（生物医学工程专业论文）基于XML的电子病历系统.pdf

a b s t r a c t c p r sa sa ni m p o r t a n ts i g no f h i sc o n v e r s i o nf r o mm i st oc l i n i ci n f o r m a t i o n s y s t e m , i sc e n t e r e do np a t i e n ti n f o r m a t i o nt oi m p r o v et h eq u a l i t yo fm e d i c a l t r e a t m e n ta n ds e r v i c e ，d e d u c em e d i c a lm i s t a k ea n da c c i d e n c ei nh o s p i t a ld a i l y w o r k t h ea p p l i c a t i o no f c p rw i l lh e l pt oo n h l 缸l c ew h o l em a n a g e m e n to f h o s p i t a l ， e m b o d yt h em a n a g e m e n ti d e a lo f ”c e n t r a lo np a t i e n t 。a n dp l a yac r i t i c a lr o l ei nt h e b u i l d i n go f h o s p i t a li n f o r m a t i o n a l i z a t i o n i na no p e na n ds e l f - d e s c r i p t i o nw a y , x m l ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ) d e f i n e st h ed a t as t r u c t u r ea sw e l la st h ec o n t e n ta n ds t n l e t o r e a si td e n o t e st h e r e l a t i o n s h i p b e t w e e nd a t a t h e r e种 e x p a n s i b i l i t y ,r e a d a b i l i t y , p l a t f o r m - i n d e p e n d e n ta n ds 扭l c t 山v i r t u e si nx m l a tt h e 戳l l n et i m e t h e r ei sa s 髓o fs t a n d a r dt e c h n o l o g ya r c h i t e c t u r ei nr e l a t i o nt ox m la p p l i c a t i o n x m li s u s e f u lt od e s c r i b eh a l f - s t r u c t u r e dd a t as u c hc a 螂a n dc p rb a s e do nx m l c o r r e s p o n d st oi n t e m e t ，w h i c hm a k e i tp o s s i b l et os h a r em e d i c a ld a t a b a s e do nf u l li l l u m i n a t i o no fc p rc o n c e p t i o na n dc o n t e n t , t h i sp a p e rs t a r t s f r o mt h ec o l n m _ o np r o b l e m se x i s t e di nr e c e n t l yr e s e a r c ho fc p r , a n a l y s i sa n d d e s i g n st h es y s t e mo nx m l - b a s e dc p r i ts o l v e st h ep r o b l e mo f t h ec o m p i l a t i o n o fd a t a , d e s i g n i n gt h ee d i t o ro fp a t i e n tr e c o r da n dr e a l i z a n gt h ei n c o r p o r a t i o no f t h em p u tm e t h o do ft h ef o r m - t y p ea n df r e e - t y p e t h ev i s i o np r o b l e mo fp a t i e n t r e c o r di ss o l v e d ，t o o t h ep r o b l e mo fs t o r i n ga n dr e t r i e v i n gd a t ai n c l u d e st h e c o n v e r s i