大數(shù)據(jù)時代居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集設計分析

趙云 陳崗

摘 要：隨著大數(shù)據(jù)時代的來臨，醫(yī)療數(shù)據(jù)共享的受關注程度不斷提升，各地紛紛開展居民電子健康檔案建設?；诖耍疚暮唵畏治鼍用耠娮咏】禉n案數(shù)據(jù)采集原則、居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集現(xiàn)存不足，深入探討基于大數(shù)據(jù)的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集設計，以供業(yè)內人士參考。

關鍵詞：居民電子健康檔案;數(shù)據(jù)采集;大數(shù)據(jù)平臺

為提供全生命周期的健康管理和醫(yī)療服務，必須做好居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集工作，這一工作應充分結合大數(shù)據(jù)時代特點并較好融入人口健康信息平臺。為保證居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集取得預期效果，本文圍繞該課題開展具體研究。

一、居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集原則

1.統(tǒng)一標準。為采集居民電子健康檔案數(shù)據(jù)，統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準的應用極為關鍵，因此需要以《居民健康檔案基本數(shù)據(jù)集》（WS365-2011）《衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元目錄》為統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)標準，為居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集提供指導和依據(jù)。此外，還需要關注國家衛(wèi)健委統(tǒng)計信息中心近年來的相關研究成果，如電子健康檔案建設標準符合性測試規(guī)范，需得到應用該規(guī)范的評審測試系統(tǒng)進行居民電子健康檔案數(shù)據(jù)驗證，以此夯實跨機構、跨區(qū)域信息互聯(lián)互通基礎，保證超遠距離的混合信息數(shù)據(jù)無損交換順利實現(xiàn)。

2.簡單實用。相較于紙質檔案，電子健康檔案在節(jié)約成本、提高效率方面的優(yōu)勢明顯，但居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集過程需要考慮支持成本等費用，全生命周期成本分析需要在規(guī)劃、實施前開展，這里的全生命周期成本應包括初始投入成本、故障成本、檢修成本、運行成本、廢置處理成本。綜合分析可以發(fā)現(xiàn)，在采集居民電子健康檔案數(shù)據(jù)并對其進行更新時，不應單純關注初始投入成本，運行成本也需要得到重視，以此結合數(shù)據(jù)標準，全方位開展項目科學規(guī)劃，即可保證配套工作針對性完成，平臺、數(shù)據(jù)接口的易維護性和可擴展性也需要得到重視，以此實現(xiàn)故障和檢修成本控制，盡可能降低不必要浪費。

3.充分應用。采集居民電子健康檔案數(shù)據(jù)僅僅屬于過程，電子健康檔案建成后對數(shù)據(jù)的利用必須得到重視，同時需關注數(shù)據(jù)的更新，依托人口健康信息平臺可實現(xiàn)居民電子健康檔案數(shù)據(jù)的共享，政府管理與決策也能夠同時獲得支持，居民電子健康檔案數(shù)據(jù)將真正融入社會大數(shù)據(jù)，實現(xiàn)價值的最大化發(fā)揮。

因此，必須做好對居民電子健康檔案數(shù)據(jù)的采集、更新、應用，后期應用可能面臨的問題也需要充分考慮，如保證數(shù)據(jù)采集設計的操作簡單化、管理規(guī)范化，設法做到外觀簡潔、界面大眾，真正實現(xiàn)居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集的易學、易用、夠用、好用。

二、居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集現(xiàn)存不足

1.質量低下。在以往的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集實踐中，數(shù)據(jù)質量低下問題較為常見，這與信息化建設參差不齊的醫(yī)療衛(wèi)生機構存在直接關聯(lián)，受存在殘缺和偏差的數(shù)據(jù)積累影響，數(shù)據(jù)記錄、表達存在一定不確定性，部分人工記錄的數(shù)據(jù)也很容易影響數(shù)據(jù)質量。對大多屬于靜態(tài)的相關數(shù)據(jù)來說，由于數(shù)據(jù)缺乏實時性，數(shù)據(jù)采集后的分析預測往往較為滯后，數(shù)據(jù)在真實性、精度、可用性方面存在的不足也需要得到重視。此外，居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集需要對多方數(shù)據(jù)進行整合，存在較大的融合處理難度，采集匯聚個人監(jiān)測、公共衛(wèi)生機構、醫(yī)療機構等多源異構健康醫(yī)療數(shù)據(jù)的難度較高，這對電子健康檔案建設帶來的制約必須得到重視。

