醫院信息系統簡(jiǎn)介
一、HIS的定義
(一)醫院信息系統的定義
醫院信息系統(HospitalInformationSystem,HIS)在國際學(xué)術(shù)界已公認為新興的醫學(xué)信息學(xué)(MedicalInformatics)的重要分支。美國該領(lǐng)域的著(zhù)名教授Morris.Collen于1988年曾著(zhù)文為醫院信息系統下了如下定義：利用電子計算機和通訊設備，為醫院所屬各部門(mén)提供病人診療信息和行政管理信息的收集、存儲、處理、提取和數據交換的能力，并滿(mǎn)足所有授權用戶(hù)的功能需求。
二、開(kāi)發(fā)醫院管理系統的意義
改善醫院管理，支持醫教研。
我國醫院的信息處理基本上還停留在手工方式，勞動(dòng)強度大且工作效率低，醫師護士和管理人員的大量時(shí)間都消耗在事務(wù)性工作上，致使"人不能盡其才"；病人排隊等候時(shí)間長(cháng)，輾轉過(guò)程多，影響醫院的秩序；病案、臨床檢驗、病理檢查等許多寶貴的數據資料的檢索十分費事甚至難以實(shí)現；對這些資料深入的統計分析手工方式無(wú)法進(jìn)行，不能充分為醫學(xué)科研利用；在經(jīng)濟管理上也因而存在漏、跑、錯費現象；醫院物資管理由于信息不準確，家底不明，積壓浪費，以致"物不能盡其用"。開(kāi)發(fā)HIS是解決上述問(wèn)題的有效途徑。HIS系統的有效運行，將提高醫院各項工作的效率和質(zhì)量，促進(jìn)醫學(xué)科研、教學(xué)；減輕各類(lèi)事務(wù)性工作的勞動(dòng)強度，使他們騰出更多的精力和時(shí)間來(lái)服務(wù)于病人；改善經(jīng)營(yíng)管理，堵塞漏洞，保證病人和醫院的經(jīng)濟利益；為醫院創(chuàng )造經(jīng)濟效益。
完整的HIS系統實(shí)現了信息的全過(guò)程追蹤和動(dòng)態(tài)管理，從而做到簡(jiǎn)化患者的診療過(guò)程，優(yōu)化就診環(huán)境，改變目前排隊多、等候時(shí)間長(cháng)、秩序混亂的局面。如目前多數醫院就診必須經(jīng)過(guò)掛號、等候病歷、劃價(jià)、收費、取藥或治療一系列過(guò)程，一個(gè)患者少則排3次隊，多則5、6次，用于過(guò)程性的時(shí)間最少在1個(gè)小時(shí)以上，若實(shí)施HIS以后，每個(gè)病人用于診療的中間過(guò)程性時(shí)間會(huì )大幅度減少；假定一家醫院門(mén)診人次為2000人次/天，年門(mén)診250天，每人少花費半小時(shí)，則日節約1000小時(shí)，一年節約36萬(wàn)小時(shí)，其產(chǎn)生的社會(huì )效益和間接經(jīng)濟效益是明顯的。同時(shí)HIS的實(shí)施也強化了醫院內部管理，降低了醫護人員的工作強度和時(shí)間，偽、冒、漏現象可以解決，也加速了資金周轉和減少藥品、器械等物資積壓。據估計如果全國有2000家醫院應用HIS，每年每所醫院增收節支、加速資金回籠和周轉、堵漏、減少物資積壓的回收資金方面的效益按20萬(wàn)元估計的話(huà)(實(shí)際比這高)，則年效益估計為40億元，十分可觀(guān)。但這往往不被人所認識。當然建立HIS更主要的還在于它對醫院管理、醫療質(zhì)量和醫學(xué)研究的長(cháng)期效應帶來(lái)的綜合效益。因此HIS的投資一般需做基礎性投資，誠如任何機構的統計部門(mén)那樣，它是花錢(qián)的部門(mén)，但其重要性是公認的，投資也是必須的。HIS的效益遠遠超出醫院本身，因為完整的病人醫學(xué)記錄是醫學(xué)研究的重要信息資源，這類(lèi)資源在手工作業(yè)環(huán)境下，大部分被拋棄了。
三、國內外情況和發(fā)展趨勢
(一)國外的動(dòng)態(tài)
電子計算機在醫院的應用已有三十多年的歷史，60年代初，美國便開(kāi)始了HIS的研究。著(zhù)名的麻省總醫院<MGH>開(kāi)發(fā)的COSTAR系統是60年代初開(kāi)始并發(fā)展到今天成為大規模的臨床病人信息系統。隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展，70年代，HIS進(jìn)入大發(fā)展時(shí)期，美日歐各國的醫院，特別是大學(xué)醫院及醫學(xué)中心紛紛開(kāi)發(fā)HIS，成為醫藥信息學(xué)的形成和發(fā)展的基礎。70－80年代，美國的HIS產(chǎn)業(yè)已有很大發(fā)展。
1985年美國全國醫院數據處理工作調查表明，100張床位以上的醫院，80%實(shí)現了計算機財務(wù)收費管理，70%的醫院可支持病人掛號登記和行政事務(wù)管理。25%的醫院有了較完整的HIS，即實(shí)現了病房醫護人員直接用計算機處理醫囑和查詢(xún)實(shí)驗室的檢驗結果。10%的醫院(2530)有全面計算機管理的HIS。
