基于《全民健康保障工程建設(shè)規(guī)劃》的新型《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》開發(fā)及驗證

杜昕 李濤 李游 孫苗苗 王倪 張慧 趙雁林 黃飛

疾病監(jiān)測是傳染病防控的重要環(huán)節(jié)之一，可以及時掌握疫情動態(tài)，以便采取措施預防和控制傳染病危害。自2003年傳染性非典型性肺炎在中國暴發(fā)后，中國政府采取了一系列的措施加強傳染病監(jiān)測，2004年在全國啟用了《傳染病網(wǎng)絡(luò)直報系統(tǒng)》，2005年啟用了基于肺結(jié)核患者個案的、通過網(wǎng)絡(luò)實時報告的《結(jié)核病信息管理系統(tǒng)》，全國各級結(jié)核病防治機構(gòu)將發(fā)現(xiàn)的肺結(jié)核個案信息和后續(xù)的隨訪轉(zhuǎn)歸信息錄入《結(jié)核病信息管理系統(tǒng)》并進行統(tǒng)計分析[1]。

2011年11月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《全國結(jié)核病防治規(guī)劃(2011—2015年)》[2]，要求原則上每個縣/市應確定至少1家定點醫(yī)療機構(gòu)負責對肺結(jié)核患者進行診斷、治療和登記。我國多數(shù)結(jié)核病定點醫(yī)療機構(gòu)為當?shù)氐木C合醫(yī)院，具備獨立且比較完善的醫(yī)院信息系統(tǒng)，肺結(jié)核患者相關(guān)信息已經(jīng)實現(xiàn)電子化存儲，但不能與目前的《結(jié)核病信息管理系統(tǒng)》進行數(shù)據(jù)交換，因此醫(yī)院仍需配備專人將信息再次錄入《結(jié)核病信息管理系統(tǒng)》。鑒于此，建立可與醫(yī)院信息系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換的新型結(jié)核病監(jiān)測系統(tǒng)迫在眉睫。此外，現(xiàn)有的《結(jié)核病信息管理系統(tǒng)》無法對患者進行服藥管理，不能提供與患者督導管理系統(tǒng)、電子藥盒系統(tǒng)等其他患者管理子系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換的接口，因此需要根據(jù)實際工作形成結(jié)核病的全網(wǎng)絡(luò)信息化控制[3]。

2016年11月，國家發(fā)展和改革委員會印發(fā)了《全民健康保障工程建設(shè)規(guī)劃》[4]，要求實現(xiàn)包括公共衛(wèi)生在內(nèi)的六大業(yè)務(wù)應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)匯聚和業(yè)務(wù)協(xié)同。目前，我國各地區(qū)域全民健康信息平臺建設(shè)速度加快，醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)信息化建設(shè)進入新階段[5-7]。結(jié)合目前我國結(jié)核病防治服務(wù)體系的現(xiàn)狀，即以結(jié)核病定點醫(yī)療機構(gòu)作為主體機構(gòu)負責對患者進行診療登記，建立一個新的可與醫(yī)院信息系統(tǒng)或區(qū)域衛(wèi)生信息平臺進行數(shù)據(jù)自動交換、符合當前結(jié)核病防治形勢的國家級結(jié)核病監(jiān)測系統(tǒng)勢在必行，以減輕定點醫(yī)療機構(gòu)工作人員工作負擔，同時提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和及時性。

基于《全民健康保障工程建設(shè)規(guī)劃》的要求，中華人民共和國國家衛(wèi)生健康委員會-比爾及梅琳達·蓋茨基金會結(jié)核病防治合作項目(簡稱“中蓋結(jié)核病項目”)三期組織開展了新型《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》試點探索，旨在建設(shè)一個可在全國推廣使用的《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》，并實現(xiàn)與試點地區(qū)區(qū)域衛(wèi)生信息平臺乃至智能服藥管理工具等信息系統(tǒng)進行自動數(shù)據(jù)交換，為全國各地結(jié)核病信息系統(tǒng)改造乃至全民健康保障工程建設(shè)提供經(jīng)驗和參考。因此，綜合考慮我國結(jié)核病防治服務(wù)體系的特點，在吉林、浙江和寧夏3個中蓋結(jié)核病項目三期省(自治區(qū))中，從每個省(自治區(qū))選擇具有代表性的地區(qū)進行試點，以便將試點過程中取得的經(jīng)驗、遇到的問題與挑戰(zhàn)、解決的方案等，在試點省(自治區(qū))其他地區(qū)推廣過程中作為借鑒和參考。最終，吉林省選擇吉林市結(jié)核病防治所，浙江省選擇湖州市中心醫(yī)院，寧夏回族自治區(qū)選擇寧夏回族自治區(qū)第四人民醫(yī)院進行試點。其中，吉林試點單位為獨立結(jié)核病防治所，浙江試點單位為結(jié)核病定點醫(yī)院，寧夏試點單位同時承擔結(jié)核病定點醫(yī)院和結(jié)核病防治所的職能?！督Y(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》試點自2016年啟動，于2019年3月完成系統(tǒng)驗收，共歷時38個月，包括前期準備階段、設(shè)計開發(fā)階段和試點驗收階段。

