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1、2009/11/19,1,8 电子病历系统,一、电子病历的基本概念二、电子病历的基本功能三、电子病历的结构化描述四、电子病历的实现五、电子病历的技术六、电子病历的安全机制七、电子病历发展的难点,2009/11/19,2,一、电子病历的基本概念,1、电子病历概念的提出2、什么是电子病历3、电子病历的发展及其现状,2009/11/19,3,1、电子病历概念的提出,（1）病历的概念（2）病历的演变（3）纸质病历的缺陷,2009/11/19,4,（1）病历的概念,病历是由临床医生、医技和护理人员对病人共同实施病情分析、检查检验、查房会诊、诊断结果、预后估计以及护理操作等治疗过程的记录文档。病历作为一个
2、载体，它承载了病人发病情况、病情变化、治疗效果的全部信息。,2009/11/19,5,同时，病历也隐含了国家的卫生政策和法规等各种信息。总之，病历是医护人员治疗病人的重要资料，也是医护人员进行教学、科研以及处理医疗纠纷和诉讼的基本依据。,2009/11/19,6,（2）病历的演变,电子病历是由 纸质病历演变而来的。最早的纸质病历早在公元前就产生了。当时最具代表性的是希腊医学奠基人希波克拉底的病历思想。他认为病历要包含两个主要目标：一是完整地记录疾病的过程,而且强调记录要以时间为序进行；二是准确地指出疾病的可能原因。下面是2600年前希波克拉底的一份病历原文：,2009/11/19,7,希波克拉
3、底的一份病历原文：,2009/11/19,8,以后，经过长时间发展逐步形成今天的纸质病历形式：中世纪（10961600年）英国圣巴得洛迈医院创建了世界上第一个病案室；1816年Laennec发明听诊器，使得医生记录病人信息主要借助听诊器，通过望、触、叩、听的方法进行；1907年美国Mayo诊所建立了以病人为单位建立（）的单独文件夹的医疗记录；1960年前后，Weed提出了以问题为中心的病历框架结构。,2009/11/19,9,至今，上述病历的理念和结构的形式各国都得到了继承和沿用。目前，对纸质病历的描述主要有三种形式：以时间为序进行描述的病历以问题为中心进行描述的病历以病人信息源为中心进行描述
4、的病历,2009/11/19,10,（3）纸质病历的缺陷,纸质病历经过长期的使用和发展，其基本结构和要求都已经很规范。但从医学现代化看，也存在一些缺陷：不便共享；不便再利用；不便存储多种信息；容易产生误解；容易产生失误,2009/11/19,11,不便共享,纸质病历上的信息通常只能为经治医生所独占，其他人无法使用。纸质病历上的信息只能在一个医院使用，即便是本人也无法在异地使用。,2009/11/19,12,不便再利用,纸质病历所记录的信息，其使用一般是一次性的。如果当病人再次住院，或同类病人住院需要前次病历的信息，就只能重新阅读、理解和转抄，而不能通过简单的查询和复制实现。,2009/11/1
5、9,13,不便存储多种信息,纸质病历一般只能存储文本信息，而对于医疗过程中大量产生的图表、图形、图象等影象信息则无法存储。,2009/11/19,14,容易产生误解,由于纸质病历基本是自由文本格式，这使得医生在书写病历时，由于医生的主观愿望、书写习惯以及遣词造句的能力不同，书写的病历也大不相同，甚至出现有的描述含混不清、模棱两可现象。显然这就容易给病人或他人造成误解。,2009/11/19,15,容易产生失误,纸质病历通常是在书写完成之后并被医生重新阅读才能达到参考和支持决策作用，而无法在书写时就能起到有关重要的警告、提示，或者因特殊情况无法阅读其纸质病历内容，这样就有可能使医疗过程产生失误。
6、例如一个心肌梗塞病人同时又患有糖尿病，当他送到医院抢救时可能因为病危无法述及糖尿病史，医生又无法阅读到他的既往病史，如果还是按照常规使用5%葡萄糖液体作为给药的基本溶剂，这将造成严重后果。,2009/11/19,16,2、什么是电子病历,电子病历问世后，有多种提法：CPR（Computer-based Patient Record）EPR（Electronic Patient Record）EMR（Electronic Medical Record）HER（Electronic Health Record）美国电子病历协会1997年关于电子病历定义中引用的是CPR，而英国的医药信息协会则使用的
