基于移动终端的医疗信息社交网络设计

王 晔，刘 红，雷长海，王 琳

基于移动终端的医疗信息社交网络设计

王 晔，刘 红，雷长海，王 琳

目的：设计一个开放的、专门用于单个医院（或多家医院联合）医生和患者医疗信息交流、共享和分析的医疗信息社交网络平台。方法：以分布式数据库和存储作为后台数据框架，采用移动开源系统Elgg Mobile，开发设计基于智能移动终端的社交网络平台系统。结果：实现了智能手机终端上的医疗信息社交网络平台，并提供了医疗信息数据分析和挖掘的接口。结论：整体平台具有覆盖面广、通信及时方便、相同或相似主题／兴趣聚合度高的特征，同时保证了效率和可靠性。

医疗信息；社交网络；移动终端

0 引言

社交网络，即社交网络服务（social networking services，SNS），是指以一定社会关系或共同兴趣为纽带、以各种形式为在线聚合的用户提供沟通、交互服务的互联网应用。这种以人与人关系为核心的方式建立的社会关系网络映射在互联网上就形成了以用户为中心、以人为本的互联网应用[1]。社交网络是Web 2.0在互联网和移动互联网上的重要应用，Facebook、Google+和LinkedIn是社交网络的代表应用，人人网、微信朋友圈和新浪微博等则是国内SNS的代表应用。

随着互联网和社交网络的蓬勃发展，越来越多的医生和患者在社交网络上共享和交流医疗信息。据美国Allied Health World的一项调查显示，有42%的用户在社交网络中寻找医生、治疗和医药信息，如果他们在社交网络上向医生提问，超过75%的用户希望在一天之内就得到答复。25%的互联网用户经常观看与健康相关的视频；接近1/3的人喜欢讨论与健康相关的话题；30%的人因为健康问题曾使用过社交网络；接近25%的用户能找到与自己“同病相怜”的人。社交网络也增进了医生之间的交流与分享。在前述调查中，24%的医生每天至少登录1次社交网站，用以查找或发布医疗信息，60%的医生认为社交网络提高了他们照护病患的能力[2]。目前，美国的Doximity网站通过社交网络的模式，将高质量的医生人群聚集起来，整合资源，在医生之间分享病患的医疗数据，它类似于医疗版的LinkedIn社交网络，医生们可以在符合健康保险流通与责任法案（health insurance portability and accountability act，HIPAA）的情况下分享患者数据。Doximity目前已经覆盖了美国30%的医生，也就是大约20万名注册医师，覆盖了美国的各个主要城市以及医学的各个子专业[3]。

然而，目前我国的情况是医生和患者、医生和医生、患者和患者之间的信息交流渠道并不畅通，没有一个统一的平台供他们交流，也没有一个规范的制度规定哪些医疗信息可以在哪种渠道中进行共享和交流。基于个人隐私和业务保密等考虑，大部分医生和患者不愿意在公共的社交网络平台上分享个人的医疗信息，而且公共的社交网络平台也不能提供专业的医疗信息分类，产生的后台数据也无法快速地用于医疗信息的查询、分析和挖掘。

如果面向单个或多个医院的医生和患者创建一个私有的医疗信息分享平台，针对不同疾病就可以聚集出不同的社交圈，在私有的这个信息平台上可以很好地保证个人隐私及业务信息安全，同时可以提供专业的医疗信息分析和挖掘接口。因此，本文提出实现一个专业的医疗信息社交网络平台，专门用于单个医院（或多家医院联合）医生和患者医疗信息的交流、共享和分析。

1 设计目标

目标是建设一个低成本的医院私有医疗信息社交网络平台，系统的主要特点有：

（1）基于开源SNS系统实现，采用类似Facebook或微信朋友圈的实现模式，方便及时地进行信息交流，可根据不同疾病形成主题或兴趣的聚集。

（2）基于移动互联网，支持多种智能终端平台，包括苹果iOS系统、谷歌安卓系统、微软Windows Phone和Windows RT系统等。

（3）基于私有云技术，采用分布式存储架构和数据冗余机制，保证数据系统的稳定性和可用性。

（4）系统应用层面上提供医疗信息快速查询、分析和挖掘接口，提高系统的应用效率。

2 系统设计

2.1 医疗信息的社交网络设计

对于医院的诊疗过程而言，医生与患者之间的交流是至关重要的，不论是在就医前的咨询，还是就医时的体检、查询结果，或是就医之后的随访、复检等，都需要医生和患者进行多次深入的交流，交流渠道的增加也有利于医患矛盾的缓解，提高医院患者资源的黏度。而医生和医生之间通过共享患者信息可以实现彼此间的专业联系，如果有意识并有效地管理这种联系，会使患者获益更大。因此，近年来很多公共医疗政策都强调医疗体系内要合作、提升医生间的协作。来自美国的一项最新调查分析研究显示，具有相似医疗水平的医生会彼此共享特征相似患者的信息，这种联系具有区域性特点，该研究在线发表于《美国医学会杂志》（JAMA）[4]。而患者与患者之间的交流联系则有助于打破信息不对等的现状，尤其对于慢性病患者而言，组成患者之间的长期互相联系可以形成一个互助的集群，有利于日常的保健。

考虑从医生与患者之间、医生与医生之间以及患者与患者之间3个维度上构架医疗信息社交网络的交流模式，采用类似Google+和新浪微博模式的有向图模型，每个节点代表一个医生或患者，每一条边代表不同维度上的交流，多个节点以不同的疾病进行自动的聚集。