o no fx m ld o c u m e n ta n dr c l a 矗o n a ld a t ab a s ea n dt h er e t r i e v a lo fx m l b a s e dr e l a t i o n a ld a t ab a s e i nt h ee n d ，t h i sp a p e ra n a l y s e st h es e c u r i t ys y s t e mi n d e t a i l a g a i n s tt h e s ep r o b l e m s ，t h ep a p e rp r o c e e dm o n o l i t h i cp a t t e r nd e s i g no f c p r s t h e r e b y , r e a d yi sm a d ef o rt h ec l i n i c a la p p l i c a t i o no f c p r s w h i l et h i sp a p e rf o c u so ni t sp r a c t i c a lu s e ti ta l s oh a si n - d e p t hr e s e a r c ho ni t s t h e o r e t i c a li s s u ea n dp a y sa t t e n t i o nt oi n t r o d u c ea n dp u ti n t ou s et h el a s t e s t k n o w l e d g ea n dt e c h n o l o g yo nt h ee l e c t r o n i cm e d i c a lc h a r tf r o mc h i n aa n da b r o a d i n t oo u rs y s t e m t h i sb r i n g sas e to fs c i e n t i f i ca n de f f e c t i v em a n a g em e t h o d st o t h eh o s p i t a le l e c t r o n i cm e d i c a lc h a r ts y s t e m k e yw o r d s ：c p r s , x m l ；c o m p i l e ；s t o r e ；r e t r i e v e ；t h ep r o b l e mo f s e c u r i t ys y s t e m 哈尔滨工程大学 学位论文原创性l 声明 本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导 下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文 献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已 注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已 经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个 人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到 本声明的法律结果由本人承担。 日期：神年3 月譬日 哈尔滨工程大学硕士学位论文 第1 章绪论 1 1 课题提出的背景及意义 1 1 1 课题的提出背景 当今科学技术迅速发展，作为科技前沿领域的计算机数据库技术及网络 技术更是获得了长足的发展，我们正面临着以信息化服务为主的新时代的来 临。信息技术在医疗卫生行业的引入，使得医院管理的自动化程度逐步增高， 以计算机技术和网络技术为主的医院信息系统( h i s p t a li n f o r m a t i o ns y s t e m ， m s ) 应运而生。过去开发医院信息系统，往往是从各个子系统的不同角度 来管理病人信息的不同部分。随着系统规模的扩大，功能越来越复杂，要从 整体上把握系统的集成与数据的共享，同时兼顾未来的扩充与发展，从而对 系统的设计者提出了越来越高的要求。近几年来，国内医院信息系统进入了 一个快速发展的时期。为了避免新开发的系统不断修修补补甚至推倒重来， 必须将病人信息作为一个独立的具体应用系统的整体来研究，以实现计算机 化的病历或电子病历( c o m p u t e r i z e dp a t i e n tr e c o r d ，c p r ) 。 电子病历作为医院综合信息系统的重要组成部分，其使用已成为一种趋 势。理想中的电子病历不仅仅是对病人综合医疗信息电子文件集合，更重要 的是其具有许多目前广泛使用的病历运作和管理方式不可比拟的优势，在病 历生成、病历管理、病历存储、教学、科学研究方面有着极强的生命力。但 由于病人信息类型的多样性和内容的复杂性，加之行业之间、行业内部对电 子病历缺乏统一性的认识，使病历电子数据格式多样，查询历史数据很困难， 查询跨系统、跨地区数据则更困难，这就需要采用新型的技术来整理、存储、 挖掘、交换，x m l ( e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e ，可扩展标记语言) 技术的 出现使这些问题的解决成为可能。 