淺析構建醫(yī)院數(shù)據中心上傳系統(tǒng)

曹智鷹

摘 要：經過多年的信息化建設，我院已逐步建立了多個業(yè)務系統(tǒng)，然而面對著信息系統(tǒng)的整體化升級，由于標準化問題、數(shù)據庫字典的差異化問題、原系統(tǒng)的架構問題、系統(tǒng)間的集成問題等，成為我院信息化前進的桎梏，故建設一個一體化的數(shù)據中心，來實現(xiàn)臨床數(shù)據的連續(xù)性和相關性，完成區(qū)域醫(yī)療醫(yī)院數(shù)據的上報工作迫在眉睫，對我院今后的發(fā)展也起到承前啟后的作用。

關鍵詞：信息系統(tǒng)；數(shù)據中心；上傳

1 項目背景

隨著醫(yī)改工作的深入推進，衛(wèi)生信息化對衛(wèi)生事業(yè)改革與發(fā)展的重要性愈發(fā)突顯，國家對衛(wèi)生信息化建設的內容和要求越來越明晰。最近，國家出臺了“十二五”期間衛(wèi)生信息化建設路線圖，總體框架簡稱為“3521”工程，即建設國家級、省級和地市級3級衛(wèi)生信息平臺，加強公共衛(wèi)生、醫(yī)療服務、新農合、基本藥物制度和綜合管理5項業(yè)務應用，建設健康檔案和電子病歷2個基礎數(shù)據庫和1個專用網絡，加強信息標準體系和信息安全體系建設，確保數(shù)據資源共享，實現(xiàn)互聯(lián)互通。由此可以看到，現(xiàn)今的關注焦點已經不僅僅是醫(yī)院和公衛(wèi)機構內部的信息化建設，其核心是機構內部以及跨機構的信息的互聯(lián)、互通，數(shù)據共享。

我院經過多年的信息化建設與發(fā)展，已逐步建立包括HIS、LIS、電子病歷、RIS/PACS、手術麻醉、體檢、物資設備、臨床路徑等在內的多個業(yè)務系統(tǒng)，同時，我院也面臨著信息系統(tǒng)的整體化升級，在升級的過程中，標準化問題、數(shù)據庫字典的差異化問題、原系統(tǒng)的架構問題等成為我院信息系統(tǒng)建設的瓶頸。故我院建設的一體化的數(shù)據中心，重新對信息系統(tǒng)的基礎架構進行了規(guī)劃和設計，在很大程度上滿足了醫(yī)院業(yè)務和管理的需求，對我院今后的發(fā)展起到了承前啟后的作用。

2 數(shù)據中心闡述

醫(yī)療行業(yè)的數(shù)據中心除了集中存放的服務器、存儲設備、網絡設備、安全設備、不間斷電源等硬件設施，還包括操作系統(tǒng)、虛擬化軟件、網管軟件、數(shù)據庫軟件、數(shù)據集成工具或數(shù)據平臺。

如表1所示，數(shù)據中心可以分成硬件設備層、操作系統(tǒng)層和數(shù)據層三個層次，且每一個層都存在不同的發(fā)展階段，有著各自不同的階段特征。

早期階段以基于數(shù)據庫的應用為核心，硬件設備較少，操作系統(tǒng)單一，不使用數(shù)據集成或整合工具，目前仍有大量中小醫(yī)院處于這一階段。中期階段在數(shù)據層的特征是出現(xiàn)數(shù)據整合平臺，在操作系統(tǒng)層使用虛擬化技術。大型醫(yī)院的數(shù)據中心和區(qū)域衛(wèi)生數(shù)據中心正在進入中期階段，硬件設備多樣化，大量異構操作系統(tǒng)共存，已經在操作系統(tǒng)層使用虛擬化軟件，結構化數(shù)據和非結構化數(shù)據并存，在數(shù)據層使用數(shù)據集成或整合工具。未來階段將發(fā)展到混合計算階段，在中期階段的基礎上，進入云計算階段，首先將一部分數(shù)據中心的功能移植到公用云或私有云之中，隨著云計算架構的應用軟件成熟，數(shù)據中心將過渡到云計算架構。

3 我院數(shù)據中心需求分析

目前，我院的HIS系統(tǒng)已涵蓋了醫(yī)院門診與住院兩條業(yè)務主線，基本滿足醫(yī)院本部與濱江的運營要求，且在該系統(tǒng)的原有架構基礎上，也已經進行了二次的研發(fā)工作，增加了不少功能模塊，如：電子病歷系統(tǒng)，且目前病歷書寫、質量控制功能已經投入使用，與HIS通過后臺數(shù)據交換，實現(xiàn)了醫(yī)囑數(shù)據交互的功能；LIS系統(tǒng)，目前正在上線運行過程中，與HIS及電子病歷系統(tǒng)已經完成數(shù)據層面的信息交互，通過醫(yī)囑錄入可以直接實現(xiàn)對檢驗項目的電子申請單功能，也具備對電子病歷系統(tǒng)進行檢驗結果報告發(fā)布功能；醫(yī)院PACS/RIS系統(tǒng)，實現(xiàn)通過醫(yī)囑錄入產生電子申請單的功能，在電子病歷系統(tǒng)中通過WEB地址調用方式實現(xiàn)患者檢查結果報告調閱等。隨著醫(yī)院信息化建設近三十年的發(fā)展，常熟第一人民醫(yī)院醫(yī)院數(shù)據中心的基礎架構已經處于數(shù)據中心發(fā)展的第四階段。