在系统实现上采用开源的社交网络平台Elgg[5]开发医疗信息的社交网络。Elgg是一款免费开源的社交网络SNS源码程序，基于PHP+Mysql开发，原本用于教育领域，以Blog为中心进行组织，可根据Tag（标记，表达了兴趣或主题）来寻找和组织朋友，因此可以认为Elgg平台是一个以兴趣为核心的社交平台，它将不同的疾病以Tag的形式进行管理，医生和患者即可根据不同的疾病快速定位到不同的聚集中。而Elgg的多个不同插件可以完成一个社交网络工具的所有功能，包括了收发消息、博客、简易信息聚合（really simple syndication，RSS）订阅、朋友组、论坛、文件发送共享等，具体功能如图1所示。

图1 Elgg的功能插件

Elgg可以通过一般的网络浏览器进行访问，但是在移动互联网快速发展的今天，医生和患者使用手机、PAD等移动智能终端访问社交网络更加方便。Elgg Mobile是Elgg在智能移动终端上的实现，同样是开源软件，支持多种移动智能终端，包括苹果iOS系统、谷歌安卓系统、微软Windows Phone和Windows RT系统等。基于Elgg Mobile开发智能终端上的移动应用App，医生和患者就可以在手机或PAD上进行医疗信息社交网络上的沟通交流。医疗信息的社交网络结构如图2所示。

图2 医疗信息的社交网络结构

2.2 医疗信息的分布式数据存储

医疗信息社交网络系统的数据支持存储在单个医院的多台服务器群或者多个医院的分布式服务器群上，需要大量的数据协调和同步，同时由于存储的大量医疗信息数据是XML文档（包括电子医疗记录EHR和临床文档CDA等），比较适合NonSQL的存储方式，因此系统使用了开源的ZooKeeper＋HBase＋Hadoop，以私有云的模式架构了分布式的数据存储[6]。

HBase是一个开源的面向列数据（适合存储多属性XML文档）的分布式存储系统，类似于谷歌的BigTable，基于HDFS和Hadoop实现。在HBase系统中，具体数据存储在分布式的HRegion服务器中，同一个文档可以分列存储在不同的HRegion服务器上，具体查询时再从不同服务器上组合数据，而HMaster服务器在HBase中用来分配HRegion服务器来完成负载均衡。ZooKeeper则安装在一组分布式的服务器上，用来协调和同步整个HBase系统。

3 系统应用

医生与患者、医生与医生、患者与患者之间使用基于Elgg Mobile移动智能终端构成的一个医疗信息社交网络，社交网络中的医疗数据分布式地存储在多家医院的服务器构成的HBase/Hadoop私有云中。同时，系统基于Mahout的底层框架为医疗数据的分析和挖掘提供了高效的分布式接口。Mahout是Apache的一个开源项目，基于分布式的环境提供了一组机器学习和数据挖掘算法，通过使用Apache Hadoop库，Mahout可以有效地扩展到私有云中。系统基于Mahout提供了医疗数据基于Hadoop的分布式聚类、分类以及频繁集发现等基本接口，提高了系统数据挖掘的效率。整体系统的应用架构如图3所示。

图3 系统应用架构

4 结语

基于开源框架Elgg Mobile，本文为医院实现了一个低成本的医院私有医疗信息社交网络平台，用于医生与患者、医生与医生、患者与患者之间基于移动智能终端进行有效的相互通信、传输医疗数据、分享公共信息，系统以不同疾病信息作为Tag可以有效聚集不同的患者和医生，同时基于私有云技术的分布式数据存储框架也为管理者提供了后台医疗数据的高效分析和挖掘接口。

[1]袁梦倩.论SNS新型社交网络的传播模式与功能——基于“校内网”的现象研究[J].今传媒，2009（4）：78-80.

[2]王迪.健康传播研究回顾与前瞻[J].国外社会科学，2006（5）：49-52.

[3]王亮.SNS社交网络发展现状及趋势[J].现代电信科技，2009，39（6）：9-13.

[4]史亚光，袁毅.基于社交网络的信息传播模式探微[J].图书馆论坛，2009（6）：220-223.

[5]Garrett N，Thoms B，Soffer M，et al.Extending the Elgg social networking system to enhance the campus conversation[J].Second Annual Design Research in Information Systems（DESRIST），2007，5：14-15.

[6]Taylor R C.An overview of the Hadoop/MapReduce/HBase framework and its current applications in bioinformatics[J].BMC bioinformatics，2010，11（Suppl 12）：S1.

（收稿：2014-01-13 修回：2014-06-24）

Design of healthcare social network system based on mobile device

WANG Ye1,LIU Hong1,LEI Chang-hai1,WANG Lin2
(1.Information Center,the Second Military Medical University,Shanghai 200433,China; 2.The 85th Hospital of the PLA,Shanghai 200052,China)

ObjectiveTo implement an open healthcare information social network system for doctors and patients data sharing and analysis.MethodsWith distributed database and storage involved into the background data framework, mobile open source system Elgg Mobile was used to develop the healthcare social network system.ResultsThe healthcare information social network was realized on smart phone,which provided the interface for healthcare information analysis and mining.ConclusionThe healthcare social network system has large coverage area,easy communication,high cluster for same or similar subjects as well as high efficiency and reliability.[Chinese Medical Equipment Journal，2015，36（3）：70-72]

healthcare information;social network;mobile device

R318；TP393.1

A

1003-8868（2015）03-0070-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2015.03.070

王 晔（1977—），男，博士，工程师，主要从事医疗数据挖掘方面的研究工作，E-mail：wangye@smmu.edu.cn。

200433上海，第二军医大学信息中心（王 晔，刘 红，雷长海）；200052上海，解放军85医院（王 琳）

王 琳，E-mail：wanglininn@163.com