7、是EPR。我国则倾向使用EMR的提法。,2009/11/19,17,美国电子病历协会1997年关于电子病历定义,“A CPR is electronically maintained information about an individuals lifetime health status and health care.The computer-based patient record replaces the paper medical record as the primary source of information for health care meeting all cli
8、nical,legal and administrative requirements.It is seen as a virtual compilation of non-redundant health data about a person across a lifetime,including facts,observations,interpretations,plans,actions and outcomes.The CPR is supported by a system that captures,stores,processes,communicates,secures a
9、nd presents information from multiple disparate locations as required.”,2009/11/19,18,它的大意是：CPR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，它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。电子病历依靠电子病历系统提供服务，电子病历系统是包括支持病历信息采集、存储、处理、传递、保密和表现服务的所有元素构成的系统。,2009/11/19,19,可见，电子病历的真正内涵表现了下面一些基本特征：在时间跨度上，它强调覆盖个人从生到死的整个生命周
10、期；在内容范围上，它既包含传统意义上纸张病历记录，而且还包含检查图形、影象和出生、免疫接种、查体记录等健康信息；在应用地域上，它突破了一个医院而扩展到家庭、社区乃至整个社会。,2009/11/19,20,我国卫生部和中医药管理局2009年定义：“电子病历是由医疗机构以电子化方式创建、保存和使用的，重点针对门诊、住院患者（或保健对象）临床诊疗和指导干预信息的数据集成系统。是居民个人在医疗机构历次就诊过程中产生和被记录的完整、详细的临床信息资源。”,2009/11/19,21,3、电子病历的发展及其现状,（1）电子病历发展的三个阶段（2）发达国家电子病历的发展水平（3）我国电子病历的发展现状,20
11、09/11/19,22,（1）电子病历发展的三个阶段,电子病历的发展，无论从它应用的范围上讲，还是从它包含的信息内容上讲，都大体经历了三个阶段。从应用范围上看：20世纪70年代，电子病历被首先引入社区医疗系统，如荷兰、英国等；80年代，电子病历被引入综合性医疗机构和专科医院；90年代后，电子病历被大量引入大型综合医院并融合大量最新技术。,2009/11/19,23,从包含信息内容上看：电子病案阶段：这阶段基本特征是能够将病人的诊断和治疗等文本信息计算机处理；电子病历阶段：这阶段基本特征是能够将病人的诊断和治疗的文本、图表、图形和图象等多种信息集成在一起以形成一个统一的病历视图；个人健康记录阶段
12、：这阶段基本特征是能够将分布在不同地方的病人信息以及个人健康信息集成在一起，使医护人员在任何地方都可以访问到病人信息。,2009/11/19,24,（2）发达国家电子病历的发展水平,由于社会对电子病历的需求很高，表现在：社区医疗健康服务医疗保险的审核控制贯彻以病人为中心的服务数字化医院的创建等因此使得世界各国对发展电子病历投入了大量人力和物力。,2009/11/19,25,下面列举几个典型例子：,、据报道，90年代中期荷兰就有50%以上的全科医生使用了电子病历；、英国医疗服务机构NHS在1998到2005年的8年计划中，明确提出将病人信息从社区保健医生到各级医疗机构中实时共享的发展目标；,20
