基于云计算的区域互操作电子健康服务平台在新医改中的应用

李吉辉　孙听雪

摘 要： 健康档案是满足居民自我保健和健康管理及健康决策需要的重要信息资源。而电子健康档案（EHR）的应用可以对提高医疗服务质量和降低医疗服务费用有潜在的促进作用。现有的区域电子健康档案源自健康档案，但在存储空间、信息传输、数据挖掘等方面存在种种缺陷，因此，对新的基于云计算区域互操作电子健康服务平台的有效使用，以及在区域医疗集约化发展中的作用进行探讨。

关键词： 电子健康档案； 云计算； 平台框架； 互操作性

中图分类号：TP319 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2016）01-19-03

A regional interoperable electronic health service platform based on cloud

computation and its application in new health care reform

Li Jihui1， Sun Tingxue2

（1. Second Affiliated Hospital Zhejiang University School of Medicine， Hangzhou， Zhejiang 310000， China；

2. Sir Run Run Shaw Hospital Zhejiang University School of Medicine）

Abstract： Health record is an important information resource to meet the requirements in residents' personal health care/management and health decision-making. The effective use of electronic health records （EHRs） will potentially contribute to higher quality and lower cost of medical services. The existing regional EHRs are derived from health records， but have many limitations in storage space， information transmission， and data mining and so on. In this paper， the effective use of the new cloud based regional interoperable electronic health services platform and its role in the regional medical intensive development are investigated.

Key words： electronic health record； cloud computing； system framework； interoperability

0 引言

健康档案是居民健康管理（疾病防治、健康保护、健康促进等）过程的规范、科学记录，是以居民个人健康为核心，贯穿整个生命过程，涵盖各种健康相关因素，实现多渠道信息动态收集，满足居民自我保健和健康管理及健康决策需要的信息资源。有效的使用电子健康档案（EHR）可以对提高医疗服务质量和降低医疗服务费用有潜在的促进作用。卫生部在《卫生信息化建设指导意见与发展规划》中提出的“36312”工程，首次把建设电子健康档案和电子病历两个基础数据库提升到破解医改难题、处置医疗服务和医疗供给平衡关系上的一个很重要的技术支持的高度。新医改的重要举措之一就是建立有效的区域医疗中心[1]，目前现有的区域电子健康档案源自健康档案，但在存储空间、信息传输、数据挖掘等方面存在种种缺陷。本文着重介绍新的基于云计算区域互操作电子健康服务平台在区域医疗集约化发展中的作用。

1 我国电子健康档案的现状与发展机遇

1.1 现有电子健康档案的现状与不足

目前我国现有的一些区域项目，还是深受传统HIS应用模式的影响，这使系统的扩张、规模和效率都受到了限制 [2]。区域医疗卫生信息化的核心是实现电子健康档案和电子病历的共享，而在两个医疗机构之间实现电子病历和电子健康档案的传输其实并不困难，通过系统间的简单数据接口就可以实现。但是要实现区域中数十家医院及上百个社区之间的语义互操作，通过点对点的接口方式只是在理论上存在可能，并不具有可操作性。

1.2 区域医疗中心架构下的电子健康平台的实现

国际上通行的方法就是把多个点对点之间的“混沌问题”简化成多点对一点的‘星型问题，即建立一个统一的平台，将所有的数据、信息和文档都存放到这个平台上来，用户在使用时从该平台上统一读取。随着Web Service和企业级Service-oriented architecture（SOA）的日渐成熟，新的信息发布和网络交互模式证明了服务如何不以传统的所有权关系和供应规模进行交互。

1.3 云计算为区域互操作电子健康服务平台的支撑

通过将SOA纳入云计算，并利用云计算在规模、可扩展性、成本、集中式海量数据中心方面的优势，可以帮助实现健康档案向具有互操作性，广域共享的EHR的蜕变。近一段时间，虽然国内已经有一些关于云计算在医疗领域的探索性研究，但大都关注于如何使用云平台上的资源以及使用云平台所带来的效益，但未涉及基于云计算的电子健康档案数据中心以及有效解决互操作问题的核心。

2 基于云计算的交互式电子健康服务模式及其优势

2.1 基于云计算的交互式电子健康服务模式

使用云计算技术可减少医疗IT基础建设与其他相关如电力、设备维护等花费的成本，同时让软件技术人员能更方便来进行设备的管理，提高工作效率和服务品质。基于云计算的交互式电子健康服务模式与传统IT布局、服务模式的差异见表1。

