案例分享 | 厦门大学附属妇女儿童医院:“互联互通”促进医院数据治理及临床数据中心建设
编 者 按
为总结近年来医院信息互联互通建设成效,梳理医院信息化高质量发展路径,《中国卫生信息管理杂志》社开展了“互联互通促进智慧医院建设”案例征集活动。本次案例征集主体为医院信息互联互通标准化成熟度测评通过单位。现将征集的典型案例陆续刊登,以便探讨医疗健康信息互联互通在促进电子病历、智慧服务、智慧管理“三位一体”智慧医院建设,助力医院高质量发展中的作用、成效,分享典型建设经验。
一、单位简介
厦门大学附属妇女儿童医院创建于1959年,是集医疗、教学、科研、保健为一体的大型三级甲等妇幼保健院。医院现有国家级儿童早期发展示范基地、国家级儿童健康管理示范基地、福建省产前诊断培训基地、厦门市产科诊疗质控中心、厦门市产科危重症转诊救治中心、厦门市儿童自闭症早期评估干预中心,生殖与遗传重点实验室和产科重大临床疾病基础与临床研究获批厦门市重点实验室,产科获批福建省临床重点专科,并于2021年9月挂牌成立厦门大学医学院妇产科学系、儿科学系。
二、 医院信息化发展与现状
厦门大学附属妇女儿童医院创建于1959年,建院时间较早,医院信息化从1997年开始就诊开单系统的建设和使用,到目前医院围绕着疾病诊疗、健康保健以及运营管理等相关业务的全面信息化,建设完成了各类大大小小应用业务系统。由于早期业务系统建设目标以及技术的局限性,同时由于各类业务系统在不同时期独自建设完成,业务系统建设过程更多的考虑本单元业务流程的信息化实现,缺乏对跨业务系统集成及跨业务单元数据融合的规划设计,这就导致医院在跨业务单元的业务系统集成以及全院数据整合利用方面存在如下问题:
(1)统一的数据文档及接口标准缺失,业务系统可集成性差,业务系统集成混乱。
(2)统一的元数据标准缺失,业务字段数据标准不统一,数据的可整合性差。
(3)面向全业务的数据架构的缺失,沉淀积累的数据质量差,数据可利用性低。
三、互联互通建设与改造
厦门大学附属妇女儿童医院以互联互通测评为契机,以互联互通测评相关医疗行业数据集标准为依据,开展全院临床诊疗、健康保健及运营管理数据的治理,同时规划设计了面向全院业务数据的整体数据架构模型,以实现不同业务数据的有效整合,大大提高数据的可利用价值,并于2019年通过国家医疗健康信息互联互通标准化成熟度四级甲等测评。
(一)业务系统数据标准的治理是业务数据治理的前提
以《互联互通标准化成熟度测评方案》《WS445 电子病历基本数据》《WS376 儿童保健基本数据集》《WS377 妇女保健基本数据》《WS364 卫生信息元值域代码》等国家及医疗行业标准规范及测评文件为出发点,结合院内实际情况,梳理制定出一份与国家医疗行业标准兼容,满足互联互通标准化成熟度测评的全院级元数据标准,并建立元数据标准统一管理平台。
通过元数据标准统一管理平台对全院级元数据标准集进行统一管理的基础,针对院内业务系统的元数据标准治理,根据业务系统的可改造性采用以下两种方式:
(1)可改造业务系统的元数据标准治理。针对可进行改造的业务系统的元数据标准的治理,主要是通过对业务系统改造直接使用全院级的元数据标准以实现数据标准的统一。元数据标准统一管理平台分别提供了接口集成、字典视图授权两种方式,用于院内各个业务系统对全院级数据标准的共享使用,如图1所示。
图 1 字典标准全院共享方案
(2)不可改造业务系统的元数据标准治理。由于管理、维护及技术架构等等各方面的原因,医院内存在部分早期建设的业务系统不具备配合数据标准治理进行改造的条件,针对这部分业务系统数据标准治理,我们通过比对业务系统数据标准与全院统一数据标准的差异,并建立维护两者之间的转换管理,在数据集成过程中通过标准转换来进行业务字段数据标准的治理。