采用沮，建立电子病历有以下优点圆： l 、便于长期保存病历。用x m l 记录的病历是文本格式，可直接阅读， 不依赖于任何计算机平台、软件或者数据库格式，不会因为软硬件更新而要 作相应的转换升级工作。 哈尔滨工程大学硕士学位论文 2 、便于信息交换和查询。由于x m l 对内容进行了标记，因而其中的信 息可以方便地在用户之间进行交换和检索。 3 、应用开发简单。x m l 作为电子商务时代的“标准语言”，拥有大量 的开发和应用工具，可直接用于具体应用，有关软件也容易编写。x m l 支持 的新产品几乎是日有所见：像o r a c l e 的i f s ( 互联网文件系统) 可以根据x m l 的d t d 自动地建立起一个关系数据库，并且可以很容易地输出x m l 文件； i n t e l 也宣布了他们的新产品可以在硬件层面上加快处理x m l 文件的速度； s u n 公司也为j a v a 增加了延伸部分以适应沮“微软公司的i e 5 0 是第一个 支持x m l 的浏览器；n e t s c a p e 也宣布支持x m l 。 4 、x m l 有强大的可扩充性和灵活性。允许用户在不违背标准的前提下 根据自己的当前和今后的需要进行扩充，具有很大的适应性。 5 、) m 也有与生俱来的网络特性。由于) 叫l 可直接用于网络，基于x m l 的电子病历系统可很方便地用于网络医疗。 1 1 2 课题的研究意义 电子病历的研究和应用具有重大的社会、经济和技术意义。 1 、电子病历的应用可以减少医疗费用，提高医院现代管理水平。据美国 a r t h u r dl i t t l e 公司一项报告指出，如果使用电子病历，以电子方式记录和传 递患者信息，全美一年就能节约3 0 0 亿美元；电子病历可减少目前门诊患者 费用的5 0 。临床医疗信息的计算机管理不仅能减少患者医疗费用和医院开 支，而且还能提高医疗质量。 2 、电子病历是构筑数字化医院的基础。电子病历作为临床医疗信息的出 发点和医院信息系统的核心，构成了医院业务管理、医疗卫生决策系统的基 础，如图1 1 所示。只有实现病历的数字化，才能真正实现医院信息的数字 化。 3 、电子病历可为实现远程医疗和社区医疗提供技术支持。建立远程医疗 系统、实现社区医疗的关键是建立包含更多医学参数的多媒体电子病历p l 。 2 哈尔滨工程大学硕士学位论文 图1 1 数字化医院框架 未来以电子病历为核心的医院信息系统的实现，将使各个医院网连接在 一起构成医药卫生广域网，实现医疗信息在医院之间、医院与社会各部门之 间的共享。 由此可见，本课题的研究不仅具有很强的现实意义，而且体现了先进性、 前瞻性、可操作性和潜在的社会经济价值。 1 2 国内外电子病历的发展状况 电子病历的研究起始于1 9 6 0 年。在医学相关论著中，关于电子病历的介 绍最早出现于1 9 7 7 年的一篇名为“ac o m p u t e r - b a s e dr e 虻o r da n dc l i n i c a l m o n i t o r i n gs y s t e m f o r a m b u l a t o r y c 黜”的论著，它介绍了美国的一个1 9 7 3 年 开始运行的电子病历系统。 按研制技术，可简单地将电子病历的发展分为两个阶段。从1 9 6 0 年代到 1 9 8 0 年代中后期，电子病历系统主要以处理文本信息为中心。在1 9 8 0 年代 后期，电子病历的研究应用开始转向多媒体信息的处理和网络化、智能化。 促使这个转变的产生有以下几个因素旧： l 、m u m p s 语言的使用( 该语言现已成为国际标准i s o i e c l l 7 5 6 ) 。用此 语言为美国退伍军人事务部开发的分散式医院通讯系统d h c p 具有电子病历 功能。 2 、医学影像学的发展及影像设备的普及。1 9 8 0 年初图像存档与通讯系 统p a c s ( p i c t u r ea r c h i v i n ga n dc o m m u n i c a t i o ns y s t e m ) 开始构建，病理切片、 病理涂片、c t 、核磁成像、x 射线片、超声影像、多普勒超声记录、同位素 哈尔滨工程大学硕士学位论文 扫描成像、热成像等影音资料的相继出现及其在诊断上的重要性，决定了电 子病历系统必然是多媒体系统。 3 、人工智能技术的发展。其相关内容例如专家系统、决策支持系统、自 然语言理解与机器翻译系统、模式识别等的应用可为实现电子病历的智能化 提供技术支持。 4 、网络技术、多媒体技术等的应用解决了电子病历中多媒体数据的存储 和通讯难题。 美国是研究电子病历最早的国家，并且居世界领先水平。1 9 9 7 年，美国 前总统克林顿制定了政府电子病历行动计划，把电子病历作为全民健康保障 的重要措施。美国国立医学图书馆、国防部、国家标准研究所都积极参与和 支持电子病历系统的研究。美国政府于1 9 9 9 年设立了政府电子病历课题。美 国卫生信息传输标准化组织h e a l t hl e v e ls e v e n ( h l 7 ) 正在研究采用x m l 的电子病历结构。