2.存儲問題。集中式數(shù)據(jù)存儲模式廣泛用于很多區(qū)域人口健康信息平臺中，多以關系型為數(shù)據(jù)庫，如SQLSERVER、ORACLE，這種數(shù)據(jù)庫雖然能夠滿足較小規(guī)模的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集、存儲、利用需要，但隨著其規(guī)模的不斷擴大，受存儲架構和計算能力不足影響，相關問題將隨之出現(xiàn)。對于涉及數(shù)據(jù)量不斷提升的電子健康檔案，傳統(tǒng)的集中式存儲無法滿足數(shù)據(jù)采集需要，數(shù)據(jù)存儲、處理也很容易因此受到計算能力、性能瓶頸制約，必須設法提升其數(shù)據(jù)處理能力。

3.智能不足。對于迅猛增加的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)量，為保證最有價值部分能夠從海量信息中獲取，需要規(guī)避盲目收集、分析數(shù)據(jù)的情況。但結合實際調研發(fā)現(xiàn)，受缺乏智能算法支撐的影響，居民電子健康檔案數(shù)據(jù)在采集后往往無法實現(xiàn)智能計算，簡單堆積羅列的數(shù)據(jù)無法得到充分利用，這主要是由于大數(shù)據(jù)技術、人工智能技術的應用欠缺。在無法充分整理、分析海量數(shù)據(jù)的影響下，居民電子健康檔案數(shù)據(jù)的價值發(fā)揮受到嚴重制約，無法用于健康管理、輔助政府決策等領域。

三、基于大數(shù)據(jù)的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集設計

1.數(shù)據(jù)采集內容?；诖髷?shù)據(jù)的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集設計需要明確采集內容，結合《居民健康檔案基本數(shù)據(jù)集》（WS365-2011）等規(guī)范，可確定居民健康檔案信息需要包括健康教育管理、計劃免疫管理、計劃生育管理、健康體檢管理、健康檔案管理、上級醫(yī)院的雙向轉診服務、死亡人登記等信息。健康檔案管理涉及老人、兒童、家庭、個人、殘疾人、婦女、孕產婦、慢性病、傳染病、精神病檔案等內容的管理。居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集接口需要實現(xiàn)對上述數(shù)據(jù)內容的采集，且能夠在人口健康信息平臺中更新。圍繞上述數(shù)據(jù)進行分析可以發(fā)現(xiàn)，屬于混合數(shù)據(jù)的各醫(yī)療單位臨床數(shù)據(jù)存在低準確性、高復雜性、易丟失性等特點，長期以來存在較低的利用率，這類非結構化數(shù)據(jù)和半結構化數(shù)據(jù)可通過大數(shù)據(jù)技術進行處理，醫(yī)療數(shù)據(jù)增值、廣泛應用能夠由此實現(xiàn)。居民電子健康檔案需要收集高精確度、高質量結構化數(shù)據(jù)，因此醫(yī)療數(shù)據(jù)采集本質上屬于篩選、清洗數(shù)據(jù)的過程。

2.建設人口健康信息平臺。為采集居民電子健康檔案數(shù)據(jù)，需要建設人口健康信息平臺，該平臺能夠依托先進、成熟的技術實現(xiàn)區(qū)域信息資源、衛(wèi)生資源、服務資源共享，以及藥品監(jiān)管、急救保障、應急處置、衛(wèi)生管理、醫(yī)療服務、公共衛(wèi)生多方業(yè)務協(xié)同，可更好為群眾提供優(yōu)質、便捷的醫(yī)療保障和醫(yī)療衛(wèi)生服務，打造功能完備、互聯(lián)互通、資源共享、標準統(tǒng)一的區(qū)域人口健康信息體系，居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集的科學開展極為關鍵，圖1為平臺架構示意圖。

平臺建設需要聚焦專網建設、數(shù)據(jù)共享與交換平臺建設、云數(shù)據(jù)中心建設、平臺對接、應用系統(tǒng)整合。專網建設可選擇非復用專用網絡建設方式，通過專線鋪設可保證數(shù)據(jù)安全性，區(qū)縣衛(wèi)健局、市屬醫(yī)療機構、第三方機構可由此聯(lián)通，為數(shù)據(jù)采集提供基礎;云數(shù)據(jù)中心建設需要打造可管理、可擴展、開放、動態(tài)的衛(wèi)生云基礎設施數(shù)據(jù)中心，信息數(shù)據(jù)完整性、安全性、可用性、分析能力可由此得到保障;云基礎設施服務涉及網絡資源系統(tǒng)、存儲資源系統(tǒng)、計算資源系統(tǒng)，應用虛擬化技術開展統(tǒng)一基礎設施云建設，上層應用的存儲和計算資源通過IaaS服務模式提供，結合應用系統(tǒng)的需求云計算管理中心可建立存儲磁盤空間及云主機;數(shù)據(jù)共享與交換平臺需要聯(lián)通PACS、MIS、LIS、HIS等醫(yī)療體系內部系統(tǒng)，滿足數(shù)據(jù)交換共享需要。對于不同分布式信息服務系統(tǒng)來說，數(shù)據(jù)共享交換平臺負責提供核心通信接口，基于消息的、安全可靠的通信服務能夠在不同的應用程序/系統(tǒng)間實現(xiàn)，在有機整合各應用系統(tǒng)過程中居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集能夠更為便利、高效完成。通過對接各級醫(yī)療機構的信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)與交換共享平臺，相關數(shù)據(jù)需要按照平臺要求的格式和內容進行上傳，通過采集清洗、轉換處理數(shù)據(jù)，即可在數(shù)據(jù)庫中加載居民電子健康檔案數(shù)據(jù);平臺對接需要聚焦各級人口健康信息平臺對接，收集相關健康檔案數(shù)據(jù)、診療數(shù)據(jù)，未建立平臺的地區(qū)需要將區(qū)域HIS、區(qū)域健康檔案等對接人口健康信息平臺，以此上傳健康檔案數(shù)據(jù)和診療數(shù)據(jù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享;應用系統(tǒng)整合需要結合各機構提供的數(shù)據(jù)，形成統(tǒng)一的居民電子健康檔案，實現(xiàn)雙向轉診、電子病歷、疾病數(shù)據(jù)、檢驗檢查結果等信息共享，平臺需要同時負責管理電子健康檔案，具體涉及認證管理、檢索管理、存儲管理、安全管理、訪問權限管理等，實現(xiàn)電子健康檔案的共建、共享。

