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摘要：醫(yī)院檢驗信息管理系統(tǒng)是醫(yī)院的信息化集成系統(tǒng)的重要組成部分，是醫(yī)院業(yè)務支撐的骨干。構建基于大數據的醫(yī)院檢驗信息管理系統(tǒng)，將促進醫(yī)院的信息化建設水平提高。應用大數據技術對醫(yī)院檢驗信息系統(tǒng)的數據進行挖掘，對醫(yī)院檢驗信息管理系統(tǒng)的架構、關鍵技術進行規(guī)劃。通過大數據等技術，我們實現(xiàn)了醫(yī)院信息管理系統(tǒng)與檢驗信息管理系統(tǒng)的集成。

關鍵詞：醫(yī)院檢驗信息管理系統(tǒng)；架構；設計；構建

引言

醫(yī)院檢驗信息管理系統(tǒng)（HospitalLaboratoryInformationManagementSystem,HLIMS）是基于網絡技術、數據庫技術等進行醫(yī)院實驗室信息管理的系統(tǒng)[1]。HLIMS系統(tǒng)在實驗室信息化過程中發(fā)揮重要作用，是實現(xiàn)醫(yī)院檢驗流程自動化，檢驗信息傳輸、存儲、分析的載體，尤其是大數據、人工智能、智慧醫(yī)療深入應用于醫(yī)學領域的今天，HLIMS系統(tǒng)技術更加智能化，功能更加完善，效率更高，極大地、深刻地決定了醫(yī)院的信息化發(fā)展水平。醫(yī)學檢驗大數據中蘊含著很多有價值的信息，通過對檢驗大數據分析，可以實現(xiàn)更精準的個體化醫(yī)療服務，且在疾病的預測、治療的智能化方面，大數據分析也可發(fā)揮重要的指導作用[2]。HLIMS是醫(yī)院業(yè)務工作的基礎和業(yè)務支撐系統(tǒng)，HLIMS承擔著醫(yī)院的門診、住院的醫(yī)療輔助任務。隨著醫(yī)院的規(guī)模擴大、患者量增多，HLIMS自動化程度越來越高，HLIMS數據規(guī)模也越來越大，HLIMS管理與質量標準越來越嚴格[3]。在大數據背景下，HLIMS的智能化要求也越來越高。以高標準建設HLIMS是現(xiàn)代化的實驗室建設目標的必然要求。

1大數據對醫(yī)學檢驗的應用分析

近些年來，伴隨著現(xiàn)代醫(yī)學技術的快速發(fā)展，醫(yī)學檢驗技術、設備也越來越先進。HLIMS系統(tǒng)實際是一個數據共享平臺，數據來源于各種檢驗設備，如生化分析儀器、血液分析儀器、血凝分析儀器、電解質分析儀器、電泳分析儀器、電發(fā)光分析儀器、化學發(fā)光分析儀器、全自動酶標儀器、免疫分析儀器、尿液分析儀器、尿沉渣工作站、細菌培養(yǎng)及鑒定儀器等[4]。HLIMS對上述醫(yī)學檢驗儀器的臨床檢驗結果進行存儲、數據傳遞、整理，并為患者提供查詢、打印服務，為醫(yī)生提供可靠的檢驗結果。檢驗大數據信息構成了患者的全部信息的六成以上，為疾病診斷、治療、監(jiān)測、預后判斷提供重要的依據。而醫(yī)學科研與臨床應用的新技術如生物芯片、臨床基因檢測、遺傳性疾病的診斷、腫瘤的基因診斷、放射免疫分析、酶免疫分析等都為檢驗信息提供了海量數據[5-8]。應用數據挖掘技術對這些大數據進行分類、分析，對疾病的預防、治療、預后有著重要的意義。

2HLIMS需求分析

2.1功能分析

HLIMS功能需求須按照醫(yī)院的檢驗業(yè)務流程制定，功能模塊按照不同的用戶需求設定。系統(tǒng)按照不同分類用戶設定不同的權限。（1）管理人員功能模塊：有權登錄HLIMS系統(tǒng)的人員應當包括系統(tǒng)管理員、醫(yī)生、護士、技師、檢驗科工作人員等。在用戶的管理人員模塊中[9-12]，系統(tǒng)管理員可以實現(xiàn)對用戶的信息進行管理，如注冊、修改、刪除等。普通用戶如醫(yī)生、護士、技師、檢驗科人員，具有管理人員的一般權限，如個人信息維護、查詢等。（2）檢驗數據管理模塊：患者檢驗過程中，檢驗設備產生大量檢驗數據，這些數據經分析后，統(tǒng)一匯總至數據庫中。檢驗數據管理模塊對數據庫數據進行安全存儲和管理，以利于用戶查詢，檢驗數據管理模塊支持用戶審核報告并內置審核算法。（3）質量控制管理模塊：醫(yī)院檢驗儀器數量龐雜且十分精密，需定期進行測試，以防止儀器不精準導致檢驗數據出現(xiàn)偏差。因此，在HLIMS中設置質量控制管理模塊。質量控制管理模塊的用戶主要是儀器管理技師，技師通過此模塊設置測試的范圍、閾值標準。儀器設備在長時間處理樣本量后，可能觸發(fā)質量控制模塊的危機閾值系統(tǒng)，實驗室信息管理系統(tǒng)通過質量控制管理模塊對醫(yī)院檢驗儀器的運行情況進行監(jiān)控、數據統(tǒng)計、分析，在儀器閾值報警信號出現(xiàn)后，立即提示儀器管理員進行處理，并按照優(yōu)先等級提示處理危急情況順序。

