[转发]XML与电子病历

1．电子病历的基础问题

　　电子病历是病人病历的计算机化，电子病历系统实现病历信息的采集、存储、传递、表现和加工利用。由于电子病历在医院信息管理中的基础地位以及对人的健康的重要性，人们投入越来越多的力量来发展它。由于病人信息类型的多样性和内容的复杂性，在电子病历的发展中，存在着一些基础性问题。

　　首先是病历内容的表示问题。对病人信息的表示应当是以单个人为中心的，这是病历的使用、存储和交换所要求的；对病人信息内容的描述必须是结构化的，这是电子病历信息后续处理的基本要求。由于病历内容的复杂性和使用上的习惯，对病历很难设计出一个统一的结构进行描述。

第二是病历的存储问题。电子病历系统要求病人的信息长期保存、随时可以获得。在传统的医院信息系统中，病人信息以数据库的形式进行存储，这些信息的存储管理是以支持日常业务管理为目的。出于数据库效率和容量管理方面的考虑，不可能长期将历史信息联机保存。如何使病人信息在脱离数据库后仍然能够维持以个人为中心的结构并且随时可以获得，是病历存储要解决的主要问题。

　　第三是各种表格病历和专科病历的处理问题。这些表格或专科病历都有各自的结构，它们的内容是病历的重要组成部分，同时又有对其内容进行结构化处理的各种需求。这样的内容类型繁多，很难针对每种情况开发专用的软件，如何在电子病历系统中对其进行统一的处理也是十分困难的问题。

　　当然，还有其他一些问题。这些问题关系到电子病历系统的基础，是制约电子病历发展的主要问题。

XML的出现，对上述问题的解决提供了一种较好途径。

2．以XML作为病历的描述基础

病历的描述模型是电子病历的最基础问题，XML为病历内容的描述提供了有效手段。

XML是一种结构化描述语言。它随着因特网技术和电子商务的发展成为HTML的后继者。它的优势在于，它不仅是一种标识语言，更是一种可以定义描述对象结构的元语言。XML文档自含结构，使得系统间交 换的信息可以互相"理解"。

　　一是XML采用了层次化的面向对象的结构描述方法，非常适合于描述病历这样复杂的内容，在表达能力方面优于关系数据库。

　　二是XML是一种元语言，可以定义描述对象的结构。这适合于病历中不同内容结构的变化，适合于保持病历的历史。

　　三是XML与因特网有天生的联系，可以通过浏览器直接浏览病历内容，减轻开发工作量。

　　四是XML将内容与样式关联在一起，这不仅可以保留病历内容，也可保留病历外观。

　　五是XML作为电子商务时代的"标准语言"，拥有大量的开发和应用工具，有利于对病历内容的处理。

　　使用XML描述病历内容，要先定义病历内容的结构(DTD)。在此基础上实现业务数据库中病人信息到病历结构的转换、从而实现由以类型为中心的数据库描述到以人为中动的描述。形成的XML文件是病历存储管理的基本单位。

　　采用XML文件来记录病历，并不排斥病人信息的数据库表示。病历的XML描述、与数据库记录有各自的适用范围，它们将共同存在。数据库系统主要用于支持日常的业务处理和病人信息的采集。其中需要大量的数据检索和更新。业务系统要保持高效率，过期的数据不宜在数据库中长期保存。电子病历系统所实现的病历浏览，主要是对病人信息的提取，数据不再更改，要保证数据长期联机。因此，将其建立在XML内容管理上。病人出院后，将病历内容转为XML描述文件。两种描述同时存在并保持相对独立，依用途各自使用。(图1略)

　　3．基于XML的病历的集成

　　集成是电子病历发展中要考虑的重要问题。在内容上、病历信息来自于多个不同的系统，甚至是不同厂商的系统，病历的内容又在不断发展变化，这些内容要集成到一起；在外观上，希望能够将病历信息的外观与其内容集成到一起。

　　电子病历研究的一个重要方面是专科、表格或结构化病历的处理问题。随着病历内容覆盖越来越多，结构化的内容会越来越多，结构化程度会不断细化。电子病历系统的设计必须考虑这一发展要求，能随时将新出现的结构化内容集成到病历中来。采用XML为这种发展创造了条件。以检查报告为例，心脏超声与腹部超声的报告格式就不会相同。在数据库方式下，将检查报告抽象为一种统一的结构，不能体现各类报告的区别，而在XML下，它们可以对应不同的DTD。新出现的报告形式在设计阶段是不能预见的，但却能容易地集成到系统中来而无须修改已有的软件。