3.數(shù)據(jù)采集接口設置。在開展人口健康信息平臺建設的同時，為做好對居民電子健康檔案數(shù)據(jù)的采集，還需要關注數(shù)據(jù)采集接口設置，具體需要明確接口范圍及網絡部署。需結合衛(wèi)生管理部門規(guī)劃和人口健康信息平臺建設需要，以社區(qū)為信息采集點，通過在檔案中登記基本的原始數(shù)據(jù)，并通過入戶調查等方式進行后續(xù)健康數(shù)據(jù)更新，主要涉及醫(yī)療單位相關的居民檢查結果，為保證居民健康檔案的實時性和完整性，不應單純在社區(qū)內部進行數(shù)據(jù)采集，同時需要加強對各級醫(yī)療單位的聯(lián)系，因此需要將數(shù)據(jù)采集接口布置在各級醫(yī)療單位，實時更新居民健康檔案數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集接口程序屬于人口健康信息平臺的重要組成部分，其處于基層公共衛(wèi)生服務機構與居民健康檔案間，負責數(shù)據(jù)傳輸，相關數(shù)據(jù)主要來源于社區(qū)門診中心、醫(yī)保數(shù)據(jù)中心、健康查體中心、各級醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)。通過將相關數(shù)據(jù)存儲至人口健康信息平臺的云數(shù)據(jù)中心，即可實現(xiàn)居民健康檔案自動更新、查詢等功能?；谧侄斡成洹?shù)據(jù)采集接口程序能夠轉換相關信息為標準的結構化電子健康檔案數(shù)據(jù)進行加密傳送，更好滿足人口健康信息平臺建設;數(shù)據(jù)采集接口網絡部署需要聚焦海量的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)，結合人口健康信息平臺建設需要，具體采用分布式架構進行數(shù)據(jù)接口程序設計，居民健康檔案可由此按照不同歸屬地在不同數(shù)據(jù)節(jié)點存儲，人口健康信息平臺的云數(shù)據(jù)中心需通過分布式數(shù)據(jù)路由重新定位數(shù)據(jù)獲取需求，保證數(shù)據(jù)節(jié)點與數(shù)據(jù)中心對應連接，更好存儲居民電子健康檔案數(shù)據(jù)，不同區(qū)域居民電子健康檔案數(shù)據(jù)的管理和查詢可得到更好實現(xiàn)。人口健康信息平臺云數(shù)據(jù)中心的前端可以是市級衛(wèi)生管理單位、市縣級醫(yī)院客戶端、社區(qū)衛(wèi)生中心、個人查詢終端，這類單位可通過接口程序上傳數(shù)據(jù)并進行數(shù)據(jù)查詢。分布式數(shù)據(jù)路由服務端與云數(shù)據(jù)中心需要連接，跨地區(qū)健康檔案更新、查詢、流轉能夠由此實現(xiàn)。如本地數(shù)據(jù)庫節(jié)點不存在需要查詢的健康檔案，云數(shù)據(jù)中心可在分布式數(shù)據(jù)路由服務端支持下查詢其他數(shù)據(jù)庫節(jié)點?；诰用裆矸葑C號信息，分布式數(shù)據(jù)路由服務端可確定健康檔案存儲的數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)讀取可基于需要實現(xiàn)，分布式架構的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)存儲在人口健康信息平臺的分區(qū)上，在測試與實施方面能夠發(fā)揮積極作用。對于涉及居民隱私信息的居民健康檔案來說，接口程序需要安全傳輸數(shù)據(jù)，因此需要設法開展SSL安全傳輸通道建設，避免傳輸過程中數(shù)據(jù)被監(jiān)聽、截獲、偽造等情況出現(xiàn)，安全的居民電子健康檔案數(shù)據(jù)能夠更好地服務于人口健康信息平臺運轉。

