軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

肖 征，施文興，應(yīng)黎鴻，辛 彤，陳 華，許 冀，應(yīng) 英*

（1.空軍杭州特勤療養(yǎng)中心療養(yǎng)三區(qū)，杭州310002；2.海軍特色醫(yī)學(xué)中心，上海200052）

0 引言

健康管理是對個體或群體的健康進行全面監(jiān)測、分析、評估，并提供健康咨詢和指導(dǎo)以及對健康危險因素進行干預(yù)的行為，是一個長期的、動態(tài)的、系統(tǒng)的管理過程，其特點是標(biāo)準(zhǔn)化、量化、個體化和系統(tǒng)化[1]。在中央軍委全面實施改革強軍戰(zhàn)略的大環(huán)境下，軍隊衛(wèi)勤保障理念也正在由“傷病防治”向“全面健康維護”轉(zhuǎn)變[2]。保證軍人健康是軍隊?wèi)?zhàn)斗力的基礎(chǔ)，是打贏信息化戰(zhàn)爭最根本的保證。目前，各軍兵種健康管理模式與體系建設(shè)仍處于起步與探討摸索階段，大部分還停留在對某些健康數(shù)據(jù)的收集和管理階段，并未依據(jù)相關(guān)人員的勤務(wù)類別、執(zhí)掌裝備、有害環(huán)境暴露史、自身醫(yī)學(xué)生理特性等諸多差異提供具有針對性的健康評估、健康指導(dǎo)等服務(wù)。因此軍隊療養(yǎng)機構(gòu)結(jié)合自身特點，依托信息化手段，利用人工智能和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，設(shè)計一套可以提供健康評估、健康促進方案和干預(yù)跟蹤功能的健康管理信息系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義。

1 系統(tǒng)設(shè)計

1.1 需求分析

特勤人員從健康到患病要經(jīng)歷一個完整的發(fā)生和發(fā)展過程。一般來說，是從處于低危險狀態(tài)到高危險狀態(tài)，再到發(fā)生早期改變，出現(xiàn)臨床癥狀。在特勤人員被診斷患有疾病之前，進行有針對性的預(yù)防干預(yù)，就有機會成功地阻斷、延緩甚至逆轉(zhuǎn)疾病的發(fā)生和發(fā)展進程，從而實現(xiàn)維護健康的目的。特勤人員的能力維持也是一個系統(tǒng)、持續(xù)的訓(xùn)練和養(yǎng)成過程，通過對作業(yè)能力的定期評價、對影響因素的規(guī)避、對促成因素的長期給予，保持特勤人員的身心狀態(tài)符合作業(yè)要求，才能保持特勤人員的作業(yè)能力[3-4]。而目前使用的一些健康維護系統(tǒng)多局限于相關(guān)健康信息的記錄，針對這些數(shù)據(jù)展開的健康狀況評估、健康促進、健康干預(yù)等功能基本沒有實現(xiàn)。因此，亟須構(gòu)建一套軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)，在完成常規(guī)健康管理的同時，還能根據(jù)特勤人員的勤務(wù)類別和現(xiàn)有健康狀況，給出恢復(fù)、提高軍事作業(yè)能力的指導(dǎo)建議，保證特勤人員的身心健康，從而對戰(zhàn)斗力的保持和提高起到促進作用[5-6]，有效提升對特勤人員的精確化保障及規(guī)范化管理水平。

1.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

本系統(tǒng)采用瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server，B/S）架構(gòu)，通過面向服務(wù)的結(jié)構(gòu)（service-oriented architecture，SOA）使系統(tǒng)中不同的功能單元以一種統(tǒng)一、通用的方式進行交互，這種松耦合的系統(tǒng)可以適應(yīng)不斷變化的環(huán)境和業(yè)務(wù)需求[7]。此外，通過J2EE技術(shù)使系統(tǒng)具備可伸縮性、靈活性和易維護性，也為相關(guān)系統(tǒng)間的交互與對接提供了技術(shù)保證。

系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示，主要分為數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層和門戶層。數(shù)據(jù)層主要從現(xiàn)有療養(yǎng)信息管理系統(tǒng)、體檢管理系統(tǒng)和各類臨床系統(tǒng)，如實驗室信息系統(tǒng)（laboratory information system，LIS）、影像歸檔和通信系統(tǒng)（picture archiving and communication systems，PACS）、心電系統(tǒng)、心理測評系統(tǒng)、健康體檢信息系統(tǒng)等獲取療養(yǎng)人員的全面健康數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的匯聚、歸類和存檔，為健康評估及分析提供數(shù)據(jù)支撐。

