基于HL7的LIS与HIS集成改造

徐玲，刘国伟，杨燕红

济南军区总医院 信息科，山东 济南 250031

基于HL7的LIS与HIS集成改造

徐玲，刘国伟，杨燕红

济南军区总医院 信息科，山东 济南 250031

本文介绍了我院的实验室信息系统（LIS）与医院信息系统（HIS）的集成改造过程。此次集成改造采用HL7引擎的中间件进行异构系统之间的集成，即在数据共享双方各增加一个应用服务器，安装服务组件，实现数据存取、数据加工、TCP通信和HL7通信等功能。此次集成方式与以往的中间库模式集成相比，大大提高了系统的规范性和独立性。基于HL7引擎这一中间件的异构系统之间的集成，必将成为今后的发展趋势。

HL7引擎；LIS；HIS；系统集成

1 我院信息化基本情况

目前，我国许多医院的信息系统集成，大多采用开放数据库或中间库的方式，集成能力和扩展性能有限。对于一个庞大的在用系统，大规模地翻新或重建系统来消除原有缺陷是有很大风险的。

我院实验室信息系统（LIS）与医院信息系统（HIS）集成采用中间库的方式，该方式具有以下特点：安全性较好，不直接访问数据库；独立性较好，一般来说，只要不改动中间库中接口表的结构，就不会带来程序问题；性能隐患较低，不直接访问数据。但在后期运行维护过程中，我们发现中间库方式也存在一些不足，如权限设置不完善，当发生中间库数据出错或者丢失后，责任无法鉴定的问题；规范性差，接口实现方式随意，一般不遵循任何医疗信息交换标准。采用轮询方式定期处理信息交换，降低了服务器的利用率，实时性也很受限制。如何提高LIS与HIS集成的高效性和医疗信息标准化程度，是集成方式改造所面临的主要问题。

2 医疗信息标准HL7概述

HL7是基于国际标准化组织（ISO）所公布的网络开放系统互联模型（OSI）第7层（应用层）的医学信息交换协议，为实现临床上跨平台的应用，支援医疗服务和临床护理、临床管理，提供信息交换，是管理和整合的标准。HL7主要定义了数据格式、数据交换时间和交换时出错的处理等数据协议，并不涉及底层的通讯协议。建立HL7标准的目标是，提供在医疗计算机应用程序之间进行数据交换的标准，促进其在医疗环境中的通讯，从而消除或充分减少其他情况下必须的用户接口编程和程序维护工作。按照HL7标准的定义，其最小应用数据单位是“消息”（message），它是两个系统之间进行数据交换的最小结构。“字段”（field）是一个消息的最小构成单位，而“段”（segment）在HL7中定义为多个字段的逻辑分组，是消息的组成单位。也就是说，一个消息由多个段组成，而一个段由多个具有逻辑关系的字段组成，如事件（events）、消息（message）、消息段（segment）、字段（Field）以及成分（Component）、子成分（SubComponent）等层次关系。

3 改造方案部署

在此次改造中，我们采用多层分布式技术改进系统架构，在数据共享双方各增加一个应用服务器，安装服务组件，实现数据库存取、数据加工、TCP通信和HL7通信等功能。LIS与HIS之间数据交换遵循HL7标准，通用的中间件即HL7引擎是数据交换的核心。由通讯模块、接口模块、控制模块、格式验证模块和数据验证模块，负责系统间的信息接收、转换和发送。利用中间件良好的可移植性和兼容性，进一步提高各接口的规范化和标准化。

4 技术路线

HL7的实现机制是“触发事件”，当医生在HIS中提交检验申请时启动触发，通过HL7引擎向LIS发送一个消息。LIS的HL7引擎接收到该消息后调用格式验证模块和数据验证模块对消息合法性进行验证。若不合法，立即构造拒收消息反馈给HIS；若合法则将其发送给LIS应用程序，并等待应用程序的响应。LIS将检验结果通过HL7引擎构建消息后传递给HIS，HIS的HL7引擎验证消息合法后进行解析转化为HIS数据进行存储。HL7引擎工作原理，见图1。

HL7引擎的核心就是对HL7消息的创建和解析。通过它可以处理来自任何机构或组织传来的XML编码的HL7消息，也可以将系统的操作转换成标准的HL7消息传输到其他支持HL7标准的机构或组织。HL7的消息包含了需要触发的事件，并对应到现实之中的各种医疗活动。要理解一条HL7消息，首先需要按照消息段划分为不同的区段，然后按照HL7 RIM模型找到每个区段坦子段和成分表示的含义，然后将子段和成分的内容连接起来，这样就知道该消息所要表达的含义了。构建HL7消息，就是根据实际需要，将不同的医疗活动对应到不同类型的HL7消息中，同时将活动的具体信息对应到消息的各字段和成分中。

对LIS与HIS集成接口改造后，HL7引擎方案与以往的中间库模式相比具有以下优点：安全性高，采用标准的API接口，不直接访问数据库，通过消息传递方式实现不同模块之间的集成；独立性好，HL7从接口结构层面上定义了接口标准格式，各模块之间只需保证调用函数参数和返回结果格式不变即可；规范性好，采用支持HL7通信的过程调用函数或控件，应用程序按照HL7的约定提供参数；性能隐患低，规范的信息格式降低了医院各信息系统互连成本。遵循HL7医疗信息交换标准，把非HL7格式的数据转换成符合HL7标准的数据，然后在网络中进行通信传输。这种解决方案在最大程度上保护了原有的HIS投资，不需要对原有系统进行改造，只是在系统的边界增加了作为通讯处理模块的中间件，就能达到数据共享的目的。

随着计算机技术和通信技术的发展，利用中间件互连的优点，采用HL7标准来实现系统集成和数据共享将成为必然趋势。

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Integrated Reform of LIS and HIS Based on HL7

XU Ling, LIU Guo-wei,YANG Yan-hong
Information Department, Jinan Military General Hospital, Jinan Shandong 250031, China

This paper introduces the integrated reform process of Laboratory Information System (LIS) and Hospital Information System (HIS). This integrated reform uses middleware of HL7 engine to proceed the integration among heterogeneous systems, namely, added an application server in both sides, and installed service components. In this way, functions of data access, data processing, TCP communication, HL7 communication and so on were realized. Comparing with middle library model integration in the past, this integration pattern greatly improves the normalization and independence. Based on the middleware of HL7 engine, the integration among heterogeneous systems will be the development tendency in the future.

HL7 engine; LIS; HIS; system integration

TP393.03

A

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.09.015

1674-1633(2012)09-0064-02

2012-02-28

作者邮箱：xlsdy@126.com