系統(tǒng)建設(shè)

一、設(shè)計原則

《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》設(shè)計遵循“總體設(shè)計、信息共享”的建設(shè)要求，充分考慮我國不同的結(jié)核病防控模式下各相關(guān)機構(gòu)的職責分工、工作流程和數(shù)據(jù)產(chǎn)生節(jié)點，以患者為中心建立電子疾病檔案，收集從篩查、診斷、治療、隨訪和轉(zhuǎn)歸全生命周期的信息，采用符合國際標準、國家標準和業(yè)界標準技術(shù)的設(shè)計原則，確保系統(tǒng)的規(guī)范性、安全性和可靠性，并為系統(tǒng)的擴展升級及與其他系統(tǒng)的互聯(lián)提供良好的基礎(chǔ)。

二、總體架構(gòu)

《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》采用標準化的企業(yè)級應用軟件架構(gòu)，支持虛擬服務(wù)器、異步消息交換、數(shù)據(jù)集中和分布相結(jié)合、面向服務(wù)、基于J2EE分布式的多層企業(yè)級應用平臺架構(gòu)，由標準規(guī)范體系、業(yè)務(wù)應用體系和安全保障體系三部分組成。其中業(yè)務(wù)應用體系分層次組織，包括基礎(chǔ)環(huán)境層、信息資源中心層、支撐組件層、應用服務(wù)層和接入層，負責不同的功能，詳見圖1。

三、場景分析

通過對新型結(jié)核病防治服務(wù)體系下不同機構(gòu)職責分工和工作流程進行分析，制定《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》應用場景圖，明確每個機構(gòu)涉及的數(shù)據(jù)采集內(nèi)容，數(shù)據(jù)采集和交換實現(xiàn)的途徑，以及國家級系統(tǒng)處理和分析的功能架構(gòu)。見圖2。

執(zhí)行方法

一、制定基本數(shù)據(jù)集

根據(jù)我國不同的結(jié)核病防治服務(wù)體系各機構(gòu)的工作流程和職責分工，制定了統(tǒng)一的結(jié)核病監(jiān)測基本數(shù)據(jù)集，用于指導各級機構(gòu)進行本地信息系統(tǒng)建設(shè)或改造時用以收集結(jié)核病監(jiān)測信息，以確保國家級和試點地區(qū)系統(tǒng)數(shù)據(jù)可以相互交換。數(shù)據(jù)集的展現(xiàn)形式根據(jù)《全民健康保障工程建設(shè)規(guī)劃》的原則，確定以患者身份標識號(identity document，ID)作為系統(tǒng)主鍵進行信息收集，然后以患者基本信息作為主表，包括體檢篩查史、病原檢測史、疾病診斷史、隨訪治療史、服藥管理史和流行病學調(diào)查史共6個從表。

二、系統(tǒng)部署和聯(lián)調(diào)聯(lián)試

根據(jù)國家級和試點地區(qū)系統(tǒng)建設(shè)進展和工作計劃，分三步進行系統(tǒng)部署和聯(lián)調(diào)聯(lián)試，逐步實現(xiàn)國家級系統(tǒng)與項目試點地區(qū)系統(tǒng)的對接，以保證系統(tǒng)間數(shù)據(jù)交換的安全性。第一步，《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》首先部署在公共網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。項目試點地區(qū)按照基本數(shù)據(jù)集要求和數(shù)據(jù)交換規(guī)范整理一部分模擬數(shù)據(jù)，與國家級系統(tǒng)嘗試進行數(shù)據(jù)交換，以便驗證數(shù)據(jù)集和交換規(guī)范是否可行。第二步，《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》部署在中國疾病預防控制中心測試網(wǎng)環(huán)境。各個項目地區(qū)整理試點醫(yī)院既往歷史數(shù)據(jù)上傳至國家級系統(tǒng)，以便驗證在中國疾病預防控制中心虛擬私人網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)據(jù)通路實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的情況。第三步，《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》部署在中國疾病預防控制中心正式網(wǎng)環(huán)境。各個試點地區(qū)每天在指定時間將當天試點單位產(chǎn)生的真實數(shù)據(jù)上傳至《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》。

