电子病历应用基础研究.ppt

电子病历应用基础研究 The Fundamental Research on EHR Application in China,中华医院管理学会 卫生部医院管理研究所 卫生部卫生统计信息中心,2005.05 北京,研究背景 国内外现状 研究内容 现有技术条件 技术路线 产出,研究背景,电子病历的概念 实现电子病历所面临的问题 电子病历的意义,电子病历的概念,电子病历（Electronic Health Record）是以电子化方式管理的有关个人终生健康状态和医疗保健行为的信息，涉及病人信息的采集、存储、传输、处理和利用。 可在医疗中作为主要的信息源取代纸张病历，提供超越纸张病历的服务，满足所有的医疗、法律和管理需求。 电子病历系统是指为人们提供各种医疗卫生服务过程中采集、存储、传输、提取和处理卫生信息的计算机与通讯处理系统，包括各种医疗知识获取和辅助诊断决策等功能； 电子病历管理系统，是指对形成之后的电子病历进行的相关的管理功能。,研究背景,电子病历的概念 实现电子病历所面临的问题 电子病历的意义,实现电子病历所面临的问题,信息集成 结构化描述 长期存储 安全控制 医学表达标准化 医学知识的获取与应用 数据的深层次利用，决策 各种功能设计、管理规范的建立 病人信息的异地共享,基础性问题,研究背景,电子病历的概念 实现电子病历所面临的问题 电子病历的意义,实现电子病历的意义,预防和减少医疗错误 提高医疗工作效率 提高医疗工作质量 控制医疗费用 改进医院管理 为病人信息的异地共享提供了方便 为宏观医疗管理提供了基础信息源,美国的前十位死亡原因统计,美国医学研究所和疾病控制与预防中心的统计结果： 给出了导致死亡的主要原因，医疗处置不当（错误） 列第五位，高于肺炎、糖尿病 、车祸、自杀和肾脏疾病，人数在48，000到96，000之。以上统计结果多少有些耸人听闻，但中国的实际情况更为糟糕。 许多研究表明，在每年发生的几百万件医疗错误中，可以预防的占70%，有可能预防的占6%，不可能预防的占24%,美国的前十位死亡原因统计,世界性的浪潮 -加速EHR系统的发展,美国总统乔治.W.布什在对众议院的年度国情咨文中提倡升级医疗信息技术建设. 他说: 将健康记录计算机化,我们可以避免严重的医疗事故,降低费用,提高医疗水平. 布什总统已经制定了一份计划，以确保大多数美国人在今后10 年内拥有电子健康记录 总统的卫生信息技术计划将致力于解决全国医疗体系长期存在的问题，诸如可以预防的医疗差错、参差不齐的医疗服务质量和不断上涨的医疗费用,国内外现状,经过多年的发展，在发达国家，电子病历已有一定规模。尤其是最近几年，电子病历的应用有了迅猛地发展。表显示了美国最近三年电子病历的实施情况：,国内外现状,缺乏统一标准，各电子病历应用系统之间不集成，不能适应不同医务人员的特殊需求等问题。美国在临床信息系统的标准化研究方面已经作了大量重要的工作，如数据交换标准DICOM3、HL7。,国内外现状,EHR在在DICOM和HL7的支持下，将连接各种医疗信息系统，构成一个面向临床医生和患者的信息服务系统。IHE组织定义的标准的数字化医院框架如下图：,国内外现状,国内的研究目前主要集中在理论研究方面。实际应用的情况是电子病历仅做为医院管理信息系统(HIS)功能的简单扩充，各系统之间难以数据交互或数据共享，不能支持获取和显示病人丰富的临床数据和图像信息，在安全性，授权管理和保护隐私等方面还存在很多问题。 国内电子病历应用研究还没有一个统一的、能满足不同需要，但又具有实际指导意义的技术标准和实现标准框架。标准化也主要局限于编码的设定等问题，并没有解决传输、处理(包括前台、后台)等标准问题。