一、 医疗行业信息化概述
数字化医院是我国现代医疗发展的新趋势。“数字化医院”是指将先进的网络及数字技术应用于医院及相关医疗工作, 实现医院内部医疗和管理信息的数字化采集、存储、传输及后处理,以及各项业务流程数字化运作的医院信息体系。“数字化医院”是由数字化医疗设备、计算机网络平台和医院业务软件所组成的三位一体的综合信息系统。数字化医院工程体现了现代信息技术在医疗卫生领域的充分应用,有助于医院实现资源整合、流程优化,降低运行成本,提高服务质量、工作效率和管理水平。
随着信息技术的发展,更“广义”的数字化医院概念,不仅包含医院内部数字化技术的充分应用,还包含与之配套的社会卫生服务体系的数字化,如高质量的院际信息网络、社区卫生宽带网络、深入家庭的数字化设备及接口等,以实现资源共享和零距离健康服务。
信息系统建设作为医疗行业信息化的核心内容,在近几年的发展中经历了不同的阶段。目前,中国大部分的医院信息系统仍然是以经济核算为中心的管理信息系统(HIS),仅有10%左右的医院在管理信息系统的基础上开始建立用于临床医疗业务的临床信息系统(CIS),并且系统建设主要还是集中在大中型医院。临床信息系统的主要功能是支持医院医护人员的临床活动,收集和处理病人的临床医疗信息,丰富和积累临床医学知识,并提供临床咨询、辅助诊疗、辅助临床决策,提高医护人员的工作效率。广义上的临床信息系统包括医生工作站系统、护理信息系统、检验信息系统(LIS)、放射信息系统(RIS)、医疗影像存储与传输系统(PACS)、以及电子病历(EMR)系统等。
二、 医疗行业信息系统概述
数字化医院的业务软件通常有以下几部分组成:
? HIS(Hospital Information System)医院信息系统 ? CIS(Clinic Information System)临床管理信息系统 ? LIS(Laboratory Information System)检验信息系统 ? RIS(Radiology Information System)放射科信息系统
? PACS(Picture Archiving and Communication Systems)医学图像档案管
理和通信系统。
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? EMR (Electronic Medical Record) 电子病历系统
医院管理信息系统(HIS)是以财务为中心的,偏重管理。“医院信息系统”是医院的管理中枢,它包含财务、人事、住院、药品、门诊、医技、病程、收费等多个子系统,同时承担着‘临床管理’与‘行政管理’的双重使命。
临床管理信息系统(CIS)是偏重于病人信息的,这个更加倾向于医疗相关的信息。人们常常把关于病人化验信息、放射的信息,和病人临床检查信息,划为临床信息系统。
“医疗影像系统”(PACS)是医院的影像中心,它承担着从CT、X光机等各类成像检查设备中采集影像资料、对这些资料加以处理和存储、并为一线医师提供查询服务的使命;
“电子病历系统”(EMR)是医院的病历中心,它详细记录了患者的治疗方案和治疗过程,既为医院积累了宝贵的治疗经验,又为处理医患纠纷提供了不可或缺的证明文件;
“社会保险系统”则连通了医院与社保部门的业务后台,它为医院接诊并服务好广大社保患者提供了支持。
三、 医疗行业信息系统需求分析
医疗行业信息系统中最重要的是信息,包括病人临床信息和医院管理信息等。医疗行业IT部门面临的最明显挑战是由信息数字化造成的信息量持续增长带来的,这些增长来源于:
? 每个医疗过程涉及大量图像加上每年要执行大量扫描,使得存储的医疗记录以超
过 70% 的年增长率在增长;
? 更多类型的数据:财务、临床、图像管理,结构化数据(如数据库)及非结构化
数据(如数字影像、报告、视频、演示文稿等);
? 更多用途的数据:HIS、EMR/EHR、PACS、知识管理以及数据挖掘 ? 更多设备产生的数据:药征、患者监视、仪器 ? 更多管理法规:国家医疗记录保留要求
医疗行业中不同业务应用系统的需求不尽相同。我们以医院的两个最有代表性的应用为例,分析其来自医院业务的需求:
? HIS系统
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– 随着就诊人数的增长,需要保证系统的性能满足业务发展的需要; – 需要满足7x24小时高可靠运行的业务连续性要求;
– 需要保证数据的安全性和可恢复性,避免因数据丢失引起的医疗纠纷;
? PACS系统
– 如果仍然采用随影像设备配置的功能简单的医疗影像系统,如何实现全院
影像信息共享和查询?
