醫(yī)院病案管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

王斌全1，呂進(jìn)來(lái)2，皇甫輝1，田俊1

（1.山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院，山西太原030001;2.太原理工大學(xué)計(jì)算機(jī)與軟件學(xué)院，山西太原030024）

摘要給出了一種基于分布式架構(gòu)的病案管理系統(tǒng)的應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方案，較詳細(xì)的論述了所建

立的病案管理系統(tǒng)的功能體系結(jié)構(gòu)和邏輯體系架構(gòu)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)思想，簡(jiǎn)要描述了所建立的病案管理

系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，并對(duì)所建立的病案管理系統(tǒng)在設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過(guò)程中所采用的重要技術(shù)進(jìn)行了較為詳盡的討

論和論述。

關(guān)鍵詞病案管理；功能結(jié)構(gòu)；邏輯結(jié)構(gòu)；專(zhuān)家系統(tǒng)；容錯(cuò)能力；負(fù)載平衡

0引言

病案[1,2]作為醫(yī)院診斷、治療過(guò)程和行為的檔案資料，已經(jīng)成為醫(yī)院信息系統(tǒng)的重要組成部分,它在醫(yī)院

醫(yī)療、教學(xué)、科學(xué)研究及管理活動(dòng)中扮演著非常重要的角，并發(fā)揮著日益重要的作用。如何安全、規(guī)范、

科學(xué)、快捷的建立、維護(hù)、使用病案，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院病案價(jià)值利用的最大化，是醫(yī)院信息系統(tǒng)建設(shè)中的一個(gè)重

要任務(wù)。

病案管理系統(tǒng)[3]的研究起始于二十世紀(jì)六十年代，早期病案管理系統(tǒng)主要以處理文本信息為中心進(jìn)行

發(fā)展。二十世紀(jì)八十年代的中后期，病案管理系統(tǒng)的發(fā)展發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變，開(kāi)始轉(zhuǎn)向多媒體信息的處理和

網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展。國(guó)際上，美國(guó)、日本、英國(guó)、荷蘭、韓國(guó)等國(guó)開(kāi)展病案管理系統(tǒng)的研究和應(yīng)用比

較早，也處于領(lǐng)先水平。國(guó)內(nèi)病案管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用起步相對(duì)較晚，到目前為止相當(dāng)一部分醫(yī)院的病案，

還停留在紙病案時(shí)代。但不可否認(rèn)的是，從本世紀(jì)開(kāi)始，計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通迅技術(shù)的快速發(fā)展，促進(jìn)了

醫(yī)院信息化建設(shè)的步伐，也為病案管理系統(tǒng)的建設(shè)提供了良好的設(shè)施和技術(shù)準(zhǔn)備；而有關(guān)病案管理的規(guī)范

和法規(guī)，也在源源不斷地以區(qū)域?yàn)閱挝怀雠_(tái)，又為病案管理系統(tǒng)的實(shí)施提供了較完善的規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

由于各省、市、自治區(qū)對(duì)病案系統(tǒng)所提出的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)有所差別，因而病案管理系統(tǒng)帶有較濃厚的地

方彩，本文以山西省醫(yī)療系統(tǒng)所制定的病案管理的各種規(guī)范和法規(guī)為指導(dǎo)，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了相對(duì)應(yīng)的病案

管理系統(tǒng)。

1系統(tǒng)概述[4,5]

病案管理系統(tǒng)主要處理病人住院期間的各種診斷、醫(yī)療等信息，所包含的業(yè)務(wù)內(nèi)容有病歷首頁(yè)、醫(yī)囑

管理、大病歷、病程管理及圖像處理等。其中病歷首頁(yè)主要處理住院病人的各種基本信息，患者病案信息

的處理既由它開(kāi)始，也從它結(jié)束。醫(yī)囑管理包括長(zhǎng)期醫(yī)囑和臨時(shí)醫(yī)囑兩部分，主要記錄各種醫(yī)囑的下達(dá)、

