孫雯雯 劉慶亮 吳若晨 王新桐 東野圣伊 曹璐 王新立*

(1.山東第一醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院，山東 泰安 271000；2.泰安市疾病預(yù)防控制中心，山東 泰安 271000；3.山東力明科技職業(yè)學(xué)院，山東 泰安 271000）

1 引言

核酸檢測(cè)為快速發(fā)現(xiàn)新型冠狀病毒（以下簡(jiǎn)稱“新冠”）傳染源，切斷傳播途徑提供了有力的技術(shù)支持，是醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)常態(tài)化疫情防控工作中重要的手段[1-2]。隨著疫情防控措施逐漸完善，被檢人群分類也不斷細(xì)化，通過對(duì)該類人群進(jìn)行有效的檢測(cè)和監(jiān)測(cè)，能夠及早發(fā)現(xiàn)問題，為疫情防控贏得先機(jī)。新冠核酸檢測(cè)平臺(tái)使用前，泰安各市縣疾控中心、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院等醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)在進(jìn)行核酸檢測(cè)工作中，使用手工登記被檢人員信息，效率低、準(zhǔn)確度差，大量的人力資源浪費(fèi)在數(shù)據(jù)錄入及轉(zhuǎn)錄入。被檢人員完成核酸采樣后，需要等待核酸檢測(cè)完成后，再返回檢測(cè)機(jī)構(gòu)領(lǐng)取檢測(cè)報(bào)告，給被檢人員工作生活造成極大的不便。醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)各自為戰(zhàn)，信息不通，不利于市級(jí)層面新冠疫情防控信息把控。為解決當(dāng)前的工作困境，提升各方面工作效率，研發(fā)了基于微信小程序的新冠核酸檢測(cè)平臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱“平臺(tái)”）。

2 平臺(tái)特征

2.1 開發(fā)工具和語言

平臺(tái)前端是微信小程序，依賴微信應(yīng)運(yùn)而生，它提供了一整套的微信小程序端和后臺(tái)服務(wù)器端的API 應(yīng)用，適合現(xiàn)在“接口開發(fā)”的流行趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)與微信小程序?qū)覽3-4]。本平臺(tái)后端選擇使用Java 語言，基于SpringBoot 框架進(jìn)行開發(fā)；數(shù)據(jù)庫選用oracle數(shù)據(jù)庫，基于Mybatis框架進(jìn)行數(shù)據(jù)庫搭建。

2.2 應(yīng)用對(duì)象

平臺(tái)應(yīng)用對(duì)象為疾控機(jī)構(gòu)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)等醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)和被檢人群。

2.3 技術(shù)要求

平臺(tái)支持被檢人群信息預(yù)錄入，可代他人錄入；實(shí)現(xiàn)被檢人線上查詢、打印核酸檢測(cè)結(jié)果；小程序端界面友好，頁面簡(jiǎn)單易操作；核酸檢測(cè)信息能自動(dòng)與省疾控快速填報(bào)平臺(tái)對(duì)接，完成信息上傳；醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)具有查詢、統(tǒng)計(jì)、分析功能；確保數(shù)據(jù)信息安全。

3 主要功能模塊

平臺(tái)包括微信小程序客戶端和后臺(tái)管理端兩部分。小程序客戶端由被檢人員操作完成，主要實(shí)現(xiàn)被檢人群信息的錄入、修改，生成核酸采樣單，檢測(cè)結(jié)果查詢等功能；后臺(tái)管理端由醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)人員操作完成，主要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)，包括樣本收樣、轉(zhuǎn)運(yùn)、檢驗(yàn)、填寫檢測(cè)結(jié)果、數(shù)據(jù)上傳至省疾控快速填報(bào)平臺(tái)等功能。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)管理員對(duì)機(jī)構(gòu)信息、角色信息、人員信息維護(hù)、統(tǒng)計(jì)分析等基本功能。平臺(tái)的主要功能模塊結(jié)構(gòu)，見圖1。

圖1 主要功能模塊結(jié)構(gòu)