13、09/11/19,26,、1999年美国提出了“政府电子病历”发展计划GCPR，计划首先在军人中实现覆盖个人整个健康信息的电子病历；1992年美国电子病历协会在电子病历进展报告中曾预言10年后，将开发出真正的电子病历。不过由于客观情况，1997年该协会又对上述预言做了推迟的修改。,2009/11/19,27,2007年2月21日，由卫生信息标准委员会开发的基于HL7的电子病历系统功能获得美国国家标准局（ANSI）正式批准，成为世界上第一个关于电子病历的国家标准。该标准前后历时7年、近千人参与完成，集中了世界上众多该领域专家的心血和智慧。其实早在2004年1月20日电子病历系统功能准备发表试行草
14、案时，美国总统布什就宣称已经制定了一份计划，确保大多数美国人在今后10年内拥有电子健康记录。,2009/11/19,28,、新加坡也在2000年11月19日正式宣布，全国两大医疗保健网络计划于3年内在属下所有医院、专科中心和综合诊所全面使用电子病历系统，通过资讯科技更好地为病人所提供的医疗照顾。同时，新加坡卫生部还专门成立了一个一个全国保健数据标准委员会和医药法律工作小组，以制订电子病历的数据标准、政策和守则，有效地支持医疗保健的电子病历科技。,2009/11/19,29,目前发达国家电子病历水平,应该说时至今日，一个具有完全功能、且又为世界公认的电子病历系统还尚未见到。美国HIMSS Ana
15、lytics 2009年认为，美国电子病历水平，按照他们的七个阶段观点，有过半数(50.9%)的医疗机构是处于第三阶段，这一阶段的功能是，医疗文档电子化，有效使用PACS以及具有纠错功能的CDSS(临床决策支持系统)；还有16.9%的医疗机构处于第二阶段，该阶段的功能是，拥有临床数据存储库、受控医学词汇表、开始有临床决策支持系统等。,2009/11/19,30,当然，发达国家电子病历水平比起发展中国家要高出一个发展阶段，并向更高和更完善的阶段发展。因此目前发达国家电子病历呈现四个特点：一是实现了电子病历在各类医院的普及并进入到个人健康记录的发展阶段；二是加强了知识处理和信息决策能力；三是融合了
16、服务质量控制和绩效评估功能；四是引入了新的技术和新的方法，例如数据挖掘、嵌入临床路径等,2009/11/19,31,（3）我国电子病历的发展现状,我国一些医疗单位，如卫生部医院管理研究所、北京大学人民医院、医学科学院的协和医院、中日友好医院以及军队的301医院等，都在电子病历的开发和研究上作出了显著成绩，并成功应用到CHIS和军卫一号系统中。目前我国大部分大型医院和沿海地区的中小医院都已开展了电子病历方面的应用和研究。,2009/11/19,32,为了推进电子病历的进程，国家卫生部委托中华医院管理学会信息管理专业委员会，开展医学基本数据元素标准化问题的研究；委托中国疾病预防控制中心开展公共卫生
17、信息的卫生标准问题的研究；委托解放军总后勤部卫生部开展国家卫生信息标准基础架构的研究工作。,2009/11/19,33,同时，在卫生部统计信息中心牵头下，2006年4月20日成立了我国电子病历标准研究会筹备委员会，并与Intel公司签署了电子病历标准化合作谅解备忘录。总体上，我国电子病历的发展水平目前尚处在电子病历发展的第二阶段。值得高兴的是，2009年12月31日国家卫生部和国家中医药管理局共同发布了我国电子病历标准电子病历基本架构与数据标准，这为快速发展我国的电子病历铺平了道路。,2009/11/19,34,我国电子病历的水平:,应该看到：我国电子病历的水平还存在很大的发展空间。如果按照美
