应用IHEXDS技术建立病人电子健康档案系统架构实践

应用IHEXDS技术建立病人电子健康档案系统架构实践郑西川1，胡燕峰1，吴允真1，夏新2(1上海交通大学附属第六人民医院计算机中心,上海200233）（2上海交通大学医学院生物医学工程专业，上海，200233）[摘要]目的：探索IHEXDS技术在医院内部临床信息系统中的应用方式，开发临床电子病历集成应用系统。方法：应用IHEXDS技术框架，制订医院临床电子病历集成方案。结果：开发的系统由临床数据采集、注册数据库、临床文档数据库、电子病历应用服务器以及外部接口服务器等部分组成。经过临床应用实践及相关测试，系统能满足病人临床文档集成与访问要求。结论：IHEXDS不仅可以应用于医院间的临床信息共享访问，也适用于医院内部不同临床信息系统的集成，基于IHEXDS的临床信息电子病历集成是医院内部不同临床信息系统集成的一种较好的选择。[关键词]电子病历系统;集成健康企业IHE；XDS[中图法分类号][文献标识码]BuildingHospitalEHRwithIHEXDSTechnicalFrameworkinClinicalPracticeZHENGXi-chuan1,WUYun-zhen1,XIAXin2（1Sixthpeople’shospitalofShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200233,China）（2MedicalCollegeofShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200233,China）Abstract:Objective:TodevelopaElectronicMedicalRecordsystemamongdisparatesystems,andresearchamethodofusingIHEXDSprofilesintheintegrationofdisparatesystemtogether.Methods:adoptingtheIHEXDSprofileinordertosolvetheproblemofsharingEMRdocumentinahospital.Result:AEMRsolutionbasedonIHEXDSwaspresented,ItwasconsistedofthecomponentsoftheclinicalDataEntry,XDSRegistry,clinicaldocumentRepository,EMRapplicationserverandthei-nodeaccessingserver.Thesystemwastestedandtheresultindicatedthatthesystemwasaneffectiveandscalable.Conclusion:IHEXDSprofilecanbenotonlyusedrealizethesharingofEMRdocumentsacrossmultiplehospital,butalsosupportthecollectionclinicaldatawithinahospitalclinicalsystemintegration.Keywords:ElectronicHealthRecords,DocumentSharing,IntegratingtheHealthcareEnterprise,XDS1引言随着医疗数字化技术的广泛应用，临床电子病历系统应用愈来愈广泛。目前，医疗机构内部存在不同厂商的医疗信息系统，每一个系统都负责存储和检索医院内病人诊疗过程不同部门的临床医疗数据，医院迫切需要将这些信息数据整合集成起来，提供临床医疗决策以及科研使用。由于国内不同临床医疗信息系统没有普遍认可的数据访问机制和方法，不同厂商的系统也未提供标准化的数据访问接口，医院内部的信息集成存在许多困难。可以预见，医院信息系统如果没有合适正确的集成策略，病人临床信息共享存在许多困难，不同临床信息系统之间的数字鸿沟会越来越大。IHEXDS集成方案(TheCross-EnterpriseDocumentSharingIntegrationProfile)提出了多个医疗信息系统共享临床文档的技术规范，指出了临床文档注册、分布式访问患者医疗文档信息的基本架构。XDS引入文档存储数据库(DocumentRepository)和临床文档注册器(DocumentRegistry)概念，建立了不同临床信息系统之间信息共享的机制和方法。其主要组成部分的功能为：文档存储数据库负责存储需要共享的临床文档描述，并预存相应文档检索的条件；文档注册器负责存储相关文档信息，以便临床医疗中能快速地找到相应的文档。XDS规范是以临床文档为描述单元的，故其能适用于任何类型任何系统的电子病历系统的文档信息集成，XDS集成规范解决了不同医院临床病人医疗文档信息共享的需要。本文提出了医院内部不同临床信息系统基于IHEXDS规范实现电子病历系统的设计和实现方法，并将这种方法应用于医院临床信息系统集成平台的建设中，取得了良好的应用效果。2临床电子病历信息集成方法目前，绝大多数医院已经使用了医院信息系统HIS(HospitalInformationSystem)、放射信息系统RIS(RadiologyInformationSystem)以及医学影像归档与通信系统PACS(PictureArchivingandCommunicationSystem)。这些系统作为数字化医院的基础构成部分，在病人的医疗过程中起不同的作用。其主要功能如下：HIS系统对医院内病人医疗活动信息流进行跟踪，并支持临床医疗事务的计算机网络管理，它向电子病历系统提供病人的注册登记基本信息、诊断信息以及病人的费用信息等等；RIS系统支持病人在放射科诊疗信息的管理和操作，能够有效地降低整个信息系统的管理负荷，提升医院放射科室的检查报告质量。