圖1 軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)架構(gòu)圖

應(yīng)用層負責(zé)實現(xiàn)本系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)邏輯，包括健康分析與管理、預(yù)警與提醒、數(shù)據(jù)分析與可視化展示等功能。具體內(nèi)容為：完成特勤人員健康報告的生成、干預(yù)計劃的制訂及跟蹤、療養(yǎng)期間在院日常行為監(jiān)測，以及根據(jù)評估模型完成健康預(yù)警提醒、行為監(jiān)測提醒等，最終根據(jù)實際工作需要完成對各類健康數(shù)據(jù)的匯總和分析，并對相關(guān)數(shù)據(jù)進行可視化展示。

門戶層則完成本系統(tǒng)各類用戶訪問界面處理，是軟件的功能入口，不同用戶根據(jù)功能劃分完成各類子系統(tǒng)的登錄和使用。

1.3 關(guān)鍵技術(shù)

（1）J2EE技術(shù)。

J2EE是一種利用Java 2平臺簡化系統(tǒng)解決方案的體系結(jié)構(gòu)，可以解決系統(tǒng)開發(fā)、部署和管理中出現(xiàn)的一些復(fù)雜問題[8]，一般分為用戶接口層、表示邏輯層、業(yè)務(wù)邏輯層、基礎(chǔ)框架服務(wù)層、數(shù)據(jù)層和應(yīng)用層。

在本系統(tǒng)開發(fā)初期，考慮到系統(tǒng)運行環(huán)境較為多樣化，不能依賴任何特定的操作系統(tǒng)、中間件和硬件等，并且系統(tǒng)需要全天候運轉(zhuǎn)，穩(wěn)定性要求較高，采用J2EE技術(shù)還是非常必要的。通過J2EE技術(shù)的使用，可使系統(tǒng)開發(fā)過程更高效，開發(fā)的程序可實現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下的部署，增強了穩(wěn)定性且可以高度伸縮，為系統(tǒng)后期的部署及應(yīng)用創(chuàng)造了優(yōu)越的先決條件。

（2）可擴展標(biāo)記語言（extensible markup language，XML）技術(shù)。

XML是萬維網(wǎng)聯(lián)盟（World Wide Web Consortium，W3C）創(chuàng)建的一組規(guī)范，其不僅可滿足不斷增長的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求，還確保了在通過網(wǎng)絡(luò)進行交互合作時具有良好的可靠性和交互操作性。XML技術(shù)主要有3個要素：模式（schema）、可擴展樣式語言（extensible stylesheet language，XSL）和可擴展鏈接語言（extensible link language，XLL）[9-10]。

本系統(tǒng)對XML技術(shù)進行了廣泛應(yīng)用，該技術(shù)不僅作為系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕d體，也是業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲格式，所有醫(yī)療文書都以XML的格式進行存儲。

（3）Web Service技術(shù)。

因為Web Service基于標(biāo)準(zhǔn)接口，所以即使是以不同的語言編寫并且在不同的操作系統(tǒng)上運行，通過使用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，如超文本傳輸協(xié)議（hyper text transfer protocol，HTTP）交換XML消息，也可以實現(xiàn)與客戶端和各種資源進行通信及數(shù)據(jù)交互[11]。

本系統(tǒng)以影像和檢驗科室所使用的相對獨立的PACS和LIS為基礎(chǔ)，通過對Web Service技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)以上臨床科室業(yè)務(wù)流程、處理功能組件化，方便被其他部門使用，最終實現(xiàn)跨部門的業(yè)務(wù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)共享。Web Service技術(shù)使健康管理師和醫(yī)護人員在各自的系統(tǒng)工作站中就可以實現(xiàn)查看影像資料和查詢檢驗數(shù)據(jù)，確保了健康評定結(jié)果的時效性和準(zhǔn)確性。

2 系統(tǒng)實現(xiàn)