目前，围绕电子病历各方面技术问题的研究不断取得成果， 建立起一些电子病历系统。有关资料显示美国电子病历系统的市场规模在 2 0 0 0 年已达到1 5 亿美元。另据美国卫生信息和管理系统协会( h i m s s ) 2 0 0 2 年调查，电子病历系统部分运转或正在引进的医疗机构占全国近7 0 。目前 美国政府已在全国范围内大力推广、普及电子病历的应用工作，并计划在 2 0 1 0 年建立完整的电子病历系统。 国际上除美国外，日本、荷兰、英国、韩国等国也都己经开展了电子病 历的研究和应用。 日本从1 9 9 0 年初就组织开展电子病历的研究应用。目前，已有一些私入 医院，如东京的大桥妇产科医院、廉仓的佐藤医院、千叶县的龟田综合医院 等使用了电子病历系统。这些系统不论那一个都是相当出色的：系统建在局 域网上，与i n t e m e t 相联，医生终端多为u n i x 工作站，g u i 界面，能进行多 媒体信息综合处理等。日本国会己立法承认电子病历的合法性。 荷兰医疗是以家庭医生登录制为主进行的，因此家庭医生方面的电子化 被普及起来。电子病历的格式由全国医师协会的委员会制定，然后由几个制 造商进行开发。据统计已有6 0 以上的家庭医生使用了电子病历。 在香港特别行政区，由特区医院管理局监制的患者卡记载了病人完整的 医疗过程，包括医生检查、检验结果、x 片、c t 片、m r 片及处方等。 4 哈尔滨工程大学硕士学位论文 在我国台湾省，电子病历正逐渐普及。当局于1 9 9 1 年制定了相关法律支 持电子病历的使用及其法律效力。目前各家医院都已结合社区健康建设的需 求，将病人基本资料与医疗记录全面计算机联网，为患者提供就诊的便利。 其中慈济医疗网已实现了电子病历在多家医院的共享。 与国外相比，我国在电子病历系统的研究与应用方面差距较大，电子病 历原型系统还没推向临床应用，还在实践中不断地使用新技术来完善和发展。 另一方面，医学领域各种标准和相关法律的出台给电子病历系统的开发创造 了成熟的环境和条件。卫生部也成立了一个医药法律工作小组探讨病人健康 资料的隐私和保密等医药法律问题，并设立必要的法律、道德和政策性架构， 以有效地支持医疗保健业的资讯科技用途。此外卫生部还设立一个全国保健 数据标准委员会制订数据标准、政策和守则。这将能确保病人的病历是准确 的，并定期更新，同时也保护病历免遭他人盗取。由于电子病历涉及医院信 息化的方方面面，具有高度复杂性，所以，尽管在不同的方面均取得了各种 进展，但完整的电子病历系统尚没有建立起来。 目前，我国医院信息系统已初具规模，特别是随着国家金卫工程的开展， 许多医院相继建立起了医院范围内的信息系统，为我国电子病历的研究和应 用奠定了坚实的基础，随着医院的m s 系统向临床信息系统( c i s ) 方向发展， 电子病历越来越受到重视，国内成立了电子病历专业委员会，对电子病历的 发展起到了引导作用。军队系统已经统一应用了“军字一号”医院信息系统 软件，解放军总医院开展了电子病历研究和应用，在临床使用中真正体会到 电子病历的方便、精确、快捷，大大提高了工作效率和医疗质量。可见，电 子病历的应用具有良好的发展前景嘲。 1 3 存在的问题 目前电子病历在解放军总医院、北京大学人民医院和廊坊石油管道中心 医院等少数几家医院进行局部应用并且取得一定成果。此外，还有一些医院 和公司虽然也开发出了电子病历系统，但大多数系统并没有真正发挥出计算 机管理的优势，达不到信息的管理、传递与共享，共同的不足之处有： l 、标准不一，各行其是，即没有采用相关医学国际或国内标准； 5 哈尔滨工程大学硕士学位论文 2 、大多是各医院信息管理系统功能的简单扩充，其主要功能是一个医护 病情、医嘱输入站； 3 、在表现形式上局限于文字处理，不支持获取和显示病人丰富的多媒体 临床数据； 4 、有的甚至在各系统之间也不能进行数据交互或数据共享； 5 、在数据安全，授权管理和隐私保护等方面还有很多问题有待解决； 6 、解决电子病历的法律地位问题。 1 4 本课题研究的内容 论文的主要工作： l 、建立了一个基本可行的医院端电子病历系统模型； 2 、研究和实现了病历内容的表示问题； 3 、初步探讨了电子病历基于x m l 的显示、存储、检索和安全问题。 在此基础上，主要在以下几个方面展开了研究工作： l 、研究和实现病历内容的表示问题。对病人信息的表示应当是以单个人 为中心的，这是病历的使用、存储和交换所要求的；对病人信息内容的描述 必须是结构化的，这是电子病历信息后续处理的基本要求。由于病历内容的 复杂性和使用上的习惯，对病历很难设计出一个统一的结构进行描述。病历 的描述模型是电子病历的最基础问题，x m l 为病历内容的描述提供了有效手 段。 2 、建立一个可扩展的电子病历系统模型，随着计算机技术、医疗技术的 发展、医院管理的提高，电子病历系统是不断发展的，不仅是在医院内部使 用，而且还要和社会保险、司法等机构进行无缝连接。必须站在一个比较高 的高度来设计电子病历系统。 3 、研究电子病历的安全性问题。病历信息是医疗过程的记录，也是将要 执行的医疗操作的依据，同时又是用户的个人隐私。所以必须得到完整的保 护，如果病历信息的安全性得不到保证，就会带来信息的正确性、完整性问 题。