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| 淺論基于HL7,CDA標(biāo)準(zhǔn)和XML技術(shù)在電子病歷系統(tǒng)中的應(yīng)用 |
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淺論基于HL7,CDA標(biāo)準(zhǔn)和XML技術(shù)在電子病歷系統(tǒng)中的應(yīng)用
北京大學(xué)第三醫(yī)院 孫震 梁秀娟
1 引言
隨著醫(yī)療信息化建設(shè)的不斷深入以及區(qū)域衛(wèi)生醫(yī)療體系的建立，對于醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System, HIS)之間的互通性(Interoperability)，即醫(yī)院系統(tǒng)內(nèi)部來自多個供應(yīng)商的軟硬件間通訊以及各醫(yī)院系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享、交換能力的要求日益增加。
電子病歷(Electronic Medical Record, EMR)技術(shù)，是HIS發(fā)展到一定階段的要求和產(chǎn)物。EMR技術(shù)實質(zhì)上是醫(yī)療過程的全面信息化，它能夠?qū)崿F(xiàn)患者病歷信息的采集、存儲、傳遞、表示和加工利用，其優(yōu)點是顯而易見的。但是，由于患者醫(yī)療信息數(shù)據(jù)類型的多樣性和內(nèi)容的復(fù)雜性，傳統(tǒng)的EMR在患者醫(yī)療信息的內(nèi)部表示、存儲管理、閱讀工具、數(shù)據(jù)交換、安全控制等環(huán)節(jié)上存在著很多不足。
作為患者醫(yī)療信息的集合，如何構(gòu)建電子病歷系統(tǒng)軟件體系架構(gòu)，使得不同醫(yī)療機構(gòu)間、異構(gòu)的醫(yī)療信息數(shù)據(jù)能夠更直接且無障礙的被交換和共享以及如何使得電子醫(yī)療文檔具有高可讀性(Human-readable)是我們當(dāng)前迫切需要考量的問題。
2 電子病歷的臨床結(jié)構(gòu)文檔
2.1 臨床醫(yī)療文檔的互通性
電子病歷作為患者醫(yī)療信息的集合，是由一組具有法律效應(yīng)臨床信息組成的集合。它包括大量文本、圖像、聲音和其它多媒體內(nèi)容。臨床文檔是具有持續(xù)性的文檔，一個臨床文檔在被定義好的某個范圍內(nèi)會在一個時間段內(nèi)保持穩(wěn)定不變，并且臨床文檔擁有一個組織或個人對其進行維護并應(yīng)具有良好的可讀性。
醫(yī)療文檔的良好互通性，是建立在醫(yī)療文檔的統(tǒng)一語法和語義以及詞匯集之上的。語法是數(shù)據(jù)交換或消息傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)，如HL7標(biāo)準(zhǔn)，語義是數(shù)據(jù)或文檔格式的標(biāo)準(zhǔn)，如HL7 Clinical Document Architecture (CDA) 臨床文檔結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)；詞匯集是組成醫(yī)療文檔的詞匯以及這些詞匯的含義，如醫(yī)學(xué)術(shù)語系統(tǒng)(Systematized Nomenclature of Medicine. SNOMED)、觀測指標(biāo)標(biāo)識符邏輯命名與編碼系統(tǒng)(Logical Observation Identifiers Names and Codes LOINC)等標(biāo)準(zhǔn)。本文就是圍繞上面提到的HL7 CDA標(biāo)準(zhǔn)進行論述。
2.2 HL7 CDA標(biāo)準(zhǔn)
HL7 CDA臨床文檔結(jié)構(gòu)是HL7組織發(fā)布的第一個基于XML的醫(yī)療行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。CDA是一種指定以交換為目的的臨床文檔結(jié)構(gòu)和語意的文檔標(biāo)記標(biāo)準(zhǔn)，且以該標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件的臨床文檔可以在HL7消息中進行傳輸。CDA標(biāo)準(zhǔn)的建立旨在實現(xiàn)在多個異構(gòu)的系統(tǒng)中交換技術(shù)復(fù)雜度不同的具可讀性的患者醫(yī)療文檔，因此制定的獨立于傳輸和儲存機制的醫(yī)療文檔結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。CDA 能夠使病歷文檔既能夠被機器處理，也能夠被人閱讀，易于檢索和使用。借助于XML 分析器,編寫相關(guān)的處理程序,就可以將病歷存入到本地數(shù)據(jù)庫中或進行相關(guān)的操作。CDA標(biāo)準(zhǔn)有助于我們構(gòu)建基于XML技術(shù)的更高效、靈活的電子病歷系統(tǒng)，實現(xiàn)在用戶需要時按需獲得患者的臨床信息，使得患者臨床信息成為醫(yī)療行為的中心。
