（生物医学工程专业论文）基于重症肌无力专科病临床研究信息系统的研制.pdf

中山夫学 s u n y a t - s e nu n i v e r s i t y 2 0 0 6 届硕士研究生蕖先发毕业论文 平台下，本文作者利用v i s u a lb a s i c6 0 、s q ls e r v e r2 0 0 0 数据库、v i s u a l s t u d i o n e t2 0 0 3 等工具开发了基于重症肌无力专科病临床研究的信息系统。该 系统具有辅助查询，统计分析、辅助诊断、辅助决策等功能，为临床医生的查 询、统计、辅助诊断起到了一定的作用。本课题利用i t 技术在医生工作站、 临床信息系统的需求下对这一类专科病进行信息的采集和处理，并进一步研究 了本系统与医院信息系统、电子病历的关系。 众所周知，医生诊断、治疗的过程，是一个综合利用各种知识和信息进行 决策的过程 2 j 。医生所掌握信息的充分性和及时性将直接影响到诊断和治疗的 质量。那么本系统在科学地存储和复制大量原始数据的基础上，科学地对原始 数据进行统计分析，尽可能地挖掘出更多潜在的知识，从而最终形成一个小型 的i 临床和科研的专家辅助信息系统，给医生以辅助的功能。本系统提出了基于 b s 模式和c s 模式相结合的策略，主系统是用c s 两层模式开发。考虑到b s 模式在发布信息和数据共享方面更加快捷有效，重症肌无力网络随访子系统部 分，就是用b s 三层模式开发的。该子系统对医生收集随访信息、了解病人的 服药情况、疗效以及患者对医生进行有关疾病诊治的了解、咨询具有一定的意 义。该子系统在一定程度上缓和了医患关系，为重症肌无力患者提供了一种临 床专科病特色化的服务。 最后，本系统将预留并完善相应的模块，完成对医院信息系统的接口的调 用，使得他们之间的信息可以交互，这为数据共享创造了可能。 关键词：医院信息系统，电子病历，数据库，软件体系结构 i i 中山失学 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 a b s t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fc o m p u t e rs c i e n c e ，n e t w o r ka n di n f o r m a t i o n p r o c e s s i n gt e c h n o l o g y , h i sh a sm a d em u c hp r o g r e s si nc h i n a ，w h i c hi si n s e p a r a b l e w i t ho u rc o u n t r y so v e r a l ln a t i o n a ls t r e n g t ha n dp e o p l e sa w a r e n e s so fm o d e m m a n a g e m e n t w i t h o u ta n yd o u b t ，t h ec o n s t r u c t i o no fh o s p i t a li n f o r m a t i o n b a s e dh a s e n o r m o u s l yp r o m o t e dt h eg r o w t ho fh o s p i t a l ss c i e n t i f i cm a n a g e m e n tl e v e l ，m e d i c a l h e a l t hg r a d eo fs e r v i c ea n da l s oa f f o r d so u rh o s p i t a l sa ni m p o r t a n ts a f e g u a r dt o c o m p e t ew i t ho t h e rc o u n t r i e s h o w e v e r , b e c a u s et h em e d i c a lh e a l t hr e f o r mp r o j e c ta d v a n c e di nc h i n aa n d p e o p l e se c o n o m y , m a t e r i a l ，c u l t u r es t a n d a r di m p r o v e s ，p e o p l ep a y m o r ea t t e n t i o nt o t h e i rh e a l t h a l lo ft h e s ec h a n g e su r g ed o c t o r st oi m p r o v et h e i rm e d i c a ll e v e la s p o s s i b l ea st h e yc a n a tt h es a m et i m e ，h o s p i t a l sh a v et ot r a n s f o r mf r o mf o r m e r m a n a g e m e n t ，f i n a n c e o r i e n t e dt op a t i e n t - o r i e n t e d j u s tb