日本的HIS開(kāi)發(fā)和應用從70年代初開(kāi)始。多數日本醫院是80年代以后開(kāi)始進(jìn)行HIS工作的，但發(fā)展十分迅猛，規模相當大，是以大型機為中心的醫院計算機系統。如北里大學(xué)醫院的IBM/3090雙機系統。當前日本的HIS總的趨勢是系統化、網(wǎng)絡(luò )化、綜合性，開(kāi)始走自上而下的開(kāi)發(fā)路線(xiàn)，一般都有大型機作為中心、支撐整個(gè)系統工作，并盡量采用微機和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，投資規模大，正在實(shí)現"ordering"工作方式，即數據從發(fā)生源直接輸入計算機。到1991年統計有近10家實(shí)現或基本實(shí)現此種方式。支持診療的功能在不斷加強，系統24小時(shí)運行。不少軟件是醫院和計算機公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的，一些大公司也開(kāi)發(fā)了一些通用的醫院信息管理軟件包，也有些醫院自己開(kāi)發(fā)。如北里大學(xué)，開(kāi)發(fā)了綜合的HIS，開(kāi)發(fā)費用(機器設備除外)為3億4千萬(wàn)日元(約合人民幣1300萬(wàn)元)。日常運行費用支出為一年5億1千萬(wàn)日元(約合人民幣2000多萬(wàn)元)。
歐洲的HIS發(fā)展比美國稍晚，大多數是70年代中期和80年代開(kāi)始。歐洲HIS的特點(diǎn)是實(shí)現了一些區域信息系統。如丹麥的RedSystem，管理76所醫院和診所。法國第八醫療保健中心實(shí)現了能管理三所大醫院和三所醫藥學(xué)院的一體化信息系統－GrenobleIntegratedHIS。隨著(zhù)初級衛生保健工作的發(fā)展，歐洲各國區域性醫院計算機網(wǎng)絡(luò )將實(shí)現。目前歐共體的SHINE工程<StrategicHealthInformaticsNetworkforEurope>已經(jīng)開(kāi)始，英法意德許多公司都參與了此項工程。在分布式數據庫系統和開(kāi)放網(wǎng)工程方面已做了大量工作。
(二)國內的情況
計算機70年代末期就進(jìn)入了我國醫療行業(yè)，當時(shí)以IBM的M340小型機為主，只有少數幾家大型的部屬綜合醫院和教學(xué)醫院擁有，如北京協(xié)和醫院、北京腫瘤醫院、301醫院等，主要應用于科研和教學(xué)，還沒(méi)有應用于HIS的管理。80年代初期，隨著(zhù)蘋(píng)果PC機的出現和BASIC語(yǔ)言的普及，一些醫院開(kāi)始開(kāi)發(fā)一些小型的管理軟件，如工資軟件等；80年代中期，隨著(zhù)XT286的出現和國產(chǎn)化，以及DBASEIII和UNIX網(wǎng)絡(luò )操作系統的出現，一些醫院開(kāi)始建立小型的局域網(wǎng)絡(luò )，并開(kāi)發(fā)出基于部門(mén)管理的小型網(wǎng)絡(luò )管理系統，如住院管理，藥房管理等。進(jìn)入90年代，NOVELL網(wǎng)和FOXBASE、FOXFRO數據庫日益盛行，完整的醫院網(wǎng)絡(luò )管理系統的實(shí)現已經(jīng)成為可能，于是一些有計算機技術(shù)力量的醫院開(kāi)始開(kāi)發(fā)適合自己醫院的醫院管理系統。一些計算機公司也不適時(shí)機的開(kāi)發(fā)HIS,如HP公司（與301醫院合作）、IBM公司、微軟公司、浪潮公司。但這些系統都存在如下一些問(wèn)題：
1．軟件水平較低，一般只能做些初級的事務(wù)處理，也有的軟件開(kāi)發(fā)之后用了一段時(shí)間就停下了，堅持不下去，其原因是：
(1)各醫院計算機專(zhuān)業(yè)人才缺乏，技術(shù)力量薄弱，特別是缺少高層次系統分析人員和跨專(zhuān)業(yè)復合型人才。
(2)項目多，力量分散。
(3)醫院經(jīng)費有限，很難建立起理想的軟、硬件支撐環(huán)境。
2．重復開(kāi)發(fā)多。據一個(gè)省調查，幾年來(lái)，總共開(kāi)發(fā)262個(gè)項目中，工資系統就有41個(gè)，醫療統計21個(gè)，人事21個(gè)……，重復率達70%多，究其原因：
(1)單位管理方式有一定差異，軟件不能通用。
(2)軟件沒(méi)有一個(gè)統一的標準，難以推廣。
(3)全國沒(méi)有一個(gè)較高水平、可廣泛推廣的醫院管理軟件包。
四、完整的醫院信息系統
(一)醫院管理信息系統與臨床信息系統
醫院管理信息系統(HospitalManagementInformationSystem,HMIS)的主要目標是支持醫院的行政管理與事務(wù)處理業(yè)務(wù)，減輕事務(wù)處理人員的勞動(dòng)強度，輔助醫院管理，輔助高層領(lǐng)導決策，提高醫院的工作效率，從而使醫院能夠以少的投入獲得更好的社會(huì )效益與經(jīng)濟效益，象財務(wù)系統、人事系統、住院病人管理系統、藥品庫存管理系統等就屬于HMIS的范圍。
臨床信息系統(ClinicalInformationSystem,CIS)的主要目標是支持醫院醫護人員的臨床活動(dòng)，收集和處理病人的臨床醫療信息，豐富和積累臨床醫學(xué)知識，并提供臨床咨詢(xún)、輔助診療、輔助臨床決策，提高醫護人員的工作效率，為病人提供更多、更快、更好的服務(wù)。象醫囑處理系統、病人床邊系統、醫生工作站系統、實(shí)驗室系統、藥物咨詢(xún)系統等就屬于CIS范圍。
