开放集团医疗信息化建设技术解决方案.doc

开开放放集集团团信信息息化化建建设设技技 术术解解决决方方案案 武武汉汉律律林林帮帮信信息息研研发发部部 2016 05 目目 录录 2016 052016 05 1 第一章第一章 概述概述 5 1 1 引言 5 1 2 背景 5 1 2 1 1 国际 国内卫生信息化发展趋势 6 1 2 1 2 我省医疗信息化建设的现状与问题 7 1 2 1 3 建设可行性分析 8 1 2 1 4 研发团队介绍 9 1 2 1 5 技术可行性分析 10 1 3 读者对象 11 1 4 术语与缩写 11 1 5 编写目的 11 第二章第二章 需求分析需求分析 12 2 1 市场分析 12 2 2 潜在风险分析 12 2 3 价值分析 13 2 4 现状分析 14 2 4 1 1 我国医疗信息化发展阶段 14 2 4 1 2 我国医疗信息化发展趋势 16 2 4 1 3 我国互联网医疗的快速发展 17 2 4 1 4 我国互联网医疗发展面临的诸多挑战 17 2 5 现有团队的优势资源分析 23 2 6 平台用户分析 24 2 6 1 1 平台用户 24 2 6 1 2 平台职能 24 2 7 使用场景分析 25 第三章第三章 平台总体设计平台总体设计 27 3 1 平台架构设计 27 3 1 1 平台架构设计 27 3 1 2 平台功能设计 30 3 2 平台体系结构设计 32 3 3 平台开发环境设计 33 3 4 平台安全体系框架设计 33 3 5 平台技术实现设计 34 3 6 信息模型设计 36 3 6 1 类图 36 3 6 2 时序图 37 3 6 3 信息传输结构示意图 39 3 7 平台性能设计 39 3 8 平台数据库设计 42 3 9 平台接口协议设计 43 3 10 平台网络框架设计 43 3 11 平台安全体系设计 45 3 11 1 参考标准 45 3 11 2 建设内容 46 3 11 3 安全备份 46 3 11 4 物理安全 48 3 11 5 网络安全 48 3 11 6 系统安全 48 3 11 7 应用安全 49 3 11 7 1 数据采集的安全性 49 3 11 7 2 数据传输的安全性 49 3 11 7 3 统一身份认证 49 3 11 7 4 统一权限管理与隐私保护 50 3 11 7 5 数据保密与完整 50 3 11 7 6 审计日志 50 3 11 8 安全管理 50 3 12 遵循与参考的标准 51 第四章第四章 平台功能设计平台功能设计 53 4 1 首页设计 53 4 2 挂号预约功能设计 54 4 3 在线咨询功能设计 57 4 4 电子病历功能设计 60 4 5 个人中心功能设计 62 4 6 识识管理功能设计 63 4 7 论坛版块设计 64 第五章第五章 平台的实施部署平台的实施部署 66 5 1 系统的实施流程 66 5 2 部署稳定性需求 67 5 2 1 日常监控 67 5 2 2 自动检测 67 5 2 3 日志工具 67 5 2 4 维护性操作 67 5 2 5 运行环境 68 5 2 6 故障处理 69 5 3 适应性需求 70 5 3 1 容错性 70 5 4 安全性需求 70 第六章第六章 参考资料参考资料 75 6 1 附录 75 6 2 错误代码 75 第一章第一章 概述概述 1 1 引言引言 现代科技发展日新月异 人类社会已进入信息时代 信息化正在改变着人 们的生产 生活方式 正在作用于社会的各个领域 卫生行业信息化已经正在 影响卫生体制改革与发展 国家医药卫生体制改革已将卫生信息化建设列为八 大支撑之一 加强和加快卫生信息化建设 是当前和今后一段时期我省卫生工 作的重要方针 而制定全省卫生信息化建设总体方案是保障这项工作科学组织 整体推进的必要前提 也是我省各级卫生行政部门和医疗卫生单位开展息化建 设的原则依据和共同守则 1 2 背景背景 随着医院管理水平的提高和患者对医疗产品的要求的提高 医院管理信息 系统建设已不能局限于资金和物资的核算和管理 而应该向以患者为核心 为 患者提供优良的医疗服务为中心 着重临床医疗信息和提高医疗质量的方向转 变 并为教学 科研提供良好的平台 当今医院的竞争力核心已从单纯的医疗 技术竞争转换为医院的现代化管理和完美服务的竞争 正是在这一时代潮流下 应运而生的 符合现在先进的医院信息系统因其全面 建立数据库 集中管理 医院运营和病人的医疗数据 快捷 点击鼠标 即可访问所需信息 方便迅 速 信息资源共享 医院各部门之间高速传递信息 安全稳定 通过访问者授 权保护信息的安全 24 小时无故障运转 因而将倍受各医院青睐 也为医院 创造了巨大的经济和社会效益 推进医疗服务信息化 改进医院管理 开展远 程医疗 统筹规划电子病历 促进医疗 医药和医保机构的信息共享和业务协 同 完善以疾病控制网络为主体的公共卫生信息系统 提高预测预警和分析 报告能力 以建立居民健康档案为重点 构建乡村和社区卫生信息网络平台 以医院管理和电子病历为重点 推进医院信息化建设 利用网络信息技术 促 进城市医院与社区卫生服务机构的合作 积极发展面向农村及边远地区的远程 医疗 建立和完善国家医疗保障信息系统 建立和完善国家 省 市三级药品 监管 药品检验检测 药品不良反应监测信息网络和建立基本药物供求监管信 息系统等具体任务 