e c a u s eo ft h e s er e a s o n s ， h i sw h i c hs e t sd o c t o rw o r k s t a t i o na st h em a i nm o d ew i l lb em o r ep o p u l a r w eh a v e e v e r yc o n f i d e n c e t h a td o c t o r w o r k s t a t i o n ，a l o n g w i t hi t sc o n s u m m a t i o na n d d e v e l o p m e n t ，w i l la f f o r d d o c t o r sm o r e ，q u i c k e ri n f o r m a t i o na b o u td i a g n o s e ， t r e a t m e n t ，m e d i c i n eu s a g ea n ds oo n c p r ，a st h ei m p o r t a n ts y m b o lo fh i s t r a n s f o r m a t i o nf r o mm a n a g e m e n t o r i e n t e dt o c i s o r i e n t e d ，a i m sf o rr e a l i z i n g p a t i e n t o r i e n t e d i nd a i l yw o r k ，c p ri sh e l p f u lt oi m p r o v et h eg r a d eo fm e d i c a l s e r v i c e ，l e s sm e d i c a lm i s t a k ea n da c c i d e n t i t sd e v e l o p m e n th a sb e e nt h eh o to f h i s t h er e s e a r c hi sb a s e do nm gw h i c hi so l l ek i n do fc o m m o nn e r v ed i s e a s e t h e y e a rd i s e a s ei n c i d e n c er a t ei sa p p r o x i m a t e l y 8p e o p l e l0t e nt h o u s a n d d u r i n g d i a g n o s e ，d o c t o r sh a v ec o l l e c t e dm u c hc l i n i c a lm a t e r i a l w h e nt h e yw a n tt od e a l w i t ht h ed a t a ，t h e yf i n di td i f f i c u l tt om a k es t a t i s t i c a la n a l y s i s t h e ya r ea n x i o u sf o r c o m p u t e rt oh e l pt h e mt od ot h ej o b ，e v e nt od i go u tl a t e n ti n f o r m a t i o nb e h i n dt h e m a t e r i a l o u rr e s e a r c ha i m sf o rc o m b i n i n gs c i e n t i f i cr e s e a r c hw i t hc l i n i c a lt r e a t m e n t a n dh e l p i n gd o c t o r st om a k es c i e n t i f i ca n a l y s i s ，d i a g n o s e - a s s i s t e d b a s e do nw i n d o w s2 0 0 0 ，p r o g r a m m i n gi nl a n g u a g ev i s u a lb a s i c ，s q ls e r v e r 1 i i 中山大擎 s u nw t s e nu m v e r s 玎y 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 d a t a b a s ea n dv i s u a ls t u d i o n e tf r a m e w o r k ，t h es o f t w a r ei sp a r t i c u l a r l yd e s i g n e df o r m gc l i n i c a lr e s e a r c h d u r i n gt h ep r o g r a m ，w ed i s c u s s e d ，w i t ht h ed e m a n do fd o c t o r w o r k s t a t i o n ，c i s ，h o wi tt e c h n o l o g ya p p l i e si ni n f o r m