心電網(wǎng)絡(luò)信息管理與遠程會診系統(tǒng)的定制研究論文
1引言
近年來，隨著數(shù)字化技術(shù)的迅猛發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日益成熟，醫(yī)院信息管理系統(tǒng)（hospitalinformationsystem,HIS）得到飛速的發(fā)展，將遠程（網(wǎng)絡(luò)）心電圖診斷系統(tǒng)應(yīng)用于臨床已成為可能[1].心電信息平臺使社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)機構(gòu)得到了優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的保證和技術(shù)支撐，以前沒有條件進行的心電檢查項目得以廣泛開展[2].目前，臨床上應(yīng)用較多的HIS主要有電子病歷系統(tǒng)（electronic medical record,EMR）、圖像存儲通信系統(tǒng)（picture archiving and communicationsystems,PACS）和實驗室信息管理系統(tǒng)（laboratoryinformationsystem,LIS）。一直以來，由于國內(nèi)醫(yī)療信息化技術(shù)的發(fā)展相對滯后[3],心電學的數(shù)字化進程緩慢，許多基層醫(yī)院甚至規(guī)模較大的醫(yī)院所開展的心電檢查仍未實現(xiàn)數(shù)字化，單機操作、熱敏紙保存和手寫報告相結(jié)合，構(gòu)成了心電圖室的日常工作模式。建設(shè)心電網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)是數(shù)字化醫(yī)院發(fā)展的必然要求，其終結(jié)了以往心電網(wǎng)絡(luò)的"信息孤島"狀態(tài)[4],不僅可為醫(yī)院節(jié)約大量的人力物力，如節(jié)省耗材、節(jié)能環(huán)保，而且因其傳輸速度快，可及時為臨床提供心血管危重癥患者的心電學資料。
此外，傳統(tǒng)的手工模式常常會出現(xiàn)人為差錯，尤其是在進行大批量檢查（如體檢）時，更無法在規(guī)定時間內(nèi)規(guī)范、有效地完成任務(wù)，除非依靠信息化手段[5].鑒于上述，心電網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)的引進勢在必行[6].
隨著醫(yī)療數(shù)字化、信息化的發(fā)展以及心電技術(shù)的臨床應(yīng)用日趨完善，心電網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)也逐漸走入了各大型醫(yī)院[7].我院于2007年上線了心電網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)；至2014年，由于該系統(tǒng)已不能滿足我院的應(yīng)用需求，因此我科根據(jù)既往的心電網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)的建設(shè)和使用經(jīng)驗，在新廠家的技術(shù)支持下，深度定制了符合我院流程的心電網(wǎng)絡(luò)信息管理與遠程會診平臺。
2心電網(wǎng)絡(luò)信息管理與遠程會診平臺物理工作環(huán)境及總體目標