1 2 1 1 国际 国内卫生信息化发展趋势国际 国内卫生信息化发展趋势 近些年来 许多国家特别是发达国家先后投入巨资开展国家和地方级的以 电子健康档案和电子病历数据共享为核心的区域性卫生信息化建设 英国从 1998 年开始策划电子健康档案应用 制定了国民卫生服务信息战略项目 National Programme for IT NpfIT 全面将计算机应用引入卫生服务领域 保证医疗专业人员 患者和护理人员 在正确的时间和地点 拥有正确的信息 以提高患者的医疗与服务质量 美国总统奥巴马从 7870 亿美元复苏经济刺激 方案中 拿出 500 亿美元用于推进医疗信息化发展 以减少医疗差错 提高效 率 节省开支 2002 年 澳大利亚国家电子健康档案工作组推出了一套电子健 康档案系统 MediConnect 根据澳大利亚专家测评 系统建成后每年可创造超 过 50 亿澳元收益 2000 年 9 月 加拿大成立了名为 Infoway 的机构以推动国 家以及区域卫生信息网的建设 2002 年开始 Infoway 宣布投资 12 亿加元开发 区域卫生信息共享基础架构 建立全国性的电子健康档案系统 药品信息系统 实验室信息系统 医疗影像系统 公共卫生信息系统和远程医疗系统 建立病 人 医疗服务机构的统一识别系统以及基础架构和标准的研究 原计划在 2009 年为 50 的加拿大人建立电子健康档案 2020 年覆盖到全部人口 不同医疗体 制的发达国家通过实践表明卫生信息共享能够提高医疗卫生服务的效率和质量 以及医疗卫生服务的可及性 降低医疗成本及医疗风险 区域卫生信息化建设 已被公认是未来医疗卫生行业的发展方向 我国卫生信息化建设虽然起步较晚 但近十年发展很快 取得了显著成效 公共卫生信息系统建设初具规模 医疗机构信息化建设全面启动 农村和城市 社区医疗卫生信息化也有不同程度的开展 部分省份或地区在区域卫生信息化 医疗信息共享平台建设等方面进行了积极的探索 部分医院正在开展以电子病 历为基础的医院信息系统建设的探索 预约就诊 远程医疗咨询等便民服务正 在开展 因而在一定程度上优化了资源配置 提高了管理水平 增强了服务能 力 方便了患者就医 随着社会的发展 人民群众对医疗卫生信息共享的需求 越来越高 然而 传统的医疗卫生机构信息化建设各自为政 条块分割 医疗 卫生系统多年信息化建设投入所产生的海量数据信息得不到充分利用已成为当 前亟待解决的尖锐问题 病人重复检查 新农合 医保信息无法实时监管 医 疗信息资源不能共享 人民群众 看病难 看病贵 的问题依然存在 大量的 低水平医疗卫生信息系统重复建设 造成了有限资源的严重浪费 这些问题不 仅阻碍了我国卫生事业发展 而且严重制约了国家医药卫生体制改革的进行 也成为贯彻和落实各项医疗卫生政策的瓶颈 随着医药体制改革的深入与卫生 事业的发展 以及医疗卫生服务模式的改变 我国卫生信息化也从传统的局部 计算机应用阶段过渡到依托计算机网络技术加快业务领域的信息系统建设阶段 当前 卫生信息化已经进入了一个新的时期 卫生信息化的目标是打破依照行 政关系形成的区域和部门条块分割的医疗卫生格局 打破长期以来不同类型 不同等级医疗卫生单位之间以本单位为中心形成的业务壁垒 打破以往城乡之 间因医疗卫生发展不均衡而造成的服务水平和医疗质量的巨大差距 从而构建 居民从出生到终点的终身健康管理信息链 构建患者从健康到疾病再到康复诊 疗 康复管理信息链 构建从县 区 市 州 一省区域一体化网络卫生协 同信息链 实现区域范围内各医疗卫生机构互相协作 资源共享和医疗卫生资 源利用的最大化 我国卫生信息化正向资源整合 流程优化 信息共享 医疗 服务和卫生管理一体化的基于健康档案的区域卫生信息化建设方向发展 1 2 1 2 我省医疗信息化建设的现状与问题我省医疗信息化建设的现状与问题 湖北省卫生信息化建设和应用始于上世纪末 通过十余年的应用和探索 取得的成绩和经验主要有几下几个方面 一是全省卫生系统各级各部门普遍认 识到了信息化对卫生工作开展和卫生事业发展的重要性 对信息化建设和应用 有比较强烈的需求 二是在医疗卫生信息化建设和应用中 培养和造就了一批 计算机应用人才 卫生系统信息技术知识或常识逐步得到普及 三是医疗卫生 信息化建设成果在一定程度上促进了卫生工作的开展 提升了服务能力 提高 了工作效率 四是卫生系统多数单位和部门开展了本业务范围的信息技术应用 建设了一批应用系统和运行环境 为信息共享和互联互通打下了一定的基础 全省各级医疗卫生机构建立的医院信息系统以及疫情与突发公共卫生事件网络 直报 新型农村合作医疗 妇幼卫生 社区卫生 卫生监督 血液管理等卫生 业务信息系统都发挥了较好的作用 卫生行政办公自动化 视频会议 应急指 挥 统计网络直报等卫生管理信息系统建设初具规模 卫生门户网站和医疗专 业网站的建设 发挥了连接人民群众纽带作用 各类卫生信息系统的建设为卫 生管理决策起到了较好的辅助作用 对医疗卫生服务质量 服务能力和效率的 提高起到了一定的作用 为人民群众提供便利的医疗保健服务起到了一定的作 用 全省卫生信息化建设虽然做了一些尝试 开展了一些应用 但整体上还处 于起步阶段 就全省而言 基础设施薄弱或空缺 应用范围局限且水平较低 在建设理念 思路和方法上 一直处于探讨和摸索阶段 在标准 规范的制订 和执行方面严重滞后 