个人健康管理信息系统技术研究 李晴辉 ① ①第三军医大学西南医院信息科，400038，重庆市沙坪坝区高滩岩正街 30 号
关键词个人健康管理信息系统 摘要建立健全公民健康档案对完善我国公共卫生和医疗服务体系，加强疾病 防治和预防保健等工作具有重要意义。目前，我国医疗卫生行业信息化正蓬勃发 展，医院信息系统(HIS)、社区卫生服务系统(CHSS)等不断被开发和应用。由于 各信息系统难以互通，就不能形成完整的社会健康信息，难以实现对健康信息的 深度挖掘和利用。为了解决以上问题，致力于研究个人健康信息，在时间上涵盖 个体从出生到死亡、在内容上涵盖从预防接种到疾病诊治与转归等医学健康行为 的数据标准、数据管理标准。 1 目前国内外现有技术、知识产权和技术标准现状及预期分析
1.1 个人健康档案建设现状我国医疗卫生行业信息化蓬勃发展，各级各类医疗 卫生机构都建设了相应的信息系统，社区卫生服务管理系统(CHSS)、体检信息系 统(PEIS)、医院信息系统（HIS ）等也随着这些卫生机构的发展而不断完善。CHSS 汇总了个人出生、计划免疫、慢性病康复、健康教育、老年病管理及死亡等生长 发育、个人健康变化等信息，而 PEIS 则详细记录个人每一次正常体检的结果， HIS （包括 PACS 、LIS 、CIS 等广泛意义的 HIS ）则记录个人门诊、住院治疗期间 产生的各种诊疗检查手术等信息。CHSS 、PEIS 、HIS 三大系统的数据汇总到一起， 基本可以形成个人健康信息的全集。从当前国内医疗信息化市场来看，上述各种 单个的信息系统已有较多的成熟产品，在国内也建成了一批数字化医院应用示范 基地，完成了医院一级的多个信息平台整合，而整合 CHSS 、PEIS 、HIS 数据以形 成完整的个人健康档案的工作，还在探索和实践过程中。
目前，在美国，根据 2004 年布什总统制定的计划，在未来 10 年内所有的美国公 民将拥有电子健康档案，谷歌（Google ）目前已经与美国多家医疗机构、医疗保 险公司、连锁药店签署了协议，将为大众提供在谷歌服务器上存贮健康档案的服 务，其设计的医疗服务记录本可以让用户输入医生的诊疗纪录、用药史以及化验 结果，其目标是推动医疗信息共享，但同时又保证这些信息不会脱离当事人控制。 可以说，世界各大强国都走在了个人健康档案建设的大道上，但基本都处于刚起 步的阶段。
1.2 个人健康信息数据标准目前由国家卫生部正在研究医疗卫生信息相关技术
标准，组织编写的《医院基本数据集采集标准》（征求意见稿）、《公共卫生分类 与基本数据集》、社区卫生信息基本数据集》等数个重要的基本数据集 1.0 版均 《
已发布，分别定义了医院业务信息描述方式，公共卫生信息数据结构，社区卫生 服务信息采集标准等。这几个最新发布的数据标准中，都包含了大量的个人健康
信息。此外，HL7、ICD 、SNOMED 、LOINC 等国际编码标准中也可以找到大量的个 人健康信息的编码标准。但是，众多的标准存在着分类方式差异、术语内涵和外
延不一致等情况，仅以 SNOMED 与 ICD-9 为例进行比较，就可以发现各水平间的 映射不明确，且多以 n 对 1 的形式出现，并且还存在着信息分类由细到粗分类过 程中的缺失，完善而可行的个人健康信息数据标准均未出台，更不用说推广应用。 1.3 数据中心系统的建设情况以政府主导的个人健康信息数据中心的建设，我 们尚未查到相关文献和报道。在国外，以医疗保险理赔应用为目标的医疗信息数 据中心建设起步较早，在疾病谱分析、医疗成本分析等方面应用也有较多应用。 在建立以从生到死、涵盖健康、亚健康到疾病治疗, 康复信息的个人健康档案为 核心应用的数据中心方面，美国、欧盟等国也是刚刚起步，应用的深度和广度都 远远不够。 在国内，将所有的或者一个区域内的所有医疗信息都汇总到一个数据中心，各医 疗机构通过网络访问数据中心存取数据，这样的设想 2005 年起即大行其道，医 疗卫生信息化行业个别 PEIS 供应商也在尝试这种信息系统建设模式，将体检中 心产生的数据汇总到 PEIS 供应商建设的数据中心，再进行二次利用，这种模式 在实际推广过程中较难得到用户的认同，至今成效有限。