我院包括總院和三家分院、三個分門診，分院與分門診均分散在廣州市多個地方，分院和分門診之間以百兆光纖與總院連接。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的目標是，將所有分院及分門診的心電項目（包括常規(guī)心電圖、動態(tài)心電圖、動態(tài)血壓、平板運動試驗、藥物負荷試驗）的數(shù)字資料統(tǒng)一存儲于專用服務(wù)器上，并實現(xiàn)資料的共享；在此基礎(chǔ)上，建立專用的遠程會診平臺，實現(xiàn)院際疑難心電病例會診。同時，會診平臺也可用于心電病例診斷報告的質(zhì)控。該系統(tǒng)實現(xiàn)了預(yù)約登記、操作檢查、編寫報告、集中存儲、網(wǎng)絡(luò)傳輸、臨床教學科研共享、醫(yī)生會診、統(tǒng)計檢索的數(shù)字化管理模式，優(yōu)化了心電生理科室數(shù)字化工作流程，提供了先進的數(shù)據(jù)存儲規(guī)劃，實現(xiàn)了醫(yī)生工作站對資料和報告的調(diào)閱及檢查。系統(tǒng)還支持與集成平臺、HIS、EMR、體檢系統(tǒng)之間的無縫集成，且支持HL-7國際標準協(xié)議。
3心電網(wǎng)絡(luò)信息管理與遠程會診平臺硬件需求
心電網(wǎng)絡(luò)信息管理系統(tǒng)的架構(gòu)以物理區(qū)域來區(qū)分，服務(wù)器采用雙機熱備方式，設(shè)在我院總院。
客戶端硬件包括：心電圖采集終端計算機、心電圖分析終端、叫號顯示電視機、報告自助打印設(shè)備、自助預(yù)約排隊系統(tǒng)等。心電圖采集設(shè)備為醫(yī)院原有心電圖機，有GE、光電、福田、DMS等多個品牌，通過數(shù)據(jù)接口與心電圖采集終端計算機連接進行數(shù)據(jù)傳輸。所有設(shè)備均支持有線與無線網(wǎng)絡(luò)連接兩種模式。服務(wù)器存儲與管理模塊具有開放性，能夠?qū)崿F(xiàn)對文件數(shù)據(jù)、桌面數(shù)據(jù)庫及大型異種數(shù)據(jù)庫的訪問，還能實現(xiàn)與高級語言的互連；此外，通過多服務(wù)器協(xié)同技術(shù)與事務(wù)處理的完整性控制技術(shù)，可支持并行操作。
4心電網(wǎng)絡(luò)信息管理與遠程會診平臺軟件功能
該平臺的功能涵蓋了心電數(shù)據(jù)采集與分析、遠程會診、智能化移動醫(yī)療及業(yè)務(wù)輔助功能（如患者自助報到、自動叫號和報告自助打印）等�，F(xiàn)具體說明如下：
4.1心電圖采集端
4.1.1具有與多品牌心電圖機通信能力計算機通過串口、USB接口等多種接口與心電圖機連接，把心電圖機采集的原始波形文件上傳至采集計算機中轉(zhuǎn)后，傳輸至服務(wù)器進行數(shù)據(jù)解析與存儲。心電圖原始波形文件支持國際通用的SP-ECG、FDA-XML、IEEE-1097、DICOMWAVEFORM、XML等格式。目前，我院有數(shù)字接口的多個品牌的心電圖機已經(jīng)與新建的心電網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)。
4.1.2采集端軟件具有錯誤鑒別功能根據(jù)我科既往的使用經(jīng)驗，在心電圖采集過程中容易出現(xiàn)某些人為錯誤。在新建的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，我們通過軟件對有可能出錯的環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，以杜絕錯誤的發(fā)生。例如：在心電圖采集時，某些品牌的心電圖機需先點擊采集按鈕才能進行心電圖采集，但由于某種原因，操作者可能檢查當前患者時未點擊采集按鈕，而心電圖機仍保留前一位患者的心電圖數(shù)據(jù)，檢查后誤將前一位患者的圖形資料作為當前患者的圖形資料上傳至服務(wù)器。解決的方法是，利用系統(tǒng)配置文件記錄上一位患者心電圖文件的MD5碼，當前患者的文件上傳后生成新的MD5碼并與上一患者的資料進行比對，如果一致，則說明是同一數(shù)據(jù)，系統(tǒng)將阻止資料上傳至服務(wù)器并提示操作者重新采集。又如：系統(tǒng)還能自動識別左右手反接并提示操作者糾正，對導聯(lián)脫落及干擾過大的圖形進行自動提示。上述糾錯功能的加入，在很大程度上杜絕了人為錯誤的發(fā)生。