執(zhí)行情況、人員及時(shí)間等。大病歷主要記錄病人的各種病史信息、一般情況，以及有關(guān)患者的體格檢查、

輔助檢查、專(zhuān)科檢查結(jié)果及診斷信息。病程管理相當(dāng)于對(duì)每個(gè)患者的治療日志，其內(nèi)容按類(lèi)型可分為首次

病程記錄、普通病程記錄、術(shù)前小結(jié)、手術(shù)記錄、術(shù)后首次病程記錄及出院總結(jié)等幾部分。圖像處理主要

用來(lái)處理、保存病案中的各種圖像信息。

所有這些業(yè)務(wù)內(nèi)容之間存在著緊密聯(lián)系，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：其一病歷首頁(yè)入院部分的大量信

息將被病程管理、大病歷、醫(yī)囑管理和圖像處理所使用；其二大病歷、病程管理中的許多信息將被另一方

共享使用；其三病程管理、大病歷、醫(yī)囑管理中的診斷信息、出院信息等將被病歷首頁(yè)出院部分所共享。

由此可以得到如圖1所示的病案管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)工作間的關(guān)系及流程圖。

病

歷

首

頁(yè)

)

入

院

部

分

(

入院志

病程管理

病

歷

首

頁(yè)

出

院

部

分

(

綜

合

查

詢(xún)

統(tǒng)

計(jì)

分

析

信

息

維

護(hù)

數(shù)

據(jù)

管

理

醫(yī)囑管理

圖像處理

圖1系統(tǒng)業(yè)務(wù)工作間的關(guān)系及流程圖

為了能夠快速查找、瀏覽相關(guān)的病案信息，并把已有的病案信息用于科學(xué)研究，系統(tǒng)還需要提供查詢(xún)、

統(tǒng)計(jì)、分析功能，以便滿足各種瀏覽、查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)、分析等要求。

除此之外，系統(tǒng)的安全性，也是應(yīng)該重點(diǎn)考慮的問(wèn)題，對(duì)此最重要的是應(yīng)該保證做到以下幾點(diǎn)：第一，

非系統(tǒng)用戶(hù)不能進(jìn)入本系統(tǒng)，也就是本系統(tǒng)要有嚴(yán)格的用戶(hù)管理，沒(méi)有注冊(cè)的用戶(hù)無(wú)權(quán)訪問(wèn)本系統(tǒng)；第二，

對(duì)系統(tǒng)的每項(xiàng)功能要有嚴(yán)格的操作權(quán)限管理，系統(tǒng)用戶(hù)只能根據(jù)系統(tǒng)授權(quán)進(jìn)行自己權(quán)限范圍內(nèi)的工作，第

三，一項(xiàng)工作完成后，需要進(jìn)行確認(rèn)操作，并記錄操作者信息，到此對(duì)該項(xiàng)工作將不能再進(jìn)行任何修改操

作。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

系

統(tǒng)

登

錄

病案管理系統(tǒng)

用

戶(hù)

管

理

病

歷

首

頁(yè)

大

病

歷

病

程

管

理

醫(yī)

囑

管

理

圖

像

管

理

圖2系統(tǒng)功能圖

系統(tǒng)登錄模塊是用戶(hù)進(jìn)入病案管理系統(tǒng)的鑰匙，只有登錄成功才能進(jìn)入系統(tǒng)。用戶(hù)管理模塊用來(lái)設(shè)置、

管理能夠使用系統(tǒng)的用戶(hù)，包括登錄系統(tǒng)的名稱(chēng)、密碼，簽名名稱(chēng)、密碼，以及對(duì)各功能模塊的操作權(quán)限。

病歷首頁(yè)模塊包含住院病歷首頁(yè)--入院部分和住院病歷首頁(yè)--出院部分，它是住院病歷首頁(yè)業(yè)務(wù)工作的處理

場(chǎng)所。大病歷模塊可細(xì)分為病史、體格檢查、輔助檢查、專(zhuān)科檢查及診斷結(jié)果等部分。病程管理用來(lái)記錄

患者住院期間的詳細(xì)診療過(guò)程，是患者住院期間的診療日志。該模塊又可細(xì)分為首次病程記錄、普通病程

記錄、術(shù)前小結(jié)、手術(shù)記錄、術(shù)后首次病程記錄及出院總結(jié)等子模塊。醫(yī)囑管理用來(lái)處理醫(yī)囑的下達(dá)及執(zhí)