a t i o ng a t h e r i n ga n d p r o c e s s i n gr e s u l t s w ea l s oa n a l y z et h er e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h es o f t w a r ea n dh i s a n dc p r w eh o p ei tm a yn o th a v ea n yd i f f e r e n c e 、i t i lc p ra n di nas u i t a b l e c o n d i t i o n ，t h er e c o r d sc a nb ea l l o w e dt os h i f tt oc p rs y s t e m a sw ea l lk n o w , t h ep r o c e s sd o c t o r sm a k ed i a g n o s e ，t r e a t m e n tf o rp a t i e n t si s a c t u a l l yap r o c e s sf o rd o c t o r st om a k eac o m p r e h e n s i v eu t i l i z a t i o no fa l lk i n d so f k n o w l e d g ea n di n f o r m a t i o n t h a tt h ed o c t o rg r a s p st h ei n f o r m a t i o ns u f f i c i e n t l ya n d p r o m p t l yw i l ld i r e c t l ya f f e c td i a g n o s ee f f e c ta n dt h et r e a t m e n tq u a l i t y a sf a ra s p o s s i b l e ，t h es y s t e md i g so u tm o r e l a t e n t k n o w l e d g ea n df o r m sam i n i e x p e r t - a s s i s t e di n f o r m a t i o ns y s t e mf o rc l i n i c a lr e s e a r c h o nt h eb a s i so fs c i e n t i f i c m e m o r ya n di nt h ed u p l i c a t i o nm a s s i v ep r i m a r yd a t a ，w em a k es t a t i s t i c a la n a l y s i st o t h ed a t a t h u st h es y s t e mh a ss u c hf u n c t i o n s ：i n q u i r y , d i a g n o s ea n dt r e a t m e n t a s s i s t a n c e t h em a i ns y s t e mi sb a s e do nc sm o d e ，a n da tt h es a m et i m e ，c o n s i d e r e d t h eb sm o d e sa d v a n t a g ei nt h ei n f o r m a t i o ni s s u e ，d a t as h a r i n g ，t h em gn e t w o r k s y s t e mp a r ti sd e v e l o p e dw i t ht h eb sm o d e i naw o r d ，w ec a r r yo u tau n i o n s t r a t e g yb a s e do nc sa n db sm o d e k e yw o r d s ：h o s p i t a li n f o r m a t i o ns y s t e m ，c p r ，d a t a b a s e ，s o f t w a r es y s t e m s t r u c t u r e s 中u n ，盘慧篡 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 1 1 重症肌无力简介 第1 章前言 重症肌无力是一种主要累及神经肌肉接头突触后膜的自身免疫性疾病。一 般认为，它主要是由于神经肌肉接头处乙酰胆碱传导障碍引起的，从而导致横 纹肌显著无力和极易疲劳。本病突出的临床表现为活动后加重、休息后减轻、 晨轻暮重的骨骼肌无力。最常受累肌群为眼外肌，如眼睑下垂、眼球活动障碍、 复视、斜视等。累及全身肌肉则出现全身无力明显、吞咽困难、胸闷、气短、 呼吸困难、严重者甚至必须做气管切开协助呼吸。 根据流行病学调查表明，该病是一种常见的神经内科疾病，年发病率约为 8 人l o 万，而且通常女性发病率多于男性，尤以2 0 一3 0 岁的女性最为多见。 近年来，该疾病有年龄越来越小的趋势，1 0 岁以下发病的儿童通常以眼睑下垂 为最多见。 