,国内外现状,利用XML(Extensible Markup Language，可扩展性语言)研究医学应用已经成为热点。 虽然医院信息系统已经有了很大的变化，但是医院对信息的需求是不断扩展的，加之医疗卫生信息的复杂性，决定了任何一个厂商不可能提供医院所需要的全线产品，医院势必要引进不同厂商的产品。因此在同一医院环境下，集成不同厂商的产品就成为电子病历实现过程中必然遇到的问题。目前，国内绝大多数医院信息系统都没有遵循统一的标准，基本上是各自为政。,研究内容,研究方法 研究的具体内容,研究方法,按照面向对象的思想 ，将电子病历分为分析、设计和实现三个阶段。,研究方法,HL7给出的电子病历设计方法,研究方法,参考上述方法学理论，电子病历的研究有以下四个不同的层次： 第一层为电子病历分析，其主要工作是对电子病历进行建模，给出一个通用的能够涵盖医院内和院际之间电子病历实现和交换需求的模型。这项工作是电子病历的基础。 第二层为电子病历的设计，其主要工作是在第一层设计的基础上，结核具体的实现技术，给出电子病历的设计模型。 第三层为电子病历的实现，即在设计模型的基础上真正实现一个电子病历。 第四是电子病历的管理。电子病历无论是在设计、实施的过程中，还是在实现以后，都应有相应的规范来保证电子病历的标准化、共享性和正确性。 我们此次研究的重点主要集中在第一和第四层，对第二层中的核心内容进行定性的研究。,研究内容,研究方法 研究的具体内容,研究的具体内容,建立电子病历分析模型（即：电子病历的体系结构） 建立电子病历核心设计模型（即：电子病历基础架构） 建立电子病历设计、实施和使用后的各种指导和管理规范 给出模板在电子病历中应用的方式、途径和规范,电子病历分析模型,该模型包括电子病历的定义、涵盖范围、实现的目标、信息模型和词汇域定义。 其中信息模型用来描述临床事件，它们所产生的结果和互相之间的上下文关连。 词汇域定义用来支持信息模型的层次结构和属性的编码。在词汇域定义方面我们一是要连接很多已有的很好的术语集（如ICD、SNOMED、LONIC等），这就要对上述术语集进行研究，一是要对电子病历所涉及的数据集进行抽象和定义。 从以上的叙述可以看出，这一工作的工作量是非常巨大的，但这一工作又是非常基础和不可逾越的。如果一个问题不能在一个全面的、清晰的、无二意的语义环境下定义，那么所建立的设计模型将不会是标准和可共享的。,电子病历分析模型,HL7对其RIM（Reference Information Model）的基础域的一个描述,电子病历分析模型,HL7对其RIM（Reference Information Model）的核心概念类的一个描述,电子病历分析模型,HL7对其RIM（Reference Information Model）的核心概念类的一个描述,电子病历分析模型,HL7所定义的RIM1.23版,研究的具体内容,建立电子病历分析模型（即：电子病历的体系结构） 建立电子病历核心设计模型（即：电子病历基础架构） 建立电子病历设计、实施和使用后的各种指导和管理规范 给出模板在电子病历中应用的方式、途径和规范,电子病历核心设计模型,有了电子病历的分析模型，我们就要结合具体的实现技术，对电子病历的实现提出具体的、具有指导意义的核心设计模型。具体包括：,电子病历核心设计模型,电子病历的结构化描述 病历的电子化首先要建立病历内容的结构化描述。病历信息有极其复杂的内容和结构，如首页、医嘱、各类检查化验报告、病程记录、护理记录等等。其中既有结构化程度较高的内容，也有大量描述性内容，而且种类繁多、各专科又有不同的特点。同时，由于医学的不断发展，病历的结构组成也会不断发生变化。