医疗健康大数据应涵盖市民一生从出生到死亡的医疗健康记录,一方面个人诊疗记录信息分散在一个地市的各级医疗卫生单位,决定构建地市级医疗健康大数据平台是最佳选择;另一方面,因市、县政财分灶吃饭的特点,全国各地市基本是以市、县二级模式建设诊疗数据共享平台,即各区县各自为政建数据共享平台,然后市里再将各区县数据整合到一个市平台。市县二级模式取得一些成效的同时也暴露出一些问题。
1.数据实施标准难统一
在一个地级市以市、县二级模式建设医疗大数据平台,虽然市本级、各县(市)区都是依照国家、省卫计委诊疗数据标准建设,但实际诊疗数据标准难以统一。原因一是各地平台建设难以统一厂家,而每个厂家对国家、省卫计委的疗数据标准解读不同;二是各地区卫生信息化的个体性差异在实际实施体现;三是二级模式各地的数据不在一个平台,随着时间推移,原先一致标准也会实际中发生变化。
2.数据质量易损失
诊疗数据的市县二级交换模式中,实际各个平台的诊疗数据标准在标准结构、标准元数据对应的业务数据字典、各业务数据关联等差异,易出现诊疗数据质量损失的情况。
3.诊疗数据难整合
由于区县平台与市级平台的差别,使病人在不同区县的医疗卫生单位就诊时的诊疗数据难以整合成一份完整的个人诊疗数据集。
4.区县信息难交互
市县二级交换模式,使区域卫生信息化项目易被分割为区县各自为政的情况,不利于市域内卫生信息化项目的整合,也不利于不同区县医疗卫生单位之间的信息交互,以及区县医疗卫生单位与省市级医疗单位之间的信息交互。
温州健康信息共享一级平台总体架构
温州全市户籍人口900多万人江苏省健康医疗大数据共享服务平台,辖鹿城、龙湾、瓯海、洞头4区,瑞安、乐清2市(县级),永嘉、平阳、苍南、文成、泰顺5县,市域内共有294家公立医院,其中省级医院4家、市级医院5家、县级医院38家、卫生院247家,是浙南闽北医疗中心。
为避免市、县二级诊疗数据区域平台方案中存在的问题,以构建地市级医疗健康大数据平台为目标,以“一级交换”模式建设温州健康信息共享一级平台(以下简称一级平台),来构建温州市医疗健康大数据一级平台。“一级交换”是指以市为单位,在其所辖区县不再建共享平台,市域内所有医疗卫生单位按照全市统一的诊疗数据标准,通过企业数据总线数据交换技术(ESB)技术直接上传至平台。温州健康信息共享一级平台总体设计如图1所示。
图1 温州健康信息共享一级平台总体设计
温州健康信息共享一级平台主要分为基础设施层、数据资源层和应用层三部分,其分层结构如图2所示。应用层主要包括数据采集、诊疗共享调阅、数据下发、字典对照、数据质量控制和数据统计分析等。数据资源层主要存储各医疗机构的医疗信息资源,通过统一的数据标准,实现对数据的统一管理。基础设施层提供了系统的运行环境,包括硬件和软件两个部分。
图2 温州健康信息共享一级平台分层结构
一级交换模式所需解决的关键问题
“一级交换”模式能实现市域内各级医疗单位诊疗数据标准的严格统一,但也碰到全市诊疗数据标准制定复杂、数据质量管理难度极大、医院端数据采集难度大、数据调阅性能难等问题。
1.解决市一级平台IT资源紧缺问题
“一级交换”模式在IT资源上面临两个问题:一是全市医疗单位284个数据前端向平台定时上传数据、质控产生对一级平台数据处理压力;二是平台要向全市1.5万医生工作站提供诊疗数据查询服务,对一级平台产生性能压力。解决办法:一是核心业务数据库采用IBM小型机安装 RAC集群;二是其余所有服务器资源包括大型中间交换数据库均一律采用虚拟化技术(云平台)来构建医疗健康大数据云平台,使设备利用率最大;三是同时使用 技术实现诊疗数据库容灾的同时也向客户端提供诊疗数据查询功能,分担诊疗数据库查询压力。