圖2 《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》應用場景分析

表1 《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》試點核查指標

三、建立數(shù)據(jù)核查機制

制定系統(tǒng)試點核查指標(表1)，并每周對《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》數(shù)據(jù)與結(jié)核病專報系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行核查，以監(jiān)控試點地區(qū)數(shù)據(jù)上傳情況、《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》和《結(jié)核病信息管理系統(tǒng)》數(shù)據(jù)一致性情況。每周將核對結(jié)果發(fā)送至各個試點單位，要求核查數(shù)據(jù)交換不成功的原則，以及不同系統(tǒng)間記錄不一致的原因，并給出解決方案，以提高信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量。至項目試點結(jié)束時，吉林、浙江和寧夏3個試點單位交換數(shù)據(jù)的成功率分別為100%、99%和100%，傳報卡建檔率分別為96%、100%和100%，患者病案建檔率分別為95%、96%和98%，達到了數(shù)據(jù)自動交換≥95%的質(zhì)量要求[8]。

討 論

結(jié)核病作為一種慢性傳染病，具有病程長、診治管理機構(gòu)多的特點。因此，《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》的建設(shè)較其他疾病更為復雜。隨著結(jié)核病監(jiān)測由單一數(shù)據(jù)來源的互聯(lián)網(wǎng)時代發(fā)展到大數(shù)據(jù)時代，患者管理、影像診斷和醫(yī)院數(shù)據(jù)等方面也亟需信息化[9]。雖然全國各地已經(jīng)對結(jié)核病相關(guān)信息的分析利用開展了多種形式的探索，但是結(jié)核病防治工作對“大數(shù)據(jù)”技術(shù)的研究和運用還處在剛起步的階段。本次《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》試點，制定了中國結(jié)核病監(jiān)測的基本數(shù)據(jù)集，為今后全國結(jié)核病定點醫(yī)療機構(gòu)信息系統(tǒng)的開發(fā)建設(shè)和升級改造提供了依據(jù)，從而為形成結(jié)核病監(jiān)測大數(shù)據(jù)奠定了基礎(chǔ)。本次試點國家級開發(fā)的《結(jié)核病監(jiān)測信息系統(tǒng)》，既滿足了不同結(jié)核病防治服務(wù)模式下結(jié)核病防治工作的需求，也驗證了通過基于患者ID為核心建立電子疾病檔案進行自動數(shù)據(jù)交換的可行性，第一次實現(xiàn)了醫(yī)院信息系統(tǒng)與國家級信息系統(tǒng)大批量數(shù)據(jù)的自動交換，為其他疾病信息系統(tǒng)建設(shè)乃至全民健康保障工程信息化建設(shè)提供了寶貴經(jīng)驗和參考借鑒。

但是，本次信息系統(tǒng)方面的試點也發(fā)現(xiàn)了一些問題，如試點單位對基本數(shù)據(jù)集完全理解需要一定時間，醫(yī)院信息系統(tǒng)改造后門診醫(yī)生需要一定時間來熟悉和掌握系統(tǒng)操作，這些均需要加強對相關(guān)人員的強化培訓和技術(shù)指導工作；根據(jù)基本數(shù)據(jù)集重新開發(fā)的系統(tǒng)較基于醫(yī)院現(xiàn)有信息系統(tǒng)進行改造的系統(tǒng)更容易實現(xiàn)與國家級系統(tǒng)的數(shù)據(jù)自動交換，這就需要建立常規(guī)的數(shù)據(jù)核查機制；具有區(qū)域衛(wèi)生信息系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃更容易推廣新的系統(tǒng)，如寧夏在試點期間已經(jīng)完成對所有縣/區(qū)級結(jié)核病定點醫(yī)療機構(gòu)的改造，并實現(xiàn)了與國家級系統(tǒng)的對接和數(shù)據(jù)交換。