形成不了成熟的产品和系统 在协调管理上缺乏有力的 组织机构 形成不了资源整合 信息共享的氛围 造成 条块 分割 烟囱 林立 岛屿 繁多 还有重视不够 投入太少也是信息化建设缓慢与作用发挥 不好的重要原因 1 2 1 3 建设可行性分析建设可行性分析 目前我省医疗卫生资源存在严重不均衡 人民群众 看病难 看病贵 找 专家服务难 问题越发突出 加强和加快卫生信息化建设 是服务于医药卫生 体制改革和卫生事业发展的需要 是更加有效地开展卫生工作的迫切需要 是 保障人民群众享有均等公共卫生服务和基本医疗的需要 也是优化医疗卫生资 源 提高医疗卫生服务效率 降低医疗成本 提升我省医疗卫生整体水平的基 础工程的需要 信息化平台建设方湖北开放集团 原襄樊市亚帅房地产开发有限公司 2001 年成立于襄樊 通过十余载不懈奋斗 已发展为集地产开发 金融投资 商业运营 酒店管理 物业管理 医疗卫生等于一体的综合型集团公司 拥有 雄厚的资金实力和团队管理经验 我集团在医疗领域目前拥有非常强大的专家 资源 特别是在遗传与优生领域拥有湖北省顶级专家团队 集团与湖北省卫生 计生办 同济医学院达成广泛合作 资源共享 集团还将在武汉同济医学院附 近耗巨资建设大型医疗综合体大楼 引进先进的医院设备与专家资源 为医疗 服务提供更多的后勤服务保障 集团将利用其在医疗领域的强大号召力与凝聚 力 将持续与更多医疗机构达成合作 整合医疗与专家团队资源 服务于民 医疗信息化平台的建设能有效改善卫生资源配置 满足医疗信息化资源共 享 提高卫生资源利用率 提升卫生服务能力 提高服务协调与快速反应能力 为医疗卫生提供更多可靠准确的数据 为管理与决策 医学研究提供有力支撑 1 2 1 4 研发团队介绍研发团队介绍 信息化平台研发团队主要成员均来是来自华科 清华等知名院校 并有在 阿里 1 号店工作过的经验 团队均 10 年以上丰富项目开发经验与管理 研发成员介绍 研发团队成员研发团队成员职务职务简介简介 刘慧项目负责人毕业于清华大学 在互联网领域拥有 20 余年研发管理经验 有着多个互联 网产品成功经验 谢晋技术总兼 大数据 工程师 毕业于华中科技大学 一号店大数据 工程师 互联网领域 9 年开发经验 徐磊产品经理 资深开 发工程师 毕业于武汉大学 在阿里有过产品策 划经验 在移动互联网产品策划与架 构有着宝贵的经验 魏鹏飞系统架构10 年互联网开发与架构经验 前天喻 信息卡部门架构师 在架构与物联网 领域有着丰富的经验 1 2 1 5 技术可行性分析技术可行性分析 我国医疗信息化建设起步于 20 世纪 80 年代 主要以大型医疗机构的信息 化建设为主 医疗保险成为建设的推手 快速发展始于 2003 年 非典 为动 因 国家为提高业务管理水平 加大了公共卫生信息化建设投入 一大批信息 系统如卫生应急指挥系统 卫生统计直报系统 妇幼卫生保险系统及新农合管 理信息系统先后上马 解决了某个特定业务管理需要的问题 2009 年国家出台 的 新医改 为推手 信息化作为重要支撑体系写入报告当中 居民健康档案 电子病历作为中心被提上日程 而卫生信息化 十二五 规划明确提出了 35212 的总体框架路线图 至此我国医疗信息化建设技术已相当成熟 很多 成熟的医疗信息化系统已经深入应用到各大医院 医院的竞争力核心已从单纯 的医疗技术竞争转换为医院的现代化管理和完美服务的竞争 符合现在先进的 医院信息系统因其全面 建立数据库 集中管理 医院运营和病人的医疗数据 快捷 点击鼠标 即可访问所需信息 方便迅速 信息资源共享 医院各部门 之间高速传递信息 安全稳定 通过访问者授权保护信息的安全 24 小时无 故障运转 因而将倍受各医院青睐 也为医院创造了巨大的经济和社会效益 近年来 随着移动互联网的兴起 医疗信息化建设在移动互联网时代有了 革命性的变化 目前一大波医疗 app 正在不断的出现 有了这些医疗 app 小毛 小病网友们完全可以自己就可以通过这些移动医疗 app 来自己解决 如百度医 生 App 来自百度旗下的一款移动医疗应用 App 百度医生 App 主要功能是帮 助网友们预约挂号寻找医术精湛的医师 以及智能问诊分流 让网友们能够快 速的找到能 一呼医生 一款专门面向医生群体的专业应用 一呼医生 app 致 力于利用移动互联网的科技手段帮助人们 就医无忧 app 与全国多个省市的公 立综合 专科医院合作 就医无忧 为大众提供方便快捷的移动健康医疗信息 丁香医生 丁香医生 App 不仅仅向所有的用户们普及了医药知识 同时还向大 家介绍了各种常见的疾病的医治方法和用药警示 是每一个有家庭的网友们和 懂得照顾自己和照顾家人的网友们所必备的软件 春雨医生 一款医疗界业界 非常有名在线诊疗软件 春雨医生 iPhone 版 10000 名医生在线 快速响应问题 随时提供在线诊疗 是目前医疗界最有口碑 最受医学专业认可的健康咨询软 件 也是广网友们认可的医疗软件 1 3 读者对象读者对象 项目管理人员 项目开发人员 项目测试人员 平台建设提出方 1 4 术语与缩写术语与缩写 1 集团 湖北省开放集团 2 平台 医疗信息化平台 1 5 编写目的编写目的 为平台设计 开发 维护 升级 运营提供参考依据 第二章第二章 需求分析需求分析 2 1 市场分析市场分析 随着国内经济的持续快速发展 医疗卫生行业的投入不断加大 