电子病历的结构应能够保留历史状态、适应发展变化、平衡结构化与自由化需求。,电子病历核心设计模型,信息的集成方法 各类临床信息系统是电子病历的信息源，它们以各自业务为中心来管理某一方面的病人信息。电子病历强调“以病人为中心”的信息管理和服务（存储、访问、备份、授权等），电子病历系统要实现基于多厂商系统的以病人为中心的信息集成。为了保持电子病历系统的相对独立性和稳定的系统结构，电子病历系统应当具备开放的集成框架，能够与不同厂商的专有系统及专有信息结构相连接。,电子病历核心设计模型,长期存储体系 提供如同纸张病案库的病历信息长期存储是电子病历系统的基本功能，为此需要建立病历数据的长期存储和管理体系。长期存储系统要解决病历数据脱离业务数据库后如何保持结构的问题，允许不同时期的同类数据采用不同的结构。它的管理系统应能够支持病人信息累积式增加，支持病历数据的备份和迁移。,电子病历核心设计模型,安全访问控制 病历的安全涉及病历内容的原始完整性保障、病历访问控制和不可否认性。病历的原始完整性是指进入到电子病历系统中的病历内容不会被修改，或者其修改能够被系统所发现；病历访问控制指病历内容不会被未授权的用户所访问，为了保护病人隐私，访问控制应能够按病人和按病历内容分类进行授权；不可否认性是指医生不能否认它所做过的医疗行为。,电子病历核心设计模型,病历访问服务 访问服务有两种类型。一种是为最终用户提供基于WEB方式的浏览服务，为此，要开发一个WEB服务器，负责提供病历浏览过程的交互和导航服务；另一种是为其他电子病历应用的开发提供一个病历内容访问平台，提供标准化的访问接口，实现各类病历提取服务。,电子病历核心设计模型,基于XML的半结构化编辑录入 在确定的病历结构基础上，针对病历中的描述性内容，定义一个基于XML的半结构化编辑器。它能够实现在病历结构框架下的内容导航，支持自由文本录入，允许用户定义专科病历要求的交互式模板。,电子病历核心设计模型,建立各种电子检验、检查申请单和收费项目的规范和标准,研究的具体内容,建立电子病历分析模型（即：电子病历的体系结构） 建立电子病历核心设计模型（即：电子病历基础架构） 建立电子病历设计、实施和使用后的各种指导和管理规范 给出模板在电子病历中应用的方式、途径和规范,电子病历设计、实施和使用后的各种指导和 管理规范,电子病历的功能分级规范 电子病历系统的建立涉及医疗过程的每一个环节、涉及到各种类型信息的管理，是一个庞大复杂的系统。为了给电子病历的开发提供方向性的指导，将电子病历系统划分为阶段性目标。从内容的覆盖范围、提供的服务功能、病历数据的存储管理体系等方面对电子病历系统进行分级，对每级的功能进行规范。既要规定系统所满足的基本功能，又使其有足够的功能灵活性和发挥空间。而对医院而言，便于其评估其所处的发展阶段，明确下阶段发展的目标。,电子病历的安全规范 使用者的身份认证 病历的访问权限控制 使用者的授权管理 对病历的修改进行管理 用户的标识和数字签名方法 电子病历的安全管理 （包括病毒、黑客的防范病历数据的备份和归档管理 ） 突发事件和灾难情况下的应急处理,电子病历设计、实施和使用后的各种指导和 管理规范,电子病历的应用规范 建立与电子病历系统相适应的医疗过程规范和病历管理制度，包括医嘱管理制度、病历记录及修改制度、计算机病历打印制度等。 规范由手工处理到电子化处理病案的过渡过程,电子病历设计、实施和使用后的各种指导和 管理规范,制定电子病历数据元素和信息交换的标准 病案电子化的重要目的之一是实现院内和院外的信息交换，可以满足临床、远程医疗、管理、科研、教育、医保、突发卫生事件监测、卫生保健等等多方面的需求。信息的标准化是基础。