3.1 基本信息錄入

基本信息錄入主要是錄入被檢人群的主要信息，包括姓名、證件類型、證件號(hào)碼、手機(jī)號(hào)碼、現(xiàn)住地址、工作單位、人群分類。證件類型只保留身份證、戶口本、護(hù)照、其他四類，解決外國人護(hù)照錄入信息、特殊人群無身份證錄入信息等問題。為方便查詢、統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)住地址欄位設(shè)置二級(jí)下拉菜單，選擇縣、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)或街道。根據(jù)微信小程序的唯一標(biāo)識(shí)openid，將錄入的個(gè)人信息同微信進(jìn)行綁定并加密存儲(chǔ)。考慮手機(jī)屏幕容量較小，盡量減少輸入項(xiàng)；從用戶體驗(yàn)角度出發(fā)，減少按鈕數(shù)量，每個(gè)頁面只保留一個(gè)操作按鈕。錄入信息支持多條錄入及信息修改。

3.2 采樣入口

采樣入口包括選擇被檢人員和采樣信息綁定兩部分。選擇被檢人員根據(jù)姓名選擇，并支持多人同時(shí)選定。采樣信息綁定包括三方面：選擇標(biāo)本類型、采樣周期、掃描試管條碼。標(biāo)本類型包括：口咽拭子、鼻咽拭子、肛咽拭子、血清抗體四類，默認(rèn)選擇口咽拭子。采樣周期包括1 天、2 天、7 天、14天、30天、其他六類。試管條碼使用二維碼。

3.3 采樣點(diǎn)信息維護(hù)

采樣點(diǎn)信息主要包括：采樣地區(qū)、采樣地址、采樣單位名稱、采樣時(shí)間、是否混檢、混檢比例等信息，保存后自動(dòng)生成采樣點(diǎn)二維碼。

3.4 轉(zhuǎn)送任務(wù)管理

轉(zhuǎn)送任務(wù)管理，能夠批量轉(zhuǎn)送樣本信息，實(shí)現(xiàn)由下到上的層級(jí)信息傳輸。

3.5 檢測(cè)結(jié)果查詢

檢測(cè)結(jié)果查詢有兩種方式：方式一是被檢人員直接通過平臺(tái)“核酸結(jié)果查詢”頁面進(jìn)行查看；方式二是通過“健康通行卡”，一般在采樣結(jié)束T+1周期后可查詢結(jié)果，即檢測(cè)結(jié)果上傳到省疾控快速填報(bào)平臺(tái)審核無誤并寫入省平臺(tái)數(shù)據(jù)庫后。

3.6 待檢人員維護(hù)

采樣單位將被檢人群信息錄入到本平臺(tái)，設(shè)定好采樣周期，每次檢測(cè)完成后，未檢人員自動(dòng)預(yù)警，生成報(bào)表，便于統(tǒng)計(jì)。

3.7 查詢統(tǒng)計(jì)

醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)可以根據(jù)日期、檢測(cè)單位、采樣單位、人群分類、檢測(cè)結(jié)果等選項(xiàng)，查詢統(tǒng)計(jì)核酸檢測(cè)的數(shù)量和詳情，了解核酸檢測(cè)工作進(jìn)展。

4 業(yè)務(wù)流程

平臺(tái)的業(yè)務(wù)流程包括：人員基本信息錄入、采樣相關(guān)信息綁定、采樣、樣本接收、轉(zhuǎn)運(yùn)、檢測(cè)、檢測(cè)結(jié)果報(bào)送及報(bào)告打印等。具體平臺(tái)的業(yè)務(wù)工作流程，見圖2。

圖2 平臺(tái)業(yè)務(wù)總流程

被檢人員首次登錄核酸檢測(cè)小程序需完成“基本信息錄入”，個(gè)人基本信息一經(jīng)錄入，信息可永久保存。信息錄入完成后，點(diǎn)擊“采樣入口”模塊，依次進(jìn)行掃描采樣點(diǎn)二維碼，選擇被檢測(cè)人員，進(jìn)入采樣信息綁定頁面，選擇采樣標(biāo)本類型，采樣周期，掃描試管條碼，將個(gè)人信息、采樣點(diǎn)信息及采樣試管條碼進(jìn)行綁定，點(diǎn)擊確認(rèn)，生成核酸采樣單，憑核酸采樣單，由采樣人員進(jìn)行采樣。