4.2分析工作站
4.2.1準確解析心電圖文件該系統(tǒng)具有多種常見的濾波頻率，可實現(xiàn)多種紙速及電壓。它配有易用的測量輔助工具，可測量任意波群。
4.2.2具有權(quán)限分級管理功能由高級用戶賬號分配各級用戶的權(quán)限。例如：查閱病歷的范圍（本科室病歷還是全院所有病歷）、能否書寫病歷、能否審核/打印報告、打印報告的份數(shù)等。
4.2.3歷史報告自動提示及同屏對比功能當前編輯的患者如有既往檢查記錄，系統(tǒng)將給予提示并可與當前圖形同屏顯示，以方便醫(yī)生進行前后圖形的對比分析。
4.2.4新病歷到達即時提醒功能當采集點的病歷發(fā)送至服務(wù)器時，心電醫(yī)生工作站自動彈出提示窗口并發(fā)出提示音，提示有新病歷到達。
4.2.5心電圖瀏覽窗口支持心電圖多格式顯示心電圖的多格式顯示包括18導聯(lián)同屏、15導聯(lián)同屏、12導聯(lián)同屏、6導聯(lián)同屏、3導聯(lián)同屏等。該系統(tǒng)支持每組波形中任意波形局部的放大對比，支持12導波形疊加對比、復合波疊加對比。
4.2.6智能化報告該功能利用軟件對心電圖波形自動分析識別后的參數(shù)進行綜合分析，能夠自動識別異常參數(shù)，并據(jù)此生成相應(yīng)的文字描述及診斷。自動診斷功能由我科醫(yī)生自行開發(fā)，通過XML文檔的格式與廠家軟件進行通信，目前自動診斷符合率約80%.系統(tǒng)自動生成的心電圖描述及診斷無需二次修改，大大節(jié)省了醫(yī)生書寫報告的時間。
目前該功能仍在不斷調(diào)試和完善中，其準確率將隨著廠家軟件對波群分析精確度的提高而不斷提高。
4.2.7危急值提醒功能建立心電危急值診斷庫，經(jīng)系統(tǒng)初步診斷后，如出現(xiàn)符合危急值診斷的報告，則該條記錄使用紅色字體顯示，提醒醫(yī)生優(yōu)先處理該報告。當醫(yī)生確認后，將患者資料通過住院系統(tǒng)危急值確認接口發(fā)至住院系統(tǒng)，以使主管醫(yī)生及時獲悉報告并制定相應(yīng)的診療措施。
4.2.8特殊病例隨訪功能該功能可實現(xiàn)對特殊病例資料的收集與管理，可對特殊病例進行標識并添加隨訪內(nèi)容，例如：對心梗患者添加冠狀動脈造影結(jié)果、為電解質(zhì)紊亂的心電圖病例添加相應(yīng)的電解質(zhì)實驗室檢查結(jié)果等。由于我科建立和實行了行之有效的隨訪制度，現(xiàn)已收集了大量有意義的特殊病例，為后續(xù)教學、科研工作的開展積累了寶貴的素材和基礎(chǔ)資料。
4.2.9建立軟件日志功能對所有用戶賬戶的報告書寫、修改以及軟件設(shè)置更改等操作進行記錄。高級用戶賬號可使用查閱軌跡功能，對軟件日志進行監(jiān)控。
4.2.10完善電子簽名制度我院即將應(yīng)用第三方軟件，對具有法律依據(jù)的電子簽名進行完善并將其整合于心電網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺中。
