LIS與檢驗(yàn)流水線集成自動(dòng)審核功能的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

趙會(huì)，孟慶紅，陳丹

(徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 信息處，江蘇 徐州 221000)

0 引言

全實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化(TLA)是將臨床實(shí)驗(yàn)室中各種獨(dú)立的自動(dòng)化儀器以特殊的物流傳送設(shè)備串聯(lián)起來(lái)，在信息流的主導(dǎo)控制下，構(gòu)成流水線作業(yè)的組合，形成大規(guī)模的全實(shí)驗(yàn)室常規(guī)檢驗(yàn)過(guò)程的自動(dòng)化。實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)(LIS)是指利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)臨床檢驗(yàn)科的信息采集、存儲(chǔ)、處理、傳輸、查詢，并提供分析及診斷支持的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)。利用條形碼技術(shù)，將TLA與LIS結(jié)合，實(shí)現(xiàn)從樣本采集、標(biāo)本登記、前處理、軌道流轉(zhuǎn)、儀器檢測(cè)、檢后跟蹤全流程管理。通過(guò)TLA和LIS共同設(shè)定規(guī)則，既包括正確性驗(yàn)證規(guī)則，又包括完整性驗(yàn)證規(guī)則及危急值規(guī)則，實(shí)現(xiàn)結(jié)果的自動(dòng)審核，同時(shí)，在全流程中記錄日志，便于后期跟蹤、維護(hù)、糾正。通過(guò)對(duì)LIS的改造及流水線的應(yīng)用，一方面提高檢驗(yàn)科管理水平、檢驗(yàn)質(zhì)量，另一方面為臨床、患者提供快速、精準(zhǔn)報(bào)告，縮短了TAT。

隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，新的技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè)。臨床檢驗(yàn)在臨床醫(yī)療發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。臨床檢驗(yàn)中的質(zhì)量控制是臨床實(shí)驗(yàn)室中重點(diǎn)環(huán)節(jié)，檢驗(yàn)報(bào)告審核是質(zhì)量控制的中心環(huán)節(jié)。人工審核模式費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且與審核者專業(yè)水平、經(jīng)驗(yàn)等因素有關(guān)，很難做到萬(wàn)無(wú)一失。通過(guò)設(shè)定全面豐富的審核規(guī)則實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)審核能有效提高檢驗(yàn)質(zhì)量。隨著檢驗(yàn)業(yè)務(wù)量的增加，醫(yī)院在2015年購(gòu)置檢驗(yàn)生免流水線。該流水線由服務(wù)器、前處理、生化分析儀(多臺(tái))、免疫分析儀(多臺(tái))組成，前處理與分析儀器通過(guò)軌道連接。LIS系統(tǒng)由信息處負(fù)責(zé)日常維護(hù)、檢驗(yàn)設(shè)備接口開(kāi)發(fā)，運(yùn)行多年。通過(guò)對(duì)LIS系統(tǒng)的改造，實(shí)現(xiàn)與流水線無(wú)縫對(duì)接。流水線運(yùn)行基于試管條形碼，條形碼信息貫穿整個(gè)檢驗(yàn)流程。本文詳細(xì)介紹基于條形碼的LIS與檢驗(yàn)流水線集成且實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)結(jié)果自動(dòng)審核功能的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

1 條形碼信息的準(zhǔn)備

1.1 條碼準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)室條形碼設(shè)計(jì)方案可以分為兩種，即預(yù)制條碼和機(jī)打條碼。兩種條碼各有利弊，預(yù)制條碼工整，儀器識(shí)別率高，能達(dá)到100%識(shí)別，但不能顯示樣本基本信息。機(jī)打條碼上能顯示基本信息，但需要自貼，如果貼的不工整，儀器很難識(shí)別。針對(duì)流水線運(yùn)行，建議使用預(yù)制條碼，保證儀器能夠準(zhǔn)確識(shí)別。

1.2 標(biāo)本編號(hào)準(zhǔn)備

1.2.1 標(biāo)本自動(dòng)編號(hào)

開(kāi)發(fā)流水線標(biāo)本接收模塊如圖1。條碼進(jìn)入流水線可以采用兩種模式，一種是直接進(jìn)入流水線前處理，通過(guò)接口實(shí)現(xiàn)標(biāo)本登記及編號(hào)；一種是提前進(jìn)行標(biāo)本登記及編號(hào)。兩種模式各有利弊，綜合考慮，采用第二種模式。將流水線上的生化和免疫分開(kāi)進(jìn)行編號(hào)和登記，目的是后期報(bào)告產(chǎn)生時(shí)，分生化報(bào)告和免疫報(bào)告。