2.1 系統(tǒng)功能

軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)在完成特勤人員健康數(shù)據(jù)采集的同時，實現(xiàn)了健康狀況評估、健康促進、健康干預(yù)等功能。同時根據(jù)特勤人員的勤務(wù)類型，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可對其軍事作業(yè)能力等做出科學(xué)客觀的評價，且本系統(tǒng)還可依據(jù)特勤人員現(xiàn)有健康狀況，給出恢復(fù)、提高其作業(yè)能力的指導(dǎo)建議，為特勤人員身體健康以及作業(yè)能力的維持保駕護航。本系統(tǒng)包含健康管理及評估子系統(tǒng)、健康干預(yù)子系統(tǒng)、健康數(shù)據(jù)離線采集及導(dǎo)入子系統(tǒng)和輔助功能子系統(tǒng)，系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

圖2 軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

2.2 系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程

因為現(xiàn)階段本系統(tǒng)相關(guān)健康數(shù)據(jù)的采集主要在特勤人員療養(yǎng)過程中完成，所以系統(tǒng)的流程構(gòu)建是以特勤人員在療養(yǎng)中心完成健康評估的過程為依據(jù)，其運行流程如圖3所示。

圖3 軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)運行流程圖

2.3 子系統(tǒng)及實現(xiàn)功能

2.3.1 健康管理及評估子系統(tǒng)

健康管理及評估子系統(tǒng)是整個軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)的樞紐模塊，主要負責(zé)對入、出院各種健康數(shù)據(jù)進行采集、匯總和有效評估，同時識別健康風(fēng)險、提供干預(yù)建議，并生成健康評估報告。該子系統(tǒng)主要完成如下幾個功能，操作界面如圖4所示。

圖4 健康管理及評估子系統(tǒng)操作界面

（1）入院評估。

入院評估主要完成療養(yǎng)人員各類健康數(shù)據(jù)的采集、匯總，同時慢病風(fēng)險評估和健康促進生活方式量表的填寫也是此功能模塊需要完成的主要任務(wù)。

慢病風(fēng)險評估：通過獲取現(xiàn)有療養(yǎng)信息管理系統(tǒng)、體檢管理系統(tǒng)和各類臨床系統(tǒng)中的檢驗、檢查數(shù)據(jù)，通過慢病分析模型可以獲取療養(yǎng)人員慢病風(fēng)險的相關(guān)數(shù)據(jù)。

健康促進生活方式量表填寫：填寫生活方式量表是獲取療養(yǎng)人員生活方式的重要途徑，通過評估模型也可獲取療養(yǎng)人員生活方式的評估信息。

（2）異常結(jié)果匯總。

依托采集的健康數(shù)據(jù)，根據(jù)使用需求，由系統(tǒng)生成匯總報告，將異常情況直接發(fā)送至療養(yǎng)科室及專項檢查科室。

（3）個人健康鑒定。

根據(jù)軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)中體檢醫(yī)師、主治醫(yī)師的診斷，結(jié)合入院評估中慢病風(fēng)險評估和生活方式評估的結(jié)果，生成療養(yǎng)人員個人健康鑒定報告。

（4）團隊健康鑒定。

通過對個人健康鑒定結(jié)果的匯總、分析，最終以圖形、表格等形式呈現(xiàn)團隊的總體健康情況以及同健康鑒定結(jié)果有關(guān)的各類統(tǒng)計信息。

（5）療養(yǎng)人員健康促進。

療養(yǎng)人員健康促進可為每一位療養(yǎng)人員提供一份涵蓋膳食、體育鍛煉、生活方式、心理等全方面的健康促進方案。通過先進的信息耦合技術(shù)調(diào)用健康知識庫，為特定人員的身心健康進行全面的分析和指導(dǎo)。

2.3.2 健康干預(yù)子系統(tǒng)

健康干預(yù)子系統(tǒng)依據(jù)健康管理及評估子系統(tǒng)中對參評人員提供的健康促進方案，依托體訓(xùn)科、營養(yǎng)科、心理科等專項科室，通過營養(yǎng)干預(yù)模塊、體能干預(yù)模塊、心理干預(yù)模塊對特定人員完成療養(yǎng)期間的體育鍛煉、膳食和心理方面的健康干預(yù)。療養(yǎng)科室醫(yī)護人員會根據(jù)參評人員的實際健康情況對干預(yù)措施進行調(diào)整，使其身心狀態(tài)在療養(yǎng)期間得到最大程度的提高與恢復(fù)，更快達到軍事作業(yè)的要求。