一個(gè)完整的醫院信息系統(IntegratedHospitalInformationSystem,IHIS)應該既包括醫院管理信息系統，又包括臨床醫療信息系統，這是毫無(wú)疑義的。
醫院管理信息系統所需要的資源較少，比較起來(lái)所需要的磁盤(pán)容量、工作站數量、網(wǎng)絡(luò )傳輸能力、顯示器質(zhì)量均遠遠低于CIS的需求。
支持醫院管理信息系統的計算機技術(shù)較為單純和簡(jiǎn)單。由于醫院管理信息系統以處理文字和數字類(lèi)數據為主，較少涉及聲音、圖象、多媒體數據的動(dòng)態(tài)傳遞等復雜需求，因此實(shí)現起來(lái)容易得多。
臨床信息系統在數據處理的實(shí)時(shí)性要求、響應速度、安全保密性等方面一般要比管理信息系統有更苛刻的要求。
從投入與產(chǎn)出考慮，多數醫院的決策者們均認為HMIS較之CIS，能夠使醫院更直接、更明顯、更迅速地獲得系統的回報。就是說(shuō)，以較少的投入，獲得較大的收益。
當然，HMIS和CIS也不是截然分開(kāi)的，HMIS中常常會(huì )涉及一些病人的臨床信息，特別是它所收集的病人主索引、病案首頁(yè)等信息往往是CIS以病人為中心的臨床醫療信息的基礎。而CIS一旦建立，也往往會(huì )使HMIS工作的更準確和更有效率。
(二)計算機信息處理的三個(gè)層次
完整的醫院信息系統對信息的處理大體上可分為三個(gè)不同的層次：數據的收集過(guò)程；數據的集中加工、處理與分析過(guò)程和決策咨詢(xún)與決策支持過(guò)程。一般來(lái)說(shuō)，數據的收集過(guò)程與基層科室的事務(wù)處理活動(dòng)相聯(lián)系；數據的集中處理與分析過(guò)程與中層科室的工作任務(wù)相聯(lián)系；決策、支持過(guò)程則與高層領(lǐng)導相聯(lián)系。
1．支持聯(lián)機事務(wù)處理
通常，信息流是伴隨著(zhù)各式各樣窗口業(yè)務(wù)處理過(guò)程發(fā)生的，這些窗口業(yè)務(wù)處理可能是醫院人、財、物的行政管理業(yè)務(wù)，也可能是有關(guān)門(mén)、急診病人、住院病人的醫療事務(wù)。例如：人事處要辦理醫院職工工資的調整與變化；總務(wù)處要負責全院各部門(mén)的物資、材料、辦公用品、低值易耗品的供應、采購與發(fā)放；病房的醫生要不斷地為住院病人開(kāi)出醫囑；護士要不斷地整理醫囑或各種擺藥單、領(lǐng)藥單、注射單、治療單、化驗檢查單，并執行和記錄這些執行的過(guò)程；而門(mén)診的藥房藥劑士要為處方劃價(jià)，要為病人配藥和發(fā)藥；門(mén)診收費處則要完成劃價(jià)收費業(yè)務(wù)，在各種處方、化驗、檢查單上加蓋已收費標記和付給病人帳單(報銷(xiāo)單)。在所有這些繁雜、瑣碎的業(yè)務(wù)活動(dòng)過(guò)程中，大量的信息產(chǎn)生了。我們開(kāi)發(fā)的HIS要支持這些日常的、大量的前臺事務(wù)處理。事務(wù)處理級的計算機系統(例如門(mén)診收費系統、病房醫囑處理系統等)應該同時(shí)擔負雙重的任務(wù)。
對于窗口業(yè)務(wù)人員來(lái)說(shuō)，這些系統是幫助他們完成日常繁重窗口業(yè)務(wù)的工具。借助計算機系統，使他們凌亂的工作變的有條理，解脫他們需要記憶大量信息(藥品的規格、價(jià)錢(qián)，疾病的名稱(chēng)與編碼等)的困難。保證他們遵守某些規范，減輕他們匯總、統計、報告、傳遞這些信息的負擔。因此，盡量符合這些事務(wù)處理級工作人員的工作秩序與工作習慣、功能完整、操作簡(jiǎn)單、響應迅速、界面友善、易學(xué)易用成為這類(lèi)軟件必須滿(mǎn)足的功能要求。應該讓使用者感到該系統是專(zhuān)門(mén)為幫助他們完成窗口業(yè)務(wù)而設計的。系統所擁有的任何其他功能(指支持窗口業(yè)務(wù)處理之外的功能)應該盡量的是后臺的、隱藏的、不被終端用戶(hù)所感知的、不增加或盡量少增加窗口業(yè)務(wù)處理人員的負擔。
對于整個(gè)醫院信息系統來(lái)說(shuō)，窗口事務(wù)處理的計算機系統同時(shí)又是完整的HIS數據收集端口。它們是HIS伸向信息發(fā)源地的觸角、感受器。例如：辦理病人入出轉(ADT)業(yè)務(wù)的系統必然向住院處實(shí)時(shí)提供病人入出轉的信息，同時(shí)也是住院病人動(dòng)態(tài)統計的主要信息來(lái)源。門(mén)診收費系統在完成病人交費過(guò)程的同時(shí)也收集到了相應的為門(mén)診提供醫療服務(wù)的各門(mén)診科室及輔助科室的門(mén)診收入與工作量信息。所有這些數據都是上一層直至最高一層信息系統用以進(jìn)行統計、分析等數據加工的原料。從數據采集的角度，HIS要求窗口業(yè)務(wù)系統收集的信息完整、準確、及時(shí)和安全。
2．支持科室級信息的匯總與分析