从 2007 年起，大陆一 些医疗集团开始学习台湾医疗集团信息系统建设模式，旗下的多个医疗卫生机构 均使用同构 HIS ，并将 HIS 产生的数据汇总到总部，进行二次利用，取得了一定 的成效。其他一些医疗机构或卫生管理机构也在陆续建设单一应用的数据中心， 如解放军总医院老年病疾病防控数据中心、河北省卫生厅医院信息管理数据中心 等。这些信息系统整合的应用尝试，都还只停留在单一医疗机构类型或单一业务 类型的数据汇总应用上，而未能进展到整合汇总不同类型、不同等级医疗卫生机 构信息系统产生的数据，未能进展到建立起个人完整的健康档案这一层次。 2 工作任务
2.1 研究和建立个人健康档案（PHR ）信息数据标准与规范参照《中国公共卫生 信息分类与基本数据集》、社区卫生信息技术标准研究技术》、HL7 v2.3、ICD-10 《
以及《计算机信息系统安全保护等级划分准则》（GB 17859-1999）等国家和国际 标准与规范，研究并制定三级医院、二级医院、一级医院、社区卫生服务中心、 健康体检中心等不同等级医疗卫生服务机构内，针对不同的健康指标、疾病预警 指标和采集设备的个人健康档案数据标准与规范（数据结构、数据定义、传输格 式等），并开发遵从上述标准的数据采集系统。具体包括以下工作。
2.1.1 个人健康档案健康指标包含客观指标和主观指标，包括各种医学影像检 查设备生成的医学影像及辅诊医生出具的文字报告、各种生化仪器设备生成的各 种生化指标、各种临床监护设备产生的多种生命体征记录、手术记录、献血输血 记录、医嘱处方记录、临床护理记录、临床医务人员物理检查记录、病程记录等。
2.1.2 疾病预警指标包含本项目“国人健康指标体系研究与评估模型开发”、 “国人重大疾病预警指标体系研究与预警模型开发”、“国人健康状态评估模型 和疾病预警模型研发”等课题确定的所有指标。
2.1.3 个人健康信息数据中心数据结构分为基础数据字典、个人健康原始记录 和统计中间表三大部分。基础数据字典定义上述各种指标的代码、名称、数据类 型、长度、正常参考值、异常结果提示的临床意义、适用范围等指标本身的基本 信息。个人健康信息则记录个人每一次在各种医疗卫生机构产生的个人健康记 录。统计中间表则根据具体的统计要求进行定义。基础数据字典、个人健康原始 信息与统计数据分别定义的方式，可以满足不同应用场合的性能，实现联机事务 的高性能及大数据量统计的高效检索，并可根据医疗卫生科学技术的发展而灵活
扩展。
2.1.4 个人健康档案数据定义对于一些结果固定的基础字典，如性别字典、ABO 血型字典、婚姻状况字典等，本标准将参照《医院基本数据集》、《社区卫生基本 数据集》、《中国公共卫生信息分类与基本数据集》等国家标准定义合法数据项。
2.1.5 数据传输格式定义参照 HL7 V2.4、XML 1.0 等标准定义上述个人健康信 息网络传输的格式和规范。
2.1.6 个人健康信息数据采集系统使用软件接口的方式，直接从医院、体检中 心、社区卫生服务中心、人口管理系统及其他个人健康相关系统中获取数据，建 立上述各系统私有基础数据字典与个人健康管理系统数据标准对照关系，数据采 集接口直接将上述各系统产生的个人健康相关信息转换为标准数据，通过网络直 接传输到数据中心，或者按个人健康信息数据标准和规范生成独立存贮的 XML 文件，通过移动存贮介质上传到数据中心，以满足不同信息化水平、不同地域的 医疗卫生机构数据采集要求。本课题将研究数据采集指标、内容、数据格式定义 等数据采集接口标准和规范，并开发用例示范，指导并督促各信息系统供应商开 发相应接口，实现数据汇总功能。为保证数据中心所采集数据的专业性和准确性， 本课题不开发基于个人自主录入健康信息的采集系统，所有数据均采集各种医疗 卫生机构信息系统中，由经受过专业训练的医疗卫生健康服务人员录入的实际业 务数据，保证采集的个人健康信息与各种医疗卫生机构实际发生的业务一致，最 大限度地保证采集数据的专业性和准确性。