18、国HIMSS Analytics的电子病历分级体系，我国绝大部分医院处于第一、第二阶段，与最高应用的第七阶段还相距甚远。,2009/11/19,35,二、电子病历的基本功能,1、信息采集2、信息存储3、信息显示4、信息处理5、一个电子病历系统的功能描述,2009/11/19,36,1、信息采集,信息采集就是将来源于不同地方的文本、数字、声音和图象等多种信息，采用各种方法录入到电子病历中。信息来源有三：一是来自病人及其亲属，主要体现在主诉、现病史、既往病史和病情感觉信息；二是来自医生直觉，主要体现在医生通过望、触、叩、听得到的病人体征信息；三是来自检查检验科室，主要体现在通过物理仪器或生化测量所
19、得到的各种信息。,2009/11/19,37,2、信息存储,电子病历的信息存储是电子病历的基本功能。它的存储服务必须起到病案库的作用。信息存储必须满足：病历信息必须长久保存：这里的长久应指至少在一个人的生命周期内。因长久保存而导致存储系统必须是海量才能满足需要。一般地，其存储介质对于个人，采用IC卡；对于医院，采用磁盘阵列或光盘库等。,2009/11/19,38,病历信息必须随时随地可以访问：无论是初诊，还是复诊，都能快速访问到病人信息；无论是在本地医院，还是在异地医院，都可以通过联网访问到所需病人信息存储体系必须提供完善的安全机制：应该具有备份功能；应该具有完善的故障恢复功能,2009/11
20、/19,39,3、信息显示,和其它系统一样，电子病历的信息显示也是一项基本功能。一般有下面几种形式：能按信息类别进行显示：比如按疾病名称、诊断结果、医嘱、检查方法，或者对病历中某些感兴趣的内容等。能按病情过程进行显示：比如将一个病人整个治疗过程中所涉及的主要医疗事件（如用药与病情变化）用一个比较直观的形式将其显示出来。,2009/11/19,40,能按图表形式进行显示：比如某些体格检查数据（病人体温、脉搏、血压、排尿量等）和化疗过程中白细胞数量的变化等。能按图象形式进行显示：比如各种影象检查所得到的图形图象。为了使显示达到更好效果，对于这些图象的显示，还必须使系统具有缩放、旋转、剪裁、伪彩色、
21、灰度处理等图象增强功能。,2009/11/19,41,4、信息处理,主要体现在两个方面：具有数据统计和分析评价功能：统计分析主要用于科研和管理。因为病历原始信息是一个丰富的数据源，可以利用它进行：药物统计分析、疾病相关因素分析、医疗质量评价等。,2009/11/19,42,具有知识处理的智能化功能：系统中应具有各种不同的知识库及其推理机制，以帮助医护人员在分析决策和诊断中尽可能准确无误。显然这是一项具有挑战性的课题。,2009/11/19,43,需要指出：,上面介绍电子病历基本功能是指系统的功能，它将作用到医院的各种具体的业务功能中。从业务功能角度出发，电子病历功能就远不止四项。例如美国电子病
22、历系统功能标准中就明确规定了电子病历的140项服务（业务）功能。在这个标准中，其内容主要包括功能模型（EHR-S Functional Model,FM）和功能范例（Functional Profiles，FP）两大部分。其中的功能模型是由直接医疗功能（DC）、信息支持功能（SP）和基础架构（IN）3个层次组成，每一个层次又有四级目录，目录的最底层就是电子病历系统的基本功能项目。显然，这个标准的功能之强大，服务之广泛，都是堪称之最。这是一种理想的功能体系，目前要使一个电子病历系统全部实现这些功能那只能是一种美好的期盼。,2009/11/19,44,（5）一个电子病历系统的功能描述,我国“天健”
23、公司开发的一个电子病历系统基本框架,2009/11/19,45,2009/11/19,46,三、电子病历的结构化描述,要开发一个电子病历，首先要解决它的结构化问题。一般必须包括系统模型的结构化和系统数据的结构化两个方面。如何描述模型和数据的结构化，我国卫生部和中医药管理局2009年12月发布了一个重要的国家标准，即电子病历基本结构与数据标准。,2009/11/19,47,1、我国电子病历系统的基本架构,电子病历基本结构与数据标准认为：“电子病历的系统架构遵循健康档案系统架构的时序三维概念模型，是健康档案系统架构在医疗服务领域的具体体现。”下面列出标准中部分电子病历架构图：,2009/11/19
