黎志成 曾祥麗 黃志文 范年豐 張革化

隨著科技的發(fā)展，信息化管理技術(shù)開(kāi)始普遍運(yùn)用于醫(yī)療行業(yè)中[1]。信息化管理不僅有利于數(shù)據(jù)的保存與管理，還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速提取，提高數(shù)據(jù)使用效率[2]，而資料的無(wú)紙化保存也更符合當(dāng)今的環(huán)保理念[3]。臨床聽(tīng)力學(xué)在近十年間有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，隨著接診人數(shù)的增加，聽(tīng)力學(xué)資料的有效管理成為臨床聽(tīng)力室急需解決的問(wèn)題之一。因此，為了進(jìn)一步提高臨床診療效率，并為科研提供更佳的數(shù)據(jù)平臺(tái)，中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院耳鼻咽喉-頭頸外科計(jì)劃開(kāi)發(fā)了一套基于醫(yī)院信息系統(tǒng)(hospital information system，HIS)的耳鼻咽喉科信息管理平臺(tái)，使內(nèi)鏡室、聽(tīng)力室、睡眠監(jiān)測(cè)室及變態(tài)反應(yīng)室可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存與共享。作為該信息平臺(tái)的組成部分，聽(tīng)力學(xué)信息系統(tǒng)(audiology information system，AuIS)需要聯(lián)接多種儀器，且不同品牌間使用的數(shù)據(jù)格式不一，因此開(kāi)發(fā)難度較大。自2007年12月以來(lái)該數(shù)據(jù)庫(kù)已運(yùn)行了五年，現(xiàn)就其應(yīng)用的體會(huì)總結(jié)如下，并以此為基礎(chǔ)對(duì)AuIS進(jìn)行進(jìn)一步規(guī)劃。

1 AuIS數(shù)據(jù)庫(kù)簡(jiǎn)介

1.1AuIS架設(shè)目標(biāo) 基于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平及應(yīng)用需求，僅要求數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)資料的保存與查詢(xún)功能，數(shù)據(jù)類(lèi)型為PDF、JPEG、BMP、GIF。患者資料及報(bào)告通過(guò)電腦或圖像輸入設(shè)備保存在服務(wù)器中，保存的資料在各臺(tái)電腦上實(shí)現(xiàn)共享，并可通過(guò)打印或刻錄方式輸出。

1.2AuIS硬件

1.2.1服務(wù)器 臺(tái)式兼容電腦，Intel Core 2 Duo E3300雙核處理器，4 G內(nèi)存(雙通道)，500 G硬盤(pán)，百兆網(wǎng)卡。

1.2.2客戶(hù)端 臺(tái)式兼容電腦，Intel P4 2.0 G以上處理器，1 G以上內(nèi)存，80 G以上硬盤(pán)，百兆網(wǎng)卡。

1.2.3網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 各客戶(hù)端與服務(wù)器通過(guò)集線器構(gòu)成局域網(wǎng)。

1.2.4其他 圖像輸入設(shè)備：掃描儀、攝像頭、數(shù)碼相機(jī)。輸出設(shè)備：打印機(jī)、刻錄機(jī)。

1.3AuIS軟件

1.3.1服務(wù)器 Microsoft Windows2003 Server。

1.3.2數(shù)據(jù)庫(kù)介質(zhì) Microsoft Access 2003，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

1.3.3數(shù)據(jù)庫(kù)載體程序 Active Server Page動(dòng)態(tài)服務(wù)器頁(yè)面程序(ASP)，用于搭建各客戶(hù)端鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)的橋梁。

1.3.4客戶(hù)端 Microsoft WindowsXP Professional，Internet Explorer 6.0以上。

2 AuIS的功能

2.1數(shù)據(jù)保存 通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)給予每例初診患者唯一的就診編號(hào)，其病史和所有的檢查報(bào)告都將保存在該編號(hào)下。檢查開(kāi)始前，錄入患者資料及病史，檢查結(jié)束時(shí)，將結(jié)果轉(zhuǎn)換成PDF格式后再上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)的相應(yīng)就診編號(hào)目錄下保存，并打印。

2.2數(shù)據(jù)查詢(xún) 按照患者姓名、就診編號(hào)、就診日期、初步診斷及檢查項(xiàng)目就可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)查詢(xún)與提取。