采樣工作完成后，采樣人員登錄平臺(tái)后臺(tái)管理端，查看當(dāng)前采樣點(diǎn)的所有采樣信息記錄，完成數(shù)據(jù)二次審核，生成并打印轉(zhuǎn)運(yùn)單，與樣本同時(shí)轉(zhuǎn)送到核酸檢測(cè)單位收樣處。收樣人員核查無誤后，將樣本轉(zhuǎn)運(yùn)到檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行樣本檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)束由檢驗(yàn)人員填寫檢測(cè)結(jié)果，并將數(shù)據(jù)上傳至省疾控快速填報(bào)平臺(tái)。

被檢人群通過核酸檢測(cè)小程序中的“檢測(cè)結(jié)果查詢”模塊或“電子健康卡”查詢電子版核酸檢測(cè)報(bào)告，如需紙質(zhì)版報(bào)告，可自行下載打印。

5 平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)

平臺(tái)信息錄入支持身份證識(shí)別方式，利用百度AI 技術(shù)實(shí)現(xiàn)身份證掃描讀取個(gè)人基本信息，獲取姓名、身份證號(hào)碼、地址信息，大幅提高信息錄入速度、準(zhǔn)確度[5]。試管條碼設(shè)計(jì)上，選用具有自動(dòng)校驗(yàn)功能的二維碼，與條形碼相比，可有效降低條碼掃描誤碼率[6]。

為確保平臺(tái)數(shù)據(jù)安全，首先，平臺(tái)應(yīng)用服務(wù)部署在政務(wù)外網(wǎng)，數(shù)據(jù)庫部署在政務(wù)內(nèi)網(wǎng)，應(yīng)用與數(shù)據(jù)進(jìn)行了有效隔離；其次，對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行分庫分表，將用戶敏感信息利用加密算法，以密文方式在特定庫中存儲(chǔ)，在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中可有效防止黑客竊取數(shù)據(jù)；再次，醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)工作人員訪問系統(tǒng)時(shí)，采用VPN 加用戶身份認(rèn)證雙層登錄機(jī)制，專人專用[7]。三種技術(shù)的同時(shí)運(yùn)用，有效確保了數(shù)據(jù)信息安全。

為確保平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行，在平臺(tái)高性能、強(qiáng)并發(fā)設(shè)計(jì)方面，采用Nginx 負(fù)載均衡技術(shù)，提高用戶并發(fā)承載能力[8]，利用Redis 緩存機(jī)制，提高數(shù)據(jù)共享效率及數(shù)據(jù)處理承載能力[9]。經(jīng)第三方機(jī)構(gòu)測(cè)試，平臺(tái)并發(fā)量可達(dá)到萬級(jí)以上，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

6 應(yīng)用

在新冠疫情常態(tài)化防控工作中，為做好核酸檢測(cè)工作，優(yōu)化核酸檢測(cè)流程，設(shè)計(jì)了基于微信小程序的新冠核酸檢測(cè)平臺(tái)。平臺(tái)自2020 年9 月初正式上線，市縣區(qū)疾控系統(tǒng)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院等醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)陸續(xù)啟用。截至2021年1月份，通過平臺(tái)完成采樣檢測(cè)50萬人次，積極推動(dòng)了疫情防控工作的進(jìn)度。同時(shí)，按照市疫情防控小組要求，承擔(dān)起全市全員核酸檢測(cè)信息預(yù)錄入任務(wù)，已錄入信息480萬人次，占全市總?cè)丝诘?2.3%。

新冠核酸檢測(cè)平臺(tái)的使用，推進(jìn)了常態(tài)化疫情防控工作，提高了核酸檢測(cè)工作效率。本平臺(tái)不僅可用于對(duì)人的核酸檢測(cè)工作還可用于對(duì)物檢測(cè)及其他傳染病檢測(cè)工作，值得在全省乃至全國醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)中廣泛推廣使用。