该疾病的临床处理，现代医学主要采用抗胆碱酯酶剂、免疫抑制剂、胸腺 切除术、血浆置换、y 球蛋白静点等治疗方法。患者就渗时，通常会要求做一 个新斯的明试验，以此判断重症肌无力疾病的有无。通常认为早期可以采用非 手术治疗，一旦病情加重甚至发展为全身性时，则以选择胸腺切除手术为最佳。 如今，计算机应用于医学越来越普及且发挥着越来越重要的作用，但是， 目前国内临床医生还比较少结合计算机的优势来辅助治疗重症肌无力。利用计 算机的主要好处是：临床医生可以方便有效的收集和存储临床资料，同时可以 快捷查询以及利用以往的治疗信息从而提高疗效；再者，如今临床医生不单仅 凭着以往经验来治病，他也可以结合本系统从海量知识里面所做的各项统计分 析挖掘出的诸多信息，从而逐步探索出更好的治疗方案；临床医生通过掌握更 多的用药情况，对疾病的发展趋势、年龄变化、地域变化做到心中有数。最后， 本文作者还借助于网络的发展和普及，应用最新的开发工具开发了基于b s 模 式下的网络随访系统模块。这样解决了以往随访难于真正做到的不足，有利于 患者把服药情况、疗效等情况通过网络及时反馈给医生，同时他们也可以通过 网上b b s 留言、咨询了解更多有关疾病方面的动态，从而真正做到医生与病人 互动，为重症肌无力的远程随访提供思路，为重症肌无力临床和科研工作的发 囝s 中u n y a 山t - s e 。失l r n i n 。r 譬$ 1 t y 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 展起到一定的推动作用。 1 2 课题的研究目标及意义 应用数据库和网络技术，科学地建立基于重症肌无力专科病临床研究的辅 助信息系统及网络随访信息模块，科学地存储、复制大量原始数据，并且对数 据库文件进行加密，具有查询、打印、备份等功能。在此基础上，科学地对原 始数据进行各类统计分析以及对病人的治疗效果做对照研究等，期待挖掘出有 利于治疗该疾病的有用因素，从而最终形成一个小型的临床和科研的辅助专家 信息系统，具有辅助查询、辅助诊断、辅助决策等功能。该研究的结果能适应 未来数字化医院的工作环境，可利用远程网络达到资源共享，可成为临床研究 实用的计算机辅助研究工具和理想的教学工具，为循征医学的发展作出微薄的 贡献。该课题中，本文作者探索了电子病历和医生工作站下的数据采集过程， 研究了各类医学图像、文本类数据如何在数据库中的存储以及调用问题。同时， 随着远程医疗会诊的发展，本文作者也对对分布式网络数据库做了一定的试 验，成功构建了网络随访子系统，对于患者治疗后的疗效和平时遇到的各类问 题，可以及时方便地反馈和向专家咨询，为重症肌无力的治疗工作做了有益的 尝试。该系统的成功构建极大地方便了临床医生，对于重症肌无力的临床、科 研能带来一定的推动作用，同时期待该课题的研究能为治疗其他的专科病也起 着示范作用。 1 3 该课题现状研究及发展水平 近几年，使用计算机结合专科病进行治疗逐渐在中国开展起来。但是根据 目前笔者的了解，还未看到计算机结合重症肌无力进行这一专科病的治疗工 作。目前，在建立重症肌无力数据库以及更快捷有效的查询方式这一领域，国 外研究机构及相关大学已进行了大量研究，并取得了初步的成果，我国在这方 面仍然处于落后地位。 以病人为中心的医院信息化建设的关键是电子病历的实现。电子病历作为 医院信息系统从管理向临床信息系统转化的重要标志，其目标是实现以病人为 中心的理念，提高日常工作中的医疗质量和服务质量、减少医疗错误和事故。 中山大学 s o ny at | - s e n u n i v e r s i i y 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 现在的医院信息系统正处于这么一个转变的过程，即从面向管理转向临床信息 系统。基于各种情况分析，本文作者进行了基于重症肌无力专科病临床研究的 信息系统的研制工作。该系统，采用了c s 与b s 相结合的混合模式，这是对 于医生工作站、临床信息系统下的重症肌无力信息的采集系统，从而支撑临床 疾病治疗效果的研究，真正起到了科研和临床诊治相结合的作用。 1 4 该课题的内容 在v i s u a lb a s i c6 0 环境下，利用s q ls e r v e r2 0 0 0 数据库，构建了c s 模式下的重症肌无力专科病临床研究信息系统。该系统完成对临床信息的采集 过程，并且对存储后的数据进行相关的统计分析，从而起到辅助查询、辅助诊 断和辅助决策等作用。我们分析了图像、文本等大文件的存储方式、电子病历 模板的设计、t e x t 文件转向p d f 文件、数据库的备份与恢复功能等： 最后为了方便临床医生和病人之间的随访，我们建立了一个网络随访的 信息系统模块，该系统模块是基于n e t 平台下的b s 模式。 s 中u ny a 山t - s e 天u n i v e r 訾s i t y ：。嘶届硕士研究生蔡先发毕业论文 第2 章重症肌无力临床研究信息系统与h i s 的关系 2 1 医院信息系统的研究 根据卫生部于2 0 0 2 年发布的 ，医院信息 系统的定义如下：医院信息系统是指利用计算机软硬件技术、网络通信技术等 现代化手段，对医院及其所属各部门的人流、物流、财流进行综合管理，对在 医疗活动各阶段中产生的数据进行采集、存贮、处理、提取、传输、汇总、加 工生成各种信息，从而为医院的整体运行提供全面的、自动化的管理及各种服 务的信息系统。