醫院的中層科室擔負著(zhù)繁重的管理任務(wù)，例如，醫務(wù)處負責全院醫療工作的計劃、組織與實(shí)施，醫療動(dòng)態(tài)的監督控制，醫療質(zhì)量的檢查管理；人事處負責全院機構設置與調整，考勤考核，各級各類(lèi)專(zhuān)業(yè)技術(shù)職務(wù)的評審；護理部負責全院護理工作的組織實(shí)施，全院護理質(zhì)量的管理，護理人員的管理……等等。隨著(zhù)這些管理級工作的日趨科學(xué)化，中層科室會(huì )越來(lái)越多地依賴(lài)于它們從基層收集來(lái)的基本數據進(jìn)行匯總、統計與分析，用來(lái)評價(jià)他們所管理的基層部門(mén)與個(gè)人的工作情況，據以做出計劃，督促執行，產(chǎn)生報告和做出決定。
計算機化的信息系統要支持中層科室的數據收集，綜合、匯總、分析報告與存儲的工作?？剖壹壍男畔⑾到y要能夠定期自動(dòng)地從基層科室收集數據，按照需要，對數據進(jìn)行各種加工處理，產(chǎn)生出能夠支持中層科室管理工作的分類(lèi)統計報表和報告。例如，統計室應該能收集來(lái)自住院處的病人ADT數據，來(lái)自收費處的病人收費數據，來(lái)自病案室的有關(guān)住院病人的診斷，手術(shù)等臨床數據，定期的產(chǎn)生住院病人的動(dòng)態(tài)報告，床位使用情況報告和單病種分析報告。醫務(wù)處則應該從住院處、統計室、病房、手術(shù)室等等不同部門(mén)收集到有關(guān)信息，產(chǎn)生有關(guān)醫療動(dòng)態(tài)、醫療質(zhì)量控制的各種報表。
科室級的信息系統的特點(diǎn)是：
通常不與窗口事務(wù)處理工作相連系。
較少有實(shí)時(shí)的數據錄入任務(wù)。
定期地對收集到的信息進(jìn)行加工處理。
加工處理的算法通常是固定的。
目的是為了本科室管理業(yè)務(wù)的需要或者定期上報的報告與報表需要。
3．支持醫院最高領(lǐng)導層對管理信息的需求
醫院的最高領(lǐng)導層要實(shí)現對全院的科學(xué)化管理，必須得到計算機信息系統的全面支持。經(jīng)過(guò)中層科室加工分析的數據不僅要產(chǎn)出上交高層領(lǐng)導的報表和報告，用以直接輔助醫院最高領(lǐng)導層的決策，而且要通過(guò)計算機的信息系統把加工后的數據直接傳遞給最高領(lǐng)導層。HIS的最高一層模塊：醫療和財務(wù)信息的綜合查詢(xún)與輔助決策模塊接收并重新組織這些數據，把全院各職能部門(mén)，包括臨床的、行政的、醫療的、財務(wù)的各方面，各部門(mén)的信息沿二條主線(xiàn)－醫療、財務(wù)組合起來(lái)，提供一些非常方便、靈活的檢索與查詢(xún)的手段，滿(mǎn)足醫院最高領(lǐng)導層不斷變化著(zhù)的對信息的各種需求。這一層信息系統的特點(diǎn)是：
它不同任何具體的事務(wù)處理相連系，即除了接收下層的數據和提出各種查詢(xún)、統計請求外，沒(méi)有數據錄入。
它的主要功能是提供靈活的檢索、查詢(xún)、統計、分析能力。
該系統產(chǎn)出的報表、報告是隨需求而變化的，是不定期、不固定內容的。
該系統往往同一些財務(wù)管理、經(jīng)濟核算、質(zhì)量控制、動(dòng)態(tài)分析等專(zhuān)門(mén)化的與醫院管理有關(guān)的模型和算法相聯(lián)系。例如醫療質(zhì)量的監督與評價(jià)、醫院財務(wù)執行情況的監督與評價(jià)、各部門(mén)醫療工作量負擔的監督與評價(jià)等等。
該系統強調產(chǎn)生報告的形式，例如圖形、圖表……等，要靈活、通俗、易懂。
五、醫院信息系統的特性
廣義地說(shuō)，醫院管理信息系統是管理系統（MIS）在醫院環(huán)境的具體應用。因此，它必定具有以下一些與其它MIS系統共有的特性：
它們均是以數據庫為核心，以網(wǎng)絡(luò )為技術(shù)支撐環(huán)境，具有一定規模的計算機化的系統
它們是以經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)為主線(xiàn)，以提高工作質(zhì)量與效率和輔助決策為主要目的，可以提高綜合管理水平，反映企業(yè)全貌，增強企業(yè)競爭能力，獲得更多、更好的社會(huì )、經(jīng)濟效益的信息系統
在系統內部按一定原則劃分若干子系統（也可能在子系統之上加一層分系統），各子系統、分系統之間互有接口，可有效地進(jìn)行信息交換，真正實(shí)現信息資源共享
它處理的對象即有結構化數據，也有半結構化或非結構化數據。有些數據及結構會(huì )較多地受到人工干預和社會(huì )因素的影響，即有靜態(tài)的，也有動(dòng)態(tài)的
開(kāi)發(fā)難度高，技術(shù)復雜，周期較長(cháng)
具有完善的系統管理、監督、運行保障體系以及相應的規章制度和系統安全措施。醫院信息系統屬于乞今世界上現存的企業(yè)級(Enterprise)信息系統中最復雜的一類(lèi)。這是醫院本身的目標、任務(wù)和性質(zhì)決定的。它不僅要同其它所有MIS系統一樣追蹤管理伴隨人流、財流、物流所產(chǎn)生的管理信息，從而提高整個(gè)醫院的運作效率，而且還應該支持以病人醫療信息記錄為中心的整個(gè)醫療、教學(xué)、科研活動(dòng)。系統的復雜性表現在：
