验系统示意图医院信息系统医院信息系统的组成2.药品管理部分药品管理部分主要包括药品的管理与临床使用。其中一部分是基本部分,包括:药库、药房及发药管理;而另一部分是临床部分,包括:合理用药的各种审核及用药咨询与服务。26配药窗口工作界面27医院信息系统医院信息系统的组成3.经济管理部分经济管理部分属于医院信息系统中的最基本部分,它与医院中所有发生费用的部门有关,处理整个医院各有关部门产生的费用数据,其主要子功能有:①建立诊类、科室、时间、号类、医生名单、医疗保险机构名称等工作环境参数和字典。②支持多种身份病人挂号,支持多种付费方式,支持多种挂号形式,支持病人选医生,支持退号、退费,支持自动生成挂号信息,打印挂号单,支持建立、回收、注销门诊病历,如图9-8所示。③对挂号患者进行分诊处理。④支持按病人、按号别、按医生、按科别进行查询;28门诊系统挂号工作界面29医院信息系统医院信息系统的组成4.综合管理与统计分析部分综合管理与统计分析部分主要包括病案的统计分析、管理,并将医院中的所有数据汇总、分析、综合处理供领导决策使用,包括:病案管理、医疗统计、院长综合查询与分析、病人咨询服务。4.外部接口部分随着社会的发展及各项改革的进行,医院信息系统已不是一个独立存在的系统,它必须考虑与社会上相关系统互联问题。因此,这部分提供了医院信息系统与医疗保险系统、社区医疗系统、远程医疗咨询系统等接口。309.3医学影像信息处理系统医学影像系统概述医学影像存储与传输系统(PACS):PACS系统是PictureArchivingandCommunicationSystems的缩写,意为影像归档和通信系统。是利用计算机和网络技术对医学影像进行数字化处理的系统。它主要解决医学影像的采集和数字化,图像的存储和管理,数字化医学图像的高速传输,图像的数字化处理和重现,图像信息与其它信息的集成五个方面的问题。319.3.1医学影像系统概述20世纪80年代初,欧美等一些发达国家在完成医院管理信息系统的建设的同时提出了PACS概念,于80年代中期逐步转向医疗服务系统的建设研究。进入20世纪90年代后,开始实施临床信息系统、PACS系统的建设和应用。我国的PACS系统是在90年代中期开始进行研究和小规模投入使用,目前国内的一些大型医院已经建设了放射科内的或院内的PACS系统局域网,并尝试院际之间的技术平台连接。32PACS系统分类——按规模和应用功能:(1)全规模PACS(full-servicePACS):涵盖全放射科或医学影像学科范围。数字化PACS(digitalPACS):包括常规X-线影像以外的所有数字影像设备(如CT、MRI、DSA等),常规X线影像可经胶片数字化仪(filmdigitizer)进入PACS。小型PACS(mini-PACS):局限于单一医学影像部门或影像子专业单元范围内,在医学影像学科内部分地实现影像的数字化传输、存储和图像显示功能。33医学影像信息处理系统PACS系统的组成PACS系统主要包括有图像采集、传输存储、处理、显示以及打印的功能。硬件主要有接口设备、存储设备、主机、网络设备和显示系统。软件的功能包括通讯、数据库管理、存储管理、任务调度、错误处理和网络监控等,如图所示。3435数字/电脑X线摄影血管数字减影断层扫描X射线机图像采集图像存储图像处理图像显示图像打印1.图像的采集子系统1)X线摄像系统。X光片、DSA影像、CT影像2)核磁共振摄像系统。核磁共振成像技术获取脑部的影像361.图像的采集子系统3)超声成像设备。4)正电子发射计算机断层成像设备(PositronEmissionComputedTomography,PET)。37医学影像信息处理系统2.影像传输存储管理系统图像的传输存储过程是将采集到的图像按一定的格式、一定的组织原则存贮到物理存储介质上,然后按需求通过网络传输到各影像工作站或其它用户系统。38医学影像信息处理系统3.影像工作站影像工作站主要完成的功能有:病案准备、病案选择、图像的处理、文件编制、病案介绍。根据实际应用需求出发,影像工作站可分为影像诊断工作站、影像后处理工作站和影像浏览工作站。39影像工作站的浏览与测量处理图示医学影像信息处理系统4.影像拷贝输出系统影像拷贝输出系统主要是生成规范的、包括图像的诊断报告单。40医学影像信息处理系统9.3.3放射信息系统的作用与建立放射科信息系统(RadiologyInformationSystem,RIS)是管理放射科内所有患者资料和科室日常工作的综合管理信息系统。41医学影像信息处理系统1.放射科的工作流程与RIS系统的作用放射科的医疗诊断工作过程分为拍片获得图像和通过医生读片并做出诊断的两个阶段。拍片阶段包括了病人的检查预约、检查流程的登记与管理、各种操作记录的生成、检查费用的记录与审核、图像的洗印与登记。医生读片阶段包括阅片分析、书写初步报告、病例讨论、报告审核、报告归档、随诊过程等。这个过程主要是放射科影像医生判断疾病的过程。42医学影像信息处理系统2.RIS的组成与功能简介根据放射科的工作流程及内容,RIS系统应具有预约、登录、检查安排、诊断报告、查询检索、统计分析、系统管理等功能。43图9-17RIS系统结构图示医学影像信息处理系统2.RIS的组成与功能简介系统的逻辑功能归类为申请预约与登记、检查报告处理两大子功能。对应形成两大子系统:(1)申请预约与登记子系统。提供申请的录入与预约,检查登记与确认,计价等功能。(2)检查报告处理子系统。提供报告的书写、修改、打印和浏览等功能。449.4公共卫生信息系统我国卫生信息化工作划分为公共卫生和医疗服务两个领域的信息化。医疗服务信息化是以患者信息为中心的信息化。公共卫生信息化所关注的是整体人群的信息,人群健康状态变化,健康相关行为,健康影响因素,以及措施干预效果等信息,需要研究的是如何发现影响健康的