行情況，包括長(zhǎng)期醫(yī)囑和臨時(shí)醫(yī)囑兩個(gè)子模塊。圖像管理模塊用來(lái)處理、保存患者的各種影像學(xué)檢查結(jié)果。

綜合查詢(xún)模塊包括兩大部分，一為病案情況查詢(xún)，可以根據(jù)多種條件的組合進(jìn)行病案查詢(xún)；另一為工作進(jìn)

)

度查詢(xún)，主要包括大病歷書(shū)寫(xiě)用時(shí)查詢(xún)和首次病程記錄書(shū)寫(xiě)用時(shí)查詢(xún)。統(tǒng)計(jì)分析模塊包括按各種指定條件

對(duì)病案進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析的結(jié)果。病案管理系統(tǒng)包含著非常多的基礎(chǔ)信息，例如藥物信息、病歷模板、民族

信息、患者癥狀信息等，這些信息的輸入內(nèi)容相對(duì)比較固定，為了規(guī)范信息內(nèi)容、加快輸入速度、減輕使

用者的工作強(qiáng)度、減少輸入錯(cuò)誤率特增加了信息維護(hù)模塊來(lái)維護(hù)這些信息的內(nèi)容。數(shù)據(jù)管理模塊包括數(shù)據(jù)

備份、數(shù)據(jù)恢復(fù)和數(shù)據(jù)刪除三個(gè)子模塊，用來(lái)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。

2.2系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)在邏輯結(jié)構(gòu)上采用分布式結(jié)構(gòu)[6]的設(shè)計(jì)思想，如圖3所示，整個(gè)系統(tǒng)由客戶(hù)端、應(yīng)用程序服務(wù)器

和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器三層組成。

客戶(hù)端是用戶(hù)和系統(tǒng)進(jìn)行交互的接口，由相關(guān)的數(shù)據(jù)顯示控件和用戶(hù)交互控件構(gòu)成，主要功能可以描

述為兩個(gè)方面：一是接收用戶(hù)提供的信息并把用戶(hù)的交互操作和數(shù)據(jù)信息傳遞給應(yīng)用服務(wù)器；二是顯示系

統(tǒng)反饋給用戶(hù)的信息。本系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)將人機(jī)交互界面分為用戶(hù)管理人機(jī)交互界面、業(yè)務(wù)處理人

機(jī)交互界面、綜合查詢(xún)?nèi)藱C(jī)交互界面、統(tǒng)計(jì)分析人機(jī)交互界面、信息維護(hù)人機(jī)交互界面及數(shù)據(jù)管理人機(jī)交

互界面等。

應(yīng)用程序服務(wù)器綜合了系統(tǒng)的各種事務(wù)處理和各種數(shù)據(jù)訪問(wèn)處理。它的任務(wù)是對(duì)客戶(hù)端傳遞而來(lái)的交

互操作信息進(jìn)行相應(yīng)處理，并根據(jù)需要連接數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)表進(jìn)行增加、修改、刪除和查詢(xún)等操

作，完成用戶(hù)要求的事務(wù)。

數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，共包含臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。臨時(shí)數(shù)據(jù)

庫(kù)存放正在住院的患者病案，運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)存放已出院的患者病案，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)存放從運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)移出的病

案數(shù)據(jù)。每一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)都由相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)表、存儲(chǔ)過(guò)程等組成。

圖3系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖

數(shù)

據(jù)

服

務(wù)

層

數(shù)據(jù)庫(kù)

用戶(hù)管理

模塊

事務(wù)處理

病歷首頁(yè)