在許多情況下，它需要極其迅速的響應速度和聯(lián)機事務(wù)處理能力。當一個(gè)急診病人入院搶救的情況下，迅速、及時(shí)、準確地獲得他們既往病史和醫療紀錄的重要性是顯而易見(jiàn)的。當每天高峰時(shí)間門(mén)診大廳中擁擠著(zhù)成百上千名患者與家屬，焦急地排隊等待掛號、候診、劃價(jià)、交款、取藥時(shí)，系統對OLTP的要求可以說(shuō)不亞于任何銀行窗口業(yè)務(wù)系統、機票預定與銷(xiāo)售系統。
醫療信息復雜性。病人信息是以多種數據類(lèi)型表達出來(lái)的，不僅需要文字與數據而且時(shí)常需要圖形、圖表、影象等等。
信息的安全、保密性要求高。病人醫療記錄是一種擁有法律效力的文件，它不僅在醫療糾紛案件中，而且在許多其它的法律程序中均會(huì )發(fā)揮重要作用，有關(guān)人事的、財務(wù)的，乃至病人的醫療信息均有嚴格的保密性要求。
數據量大。任何一個(gè)病人的醫療記錄都是一部不斷增長(cháng)著(zhù)的、圖文并茂的書(shū)，而一個(gè)大型綜合性醫院擁有上百萬(wàn)份病人的病案是常見(jiàn)的。
缺乏醫療信息處理的標準。這是另一個(gè)突出地導致醫院信息系統開(kāi)發(fā)復雜化的問(wèn)題。目前醫療衛生界極少有醫學(xué)信息表達、醫院管理模式與信息系統模式的標準與規范。計算機專(zhuān)業(yè)人員在開(kāi)發(fā)信息系統的過(guò)程中要花費極大精力去處理自己并不熟悉的領(lǐng)域的信息標準化問(wèn)題，甚至要參與制定一些醫院管理的模式與算法。醫學(xué)知識的表達的規范化，即如何把醫學(xué)知識翻譯成一種適合計算機的形式，是一個(gè)世界性的難題。而真正的病人電子化病歷的實(shí)現有待于這一問(wèn)題的解決。
醫院的總體目標、體制、組織機構、管理方法、信息流模式的不確定性，為我們分析、設計與實(shí)現一個(gè)HIS增加了困難。眾所周知，我國目前正處在一個(gè)改革、開(kāi)放的大變革當中，醫院的性質(zhì)、體制、機構、制度、管理的概念、方法與手段都在變，這大大增加了我們設計HIS的難度。
高水平的信息共享需求。一個(gè)醫生對醫學(xué)知識(例如某新藥品的用法與用量，使用禁忌，某一種特殊病例的文獻描述與結論等)、病人醫療記錄(無(wú)論是在院病人還是若干年前已死亡的病人)的需求可能發(fā)生在他所進(jìn)行的全部醫、教、研的活動(dòng)中，可能發(fā)生在任何地點(diǎn)。而一個(gè)住院病人的住院記錄摘要(病案首頁(yè)內容)也可能被全院各有關(guān)臨床科室、醫技科室、行政管理部門(mén)(從門(mén)衛直至院長(cháng))所需要。因此信息的共享性設計、信息傳輸的速度與安全性、網(wǎng)絡(luò )的可靠性等也是HIS必須保證的。
醫護、管理人員的心理行為障礙。醫院信息系統的成功依賴(lài)于醫院醫護人員、管理人員的卷入。醫護人員及管理人員對應用計算機的心理、行為障礙，往往會(huì )導致一個(gè)系統的失敗。在中國，由于普遍的教育背景，計算機的普及程度以及漢字錄入的困難，使得終端用戶(hù)對使用計算機采取更為普遍和強烈的抵制態(tài)度。這就要求系統的設計者付出更大的精力于人－機友善性的設計，更好的界面，更方便的幫助信息，更簡(jiǎn)單的操作方法，更易學(xué)、更快捷的漢字信息的錄入等。這當然反過(guò)來(lái)增加了系統的開(kāi)銷(xiāo)與復雜程度。
因此，鑒于醫院環(huán)境的獨特性，使得信息系統在醫院的實(shí)現應具有其特殊的功能要求：
要有一個(gè)大規模，高效率的數據庫管理系統的支持
要有很強的聯(lián)機事務(wù)處理(OnLineTransactionProcessing,OLTP)支持能力
典型的7天/24小時(shí)不間斷系統，絕對要求安全、可靠
易學(xué)易用的友善人機界面
可剪裁性和可伸縮性，能適應不同醫院的發(fā)展計劃需求
開(kāi)放性與可移植性，適應不同硬軟件平臺
模塊化結構，可擴充性
六、醫院信息系統的體系結構
當前，可供一個(gè)HIS選擇的體系結構不外三種，主機加終端的分時(shí)系統，微機網(wǎng)絡(luò )加文件服務(wù)器系統和客戶(hù)機/服務(wù)器系統。
主機加終端分時(shí)系統是美國、西歐與日本自七十年代到八十年代末在開(kāi)發(fā)綜合醫院信息系統時(shí)的基本選擇。許多成功的著(zhù)名的HIS都是基于這樣的體系結構開(kāi)發(fā)出來(lái)的。這就是所謂傳統集中式信息管理基于主機的模型。盡管這樣的系統可處理的數據量，其運行效率，對完整的關(guān)系數據庫的支持以及數據的整體可用性等方面可以滿(mǎn)足HIS的需要，但近年來(lái)理論上受到越來(lái)越多的批評，實(shí)踐上受到Downsizing浪潮的強烈沖擊。普遍認為這樣的集中式系統一次性投入太大，應用系統被過(guò)多地束縛在廠(chǎng)家的軟、硬件產(chǎn)品之上，失去了系統的開(kāi)放性，靈活性，可伸縮性，笨拙的軟件開(kāi)發(fā)工具影響應用軟件的開(kāi)發(fā)速度，無(wú)法與PC相比的API及GUI技術(shù)影響應用軟件開(kāi)發(fā)的質(zhì)量與成功率。越來(lái)越多的信息系統主管相信他們的基于Mainframe的集中式的HIS的壽命不會(huì )很長(cháng)了。日本許多大醫院八十年代建立的集中式系統，棄之可惜，留之不好用，成了沉重的包袱。因此，雖然集中式的HIS有過(guò)它昔日的輝煌，但我們在九十年代中葉設計中國醫院信息系統時(shí)，是不應該，也不會(huì )再走西方國家十年、二十年前的老路了。