如果用户的个人隐私得不到严格的保护，电子病历系统就得不到用户的 接受。所以安全性的好坏是电子病历系统的一个决定性因素。 6 哈尔滨工程大学硕士学位论文 研究方案大致为以下几个模块： l 、电子病历录入模块：采用x m l 文档来描述界面模板。用户根据完整 的病历模型选择自己所需要的项目形成自己的专科病历模板，模板以x m l 文档的形式存放在界面模板库中，用户在录入病历时从模板库中选择模板， 病历编辑器将模板翻译成为对应的病历录入界面，解决了病历结构化和非结 构化、通用性和专用性的矛盾。 2 、显示模块：通过编写x s l ( e x t e n s i b l es t y l e s h v e tl a n g u a g e ) 样式描述， 用户可以直接由i e 浏览器显示数据，如有问题可以用通用的编辑软件或x m l 专用编辑软件打开文件并进行修改。 3 、存储模块：通过该模块可以将病历数据的x m l 文件转录进s q ls e r v e r 大型数据库。与x m l 文档数据相比较，数据库中的数据在数据安全、操作 数据的速度以及维护和管理上都有很大的优势，在将来x m l 文档可能拥有 数据库的一切优良特性，但在目前，关系数据库在商业中占有主导地位，x m l 文件转换到关系数据库中有一定的优势。 4 、检索模块：该模块设计了一个检索界面，医护人员可以按患者的姓名、 单位、门诊号、住院号、身份证号等关键词进行检索。检索后显示的内容为 x m l 文件，可以方便的用i e 浏览器阅读，无须依赖任何其它数据库软件平台； 也可以把检索结果转存到自己的文档中，用电子邮件传送给其他医生会诊， 接受方只要根据约定的结构，借助于x m l 分析器，由程序员编写好相关的处 理程序，就可以将病历内容还原为结构化的字段并保存到本地的数据库中或 进行相关的处理。 5 、安全模块：电子病历的安全性主要受到的威胁有：内部人员的偶然泄 漏、内部人员的越权访问、外界非授权者的入侵破坏、系统故障的影响等。 针对来自不同方面的威胁，我们必须采取不同的防御手段。主要采取管理和 技术结合的方法，大致包括以下几个方面：对用户迸行分级授权控制，操作 用户只有通过身份验证才能进入病历系统，不同级别的操作者应享用不同的 操作权限；在网络传输过程中，x m l 是以h r r p 协议为传输协议，因此目前 可应用于 r r r p 协议的安全性技术手段都可以得到应用，在传输的过程中，可 以用各种加密方法对数据加密( 如d e s ，r s a 等) 。 7 哈尔滨工程大学硕士学位论文 第2 章电子病历系统概述 电子病历系统作为医院信息系统的核心，在整个医院信息化建设中起到 非常关键的作用。它既不同于传统的纸质病历，也不同于目前医院中使用的 医院信息管理系统。在对它们进行比较的基础上，通过对电子病历系统的概 念、内容及组织结构等方面来全面介绍电子病历。 2 。l 电子病历与纸质病历 2 1 1 纸质病历 2 1 1 1 纸质病历的概念 病历是一个由来已久的名词，根据相关资料显示：“最早被发现的病历是 距今两万年前旧石器时代，西班牙岩洞记载有关手指截除手术的医疗纪录， 此类时期的病历多半是记载或雕刻于岩洞、墓碑及厅堂之上”，因此最早出现 病历的时间将追溯至两万年前，由此可知病历是由来已久的东西并非现今文 明的产物，病历随着时代文化的转变而改变，由原本雕刻于岩洞上不可移动 的病历逐渐进化为记载在可移动的纸质上，近几年逐渐朝电子病历方向发展。 病历到底是什么? 台湾学者陈楚杰编著的医院组织与管理一书中写到： “病历系指医师对病人诊治过程的纪录，对病人而言，是提供治疗参考的依 据，以免重复或延误，更重要是的，对医疗作业的回顾与评估”，短短的几句 话轻松点出病历的重要性，在此书中另外还提到：“病历是指在医疗机构内从 事医疗工作之人，于执行医疗业务时，对病人实施医疗过程中，所为各项诊 察、诊断及治疗等所制作有关医疗事项之纪录，总称为医疗业务文书”。这种 病历定义则将病历内容和范围包括得更远更深入，甚至包含了医生、护士、 检验人员、保健师等相关医疗人员所做的一切治疗、诊断和检查，也充实了 病历的内涵和提高病历的参考性。 美国国立医学研究所的专题委员会( c o m m i t t e eo ni m p r o v i n gt h ep a t i e n t r e c o r d ) 也给病历下了如此的定义【6 1 ：“病历是指某个病人资料的储存。这些资 8 哈尔滨工程大学硕士学位论文 料是由医务人员与病人或了解病人病情的人直接交流的结果。病历纸是用以 纪录或是储存病人病历数据，这就是人们延用多年的传统病历”。在国内，根 据卫生部中医、中西医结合病历书写基本规范( 试行) 的解释，病历是指 医务人员在医疗活动过程中形成的文字、符号、图表、影像、切片等资料的 总和，包括f - j ( 急) 诊病历和住院病历。 2 1 1 2 纸质病历的组成和结构 纸质病历可以分门诊病历和住院病历两种 7 1 。 l 、门诊病历 门诊病历的内容相对简单，一般只包括病史摘要、诊断意见和处方等。 对住院病人而言，纸质病历的组成主要就是病历夹中的内容，这主要包括病 案首页、住院病历、入院记录、病程记录、术前小结、术后记录、手术记录、 会诊记录、各项检查结果、出院小结等，许多医院也把住院病人的门诊病历 放入病历夹中。 