4.數(shù)據(jù)采集方法。在應用數(shù)據(jù)采集接口的同時，人口健康信息平臺在居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集中還應用了兩種數(shù)據(jù)采集方法，包括基于文檔的數(shù)據(jù)采集方法、基于中間庫的數(shù)據(jù)采集方法。為更好開展數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)共享與交換平臺、云數(shù)據(jù)中心需要得到充分應用，為實現(xiàn)對實時通信、前置庫、數(shù)據(jù)表、文件、數(shù)據(jù)分發(fā)等數(shù)據(jù)的采集，人口健康信息平臺在接入新系統(tǒng)的過程需要結合其交換特性和需求，優(yōu)選最佳接入方式，充分應用中間庫和文檔完成居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集?；谖臋n的采集可直接進行文檔上傳或在處理后上傳，基于中間庫的采集可依托前置機實現(xiàn)數(shù)據(jù)上傳。基于文檔的數(shù)據(jù)采集指的是結合電子健康檔案數(shù)據(jù)采集規(guī)范規(guī)定的文檔格式開展數(shù)據(jù)采集，如通過對Webservice的調用向云數(shù)據(jù)中心直接上傳交換文檔，云數(shù)據(jù)中心負責審核文檔格式、質量信息。更新頻率較為緩慢的結構化數(shù)據(jù)、非結構化數(shù)據(jù)適合開展基于文檔的數(shù)據(jù)采集，這種數(shù)據(jù)采集方法存在多方面特點，包括可擴展性與實時性高、服務接口無須結合采集業(yè)務變化進行調整或增加，同時維護成本較低，便于管理，但如果存在較大的數(shù)據(jù)內容采集需要，對服務器及網絡將帶來一定壓力。對于以文檔為載體的接入節(jié)點，數(shù)據(jù)上傳可通過對Webservice的調用實現(xiàn)，但受到不同數(shù)據(jù)存儲形式影響，數(shù)據(jù)上傳過程也會出現(xiàn)一定差異，具體上傳方式可細分為三類，包括接入節(jié)點直接上傳、接入節(jié)點上傳文檔庫中數(shù)據(jù)、轉換數(shù)據(jù)為文檔格式后上傳。直接上傳的數(shù)據(jù)以文檔形式為載體，接入節(jié)點能夠對上傳文檔進行直接調用。文檔庫中數(shù)據(jù)上傳指的是文檔庫中存儲的文檔形式本地數(shù)據(jù)，通過對服務接口調用即可對其進行上傳。數(shù)據(jù)轉換對象為本地數(shù)據(jù)，其存儲于關系型數(shù)據(jù)庫中，具體轉換需使用文檔轉換工具。文檔庫中涉及的文檔格式較為多樣，如CDA、XML、DOC、PDF、TXT等;基于中間庫的數(shù)據(jù)采集需要聚焦中間庫數(shù)據(jù)交換環(huán)節(jié)，中間庫能夠在該方法下成為接入節(jié)點與平臺交換的中間環(huán)節(jié)。結合數(shù)據(jù)庫表結構形式，庫表交換可實現(xiàn)居民電子健康檔案數(shù)據(jù)共享，適用于數(shù)據(jù)增量、更新頻繁數(shù)據(jù)或涉及大量歷史數(shù)據(jù)的交換，接入節(jié)點和數(shù)據(jù)共享與交換平臺以前置數(shù)據(jù)庫表為接口，以此實現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取和推送，前置庫可滿足數(shù)據(jù)共享與交換平臺的數(shù)據(jù)交換需要，橋接方式下的接入節(jié)點能夠向前置庫推送數(shù)據(jù)或獲取數(shù)據(jù)，這種數(shù)據(jù)交換方式存在配置簡單、不訪問業(yè)務數(shù)據(jù)庫、界線明確、運維工作量少、相對安全、責權清晰、實時性高、數(shù)據(jù)傳輸效率高、適應場景多等優(yōu)勢，能夠較好服務于人口健康信息平臺居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集需要。

四、結論

綜上所述，大數(shù)據(jù)時代居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集設計存在較高推廣價值。在此基礎上，本文涉及的建設人口健康信息平臺、數(shù)據(jù)采集接口設置、數(shù)據(jù)采集方法等內容直觀展示了居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集路徑。為更好適應大數(shù)據(jù)時代，居民電子健康檔案數(shù)據(jù)采集還應關注信息共享體系完善、相關人才隊伍建設、新型軟硬件應用。

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（作者單位：柳州工學院）