微機網(wǎng)絡(luò )加文件服務(wù)器系統可以說(shuō)是當今中國醫院信息系統體系結構的主流選擇。中國醫院計算機應用經(jīng)歷了單微機單任務(wù)，多微機多任務(wù)進(jìn)入到微機網(wǎng)絡(luò )的文件服務(wù)器階段，應該承認是有了很大的進(jìn)步。微機網(wǎng)絡(luò )支持分布式處理，而且直接繼承了PC系統的全部?jì)?yōu)點(diǎn)，用戶(hù)可以充分使用自己的CPU的同時(shí)又可以共享昂貴的外部設備，海量外存器，激光打印機及繪圖儀，亦能實(shí)現多用戶(hù)的數據共享。實(shí)際上，已有一些中、小型的醫院在這樣體系結構基礎上成功地部分實(shí)現了HMIS。但是這樣的系統也許可以承擔大型醫院部門(mén)一級(例如財務(wù)處、人事處或病人入、出院管理等)的信息管理任務(wù)，但此類(lèi)結構的先天不足會(huì )使其難以擔負起建立整個(gè)醫院完整的信息系統的重任。這是因為：
通常此類(lèi)系統均不是建立在真正RDBMSServer之上，xbase一類(lèi)的"大眾"數據庫系統無(wú)法為開(kāi)發(fā)者和用戶(hù)提供完整的關(guān)系數據庫管理服務(wù)，象數據庫管理員(DBA)、數據字典(DDL)、數據庫結構化查詢(xún)語(yǔ)言(SQL)、數據的完整一致性與保密性保證，支持多任務(wù)、多線(xiàn)索(Multithreaded)，聯(lián)機事務(wù)處理控制(OLTP)，查詢(xún)優(yōu)化，StoredProcedure及Trigger的能力。
文件服務(wù)器(Server)負責應答用戶(hù)端計算機(工作站)有關(guān)數據存取的需求，但它往往是以簡(jiǎn)單的文件方式：用對單一文件加鎖、解鎖方式實(shí)現共享，用傳輸整個(gè)文件的方式提供服務(wù)。這不但給LAN增加了不必要的流通負擔，同時(shí)也沒(méi)能充分發(fā)揮后臺服務(wù)器CPU的能力，工作站仍然承擔全部所需處理，和單個(gè)微機情況相同。這就是為什么人們亦把文件Server叫做Client-based計算機的原因。
在這樣的體系結構下，如果設計者為減輕網(wǎng)絡(luò )的通訊負擔和加強數據的安全性，采用數據物理上分布于不同Client端的方法，那將為系統的設計與實(shí)現，數據完整一致性的保證，滿(mǎn)足高層用戶(hù)對各類(lèi)數據的綜合查詢(xún)與輔助決策，多個(gè)用戶(hù)對彼此間數據的共享與同步更新帶來(lái)無(wú)窮的麻煩。
客戶(hù)機/服務(wù)器(Client/Server)是在網(wǎng)絡(luò )基礎上，以數據庫管理系統為后緩，以微機為工作站的一種系統結構。其關(guān)鍵點(diǎn)在于"一分為二"，即把數據存取與應用程序分離開(kāi)，分別由數據庫(Server端)及工作站(Client端)來(lái)執行，從而明顯地既保證整個(gè)系統的運行性能，又增加了系統的易開(kāi)發(fā)性、可擴充性和可維護性。它的優(yōu)越性在于：
極高的性能(Performance)，Server端一定有一個(gè)完整的高效能的關(guān)系數據庫管理系統(RDBMS,RelationalDataBaseManagementSystem)。CPU只管DBMS的使用，不管任何客戶(hù)端應用功能，支持并發(fā)控制，確保多個(gè)用戶(hù)同一時(shí)間內處理相同的表、行、列數據，這就顯著(zhù)地改善了運行性能，特別是醫院中以高頻率更新數據的應用環(huán)境。
集中式數據管理。這是該結構的關(guān)鍵環(huán)節，是醫院環(huán)境之高層管理和病人醫療數據管理的至關(guān)重要的需求。所有數據均用集中式DBMS加以管理和存取。Server所負責的DBMS功能完全等同于大、中型計算機中的DBMS。
擴充升級方便靈活(Scalability)。前后臺任務(wù)的分離使得前端的應用程序不依賴(lài)于后臺的軟、硬件平臺。無(wú)論用戶(hù)升級更換后臺的操作系統、Server硬件，應用程序都無(wú)須變動(dòng)。這一方面保護了用戶(hù)對應用程序及使用培訓方面的投資，同時(shí)也為用戶(hù)提供了一種低消耗地逐步更新設備的途徑。
開(kāi)放式平臺有利于加速系統的開(kāi)發(fā)。一方面，開(kāi)放式后臺數據庫擁有強大的數據管理功能。另一方面，開(kāi)發(fā)者又可以在前端用各式各樣所熟悉的微機環(huán)境下的開(kāi)發(fā)工具進(jìn)行應用程序的開(kāi)發(fā)工作，當然也可以使用數據庫所提供的API方式來(lái)開(kāi)發(fā)前端應用。
七、網(wǎng)絡(luò )方案的選擇
完整的醫院信息系統依賴(lài)于覆蓋全院的計算機網(wǎng)絡(luò )系統的支撐。當前選擇網(wǎng)絡(luò )系統時(shí)應該著(zhù)重考慮的因素有：
網(wǎng)絡(luò )數據傳輸速度的選擇