圖1 流水線條碼接收編號(hào)

1.2.2 自動(dòng)生成工作單

待檢測(cè)的標(biāo)本通過(guò)接收需要進(jìn)行必要的處理后才和流水線服務(wù)器進(jìn)行對(duì)接，如圖2。工作單包含樣本號(hào)、檢測(cè)項(xiàng)目、病人基本信息等。其中，樣本號(hào)與LIS系統(tǒng)登記的樣本號(hào)對(duì)應(yīng)；檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)是儀器檢測(cè)小項(xiàng)，待與流水線交互時(shí)，要傳遞儀器識(shí)別的項(xiàng)目信息，通過(guò)項(xiàng)目維護(hù)關(guān)聯(lián)LIS檢測(cè)項(xiàng)目與儀器檢測(cè)項(xiàng)目；病人基本信息用于傳遞給流水線，完成流水線自動(dòng)審核的基本條件。

圖2 工作單信息

工作單可以設(shè)計(jì)為臨時(shí)表或狀態(tài)表。通過(guò)此表實(shí)時(shí)與流水線交互，交互完畢可以刪除此表或是更新此表的狀態(tài)，交互完成的記錄將不再重復(fù)交互。流水線與工作單交互為共享文件模式。

2 流水線接口的設(shè)計(jì)

流水線與工作單交互為共享文件模式，如圖3。

圖3 流水線接口流程圖

(1)設(shè)置一臺(tái)共享服務(wù)器，即圖3中接口服務(wù)器，雙方均可以正常訪問(wèn)。

(2)在共享服務(wù)器上建立四個(gè)共享文件夾，分別為ORDERS、RESULTS、SEENS、IMAGES分別用來(lái)存放工作單信息、結(jié)果信息、流水線狀態(tài)信息、試管圖片信息。

3 通過(guò)通訊接口完成共享文件的交互使用

3.1 LIS系統(tǒng)通過(guò)工作單處理模塊生成工作單記錄，通過(guò)通訊程序?qū)崟r(shí)檢索需要發(fā)往流水線的工作單記錄，生成工作單文件放置于ORDERS文件夾下。流水線接口會(huì)實(shí)時(shí)檢索該文件夾中內(nèi)容，檢索到即讀取文件進(jìn)行工作單處理，同時(shí)刪除該文件。

3.2 試管在流水線中的全過(guò)程均會(huì)記錄并生成文件放置于SEENS文件夾中，LIS通訊實(shí)時(shí)檢索該文件夾中是否存在文件，有則讀取文件進(jìn)行文件到表的轉(zhuǎn)化處理，存于數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)刪除該文件。

3.3 標(biāo)本檢測(cè)完畢，流水線會(huì)自動(dòng)生成結(jié)果文件，放置于RESULTS文件中，LIS通過(guò)通訊實(shí)時(shí)檢索文件夾中是否存在文件，存在則讀取進(jìn)行文件到表的轉(zhuǎn)化處理，存于數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)刪除文件。

3.4 對(duì)于圖片信息，可以按照文件處理方式，將文件轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制方式存放于數(shù)據(jù)庫(kù)中。也可以存儲(chǔ)圖片的絕對(duì)路徑，通過(guò)路徑查詢圖片信息。

在接口設(shè)計(jì)中，需要交互的內(nèi)容較多，為了讀寫安全，在做LIS通訊時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)做到如下方式，部分截圖如圖4、圖5：

圖4 LIS系統(tǒng)流水線信息和照片采集

圖5 流水線全流程日志信息

(1)三個(gè)相互獨(dú)立同通訊接口，三個(gè)接口分別處理共享文件夾中的不同共享文件夾，也就避免了文件處理互相影響的問(wèn)題。這樣處理是針對(duì)三個(gè)文件夾中的文件讀取沒(méi)有先后之分。

(2)同一文件，LIS和流水線需要同時(shí)處理，為避免文件讀寫沖突，LIS在設(shè)計(jì)通訊接口時(shí)，在讀取文件前，先備份文件為其他指定位置，備份完畢即刪除原文件，接口處理備份文件。

(3)對(duì)于各共享文件，LIS通訊均將文件內(nèi)容轉(zhuǎn)化為表記錄，存放于數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便LIS系統(tǒng)可以隨時(shí)跟蹤標(biāo)本過(guò)程和狀態(tài)。