医院信息系统是现代化医院建设中不可缺少的基础设施与支撑 环境。 随着信息技术的飞速发展，计算机已在医院医疗、科研、教学、管理等各 个方面得到越来越广泛的应用，同时也全面提高了医院各方面的水平，为医院 的效率、效益的提高起了极大的促进作用。医院的管理者深深地意识到，医院 信息化建设的好坏已经成为医院现代化、信息化以及是否具有国内甚至国际竞 争力的一个重要制约因素。为此，各类医院纷纷加大信息化投资规模。下面是 2 0 0 3 年医疗卫生行业信息化投资规模的情况( 见图2 - - 1 ) ： 图2 12 0 0 3 年医卫行业信息化投资规模 中山大学 s 哺姒? 。肼u n m 船耵 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 2 1 1 医院信息系统国内外发展现状分析 我国医院信息系统经过2 0 多年的发展历程，医院信息化的发展取得了惊 人的成就。根据卫生部统计信息中心统计，截至到2 0 0 2 年底，在我国的1 6 万所县及其以上医院中，其中有3 1 的医院使用了网络化信息系统，而省级以 上医院使用的比例则高达8 4 左右。我国大型医院管理系统的开发和应用已经 达到发达国家的平均水平，甚至一些优秀的系统和医院已经接近国内外先进水 平。然而，我国医院信息系统普遍存在一个比较突出的问题即是：以往的医院 信息系统往往更偏向于管理功能，比如财务、病历治疗的管理功能等，而很少 为临床的诊断、治疗提供有益的帮助，更关键的是由于我们缺乏统一的标准， 从而各个系统之间资源相互利用的比较少、资料难于共享等。 相比之下，美国的医院信息系统的发展最为迅速。2 0 世纪6 0 年代初，美 国便开始了医院信息系统的研究。著名的麻省总医院开发的c o s t a r 系统从 6 0 年代初开始，发展到今天，已经成为大规模的临床病人信息系统。美国的医 院信息系统，现在更多的侧重于电子病历、p a c s 系统等的研究。欧洲的医院 信息系统发展比美国稍晚，大多数是在2 0 世纪7 0 年代中期和8 0 年代开始的， 但是欧洲医院信息系统的发展侧重于区域医院信息系统的研发，如丹麦的 r e d s y s t e m 系统管理了7 6 所医院和诊所；法国第八医疗保健中心实现了能管 理3 所大医院和3 所医药学院的一体化信息系统一g r e n o b l e i n t e g r a t e d h i s 。欧 洲的信息系统侧重于电子病历信息系统的研发而且做到非常好的程度，电子病 历程度化非常高。亚洲的日本和韩国医院信息系统的发展也比较迅速。 2 1 2 中国医院信息系统发展趋势 最近几年来主要的信息化建设包括h i s 建设、内部网络建设、收费系统、 临床信息系统以及办公自动化等方面( 见图2 2 ) ： 烹。烹。大u n w 。譬s r p l 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 图2 - 2 中国医上仃业最新发展方向| 墨| 不 基于以上分析，可以得出未来中国医院信息系统的发展趋势将主要呈现以 下几点 8 】【1 9 l ： ( 1 ) 信息的标准化问题。 为了改变以往医院信息系统建设标准不一、数据难以共享的局面，我们必 须快速发展和建立符合我国国情的标准； ( 2 ) 临床信息系统的大力开发。 根据以病人为中心的服务宗旨，未来几年内，我国医院信息系统建设将主 要以临床信息系统研发为主，加大投入开发以医生工作站、护士工作站等组成 的临床信息系统： ( 3 ) 区域化。 医院信息系统将增加外部接口，以使医院信息系统适应各项新技术的发展 及改革的需要。医院信息系统与医保系统、社区医疗系统、远程医疗系统及各 级卫生行政主管部门的接口，为医院信息系统最终形成区域化信息系统网络奠 定了基础； ( 4 ) 智能化。 医院信息化建设的最终目的之一就是为医疗信息处理和智能决策提供 个开放的平台。将大力利用数据检索、数据挖掘、计算机可视化等技术，统计 分析各类医疗数据，提高系统的智能化决策水平。 宝慧。慧烹 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 2 2 电子病历的研究 随着人们生活水平的提高和医疗保健意识的不断增强，在当前提倡”以病 人为中心”的管理理念下，不少医院已经从以财务管理为核心的管理信息系统 向以病人为核心的临床信息系统方面发展。电子病历的出现，使得医院信息系 统的发展取得了实质性的进展，作为医院信息系统由管理向临床方向转化的一 个重要标志，将起着至关重要的作用。 病历是病人病情、诊断和处理方法的记录，是医护人员进行医疗活动的信 息传递媒介和执行依据，是临床教学和科研活动的主要信息来源 2 1 。但是传统 的电子病历普遍存在一个问题：病历存储不能长久，而且更为关键的一个问题 是除了对病历的查询和利用方面极为不便之外，对海量病历的统计分析亦无法 进行。 病历作为病人信息的载体，我们提倡以病人为中心的信息计算机化管理， 就是要实现病历的电子化。电子病历( c o m p u t e r - b a s e dp a t i e n tr e c o r d ，c p r ) 是 以电子信息为载体，记录病人的病情变化及治疗过程，是临床进行科学治疗的 所有信息，但并不是简单的纸张病历的电子化。