109 基于Ensemble的医院信息系统集成平台研究与探索

基于Ensemble的医院信息系统集成平台研究与探索
何及夫①曹茂诚①张文武①
基金项目：深圳市宝安区科技局课题（编号：2010191）
①深圳市宝安人民医院计算机管理办公室，518101，深圳市宝安区龙井二路118号
摘要目的：在医院内部信息系统集成方面，传统点对点接口通信模式存在系统耦合度高，系统整体稳定性和安全性难以预测和控制等隐患。

不同业务系统之间难以实现数据交换与资源共享。

如何打造一个稳定、高效、安全、可管理的集成平台以满足不断变化的应用需求是一个亟待解决的问题。

方法：将Ensemble集成平台技术引入到医院信息化建设中进行研究是一项非常有意义的工作，在分析传统点对点接口通信模式不足的基础上，文章结合Ensemble集成平台技术，建立了以病人为中心的统一视图，实现了跨平台的数据交换与共享。

结果：通过Ensemble集成平台技术建立了以患者就诊流程为核心的内部信息共享交互平台，实现了全院数据交换与共享，消除了“信息孤岛”，实现了新业务应用的快速部署。

结论：Ensemble集成平台技术为医院业务变革提供了灵活的、快速实施和部署的系统架构，实现了医疗信息的交换与共享，优化了服务流程，提高了医院运营效率，满足了医院信息化可持续发展。

关键词 Ensemble 集成平台医院信息系统
1 引言
随着医院信息化建设的不断发展和应用层次的不断深入，医院对医疗信息系统依赖性越来越强，对IT技术的使用也越来越广泛，医院的信息系统也变得越来越庞大与复杂。

传统的医院信息化建设模式均遵循“统筹规划，分步实施”的指导思想，各医疗软件系统都是在不同时期分步建成，各个应用系统可能由不同的开发商完成，并采用了不同的数据库技术，操作系统及硬件平台。

如何利用先进的技术手段，在最大程度保护医院已有IT系统投资的基础上，将众多复杂的信息系统融合成一个以病人为中心的完整、信息畅通且数据共享的医疗信息整合平台成为当前医疗卫生信息化建设过程中亟须解决的重要问题。

目前，在医院内部信息系统集成方面，集成解决方案很多[1,2,3]，但更多是依据不同的业务需求采用传统点对点接口通信模式[4]。

如果N个系统需要与其它任意一个系统进行数据交换，必须要开发N*(N-1)个接口，随着医院信息化建设的不断深入，医疗信息系统的不断增加，整个医院内系统将形成一个蜘蛛网似的错综复杂的结构，系统耦合度高、系统整体稳定性和安全性难以预测和控制，且任何一个新系统的升级改造都会是成本高、周期长的过程，点对点通讯模式如图1所示：
图1. 医院信息系统通信模式图
针对以上问题，本文通过利用专业集成平台Ensemble 来实现跨平台的数据整合和基于信息集成平台的一体化医院信息系统集成解决方案，通过基于HL7标准化信息接口进行有效整合，实现以病人为中心的完整视图[5]，优化就诊流程、提升医院整体服务质量、提高工作效率和资源利用。

2 项目简介
深圳市宝安人民医院始建于1984年，是一家集医疗、预防、保健、康复、科研、教学于一体的大型三级甲等综合医院。

我院信息系统最早始建于1994年，经过医院全体人员的辛勤工作与不懈努力，已建设HIS、LIS、PACS以及病理、心电监护等大小十几个系统。

从目前情况来看，我院在信息化建设方面已经有了一个好的开端，不论是硬件和软件投入，还是资金的配备和使用方面，都已经初具规模，但在加速医院信息化建设的过程中还存在很多问题[6,7]，由于当前信息系统已不能满足医院的快速发展和医院新的管理模式的需求，为进一步提高医院临床医疗、科研、教学整体水平以及医疗服务和医疗质量，实现医院的可持续发展，2010年宝安区科技局下拨专项资金用于我院信息化建设，2011年7月通过单一来源方式选定东华软件公司实施我院信息系统改造工程，中标内容包括门急诊收费、分诊导诊排队、触摸屏导诊及查询、门急诊药房、门诊注射室管理、门急诊医生工作站、电子病历等34个子系统。

在院内信息系统集成方面，采用了由Ensemble产品为基础框架，通过Web Service技术和医院自定义的XML交换标准来实现院内数据的交换与共享。

基于Ensemble 集成平台的系统集成体系结构如图2所示：
图2.系统集成体系结构图
3 实现方法
(1)使用Ensemble自带的多维的、面向对象的数据库引擎对数据进行抽象和封装，并持久化。

(2)Ensemble依靠消息传递信息，消息也会被持久化。

同时，Ensemble还具备跟踪消息的能力，一旦发生异常，可以快速找到发生问题的地方。

从而提供了端到端的管理方式。

(3)采用Ensemble内建的面向对象的开发工具和应用服务器对原有系统的接口和API
快速进行SOA封装，并且使用Web Service发布。

另外，Ensemble可以通过多种技术和其它的系统连接，包括使用JDBC、ODBC连接到第三方的数据库，通过Java Gateway连接到使用Java 开发的应用软件上。