（1）營養(yǎng)干預(yù)模塊。

營養(yǎng)飲食管理是健康管理的重要組成部分，系統(tǒng)在營養(yǎng)干預(yù)模塊中開放了建議被干預(yù)人員的相關(guān)臨床數(shù)據(jù)，營養(yǎng)師可依托這些數(shù)據(jù)并結(jié)合評估報告，參考療養(yǎng)團隊的作業(yè)特點和干預(yù)個體的具體情況，為團隊和個人提供具有針對性的營養(yǎng)配餐計劃及膳食建議，同時對干預(yù)過程在系統(tǒng)中進行完備的記錄，共享相關(guān)數(shù)據(jù)，該模塊操作界面如圖5所示。

圖5 營養(yǎng)干預(yù)模塊操作界面

（2）體能干預(yù)模塊。

體能干預(yù)模塊實施的健康干預(yù)既可以針對團隊也可以針對個人展開，其中體能干預(yù)的團隊操作界面如圖6所示。根據(jù)科室實施的實際情況，還可實現(xiàn)對被干預(yù)人員按疾病類型進行分類，這樣可以方便科室對特定人群實施更具有針對性的體能干預(yù)手段，使干預(yù)更加個性化，提升干預(yù)效率，實現(xiàn)精準(zhǔn)干預(yù)。此外，療養(yǎng)人員入院即完成體能測試，出院前進行復(fù)測，數(shù)據(jù)均記錄在健康管理檔案中，可為檢驗體能干預(yù)效果提供完備的數(shù)據(jù)支持。

圖6 體能干預(yù)團隊報告操作界面

（3）心理干預(yù)模塊。

該模塊通過集中批量采集的方式，采集被干預(yù)人員心理健康基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，主要包含心理健康量表、心理健康評測結(jié)果、心理訓(xùn)練情況、診斷信息以及存在的主要問題等內(nèi)容。心理干預(yù)模塊與專業(yè)的心理評測系統(tǒng)進行對接，一方面共享管理對象的主索引信息，實現(xiàn)單點登錄；另一方面，專業(yè)系統(tǒng)評測結(jié)果、評測報告及團隊報告將直接導(dǎo)入到系統(tǒng)中，便于相關(guān)人員在線查閱，同時也將以往散落在各處的測評數(shù)據(jù)進行匯總和評估。心理干預(yù)模塊實現(xiàn)了心理干預(yù)從計劃到執(zhí)行以及最后反饋的全流程管理。

2.3.3 健康數(shù)據(jù)離線采集及導(dǎo)入子系統(tǒng)

健康數(shù)據(jù)是健康評估和健康干預(yù)的重要依據(jù)，而數(shù)據(jù)的完整性與持續(xù)性則直接影響評估結(jié)果。為確保特勤人員在非療養(yǎng)期間的健康數(shù)據(jù)采集，設(shè)計了健康數(shù)據(jù)離線采集及導(dǎo)入子系統(tǒng)。為確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，采用非對稱加密技術(shù)完成數(shù)據(jù)加密傳輸。離線版客戶端在注冊時，服務(wù)端會生成一串私鑰及注冊碼發(fā)送給離線版客戶端，離線版客戶端必須完成注冊才能正常使用。一組注冊碼和私鑰只能注冊一次并且只能綁定一個離線版客戶端，服務(wù)端會保存該組公鑰和私鑰，在離線版數(shù)據(jù)完成導(dǎo)出時，對數(shù)據(jù)進行加密，而數(shù)據(jù)在服務(wù)端導(dǎo)入時只有選擇正確的公鑰才能解密。正是采用了這種非對稱加密技術(shù)，才確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩彩固厍谌藛T健康數(shù)據(jù)的離線采集有了安全保障。在非療養(yǎng)階段，操作人員可通過該系統(tǒng)對特勤人員健康數(shù)據(jù)進行錄入，并完成數(shù)據(jù)的批量導(dǎo)入。依托這些健康數(shù)據(jù)，基本可實現(xiàn)特勤人員健康管理的閉環(huán)操作，使健康管理及檢測更為全面、系統(tǒng)。

2.3.4 輔助功能子系統(tǒng)

輔助功能子系統(tǒng)包括系統(tǒng)管理模塊、統(tǒng)計分析模塊和數(shù)據(jù)接口模塊等，完成用戶權(quán)限分配、系統(tǒng)各項參數(shù)配置、健康管理質(zhì)量控制、健康數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，以及同各臨床系統(tǒng)，如PACS、LIS、心電系統(tǒng)、心理測評系統(tǒng)等完成接口對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互等功能。因為特勤健康管理尚處于摸索階段，系統(tǒng)需求具有很大的不確定性，因此根據(jù)實際使用需求，該子系統(tǒng)預(yù)留功能拓展接口，隨著系統(tǒng)全面使用和健康管理的進一步發(fā)展，為某些特定功能模塊預(yù)留擴展空間。