網(wǎng)絡(luò )數據傳輸速度有時(shí)也稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò )的帶寬，是指單位時(shí)間可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳送的數據量，例如有10MB/秒，21MB/秒，100MB/秒，111MB/秒等不同的規格。
醫院信息系統如果僅容納幾十臺微機，并且是以傳送數字、文字信息為主，極少傳送圖象信息，那么可以考慮選擇僅支持10MB/秒的傳輸速度的網(wǎng)絡(luò )。
如果醫院信息系統擬包含一百臺到幾百臺微機，即使它仍然是以傳遞數字、文字信息為主，偶爾傳遞靜態(tài)圖象（CT片、X光片等），亦應該考慮建立主干網(wǎng)達100MB/秒以上，工作站速率為10MB/秒的交換以太網(wǎng)。主干網(wǎng)較高的傳輸速率可以解決客戶(hù)機/服務(wù)器體系結構中服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò )數據交換的瓶頸問(wèn)題。
如果某些工作站是以處理圖象為主要任務(wù)，例如放射科的影像工作站，病房的讀片工作站等，則應該考慮不僅主干網(wǎng)，而且這些工作站也應能直接以100MB/秒以上的速率與服務(wù)器進(jìn)行數據交換。
(一)網(wǎng)絡(luò )方案的選擇
1．10M以太網(wǎng)(Ethernet)－Novell網(wǎng)
目前國內運行的10MB/秒局域網(wǎng)(LocalAreaNetwork,LAN)絕大多數是Novell網(wǎng)。市面上出售各種各樣廉價(jià)的支持IPX通訊協(xié)議的以太網(wǎng)卡，它們可以用于ISA或EISA總線(xiàn)，可以支持總線(xiàn)型，或者星型拓撲布線(xiàn)，可以使用粗/細同軸電纜，3號/1號無(wú)屏敝雙絞線(xiàn)作為傳輸介質(zhì)。Novell網(wǎng)設備價(jià)格低廉，無(wú)論布線(xiàn)、安裝、運行支持均簡(jiǎn)單易行，軟、硬件產(chǎn)品的成熟度與可靠性均很高。缺點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò )輸出速率低，如果考慮的是幾十個(gè)網(wǎng)段，幾百臺微機，多臺服務(wù)器的完整醫院信息系統環(huán)境，10MBNovell網(wǎng)則難以勝任。
2．快速以太網(wǎng)(FastEthernet)
快速以太網(wǎng)技術(shù)是近幾年在原以太網(wǎng)的技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的，它仍然采用原來(lái)以太網(wǎng)廣播/沖突檢測的基本協(xié)議，但在無(wú)屏敝雙絞線(xiàn)（UTP）介質(zhì)上的傳輸速率可高達100MB/秒。如果采用光纖連接不同的建筑物，距離一般要小于410米，雙絞線(xiàn)的連接距離則不能大于100米。網(wǎng)卡的價(jià)格通常是10MB網(wǎng)卡的2－3倍，目前只能用于PCI總線(xiàn)?？焖僖蕴W(wǎng)通常選用星型布線(xiàn)，采用交換技術(shù)（即選用適合的交換式集線(xiàn)器）可以將服務(wù)器以及主要的交換HUB之間用快速以太網(wǎng)連接構成100MB主干網(wǎng)，而工作站與集線(xiàn)器的連接采用10MB以太網(wǎng)。這是一種經(jīng)濟、實(shí)用的組網(wǎng)技術(shù)，由于是星型聯(lián)接，將來(lái)過(guò)渡到ATM/快速以太網(wǎng)混合網(wǎng)絡(luò )十分容易。
快速以太網(wǎng)的缺點(diǎn)來(lái)自它的基本傳輸協(xié)議，由于是廣播/沖突檢測方式，因此首先100M帶寬的使用效率不及FDDI的令牌環(huán)網(wǎng)方式。另外，它也不適合于動(dòng)態(tài)連續圖象數據的發(fā)送。當一個(gè)站點(diǎn)發(fā)送了一個(gè)圖形包以后，下一個(gè)包什么時(shí)候能夠繼續發(fā)送取決于網(wǎng)線(xiàn)的忙閑程度。理論上說(shuō)，該站點(diǎn)有可能無(wú)限期等待下一個(gè)網(wǎng)線(xiàn)空閑的狀態(tài)。這與ATM傳輸協(xié)議是有著(zhù)根本不同的。
3．FDDI（FiberDistributedDataInterface）
FDDI常被稱(chēng)為光纖環(huán)網(wǎng)。它是一個(gè)令牌環(huán)網(wǎng)（Token-Ring）的體系結構。由雙環(huán)構成，從而實(shí)現雙向通行及線(xiàn)路故障時(shí)的容錯。環(huán)的帶寬為100Mb/S，從而可以同時(shí)攜帶來(lái)自多個(gè)結點(diǎn)的高速度和大容量的信息包。FDDI環(huán)網(wǎng)通常能滿(mǎn)足高速度、大容量的主機、超級小型機、服務(wù)器互聯(lián)的需要，也能滿(mǎn)足靜態(tài)圖象工作站高速數據傳輸的需要。這種技術(shù)在八十年代被廣泛地用于校園網(wǎng)的互聯(lián)技術(shù)，即在校園范圍內構造起一個(gè)理想的分布式數據庫的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境。