24、,48,电子病历基本架构总图,2009/11/19,49,电子病历基本架构分图,2009/11/19,50,2009/11/19,51,2009/11/19,52,2009/11/19,53,2、电子病历的数据结构,电子病历的数据结构标准包括：（1）电子病历数据结构（2）电子病历临床文档信息模型（3）数据组与数据元标准（4）临床文档基础模版,2009/11/19,54,（1）电子病历数据结构,按照标准规定，电子病历数据结构分为四个层次：第一层：临床文档（Clinical Document）层。它位于电子病历数据结构的最顶层，是由患者（或保健对象）在临床诊疗和指导干预中产生并记录的信息集合。这些
25、信息集合具体表现为如门（急）诊病历、住院病案首页、会诊记录等多种形式,2009/11/19,55,第二层：文档段（Document Paragraph）层。所谓文档段是指临床文档中的逻辑段，一般由数据组组成，并通过数据组获得特定的定义。第三层：数据组（Data Group）层。数据组是指由若干数据元或更小的数据组构成，并能形成临床文档的基本单元。第四层：数据元（Data Element）层。数据元是指位于电子病历数据结构最底层的、并可通过定义、标识、表示和允许值等一系列属性进行描述的最小数据单元。,2009/11/19,56,（2）临床文档的信息模型,所谓临床文档的信息模型是指电子病历在为不同
26、来源和用途的医疗活动记录中，建立的标准化数据表达模式和信息分类框架。有了这个模型，就可以实现临床文档的结构化表达和数据元的科学归档。下面列出部分模型图：,2009/11/19,57,临床文档总模型,2009/11/19,58,模型分图：,2009/11/19,59,模型分图：,2009/11/19,60,模型分图：,2009/11/19,61,（3）临床文档中的数据组和数据元,标准中为临床文档制定了76个数据组，其中26个一级数据组，50个二级数据组，每个数据组都有自己的名称和标识符。,2009/11/19,62,2009/11/19,63,（4）临床文档的基础模板形式,所为临床文档基础模板实
27、际上是临床文档信息模型的一种应用实例。制定基础模板的目的在于用标准化的数据组和数据元，生成各类实际应用的结构化、标准化临床文档，以保证电子病历数据采集和交换的一致性。,2009/11/19,64,标准中共制定了17个临床文档的基础模板，如病历概要模板、门（急）诊病历模板、门（急）诊处方模板、检查检验记录模板、住院病案首页模板、住院病程记录模板和住院医嘱模板等，每个模板也有自己的名称和代码以及构成模板的数据组等信息。,2009/11/19,65,2009/11/19,66,四、电子病历的实现,1、病历结构和病历模板的实现2、数据的表达和录入的方法,2009/11/19,67,1、病历结构和病历模
28、板的实现,要设计一个电子病历系统，首先要构建它的系统结构 及其各种模板。关于病历结构 及其各种模板的设计，主要包括三个方面：（1）病历结构的基本框架（2）病历结构的外观要求（3）病历编辑器的选择,2009/11/19,68,（1）病历结构的基本框架,病历的框架结构和病历模板的设计，无论对于通科还是专科病历的设计，卫生部的2009年的标准和2002年的病历书写暂行规定都有明确规定，只需根据医院的实际要求遵照执行即可。例如，下面是广州军区总医院设计的“入院记录、体温单”两个病历结构模型：,2009/11/19,69,“入院记录”病历结构模型：,2009/11/19,70,“体温单”病历结构模型：,
29、2009/11/19,71,“手术记录”病历结构模型：,2009/11/19,72,（2）病历结构的外观要求,病历结构的外观设计，按照国际现行标准和国家卫生部病案管理规范要求，其基本内容包括：纸张尺寸（通常为A4纸）页面设置（页边距、页眉页脚位置及其内容要求、装订线等）版面要求（每页行数、字符数、间距、空行限制等）字体形式（正文5号宋体、页脚小4号黑体等）签名要求（打印出来的病历医生须手写签名，但要求签名的最后一个字要与上一行最后一个字对齐）,2009/11/19,73,（3）病历编辑器的选择,设计病历模板编辑器的选择，在“医生工作站系统”中已经介绍，即有两种方法：一是自行设计纯文本式的编辑器
