前言
每一個先進的公司都有一個中國夢，而我們都昌公司的中國夢就是一個大同世界。一個互聯互通和諧有序的世界。
實現這個大同世界是非常難，單獨的依賴技術創新或公司商業運作還是政府行政干預都很難完成，需要多方有機結合，經過持久的努力才能達成。我們團隊為這個夢想而不懈努力著，貢獻著自己的力量。以下就是我們都昌公司所做的探索和實踐。
■■■■大同世界
首先說明一下大同世界的概念。它是以6個全行業的互聯互通為基礎的：
1.以編輯器的廣泛使用來實現病歷文檔的互聯互通。
2.以病歷文檔的互聯互通為基礎來實現電子簽名的互聯互通。
3.以時間軸的廣泛使用來實現護理數據的互聯互通。
4.以HIT-DOM為基礎實現醫療業務數據的互聯互通。
5.以業務數據的互聯互通來實現醫療業務流程的互聯互通。
6.以統一軟件架構分層模型來實現軟件架構的互聯互通。
這6個目標環環相套，邏輯嚴密，具有清晰可行的實現路徑。以這些為支柱，我們就可以構造出一個全行業全領域的互聯互通，形成一個大同世界。
在這個大同世界中，所有的醫療數據在虛擬的電子世界中井然有序的流動，從而牽引著所有的病人和醫護人員在真實世界中高效率的動作。以信息技術的手段促進整個醫療衛生體系的產能得到最大的釋放，幫助中國解決看病難看病貴的問題。這個大同世界將成為中國最為寶貴的資產。
以下就說明這6個互聯互通的實現過程。
■■■■病歷文檔的互聯互通
我們的DCWriter電子病歷編輯器控件產品作為醫療軟件行業中的普遍剛需，已經和近200家醫療軟件公司（還有一些自主研發的醫院）進行著深度合作，替他們解決了關鍵的底層技術難題，幫助他們順利開發出符合國家規范、能達到電子病歷評級標準的住院、門急診電子病歷、護理系統、醫技報告單、體檢隨訪系統等等。進而形成了都昌生態圈。
借助都昌生態圈的協作，目前全國有超過300家三甲醫院、超過5000家區縣級醫院，數萬家基層醫療機構運行著我們的編輯器軟件，每天產生海量的病歷文檔。如此巨大的用戶數是業界遙遙領先。
隨著編輯器的推廣，此時病歷文檔格式行業標準逐漸浮出水面，其原理如下：
我們合作伙伴的系統產生大量的都昌格式的病歷文件，這樣醫院的CDR從很多系統中采集了相同格式的文件，由于都昌格式本身就是開放透明的XML格式，因此大多數情況下就會直接以原始的都昌格式存儲在CDR中，對于尚未采用都昌控件的軟件系統，我們提供一種工具將其轉換成都昌文件格式然后存儲在CDR中。
這樣CDR中存儲的都是相同的文件格式，實現了醫療機構內病歷數據互聯互通。這種情況發生在很多其他醫院，然后各個醫院的CDR中的都昌文件格式或者轉換為CDA格式直接匯集到政府的區域平臺數據中心。
可以預見，再經過三、五年的發展，中國大部分醫療機構將采用都昌編輯器，此時都昌病歷文件格式將成為事實上的行業標準，從而彌漫在醫療信息化行業的方方面面。這提高了存在轉正為地方或者國家標準的可能性。
這樣以都昌文件格式標準為基礎的電子病歷就能實現全行業的病歷文檔互聯互通。
為了推進編輯器研發推廣應用，我們團隊持續努力了7年之久，從未中斷。并貢獻出很多方便醫護人員的功能，比如下圖所示
病歷內容質控是關鍵核心應用，都昌編輯器提供了一系列的底層支持。比如如果這個病人是男性，則可以讓應用程序寫一行代碼就能檢查出文檔中所有的違禁關鍵字，比如這里的“月經”，而且自動生成文檔批注標記在文檔旁邊，方便醫生自查和病案室檢查，用戶體驗非常好。
再比如編輯器支持自動縮放頁面打印。醫院里經常遇到在編輯的時候采用A4紙張，在打印時采用16K。放在以前很難處理，而都昌編輯器可以自動判斷打印機紙張大小，將文檔整體縮小一點點使其正好在16K的紙張上打印而無需修改文檔的頁面設置。這為系統實施維護帶來很大便利。
編輯器還能實現全角數字到半角數字的自動糾正轉換，比如輸入體溫值“３７。９”，而自動糾正成“37.9”，這也能提高系統的穩定性，降低用戶培訓等運維成本。
這些年我們花費大量的時間，編寫了幾十萬行的優質代碼來實現各種功能，幫助開發組織快速開發和實施維護電子病歷系統。
■■■■電子簽名的互聯互通
基于病歷文檔的互聯互通，我們可以做到電子簽名的互聯互通。
目前系統中的電子簽名數據存儲在業務系統數據庫中，和業務系統緊密綁定，脫離業務系統，電子簽名無法正確有效的利用。另外，簽名是放在病歷文檔之外的，一個文檔只能擁有一個簽名。