2.解决全市数据标准统一的复杂性
“一级交换”模式需要深度优化现有国家、省诊疗数据标准。平衡标准全覆盖与后期大数据综合应用江苏省健康医疗大数据共享服务平台,在国家、省现有诊疗数据标准基础上,采用两个办法加以解决。一是建立各医疗机构的通用字典、财务科目字典、医疗业务字典与区域字典数据对照关系,实现诊疗数据各元数据值域的标准化;二是为解决各级医疗卫生单位信息化水平之间的巨大差异,在标准中增加“发送系统编码”字段来解决诊疗上传医院内部各业务系统不能关联的问题,“机构编码”+“发送系统编码”+“个人编号”三个字段复合关联来解决不同医院内部不同系统的数据上传到一级平台的关联性问题与冲突的问题等办法,实现平台数据标准在执行层面统一全市医院各种复杂情况。
3.解决医院数据采集端问题
温州市各医院应用系统异构性突出,以HIS为例,全市有6个HIS公司,同时因为医院管理的个性化,即使同一家HIS公司产品在不同医院实施后系统结构也存在不同,这给医院数据采集端接口软件提出很高要求。实践中,采用HIS公司接口上传模式与专用数据采集一体机模式并存的方式,对医院信息化实力强的医院采用前置机安装ESB客户端,医院通过前置机数据上传软件将医院的业务数据按全市标准转换后上传一级平台中的交换库,数据采集流程如图3所示;而对于诊疗数据上传软件功能弱的医院或缺少信息化人员的卫生院,优先采用专用一体机抓取模式,降低医院诊疗数据上传工作对软件厂家的依赖,提高医疗机构诊疗数据采集的效率与可靠性。
图3 数据采集流程
4.解决数据质量控制复杂的问题
市卫计委按照“一级交换、三级质控”的质控管理体系(如图4所示),统一建设一个数据质控平台,提供统一的质控软件供各级医疗机构和卫生行政部门使用。各医疗机构、各县市卫计局和市卫计委成三级质控,责任分级落实,按统一质控管理办法,从全局上把控数据质量。质控软件从数据关联性、上传数据占比、业务数据抽样内容核实三个维度,针对各医院的上传数据质量情况进行综合评判。
各医疗机构数据上传到各自前置机数据缓存库,进行数据质量控制。在数据质量控制过程中,完整性控制子系统、正确性控制子系统、关联性控制子系统并行执行。然后在完整性控制子系统中获取数据上传结果后,利用完整性控制结果将执行稳定性控制子系统。数据对账子系统则是上述质量控制子系统的基础上进行综合性的数据对账控制。各医院需定期对上传数据按一级平台指派的记录号在医院实际HIS系统中截图,截图作为自查依据并上传质控平台,上级卫生行政机关定期从系统抽查核对自查的上传记录与实际医院HIS截图进行抽样质控。同时,在医生站诊疗数据调阅端、市民自助查询端(医院自助设备、手机)提供诊疗查询质量反馈,实现在个人数据使用中建立反馈流程,改进平台大数据质量。
图4 一级交换、三级质控管理
应用实效
温州市本级仅投入1950余万元,各区县投入共1000万元,经过2年实践,已建成温州健康信息共享一级平台,以“一级交换”模式实现全市医疗健康大数据的构建。全市294家医疗卫生单位实现诊疗共享、健康档案共享,质控共累计医疗数据12.8亿条记录,每年增长10T数据,温州健康信息共享一级平台数据内容如图5所示。通过统一的医疗健康大数据平台,实现全市医院1.5万个医生站开展诊间医疗诊疗数据调阅,900万市民可通过医院自助设备、温州健康网、温州智慧健康手机APP、微信自助查询个人医疗健康记录,各级卫生行政部门、医院可以对医疗大数据进行初步分析应用。
图5 温州健康信息共享一级平台数据内容
(来源:节选自《中国数字医学》杂志2016年第8期 作者及单位:何耀平 叶坚骏 陈英 温州市卫生与计划生育信息中心;陈刚 联众智慧科技股份有限公司)