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文檔簡介
1、隨著計算機技術、網絡信息技術的不斷發(fā)展,信息化的推進不斷深入,醫(yī)療信息化在醫(yī)院管理中也發(fā)揮了越來越重要的作用,絕大部分的醫(yī)院都建立了HIS(Hospital Information System,醫(yī)院信息管理系統)、PACS(PictureArchiving and Communication Systems,醫(yī)學影像歸檔和通信系統)等信息系統。醫(yī)療信息化的發(fā)展方向為:實現醫(yī)療機構內部更加緊密的信息集成、實現醫(yī)療機構之間更廣泛的信息互聯
2、。但是各系統之間硬件設施的配置不盡相同,軟件數據結構和編碼規(guī)則存在差異,這些因素都可能導致“信息孤島”,醫(yī)療信息化發(fā)展的主要問題就是信息共享,醫(yī)療信息的交換和共享是實現醫(yī)療信息化必不可缺的部分。因此,醫(yī)療信息的標準化是大勢所趨。
HIS是醫(yī)院信息管理系統,是進行醫(yī)院管理和信息管理的計算機應用系統,幾乎覆蓋了醫(yī)院的所有業(yè)務以及業(yè)務流程中的信息管理。PACS是醫(yī)學影像歸檔和通信系統,用于現代醫(yī)院的數字化設備所產生的醫(yī)學圖像的采集、
3、存儲、管理、查詢和傳輸的應用系統。HIS管理的醫(yī)院信息也包括了PACS系統中的圖像信息以及相關的管理信息。兩者存在著緊密的信息交換,因此HIS與PACS的信息交換問題也是信息化發(fā)展過程中必不可少的問題,HIS與PACS之間的集成問題歸根到底就是信息標準化的問題。
目前,HIS與PACS現有的信息交換方式包括:訪問對方數據庫的方式、創(chuàng)建中間表的方式、構建中間件的方式、基于CORBA(Common Object RequestBr
4、oker Architecture)的分布式集成方式以及基于HL7(Health Level Seven,健康信息交換第七層協議)標準的方式。從長遠的發(fā)展角度來看,基于HL7標準的方式符合信息化發(fā)展的趨勢,同時,該方式也是解決HIS與PACS系統集成的根本性方式。因此本文采用基于HL7標準的方式實現HIS與PACS之間的信息交換和共享,該方式符合國際標準,可以實現信息的無縫連接,具有較好的系統可擴展性,更利于信息化的持續(xù)快速發(fā)展。
5、> HL7標準致力于開發(fā)不同醫(yī)療信息系統之間電子資料的標準,以及醫(yī)療系統中醫(yī)療信息交換的標準,適用于運行在不同的系統環(huán)境中不可兼容的軟件和數據結構之間的通信。HL7標準幾乎覆蓋了所有的醫(yī)療信息業(yè)務,隨著這些年的發(fā)展,HL7擁有了來自36個國家和地區(qū)的2300多個會員,已經成為了國際認可的醫(yī)療信息交換標準之一。目前,HL7標準已經成為美國公認的醫(yī)療信息交換標準,大約有95%的醫(yī)院大約95%的醫(yī)療設備和信息系統都遵循HL7標準。除此以外,
6、加拿大、德國、日本等發(fā)達國家,也廣泛使用了HL7標準。因此,以HL7標準實現消息的交換和共享是信息化發(fā)展的必然趨勢。
國內的HIS發(fā)展程度參差不齊,技術水平各有不同,HL7的研究較晚,目前大多數使用中的信息系統并沒有遵循HL7標準。為了實現HIS的標準化,我們應該加快HL7的本地化發(fā)展進程,對于正在開發(fā)構建的HIS系統,我們應該遵循HL7標準進行規(guī)范化地開發(fā);對于已經投入使用的HIS系統,通過構建HL7網關,對現有HIS系統進
7、行標準化改造,既能實現HIS的標準化,也避免了重構系統造成的資金浪費等。
PACS系統遵循DICOM(Digital Imaging and Communication in Medicine)標準,DICOM標準是醫(yī)學圖像及其相關影像信息的標準。HIS與PACS之間并沒有一個統一的標準。通過構建HL7網關,實現HIS與PACS之間的系統集成,完成文字信息的傳輸,對于醫(yī)學影像的傳輸,通過DICOM網關進行醫(yī)學圖像的調閱和存取。
8、本文研究HIS與PACS之間文字信息的傳輸和共享問題,通過構建基于HL7的HIS與PACS的網關,對現有的系統進行標準化改造,實現HIS與PACS的系統集成。
本文首先詳細介紹了HL7標準(HL7標準有兩個版本:HL7 V2.X和HL7 V3.0,本文主要研究HL7 V2.4,消息的構建基于HL7 V2.4),包括HL7標準的發(fā)展情況、HL7的消息結構組成、HL7的通訊原理以及各種開發(fā)工具和軟件等,然后分析了HIS與PACS之