2 、住院病历 住院病历是病人住院后2 4 小时内由住院医师或实习医师书写的病史采 集和体格检查的记录，主要包括表头、病史、体格检查、实验室检查、病史 摘要、入院诊断等内容。住院病历一般以描述性语言书写，有的医院和某些 医院的部分科室也采用表格病历来代替一般的住院病历。 表格式住院病历的内容与住院病历相同，只不过提供了一个模版和一些 选项来简化病历的书写。表格式住院病历具有一定的结构化特点，本课题在 设计的过程中也参考了表格式住院病历的某些内容。 ( 1 ) 表头。表头的内容为门诊号、住院号、入院日期、病史陈述者以及病 人的人口学信息，如姓名、性别、年龄、地址、婚姻、民族、职业、籍贯等。 ( 2 ) 病史。病史是一个高度层次化的结构。第一层的内容为：主诉、现病 史、既往史、系统回顾、个人史、婚姻史、月经及生育史、家族史。其中， 许多内容又分为更细的层次，如系统回顾又分为呼吸系统、循环系统、消化 系统、泌尿生殖系统、造血系统、内分泌与代谢系统、肌肉骨骼系统和神经 系统。 9 哈尔滨工程大学硕士学位论文 ( 3 ) 体格检查。这也是一个分层的结构。第一层包括：生命特征、一般情 况、皮肤粘膜、淋巴结、头部、颈部、胸部、心、周围血管、腹部、生殖器、 肛门直肠、脊柱四肢、神经系统。 ( 4 ) 实验室及器械检查结果。这一项用来记录重要的化验、x 线、心电图 及其它有关检查。 ( 5 ) 病历摘要。这一项需要填写病史和检查的过程中所发现的阻性结果和 重要的阴性结果。病历摘要在院内会诊和远程会诊中都具有非常重要的作用。 会诊申请单的主要内容即为病史摘要。 ( 6 ) 入院诊断及其它。包括对病人所患疾病的初步诊断、病史记录者、病 史审阅者和记录日期。有的医院还要求书写诊断依据。 2 1 2 电子病历 电子病历系统是医院信息系统的发展趋势。在发达国家，像美国、日本， 许多大学、研究机构、厂商纷纷投入这一领域的研究工作。与此相关，也成 立了各种民间的和政府的标准化机构开展这方面的标准制订工作。政府相关 部门也积极参与到这一进程中来，采取各种行动推动电子病历的发展。 2 1 2 1 电子病历的概念 电子病历的概念自诞生以来经历了多次变化，在英文中，目前有多个电 子病历的概念同时存在。在这种情况下，倒是中文中“电子病历”这个模糊 概念更具概括性，我们不妨把中文“电子病历”看成是英文中所有“电子病 历”的概念的统称。 英文中的“电子病历”主要包括柙： l 、c p r ( c o m p u t c r i z e a p a t i e n tr e c o r d ) 这是电子病历的经典定义。根据美国医学计算机化委员会( i n s t i t u t eo f m e d i c i n e ，i o m ) 1 9 9 1 年的定义，电子病历即电子化的病历，这个病历存在于 一个系统中，系统被专门设计用来向用户提供以下支持：对完整准确的数据 的访问、报警、提醒、医疗决策支持系统、医学知识的链接以及其它帮助。 2 、e m r ( e l e c t r o n i cm e d i c a lr e c o r d ) 1 0 哈尔滨工程大学硕士学位论文 e m r 是用来管理和传输提供高效医疗服务所需数据的、基于计算机的系 统。它本质上是用来实现c p r 的数据库系统。 3 、e p rc e l c c t r o n i cp a t i e n tr e c o r d ) e p r 是指某个病人的临床描述和诊断报告的电子化集合。真正的e p r 应 该允许医生和护士以无纸化的方式进行工作。i n t e m e t 技术的广泛采用应该允 许病人数据跨越传统的组织障碍进行真正的分布式共享。因此，e p r 的含义 应该是由文档的表示方法转变为支持工作流程的、使新的医疗模式成为可能 的、允许分布式健康数据安全访问的协同工作环境。 4 、e h r ( e l e c t r o n i ch e a l t hr e c o r d1 近年来文献中出现的电子病历概念多为e h r ，即以电子形式存储的、可 以快速提供给被授权的医务人员使用的信息。这个概念经常与电子健康系统 ( e l e c t r o n i ch e a l t h c a r es y s t e m ) 的优点一医疗信息更容易和更高效地获取结合 在一起。e h r 的功能可以仅仅是一个允许交互式数据录入和查看的w 曲界 面，也可以是一个更为强大的系统，它可以支持在社区医院的医生所使用的 信息系统之闯交换电子数据，文档。在相关的疾病管理程序的基础上，e h r 甚至可以具备提醒功能，以帮助人们主动地照顾自己的身体。 从学术意义上讲，电子健康记录比电子病历的叫法更准确。但由于现阶 段电子病历主要围绕病历展开，所以电子病历更具有现实意义和代表性。 我们还可以从电子病历系统发展的过程来看一下电子病历的概念。