大病歷

病程管理

醫(yī)囑管理

圖像管理

等模塊

事務(wù)處理

綜合查詢(xún)

模塊

事務(wù)處理

統(tǒng)計(jì)分析

模塊

事務(wù)處理

信息維護(hù)

模塊

事務(wù)處理

數(shù)據(jù)管理

模塊

事務(wù)處理

用戶(hù)管理

人機(jī)交互

界面

業(yè)務(wù)處理

人機(jī)交互

界面

綜合查詢(xún)

人機(jī)交互

界面

統(tǒng)計(jì)分析

人機(jī)交互

界面

信息維護(hù)

人機(jī)交互

界面

數(shù)據(jù)管理

人機(jī)交互

界面

客

戶(hù)

端

應(yīng)

用

服

務(wù)

層

3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

病案系統(tǒng)的客戶(hù)端及應(yīng)用程序服務(wù)器采用Delphi作為主開(kāi)發(fā)工具，分別實(shí)現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)的各種事務(wù)處理

程序，以及客戶(hù)端的人機(jī)交互圖形用戶(hù)界面和相應(yīng)代碼程序?？蛻?hù)端與應(yīng)用服務(wù)器采用Socket方式連接。

數(shù)據(jù)庫(kù)采用MicrosoftSQLServer2000,并結(jié)合ADO組件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)。

為了保證所輸出的報(bào)表能夠滿足病案規(guī)范的要求，報(bào)表模塊分別采用Delphi與Word或Excel相結(jié)合

（統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表采用Delphi+Excel，其余報(bào)表采用Delphi+Word）的方式完成。為了保證對(duì)大病歷中的體格

檢查、專(zhuān)科檢查業(yè)務(wù)的處理更準(zhǔn)確、快捷，在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上應(yīng)用了專(zhuān)家系統(tǒng)方法。為了保證系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，

應(yīng)用程序服務(wù)器負(fù)載盡可能均衡運(yùn)行，在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上加入了負(fù)載平衡能力處理程序。為了保證系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)

程中，在某個(gè)應(yīng)用程序服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，連接在其上的客戶(hù)端能很快地轉(zhuǎn)移連接到另一臺(tái)正常運(yùn)行的應(yīng)

用服務(wù)器上，在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上加入了容錯(cuò)能力處理程序。

4主要關(guān)鍵技術(shù)解決

4.1應(yīng)用專(zhuān)家系統(tǒng)方法解決大病歷中的邏輯推理[7]

大病歷是病案系統(tǒng)的一個(gè)主要業(yè)務(wù)模塊，它內(nèi)部的大多數(shù)內(nèi)容具有通過(guò)給定幾個(gè)關(guān)鍵詞的值和取得該

值的幾率，就能夠推論出相應(yīng)的結(jié)果。也就是說(shuō)，這些內(nèi)容的處理需要使用大量的醫(yī)療常規(guī)及診斷知識(shí)，

是病案系統(tǒng)的一個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題。為了很好的解決這一問(wèn)題，在病案系統(tǒng)中使用了專(zhuān)家系統(tǒng)[8,9]方法。它包含三

個(gè)方面的主要內(nèi)容：一是建立知識(shí)庫(kù)，知識(shí)庫(kù)由若干個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)表組成，這些表按性質(zhì)可分為關(guān)鍵詞表和推

理用信息表兩大類(lèi)，關(guān)鍵詞表存放對(duì)推理結(jié)果起重要作用的詞，它的改變將直接影響推理結(jié)果。推理用信

息表存放與關(guān)鍵詞組關(guān)聯(lián)的，給出推理結(jié)果指向的信息。二是設(shè)計(jì)推理機(jī)，它又包含兩個(gè)方面的內(nèi)容，其

一是確立進(jìn)行推理所需要的關(guān)鍵詞，，也就是設(shè)計(jì)知識(shí)庫(kù)中的關(guān)鍵詞表結(jié)構(gòu)和組成，其二是確定推理模型，