30、；二是借助Word字处理软件作为病历的编辑器。,2009/11/19,74,2、数据的表达和录入,（1）数据表达的方法（2）数据录入的方法,2009/11/19,75,（1）数据表达的方法,电子病历的数据大体分系统数据和时间数据两种类型。对于系统数据，又分疾病分类、医学术语和临床用语几部分。其表达方法：对于疾病分类、医学术语，按照国家、国际或行业分类标准格式组织数据。对于临床用语，按照系统编写的数据字典组织数据。,2009/11/19,76,对于时间数据，一般地，有以下几个问题：时间表达的方法时间表达的精度时间录入的方法,2009/11/19,77,时间表达的方法,在临床或保健中，时间具有重要
31、作用。病人的病程随着时间而演变，医护人员对疾病的认识也随着时间而加深。有两种方法：一是相对表示，相对时间一般用于对病人病程的连贯性描述，例如：“一周以后”，或“持续了5分钟”。二是绝对表示，绝对时间用于对病情事件的起止和变化时刻的描述，如“2009年9月1日12时25分”。,2009/11/19,78,时间表达的精度,在表示时间时，时间精度是指时间表示到年、月还是分、秒，这要视疾病的种类和病人的病情或需要来定。例如对于描述病人病史时，可表达为“一年前出现头部右侧疼痛”、“三个月前体检心电图正常”，但对于心肌梗塞危重病人抢救时，则需用分钟或秒钟进行表达。,2009/11/19,79,时间录入的方
32、法,在电子病历录入过程中，其时间的录入一般有两层含义：一是医护人员会按照接诊和治疗的日期录入时间；二是系统应具有下面两个功能：要具有时间标注功能要有时间修改的限制功能,2009/11/19,80,要具有时间标注功能：,在电子病历中，要具有这样的功能：在治疗过程中，医生对病人的病情的每一个医疗行为，系统都能在后台自动将记录时间按照年、月、日、时、分、秒的标准格式用标注形式记录下来。,2009/11/19,81,要有时间修改的限制功能：,病人数据信息和处置时间一旦记录之后，医护本人及未授权的任何人都不能随意改变。如果是上级医生作了改变，也必须保存其医生的代码信息和修改的时间。,2009/11/19
33、,82,（2）数据录入的方法,数据录入是一个看似简单其实是一个世界性的难题。在电子病历中录入数据有三种方法：结构化数据的录入生理模拟信号和医学图象的录入自然语言的录入,2009/11/19,83,结构化数据的录入,对于结构化数据，一般通过键盘和鼠标进行录入，例如：固定位置录入（姓名、年龄、血压等）选择项目录入（性别、营养状况、日期等）结构化词句的录入，如下图：,2009/11/19,84,在录入病人某个疾病的解剖位置时，也可利用预先设计好的知识模板轻松选择：,2009/11/19,85,生物信号和医学图象的录入,随着医院数字化程度越来越高，HIS系统中的RIS、LIS和PACS建设也越来越完善
34、，那么在电子病历中必将录入大量的生物信号和医学图象信息。录入这些信息的基本方法实际上是通过相应的数据接口实现产生医学图象信息的系统与电子病历系统的信息传递。,2009/11/19,86,如果两个系统都是采用相同的存储标准或格式，那么两个系统的图象信息可以直接进行传递；如果两个系统不是采用相同的存储标准或格式，那么就必须首先通过接口程序进行信息格式的转换，然后才能进行两个系统的图象信息传递。,2009/11/19,87,自然语言数据录入,有两条路径：一是事先准备好各种知识库；二是使系统具有自然语言处理功能对于前者，就是为了减轻医护人员录入的工作量，可事先建立完善的各种词库、模板库、知识库、关联表
35、和具有提示功能的工具，以方便医护人员需要时及时查询和使用。,2009/11/19,88,例如，在录入“现病史”中，要描述“意识”表现，就可通过快捷菜单打开“意识”知识库，选择一个描述即可。如下图：,选中“意识”提取知识库,2009/11/19,89,对于后者，不管是通过键盘录入，还是通过手写或语音实现，都必须使系统具有识别词法、语义、组词、造句等自然语言处理（NLP：Natural Language Processing）功能。应该说，这种方法是一种理想的方法，但理想的实现还有很长的路要走，因为解决这个问题仍是当今世界共同的一个难题。,2009/11/19,90,五、电子病历的技术要求,设计一