2.2 云计算在区域医疗中推行面临的问题

目前云计算在区域医疗中推行面临的问题主要来自两方面：①隐私和安全性方面；②标准化方面。但从浙江省的试点区域电子健康服务云平台[3]实际运行情况来看，上述两方面的问题都得到了妥善解决。在安全性方面，虽然远程的第三方维护使用户觉得对这些核心数据的保护更加困难。但实际情况是，当信息托管模式下，尤其是事故回复时，云平台的数据安全性反而更好，因为诸如电脑病毒、人为误操作等都可以消除保存在本地的数据。同时由于云服务商的专业性和规模效应，对于安全措施的成本也较低。另外，通过建立云计算服务在区域医疗数据源头的认证制度，加入基于公钥基础设施技术（PKI）面向医疗行业应用集成服务和数字证书服务，完全可以满足卫生部2010年发布的《以居民健摩档案为基础的区域卫生信息平台建设方案》、《基于健康档案的区域卫生信息平台建设指南》和《卫生系统电子认证服务管理办法（试行）》中从业务需求角度提出的对平台的安全性和用户数据隐私方面的要求。当然，虽然云计算带来了近似无限的存储能力和运算能力，但目前医疗领域信息孤岛和烟囱系统林立的现状，不仅不能利用这些优势，甚至还会起反效果，造成更大范围的共享障碍，这点仍有待进一步突破。

2.3 完善的模型和全新的标准以及语言的支持

云计算的区域互操作电子健康服务平台将基于HL7 v3 CDA R2模型、基本医疗数据集，适合我国医疗信息化水平和特点的抽象化EHRTG互操作性标准模型和互操作标准[4]移植到云计算平台上，实现云平台上数据不同层次“传输层次”、“语法层次”、“语义层次”和“业务层次”互操作性。而且随着云服务模式的加入，中国原有的粗放型区域医疗管理模式也将大规模的整合。同时，我们也利用经济学中经典的持续质量管理六西格玛设计对原有的模式进行了改进[5]。六西格玛是一种在任何组织中都可以实施的关于持续质量改进的理论和方法。它是一种以数据为基础，以用户为导向，以过程为中心，以零缺陷为目标追求完美的质量管理模型。其数学模型如下：

⑴

其中，xi为样本观测值，为样本平均值，n为样本容量。云模式的加入扩大了n值的取值范围，增加了精度，能更好的判断流程服务质量的稳定性和一致性状况。六西格玛不仅是一种理论体系更是一种质量实践，通过从外部服务的满意度和内部降低缺陷及成本来界定质量和实现其管理目标。因此，我们进一步设计了基于云计算平台，利用区域电子健康档案数据的健康管理产业循环链，实现从被动的疾病医疗产业到主动的健康管理产业的转变，如图1所示。

2.4 区域医疗中心架构下的互动电子健康平台的优势

社会老龄化趋势，对于健康的观念也逐渐从“疾病症状的治疗”转向对“疾病预防”的重视。将云平台技术植入区域医疗服务，使得远程医疗的“云计算创新服务”更具有“双向沟通”的能力，即构建一个“感知-计算-行为-沟通”的虚拟医疗环境，同时也带动相关医疗服务的需求。这些服务不仅仅局限于与家人、指定的医务人员、上级主管部门共享电子健康档案信息，还可以包括记录体重、血压等体征数据，帮助制定减肥计划和运动计划；记录药物的使用，并以手机短信的形式提醒按时服药；根据以往的用药史，完成药物过敏，常用药物配伍禁忌的宣教等一系列线上健康咨询服务。

另外，云平台也大大增强了对数据的“二次利用”能力。尤其是当平台中积累了巨量完整的全民电子健康档案数据后，可以基于这些结构化、标准化档案进行诸如区域内人群疾病谱，诊断临界值，重要检验、检查参考值等更有针对性的统计分析。因为平台是依托EHR互操作框架模型构建的，任何授权机构或个人都可以在遵循EHRTG互操作标准的前提下，开发个性化的应用并上传到云中，以一种基于Web的方式提供各种个性化医疗信息服务。

3 小结

云计算的加入可以加速区域医疗卫生信息化的进程，有利于医疗资源的整合和医疗改革的深化。通过软件人员对于云平台底层安全性、标准化框架的设计和实施，尤其是根据医疗专家和区域医疗的特点，在云平台上实现支持这些功能的基本程序模块，由医疗专家根据实际情况组合出需要的功能，同时能迅速、方便的自动部署在区域电子健康服务平台上，覆盖平台服务的人群。这样，系统就可以对医疗改革需求，迅速做出反应和正确的调整。同时降低单位成本，提升了整体效率，提高区域医疗卫生信息化质量，为区域医疗卫生信息化提供更广阔的发展空间。进而为实现未来“统一高效、资源整合、互联互通、信息共享、透明公开、使用边界、实施监管”的全国医疗卫生信息一体化，以及医疗健康大数据应用的目标打下坚实基础。

参考文献（References）：

[1] 高昭昇，刘延芳，刘骏峰等.区域卫生信息资源规划研究[J].中

华医院管理杂志，2011.27（5）：378-380

[2] 李包罗.中国医院信息化发展研究报告[C].中华医院信息网

络大会，2011：8-45

[3] Liang. J， Sun T， Xu. M， et al. Research on Regional

Electronic Health Records Data Center Based on Cloud Computing[J].IJACT，2012.4（11）：389-397

[4] 梁俊，许美芳，章笠中等.区域内共享的互操作电子健康档案

的构建及其应用[J].中华医院管理杂志，2012.28（3）：215-216

[5] Liang. J， Xu. M， Zhang. L， et al. Developing Interoperable

Electronic Health Record Service in China[J]. JDCTA，2011.5（4）：280-295