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榮耀標識電子病歷系統架構設計與數據處理
本文具體介紹了電子病歷系統架構設計以及相應的數據處理方式。
01 什么是系統架構？
系統整體架構，從需求到設計的每個細節都要考慮到，把我整個項目使得設計的項目盡量效率高，開發容易，維護方便，升級簡單給出開發桂發，搭建系統實現的核心架構，并澄清技術細節、掃清主要的項目難點。
系統架構是一系列相關的抽象模式，用戶指導大型軟件系統各個方面的設計。系統架構是一個系統的草圖。軟件架構描述的對象直接構成系統的抽象組件。各個組件之間的鏈接則明確和相對細致地描述組件之間的通訊。在實現階段，這些抽象組件被細化為實際的組件，比如具體某個類或者對象。在面向對象領域中，組件之間的鏈接通常用接口來實現。軟件體系結構是構建計算機軟件實踐的基礎。
就像建筑師設定建筑項目的設計原則和目標，作為繪圖員畫圖的基礎一樣，一個潤健架構師或者系統架構師陳述軟件架構以作為滿足不同客戶需求的實際系統設計方案的基礎。
02 基于電子病歷的醫院信息平臺技術架構
電子病歷是指醫務人員在醫療活動過程中，使用醫療機構信息系統生成的文字、符號、圖表、圖形、數據、影像等數字化信息，并能實現存儲、管理、傳輸和重現的醫療記錄，是病歷的一種記錄形式。而非狹義的紙質病歷的電子化。
衛計委提出的《電子病歷臨床文檔數據組與數據元》是研制電子病歷數據交換的標準，在電子病歷生成的過程中必須與這一標準接合。本標準規定了電子病歷臨床文檔中數據組的構成、數據元的內容范圍、分類編碼和數據元及其值域代碼調用標準，建立了數據元分類表、數據組分類目錄表與數據元與數據組分類子目錄表。為了醫療機構使用方便在數據元的基礎中建立了。這些文檔按樹形結構保存到數據表中，在電子病歷模板中選擇數據組與數據元時將其數據元標識符代入電子病歷中相應的標簽中。
03 電子病歷的五項設計原則
- 簡單易用：主要體現在符合臨床邏輯思維方式的功能組織和符合臨床場景應用需求的信息內容組織。
- 擴展性強：不同時期對信息系統的個性化需求或外延擴展的需求設計注意分層架構、模塊化設計、數據建模、流程建模、狀態建模、安全權限建模。
- 信息集成：電子病歷系統是臨床醫務工作者和患者信息為雙中心的信息工作平臺，將網絡所在范圍內的信息系統的數據與信息進行集成。
- 知識輔助：輔助臨床醫務供著人員進行有效的臨床邏輯分析與判斷，為臨床醫療行為在信息應用環節提供有力的保障，都離不開各種臨床知識庫的輔助。
- 安全可靠
04 電子病歷的實現技術
電子病歷系統作為一個行業應用系統，主要從終端實現方式，信息系統架構分層、電子病歷數據存儲了解實現的技術方法。
1. 用戶終端實現方式：采用的是窗體應用程序方式和瀏覽器方式通過IE潛入ActiveX控件。
2. 信息系統架構分層：分為單機系統、客戶端加服務器架構、多層架構系。
例如：三層架構，該模式將系統架設在數據服務器、應用服務器、瀏覽器三個層次上，數據服務器專門存放數據，應用服務器提供明類服務組件來訪問數據服務器和響應客戶的請求，瀏覽器端供用戶訪問網站。這種模式的系統維護比為簡單，系統的修改和升級只需在應用服務器進行即可，客戶端的用戶界面一致，用戶操作起來比較容易上手。
3. 電子病歷數據存儲采用的是可擴展標記語言（XML）。
05 電子病歷數據處理方式
- 客觀資料的數據采集：客觀臨床資料是通過醫務人員觀測，或借助工具、儀器進行觀測采集，電子病歷系統只需要完成對這些數據類設備或信息系統完成數據接口的開發，定義好數據采集、數據映射接口就能完成臨床數據的自動化采集。
- 主觀資料的數據錄入分為純結構化數據錄入與結構化文檔錄入。
- 電子病歷的展現方用戶終端實現方式分為紙質類（現已經被淘汰）、集成可視化展示性。
06 數據結構化建模
電子病歷系統中產生的大量信息，不簡單是文字，如何最大化的利用各種信息，就需要結構化的分析和儲存。
結構化信息是指信息競購分析后可以分解成多個互相關聯的組成部分，各組成部分間有明確的層次結構，其使用和維護通過數據庫進行管理，并有一定的操作規格。
電子病歷數據結構分為四層（見圖1）：
1. 臨床文檔
位于電子病歷數據結構的最頂層，是由特定醫療服務活動（衛生 事件）產生和記錄的患者（或保健對象）臨床診療和指導干預信息的數據集合。 如：門（急）診病歷、住院病案首頁、會診記錄等。
2. 文檔段
結構化的臨床文檔一般可拆分為若干邏輯上的段，即文檔段。文檔 段為構成該文檔段的數據提供臨床語境，即為其中的數據元通用定義增加特定的 約束。結構化的文檔段一般由數據組組成，并通過數據組獲得特定的定義。本標 準中未明確定義文檔段，但隱含了文檔段概念。
3. 數據組
由若干數據元構成，作為一個數據元集合體構成臨床文檔的基本單 元，具有臨床語義完整性和可重用性特點。數據組可以存在嵌套結構，即較大的 數據組 中可包含較小的子數據組。如：文檔標識、主訴、用藥等。
4. 數據元
位于電子病歷數據結構的最底層，是可以通過定義、標識、表示和允許值等一系列屬性進行賦值的最小、不可再細分的數據單元。數據元的允許值 由值域定義。
圖1電子病歷數據結構
對比衛生部2010年發布的EMR結構標準，可以發現其與CDA Level3的對應關系。區別只是在于，衛生部EMR結構標準限定了Section為兩層、Entry為一層；而在CDA Level3結構中，Section和Entry都是采用Composite模式設計，允許無窮層次地嵌套。
也就是說，符合衛生部的EMR結構標準，未必能符合CDA Level3標準，但是符合CDA Level3標準，一定能符合衛生部EMR結構標準。
其表現層次關系如下：
由于界面中的控件與數據元不為對應關系，如：控件姓名，對應數據元HR02.01.001.01、HR02.01.001.02與HR02.01.002，必須通過設計復合元素將控件或文檔與數據元對應。復合元素在電子病歷生成中占著重要的地位，通過復合元素的設計與錄入可以大大提高電子病歷標準化，加快醫生錄入速度，并為數據檢索與決策打下良好基礎。
07 數據結構化與自然語言處理
在進行臨床數據結構化過程中，不論采用預結構化還是后結構模式，都存在需要對自然語言識別的階段，對尚未進行數據結構化的文本進行結構化分析，在結構化分析過程中自然離不開術語體系，受控醫學詞匯、分詞技術、自然語言處理等技術的應用。
08 數據加工處理
電子病歷系統通過個大臨床信息系統手機產生大量的臨床數據。不僅僅為了完成存儲，還需要完成數據在病情描述、病程進展動態描述中的綜合利用，分析病情做二次數據加工。
- 數據元定語以及描述場景
- 自然數據隊列以與相對時間
- 數據的一、二次加工
本文由 @pms-rolia 原創發布于人人都是產品經理，未經許可，禁止轉載
題圖來自 Unsplash，基于 CC0 協議
我也是一名醫療信息化的項目經理，專欄文章非常棒