3 應(yīng)用效果及優(yōu)勢

軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)自2018年正式上線使用以來，已為2500多名特勤人員和300多個特勤團隊進行了健康管理服務(wù)。本系統(tǒng)為特勤人員提供了先進的數(shù)字化健康管理平臺以及健康評估、健康干預(yù)、健康隨訪等全方位、全流程健康服務(wù)。本系統(tǒng)的使用使特勤人員的健康數(shù)據(jù)采集、整理和分析更為規(guī)范有效，可為特勤人員身體健康以及作業(yè)能力的維持保駕護航。本系統(tǒng)在特勤健康管理方面具有以下幾點優(yōu)勢。

3.1 健康管理流程規(guī)范化

系統(tǒng)明確了健康管理過程中的各個工作節(jié)點，使管理流程更加明確、規(guī)范。同時系統(tǒng)結(jié)合了特勤人員的軍事作業(yè)特點，在健康評估標(biāo)準(zhǔn)上進行了個性化調(diào)整，實現(xiàn)了在規(guī)范管理流程的同時又滿足個性化評估的健康管理需求，這是在軍隊特勤人員健康管理方面的有效嘗試。

3.2 健康管理數(shù)字化

健康管理經(jīng)過多年的發(fā)展已形成一定的體系，在降低醫(yī)療支出、改善居民健康方面也取得了一定的效果[12]，但現(xiàn)有的健康維護系統(tǒng)多局限于相關(guān)健康信息的記錄。而軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)規(guī)范了特定人員在院療養(yǎng)期間的健康管理流程，從健康評估到健康促進再到健康干預(yù)，實現(xiàn)了健康數(shù)據(jù)可錄入、管理過程可追溯，使健康管理流程數(shù)字化、信息化。系統(tǒng)的應(yīng)用實現(xiàn)了療養(yǎng)人員的健康數(shù)據(jù)和在院各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的信息共享，同時也是在解決健康管理醫(yī)療信息不對稱、獲取渠道有限方面的一個大膽嘗試[13]。

3.3 健康數(shù)據(jù)集成化

軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)通過接口程序完成了與現(xiàn)有療養(yǎng)信息系統(tǒng)的無縫對接，實現(xiàn)了相關(guān)數(shù)據(jù)的實時獲取。利用電子健康檔案瀏覽器，整合相關(guān)數(shù)據(jù)，通過集中式的數(shù)據(jù)展現(xiàn)，使健康管理人員能夠在第一時間全面掌握療養(yǎng)人員的信息，為健康評估、健康促進和健康干預(yù)等計劃的制訂提供了完備的數(shù)據(jù)支撐。與此同時，健康干預(yù)過程中各類健康數(shù)據(jù)的采集為完成后續(xù)對特定人員健康信息的深度數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘提供了有力保障。

4 結(jié)語

軍隊療養(yǎng)健康管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用是健康管理信息化方面的一次有效嘗試，確定了特勤人員在療養(yǎng)期間的健康管理流程和相關(guān)人員的職責(zé)定位，實現(xiàn)了健康數(shù)據(jù)的高度共享和療養(yǎng)資源的有效利用，這也是人們對健康管理需求不斷提升的必然結(jié)果。本系統(tǒng)的應(yīng)用對提高特勤人員精確化保障能力、規(guī)范化管理水平以及保持與提高戰(zhàn)斗力均起到了促進作用。雖然系統(tǒng)在特勤健康管理方面進行了有效嘗試，但還存在一定的不足之處。比如對健康數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析還不夠靈活，健康評估模型、分析模型的勤務(wù)特色、軍兵特色還不夠凸顯等。未來，將通過對系統(tǒng)功能的完善和提升實現(xiàn)健康數(shù)據(jù)可視化；通過應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘、清洗和轉(zhuǎn)換技術(shù)實現(xiàn)健康數(shù)據(jù)在不同可視化方案和模型下的全方位展現(xiàn)，使健康數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析更加靈活、直觀。同時在系統(tǒng)應(yīng)用中不斷完善健康評估模型等，最終完成具有勤務(wù)特色和軍兵種特色的健康評估模型構(gòu)建及相關(guān)算法的設(shè)計與實現(xiàn)。