与传统的纸张病历相比，电子 病历具有如下方面的优势： ( 1 ) 信息更加完整。 电子病历不仅包括静态的病历信息，还有c t 、m r t 、心电图、超声等影 像图片，也有声音以及各种生理信号等； ( 2 1 信息更加规范。 电子病历的出现，很大程度上避免了医生的疏忽、漏写等，从而信息表达 将更加规范； ( 3 ) 查询和共享更快捷方便。 利用电子病历，医生可以方便快捷的检索病人以往的数据，这对治疗具有 很好的辅助作用。同时，病人在各个医院的诊治结果也可以通过医院之间的计 算机网络或病人随身携带的健康卡( 光卡和i c 卡) 来传输，这样减少了病人 的痛苦、缩短了就诊时间、减轻了病人的经济负担； ( 4 ) 病历数据更易统计。 ( 5 ) 病历存储容量大，存储更加方便长久。 s 中u n 。a 山t - s e n 夫u n i v e r 譬s f f y 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 ( 6 ) 病历的传输速度快。 医务人员通过计算机网络可以远程存取病人病历，在几分钟甚至几秒钟内 就能把数据传往需要的地方。 但是在电子病历的发展过程中，由于病历内容的多样性和复杂性，也存在 不少的问题f 2 i ： 电子病历的共享难。 由于国内没有统一的信息交换标准，因而出现了不同软件供应商之间的不 同子系统无法进行信息交换： 信息结构化困难。 由于医学信息的复杂和多样性，医学的很多信息都是非结构化的，比如大 量描述性内容的文本，这使得信息结构化非常困难； 病历信息的智能检索功能不善。 正是由于信息的结构化的问题，使得病历信息的智能检索方面存在很大的 困难； 电子病历的安全性问题。 我国还没有为电子病历的法律意义立法，从而电子病历的安全性存在问 题。 2 2 1x m l 与电子病历的关系 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 ) ：是由w 3 c ( w o r l dw i d ew e b ) 组织， 自1 9 9 8 年起所提倡的可扩展标记语言，是一种结构化描述语言。x m l 是一套 定义标记的规则，这系列语义标记将文档分成许多部件，并通过对这些部件加 以标识，因而在网络中能十分方便地处理数据。x m l 的优势在于，它不仅是 一种标识语言，更是一种可以定义描述对象结构的元语言。x m l 文档结构化 清晰，使得系统问交换的信息可以相互理解。使用x m l 描述病历内容，首先 要定义病历内容的结构，在此基础上实现业务数据库中病人信息到病历结构的 转换，从而实现由以类型为中心的数据库描述到以人为中心的描述。如一个名 为朱创慧的病人，其数据信息可以方便的使用下面的x m l 语言表示： s 中l r ， y a 山t - s g 。犬u n i v e r 謦s i t y 2 。0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 6 1 9 6 7 7 叫住院号 朱创慧姓名 2 0 0 3 1 0 1 0 女叫性a l l 4 5 已婚婚姻 汉叫民族 朱创丁叫联系人姓名 1 3 9 2 8 4 6 1 2 4 5 广东省潮阳市司马浦镇朱村 5 1 5 1 4 8 邮编 叫电子病历 由于医疗信息没有结构规律，一个患者病历，既有简单的文本，也有各项 化验、检查报告甚至图像数据。而利用x m l 的如下特点，则恰好可以解决以 上问题。 1 ，层次化的结构描述方法。x m l 对格式的定义严格，组织数据成树型形 式，非常适合于描述病历这样复杂的内容，而且对于数据的处理和表达也优于 关系数据库： 2 ，自描述性。x m l 可以定义描述对象的结构，自定义对象的标志或属性； 3 ，x m l 强大的链接能力。x m l 可以通过浏览器直接浏览病历内容，不 管以后软硬件如何升级，都不会影响到x m l 。 总体来说，x m l 具有如下优点： l ，数据库格式可以转化为x m l 格式并且可以集成到电子病历中去： 2 ，便于长期保存病历，以x m l 记录保存的病历，不依赖任何计算机平台 和开发环境，软件或者数据库格式，不会因为软、硬件更新而做相应的升级工 作； 3 ，结构化有利于查询和信息的交换。由于x m l 对病历内容进行了标记， 因而用户可以很方便对其中的信息进行交换和检索，也有利于进一步对数据进 行统计分析甚至数据挖掘； s 中u ny a 山t $ e 。夫u n i v 。r 謦s r f y ：瞄届硕士研究生蔡般毕业论文 4 ，较强的适应性和灵活性。x m l 语言允许用户在不违背标准的前提下根 据自己的需要进行扩充； 5 ，便于病历信息的交换。病历信息的交换是电子病历的一个重要目标，但 是由于国内缺少统一的标准，导致信息很难共享。x m l 为电子病历提供了很 好的交换载体，前提是交换双方必须约定一致的病历描述结构。 2 3 医生工作站 医生作出诊断、治疗决定的过程实质上是一个利用信息和知识进行决策的 过程，而这些信息是否充分以及各类新的、潜在的信息是否能得到利用，将直 接影响到诊断和治疗的质量。那么如何更加有效地利用信息技术来提高医疗文 书的工作效率，帮助医生获得更多的信息，进而提高医疗质量，是医疗工作本 身提出的迫切要求。 