4.2.11規(guī)范報告修改制度對于已經(jīng)確認的報告，如該報告未被打印，且在一定時間范圍內(nèi)（一般是幾個小時，根據(jù)醫(yī)院規(guī)定，由高級用戶賬號設(shè)置），則允許審核醫(yī)生修改；如該報告已經(jīng)打印，則按照我科的報告修正流程進行處理。如超過規(guī)定的時間，則需要科室主任權(quán)限進行修改；如超過24h,則科室所有用戶賬號均不能修改報告。
4.3Web瀏覽功能
Web瀏覽功能應(yīng)用瀏覽與實時分析技術(shù)，使臨床醫(yī)生得以通過住院系統(tǒng)對該病區(qū)患者的心電圖進行查閱。該功能的設(shè)計基于Web技術(shù)，臨床科室可通過Web瀏覽器快速調(diào)閱、查看心電圖報告與波形而無需安裝任何控件；同時Web瀏覽系統(tǒng)還支持在線波形分析、處理、測量與報告功能。
4.4開發(fā)接口與醫(yī)院信息管理系統(tǒng)建立通信
這是我院首個與醫(yī)院信息管理系統(tǒng)作深度整合的軟件，特別是其與多系統(tǒng)接口的實現(xiàn)，為我科日常工作節(jié)省了大量的人力物力。
4.4.1與HIS的接口通過接口獲取HIS中患者的相關(guān)檢查資料，即傳入患者的住院號或門診號后，系統(tǒng)返回患者的姓名、性別、年齡、臨床診斷結(jié)果、開單地點及開單醫(yī)生等相關(guān)信息。
4.4.2與PACS的接口允許通過接口獲取患者的影像學及B超、多普勒等臨床資料，為醫(yī)生的診斷提供參考。
4.4.3與LIS的接口允許獲取患者的檢驗結(jié)果
4.4.4與健康體檢系統(tǒng)的接口通過該接口，當醫(yī)生確認報告后，回寫體檢狀態(tài)為"已執(zhí)行",并允許體檢系統(tǒng)調(diào)取心電系統(tǒng)中該體檢者的檢查結(jié)果及心電圖圖形。該接口解決了此前我科需要對體檢者信息進行人工確認并手動錄入結(jié)果的問題，在很大程度上提升了工作效率，減少了人工操作可能帶來的錯漏。
4.4.5與住院系統(tǒng)的接口該接口除了允許住院系統(tǒng)調(diào)用心電圖圖文報告外，還可在醫(yī)囑中讀取心電圖檢查的流程狀態(tài)，包括"未檢查""已檢查""已打印".這一功能方便了臨床醫(yī)師跟蹤心電圖檢查及報告狀態(tài)，也為護士核對醫(yī)囑和收費提供了便利。
4.4.6與藥物臨床試驗質(zhì)量管理規(guī)范系統(tǒng)的接口該接口實現(xiàn)了藥物臨床試驗質(zhì)量管理規(guī)范（goodclinicalpractice,GCP）系統(tǒng)對心電網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺資料的獲取，方便GCP項目管理醫(yī)師及時了解受試者的檢查情況。
4.5自助叫號系統(tǒng)
我科是我院實現(xiàn)自助叫號的首個科室。自助叫號系統(tǒng)以一臺平板計算機連接診療卡讀卡器，通過科室叫號系統(tǒng)計算機進行智能化排隊，再借助電視機進行叫號顯示，同時配備普通話和粵語叫號聲音。患者來我科就診時，通過該系統(tǒng)的診療卡讀卡器進行刷卡后，系統(tǒng)將自動核對患者的收費狀態(tài)，如患者已經(jīng)繳費，則自動進入叫號配對序列，否則給予相應(yīng)的提示。該功能可確�；颊叩群驒z查的次序無誤，且使用便捷，節(jié)約了患者的就診時間。
4.6自助打印系統(tǒng)
自助打印系統(tǒng)的開發(fā)不僅降低了科室的工作強度，有利于科室工作流程優(yōu)化，而且提高了檢驗質(zhì)量和服務(wù)水平，能有效避免人為差錯[8].該系統(tǒng)由一臺計算機、一臺打印機及配套軟件組成�；颊咴跈z查完成后，等候20min（具體時間可由高級用戶賬號進行設(shè)置）后可自行通過該系統(tǒng)刷卡，自助打印報告。自助打印軟件規(guī)定每位患者僅能打印一次報告，有效打印時間為最近30d.
