基於電子健康檔案的區域醫療 SOA 解決方案

轉自http://www.ibm.com/developerworks/cn/webservices/1006_yinrui_healthsoa1/

背景知識

區域醫療資訊化面臨的問題和挑戰

當前衛生資訊化取得了很大的進展，實現了計算機和網路技術在醫療衛生系統的廣泛使用，很多醫療機構（醫院、社群衛生服務中心、疾控中心等）構建了基本的業務資訊系統 POS（Point Of Service），例如 HIS（Hospital Information System）、EMR（Electronic Medical Record）、LIS（Laboratory Information System）、PACS（Picture Archiving and Communication Systems）等。但由於衛生資訊系統的業務內容繁多，標準和規範也紛繁複雜、各資訊系統開發的、採用技術差別較大，同時涉及到不同的執行機構、監管部門等，造成了系統之間的相互獨立和資訊孤島，特別是區域醫療衛生資訊網路（Regional Healthcare Information Network，RHIN）內實現跨醫療機構的臨床與醫療健康資訊的共享和交換非常困難，這迫切需要構建統一完整的居民健康檔案以及跨醫療機構的資訊共享機制，協同不同醫療機構的業務資訊系統，避免病人在不同醫院間的不必要的重複性檢查，實現居民電子病歷和健康檔案資訊的共享和交換，預防和監控重大疾病，為相關部門提供全面準確的決策支援，從而達到降低醫療成本、減少醫療事故、提高公共衛生服務、使病人享受到更好的醫療服務的目的。

面向區域醫療的電子健康檔案

解決上述問題和挑戰的方案是在區域內統一構建以居民為核心的電子健康檔案（Electronic Health Record, EHR）。電子健康檔案是以人為核心、以生命週期為主線，涵蓋個人全面的健康資訊的 檔案資料。資料涵蓋從嬰兒出生，到計劃免疫、歷次體檢、門診、住院、以及受過的健康教育等，記錄人的生命週期中重大健康事件，從而形成一個完整的動態的個人終生健康檔案。圖 1 摘自衛生部《基於健康檔案的區域衛生資訊平臺建設指南（試行）》，給出了以人的健康為中心，以生命階段、健康和疾病問題、衛生服務活動作為三個緯度構建的一個電子健康檔案邏輯架構。

圖 1. 電子健康檔案的三維繫統架構

居民的健康檔案資訊客觀上來源於眾多醫療衛生服務機構，只有將這些分散在不同地點、以不同形式表示和儲存的資料資訊通過統一的標準彙集和交換，才能形成統一和完整的居民電子健康檔案，實現資訊共享。

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醫療標準和規範

在醫療衛生行業內，國際上常見的標準和規範有醫療環境電子資訊交換標準 HL7，側重於互操作性的實現框架 IHE，醫療數位影像傳輸標準 DICOM，醫療與臨床編碼規範 LOINC 等。下面將對 HL7 和 IHE 對簡單的介紹。

HL7

HL7（Health Level 7）是在醫療資訊系統之間交換臨床、財務和管理資訊的一套標準，包括參考資訊模型（如圖 2 所示）、文件標準（例如 HL7 CDA）、應用標準（例如 HL7 CCOW）、XML 文件結構標準、電子病歷標準、詞彙術語標準等，是目前在醫療衛生行業內應用非常廣泛的一個國際標準。HL7 V2 版本包括從 2.1 到 2.5，目前最新的是 V3 版本。

圖 2. HL7 RIM（Reference Information Mode）參考模型 檢視大圖

IHE

雖然醫療衛生行業內有了 HL7 等標準，但在具體使用標準開發應用系統之間仍然面臨一些挑戰，例如標準比較繁多，一些標準在實現方面有些地方描述不夠明確，實現系統對標準的定製和實現有差異等，造成了醫療應用系統的整合和互操作性產生了一些問題。而醫療資訊整合規範（Integrating Healthcare Enterprise，IHE）是 IHE 組織制定的促進資訊系統整合而設計的規範和實現框架。IHE 將醫療衛生行業劃分為不同的專業業務領域以及 IT 通用服務領域，對應用領域的實際場景和需求進行分析和歸納，並抽象出應用場景中的角色（Actor）以及角色之間的交易或者事務（Transaction），通過採用和促進現有標準如 HL7、ebXML、LONIC、DICOM 等制定出整合概要（Integration Profile），鼓勵系統和廠商進行整合、共享資訊、實現互操作性，從而確保患者接受到最好的醫療保健服務，同時保證醫療專家們制定醫療決策時所需資訊的準確性和可及性。