　　另外一点，信息系统的发展必然要走集成的道路，有第三方的系统所产生的病人信息。如果它也是XML的或者可以转为XML的，这部分内容也要集成到电子病历中来。

　　这些是病历内容上的集成。内容上的集成可以通过DTD的集成来实现。不同时期可以采用不同的DTD。在传统方式下，要解决这一问题只能依靠修改应用程序来实现。

　　集成的另一方面是内容与外观的集成。当病历信息在浏览器中显示时，需要规定显示的样式。不同类型的内容采用不同的样式，同类内容也可能采用不同的样式。如：不同科室的检查检验报告，可能希望不同的显示样式。而样式本身又可能随着时间的发展而变化。我们希望样式能与内容一样保存起来，展现病历内容时使用原有样式。这就是内容与外观的集成。我们可以通过两方面的工作实现这一需求：一方面在XML中，与样式描述相关联，另一方面，要在存储管理XML内容的同时，管理DTD和样式描述，并将其与内容相关联。这由存储管理程序实现。

　　4、基于XML的病历信息的处理

　　XML描述一个文档的基本特征是，使用者可以通过文档类型定义(DTD)来定义文档(病历)的结构。所有遵循这一结构的病历文档通过XML分析器(Parser)可以将其内容还原为结构化的字段并进行处理，这为病历内容的通用化处理奠定了基础。

　　对病历信息的处理包括信息的录入、显示和检索等。

　　病历信息除了通过开发传统的基于数据库的录入程序录入不同的信息内容外，还要考虑大量的表格化的专科病历的录入方法。这些表格化的内容在病历中大量存在，而我们又很难为各种表格化的病历内容开发各自不同的数据结构和应用程序。XML为这一问题的解决提供了契机。我们可以通过设计工具来定制符合各种表格病历内容的XML文档DTD以及相应的录入屏幕。通过通用的XML处理程序对表格病历DTD以及屏幕定义的处理，实现定制的录入屏幕。用户录入的内容就是结构不同的表格病历XML文档，它可以与其他病历内容一起管理和处理。当前甚至出现了商品化的类似于WORD的XML文档编辑器，从而使基于XML的病历内容的录入更为简便。

　　基于XML的病历内容的显示可以说是"水到渠成"，因为浏览器IE5直接支持对XML描述的浏览。将病历的XML描述配合以XSL样式描述，可以通过浏览器生成希望的界面，无需开发专门的应用程序。

　　由于XML文档的结构化，理论上，可以对XMＬ文档进行各种结构化检索和统计。目前，已经有许多工具提供XML文档的检索。当然，对于大数据量，基于XML的检索与基于数据库的检索在性能上相比还有较大差距。

　　5．基于XML的病历信息交换

　　病历的信息交换是电子病历的一个重要目标。信息交换的前提是标准化。XML为电子病历提供了很好的交换载体，但XML仅是描述病历信息的"元语言"，要使交换的病历的内容能为对方所"理解"和处理，还必须有交换双方约定一致的病历描述结构即DTD。制定有关病历信息的文档类型定义-DTD的标准，是应用XML于电子病历交换的关键。在这方面HL7已经做了大量工作。

　　以医疗信息交换为目标的HL7，在其正在制定的最新版本3．0中结合了XML。HL7组织正在制定用于医疗和病人信息交换的DTD。它包括两个方面的标准：一是在HL7的消息(message)中处理原来的语法外，定义XML作为消息的另一种描述语言：二是制定采用XML描述的病历结构PRA。后一种标准可以直接用于电子病历描述。在该标准中，根据病历信息的结构化程度，依次将标准划分为三级：仅描述病历头信息的一级结构、描述到病历的各个组成节的二级结构、描述到各节具体内容的三级结构。

　　接收方只要根据约定的结构，借助于XML分析器，编写相关的处理程序，就可以将病历存入到本地数据库中或进行相关的处理。

　　6．目前要解决的问题

　　由上可见，XML的出现为电子病历的发展开创了一条前景光明的道路。但是，真正利用XML技术开发出成功的电子病历系统，还有许多工作要做。这些工作包括：

　　建立电子病历XML描述的DTD。这是电子病历内容表示和数据交换的前提。