4.7遠程會診系統(tǒng)
目前借助該功能，可實現(xiàn)在我院幾個分院與分門診之間的遠程會診。對于疑難病例，醫(yī)生可發(fā)送會診請求至總院或其他分院，再由相應(yīng)的醫(yī)生進行處理。我科同時建立了心電圖會診中心，可將心電圖投影放大，進行全科會診，再把會診意見錄入系統(tǒng)。該功能在我科運作良好，不僅能使疑難病例在高年資或高水平醫(yī)師的會診下得到正確的診斷意見，同時，會診模式也在我科的教學實踐與臨床帶教中得到了較好的應(yīng)用。
4.8與其他心電系統(tǒng)的整合
我科的動態(tài)心電圖、動態(tài)血壓、平板運動試驗分別采用了不同廠家的軟件系統(tǒng)，為了使其與新的心電平臺進行整合，我科聯(lián)系了相關(guān)廠家，由廠家提供生成PDF電子文檔格式報告的方法，再通過心電網(wǎng)絡(luò)平臺將報告上傳至服務(wù)器，使住院系統(tǒng)得以調(diào)取相應(yīng)檢查的報告。
4.9無線網(wǎng)絡(luò)與外網(wǎng)功能
院內(nèi)無線Wifi網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用是未來醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢，其克服了有線網(wǎng)絡(luò)的種種限制，為移動醫(yī)療設(shè)備的應(yīng)用帶來了無限可能。為了適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，我科心電網(wǎng)絡(luò)平臺所有設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)模式均采用有線/無線雙模式，同時配備了平板計算機以適用于無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。此外，為了滿足今后外院病例至我院會診的需要，新的心電網(wǎng)絡(luò)平臺可外接Internet進行院外數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)匯總至我科診斷中心進行會診。由于近期我院將進行全院無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，因此現(xiàn)階段僅在急診科應(yīng)用無線采集設(shè)備；由于其移動方便，有利于患者急查心電圖，因此備受臨床醫(yī)生的推崇。
4.10其他功能
新的心電網(wǎng)絡(luò)平臺還具有質(zhì)控功能，即上級醫(yī)師在審核報告的過程中，可對下級醫(yī)師出具的報告進行質(zhì)控，并按照我科制定的質(zhì)控標準在系統(tǒng)中予以評分；該評分將自動錄入系統(tǒng)，作為每月醫(yī)師績效評價的參考。由于我科的心電項目均可在新的系統(tǒng)中統(tǒng)一歸檔，因此，我科按照標準制定了績效評價方案，由系統(tǒng)根據(jù)規(guī)則進行計算，每月由高級用戶賬號查看績效評分并導出數(shù)據(jù)，作為獎金分配的依據(jù)。
4.11智能輔助診斷功能（由筆者自行開發(fā)）
由于廠家軟件自帶的`診斷輔助功能較弱，僅能實現(xiàn)診斷結(jié)論的自動化書寫，而無法自動完成異常心電圖特征描述的書寫，且反復使用后發(fā)現(xiàn)其診斷的準確性也不高。規(guī)范的心電圖報告需同時具有異常心電圖特征的描述語句及對應(yīng)的診斷，二者構(gòu)成了心電生理科室醫(yī)師日常的大部分工作。醫(yī)師為此不僅需要花費大量時間用于書寫心電檢查報告，而且在出具報告的過程中也很容易出現(xiàn)錯誤（最常見的是"復制+粘貼"所造成的錯誤）。為了提高工作效率，筆者將自行研發(fā)的心電圖自動診斷軟件作為心電網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺的第三方軟件，通過與廠家制定的軟件接口進行數(shù)據(jù)交互，由廠家軟件輸出當前心電圖的所有測量參數(shù)及特征數(shù)據(jù)（輸出格式為XML文件）；而筆者的軟件在后臺自動獲取上述數(shù)據(jù)后，利用相關(guān)算法進行分析，最后向廠家軟件輸出當前心電圖的特征描述語句及診斷語句（所有語句均經(jīng)過排版及格式過濾）。通過對軟件算法的不斷改進，目前該軟件已能達到一定的診斷準確率，較少出現(xiàn)診斷與描述不對應(yīng)、常見圖形漏診等情況，日漸成為心電醫(yī)師的好幫手。在今后的使用過程中，筆者將對該軟件不斷進行完善與升級，以進一步提高其診斷準確率。
我科的心電網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺建設(shè)和運行已有一段時間，期間經(jīng)過流程的不斷修改完善以及對軟件的深度定制，目前在我院運行良好。此前許多需要人工完成的工作現(xiàn)在均由軟件自動完成，節(jié)省了大量的人力物力，并保證了結(jié)果的準確性。由于數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋憬菪�，床旁心電圖報告的時限也大大縮短。近些年，心電網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺得到快速的發(fā)展，功能日益完善，對醫(yī)院的醫(yī)、教、研工作的開展均具有重要的推動作用。遠程會診功能是未來心電網(wǎng)絡(luò)信息管理平臺發(fā)展所必須具備的功能，對于提高科內(nèi)年輕醫(yī)師或基層醫(yī)師的診斷水平有重要的意義。我院新建的心電網(wǎng)絡(luò)信息管理與遠程會診平臺較既往的心電信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有了很大的進步，我們也將在使用過程中不斷完善它，使之更好地服務(wù)于臨床。
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