36、个电子病历需要多种技术，大体上有两种类型：一是基本技术，二是新技术。1、电子病历的基本技术实现2、电子病历中新技术的选择,2009/11/19,91,1、电子病历的基本技术实现,基本技术主要包括：（1）数据库技术（2）知识库技术（3）图像处理和传输技术（4）通信网络技术,2009/11/19,92,（1）数据库技术,在CPR系统中，数据库技术是最基本的技术。通常要将医学术语统一放在一个数据库中，而将病人有关的数据放在另一个数据库中，这样便于调用。支持CPR的数据库系统有：Oracle、SQL Server、DB2等。还可以采用数据仓库和数据挖掘技术，以便对大量现实的或历史的数据信息进行存储、统
37、计、分析和评估。,2009/11/19,93,（2）知识库技术,无论是向CPR输入病人的数据信息，还是要对CPR中的病情进行诊断、分析研究或评估，都需要大量的医学知识、医学标准，特别是医学专家的知识。因此，在设计CPR时，必须设计好各种医学知识库。这样既可提高工作效率和医疗服务质量，还可以增强系统的智能化能力。,2009/11/19,94,（3）图像处理和传输技术,在CPR中，其图象信息既可从RIS或PACS系统中传来，也可直接从影象成像设备送来。总之，图象信息的存储、传输和处理是CPR系统的一项基本设计。,2009/11/19,95,（4）通信网络技术,显然，要实现CPR无论在本地还是异地的
38、信息共享，这就需要将电子病历的系统平台设计成Internet/Intranet的体系结构，各种应用程序之间的通信由各个工作站按ISD标准自动管理。,2009/11/19,96,2、电子病历中新技术的选择,（1）中间件技术（2）移动计算技术（3）XML技术,2009/11/19,97,（1）中间件技术,中间件技术，也称多层结构技术，这是近些年采用的一项新的计算机技术。目前，在HIS系统中都是采用客户机/服务器模式，这种模式，数据库、应用程序逻辑和用户界面在客户机和服务器之间是分开的，一般设计时是采用参数定义方法解决它们之间的关联。为了参数定义的需求，程序模块必须写得十分复杂和细致。,2009/1
39、1/19,98,显然，一旦用户需求或者说参数发生了变化，十分复杂的程序模块就必须重新修改。为了解决这个难题，引进了中间件概念。中间件技术的基本思想就是将过于复杂的大的模块分解成多个层次，建立一个可以任意组合HIS系统的工具系统。这样，公司只开发基本系统和各种工具，而由具体实施HIS系统的人员根据医院需求去组合HIS系统。即便是发生了用户需求，也不必修改顶层的应用程序逻辑，解决了系统维护的关键难题。,2009/11/19,99,（2）移动计算技术,目前的HIS都是采用有线联网的方式，医护人员的工作大都在固定的医生和护士工作站进行。事实上很多工作是需要在病人床边进行的，如危重病人抢救、每日医生查房
40、、护士每日的巡回治疗和护理等。这些工作都需要随时记录和调用病人数据，因此移动计算技术的应用是一种趋势。,2009/11/19,100,据报道，目前采用这种技术主要有两种形式：一是基于以太网标准的微波直序扩频的无线局域网802.11技术。这种网络的传输速率为2Mb/s11Mb/s，传输距离为100m，具有抗干扰、保密性好特点，医护人员可使用手提电脑在病人床边或移动过程中实时保持与HIS系统的无线连接。二是采用掌上电脑实施移动计算的无线连网技术。这种技术与前者不同，它是采用了脱机工作模式。,2009/11/19,101,（3）XML技术,XML（eXtensible Markup Language
41、）即可扩展标记语言是一种描述数据及其结构的语言。它具有很多新的特点：对于基于Web的B/S工作模式，XML较好解决了HTML语言只能表达浏览页面的外观，而不能表达页面内容的理解和处理的问题。由于 XML是一种面向对象的层次结构描述语言，对于病历这种复杂多变的结构，用XML比关系数据库描述更加方便。,2009/11/19,102,XML已被HL7等标准组织采用为病人信息标准化的描述。这就是说，XML已经成为病人信息描述和交换的事实标准。下面是一个用XML描述病人诊断信息的片段：病人信息：病人：张三，诊断：乙状结肠恶性肿瘤，ICD:153.9，M80001/3；溃疡性结肠炎，ICD:556 01,