医生工作站是围绕医生的医疗工作对信息处理的需要而展开的。它的共同 特征一般可以分为以下几个方面嘲： l ，获取病人信息。包括病人既往的就诊记录、既往病史、用药记录、各项 检查报告、生命体症记录、医嘱等； 2 ，下达医嘱。通过医嘱的传递，医生工作站与其他相关的系统和用户建立 了电子化信息传递通道，从而避免了手工和纸张传递； 3 ，记录病历。医生工作站，保存了病人的大量信息，这些信息有助于医生 去更多地了解相关医疗知识，提高医疗技能服务。 但是由于医疗过程和应用环境的特殊性，导致了医生工作站在医院信息系 统的各环节中具有特殊的难点。首先，医疗过程是一个对知识综合处理的过程。 医生根据自己所获得的病人信息，再加上自己以前所储备的知识和形成的经验 来综合作出判断。但是医生对知识的理解、对信息的思考以及对经验的把握程 度都将使判断具有极大的不确定性；其次，病人信息的多样性导致医生工作站 处理上的困难。医生工作站是病人信息的汇合，由于病人信息中既有结构化的 信息，也存在大量描述性的文本，还包括各种图像等多媒体信息等，使得对信 息的处理非常艰难：再次，由于信息的录入量非常大，医生是否有时间以及是 否适应这样的录入病历的方式也是个问题。 s 中l i 。，a 山t - s e 。纛慧 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 2 4 本系统与医院信息系统之间的关系 本系统的建立是基于i t 技术在医生工作站、临床信息系统的需求下建立 的信息采集系统，是针对重症肌无力专科病临床研究与分析而研制的。该系统 主要目的是建立住院病人基本信息集，促使医疗质量评估标准化，最终可以整 理和分析各类信息。不仅能了解医院的运行状况，更重要的是能够对医院的医 疗水平、医疗服务效率等方面进行科学的评价。而基于n e t 的b s 网络随访 信息系统模块，则就如何建立临床专科病远程随访提供给患者个性化服务作出 了一定的示范尝试。通过随访子系统，一方面，患者在家里可以远程访问该系 统，获得有关疾病的各种信息，同时把疗效反馈给医生以及对专家进行咨询等， 从而患者和医生真正有更多的沟通：另一方面，医生也可以了解患者更多的信 息，矧临床诊疗进行信息的收集。总的说来，该子系统为重症肌无力专科病临 床科研的开展开发了一种新的模式，提供了一种如何改善医患关系新的尝试， 增进了医生和患者之间的交流和沟通。 住院病人基本信息包括病人的人口统计学特征( 年龄、性别等) 、入院日期 及状态等。通过对存储的信息作些初步的统计分析，希望找到该疾病新的特点， 从而对医生提高自己的医术有所帮助。在本课题中，本文作者还为医生建立了 个诊断模板。医生只需要在模板中选择和输入少量的患者信息，程序就能自 动生成一个病历模板，最终以w o r d 文档形式保存到数据库中去。该模板还可 以帮助医生判断患者重症肌无力疾病的有无以及程度。它的意义在于减少了医 生的输入工作量，提供给医生辅助诊断功能，为医生查询诊断记录提供了帮助。 本系统设计的数据库结构，是基于医院信息系统的基础上，从现有的医院 信息系统那里吸取有关重症肌无力方面的数据项形成的。设计的时候还充分考 虑到神经内科临床医生使用习惯，最关键的是本课题注意重症肌无力数据项的 规范性表示，最终设计成现有的数据库格式。对于本系统和医院信息系统的关 系本文作者是这样定位的，第一种方式是，由于医院不可能单独给重症肌无力 信息系统单独建立一个系统( 那样资源容易造成浪费) ，医院信息系统可以建立 一个调用本系统的接口，从而可以访问该系统，本系统与医院信息系统也可以 互相调用信息；第二种方式是，在神经内科医生工作站、电子病历的基础上， 结合他们涉及到本系统有关重症肌无力专科病的数据，力求做到两者的数据格 驰。气u n i v 一学 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 式是一样的、标准是统一的，这样数据也可以共享。医生工作站、电子病历给 本系统提供接口，这样便可以调用本系统。 中山犬学 s 州y a ts e nu n 帆r s 盯 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 第3 章软件及数据库设计的技术特点 3 1 软件体系结构 随着计算机技术、开发工具的更新以及网络技术的飞速发展，计算机的软 件体系也发生了很大的变化，从早期的单机软件系统到两层软件体系结构及至 到几年前开始流行的三层分布式软件体系结构。以前的程序设计者和开发工程 师，对于软件体系结构并不很重视，九十年代，人们才逐渐意识到软件体系的 重要性。 从整体上看，以前的软件产品没有明确的层次之分。通常一个程序既包含 了界面和业务规则，同时也包含了数据处理规则。随着软件危机的产生，随着 程序越来越大，人们对软件体系结构才渐渐地把它作为一个计算机分支来研 究。 3 1 1c l i e n t s e r v e r 结构 c l i e n t s e r v e r ( c s ) ，即客户机和服务器软件体系结构( 如图3 - 1 ) 。c s 的处 理流程是这样的：c l i e n t 端负责把请求发送给s e r v e r 端，而s e r v e r 端在处理 完请求之后，把结果返回给c l i e n t 端。