(4)LIS系統(tǒng)需要進(jìn)行相應(yīng)的改造，需要展示工作單信息、流水線信息、結(jié)果信息、報(bào)警信息等。

3 自動(dòng)審核功能的實(shí)現(xiàn)

自動(dòng)審核規(guī)則由流水線和LIS系統(tǒng)共同制定，最終通過(guò)LIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。待檢測(cè)結(jié)果完成后，流水線會(huì)根據(jù)審核規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，LIS系統(tǒng)通過(guò)通訊獲取流水線處理信息，通過(guò)LIS系統(tǒng)設(shè)定反饋信息對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行校驗(yàn)，對(duì)于存在報(bào)警信息的樣本將不予自動(dòng)審核，需人工干預(yù)審核。對(duì)于自動(dòng)審核，LIS系統(tǒng)需要做相應(yīng)的改造，具體改造如下：

(1)自動(dòng)審核維護(hù)功能：(1)自動(dòng)審核開(kāi)啟與關(guān)閉；(2)自總審核樣本范圍如門診、住院、體檢等；(3)自動(dòng)審核人員設(shè)置。如圖六。

圖6 流水線設(shè)置

(2)自動(dòng)審核信息記錄功能：流水線會(huì)根據(jù)內(nèi)部規(guī)則設(shè)定審核范圍，樣本報(bào)警及審核信息均會(huì)通過(guò)共享文件傳遞給LIS，LIS需要建立相應(yīng)的表存儲(chǔ)這些內(nèi)容。在完成自動(dòng)審核前要獲取信息，判斷是否可以通過(guò)審核。如圖7。

圖7 自動(dòng)審核信息查詢

(3)LIS系統(tǒng)審核規(guī)則設(shè)定：除了流水線自動(dòng)審核條件設(shè)置外，LIS系統(tǒng)也要進(jìn)行必要的審核規(guī)則，如：①無(wú)患者信息的不審核；②結(jié)果不完整的不審核；③存在負(fù)數(shù)或0的不審核；④儀器存在報(bào)警信息的不審核；⑤存在危急值信息的不審核；⑥檢驗(yàn)結(jié)果存在沖突的不審核等。

(4)對(duì)于自動(dòng)審核的報(bào)告作標(biāo)記：用于區(qū)分自動(dòng)審核和人工審核。

4 檢驗(yàn)報(bào)告的設(shè)計(jì)

由于流水線是多臺(tái)儀器組合而成，檢測(cè)項(xiàng)目較多，如果所有項(xiàng)目集中在一張報(bào)告中，報(bào)告內(nèi)容太多。解決方案也是有的，如使用病歷紙打印、分頁(yè)打印、生化免疫分開(kāi)打印。綜合考慮這三種情況，我們選擇分開(kāi)報(bào)告。一方面與全院其他報(bào)告格式統(tǒng)一，另一方面，生化報(bào)告和免疫報(bào)告還是存在差別的，比如免疫有些項(xiàng)目參開(kāi)范圍是分類的，如性激素。在標(biāo)本檢測(cè)前的處理上，就通過(guò)標(biāo)本接收模塊進(jìn)行項(xiàng)目的分類編號(hào)。

5 總結(jié)

通過(guò)基于流水線的自動(dòng)審核的應(yīng)用，提高了臨床實(shí)驗(yàn)室的管理水平；有利于加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控管理、降低差錯(cuò)率；節(jié)省了人力資源；提高了檢驗(yàn)科的科研和教學(xué)水平；優(yōu)化了整個(gè)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)環(huán)節(jié)，提高了效率等。

在流水線接口制作過(guò)程中也有幾點(diǎn)體會(huì)與思考：

(1)開(kāi)發(fā)流水線接口需要全流程考慮，包括標(biāo)本條碼準(zhǔn)備、檢測(cè)項(xiàng)目準(zhǔn)備、審核規(guī)則制定、檢驗(yàn)報(bào)告設(shè)計(jì)、接口方式制定等，同時(shí)需要完善的日志系統(tǒng)。

(2)作為軟件開(kāi)發(fā)工程師，能夠把現(xiàn)實(shí)的邏輯、思路通過(guò)軟件的方式呈現(xiàn)出來(lái)，需要了解更多的專業(yè)知識(shí)、過(guò)硬的編程技巧，方可給客戶提供更優(yōu)質(zhì)的軟件平臺(tái)。

(3)流水線的應(yīng)用需要LIS系統(tǒng)作相應(yīng)的改造并持續(xù)維護(hù)和完善。