(4)Ensemble提供了简单易用的业务流程管理工具（BTM），通过BPL（Business Process Language）描述业务流程，根据业务的变更，随时修改流程。

(5)Ensemble提供的（BTM）中，可以针对实际需要，嵌入人机交互的工作流队列，便于对关键业务流进行审核。

(6)Ensemble提供了界面友好的规则引擎，用户可以通过配置规则而方便地改变业务流程。

如：一个异常的检验结果的管理，一旦结果异常，系统会自动给主管医生发送一个信息，如果主管医生不能及时处理，系统会再次发送一个信息给上级医生，该信息会一直循环发送直至得到相应的处理。

发送信息的间隔时间、发送内容可以自定义，发送的方式可以有多种选择：传真、传呼、短信息、电子邮件、HIS的消息面板等。

(7)采用Ensemble内建的HL7支持来规范和定义各个系统之间通信的“语言”。

4 情景假设
假设已有HIS和LIS系统，现在要通过Ensemble将它们集成在一起来实现下面的业务流程：医生在HIS里面开一条血常规的检验医嘱，病人交费后去采血室采血，并打印样本条码。

然后带着样本去化验室，化验室根据样本条码通过Ensemble集成平台向HIS系统请求病人信息，并确认该病人是否可以执行化验（是否已经付费），然后等待该化验请求被确认，如果请求被确认，就把该信息存储到LIS系统数据库中，然后再通知HIS系统该医嘱已经确认。

待到化验结果出来后，HIS系统或者EMR可以根据需要，随时查看该结果。

4.1 封装Business Operation首先，将上述流程中会用到的操作在Ensemble中封装为Businese Operation，这样作的好处是，封装的操作可以在以后被重用，比如请求病人信息的操作还可以被其它系统使用，减少以后开发的工作量。

请求病人信息(GetPatientOperation)，病人信息类(PatientMessage)是一个Ensemble消息类，可以在HIS 系统上做一个WebService；病人是否已经交费(IsPaidOperation)，同样，也可以通过WebService实现；向LIS写入病人信息(SavePatientInfoOperation)，这个方法可以调用LIS 里面的存储过程来实现，我们也把它封装在这个Operaion里面；通知HIS该医嘱已经确认(ConfirmOrderOperation)，这个仍然是调用HIS的一个方法，我们仍然可以通过WebService 实现。

4.2 流程拼装在Ensemble中建立一个Businese Service和业务流程，如图3所示：
图3. 业务流程图
开医嘱、采血和打印条码都是HIS中能够实现的功能。

LIS系统在扫描病人的样本条码时，就可以通过调用Ensemble提供的服务来请求病人信息，然后确认病人是否已经交费，如果已经交费的话，则向Ensemble发出一个消息表示这个检验已经得到确认，Ensemble则会把这个消息转发给HIS。

待到化验结果出来以后，如果HIS或者其它系统需要调用这个化验结果，我们可以为这个需求也设计一个Service把它发布到Ensemble上面去，这样，只需要发布一次，很多系统都可以看到检验结果。

5 结束语
通过专业集成平台Ensemble，有效解决了不同系统之间的无缝集成问题，不仅实现了医疗业务信息在HIS内部各系统之间的交换与高度共享，也实现了HIS与PACS、EMR、LIS 等其它系统的信息交换与有效共享，更促进了医院原有HIS、PACS、LIS等系统之间的数据
交换与共享。

通过专业集成平台Ensemble，快速完成了对医院原有HIS业务流程的改造，减少了传统接口开发模式所带来的不同系统之间的耦合问题，提升了信息系统的安全与运行效率。

通过专业集成平台Ensemble 实现了跨平台的数据整合。

医院所采用的HIS、EMR、LIS 等系统为不同公司的产品，采用不同的数据库系统，本项目的建设圆满地解决了不同系统之间的数据共享问题。

参考文献
[1] Lenz R, Beyer M, Kuhn K A. Semantic integration in healthcare networks [J]. International Journal of Medical Informatics, 2007, 76(2-3): 201-207.
[2] Shani U, Carmeli B, Kol T, et al. The IHE-bus: a practical tool to instrument and simulate ihe deployment[C]// Proceedings of SPIE Medical Imaging 2005: PACS and Imaging Informatics. Bellingham: [s.n.], 2005:232-243.
[3] LU Xu-dong, DUAN Hui-long, LI Hao-ming, et al. The architecture of enterprise hospital information system[C]// Proceedings of the 2005 27th Annual International Conference of the Engineering in Medicine and Biology Society. Shanghai: [s. n.], 2005:6957-6960.
[4] Boochever S S. His/ris/pacs integration: getting to the gold standard [J]. Radiol Manage, 2004, 26(3): 16-24257.
[5] Sensmeier J. Advancing the state of data integration in healthcare [J]. Journal of healthcare information management, 2003, 17(4): 58-61.
[6] 宝安区卫生局. 深圳市宝安区卫生“十一五”规划[Z]. 2005.
[7]卫生部医院管理研究所. 深圳市宝安区区域卫生信息建设前期研究可行性研究报告和项目规划书(内部)[Z]. 2006.。