2.2HLIMS系統(tǒng)的運行保障需求

（1）HLIMS運行性能：醫(yī)院檢驗數據量極大，一家普通三甲醫(yī)院的檢驗樣本量可達上萬條，HLIMS在處理如此海量的檢驗數據過程中，必須穩(wěn)定運行，一旦出現(xiàn)宕機、崩潰，其結果將不堪設想，直接影響醫(yī)院的正常運行。因此，HLIMS系統(tǒng)在并發(fā)性、內存、響應時間等方面要性能優(yōu)越，能保證系統(tǒng)在運行過程中，不出現(xiàn)問題。（2）可擴展性：醫(yī)院HLIMS系統(tǒng)按照不同醫(yī)院等級需要設定不同的級別，但是在醫(yī)院檢驗業(yè)務量不斷擴大的情況下，HLIMS支持系統(tǒng)硬件升級、軟件升級，提供功能模塊擴充，數據容量擴展。（3）系統(tǒng)的可維護性；HLIMS系統(tǒng)的搭建須考慮系統(tǒng)整體架構、接口、功能模塊的特征，在系統(tǒng)運行過程中的維護便利性。（4）檢驗數據的安全性：HILIMS系統(tǒng)存儲、處理的數據都是患者的信息，涉及到患者的隱私權和倫理，檢驗數據的傳輸、存儲、查詢、修改等都關系到患者的權利，對檢驗數據應當采取不同等級權限來保護患者的信息安全。

3HLIMS總體架構設計

HLIMS與醫(yī)院信息管理系統(tǒng)（HospitalInformationSystem,HIS)是兩個系統(tǒng)，HLIMS與HIS保持數據交換、傳遞。HLIMS本身是一個獨立的信息管理系統(tǒng)，HLIMS在架構設計上采用傳統(tǒng)技術架構中的三層，如圖1所示。系統(tǒng)分為數據庫、支撐層、應用層等。HLIMS在實際應用中，通過檢驗設備提供數據，按照系統(tǒng)的預定功能實現(xiàn)數據采集、檢驗、報告形成、質量控制管理等。

4系統(tǒng)關鍵技術實現(xiàn)

4.1HLIMS的數據采集與傳遞協(xié)議

醫(yī)院的不同檢驗儀器設備由于廠家不同，可能通訊標準不同，因此，應按照統(tǒng)一的數據傳輸格式和交換協(xié)議處理。HLIMS本身就是一個數據交換、協(xié)同的平臺。檢驗設備的通訊協(xié)議采用雙向通訊協(xié)議，這種雙向通訊協(xié)議的優(yōu)點是傳呼效率高，錯誤率低。

4.2HLIMS數據庫配置

HLIMS數據庫采用SQLServer數據庫。這種數據庫最大的優(yōu)點是采用電子連接備份方式，在斷電等特殊情況下，能夠快速恢復備份。電子連接備份后的數據能夠自動傳輸到數據中心。SQLServer數據庫在鏡像故障轉移中，可實現(xiàn)多組同時進行，多重保障系統(tǒng)正常運行。

4.3HLIMS與HIS的集成

HIS是由住院系統(tǒng)、門診系統(tǒng)、HLIMS、Pacs等系統(tǒng)連接而成的綜合信息管理系統(tǒng)。HLIMS與HIS實現(xiàn)對接后，HLIMS中的數據可實現(xiàn)共享，醫(yī)院的工作站可實現(xiàn)對HLIMS中的數據進行查詢，輸入、自動更新數據、打印等。為確保HIS與HLIMS順暢連接，在接口設計上應考慮安全性因素，HLIMS與HIS數據共享時，必須基于數據的信息一致性、完整性。并且，HLIMS與HIS的信息傳輸必須確保實時性。HLIMS與HIS程序接口采用HL7標準，這種標準的優(yōu)點是HIS與HLIMS信息跨平臺傳遞通暢，系統(tǒng)對接口自動調用，信息傳遞不存在延時，避免數據庫讀寫操作，增強了信息的一致性與完整性[13]。

5結語

HLIMS是醫(yī)院信息化系統(tǒng)的重要組成部分，它與醫(yī)院的Pacs系統(tǒng)、HIS系統(tǒng)、醫(yī)院財務系統(tǒng)等共同組成醫(yī)院的業(yè)務運行系統(tǒng)。隨著大數據、人工智能、智慧醫(yī)院等現(xiàn)代信息技術和應用的快速發(fā)展，HLIMS系統(tǒng)將朝著物聯(lián)網、智能化、自動化的方向發(fā)展，不同系統(tǒng)間的高度集成性將成為重要的發(fā)展趨勢。

參考文獻

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作者：張洋 章魯瑤 樊金宇 修云霞 單位：牡丹江醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院檢驗科