制定切实可行的电子病历数据表达和信息交换的标准是本项目的重要内容。,电子病历设计、实施和使用后的各种指导和 管理规范,提出区域级信息共享的方法、步骤和规范 随着电子病历应用水平的不断提高，不同医疗机构之间共享电子病历中信息的需求会越来越频繁。要想达到这一目标，我们不仅要从技术层面上解决如何共享，更要从管理层面上解决共享的步骤和规范问题。,电子病历设计、实施和使用后的各种指导和 管理规范,研究的具体内容,建立电子病历分析模型（即：电子病历的体系结构） 建立电子病历核心设计模型（即：电子病历基础架构） 建立电子病历设计、实施和使用后的各种指导和管理规范 给出模板在电子病历中应用的方式、途径和规范,模板在电子病历中应用的方式、途径和规范,电子病历的一个更深层次的研究就是建立各种电子病历模板。模版是解决录入问题的。模版是世界各国普遍采用的技术，可以说是解决电子病历手工录入的一个关键性的技术手段。问题在于如何解决好一般与特殊、个体与群体、规律与例外的关系。 而电子病历模板的建立依赖于临床路径的研究和临床知识库的建立。如果一个病建立了临床路径，就可以用电子化的方法在系统内预先定义好模板来辅助医生的治疗过程。只有有了及时准确的临床知识库，才能有效的使用信息化的手段来帮助有效医生减少医疗差错，提高医疗质量。,本研究不包括或非重点的内容,不是要开发一个通用的电子病历产品 不是要深入研究制定电子病历涉及的分类代码 不是要制定各种疾病的临床路径 不是要开发和建设医疗数据库,现有技术条件,国内电子病历已有研究成果 国内信息技术发展情况 可借鉴的国外研究成果,国内电子病历已有研究成果,中国人民解放军总医院在北京市自然科学基金和总后卫生部的支持下已经对电子病历的一些基础性问题进行了研究并取得了阶段性的成果。这些成果主要包括： 建立了病历内容的XML描述结构 提出了以病人信息归档为手段的电子病历集成方法 提出了病历内容安全控制方案 提出了建立电子病历服务平台的概念和方法 开发了一套基于XML的电子病历编辑、存储管理、浏览服务的基本的电子病历系统 提出了初步的电子病历应用规范构想,现有技术条件,国内电子病历已有研究成果 国内信息技术发展情况 可借鉴的国外研究成果,国内信息技术发展情况,当前国内在企业信息集成、信息安全、XML技术、数据仓库与数据挖掘、存储管理等领域都有很成熟的技术，每个领域都有一大批公司在提供多种不同层次、面向不同应用的服务，从基础级的应用平台到客户化的解决方案都有。 目前这些技术已在银行、电信等行业得到了大规模的使用。所以说信息技术当前的发展状态基本能够满足电子病历的需求。 反而是选用何种技术来构建我们的电子病历系统能最大限度地满足临床医疗、教学和研究的需要是我们要研究的问题。,现有技术条件,国内电子病历已有研究成果 国内信息技术发展情况 可借鉴的国外研究成果,可借鉴的国外研究成果,HL7 3.0版于2001年11月发布，这是一个全新的、真正面向未来的概念化版本。通过这个版本，我们可以看到HL7发展及医学信息学未来变化的方向。 更为重要的是，HL7技术委员会在制定全新的v3.0版时创建了一套比较完善的方法学指导，将其应用到从系统构建到消息定义的各个方面，以适合现代分析技术的发展。因此，可以将主要的时间用于创建用户案例和信息模型，并通过使用“一体化建模语言”来制定制度和共享发展成果。,技术路线,电子病历并不是一个具体产品，会有多种可能的实现方式，而对这些实现方式做科学、客观的评价也是本课题的一项重要内容。所以，我们目前只能提出一些研究的原则： 强调理论基础的稳固性 强调理论基础的实用性 强调信息系统要充分反映和适应临床工作需要，信息系统要与临床相结合,技术路线,在具体的实施上，