(二)建立良好的数据架构模型,对临床数据进行有效集成是实现数据价值的基础
根据业务需要,能够对数据进行各种维度的高效查询分析是实现数据价值的基础,为了能够实现数据的高效查询分析需要进行有效的数据集成,数据的集成不仅仅是不同业务数据的物理堆叠,更需要从业务逻辑的角度建立并维护不同业务数据之间内在的关联,为此需要规划建立一套良好的临床数据架构模型。考虑到临床业务的多样性与多变性,该临床数据架构模型应该具备良好的可维护性与可扩展性。
医院临床业务以患者为核心,由一系列以治愈病患为目的的诊疗活动事件组成,每个诊疗活动事件会在相应的业务系统产生并记录一系列的描述该诊疗活动事件的数据字段,同时患者与诊疗活动事件、诊疗活动事件与诊疗活动事件之间存在着关联性。互联互通评测相关的标准对诊疗活动事件以及诊疗活动事件产生记录的数据字段给出了指导规范,但是考虑到医院技术架构、设计方案、临床业务等的差异化,对于如何建立维护不同数据之间的关联,也即临床数据架构模型,并没有给出要求。厦门大学附属妇女儿童医院以互联互通评测相关的标准为基础,将院内实际临床业务抽象为诊疗活动事件,结合医疗行业标准明确每个诊疗活动事件需要采集记录的数据字段,同时建立“患者-诊疗活动事件树”数据架构模型与数据集成规范来维护不同业务数据之间的关联关系,以此实现多维度临床诊疗数据的查询分析,提高临床数据的可利用价值。
“患者-诊疗活动事件树”模型,其以患者为根节点,根节点以外的非叶子节点为临床活动事件,每个节点的叶子子节点为患者或者诊疗活动事件的属性字段,也即相关业务系统针对该诊疗活动事件需要采集记录的数据字段,每个节点的非叶子子节点,表示由患者或者诊疗活动事件产生或者包含的诊疗活动事件。为了维护患者与诊疗活动事件、诊疗活动事件与诊疗活动事件之间的关联关系,该模型定义以下数据集成规范:
(1)每个患者有全局唯一的患者ID字段,作为患者的主索引ID,患者的主索引ID可以采用不同的方式来生成,也可以直接引用业务系统关于患者的唯一性标识。
(2)每个治疗活动事件需要包括3个关联字段:活动ID、父活动ID、患者ID,其中针对父节点为根节点的诊疗活动事件父活动ID为空,患者ID约束为非空,也即建立诊疗活动事件与患者之间的关联关系。针对父节点为非根节点的诊疗活动事件,父活动ID约束为非空,也即建立诊疗活动事件与诊疗活动事件之间的关联关系,患者ID不强制约束为非空。
“患者-诊疗活动事件树”模型具备良好的可扩展性,定义增加新类型的诊疗活动事件节点即可适配新增临床业务,合并诊疗活动事件节点及其叶子子节点即可适配临床业务的合并,将一个诊疗活动事件节点及其叶子子节点拆分即可适配临床业务的分拆。
(三)临床数仓与全院数据资源目录建设,支撑医院业务由“数字化”向“数智化”转变
在医院业务“数字化”过程中,医院围绕着业务流程建设了大大小小信息化系统,这类信息化系统侧重于对现实事件的事务处理,并通过信息技术来采集记录相关数据。随着信息技术的发展,大数据技术、数据挖掘与AI等新技术的出现,使得医院业务“数智化”成为可能,然而业务的“数智化”以大规模数据为基础。
厦门大学附属妇女儿童医院为了更好地实现由业务数字化转向业务数智化,利用整合互联互通评测过程中的数据标准治理、数据架构模型及数据集成等相关工作,构建了院内临床数仓及数据资源目录建设体系,如图2所示。
以临床数仓及数据资源目录作为院内业务“数智化”的统一数据底座,促进包括临床辅助诊疗、科研数据检索等智能化应用的建设,更好地支撑院内业务“数智化”建设改造。