3 AuIS的應(yīng)用

從2007年12月使用AuIS至今，未出現(xiàn)任何不可逆性故障，運(yùn)行狀況良好，現(xiàn)已保存27 543名患者資料，共79 125份檢查報(bào)告。

3.1優(yōu)點(diǎn)

3.1.1節(jié)約成本 資料無(wú)紙化保存是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，可減少耗材支出，利于環(huán)保，同時(shí)，無(wú)紙化保存解決了聽(tīng)力室空間的占用問(wèn)題。

3.1.2有效保存及管理患者資料 通過(guò)信息化管理，只需做好備份工作，資料可以實(shí)現(xiàn)永久、完好地保存；借助查詢(xún)功能可迅速調(diào)出所需患者的全部資料及報(bào)告；數(shù)據(jù)庫(kù)的資料共享讓操作者可以在任一臺(tái)電腦上都能查詢(xún)到患者的所有信息，便于檢查過(guò)程中對(duì)各檢查進(jìn)行相互驗(yàn)證；節(jié)約了大量人力成本。

3.1.3便于開(kāi)展科研工作 高質(zhì)量的科研工作需要完善的資料，數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用為此提供了便利。目前利用數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的患者資料已發(fā)表論文12篇，其中中文核心期刊9篇，SCI期刊3篇。

3.2AuIS的不足

3.2.1硬件 建設(shè)初期，本數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)沒(méi)有配備專(zhuān)門(mén)的服務(wù)器主機(jī)，隨著數(shù)據(jù)量及接入電腦逐漸增多，開(kāi)始出現(xiàn)了一些小問(wèn)題，如運(yùn)行速度減慢，多臺(tái)電腦同時(shí)讀取數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)“堵車(chē)”現(xiàn)象。另外，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全是該數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的重要隱患之一：依靠單硬盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，若硬盤(pán)損壞就會(huì)造成數(shù)據(jù)的完全丟失。

3.2.2軟件 目前AuIS使用的Microsoft Access存儲(chǔ)極限理論上最大為2 G。但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量達(dá)到500 M后系統(tǒng)運(yùn)行速度明顯變慢，800 M后系統(tǒng)運(yùn)行速度已經(jīng)不能滿(mǎn)足日常使用要求。同時(shí)，Access數(shù)據(jù)庫(kù)用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境會(huì)存在許多安全漏洞[4]，不利于數(shù)據(jù)庫(kù)未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。而目前采用的ASP由于使用的腳本語(yǔ)言(VBScript、JavaScript)不屬于編譯語(yǔ)言，造成ASP的執(zhí)行效率、安全性和擴(kuò)展性都較差，不能滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的存儲(chǔ)及訪問(wèn)需求[5]。

3.2.3網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 目前數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器及客戶(hù)端均設(shè)在聽(tīng)力室內(nèi)，因此存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)只能聽(tīng)力室內(nèi)部人員使用。這樣雖然保存的數(shù)據(jù)不會(huì)受到外來(lái)因素的破壞，但也存在明顯的問(wèn)題。數(shù)據(jù)庫(kù)沒(méi)有接入HIS，嚴(yán)重削弱了聽(tīng)力室資料信息化管理的優(yōu)勢(shì)：①數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)法聯(lián)機(jī)獲得患者的資料，接診時(shí)需自行錄入相關(guān)資料，增加了聽(tīng)力室人員的工作量；②患者資料沒(méi)有與HIS共享，門(mén)診及病房醫(yī)生無(wú)法直接查閱，不利于提高診療效率；③中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院現(xiàn)設(shè)有兩個(gè)聽(tīng)力室(總院、分院)，在兩個(gè)院區(qū)接收的病種并不相同，因此常出現(xiàn)門(mén)診和住院的院區(qū)不同，造成數(shù)據(jù)庫(kù)中患者資料不全，影響后續(xù)的管理與應(yīng)用。