2.2 建立一个个人健康档案示范数据中心研究适合三级医院、二级医院和社区 卫生服务中心的“中国人个人健康管理信息系统”数据中心架构、数据架构和网 络架构，研究系统的业务流和数据流，建立业务模型、功能模型、数据模型、体 系结构模型和信息资源管理基础标准，为项目的推广和实施提供标准化依据。
2.2.1 个人健康信息数据中心见图 1。
图1 个人健康信息管理系统架构示意图
2.2.1.1 数据中心使用 Unix + Oracle 作为数据库运行平台，以不同的表空间 (Tablespace)和所有者(Schema) 区分和隔离个人健康信息的不同应用，并对 数据量较大的表，如医嘱处方记录表、检验结果表、临床监护记录表等进行分区 存贮，以个人唯一识别号作为分区条件，并在时间段上建立全局索引，平衡大数 据量管理与高效检索的要求。同时，针对政府决策、科研、医疗、公共卫生、制 药、医疗保险等应用要求，建立一系列统计中间表，在原始数据的基础上，按照 不同的统计维度和粒度分别组织，并可根据不断发展的政策决策、医疗、教学、 科研、生产等要求不断修改或增加统计中间表，实现高稳定性与灵活扩展、海量 数据精简存贮与快速检索等不同应用要求之间的平衡。 2.2.1.2 数据中心网络架构使用 B/S 和 C/S 混合架构。对于移动应用和灵活部 署要求不高，业务相对稳定，且对快速操作有较高要求的应用环境，如医院、体 检中心、社区卫生服务中心等，采用 C/S 结构，并开发自动检查版本、自动更新 的功能，以实现胖客户端集中更新、自动发布新版本的功能，满足上述医疗卫生 机构的复杂业务要求。对于应用环境不确定、部署要求灵活，而终端快速操作要 求不高的应用，如个人健康档案检索、个人健康信息查询、各种统计查询等，则 采用 B/S 结构，通过 Internet 或专网访问数据中心。 2.2.1.3 数据中心业务应用涵盖个人基本信息管理、个人健康档案查询、医疗 卫生机构医疗质量监控、医疗卫生机构工作量统计和对比、医疗卫生经费分类统 计和对比、流行病学统计、计划生育管理、计划免疫管理、公共卫生资源效益统 计等业务和功能。 2.2.2 个人健康信息数据中心数据模型数据中心将囊括一定范围内医院、社区 卫生服务中心、体检中心等医疗机构，连接医疗保险支付系统、新型农村合作医 疗系统、新型城市合作医疗系统、疾病控制中心、公安局人口管理系统等与个人 健康信息紧密相关的外部系统。所有这些业务系统的数据均以本课题第 1 项研究 成果“个人健康档案信息标准和规范”为基准，通过数据采集转换工具，每日采 集汇总到数据中心，再经数据中心后台 Oracle 存贮过程进行统计加工，通过 Web 服务器发布。个人和经过授权的机构可以发送数字认证证书或指纹信息，通过 Internet 访问数据中心，获取个人健康档案及相关统计信息。 2.3 开发数据中心数据管理系统研究和开发能够管理和支撑海量数据检索、管 理和分析的工具，满足个体健康评估、重大疾病预警、临床检查检验信息临床意 义的准确判读、人群健康档案的汇总与挖掘等科研、医疗、公共卫生领域的个性 化需求。 数据中心数据管理功能包括基础数据字典维护管理、数据校验、人员权限管理、 身份认证数字证书发放和验证、个人指纹登记管理、数据转贮管理、后台统计存 贮过程维护、各种统计数据检索对比等功能，并能很好地支持海量数据检索、管 理和分析。 数据中心管理系统中在科研、医疗、公共卫生等领域的应用，重点开发个人健 康状况相关因素分析，疾病地域分布、年龄分布、个人生活史、遗传史等流行病 学分析，疾病转归相关因素分析等与个人健康、疾病转归、流行病学特征等统计 和展示工具，各种疾病多种治疗手段疗效及费用对比分析，各医疗机构三日确诊 率、各种诊断符合率、切口感染率、床位周转率、医疗事故与差错等各种医疗质 量和医疗效率指标统计工具，并按医疗卫生政策决策、教学、科研、医疗、公共 卫生管理、医疗卫生行业相关产业的要求进行查询和展示。
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