依据 其在发展过程中对数据记录内容所进行电子化程度的不同，可以将电子病历 系统分成五个阶段过程来表示卿： 1 、自动化的医疗记录( a l i 幻哪a t e dm e d i c a lr e c o r d ) ； 2 、计算机化的医疗记录( c o m p u t e r i z e dm e d i c a lr e c o r d ) ： 3 、具备良好的信息化网络服务平台( p f o 、，i d 昏b 鹪e dp a t i e n tm e d i c a l r e c o r d ) ； 4 、电子化病人记录( e l e c t r o n i cp a t i e n tr e c o r d ) ； 5 、电子化的健康记录( e l e c t r o n i ch e a l t hr e c o r d ) ； 在最初的阶段，电子病历只是定义为能进行自动化的医疗信息记录。随 着计算机技术、信息技术和网络技术的发展，出现了计算机化的医疗记录、 具备信息化网络服务平台的电子病历和目前的电子化病人记录，而且最终将 哈尔滨工程大学硕士学位论文 发展成为全民电子化健康记录的电子病历系统。在上述发展的五个阶段当中， 从广义的定义来说，都可以称为电子病历。因为考虑到所使用的介质都是计 算机器材，所以采用的电子病历的简写为c p r ( c o m p u t e r i z e dp a t i e n tr e c o r d ) 。 未来大家所期望的电子病历，其努力完成的目标将是在第五个阶段，也就是 将电子病历能够做到个人化，而且除了要不断的更新增加个人的数据记录外， 还可以为临床研究或学术研究提供分析参考。 2 1 2 2 电子病历的组成和描述 电子病历是纸质病历的一个超集。它不但包括纸质病历的所有内容，而 且包括各种检查所产生的电子化数据，如影像学检查所产生的d i c o m 图像、 心电图机所产生的心电信号数据、生化检查所产生的数据等。这些数据既有 文本形式的，如纸质病历的电子文档；又有图像形式的，如c t 和m 赳图像： 还有其它多种形式的，如心电数据、生化数据等。运用信息技术的方法来组 织和描述这些复杂的数据是电子病历系统其它功能的基础。 在电子病历的各种定义中，e h r 的外延最大，它涵盖了一个人从胎儿期 一直到死亡时的所有健康资料。这样e h r 就不仅仅是病人才有的记录，也不 仅仅是一个人住院时才产生的记录。要诊断和治疗疾病，医生需要病人各方 面的信息。有了e h r ，医生可以对病人的健康情况作综合的分析，从而给出 最合理的建议和处理措施。 e p r 和e m r 所涵盖的内容相对于e h r 来说要少一些，它们主要来自病 人在住院期间所产生的数据。这些数据主要包括t 1 0 ： 1 、纸质病历的电子化文档。这个文档应该是结构化的，从而可以满足数 据挖掘和决策支持的需要。文档的每个部分可以保存到数据库中，也可以组 成一份x m l 文档。另外，还可以综合使用关系型数据库和x m l 相结合的方 法来保存病历。 2 、临床检查产生的数字化信息。主要包括影像学检查所产生的d i c o m 图像、心电图机所产生的心电信号数据、生化检查所产生的数据等等。 3 、医院和医生的相关信息。一份完整的电子病历也应该包括病人所在医 院和病人主管医生的信息，至少应该包括一些线索信息，如医生的i d 等。 哈尔滨工程大学硕士学位论文 2 1 3 两者的区别 纸质病历与电子病历的区别如下： 1 、传统病历是被动的、静态的、孤立的，电子病历是主动的、动态的、 关联的。 2 、传统病历完全不具有电子病历的主动性和智能性，不能关联相关知识。 3 、资料查询的效率：传统病历中的资料缺乏组织性，而电子病历的内容 则是经过标准化及整合的，因此在实际应用时，其效率较传统病历有很大的 提高。 4 、人力需求上的改变：推行电子病历可以节省传统病历的调阅、传送、 及维护整理等人员的利用。只是对于系统维护、信息人员的需求会相应增加。 5 、资料的整合性：纸质病历可能会有遗漏页的情况，而电子病历却不会 发生这种情形。 6 、资料内容的控制性：对传统病历而言，任何人看到该病历都会得到病 人的所有信息，并且可以任意修改，而电子病历则可以设立使用者的使用权 限范围，杜绝这种现象的发生。， 7 、传统病历无法提供多人同时共享，加上如字迹潦草简化等，常会造成 一些困难，相对而言，电子病历则可以针对这些问题逐一有效的解决。 8 、传统病历需占用大量的储存空间进行存档，而电子病历可有效的节省 其储存空间。 电子病历不是纸质病历的等价物，电子病历的目标和意义从目前来说并 不在于要取代纸质病历。电子病历的发展目标主要是加速病人信息流通，使 病人信息随时随处可以得到，可以提供纸质病历无法提供的服务，从而起到 提高工作效率和医疗质量的作用。 从目前来看，电子病历的实现还需要一个较长的发展过程。在一段时间 内，还难以从内容上完全覆盖纸质病历。首先，纸质病历具有法律效力，而 电子病历在当前，还不具备法律效力。另外，纸质病历是有形的，操作不需 要特殊训练，而且永远不会“宕机”，而电子病历是无形的，虽然它能够以各 种有形的形式出现，包括能够生成有形的纸质病历，但在安全性及个人隐私 等方面仍还要加强。 哈尔滨工程大学硕士学位论文 因此，在电子病历完全实现之前，电子病历将与纸质病历并存，无纸病 历还不是目前发展电子病历的主要目标。 2 2 电子病历系统与医院信息系统的关系 电子病历系统( c o m p u t e r i z e dp a t i e n tr e c o r ds y s t e m ，c p r s ) 能实现病历 信息的采集、存储、传递、表示和加工利用，其实质是整个医院以病人为中 心的计算机信息化。