聽(tīng)力室有部分儀器并沒(méi)有配備RS-232標(biāo)準(zhǔn)I/O端口，因此不能用一個(gè)通用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議對(duì)各儀器的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸與保存，只能將檢查報(bào)告按照儀器內(nèi)置的報(bào)告模板通過(guò)電腦保存為PDF文件后再存進(jìn)服務(wù)器中。這樣雖然能解決數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不一致的問(wèn)題，但儀器與數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)接之間增加了一個(gè)步驟，不僅出現(xiàn)誤差的幾率會(huì)相應(yīng)增大，工作人員的工作量也相應(yīng)增多。

4 AuIS的進(jìn)一步規(guī)劃

基于目前發(fā)現(xiàn)AuIS的不足及未來(lái)科室和聽(tīng)力室發(fā)展的需要，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上對(duì)AuIS進(jìn)行了如下初步規(guī)劃。

4.1AuIS基本架構(gòu) 通過(guò)儀器、網(wǎng)絡(luò)之間的無(wú)縫聯(lián)接，減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹虚g環(huán)節(jié)：①在原有數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上，尋求合適的通訊協(xié)議或方法使不同類(lèi)型聽(tīng)力儀器與AuIS服務(wù)器之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳輸，并共享到HIS網(wǎng)絡(luò)上；②AuIS服務(wù)器通過(guò)HIS網(wǎng)絡(luò)與醫(yī)生工作站或收費(fèi)系統(tǒng)相聯(lián)接，自動(dòng)獲取患者的個(gè)人資料及檢查項(xiàng)目，再將相關(guān)信息發(fā)送到相關(guān)儀器上。同時(shí)，借助與收費(fèi)系統(tǒng)聯(lián)接實(shí)現(xiàn)患者自動(dòng)排號(hào)或預(yù)約。另外，增加統(tǒng)計(jì)分析模塊，對(duì)各檢查項(xiàng)目量進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，為制定下一步的工作計(jì)劃提供數(shù)據(jù)支持。

4.2數(shù)據(jù)安全 數(shù)據(jù)安全是指通過(guò)各種技術(shù)和管理措施，使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)正常運(yùn)行，確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的可用性、完整性和保密性，確保經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸和交換的數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生增加、修改、丟失和泄露等情況。由于AuIS并不接入外網(wǎng)使用，因此現(xiàn)階段數(shù)據(jù)安全的首要目標(biāo)是數(shù)據(jù)的高效訪問(wèn)及防止數(shù)據(jù)丟失。

服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)中的重要設(shè)備，接入HIS后要同時(shí)接受多方訪問(wèn)及處理相關(guān)數(shù)據(jù)，且必須保持7(天)×24小時(shí)無(wú)間斷運(yùn)行。因此，目前的服務(wù)器配置必須升級(jí)，如選用服務(wù)器CPU及ECC內(nèi)存，采用RAID 1磁盤(pán)陣列，支持熱插拔等。通過(guò)上述升級(jí)，服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)量的快速吞吐，具備超強(qiáng)的穩(wěn)定性及糾錯(cuò)性能，并能在不關(guān)閉服務(wù)器情況下對(duì)硬盤(pán)更換或添置。同時(shí)，通過(guò)配備無(wú)間斷電源(uninterrupted power supply，UPS)可以保證在突發(fā)停電情況下確保數(shù)據(jù)安全。

軟件環(huán)境是數(shù)據(jù)安全的直接體現(xiàn)者。Microsoft SQL Server是基于服務(wù)器端的大型企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)，集成了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的安全性、可伸縮性和可管理性，具有更大的擴(kuò)展性和存儲(chǔ)極限(理論存儲(chǔ)極限為1,048,516 TB)[6]，較目前使用的Microsoft Access更適合未來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)的發(fā)展所需。ASP.NET屬于ASP的升級(jí)版，它支持任何一種可以編譯成微軟中間語(yǔ)言(microsoft intermediate language, MSIL)的程序語(yǔ)言。相對(duì)于ASP的執(zhí)行過(guò)程，ASP.NET在第一次執(zhí)行時(shí)會(huì)因增加了MSIL的編譯過(guò)程而比ASP慢一些。但在第一次執(zhí)行后，ASP.NET的執(zhí)行速度會(huì)明顯快于ASP[7]。同時(shí)，ASP.NET也在ASP的基礎(chǔ)上增加了許多新功能，不僅可以有效提高數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢(xún)及安全性能，還具備更佳的擴(kuò)展性能。