CDA繼承了HL7 RIM和HL7 V3版發(fā)布的數(shù)據(jù)類型第一版，大致繼承關(guān)系見示意圖1。
圖1 CDA與HL7 RIM的繼承關(guān)系示意
其中，CDA的詞匯集是由HL7詞匯集以及受到HL7認可的LOINC, SNOMED等術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)詞匯集組成。CDA標(biāo)準(zhǔn)的層級描述(Hierarchial Description, HD)是源自HL7 RIM(Reference Information Model)，RIM是HL7 V3標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，它將所有醫(yī)療數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)化為共享、通用的模型。CDA XML實現(xiàn)規(guī)范亦繼承了HL7的實現(xiàn)技術(shù)規(guī)范(ITS)，CDA的數(shù)據(jù)類型也是從HL7 V3數(shù)據(jù)類型(Data Types)上發(fā)展起來。
但是CDA標(biāo)準(zhǔn)只是臨床文檔標(biāo)記標(biāo)準(zhǔn)，CDA文檔實例如何打包和交換并不在該標(biāo)準(zhǔn)的研究范圍之內(nèi)，而HL7標(biāo)準(zhǔn)研究的包含臨床文檔在內(nèi)的所有醫(yī)療信息的傳輸交換，兩者的研究范疇是不同的。一個CDA文檔是一個已定義的可以存在于HL7消息內(nèi)容以外或在HL7消息中以多用途網(wǎng)際郵件擴充協(xié)議(Multipurpose Internet Mail Extensions, MIME)編碼承載的完整信息對象。因此，CDA標(biāo)準(zhǔn)是HL7標(biāo)準(zhǔn)在臨床文檔方面的補充，兩者的結(jié)合可以使得臨床文檔能夠合理的組織、交換并被接收方無誤解釋。
CDA文檔都由要素封裝，它包括頭(Header)和體(Body)。
CDA頭共有四個邏輯成份：文檔信息、資料數(shù)據(jù)、服務(wù)提供者和服務(wù)接受者，文檔信息標(biāo)識了文檔，定義了機密性狀態(tài)，描述了與其它文檔或單據(jù)間的關(guān)系；資料數(shù)據(jù)描述了文檔受訪的開始:服務(wù)提供者包括了誰鑒別這個文檔，誰要獲取這個文檔的拷貝，誰是文檔的生成者和錄入者，誰是參與健康醫(yī)療的提供者等，這些都被一記錄在內(nèi)；服務(wù)接受者包括患者，其它有意義的參與者，如患者家屬，和那些可能產(chǎn)生部分內(nèi)容的設(shè)備。
CDA體中所包括的是詳細的臨床報告，它可以是一個非結(jié)構(gòu)化的大型二進制對象，也可以由結(jié)構(gòu)化體(Structured Body)所組成。結(jié)構(gòu)化體被封裝成多個遞歸可嵌套的文檔部分(section)，每個部分可以包含一個單獨的敘述塊(Narrative Block)，以及任何數(shù)量的CDA條目(Entry)和外部引用。圖2 為CDA文檔結(jié)構(gòu)示意，圖3 為CDA文檔舉例。
在CDA標(biāo)準(zhǔn)中,根據(jù)患者醫(yī)療文檔信息的結(jié)構(gòu)化程度，依次將標(biāo)準(zhǔn)劃分為三級：
第一級，規(guī)定醫(yī)療文檔頭信息的語義,指定醫(yī)療文檔類型的代碼和包含章節(jié)的文檔內(nèi)容。
第二級，在第一級的基礎(chǔ)上，要求醫(yī)療文檔和章節(jié)使用相同的代碼，允許增加進一步的約束條件。
第三級，允許在醫(yī)療文檔的內(nèi)容上增加醫(yī)療觀察報告和醫(yī)療服務(wù)的信息。
圖2 CDA主要結(jié)構(gòu)示意
圖3 CDA文檔舉例
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