9、間影像檢查的業(yè)務流程以及業(yè)務流程中的信息交換,交換的信息包括患者個人信息、臨床信息、申請單信息、檢查狀態(tài)信息、檢查報告信息、影像圖像相關信息等,根據業(yè)務流程的需求以及信息交換需要,根據HL7標準創(chuàng)建對應類型的HL7消息,包括新建申請單消息(ORM^001(NW))、取消申請單消息(ORM^001(CA))、檢查狀態(tài)回傳消息(ORM^001)、一般應答消息(ACK)、申請單應答消息(ORR^002)、診斷報告消息(ORU^R01)、字典變
10、更消息(MFN^M01)等。具體的業(yè)務流程和信息交換情況如下:患者進行門診或入院信息登記,然后到相關科室或者病房就診,醫(yī)生根據患者情況開具檢查申請,患者劃價收費成功后,HIS發(fā)送新建申請單消息(ORM^001(NW)),此時HIS將患者的個人基本信息、臨床信息、申請單信息等發(fā)送到PACS,PACS接收申請單消息并對患者信息進行相應處理,患者在申請單預約的檢查時間來到影像檢查科,PACS安排患者進行分診檢查,同時根據患者的檢查狀態(tài)發(fā)送檢查
11、狀態(tài)回傳消息(ORM^001)到HIS,告知HIS患者的檢查狀態(tài),當患者正在進行檢查或者檢查結束時,不允許HIS對該次檢查申請進行取消和修改操作?;颊邫z查結束后,PACS發(fā)送患者的診斷報告消息(ORU^R01)到HIS,將患者的影像診斷結果、影像圖像的相關信息傳輸給HIS,為臨床醫(yī)生的診斷和治療提供臨床依據。HL7消息只能傳輸文本信息,不能傳輸實際的影像圖像,如果觀察包括影像圖像時,傳送系統傳送參考指標到接收系統,即在診斷報告消息(OR
12、U^R01)的OBX信息段中定義引用指針類型。接收系統可以根據參考指標通過DICOM網關獲得所需的影像?;颊呋氐骄驮\病房或者住院病房,醫(yī)生可查閱PACS發(fā)送的檢查報告信息,同時通過DICOM網關,調閱病人當次的影像圖像或者相關圖像,對患者進行最終的診斷和治療。
根據HIS與PACS業(yè)務流程中的信息交換需求,確定網關的主要的消息類型之后,本文對基于HL7的HIS與PACS的網關進行總體架構的設計,并對各個任務模塊進行了闡述?;?/p>
13、HL7的HIS與PACS網關的設計主要包括以下的功能模塊:接口模塊、消息模塊、格式轉換模塊和傳輸模塊。
接口模塊為數據庫接口模塊,負責連接本地數據庫,對本地數據庫進行查詢、更新、刪除、修改等操作。消息模塊分為消息任務、消息構建、消息解析、消息有效性驗證四個部分:消息任務部分負責消息任務的發(fā)起和接收,負責連接各個功能模塊;消息構建部分根據消息類型把應用程序數據構建成HL7消息;而消息解析部分跟消息構建部分為互逆的功能部分,負責把
14、消息解析成應用程序數據;有效性驗證部分負責對接收的消息進行有效驗證。格式轉換模塊把傳統豎線編碼形式(ER7,Encoding Rules for7)的HL7消息轉換成XML(ExtensibleMarkup Language,可擴展標識語言)格式消息,或將XML格式消息轉換成傳統豎線編碼形式,ER7格式的HL7消息可讀性較差,因此我們對HL7消息進行XML格式轉換,使其更適合于網絡傳輸。傳輸模塊包括日志文件部分、發(fā)送和接收部分,日志文件
15、部分負責信息的備份,以及意外情況下的信息復原,發(fā)送和接收部分負責消息的發(fā)送和接收,通過TCP/IP傳輸協議進行網絡傳輸,采用C/S(Client/Server,客戶端/服務器模式)模式,客戶端和服務器通過套接字方式,進行點對點的Socket通訊,實現消息的傳輸。
本文使用ORACLE數據庫和PL/SQL Developer集成開發(fā)環(huán)境搭建模擬數據庫,使用開源工具NHAPI進行消息的構建和解析,采用.NET的C#開發(fā)工具進行開發(fā)
16、,并對網關的實現結果進行了部分展示,最后對論文的工作進行了總結和展望。
基于HL7的HIS與PACS網關實現了HIS與PACS的數據集成,消除了信息孤島,優(yōu)化了HIS與PACS的業(yè)務流程,電子信息的共享減少了醫(yī)務工作人員的手工輸入,減少了輸入錯誤率,提高了工作效率,保障了患者的利益。電子申請單和診斷報告的信息共享,減少了紙張的使用,避免了資源的浪費,保護了環(huán)境。與此同時,基于HL7的HIS與PACS網關的實現,有利于保障數據的
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