42、2009/11/19,103,XML描述：张三 乙状结肠恶性肿瘤 153.9 M80001/3 溃疡性结肠炎 556 01,2009/11/19,104,使用XML设计电子病历具有明显优点：,便于长期保存病历：用XML设计的病历是文本格式，不依赖任何计算机平台和软件；便于信息交换和查询：由于XML对内容进行标记，因而其中的信息可以方便地在用户之间进行交换，也便于检索和查询；便于功能扩充：XML是一种强壮的语言，它允许用户在不违背标准的前提下对某些功能进行扩充。,2009/11/19,105,例如下面是一个住院病人模板的XML文档形式：,2009/11/19,106,上面文档形成的界面是：,20
43、09/11/19,107,又例如：,南京富士通南大软件技术有限公司的电子病历系统就是采用XML技术构建的。下面就是一个电子病历片段：,2009/11/19,108,2009/11/19,109,2009/11/19,110,六、电子病历的安全机制,电子病历的安全机制大致包括下述方法：1、数据加密2、用户身份认证3、权限控制4、数字签名5、电子证书,2009/11/19,111,1、数据加密,为了防止医学数据在存储和传输过程中丢失、被盗或损坏，可对数据内容或数据传输步骤采取加密措施。,2009/11/19,112,2、用户身份认证,用户身份认证是要解决只有谁才能具有使用电子病历的权限的问题。最简
44、单的用户身份认证方法是采用用户名和口令。另一种方法是采用具有加密功能的IC卡。这种卡的内部具有密码电路，密码不能读出，从而防止了他人复制。更理想的方法是采用“生理钥匙”例如指纹识别或虹膜识别系统来确认用户的身份。,2009/11/19,113,3、权限控制,为了防止病历信息被未被授权者使用（读、写和修改等），必须建立权限控制机制，对不同用户，规定不同的操作权限。不过，对于访问病历的每一个用户的所有操作，必须将其记录到系统的安全日志中，以备查询。,2009/11/19,114,4、数字签名,为了保证电子病历数据的原始性和完整性不被他人修改，理想的方法是采用数字签名技术。所谓数字签名，即对输入的数
45、据内容通过HASH算法抽取特征值，并用自己的密匙对其进行加密，加密后的特征值既包含了数据内容的特征，也包含了用户个人的特征，别人无法仿照，从而达到了保密的目的。倘若数字签名后的病历遭到了修改，那么在重新计算特征值时一定会和原来的特征值不同。,2009/11/19,115,5、电子证书,为了防止书写病历者修改已经经过自己确认并签名后的病历或者伪造病历，可采用第三方发放电子证书的方法。所谓电子证书是在完成病历记录内容后，由第三方认证机构生成和管理的一个时间记录（时间戳），然后将病历内容和时间戳一起进行数字签名。这样的数字签名就包含了自己无法修改的时间记录，从而达到确保安全的作用。,2009/11/
46、19,116,七、电子病历发展的难点,要建设一个令世人公认的理想电子病历具有相当的难度。正因为它的难度大，因此，即便是美国，电子病历的开发和应用也不是普及到每个医院，如下表：,2009/11/19,117,美国医院20002002年应用电子病历的情况表,2009/11/19,118,电子病历的难点主要表现在：1、病人信息来源多，内容复杂，集成难度大；2、病人信息结构化难度大；3、病历智能化服务功能难度大；4、病历安全性保障难度大,2009/11/19,119,比如安全性的难度，就有：关于病历的安全性缺乏统一的法规，就连电子病历本身的所有权等问题也尚无法律界定；安全性与使用方便性的矛盾如何解决，尚未找到可行的办法，也许现在是提倡共享而不是限制共享的时候；由于电子病历系统只是HIS系统的一个子系统，而HIS往往是由不同厂家或公司的系统组成，这无疑给制定一个统一的安全机制带来很大困难。,2009/11/19,120,正因为难度大，目前还有很多问题 没有解决，因此，开发电子病历的工作仍然是一个富有挑战性的世界性的前沿课题。,2009/11/19,121,本节内容回顾,本节主要介绍了5个问题：电子病历的基本概念和基本功能电子病历的结构化描述及其实现方法电子病历所涉及的技术电子病历的安全机制电子病历的发展的挑战,