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以電子健康檔案為核心的區域醫療解決方案

根據面向服務的架構（SOA）思想，結合區域醫療行業內的現狀和需求，圖 3 給出了以電子健康檔案為核心的區域醫療參考解決方案架構圖。左面部分包括：

• 醫療服務提供者應用以及介面卡，代表著醫療機構已構建好的基本業務資訊系統，以及為了方便這些系統接入到區域醫療解決方案而提供的介面卡。
• 應用服務入口、協同應用、混搭引擎等，表示參與區域醫療的門口、跨醫療機構的協同和共享應用、Web 2.0 的一些基礎服務等。
• 協作服務：表示醫療結構的相關人員可以使用即時訊息、Wiki 等手段實現溝通和協作。
• 業務流程管理：表示區域醫療中對業務流程的編排、執行、監控和優化。

圖 3. 以電子健康檔案為核心的區域醫療解決方案 檢視大圖

右面的部分包括

• EHR 資料服務：是儲存、管理和交換居民電子健康檔案的系統，它是構造區域醫療衛生資訊平臺的基礎，其中，資料服務的核心是基於 IBM 現有資產 HIE（Healthcare Information Exchange） 實現的。醫療文件的交換和共享是搭建電子健康檔案系統的關鍵，而 HIE 作為 IBM 的醫療行業資產支援採用 IHE XDS 標準化方式交換醫療文件，這部分內容將在該系列的第二篇文章《使用 IBM 現有資產實現醫療文件共享》詳細介紹。
• 居民主索引：居民主索引系統 MPI（Master Patient Index 也可以稱為 EMPI－Enterprise Master Person Index）實現病人的主資料管理，提供病人基本資訊、索引資訊管理和查詢的服務。區域醫療中病人在社群建有健康檔案，在多家醫院就診，並與相關公衛機構有關係。而每個機構都有各自的身份標識，如何關聯這些標識，為每個人建立完整的資訊檢視，這是搭建電子健康檔案系統的基礎。EMPI（Enterprise Master Person Index）採用 IHE PIX/PDQ 標準化方式，接收並管理人員資訊和身份標識、提供查詢和索引功能。在該系列的第三篇文章《建立居民主索引系統實現主資料管理》將詳細介紹如何使用 IBM InfoSphere Master Data Management Server 實現居民主索引。
• EHR 分析服務：對電子健康檔案資料建立面向臨床與健康的資料模型，實現多維度分析資料、臨床資料探勘。當居民的健康資訊得到統一標準的管理之後，我們需要考慮的是如何有效的再利用這些資訊，給不同的使用者提供不同的分析服務，這些服務包括：針對病人的健康分析和預測，針對政府部門的統計分析、疾病預測、預警、監控等，針對醫療服務提供者提供決策支援、流程和資源優化分析、科研分析等。在該系列的第六篇文章《實現區域醫療的分析決策支援》一文中詳細介紹。

在架構圖的中間部分是健康服務匯流排（Health service Bus，HSB）提供統一的匯流排接入服務。在區域醫療資訊共享過程中，既包括諸如 EHR 資料服務、分析服務、居民主索引等基礎服務，也包括醫院、社群等衛生服務提供的基本業務資訊系統 POS（Point Of Service），以及基本業務系統和基礎服務之上的業務協同和流程服務，例如雙向轉制、遠端會診、慢性病管理等，為了降低系統的耦合度，採用 SOA 架構，將提供不同功能的系統封裝為服務，都連線到中間的健康服務匯流排，完成各種協議的接入、訊息的轉換、路由以及安全管理等。健康服務匯流排將在該系列的第四篇文章《 ESB 在醫療行業中的應用—健康服務匯流排》中詳細介紹。

在醫療衛生行業內，病人資訊將會在不同系統、不同機構之間進行共享，針對病人的隱私以及安全保護在區域醫療資訊共享中是非常重要的。病人的醫療文件應受到保護，在適當時候開放給指定醫生檢視。同時，安全處理散佈在各機構的應用之中，需要以統一的方式配置安全策略，並進行集中的執行和管理，這對應著架構圖的左面部分：授權和策略模組。在本系列的第五篇文章《基於 SOA 的醫療許可權管理服務》中，將詳細介紹如何使用 IBM 的產品 TSPM（Tivoli Security Policy Manager）基於標準 XACML（eXtensible Access Control Markup Lauguage）實現基於策略的許可權管理。

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