一 电子病历系统不是一个独立于医院管理系统( h i s ) 的新系统，但它又 不等同于h i s ，它与h i s 之间以电子病历为纽带联系在一起。如图2 1 所示： r 。1f 。1 。1 i 嗣肓历系统1 娅i h i s l 1 _ j l - - - - - - - - j 图2 1 电子病历系统与m s 系统的关系 2 2 1 电子病历是h i s 的信息基础 国内现阶段的m s 仍以面向经济管理信息为主，而这些管理信息是围绕 病人在医院内的诊疗活动产生的。因此，病人信息是h i s 的基本信息，而管 理信息是派生信息。病历作为病人信息的载体，集中反映了病人的诊断治疗 过程。h i s 应用的规模及深度都直接反映为对病历内容的覆盖范围上。因此， 可以说病历是医院信息系统之本，而电子病历更是从更深层次上保证医院信 息系统长期稳定发展的基础。医院信息系统由管理信息为主向以病人信息为 中心的方向发展，让计算机更多地为临床医疗工作服务。像辅助医生的病历 书写、面向病案管理的病案电子化存储、各种检查检验申请与结果的传递、 病案信息的检索与提取等，直接对病历电子化提出了要求。远程医疗和远程 教学中关于病人信息的传递，将直接受惠于电子病历系统。因此，电子病历 也是计算机应用面向临床发展的迫切要求，大力发展电子病历是医院信息管 理的发展趋势。 2 2 2 电子病历依附于h i s 哈尔滨工程大学硕士学位论文 电子病历系统不是一个独立于m s 的新系统，因为病人信息来源于s 中的各个业务子系统中。比如：病案首页来源于住院登记、入出转院、住院 记帐等系统中。各个业务系统在完成自身的功能、管理自身业务数据的同时， 也在收集着病人信息。因此，电子病历系统离不开h i s 。可以说，电子病历 渗透于m s 之中，是s 的核心。 2 2 3 电子病历系统与传统的h i s 的不同 尽管电子病历依附于i s ，但从电子病历的角度来看h i s ，与传统的h i s 相比，有许多不同之处。在结构上，电子病历系统中的病人信息是完整的、 集成的，而传统h i s 中的病人信息是存在各个子系统中的，信息内容是局部 的、离散的，相互之间信息有冗余、有遗漏，它们往往没有按照一个统一的 原则进行设计和管理。在内容上，电子病历中的病入信息与以管理为主的信 息系统中的病人信息有不同的侧重和要求。电子病历要求必须完整地保留医 生的诊断描述，i c d 分类码及治疗医嘱等等。电子病历强调病人信息的原始 性和完整性。 2 3 电子病历系统的组织结构 病历是一个人的健康历史，其内容种类繁多，凡是医生写的、护士写的、 病人写的、甚至是病人家属写的任何与病人病情有关的文件均属于病历的内 容。它包含病人就诊过程中产生的所有信息，例如有处方、医嘱、病程记录、 各种检查检验结果、手术记录、护理信息等等。这些信息产生于各个就诊环 节或多个不同的h i s 系统中。 根据卫生部中医、中西医结合病历书写基本规范( 试行) 中的分类， 门( 急) 诊病历内容包括门诊病历首页( 门诊手册封面) 、病历记录、化验单( 检 验报告) 、医学影像检查资料等内容。住院病历包括住院病案首页、住院志、 体温单、医嘱单、化验单( 检验报告) 、医学影像检查资料、特殊检查( 治疗) 同意书、手术同意书、麻醉记录单、手术及手术护理记录单、病理资料、护 理记录、出院记录( 或死亡记录) 、病程记录( 含抢救记录) 、疑难病例讨论记 录、会诊意见、上级医师查房记录、死亡病例讨论记录等内容。按照信息产 哈尔滨工程大学硕士学位论文 生的系统不同，电子病历的组织结构可用图2 2 来表示： ! 慌虹作站卜、 一璐l 诊龇作站仁 c 豫 _ 一 l l 护虹作站r网同h l p a c s i i 手术室麻醉系统1 、i 经 壳管理系统 图2 2 电子病历的组织结构及相应运行环境 住院医生工作站： 在医院信息系统中，它是住院医生对住院病人进行治疗的窗口。医生通 过它给病人下进行治疗的医嘱，记录病人在院时每天的住院志以及书写每次 的病程记录等。它也是医院信息系统由管理系统走上临床系统的标志：它可 以给医生提供包括用药控制、联机警告和提示系统、临床路径与诊疗规程等 内在的帮助。电子病历系统将通过交换协议获取其中关于病人治疗的医嘱信 息及住院志等信息。 门诊医生工作站： 同住院医生工作站相类似，它是门诊医生对门诊病人进行治疗的窗口。 该系统能够辅助医生书写门诊病历、下达治疗方案( 处方) 、申请检查检验， 同时能够检索病历、阅读病历内容。电子病历系统将通过交换协议获取其中 关于电子处方及门诊诊断等信息。 护士工作站： 此系统可提供护理诊断，及时记录医生治疗方案的正确执行情况，监视 与解释病人的一些生理参数，如体温、脉搏、呼吸等。对病人制定实施护理 计划并评估护理结果，及时填写护理记录。电子病历系统将通过交换协议获 取其中关于病人护理方面的信息。 手术室麻醉系统： 此系统是对手术病人进行治疗和管理的系统。它对病人的管理从病人离 开病房进入手术室开始，到瘸入手术完成、由手术室回到病房结束。它负责 提供病人病历中的手术同意书、麻醉记录单、手术及手术护理记录单等方面 1 6 哈尔滨工程大学硕士学位论文 的信息。电子病历系统将通过交换协议获取其中关于病人手术及手术护理记 录单等方面的信息。 检验报告系统( l