電子病歷的本體、視圖與結構
徐浩① 辛海燕① 苗元青①劉澎②茅海萼②
①青島大學醫學院附屬醫院，266003，青島市江蘇路16號，
②微軟醫療部，100190，北京市知春路49號
摘 要 首先描述了電子病歷的定義與功能，然后討論了電子病歷的兩類本體——客觀信息本體和形式化知識庫本體、和其客觀信息本體的應用視圖，重點討論了對其客觀信息本體中的數據進行析散的必要性和其對于應用視圖的意義，最后探討了一種具有病人引擎的電子病歷架構，它獨立于醫療數據的產生和錄入、具有數據析散能力、能對電子病歷數據做集中管理并方便視圖構建。
關鍵詞 電子病歷本體 視圖 析散 病人引擎
對于數據，其輸入、存儲都不是目的，其檢索、分析等使用，才是目的。為了對數據能使用、利用，必須從數據產生之時起，就要考慮其檢索調用的方便性。同一個客觀存在的數據本體(ontology)，在不同的使用需求那里，檢索、調用和分析的成分往往不同，成分相同時要求展現的視角也往往不同，即一個本體的利用會有大量不同的視圖(view)。這就要求，同一個本體中的各個數據元素，在面向不同應用視圖的不同檢索調用需求時，都能通過貼上各種檢索要求的索引標簽而得以利用。如果本體中不同來源的數據有不同的組合程度，而視圖的檢索調用又要求對數據組合體內的子組合乃至元素來做索引，就需要將來源不同、組合水平不同的數據組合體“析散(parsing)”到目標應用要求的低組合乃至數據元水平，才能滿足不同應用視圖的檢索、調用和分析要求。電子病歷，作為病人客觀情況的記錄、診療中知識運用與客觀行為的過程記錄、和醫療服務資源消耗的記錄，正是這樣一種多種來源且成分組合程度不同的數據本體，除了要進一步加強錄入輸入手段來獲得更為完備的病歷本體之外，作為病情呈現、診療過程、醫案知識、院內管理、行業管理、疾病控制、病人自查等不同應用視圖的唯一本體來源，還要重視和滿足其面向不同視圖時對本體內不同元素成分的索引需求，才能成為醫護、管理等有關人員工作中的有效輔助與支撐。
1 電子病歷的定義
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1.1 電子病歷的內容“病歷”，按照衛生部《病歷書寫基本規范》[1]的定義，是指醫務人員在醫療活動過程中形成的文字、符號、圖表、影像、切片等資料的總和，包括門(急)診病歷和住院病歷。“電子病歷”，按照衛生部《電子病歷基本規范(試行)》[2]的定義，是指醫務人員在醫療活動過程中，使用醫療機構信息系統生成的文字、符號、圖表、圖形、數據、影像等數字化信息，并能實現存儲、管理、傳輸和重現的醫療記錄，是病歷的一種記錄形式。包括門(急)診電子病歷、住院電子病歷及其他電子醫療記錄。患者診療活動過程中產生的非文字資料(CT、磁共振、超聲等醫學影像信息，心電圖，錄音，錄像等)應當納入電子病歷系統管理。應當為病歷質量監控、醫療衛生服務信息以及數據統計分析和醫療保險費用審核提供技術支持，包括醫療費用分類查詢、手術分級管理、臨床路徑管理、單病種質量控制、平均住院日、術前平均住院日、床位使用率、合理用藥監控、藥物占總收入比例等醫療質量管理與控制指標的統計等。
由于“全面醫學”在預防、保健、臨床和康復等各種醫療服務上越來越緊密地融合，曾經人為地在概念上分離的EMR (院內電子病歷)與EHR (院外電子健康記錄)在現實中已經分不開，并有統一稱為EPR的。本文如無必要將不再做概念分離，而統一稱為電子病歷，即，將醫療服務中獲取的病征指標、疾病的診斷推理、施加的治療措施(包括用藥)、消耗的醫療資源、醫療活動的時間點、和病人的管理與財務數據等信息，以數字化電子方式來記錄、歸檔和關聯，構成電子數字化的病人病程與診療記錄、個人病史與健康記錄(包括藥歷)，進而構成醫生診療知識庫基礎。
1.2 電子病歷應具備的功能美國國家學術院醫學院(NA-IOM)曾組織醫學院士，對電子病歷定義了8項核心功能[3]，隨后HL7組織已開始就此展開細節上的標準化。
1.2.1健康信息與數據如病人的診斷、過敏癥、檢驗結果、處方給藥等的電子化記錄，用以提高醫療服務及時給出切實臨床決策的能力；