– 如果实施了全院PACS系统,则带来数据量的快速增长,如何做到控制成
本、同时提供数据的共享和快速查询?
– 需要满足7x24小时高可靠运行的业务连续性要求;
– 需要保证数据的安全性和可恢复性,避免因数据丢失引起的医疗纠纷;
医疗行业其他应用系统还包括:LIS、医保、电子病历,银联前置机、合理用药、知识库、排队叫号、病人查询系统、OA、杀毒系统、文件服务器、WEB、Email等。
如今,随着医院不断有新的应用系统上线,数据呈级数增长,原有的系统迫切需要扩容升级。由于医院内的HIS、PACS 和电子病历等系统是在不同时期分批建成的,导致各系统的数据处于分散存储状态。不仅如此,每个系统所采取的存储方式与存储介质也各不相同,而且有些存储系统已经无法满足业务不断发展的需要。
随着上述系统应用规模的不断扩大,在数据管理方面的问题日益凸显出来,主要表现为:容量不足,数据调用不便;系统结构相对落后,系统稳定性有待提高;最后,分散存储的模式,严重影响了数据资产的管理效率。
总体来讲,医疗行业信息化的关注点在于: ? 如何满足业务连续性要求
– 高性能 – 服务不停顿 – 数据不丢失
? 如何解决数据容量迅速增长带来的成本、管理等问题 ? 如何解决应用系统不断增加带来的成本、管理等问题
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四、 医疗行业信息系统推荐方案
4.1. 方案综述
EMC 医疗行业解决方案利用一个智能信息基础架构支持您向数字化的过渡。EMC 解决方案可帮助医疗行业及时向获授权的医护人员和研究人员提供信息以加快更安全的患者医疗、诊断、疾病管理、循证式决策支持和医疗信息交换 (HIE)。改进您的医疗知识、临床工作流和生产效率,以加快治疗。
主要优点
患者安全 — 利用一个整合的基础架构来改进诊断、决策和医疗效果。
业务连续性 — 最大限度地减少宕机,部署灾难恢复计划,保护重要的患者数据,同时满足管理法规要求。
隐私和安全性 — 维护患者记录、医疗研究、临床实验、电子邮件和其他敏感信息的保密性和安全性。
集成式系统 — 将您重要的住院、门诊和急救系统与 EMC 和我们的医疗保健渠道合作伙伴提供的解决方案集成起来。
基于前文针对医疗行业信息系统的需求分析,可以总结医院核心应用的特点如下: ? HIS系统
– 数据类型:数据库(SQL, Oracle等) – 性能要求:同时访问人数多,并发性能要求高 – 可用性要求:不能停机 – 数据量:几十到几百GB
? PACS系统
– 数据类型:数据库+文件
– 性能要求:同时访问人数较少,但传输数据量大,带宽要求高 – 可用性要求:不能停机
– 数据量:很大且增长很快,从几TB到几十TB
根据性能和可用性的分析,可以得出相应推荐的存储系统架构如下:
应用 性能 容量 数据保护 连续典型存储架构 1 / 1
性 HIS 数据库 PACS 数据库 PACS影像文件
高 中 中 低 低 高 高 高 高 高 高 高 FC SAN IP SAN 优选 优选 优选 CAS 归档可选 以下我们分别阐述面向医疗行业的信息基础架构: ? 高可用存储架构 ? 备份与恢复解决方案
? 增强型业务连续性方案—数据远程复制
4.2. 高可用存储架构方案
针对医院应用系统的存储需求,建议采用FC SAN+IP SAN的存储架构:
? 将HIS系统、PACS系统等核心应用通过FC SAN进行连接,实现高性能、高可
用的存储;
? 同时将一些边缘应用如WEB、Email等通过IP SAN进行连接,实现低成本、高
效率的存储。
整体架构从以下几方面综合设计,以满足业务连续性的要求:
? 存储系统的高可用性:采用全球销量超过30万台、经过用户验证达到5个9可
用的存储系统EMC Clariion CX4系列
? 存储网络SAN的高可用性:采用双光纤交换机组成冗余SAN网络,配合主机上
的双HBA卡和多路径管理软件(EMC PowerPath),实现数据访问通道的高可用;
? 应用系统高可用:通过双机集群软件(EMC AutoStart),实现服务器和应用系统
的冗余,任何一台服务器故障不会造成业务系统中断;
高可用SAN存储架构的拓扑结构如图所示:
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