電子病歷互操作性的實現(xiàn)技術(shù)

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    互操作性源自英文單詞Interop—erability，意指交互及協(xié)同工作的能力。在信息技術(shù)領(lǐng)域，互操作性指兩個或多個系統(tǒng)或組件之間交換信息以及對所交換的信息加以使用的能力 。也有專家認(rèn)為應(yīng)將Inter—operability譯為互聯(lián)互通性，以強調(diào)甲系統(tǒng)是通過與乙系統(tǒng)建立連接的方式，來實現(xiàn)的對乙系統(tǒng)信息的交換和處理，而不是甲系統(tǒng)直接操作
乙系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。從用戶的角度看，互操作性就是使任何地方、任何醫(yī)院的任何醫(yī)生，都可以隨時交換和共享電子健
康檔案的結(jié)果。
2 實現(xiàn)電子病歷互操作性的必要性
   電子病歷的廣泛應(yīng)用，節(jié)省了成本，減少了醫(yī)療差錯，減輕了醫(yī)生的工作量。但其對于病人歷次就診的信息完整性、信息獲取的方便性卻沒有得到加強。因為現(xiàn)實情況是，信息系統(tǒng)都是以醫(yī)院為單位的，數(shù)據(jù)存儲于各個醫(yī)院獨立的信息系統(tǒng)中，當(dāng)病人到第二家醫(yī)院就診時，無法得到病人在其他醫(yī)療機構(gòu)就診的信息。為了保持信息的可靠性和
完整性，醫(yī)生需要重新記錄患者的基本信息和主訴、既往史，并建議病人重新做檢查。有研究認(rèn)為，缺乏互操作性是
衛(wèi)生信息技術(shù)未能獲得期望收益的重要原因 。從數(shù)據(jù)上看也是如此。根據(jù)最新的《中國醫(yī)院信息化狀況調(diào)查總報告2009～2010》，三級以上醫(yī)院已實施和準(zhǔn)備建的各有35．65％ 和34．75％ ，與之相對應(yīng)，已參與區(qū)域醫(yī)療信息化的醫(yī)院只有25．88％ 。也就是說，絕大多數(shù)醫(yī)療機構(gòu)，包括已經(jīng)實施了電子病歷的醫(yī)療機構(gòu)，尚不能通過信息系統(tǒng)共享其他醫(yī)療機構(gòu)的病人信息。

 1 電子病歷互操作性
        對此，美國第一任醫(yī)療信息技術(shù)協(xié)調(diào)官戴維·布萊勒博士認(rèn)為：除非我們能夠?qū)崿F(xiàn)醫(yī)療信息系統(tǒng)的互操作性，否則醫(yī)生們就會抵制信息化，潛在的臨床與經(jīng)濟效益就不可能實現(xiàn)，眾人苦盼的醫(yī)療體制改革亦無從談起。

3 互操作性的實現(xiàn)
       通常認(rèn)為，在物理鏈路互聯(lián)的基礎(chǔ)上，互操作包括兩個層次的內(nèi)容：語法的互操作和語義的互操作。
3．1 語法的互操作性

      語法的互操作性是指不同的系統(tǒng)或應(yīng)用程序之間可以交換數(shù)據(jù)。在不同的信息系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)更多的依賴于信息技術(shù)，其目的是解決如何傳輸數(shù)據(jù)而不關(guān)心數(shù)據(jù)的含義。事實上，這種技術(shù)上互操作性需求并非僅僅存在于醫(yī)療信息化領(lǐng)域，其也是當(dāng)今整個IT業(yè)界的熱門話題，這就是SOA (Service—Oriented Architecture)。