可以看到，經過多年的建設與發(fā)展，我院已經建設完成多個成熟完備的業(yè)務系統(tǒng)，各系統(tǒng)間也已經實現(xiàn)數(shù)據字典共享，實現(xiàn)點到點的數(shù)據共享。然而各系統(tǒng)之間只實現(xiàn)了患者基本信息的數(shù)據層交互功能，仍然未全面深入。隨著面向管理的服務系統(tǒng)、面向臨床的服務系統(tǒng)進一步升級，改善數(shù)據交互接口，也就是由原有的操作型系統(tǒng)（OLTP）建設向分析型系統(tǒng)（OLAP）以及商業(yè)智能系統(tǒng)建設的轉移擺在了我院信息化面前，但是由于當前醫(yī)院系統(tǒng)接口復雜，任一系統(tǒng)的升級改造都將涉及到接口的調整，尤其是以HIS與電子病歷系統(tǒng)為中心所涉及到的需求修改，而每當涉及到軟件系統(tǒng)的接口修改與升級，醫(yī)院都需要進行與各相關軟件供應商的多方協(xié)調和高成本支付，所有單一系統(tǒng)涉及到接口的調整都會牽一發(fā)而動全身，這些接口緊耦合導致的系統(tǒng)間集成問題使得跨系統(tǒng)數(shù)據分析實現(xiàn)困難。

4 實現(xiàn)數(shù)據上傳

建立符合醫(yī)院信息系統(tǒng)的數(shù)據中心可以很容易解決接口緊耦合、系統(tǒng)間集成等問題。故我院在以虛擬服務器、存儲的硬件基礎上，采用虛擬化的軟件，并且將異構系統(tǒng)在一體化數(shù)據整合平臺——DOP（Domain Operating Platform），進行數(shù)據層的融合，建立全院PaaS平臺，如圖1所示。同時使用領域概念建模，實現(xiàn)基于一體化模型的數(shù)據整合，實現(xiàn)跨系統(tǒng)的一體化數(shù)據集成，且支持數(shù)據私有存儲或云存儲的云計算。

將數(shù)據層從傳統(tǒng)的應用架構中較徹底地分離出來，形成一個在整體架構中相對獨立于具體應用的層面，從技術架構上實現(xiàn)應用系統(tǒng)和其數(shù)據層松耦合，這樣一來在數(shù)據一體化整合（虛擬數(shù)據層）的基礎上，為第三方利用數(shù)據提供開發(fā)接口或開發(fā)平臺，構建統(tǒng)一界面的數(shù)據密集型應用系統(tǒng)，建立Portal，達到數(shù)據集中化、集成平臺化、應用門戶化的效果。其具體步驟如下：

第一步，建立統(tǒng)一的數(shù)據模型。參標，利用MDT與數(shù)據庫的映射方式，進行數(shù)據整合，建立統(tǒng)一的MDT模型。將標準化工作在DOP的模型MDT層實現(xiàn)和表示，對原來的系統(tǒng)不產生影響。

第二步，基于DOP整合數(shù)據。首先進行醫(yī)院各異構信息系統(tǒng)數(shù)據分析；其次以新洲標準版本MDT數(shù)據中心為基礎模型進行醫(yī)院數(shù)據中心建模工作；然后使用標準MDT通用數(shù)據模板對異構信息系統(tǒng)數(shù)據建立映射關系；最后根據MDT數(shù)據映射抽取各異構系統(tǒng)數(shù)據，同步進行數(shù)據清洗、整合、建立數(shù)據副本，抽取過程分歷史數(shù)據和當前實時數(shù)據兩個部分同步并行實現(xiàn)，歷史數(shù)據可分時間階段逐步完成，實時數(shù)據考慮到實際情況采取5-10分鐘間隔抽取一次。

第三步，建成應用平臺。這個新的應用框架包括三大組成部分，分別是基于WebOS或Enterprise Portal（企業(yè)門戶）的應用軟件投放、配置、管理和運行環(huán)境，各種RIA（Rich Internet Application）平臺，兼容JSR168/286和WSRP portlet標準的應用開發(fā)軟件以及為了產品更適于SOA框架和SAAS模式投放的應用產品。

第四步，做好安全措施。數(shù)據庫設置預定的備份策略進行本地備份，設置用戶級別來授權用戶對數(shù)據和資料的訪問，關鍵數(shù)據的修改做好詳細的操作日志。

這樣建設成的一體化信息集成平臺（DOP），整合已建成的各類業(yè)務系統(tǒng)，為各類不同的應用系統(tǒng)提供統(tǒng)一的門戶（portal），在數(shù)據層消融“信息孤島”，解決歷史數(shù)據的深度整合和擴展、維護、升級、進化問題，既可以向區(qū)域衛(wèi)生數(shù)據中心上傳數(shù)據，也可以支持醫(yī)院實現(xiàn)數(shù)據密集型系統(tǒng)的應用。

5 總結

我院建成的醫(yī)院數(shù)據中心平臺，通過數(shù)據一體化整合技術，提供統(tǒng)一的數(shù)據接口，并能在不影響舊系統(tǒng)運行的情況下，對舊系統(tǒng)數(shù)據進行整合及深度利用，并基于此需求構建新的應用系統(tǒng)，最大程度保護舊系統(tǒng)價值，在實現(xiàn)臨床數(shù)據的連續(xù)性和相關性同時，完成區(qū)域醫(yī)療醫(yī)院數(shù)據的上報工作，實現(xiàn)一體化信息集成。

[參考文獻]

[1]Dinar Dalvi，Joe Gray，等，著.英宇，林其，等，譯..NETXML高級編程[M].清華大學出版社.2002-06.