1.2.2結果管理病人醫護中的所有參與者能在不同場合快速獲取新的和過去的診斷與檢查結果，以增進病人的安全性和醫護有效性；
1.2.3醫囑與申請的管理對處方、檢查和其它醫護服務的申請做電子化錄入和存儲，以增強其易讀性、減少重復勞動、增進醫囑申請的執行速度；
1.2.4決策支持使用提示、提醒和警示來幫助醫護行為符合最佳臨床實踐、確保常規篩
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查和其它預防措施、識別藥物禁忌配伍、協助診斷和治療；
1.2.5電子化通訊與連接不同醫護人員和病人之間有效安全、隨時可得的通訊，有助于改善醫務銜接、增進診療及時性、降低惡化事件發生的頻率；
1.2.6病人自我支持提供給病人查閱其病歷、提供健康教育和實施家庭監護與自我檢測的工具，能改善慢性病情如糖尿病的控制；
1.2.7管理程序計算機化的管理工具如排班系統，會大大改進醫療機構的效率，為病人提供更為及時的服務；
1.2.8報告采納統一數據標準的電子化數據存儲，將使醫療機構能更快地響應政府和個人的各種報告需求，如病人安全性、疾病監控等。
對上述功能考察后，本文將醫療服務業務子系統(如手術室排班等)從中剝離，合并一些項目，并將決策輔助等功能進一步拓展為病人個體的病史與康復預后平臺、和醫學界的醫學知識演進平臺，對電子病歷提出如下6項功能定義。
完整記錄病人在診療過程中產生的各種信息：病人名齡、身份家族、病史藥史、冶游飲食、化驗病理、生理監護、影像檢查、算法處理、檢查報告、推斷思路、參考藥典、引用病例、醫囑藥囑、用藥手術、護理處置、用膳營養、所歷科室、責任人員、財務花費、設備耗材、事件時間等等。
為患者建立個人信息數據庫(包括姓名、性別、出生日期、民族、婚姻狀況、職業、工作單位、住址、有效身份證件號碼、社會保障號碼或醫療保險號碼、聯系電話等)，授予唯一標識號碼并確保與患者的醫療記錄相對應。對于一個病人的歷次診療記錄，能在每次病人來院掛號時預提取和完整調出，從而構成該病人的完整病史藥史、并進而發展為其預防保健和康復預后評測的平臺。
這些記錄具有容許加上和增添病種分類、病征指標、管理指標、關鍵字查詢等檢索標簽的功能，以供診療過程中病人病情的有效及時呈現、和對以往病例的有效及時參考，供公共衛生監管部門有效及時的監測，供科研、臨床與管理的檢索統計與數據挖掘，成為診療知識庫、管理知識庫、和醫學界知識演進的支撐平臺。
采納行業統一標準如HL7，在不同醫護人員和病人之間具有安全有效、隨時可得的通訊條件時，病人醫護中的所有參與者能在不同場合快速獲取上述的數據結果和其展現視圖，使其能及時提供給需要它的醫護人員和管理者，改善醫務銜接、增進診療
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及時性、降低惡化事件發生的頻率；具有與醫政藥政、公共衛生、傳染病學等統計監控系統(如疾控)的接口。
具有與各種臨床知識庫(如臨床路徑)的接口和相互引用機制，一方面可導入行業公認的臨床知識與規范供臨床參考使用，提供提示、提醒和警示等決策支持來幫助醫護行為符合最佳臨床實踐、確保常規篩查和預防措施的按時有效、識別藥物禁忌配伍、協助診斷和治療，另一方面將本院的成型病歷案例推送到相關知識庫，在供全院分享的同時通過一定控制機制對外分享；具有與各種統計計算引擎的接口和引用機制，如人類基因組計劃、醫科院病原研究平臺、基于可視人計劃的計算醫學研究平臺等。
為電子病歷的使用操作人員提供專有的身份標識和識別手段，設置有相應權限，并顯示醫務人員電子簽名；能設置醫務人員審查、修改的權限和時限，對于實習和試用期醫務人員記錄的病歷設置為須經合法執業的醫務人員審閱、修改與確認，對于修改能進行身份識別、保存修改痕跡、標記修改時間和修改人信息；能滿足國家信息安全等級保護制度與標準。
1.3電子病歷與醫院其它信息系統