2013 年全 国卫生总费用达到 31 661 5 亿元 其中 政府卫生支出 9 521 4 亿元 占 30 1 社会卫生支出 11 413 4 亿元 占 36 0 个人卫生支出 10 726 8 亿元 占 33 9 卫生总费用占 GDP 百分比为 5 57 医疗投入占 GDP 的比重稳步上 升 但是 与欧美国家相比 我国医疗卫生投入仍有较大提升空间 在新医改 健康中国 等政策的持续推动下 中央和地方政府对医疗信息化的投入不断 增加 促进了医疗信息化的发展 根据 IDC 的统计数据 2013 年中国医疗行 业信息系统投资是 206 0 亿元 预计到 2017 年医疗行业信息系统投资规模将 达到 336 5 亿元 增长速度高于中国 IT 市场的平均增速 伴随着中国移动互联网技术高速发展 基于移动终端涌现出了种类繁多的 移动医疗 APP 为百姓提供着便捷及时的医疗资讯和诊疗服务 艾媒咨询发布 的 2012 2013 中国移动医疗市场年度报告 显示 2012 年中国移动医疗市场 规模达到 18 6 亿元 较上一年增长 17 7 按照艾媒咨询预测 2017 年中国移 动医疗市场规模将达到 125 3 亿元 根据艾瑞研究报告 目前国内的移动医疗 App 已达 2000 多款 主要分为 5 种 医药产品电商应用 满足专业人士了解专业信息和查询医学参考资料需求 的应用 满足寻医问诊需求的应用 如怡成健康小秘书 预约挂号及导医 咨询 和点评服务平台 细分功能产品 其中 寻医问诊需求 是很多用户乃至病患最为直接和迫切的需求 怡成 健康小秘书正基于这一需求应运而生 在健康和医疗类信息在互联网上更轻松 获得的今天 用户更需要的不仅仅是垂手可得的互联网资讯 更深层次的需求 是需要和医生专家 直接的沟通和交流 2 2 潜在风险分析潜在风险分析 美国 FDA 在移动医疗 APP 指导草案中总结了两类具有潜在风险的 APP 2 一类是把移动平台变成医疗设备 很多情况下 是通过附属装置或感测 器 例如通过传感器将移动装置变成听诊器的 APP 又如测量血糖和心电图 并将结果呈现在智能手机上的 APP 另一类是控制既有医疗设备的使用 功能 模式以及能源等 这包括那些控制医疗配件功能的 APP 例如通过胰岛素泵 控制胰岛素的输送 也包括那些显示从床边监护器获得的数据和从 PACS 图片 存档及通信系统 服务器获得的图像的 APP 这两类 APP 由于连接或控制着 已经被规范的医疗设备 可能产生新的风险 故需监管 移动医疗已是全球大势所趋 国内也已掀起热潮 2010 年医疗信息技术公 司增加了 78 而其中研发智能手机应用程序的公司就占了 41 在此背景 下 国内相关部门对移动医疗 APP 的监管应未雨绸缪 预防未来可能存在的 市场混乱和医疗保健风险 2 3 价值分析价值分析 当前医疗卫生信息化还处于一种各自开发 各自建设 可能由成为一座座 信息孤岛的状态 通过信息化手段实现区域卫生信息化的互联互通和数据共享 实现包括妇幼 计生 急救等系统在内互联互通 数据共享 当前医疗资源分配非常不合理 大部分集中在大城市 农村医疗资源分配 极不合理 由于医疗资源分配不均衡 特别是农村医疗资源比较缺乏 看病难 看病贵的问题在大中城市显得尤为突出 优质资源得不到合理分配与利用 通 过信息化手段可以把大医院的资源在基层医疗机构得到共享 提高基层医疗机 构服务的能力和水平 实现卫生资源的合理分配与调用 实现城市卫生资源的 高效利用 实现城乡一体化的医疗服务 缓解看病难 看病贵的问题 解决病 人不会集中到大医院看病问题 病人能够向基层医院下沉 当前医疗机构由于资源缺乏 特别是人才的缺乏 所以往往对医疗服务的 质量和诊断的水平不高 大数据共享 医疗资源共享 能极大提高医疗服务的 水平和质量 降低基层卫生机构医疗事故的发生率 通过医疗信息化云数据平 台进行智能分析 提高这方面的能力 能够降低医疗事故的发生率 医疗 社保 新农合三网合一 减少医疗 社保 新农合系统的多次建设 实现一体化平台共用 增强政府部门之间协调能力 为参保人提供便捷 高效 的实时结算和即时补偿诊疗服务 为医保部门提供对医疗机构的实时监控 通过诊疗活动信息建立 完善和补充居民健康档案 实现信息实时交互与 共享 建立动态的 活档 提供健康服务 健康档案一定要是活的 要能够用 得上 能够不断的补充完善 不断的更新 这个档案才能够发挥它的作用 特 别是城乡一体化 病人可以在卫生院看病 也可以在乡医院看病 也可以到市 里面看病 在任何地方 任何时间都可以对整个医疗过程的信息能够完整的记 录在健康档案里面 对健康档案的利用和使用这个信息有更重要的意义 以个 人健康档案为核心 生命周期为主线 通过对人一生各个生命周期的健康问题 及采取的干预活动的多渠道全动态采集 集中存储 形成一个完整的动态的个 人终生健康档案 另一方面 平台通过对个人健康档案的统一管理 全面共享 数据挖掘 向个人 医疗机构 政府机构等不同服务对象提供各类信息服务 而其三方共建的建设 运营模式 突破传统 为其他地区的区域卫生信息建设 提供借鉴和参考 2 4 现状分析现状分析 2 4 1 1 我国医疗信息化发展阶段我国医疗信息化发展阶段 我国医院信息化经历过四个阶段 1 单机单用户阶段 pc 机 2 多机多用户独立系统应用阶段 pc 机 局域网 部门级信息系统 3 