5 AuIS開(kāi)發(fā)要點(diǎn)

確保數(shù)據(jù)安全是AuIS開(kāi)發(fā)的首要目標(biāo)，除此以外，還有四個(gè)需要解決的問(wèn)題：第一，正確讀取各儀器的輸出數(shù)據(jù)。讀取儀器數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到服務(wù)器的第一步，目前主要考慮兩種方式：①具備RS-232標(biāo)準(zhǔn)I/O端口的聽(tīng)力儀器可以直接讀取數(shù)據(jù)而無(wú)需任何轉(zhuǎn)換解碼；②未配備RS-232標(biāo)準(zhǔn)I/O端口的聽(tīng)力儀器要通過(guò)相應(yīng)的通訊協(xié)議才能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取。目前已有聽(tīng)力儀器制造商針對(duì)各自品牌產(chǎn)品開(kāi)發(fā)出配套的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，通過(guò)對(duì)各品牌通訊協(xié)議的分析編譯，并將相關(guān)代碼整合到AuIS中，應(yīng)能解決各儀器的數(shù)據(jù)讀取問(wèn)題。第二，實(shí)現(xiàn)與HIS及各子系統(tǒng)的整合。雖然AuIS可以作為單獨(dú)系統(tǒng)運(yùn)行，但不與HIS聯(lián)接就發(fā)揮不了其應(yīng)有的作用；HIS上的相關(guān)共享資料也有助于進(jìn)一步完善患者資料，為臨床及科研工作的順利開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。因此，在開(kāi)發(fā)AuIS前要清楚了解HIS的通訊協(xié)議、端口協(xié)議以及相應(yīng)的模塊設(shè)計(jì)，才能保證新開(kāi)發(fā)的AuIS能順利與HIS進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸與共享。此外，必須了解其他子系統(tǒng)的模塊設(shè)計(jì)，以求在AuIS開(kāi)發(fā)中加入相關(guān)功能模塊，如通過(guò)與醫(yī)生工作站、收費(fèi)系統(tǒng)等子系統(tǒng)聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)檢查的自動(dòng)申請(qǐng)、排號(hào)及反饋。第三，報(bào)告模板設(shè)計(jì)。雖然聽(tīng)力儀器都配套有相應(yīng)的報(bào)告模板，但不同品牌之間風(fēng)格并不統(tǒng)一，且多帶有品牌標(biāo)識(shí)，不利于聽(tīng)力室形象的塑造。因此，可以分析各品牌報(bào)告模板的參數(shù)定義后，再自行開(kāi)發(fā)聽(tīng)力室的報(bào)告模板，通過(guò)相應(yīng)的參數(shù)定義將讀取的數(shù)據(jù)還原到報(bào)告模板后進(jìn)行報(bào)告打印。第四，兼容性與擴(kuò)展性。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，HIS會(huì)不斷更新?lián)Q代，良好的AuIS應(yīng)能避免重復(fù)開(kāi)發(fā)而耗費(fèi)財(cái)力與人力，也應(yīng)有利于數(shù)據(jù)的長(zhǎng)久保存。因此在設(shè)計(jì)AuIS端口時(shí)采用國(guó)際規(guī)范的通訊協(xié)議，并部分開(kāi)放修改權(quán)限將有利于提高AuIS的兼容性與擴(kuò)展性。

醫(yī)療信息化管理是未來(lái)醫(yī)院的發(fā)展方向，如何通過(guò)信息化管理技術(shù)提高醫(yī)院的工作效率，幫助醫(yī)務(wù)人員積累和豐富醫(yī)療信息，提高診療質(zhì)量，為患者提供更多、更快、更好的服務(wù)是醫(yī)療信息化管理的研究熱點(diǎn)。目前，使用的聽(tīng)力室數(shù)據(jù)庫(kù)已初步體現(xiàn)信息化管理的優(yōu)勢(shì)，但考慮其存在的不足與未來(lái)聽(tīng)力室發(fā)展的需要，開(kāi)發(fā)基于HIS的聽(tīng)力學(xué)信息平臺(tái)將使聽(tīng)力室的數(shù)據(jù)管理更加自動(dòng)化、信息化，更有利于臨床及科研工作的進(jìn)一步發(fā)展。

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