而我們由于掌握編輯器的核心技術，可以將電子簽名信息內置到文檔中，而且可以做到按照段落或者單元格等文檔的一部分進行簽名，使得一個文檔內部包含多個簽名，電子簽名應用更為精細。
另外簽名數據將存儲在文檔內部，簽名隨著文檔走，使得電子簽名數據不再綁定到具體的業務系統而脫離業務系統而存在。編輯器內置簽名顯示和驗證功能，實現電子簽名的互聯互通。
比如在手術知情同意書中的患者簽名應用。如下圖所示：
這是一個患者簽名和指紋采集設備，中間是手寫簽名區域，右邊是指紋采集小窗口。
通過這個設備，在編輯器的支持下，將簽名數據嵌入到文檔中，如下圖所示：
【此處指紋和簽名被混淆了】
這樣這份文檔就可以脫離業務系統而發送，途中對文檔的任何修改都會破壞簽名。
■■■■護理數據的互聯互通
國家正在大力推進雙向轉診，期望病人能合理流動。病人未動，數據先行，此時醫療數據在不同醫療機構間的無損傳輸就是剛需。醫療數據主體為影像數據、病歷文檔、護理數據等。
傳統情況下病歷文檔和影像數據由于打包方便，所以很好傳輸。但護理數據，比如體溫，心率，脈搏之類的都是碎片化的存儲在一個個數據庫字段的，開數據接口非常困難，因此基本上沒有護理數據的互聯互通。
而我們都昌團隊正在復制編輯器的模式，試圖創建護理數據的互聯互通。為此我們開發了基于時間軸的醫學集成視圖控件。
時間軸控件首先滿足了三測單這個剛需，如下圖所示：
我們進行了突破，實現了橫向無限延伸，將一段較長時期中的數據完整的連線顯示出來。如下圖所示：
更進一步的，我們還提供了所見即所得的可視化設計器，如下圖所示：
可以使用這個設計器來設計時間軸內中顯示的數據序列的名稱、圖標樣式、最大最小值、數據源、刻度等等。可以針對不同的醫院不同的科室來顯示不同的數據，實現專科時間軸。
最后，時間軸控件可以將顯示的內容完整的保存到一個很小的XML文件（T-DOM格式），里面包含了設計樣式和數據。然后這個XML文件傳輸到其他終端使用時間軸控件打開文件，無損的再現高清圖形，實現護理數據的離線瀏覽。
基于這種技術，我們就可以實現護理數據在雙向轉診等場景下的互聯互通。我們可以先在醫院內部系統中先把時間軸顯示出來，生成文件，然后發給遠端，遠端就可以還原出護理數據的圖形，實現護理數據的離線瀏覽，而且時間軸文件中的數據是可以被機器自動讀取和分析的。
另外時間軸文件可以在病人出院時歸檔。當過幾年后醫院更換了護理數據，舊的護理數據丟失，此時仍然可以在歸檔庫中找出時間軸文件而打開當年的護理數據，這對病案追溯、病案教學、科研提供了一種全新的素材。
類似病歷文檔的互聯互通。隨著時間軸控件的推廣應用，相應的時間軸文檔格式也將成為事實上的行業標準，此時就可以實現護理數據的全行業的互聯互通。
■■■■醫療業務數據的互聯互通
所有的醫療業務行為都是以病人為中心的，而所有的病人都屬于地球人類這個物種而存在高度的相似性；而且醫療業務數據主要就是對病情及診療的描述；所以對于各種醫療軟件中的業務數據是具有很大的相似性的，這樣就有了將醫療業務數據規范化、標準化的可能性。
于是我們參考了W3C-DOM國際標準。正在開發HIT-DOM，也就是統一醫療業務數據文檔對象模型。
我們首先對現存的醫療業務數據進行收集、整理和抽象。然后參考DOM模型來分析出業務數據之間的組織關系和派生關系。然后形成以下的數據組織結構圖：
下圖是醫療業務數據派生關系圖：
結合這兩種關系圖，我們就可以抽象出來一種三維數據模型。
HIT-DOM將涵蓋所有的醫療業務數據，并保持高度的可擴展性來適應未來的發展。
HIT-DOM建成后，它就像一個蜂巢，而各個業務系統就像一個個蜜蜂在工作，所有的工作成果并入到HIT-DOM中。因此數據的地位得到提升，數據是基于業務但超越業務的，這和互聯網公司的數據超越技術的思想是異曲同工的。這樣我們避免了數據孤島的問題，數據成為一個完整的體系，也就達到了醫療業務數據的互聯互通。
■■■■醫療業務流程的互聯互通
各個醫院的業務流程相差太大是限制HIT行業發展的一個重要原因，流程很難標準化統一化。不過基于醫療數據的互聯互通，我們有可能達到醫療業務流程的互聯互通，或者部分達到。因為流程主要是處理數據的，當數據能統一，則流程必然是殊途同歸的，經過反復迭代，各地流程會形成共振，得到統一。