实际上，c l i e n t 负责友好的界面与用户交 互，当有查询等请求时( 实际上是一些s q l 语句) ，那么负责数据库操作和维护 的s e r v e r 端向客户端返回处理结果，从而提高了系统的吞吐量和响应时间。 图3 - 1c s 结构模式示意图 八十年代很长时间以来，医院信息系统的核心系统以及大多数比较成功的 中山大学 s u ny 1 - s e n u n l v e r s 州 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 医院信息系均采用该体系结构。总的来说，c s 结构具有如下优点【7 】： l ，大大提高了系统的联机事务能力，将任务合理地分配给c l i e n t 端和 s e r v e r 端去实现，降低了系统的通讯开销、提高了事务吞吐量，应用服务器运 行数据负荷较轻； 2 ，系统的安全性增强。由于c ，s 结构体系，数据的各种操作和维护都在 s e r v e r 端进行，用户根据授权来使用s e r v e r 端的数据，这样为数据提供了强 有力的安全保证。 3 1 2b r o w s e r s e r v e r 结构 基于两层结构出现的问题越来越多，同时由于分布式对象技术的逐渐成 熟，多层分布式应用体系结构得到了越来越多的青睐。开发人员将应用的业务 逻辑放在中间层应用服务器上，而把应用的业务逻辑与应用界面分开。 b r o w s e r s e r v e r ( b s ) 结构，即浏览器和服务器结构，亦被称为三层体系结 构( 见图3 2 ) 。用户通过w m v 浏览器来实现对系统的浏览、查询、数据输入等 简单功能，绝大部分工作由服务器承担。随着医院信息系统的发展，医院收集 海量资料，尤其是随着各级医院越来越多的检验、影像设备以及p a c s 、电子 病历及决策分析支持系统等系统的不断加入，结果使得客户端数目增多。由于 每次响应都要经由服务器端的数据库，大量的数据在网络上传输将使系统效 率、运行速度等都大大降低。 浏览器 图3 - 2b s 结构模式示意图 那么，b s 模式的优点是： 1 ，由于主要业务都在s e r v e r 端实现，从而大量减轻了客户端的载荷，减 l4 中山大学 s u n a t - 5 e nu n i v e r s i t y 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 少了系统维护与升级的成本，降低了总成本。客户机越来越“瘦”，服务器越 来越”胖”，是将来信息化发展的主流，现在很多医院都使用这种业务结构： 2 ，可移值性好。如果系统需要把s q ls e r v e r 数据库转化成o r a c l e 系统， 业务逻辑不是和数据访问逻辑混合在一起的话，只需创建一个新的数据访问层 即可。通过业务组件的使用，把业务逻辑从标识及数据库访问逻辑中分离出来， 使得代码更容易维护、实用性更强： 3 ，中间层的引入使系统具有高度的灵活性，并且系统的开发环境与应用环 境相互隔离使得系统在应用过程中，可以根据客户的具体需要随时更新。 但是，由于大部分事务逻辑在s e r v e r 端实现，应用服务器运行数据负荷较 重。那么，一旦发生服务器“崩溃”等问题，后果将不堪设想。最后，b s 结 构数据的安全性和服务器的安全性不高。 3 1 3 混合模式 首先我们来对c s 与b s 模式进行一下比较( 见表3 1 ) ： 表3 - 1c s 结构与b s 结构的比较 c s 结构b s 结构 采用i n t r a n e t 技术，适用于局域网环境采用i n t e r n e t i n t r a n e t 技术，适用于局域网和 广域网环境 服务器设备数量多，分布分散，维护困难服务器设备相对有限，集中管理，维护容易，但档次 配置要求高 系统功能扩展维护复杂系统功能扩展维护简单 有很好的安全性容易收到外部的攻击和病毒的影响 系统运行效率高系统运行效率受客观因素影响较大 可连接用户数有限，当用户数量增多时，性能会支持更多的客户。可根据访问量动态配置w e b 服务 明显下降器、应用服务器，以保证系统性能 客户端都要安装应用程序客户端只需标准的浏览器 代码可重用性差采用面向对象技术，代码可重用性好 开发费用较低开发周期较短开发费用较高，开发周期较长 不受外部网络的影响受外部网络情况、服务商的限制 中山丸晕 s 州m r s 肼洲帆蹦玎 2 0 0 6 届硕士研究生蔡先发毕业论文 随着i n t e r n e t ，i n t r a n e t 的流行，b s 模式无疑是当前开发过程中的首选模 式。它的优越性表现在对信息的发布、数据的收集、数据共享方面。而c s 模 式的优势在于以数据库为处理对象的统计、分析、控制作为主体的业务处理技 术方面。当前很多的医院信息系统，都是两者的结合。一方面，医院不可能完 全抛弃原来的系统，事实上原先的系统也能基本满足使用要求；另外一方面， 网络技术还未发展的很完善，自身存在许多的问题。其实很多时候，c s 与b s 模式，两者的界限并不是分的那么清晰，他们往往是相互补充、相辅相成的。 我们在选择开发模式时，既要考虑到b s 模式的先进性，同时也要考虑到c s 模式的成熟性，最关键的点是，需要根据业务本身的特点，采取c s 与b s 模式相混合的体系结构。 3 2 数据库 3 2 1 数据库的访问方法 由于我们系统由两部分组成：