图 2 临床数仓与数据资源目录建设体系
四、互联互通建设成效与亮点
随着医院信息化的不断深入,以及数据挖掘、人工智能等新技术的出现,医院信息化建设由“数字化”向“数智化”转变,“数智化”需要以大数据为基础,因此建立医疗大数据平台,实现临床数据的有效集成与沉淀成为医院信息化的迫切需求。厦门大学附属妇女儿童医院以互联互通标准测评为契机,通过推动数据标准治理、数据与接口集成等相关平台建设,有效地实现了院内临床数据的集成及临床信息中心的建设。
(一)通过“统一管理、全院共享”的数据标准治理,有效解决了多业务系统数据标准不一致,不可控的问题
厦门大学附属妇女儿童医院以互联互通测评相关的行业标准为出发点,并结合院内各业务系统当前在用字典标准,建立了全院统一的数据标准字典库。考虑到数据标准的管理、维护、治理、应用是一个长期持续的过程,我们构建了数据标准管理平台,将数据标准作为院内信息化建设的一种公共核心资源,对数据标准的管理和维护以及数据标准在各个业务系统的共享使用进行系统化的管理与维护,实现了全院业务系统数据标准的“统一管理、全院共享”。
结合WS445电子病历基本数据集、WS364卫生信息元值域代码、ICD国际疾病分类、GB/T类国家标准以及院内业务系统正在使用的字典标准,目前标准字典库共管理、维护近300个字典标准,同时记录维护这些标准被不同业务系统的使用情况,如图3所示。
图 3 标准字典库
(二) 以数据标准治理为基础,结合“患者-诊疗活动事件树”数据架构模型,有效地实现了诊疗数据的集成及病人集成视图应用
通过有效的临床数据集成,完成了病人360集成视图,实现了对病人多次就诊记录的集成,以及单次就诊记录的不同诊疗活动事件包括医嘱、检查检验等的集成。
(三)以数据标准治理为基础,实现全院医疗数据的有效集成整合,建立了医院临床科研大数据平台,有效促进了医院医疗数据在临床科研与辅助诊疗等方面的价值挖掘和利用
通过梳理并建立全院统一的数据字典标准和临床业务主数据标准,逐步实现了医院数据标准治理,以医院数据标准治理为基础,进一步实现了全院医疗数据的集成整合,建立了医院临床科研大数据平台。通过医院临床大数据平台,可以为医院临床科研及辅助诊疗等提供便捷的医疗数据综合查询。
五、体会与展望
互联互通标准化成熟度测评以评促建,不仅为医院信息化建设关于数据标准、系统集成规范给出的指导和依据,同时也为推动数据标准、系统集成规范在医院信息系统落地提供了良好的契机。
厦门大学附属妇女儿童医院围绕互联互通标准成熟度测评初步完成了院内数据标准的“统一管理、全院共享”,基于统一的数据架构模型实现了临床数据的有效集成和利用,以及数据治理与数据集成相关平台系统的建设。临床数据的治理与利用是一个不断持续的过程,后续将围绕以下两个方面继续相关的工作:
以互联互通测评为指导,继续深化院内业务系统数据与标准治理,实现院内临床诊疗数据的持续有效集成,沉淀形成院内临床大数据平台,同时进一步完善接口及接口规范的建设,为配合监管部门实现跨院的临床数据共享与集成做好充分的准备。
以医院临床大数据平台为基础,推动支撑医院信息化建设由“数字化”向“数智化”转变,结合数据挖掘、人工智能等IT新技术,充分发挥临床数据的价值。
注:以上案例将汇编进由清华大学出版社正式出版的《互联互通促进智慧医院建设——医院信息互联互通标准化成熟度测评案例集》,该案例集将在第二届医疗健康信息互联互通与智慧医院建设大会上首发。
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