1.3.1電子病歷中數據的來源 “病歷書寫”，按照衛生部的定義[1]，是指醫務人員通過問診、查體、輔助檢查、診斷、治療、護理等醫療活動獲得有關資料，并進行歸納、分析、整理形成醫療活動記錄的行為。
按照診療過程四大執行角色醫生、護士、醫技、管理來分，包括醫生診斷記錄(含病人主訴)、醫生治療記錄、醫技檢查/監護(多為非文字資料)結果與報告、護士護理記錄、護士處置記錄、和各種管理記錄等產生的數據。
按照信息來源，電子病歷內容的產生，來自于醫護人員的錄入(如醫囑、處方、檢查申請、手術記錄、護理記錄等)、醫技設備及其集成信息系統(如CT、檢驗、監護儀、RIS/PACS、LIS、CIS等)的掃查監測與結果報告、以及醫院各種業務服務信息子系統(如掛號登記、收費醫保、藥典藥房、人事考勤、病床管理等)的錄入與輸出、等等。
1.3.2 支持電子病歷形成的信息模塊
錄入：有醫護記錄助錄模板、醫囑藥囑檢查申請的書寫模板、與醫技設備信息系
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統的接口、與業務服務子系統的接口等。
存儲：有兩大類。第一類，有僅僅存儲醫囑、處方、檢查申請的，即CPOE；有再增加衛生部要求的醫生錄入內容[1]的，如門急診接診記錄、入院記錄、病程記錄(包括病程、查房、會診、交接班、轉科、搶救、手術、告知文書等)，這是國內目前流行的電子病歷功能，實際應稱為電子病歷錄入模塊；而病人的其它數據如掛號、檢驗和放射等，則存儲于各自的子系統如HIS、LIS、PACS/RIS中。第二類，國外已開始有所謂的集中式電子病歷系統，即把錄入與存儲分離，各個子系統、包括上述錄入系統，重點負責其各自業務的運行；而其產生的各種數據，除了在各自子系統中有短時間存儲之外，另行建立集中統一式的電子病歷長期存儲，供臨床醫護人員直接調用。
檢索與調用：對于上述第一類存儲的病人信息，只能是各個數據源子系統提供了什么樣的索引標簽就只能使用什么樣的索引標簽，相應的，對病人信息的瀏覽也只能是各個數據源子系統已配好什么樣的視圖就直接調用什么樣的視圖，例如在醫生站上通過WEB或API服務直接打開LIS提供的視圖。對于第二類存儲的病人信息，由于其另行獨立地將病人的所有信息重新建立一套存儲，則有利于病人信息的各種使用者獨立于信息采集生成系統來另行建立索引標簽、并另行自建信息應用視圖，而且，還能進一步展開分析視圖。
1.3.3 電子病歷與醫院其它信息系統的關系 電子病歷是數字化醫院建設中各診療與管理職能信息化建設的核心，也需要各職能的各個業務服務與數據源子系統信息化建設的完善，同時還對各職能信息化的建設提出了更高的要求，比如是否能方便地展示歷史病案來為當前診療提供幫助、各子系統收集信息是否完備、各子系統的數據歸整格式是否符合電子病歷的標準要求等。
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圖1 電子病歷在醫院各信息子系統中居于核心和指導位置
2 電子病歷的本體與視圖
2.1 本體 本體的概念，最初起源于哲學，既指客觀存在，也指對客觀存在的系統描述和說明，即知識，又分為兩種形態：存在于人腦中的主觀式知識本體、由機器實現的客觀化知識本體[4]。
后者關心的是客觀現實的抽象本質，在對特定領域做概念化(conceptualization)的共享的形式化規范說明后，進而成為形式化地用機器組織某領域知識的重要手段，其思想和方法在人工智能、知識工程、語義網等技術領域得到應用和發展，廣泛用于解決溝通交流、異構環境互操作等任務中的概念表示、知識重用與共享、知識獲取和系統集成等問題，在知識使用者(包括軟件)之間對于知識的組織結構達成共同理解，從而在用領域知識的形式化來對該領域信息展開利用時，在信息使用者之間達成共同認可。共享，規定了本體概念化中反映的形式化知識是其使用者共同認可的、是相關領域團體公認的概念集、關系集和事實(規則)集；概念化，是對客觀本體的概念及其屬性和關系，作形式化的邏輯體系分層和縱向類屬分類。
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