局域网络化全院级应用阶段 B S C S 结构的医疗信息化系统 4 移动互联网医疗 远程医疗及大数据分析阶段 第一阶段是大批做 HIS 的独立软件开发商 ISV 蜂拥出现 第二阶段是在价格 战和不成熟的市场中 大批 ISV 倒掉 第三阶段则是国外公司介入 未来中国医疗行业 IT 市场的快速增长 将受到更多厂商的关注 国际厂商中 除了英特尔把数字医疗单拿出来 作为与数字企业 移动市场并列的行业市场 外 其他如 IBM Oracle 思科等都成立了专业的医疗行业部门 而国内也有一些厂商看到了这个巨大的市场 正在介入 比如方正收购在医 疗行业方案提供方面排列五大的 ISV 众邦 最值得关注的是国外公司的进入 它们无疑会使医疗信息化市场的竞争态势变得更如火如荼 IT 应用范围逐渐拓 展 更多新兴应用进入眼帘 HIS 一统天下的格局终将被打破 也正在被打破 继 PACS 医疗影像信息系统 快速发展后 USIS 超声信息系统 PIS 病理信息 系统 CMS 成本核算系统 PEIS 体检信息系统 等也在发展 未来在电子病 历 社区医疗以及更大范围的健康管理方面 还会催生更多的应用 在应用上 仍将继续一个三步曲的进程 第一步 计费系统和临床系统 第 二步 电子病历 结构化系统 更利于查询 第三步工作流引擎 主件开发 SOA 架构 更灵活 可以再造流程 医疗 IT 产品与服务一体化同时得到人们 的关注 在很多医疗行业的 ISV 看来 整合产品与服务 是解决原有市场利润 率低的最好方式 也比较符合中国人的习惯 尽管医疗信息化相关服务还不是 企业利润的主要来源 但越来越多的 ISV 开始靠服务 把市场做精做深 竞争 压力将促使医疗行业信息化产品与服务提供商企业之间整合 国内早期现身的 ISV 企业 生存下来的大都通过引入战略投资等方式 壮大规模 取得更多的 生存与发展机会 这些成长起来的 ISV 下一步必将通过收购的方式 整合区域 的小型 ISV 获得更多客户资源 完善产品线 扩大战场 以应对国内外厂商 的竞争 整合产业链推进整合应用将成为未来发展主流 对于大部分主力 ISV 来说 技术越来越不能成为其发展的门槛 而整合应用将成为未来竞争的重点 通过与先进厂商的合作 在其平台上进行开发 将有利于国内厂商站到全球医 疗信息化技术应用的前沿 整合产业链 整合医疗 IT 资源 将成为医疗信息化 应用的主流 随着市场的逐渐成熟 用户需求更加趋于理性 如果将医疗行业 用户的 IT 采购划分为冲动型 印象型 理性化三种 那么经过几年的应用与发 展 相关的流程与应用将成为用户关注的核心 而由于用户对业务流程与应用 的考虑越来越多 用户的需求将更加趋于理性化 医疗信息化外包 跨企业整 合 IT 资源 从国外先进的发展经验来看 医疗 IT 系统外包已经得到一定程度 的应用 而国内这一市场也进入预热期 医疗 IT 外包 某种程度上可能推动 IT 资源更快地整合 推进 IT 应用 比如 为了实施远程医疗系统 政府 医 院 研究机构 电信基础设备运营商 大型专业 IT 外包服务商 医疗业 ISV 等 有可能整合为一张网 共同推进医疗卫生事业的发展 公共卫生领域信息化将 在全国快速发展 2003 年以后 公共卫生领域信息化的发展步伐加快 2005 年 以后 公共卫生领域信息化需求有加速释放的迹象 预计从 2007 年开始的未来 5 年中 中国不同地区公共卫生领域信息化的发展将进一步加速 区域医疗信 息化整合需求将到更多的释放 2006 年底 国家科技部公布 区域协同医疗服 务示范工程 重大项目课题承担单位名单时 已明确提出要汇聚多方力量 以 资源共享 长效服务 低成本 低风险 的建设理念 构建涵盖医疗 教育 行业管理 疾病报告及公众健康服务的信息服务平台 在医疗行业改革进 程中 如何充分整合医疗资源 更好地实现患者在社区医疗机构与大型医院之 间的转诊成为一个关键 而区域医疗信息化整合解决方案将成为支撑其发展的 一个关键 2 4 1 2 我国医疗信息化发展趋势我国医疗信息化发展趋势 互联网医疗是互联网技术在医疗领域的新应用 近日 BAT 三巨头凭借自 身技术优势和用户积累 相继掘金互联网医疗 继年初阿里巴巴入主中信 21 世 纪 并推出支付宝 未来医院 计划后 腾讯也上线微信 全流程就诊平台 并于 9 月初投资丁香园 正式跨界互联网医疗 此外 百度也推出 北京健康 云 平台 借助大数据分析技术为用户提供专业健康服务 互联网医疗呈现井 喷式之势 将对传统医疗健康服务业带来颠覆性的变革 实现全面集成化的数字医院实现全面集成化的数字医院 1 不存在信息孤岛 2 临床业务与管理工作流覆盖全院各个环节 3 完善外部接口 如保险 其它医疗机构 政府部门 家庭 4 建立开放 稳定的集临床和医院管理为一体的数字化平台 核心技术为 HL7 DICOM CCOW 5 应用产品更小型化 专业化处理业务 2 4 1 3 我国互联网医疗的快速发展我国互联网医疗的快速发展 市场规模井喷式增长 基于医疗刚性需求的不断扩大 互联网医疗正以前 所未有的速度快速发展 产业链不断延伸 目前 我国互联网医疗产业已经整合了移动医疗服务商 医疗设备制造商 IT 巨头 风险资本 移动运营商 应用开发商 数据公司和 保险企业等众多参与者 形成了以可穿戴设备和在线医疗为主的产业格局 未 来 随着互联网技术的快速发展 