RIS系统向电子病历系统提供病人的检查申请信息、检查过程信息以及检查报告信息等；PACS系统负责医学影像的获取、存储、归档、检索以及影像显示共享等，它是电子病历系统影像数据的重要来源，向电子病历系统提供医学影像数据信息。同时，医院内还存在其他一些信息系统，如实验室信息系统LIS(LaboratoryInformationSystem)、临床信息系统CIS(ClinicalInformationSystem)等等，这些系统都构成了病人临床电子病历系统数据的重要来源。我们提出了一种基于IHEXDS的临床电子病历系统数据集成方案，其主要思路是：临床文档是医院内部不同信息系统数据交换的基本单元，其电子形式可以是各种标准格式，建议采用XML格式及HL7CDA格式。假如产生该文档的医院内部信息系统已经实现了临床信息的结构化，其文档格式可以是结构化XML格式；如果交换数据为临床医学影像，其内容为图像文件，可用XML格式文件对其内容进行描述，同时对源文件进行参照引用描述，这样方便进行DICOM协议源影像文件数据检索。图1、IHEXDS架构示意图图1显示了医院内部不同信息系统之间临床文档共享架构示意图。根据IHEXDS技术规范，临床文档源为医院内部不同的信息系统，包括HIS、RIS及PACS等信息系统，它们产生病人的临床文档并进行发布，负责向文档目录数据库提交临床文档，医院内部的各个信息系统同时在文档注册时向临床目录数据库提供元数据信息。临床文档目录数据库保存文档信息，分配每个文档的唯一标识，以便临床文档使用者检索提取文档。文档注册数据库保存每一注册文档的元数据信息，包括临床文档在文档目录数据的地址连接等。病人标识信息源对每一病人指定唯一的标识符，以便信息系统中病人可识别。临床文档使用者是指从文档目录数据库中对临床文档进行检索使用的信息系统，如临床医生工作站等。3应用实践上海交通大学附属第六人民医院是上海市综合性三级甲等特大型医院之一，设有33个临床科室、9个医技科室。拥有核定床位1400张，特需床位66张，实际开放床位1650张。年门急诊量达151.8万人次，出院病人数4.4万人次，手术2.9万人次。医院拥有大量的先进医疗设备，CT、MRI、ECT及超声等。图二是上海交大附属第六医院基于IHEXDS的临床电子病历集成示意图。图中PACS系统、RIS系统、HIS系统以及其他临床信息系统对对应于图1中的临床文档源；电子病历注册数据库相应于图1中的临床文档注册，它同时保持病人标识的唯一性，以及作为整个电子病历系统病人的全局标识；用户（临床医生以及医技科室医生）使用临床医生工作站对临床文档检索使用，医院外部其他医疗机构或者远程医疗用户如需对医院内部病人临床文档调用，可通过医院对外的电子病历节点服务器提供服务，它们都是临床文档的使用者；图2中电子病历数据采集服务器相当于XDS架构中的三个角色：数据提供、文档注册以及病人标识提供。文档使用者由两部分组成：电子病历应用服务器以及电子病历外部接口服务器，它们负责临床文档的查询，同时提供电子病历文档的用户图形接口显示。电子病历数据采集服务器电子病历应用服务器医院对外电子病历节点服务器临床医生工作站EHR注册数据库EHR临床文档数据其他医院临床信息系统远程医疗等服务PACS系统HIS系统RIS系统其他临床信息系统临床医生工作站SOAPDICOMSOAP/HL7http图2：IHEXDS临床电子病历信息集成示意图临床电子病历系统的工作流描述如下：①、PACS、RIS、HIS以及其他临床信息系统产生病人诊疗过程中不同的医疗数据文档，提供给电子病历数据采集服务器进行数据采集，通常的格式为XML格式文档；②、电子病历数据采集服务器接收临床文档，并将其存储在电子病历临床文档数据库中，每个文档的附加元数据信息由电子病历注册数据库在相应的注册过程中提供；③、用户通过电子病历应用服务器查询感兴趣的临床文档。对于文本类型文档，电子病历应用服务器从电子病历文档数据库中检索文档；对非文本图像文档，则从其他缓冲数据库（如：PACS）提取相应文档。电子病历应用服务器在检索文档的同时，对临床文档进行扫描并以结构化格式进行显示，对于其他系统通过电子病历对外接口节点的，其方式类似。电子病历临床文档数据库使用SQLServerXMLDB技术开发，主要以表格形式存储XML文件，或以数据库字段方式存储临床文档数据；EPR注册数据库使用标准的SQLServer数据库；电子病历数据采集采用WebService服务支持SOAP消息通信，它接收SOAP消息文档，并以数据管道方式注册和存储临床文档；EPR应用服务器使用MicrosoftASP.net开发，通过数据管道方式与注册数据库和临床文档数据库交互，同时支持DICOM协议方式对医院PACS系统进行访问，临床医生或其他人员可通过http方式对电子病历应用服务器进行访问。外部用户及远程医疗等通过HL7消息方式通过对外节点来实现病人临床文档的访问。4、结论不同临床信息系统病人临床信息共享与整合是临床电子病历系统实现中医院信息集成的关键问题之一，IHEXDS技术规范提供了不同医疗机构实现病人电子临床文档信息共享的实现机制，其临床文档可以是结构化文档，也可以是未实现结构化的文本文件。基于这一技术架构，我们开发了临床电子病历集成系统，实现了不同临床信息系统病人诊疗信息的协同与共享。目前，电子病历数据采集、临床文档注册、临床文档数据库以及电子病历应用服务器运转正常，在医院的临床医疗服务中得到了验证。实践证明：IHEXDS应用于医院内部临床信息的集成是可行的，基于这一架构的医院内部电子病历系统临床信息共享，是实现病人临床文档共享的较好方法。参考文献:[1]Ratib,0,Swiernik,M,McCoy,J.M.FromPACStoIntegratedEMR[J],ComputerizedMedicalImagingandGraphics,2003,27(2-3):207-215[2]NoumeirR.AchievingRealInteroperabilitywithIntegrating