從HIT-DOM出發，我們可以設想出一些前所未有業務場景，比如實現全行業深度閉環。如下圖所示：
HIT-DOM中的醫療業務數據基礎類型已經預定義了P、D、C、A的虛函數，定義了一個空白的PDCA閉環管理框架。然后所有的派生數據類型都實現PDCA的具體內容。這樣幾乎所有的醫療業務數據都能實現管理上的閉環。如下圖所示：
醫囑、護理、手術、會診等等形成一個小閉環，而一次完整的住院也形成閉環。這樣一個人的健康檔案中包含了多個住院、門診、急診等小閉環，本身也成為一個更大尺度的閉環。
類似的，一個區域健康檔案系統包含了很多個個人的小閉環，本身也可以形成一個大的閉環。
更近一步，各地的區域健康檔案匯集成整個國家的居民健康檔案。形式一個全國范圍的閉環。如下圖所示：
這樣就能形成醫療業務的全行業互聯互通。
■■■■軟件架構的互聯互通
目前各個開發組織開發了成千上萬的應用系統，實現了千變萬化的系統架構。此時異構系統之間的集成將比較困難，而一些系統集成平臺的實際功效也有待改進。
比如下圖是一個比較傳統的電子病歷系統架構，稍微有點技術實力的開發組織都可以設計出來。
這個系統架構存在不少問題，比如系統功能模塊之間的耦合還是太多。無論從設計上還是實現中模塊之間的糾纏比較厲害，開發和維護困難。
為此我們設計了統一軟件架構分層模型。如下圖所示：
這個分層模型跳出了具體的軟件模塊的層次，而是宏觀功能體系范疇的分層。在這個分層模型中，最下面的第一層是數據存儲層。包括了文件系統、數據庫系統、云存儲架構等等。
第二層是數據格式層，定義了各種業務數據文檔的格式，包括病歷文檔格式，時間軸文檔格式，心電文檔格式。這里的文檔格式不僅僅包括文件的存儲格式，還包括開發接口規范。
第三層是數據組織層。定義醫院中各種業務數據的組織和派生關系。構造成各種業務系統操作的數據的集合。
第四層是數據傳輸層，定義了各種業務數據在各種系統之間的傳輸方式。比如HL7、CDA、IDCOM等等都屬于這層。
第五層是數據分析層。既包含了傳統的數據處理技術，比如報表、BI等；也包括了新興的大數據處理技術，比如NLP、圖像AI識別等等。
第六層是用戶界面層，定義了數據的可視化展示技術。比如病歷編輯器、醫學數據集成視圖等等。
第七層是應用層，定義了各種具體的業務應用軟件。比如電子病歷、門急診系統等等。
基于這種七層架構，我們可以定義出一系列的層與層之間的接口模型，遵循這種接口模型，使得不同開發組織開發出來的功能模塊可以很方便可靠的相互集成。各個模塊之間界限分明，需求明確，項目管理簡單，容易長期穩定的發展，而且不同來源的功能模塊可以很方便的進行替換。這樣就形成了軟件架構的全行業互聯互通。
基于七層模型，都昌公司目前實現了一些力所能及的實現，初步貫通了從最低端到最頂端的通道。其結構如下：
第一層我們實現了虛擬文件系統，專門用于處理大規模文件存儲這個剛需。簡化編程，提高伸縮性。幫助提高業務代碼的復用范圍。
第二層我們實現了M-DOM(病歷文檔格式)和T-DOM（時間軸文檔格式）。
第三層我們正在設計HIT-DOM。是整個體系的核心。
第四層我們實現了服務透明代理技術，能快速的將已有的C/S程序改造成CSS模式，以較小的代價來提升現有軟件的應用水平。
第五層我們正在合作開發NLP組件，使得軟件能處理大量的存量數據。讓歷史數據也能發揮更多的作用。
第六層我們提供了編輯器控件和時間軸控件，以更好的方式來展現數據。
第七層我們提供了病歷模板和報表設計器工具軟件，幫助合作伙伴開發和實施。
■■■■小結
一個團隊最大的情懷莫過于先天下之憂而憂，后天下之樂而樂。而我們的團隊人數不多，卻心系整個行業。我們的使命就是創新軟件技術，幫助提升整個HIT行業的應用水平，從而實現整個醫療健康行業的價值最大化。
為此我們創建都昌生態圈、爭取了大量的合作伙伴來一起努力，利用客觀的市場規律，使得我們在可預見的未來可以在全行業中實現病歷文檔、電子簽名、護理數據、醫療業務數據、醫療業務流程、軟件架構等6個方面的互聯互通。
當我們實現全方位大范圍的互聯互通，自然而然的就實現一個真正的大同世界。這就是我們都昌生態圈一直在努力奮斗的中國夢。
|