      面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)是一種軟件設(shè)計思想，它將應(yīng)用程序的不同功能單元稱為服務(wù)，通過這些服務(wù)之間良好的接口和契約聯(lián)系起來。接口是采用中立的方式進行定義的，它獨立于實現(xiàn)服務(wù)的硬件平臺、操作系統(tǒng)和編程語言。這使得構(gòu)建在這樣系統(tǒng)中的服務(wù)可以以一種統(tǒng)一和通用的方式進行交互。SOA中最核心的概念就是”服務(wù)”。我們可以將”服務(wù)”理解為一種跨平臺的接口調(diào)用方式。它具有明確的功能和邊界，通常封裝著高級的業(yè)務(wù)概念。服務(wù)的核心理念是：一個計算機程序可以無縫可控地調(diào)用另一個遠(yuǎn)程計算機的程序。SOA的實現(xiàn)并不限于某一種技術(shù)手段，可以是消息隊列、數(shù)據(jù)庫中間表、API調(diào)用，甚至最簡單的文檔復(fù)制的方式。就現(xiàn)有的信息技術(shù)手段而言，Web Services是最有效的一種方式。Web Services是一個可以用URI來標(biāo)志的軟件系統(tǒng)，而且它的公共接口和綁定可以用XML(ExtensibleMa~up Language，可擴展標(biāo)記語言)格式的信息來定義和描述，它的定義可以被其它軟件系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，并且其它軟件系統(tǒng)可以通過使用基于XML的消息借助Internet協(xié)議、通過在Web Services的定義中描述的方式與其交互。
作為傳輸數(shù)據(jù)的載體，WebServices的消息是基于XML實現(xiàn)的。XML是一種符合規(guī)定的語法和文法的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記符集合，是一種跨平臺的數(shù)據(jù)描述語言。由于XML是自描述的，可以說，XML基本上是IT行業(yè)可以達成的最小公分母。
3．2 語義的互操作性
       語義的互操作性是指不同的系統(tǒng)或應(yīng)用程序之間交換的信息，可以被理解和使用。要想正確的理解和使用信息，
必須就如何理解和使用這些信息達成一致。這與不同行業(yè)的知識相關(guān)，涉及到不同行業(yè)特有的操作規(guī)范、術(shù)語、代碼表、數(shù)據(jù)類型等。在醫(yī)療信息化領(lǐng)域，HL7(HealthLevel Seven)是一種被廣泛認(rèn)同的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。正如其名，”Seven”表示該標(biāo)準(zhǔn)是基于國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)所公布的網(wǎng)絡(luò)開放系統(tǒng)互連模型(OSI)的第7層(應(yīng)用層)。HL7是醫(yī)療行業(yè)信息交換的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)，它來源于醫(yī)療業(yè)務(wù)實踐，其制定者多為具有醫(yī)學(xué)背景的管理專家，在美國有90％ 的大型醫(yī)院和醫(yī)療集團采用這一標(biāo)準(zhǔn)用于數(shù)據(jù)交換。在HL7標(biāo)準(zhǔn)集中，臨床文檔架構(gòu)(CDA，Clinical Document Architecture)
正是為了解決電子病歷在傳輸過程中的語義問題而制定的標(biāo)準(zhǔn)。HL7 CDA采用XML描述，結(jié)構(gòu)上分為文檔頭(Header)與文檔體(Body)兩部分。文檔頭標(biāo)識的是病人的基本信息、實驗項目、參與者等，主要用于檢索。文檔體可以是大型的二進制對象，也可以是結(jié)構(gòu)化的信息，如文檔體中嵌套著文檔段(Section)，文檔段中包含著敘述性文本塊(Narra．tire)及一系列臨床報表(ClinicalStatement)，臨床報表是由CDA條目(CDA Enc珂)構(gòu)成的。同時，按CDA標(biāo)準(zhǔn)傳輸?shù)奈募€必須使用統(tǒng)一的術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)和值域，如數(shù)值、單位、測量或觀察條件等。在這個層次上，HL7規(guī)定了統(tǒng)一的術(shù)語詞
匯集，如：醫(yī)學(xué)術(shù)語系統(tǒng)(SystematizedNomenclature of Medicine，SNOMED)、觀測指標(biāo)標(biāo)識符邏輯命名與編碼系統(tǒng)（Logical observation Idemifiers Namesand Codes，LOINC)等。
        綜上，語法是語言表示的規(guī)則，即怎么說的問題；語義是語言的含義，即說什么的問題。對于信息系統(tǒng)間的互操作性而言，SOA解決的是技術(shù)層面的問題，是語法；HL7是內(nèi)容的規(guī)范，是語義。打個比喻，就好像SOA規(guī)定了我們都說中文(統(tǒng)一的技術(shù)手段)，但”就診號”、”住院號”、”病案號”指的是病人的唯一身份標(biāo)示，HL7就是將這些名詞都規(guī)范為”病人ID”(標(biāo)準(zhǔn))。
4 電子病歷互操作實例
        下面舉出一個實例，用以描述在理想狀況下，電子病歷的互操作性是如何實現(xiàn)的。