新产品开发的加快和企业经营实力与创新能 力的不断增强 互联网医疗产业链将向纵深方向发展 市场竞争加剧 互联网医疗的巨大潜力和无限商机吸引越来越多企业前来 抢滩 竞争较为激烈 今年以来 苹果 谷歌 三星分别推出了各自的智能 健康平台 百度 阿里 腾讯也通过投资或并购的形式入主国内知名在线医疗 平台 但是整体来看 上述巨头的相关布局更多地属于战略卡位 而在底层数 据的收集环节仍处于各自为战的探索阶段 互联网医疗的价值主要体现在对大 数据的分析和利用上 未来 随着市场参与者对数据资源的掌握和利用能力变 化 竞争格局也会处于不断的动态调整过程中 政策坚冰逐步消融 鉴于互联网技术有助于均衡地区医疗资源分配差距 提升现有医疗资源的使用效率 政府对于互联网医疗的肯定态度也日趋明朗化 2011 年以来 各部门相继出台一系列文件和政策鼓励和支持互联网医疗发展 其中远程医疗 健康数据采集 可穿戴设备 移动医疗解决方案等被列为发展 重点 2 4 1 4 我国互联网医疗发展面临的诸多挑战我国互联网医疗发展面临的诸多挑战 商业模式 落地 难 国外互联网医疗起步较早 商业模式相对成型 以软 件类企业为例 其收费对象主要包括药企 为其提供广告和问卷调查服务 医 生 根据地理位置 保险状态及专业专长等信息将其推荐给患者 并提供预约服 务 保险公司 基于软件经济价值吸引其承保 与此相比 我国互联网医疗商 业模式除了收取广告费和向上游药企收费外 还处于不断探索的过程中 大部 分企业的生存主要依赖融资 偶有如好大夫在线 春雨掌上医生等以电话问诊 形式收取费用也是直接支付给医生本人 且这一模式不够规范 不具大规模推 广的可行性 行业标准缺失 一方面 目前各类移动医疗设备未形成统一 标准的数据 接口 难以实现数据互通 既影响个人健康信息的全面整合 也不利于健康数 据的汇总和分析利用 另一方面 由于现有医疗体制的不足 我国的病种编码 收费代码 药品和耗材数据库等都是各省 各医院各自为政 阻碍了信息共享 和流通 行业监管缺位 2013 年 美国参议院批准了美国 FDA 安全和创新法案 从法律层面正式确立 FDA 为医疗类 APP 的监管机构 在我国 目前仅有 2009 年卫生部颁布的 互联网医疗保健信息服务管理办法 该办法属于部门法规 法律效力极为有限 可以说我国互联网医疗的监管尚处于准真空状态 这一局 面对互联网医疗的发展形成了两大制约 一是知识产权保护不力 互联网医疗 APP 的同质化现象严重 市场无序竞争现象突出 二是个人隐私安全保护不足 既制约需求潜力释放 也存在数据泄露的巨大风险 随着电子病历系统在医疗机构的迅速普及 大量医疗相关的重要信息以电 子形式存储于医疗信息系统中 经过不断积累 各种形式的电子化医疗系统产 生了体量庞大的医疗大数据 这些数据记录了临床医疗中的重要信息 例如 病人的主诉 检测结果 诊断信息 服用药物 以及不良反应等 医学信息学 研究人员通过对海量医疗数据的分析可以发现发现与医疗质量 医疗安全以及药物 效果相关的重要证据 从而提高公共医疗的质量和效率 加强医疗安全 并促 进新治疗方法和药物的研发 根据麦肯锡发布的全球医疗机构分析报告 到 2020 年 医疗大数据分析市场将为全球节约 1900 亿美元 但是 使用临床数 据进行科学研究需要解决一系列有关医疗信息采集 信息安全 数据整合以及 分析方法等重要问题 本文从介绍美国医疗数据分析现状出发 对医疗大数据 分析相关的关键技术和重要应用进行深入探讨 文章最后对医疗大数据分析的 发展进行了总结和展望 临床电子病历数据 泛指医院所有医疗信息系统的总集 包括 HIS 医生 报告 医嘱 化验等系统 是医疗大数据的最重要的组成部分 电子病历系 统在美国普及较早 很多大型医疗机构积累了长达 10 年以上的电子病历信息 除了医院积累的电子病历信息 美国的医疗大数据还包括保险公司索赔记录 药房记录 政府医疗救助等多种来源的医疗信息 医院 保险公司 政府医疗 救助部门以及大学的科研机构等 都有科研人员和团队进行医疗大数据分析 另外 各大制药厂也通过医疗大数据进行药物效果分析和药物重定向研究 2011 年 为了推动使用医疗信息技术来提高医疗质量和减少医疗成本 美国医 疗保障和医疗救助中心 Centers for Medicare Medicaid Services CMS 起草并实施了 电子病历应用激励计划 CMS 通过制定电子病历系统的功能规 范 评估医疗机构是否达到有效使用的标准 达标的医疗机构可以从 CMS 获 得电子病历应用专项推动资金 CMS 寄希望于这项激励计划推动 有效使用 meaningful use 电子病历数据来提高医疗水平的效果 所谓 有效使用 是 指通过使用电子病历数据来 1 提高医疗的质量 安全性和效率 2 使病人 和病人家庭充分参与到医疗中 3 提高医疗机构的协作能力 4 提高公共医 疗水平 5 维护病人医疗信息的隐私和安全 该计划通分三个阶段进行 第一 个阶段 2011 2012 旨在 加强数据采集和共享 第二阶段 2012 2014 目 标是 优化临床服务流程 第三阶段 2014 2016 的最终目标是 提高医疗服务质 量 美国国家卫生研究院 National Institute of Health 和其他政府机构也同 时资助了一系列研究项目来推动使用电子病历进行临床医学的研究 例如 