FDDI技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)穩定、成熟、可靠。與最新的網(wǎng)絡(luò )交換技術(shù)相結合，目前仍有許多網(wǎng)絡(luò )方案采用FDDI為主干環(huán)網(wǎng)，通過(guò)交換集線(xiàn)器同10MB以太網(wǎng)互連構成覆蓋全院的局域網(wǎng)。這樣的網(wǎng)絡(luò )方案在當前支持幾百個(gè)微機工作站，以文字數字及靜態(tài)圖象為主要信息傳輸/交換內容的系統需求是沒(méi)有問(wèn)題的。而且具有雙環(huán)容錯，抗電磁干擾，系統穩定性好的優(yōu)點(diǎn)。
FDDI技術(shù)的缺點(diǎn)是：價(jià)格相對較高，因為一定要處理光纖雙環(huán)網(wǎng)，因此連接施工難度大。它是雙環(huán)結構，拓撲與快速以太網(wǎng)及ATM的星型布線(xiàn)不同，將來(lái)轉換比較麻煩；令牌環(huán)雖然較廣播/沖突檢測的以太網(wǎng)效率更高，但仍然不適合于動(dòng)態(tài)多媒體數據的傳輸。由于以上缺點(diǎn)，學(xué)術(shù)界普遍認為，FDDI最終會(huì )讓位于新興的ATM技術(shù)。
4．ATM（AsynchronousTransferMode）
ATM是九十年代才發(fā)展起來(lái)的新一代網(wǎng)絡(luò )傳輸協(xié)議。非同步傳輸模式（ATM）是一種以細胞（Cell）為基礎的高速分封多工交換（MultiplexingandSwitching）標準，現今已被CCITT及ANSI認可，與同步光纖網(wǎng)絡(luò )（SONET）共同成為寬帶廣域服務(wù)數字網(wǎng)絡(luò )（BroadISDN,B-ISDN）的基礎。它主要是面對大范圍網(wǎng)絡(luò )互連中如何處理動(dòng)態(tài)圖象，多媒體數據傳輸而設計的。它與以太網(wǎng)及令牌網(wǎng)均不相同的地方在于它采用的是予聯(lián)接技術(shù)（Pre-Connection），在目前實(shí)現的111MB帶寬范圍內（帶寬很快還會(huì )增加），當網(wǎng)絡(luò )上的兩個(gè)結點(diǎn)要相互交換信息時(shí)，ATM協(xié)議要求首先把一定的帶寬分配給這二個(gè)結點(diǎn)，先實(shí)現它們之間的連接，然后開(kāi)始它們之間的通訊，直至通訊完畢讓出帶寬。這樣的協(xié)議就保證了一旦兩點(diǎn)連通，就不會(huì )有第三者干擾兩點(diǎn)間的數據傳遞。顯然，這樣的協(xié)議特別適合于語(yǔ)音、動(dòng)態(tài)圖象等連續動(dòng)態(tài)多媒體數據的傳遞。例如遠程會(huì )診，遠地學(xué)術(shù)會(huì )議，遠地手術(shù)，現場(chǎng)動(dòng)態(tài)教學(xué)等應用。
ATM的標準尚不完善、統一，ATM論壇（ATMForum）正在制定各種界面規格與廣域ATM網(wǎng)絡(luò )傳輸標準，目前各廠(chǎng)家的產(chǎn)品還缺乏互連性，ATM產(chǎn)品價(jià)格較貴。但可以認定，若干年內ATM將成為最流行的網(wǎng)絡(luò )互連標準。
以ATM為網(wǎng)絡(luò )主干，某些特殊用途的多媒體工作站直接按ATM方式連接在網(wǎng)上，同時(shí)輔之以快速以太網(wǎng)的網(wǎng)段或工作站。這可能就是三、五年后醫院信息系統的主要網(wǎng)絡(luò )結構模型。
八、醫院信息系統子系統的劃分
醫院信息系統所包含的內容紛繁復雜，依其在一個(gè)醫院的實(shí)現先后，大體可以分為以下三個(gè)階段：
1．管理信息系統
管理信息系統一般包括：
門(mén)、急診掛號子系統
門(mén)、急診病人管理及計價(jià)收費子系統
住院病人管理子系統
藥庫、藥房管理子系統
病案管理子系統
醫療統計子系統
人事、工資管理子系統
財務(wù)管理與醫院經(jīng)濟核算子系統
醫院后勤物資供應子系統
固定資產(chǎn)、醫療設備管理子系統
院長(cháng)辦公綜合查詢(xún)與輔助決策支持系統
2．臨床醫療信息系統
臨床醫療信息系統可能包括的內容很多，甚至可能是專(zhuān)科、專(zhuān)病、專(zhuān)課題的信息處理系統，下面給出一些常見(jiàn)系統的例子：
住院病人醫囑處理子系統
護理信息系統
門(mén)診醫生工作站系統
臨床實(shí)驗室檢查報告子系統
醫學(xué)影像診斷報告處理系統
放射科信息管理系統
手術(shù)室管理子系統
功能檢查科室信息管理子系統
病理卡片管理及病理科信息系統
血庫管理子系統
營(yíng)養與膳食計劃管理子系統
臨床用藥咨詢(xún)與控制子系統
3．醫院信息系統的高級應用
醫學(xué)圖象實(shí)時(shí)傳輸與查詢(xún)、歸檔系統
?。≒ictureArchivingandCommunicationSystem,PACS）
病人床邊信息系統
計算機化的病人病案系統（CPR）
科研支持系統
教學(xué)支持系統
Internet醫學(xué)情報系統
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