場景：

B市居民王先生平時主要在本市的人民醫(yī)院就醫(yī)，某日在A市旅游時感到不適，到附近的一個小診所A，去看病。在診斷過程中。醫(yī)生通過信息系統(tǒng)連接到B市的區(qū)域衛(wèi)生信息平臺，查閱了王先生的既往病史和近期的檢查檢驗報告，并就此進行了進一步的醫(yī)療檢查。
分析：
      設(shè)想中的區(qū)域醫(yī)療是以市或地區(qū)為單位的，所以，王先生的個人電子健康記錄保存在B市的區(qū)域衛(wèi)生信息平臺中。個人電子健康記錄物理上可以集中保存在區(qū)域衛(wèi)生信息中心，也可以分布式的保存在臨床文檔的發(fā)生地(如B市人民醫(yī)院)；但在邏輯上必須是唯一的，在臨床文檔注冊中心中注冊其位置和調(diào)用方法。在語法層面上，B市區(qū)域衛(wèi)生信息平臺作為SOA服務(wù)的提供者，對外提供需要認(rèn)證的Web Services調(diào)用，有權(quán)限的用戶可以通過這一接口，獲得B信息系統(tǒng)中存儲的數(shù)據(jù)。服務(wù)的定義說明發(fā)布在統(tǒng)一的注冊中心UDDI(Universal Descrip—tion Discovery and Integration)。從而使開發(fā)者和應(yīng)用程序可以搜索并使用該服務(wù)。對于診所A ，它需要通過服務(wù)注冊中心尋找到他們所需的這個Web Services，下載定義服務(wù)的WSDL (Web Services DescriptionLanguage)文檔，WSDL文檔是XML格式的、描述服務(wù)的位置和方法的文件，并且根據(jù)服務(wù)定義來綁定和調(diào)用該服務(wù)。無論其信息系統(tǒng)采用何種計算機語言開發(fā)，均可采用相同的方式調(diào)用。在這個實例中，診所A曹先通過身份證號等信息在B市的區(qū)域衛(wèi)生信息平臺中獲取到王先生的患者
區(qū)域主ID。之后，經(jīng)患者王先生本人授權(quán)，通過王先生區(qū)域主ID，在區(qū)域臨床文檔注冊中心檢索臨床文檔，臨床文檔可能并不存儲在區(qū)域衛(wèi)生信息平臺中，根據(jù)注冊中心提供的文檔的存儲位置和調(diào)用方法，最終在臨床文檔庫中獲取文檔的內(nèi)容，過程見圖1。

       在語義層面上的任務(wù)是保證XML可以被理解和使用。這里使用HL7 CDA作為語義描述的規(guī)范。以檢驗結(jié)果報告為例，可以采用IHEXD—LAB集成規(guī)范，其中的檢驗項目必須是LOINC的OID編碼，顯示名稱也為LOINC 的名稱。該模板為，形如圖2：

其它臨床文檔的處理方法與檢驗報告相同，相關(guān)約定應(yīng)由最高級的醫(yī)療主管部門統(tǒng)一定義和管理，保持更新和一致性。相關(guān)的醫(yī)學(xué)術(shù)語字典也應(yīng)如此。
參考文獻
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