临 床和转化医学项目 CTSA by NIH 电子病历基因组计划 eMERGE by NIH 战略性先进医疗信息研究计划 SHARP by ONC 以及临床医学数 据研究网络 CDRN by PCORI 等 以此为契机 生物医学信息学在美国得到了快速发展 生物医学信息学是一门 以提高人类健康为目的的新兴交叉学科 它学习和追求对生物医学数据 信息 和知识的有效使用来解决科学问题和提供决策支持 是医疗数据分析的原动力 目前 提供医学信息学学位的学校和研究机构在全美迅速普及 在美国医学信 息协会的主导下 生物医学信息学的研究逐渐成为当前的医学和计算机科学的 研究热点 医疗大数据分析技术医疗大数据分析技术 对采集到的海量医疗数据进行分析存在许多挑战 首先 医疗信息系统通常不 是为了科研和数据分析设计的 从数据分析的角度看 医疗数据通常比较复杂 数据的异构度较大 存在很多缺失信息和不一致信息 其次 理解医疗数据通 常需要不同领域的知识 包括医学 生物统计学 流行病学和信息学等 在某 些涉及基因疗法的医学数据中 还需要有基因学背景的领域专家 对于海量医 疗数据 分布式计算平台的支持也必不可少 因此 医疗大数据分析需要一系 列技术和方法的支持 本小节就其中一些关键的技术进行简介 医学术语和本体知识库 医学术语提供了标准化描述并减少歧义的医学术语 而医学本体知识库进一步 提供了标准化且一致的医学本体词汇来描述医学概念和概念之间的关系 通过 使用医学术语和本体知识库 复杂 异构的医疗数据之间可以相互交流 使后 续的科学分析得以进行 在美国 常用的医学术语和医学本体知识库包括 国际 疾病分类 International Classification of Diseases CPT 医疗服务 操作 编 码系统 Current Procedural Terminology 医学系统命名法 临床术语 SNOMED CT 以及 检测指标标识符逻辑命名与编码系统 LOINC 等 一体化医学语言系统 The Unified Medical Language System UMLS 是美 国国立卫生研究院经过 20 年的积累和开发完成的一个大型医学本体知识库 它 集成了大部分常用的医学术语词典和本体库 137 个 是医学信息学领域 最广泛使用的医学本体知识库之一 医学自然语言处理医学自然语言处理 由于大量详细的病人信息以文本形式存储 而文本描述的信息通常存在歧义和 很多非标准化描述 如何把这些非结构化数据转化为统一的结构化数据是医学 信息处理的重要步骤 自然语言处理是解决方案之一 将非结构化医疗数据转 化为结构化数据需要一系列医学自然语言处理技术 包括 医学名实体识别 名实体自动编码 名实体修饰词识别 时间信息抽取 等 作为信息抽取的 关键技术 医学信息抽取一直是医学自然语言处理 的研究热点 美国国立卫生 研究院资助的 i2b2 中心曾经组织了多次国际范围内的医学信息抽取测评任务 推动了电子病历语料标注和医学自然语言处理的发展 医疗数据模型和软件医疗数据模型和软件 为了有效提高后续数据的分析 把临床医疗数据转化成研究用的数据模型是当 前普遍的方法之一 目前 常用的医疗数据模型有 SHARPn 项目开发的数 据标准化流程 使用了 临床元素模型 Clinical Element Model PCORI 提出的 通用数据模型 PCORNET common data model OMOP OHDSI 提出的 通用数据模型 OMOP common data model 等 除了数据模型 美国科研人员还开发了不少支持临床数据管理和分析的软件 其中以 I2B2 和 transSMART 最具代表 医疗大数据分析应用医疗大数据分析应用 这里我们简单介绍一下和药物研究相关的几个临床数据分析应用 药物警戒 Pharmacovigilance 药物警戒是药物流行病学的一种 通过监测药物投放市场后的临床副作用 进 行关联性研究 这就需要把病历数据中的药物治疗信息和不良药物反应提取出 来 进行关联形成分析 从而产生各种概率的分布 供药物安全性专家筛查和 进一步分析提供线索 疗效比较研究 Comparative effectiveness research 疗效比较研究的目的是为病人 医生 公共医疗政策制定者提供有效的信息来 提高患者个人乃至整个公共医疗的质量 此类研究通常就几种可用治疗方案的 优缺点进行对比 从医疗大数据中寻找相关证据 例如 通过对糖尿病病人的 电子病历数据进行分析 比较发现不同糖尿病药物对不同年龄段的病人的治疗 效果 从中医中药的角度看 大数据有助于慢性病人的管理 研究中药的适应 症和禁忌症 基于药物基因组学的精准医疗 Precision medicine 药物基因组学是药理学的一个分支 研究基因变异如何影响个体对药物反应 包括疗效和不良反应 由于医疗技术发展的限制 传统医疗通常通过传统的病 理特征对病人制定治疗方案 还未深入到个体基因表达差异 随着人类基因组 学和药物基因组学的发展 医疗技术的进步使得针对个体基因表达差异来制定 更精准的治疗方案成为可能 这就是精准医疗的概念 例如 通过对电子病历 数据进行分析 相关研究发现由于基因差异导致病人对 华法林 Warfarin 摄 入剂量的不同产生不同的反应 带有某些基因变异的病人甚至会出现出血 乃 至死亡 精确医疗可以根据个体基因的差异以及病人其它的身体状况制定算法 来预测单个病人的华法林剂量 结论与展望 医院系统的电子化积累了海量的医疗数据 是支持临床医学研究的宝贵资 源 但是快速而有效的医疗大数据分析还存着很多挑战和困难 生物医学信息 学是支持医疗大数据分析的原动力 我们希望看到更多中文的基础性的医学信 息学研究 尤其在标准化层面 比如中国的 UMLS 从而为中国医疗大数据 研究和产业化奠定坚实基础 所谓移动医疗 APP 指基于安卓 苹果等移动终端操作系统的医疗类应用 主要分为 5 种 医药产品电商应用 满足专业人士了解专业信息和查询医学参 考资料需求的应用 满足寻医问诊需求的应用 预约挂号及导医 咨询和点评 服务平台 细分功能产品等 一 医疗 APP 的功能 医疗 APP 的功能是集门诊全流程服务及移动金融支付功能的智慧型医疗 APP 应用 具有分诊咨询 预约挂号 排队叫号 检验 结果 缴费 等功能 将看病所需的一体化流程全部纳入 使用医疗 APP 的患者只需看手机上 APP 的提醒或动动手指查阅 便可知道就诊时间 检验结果等 无需再和以往一样 在医院大排长龙漫长地等待医护人员的叫唤 二 移动医疗 APP 的用户活跃度不高 目前我国医疗保健类 APP 产品虽然已达 2000 多种 但大部分的移动 医疗 APP 的用户活跃度不高 此外具有医学背景的复合型人才较为缺乏 导致 产品开发受制 现阶段国内移动医疗处于起步阶段 各企业的盈利模式尚未清 晰 运作要点依然主要体现在用户积累及活跃度 前瞻产业研究院预计未来移 动医疗广告 增值服务 在线问诊等盈利模式将不断开发 盈利模式将逐步清 晰 2 5 现有团队的优势资源分析现有团队的优势资源分析 集团拥有遗传与优生领域湖北省顶级专家团队 拥有计划生育与生殖医学 科领域顶尖的专家科研团队 集团专家团队在该领域有较强的号召力与凝聚力 能将湖北省内各大医院优秀的专家资源高效利用起来 合理分配优质医疗资源 为市民提供便捷和高质量的服务 集团拥有同济医学院的强大科研资源 并将投入建设自有的医疗综合体大 楼 引入先进的医疗器材 以此聚焦吸引国内遗传与优生领域顶级专家 为计 划生育与生殖需求用户提供更高质量的附加值服务 解决看病难 找专家更难 的资源短板 还将为 RPU 值 高支付能力 用户 提供更多高质量服务 集团且有较强的研发能力 通过信息化手段 将各地级医疗信息数据整理 上传到医疗信息大数据云平台 大数据平台将根据各种纬度智能分析病例与环 境因素 地理因素 空气因素 水因素 食物因素 家庭遗传病因素等各种因 素关系 并作出智能分析与决策 可以有效预防各类疾病的产生 为专家科研 团队及决策管理层提供有力数据参考 以此来扩大行业影响力及聚焦国内优秀 专家资源团队的加入 2 6 平台用户分析平台用户分析 2 6 1 1 平台用户平台用户 医生端 医生端 集团遗传 优生 优育专家团队 外部医院的专家团队 用户端 用户端 A 类用户 遗传病 或者已经发生不孕不育的用户 疑难杂症患者 B 类用户 有高端需求的孕期用户 高 ARPU 值用户 C 类用户 有生育需求或已经怀孕的用户 结论 结论 两种类型用户 专家和孕期用户 2 6 1 2 平台职能平台职能 首先平台需要解决怎样吸引用户的问题 要吸引用户 首先要做到平台特 色不可替代性 平台服务不可挑战性 平台资源不可超越性等问题 平台需要 有自已的亮点 让用户眼前一亮的服务 并确实解决了用户以下痛点问题 1 咨询并提供疑难杂症解决方案 检测手段 医生 药品 2 孕期各阶段优生优育指标检测线上提醒 线下医院定点预约 检测数据 事实记录跟踪 流程监控的专家标准 3 因预约流程繁琐等待时间过长 4 专家诊疗保障 医疗设备保障 医疗环境保障 医疗质量保障 医疗口 卑等 5 高 ARPU 人群特殊需求 为高支付能力的人提供更高的服务质量 为 顶尖级专家提供附加值服务窗口 得到更高价值的回报 注 专家标准为动态标准 KNOWHOW 之一 2 7 使用场景分析使用场景分析 A B 类用户使用场景 类用户使用场景 进入国家标准孕前流程 计生办 建档 自己和宝宝 找专家 咨询 产生专家诊疗 需求 咨询 对接专家咨询 及诊疗流程 专家用户使用场景专家用户使用场景 指导中心进入线上专家团队 对接用户咨询 及诊疗流程 平台用户效益 1 专家可免费获得所需要的病历案例 2 获取专家积累和分析行业案例 3 建立准妈妈和宝宝的电子病历数据 从孕前开始 4 享受长尾收益 诊疗 医药 保险 第三章第三章 平台总体设计平台总体设计 3 1 平台架构设计平台架构设计 3 1 1 平台架构设计平台架构设计 非关系型数据库 WORD TXT NO SQL 关系型数据库 ORACLE MYSQL SQLSE RVER DB2 大数据存储中心大数据存储中心 大数据处理平分析台大数据处理平分析台 统计报表 HIS 系统预约排队管理系统 系统 信息发布系统系统 门户 Portal手机 APP其它 1 2 3 4 5 外部系统 上图为平台系统结构设计 一 图中标号为 1 部分为整个信息平台的大数据存储中心 存储格式为关 系型数据库和非关系型数据库两中 关系数据库 是建立在关系模型基础上的数据库 借助于集合代数等数 学概念和方法来处理数据库中的数据 关系模型就是指二维表格模型 因而一个关系型数据库就是由二维表及其之间