研究對(duì)于不同的關(guān)鍵詞值組合，將如何來(lái)推理。對(duì)于大病歷所涉及到的業(yè)務(wù)，推理模型可分為兩類(lèi)：一類(lèi)

為具有規(guī)范描述關(guān)系的推理模型，其特點(diǎn)是能顯式的表達(dá)為相關(guān)關(guān)鍵詞的函數(shù)。另一類(lèi)為具有特殊描述關(guān)

系的推理模型，其特點(diǎn)是它不能顯式的表達(dá)為相關(guān)關(guān)鍵詞的函數(shù)，只能直接給出推理結(jié)果。三是確立推理

過(guò)程，對(duì)于大病歷所涉及到的業(yè)務(wù)，利用專(zhuān)家系統(tǒng)方法的推理過(guò)程如圖4所示。

Y

有特殊型推理用信息？

Y

使用特殊型推理模型推理。

關(guān)鍵詞組

N

獲得推理結(jié)果？

N

有規(guī)范型推理用重要信息？

N

4.2打印報(bào)表的生成[10]

Y

使用規(guī)范型推理模型推理。

錯(cuò)誤

結(jié)果

圖4大病歷推理過(guò)程圖

病案系統(tǒng)的大多數(shù)報(bào)表都具有每一條目（段落）的內(nèi)容長(zhǎng)度不一致、條目數(shù)量不確定的特點(diǎn)，最主要

的是下一個(gè)條目和上一個(gè)條目之間不能有空行。這樣的要求采用開(kāi)發(fā)工具所提供的報(bào)表輸出工具很難實(shí)現(xiàn)，

而采用靈活的圖文編輯器Word作為報(bào)表的輸出工具將是一個(gè)比較好的解決方案。

使用Word輸出報(bào)表可分為以下幾個(gè)步驟，第一步是建立報(bào)表模板，根據(jù)輸出報(bào)表格式要求在Word上

建立一個(gè)報(bào)表范例，并按要求設(shè)置字體的風(fēng)格、大小、類(lèi)型和顏，然后選中每個(gè)可變化部分分別對(duì)其插

入批注標(biāo)記，從而完成報(bào)表的模板設(shè)計(jì)。第二步是在Delphi的程序中加入和Word有關(guān)的控件

WordApplication、WordDocument等，以便能夠和Word建立連接。第三步是在Delphi程序中編寫(xiě)三個(gè)過(guò)程

Wordini(template:olevariant)、WriteComment(explans:arrayofstring)和FreeComment()。Wordini過(guò)程的功能是

初始化Word應(yīng)用程序，并與template所指定的模板文件關(guān)聯(lián)。WriteComment過(guò)程的功能是在Wordini過(guò)

程template參數(shù)所指定的模板文件中的每個(gè)“批注”位置相應(yīng)插入explans數(shù)組參數(shù)所指定的內(nèi)容。

FreeComment過(guò)程的功能是刪除模板文件中的所有“批注”。第四步是建立事件過(guò)程PrintReport(Sender:

TObject)，它的功能是完成打印作業(yè)，包括生成explans參數(shù)所需要的動(dòng)態(tài)數(shù)組內(nèi)容，以及依次調(diào)用Wordini、

WriteComment、FreeComment過(guò)程完成報(bào)表的打印工作。

4.3容錯(cuò)能力和負(fù)載平衡能力的實(shí)現(xiàn)[6]

容錯(cuò)能力是指在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)客戶(hù)端所連接的應(yīng)用程序服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，客戶(hù)端能夠立刻連

接到其它應(yīng)用程序服務(wù)器上。實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)能力的方法為：首先在客戶(hù)端的程序中加入SimpleObjectBroker和

SocketConnection控件，并設(shè)置SocketConnection控件的ObjectBroker屬性值為加入的SimpleObjectBroker

控件。然后設(shè)置SimpleObjectBroker控件的Servers屬性為系統(tǒng)的所有應(yīng)用程序服務(wù)器。接著編寫(xiě)實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)

能力的程序過(guò)程EliminateError()，它的功能是調(diào)用SimpleObjectBroker控件的SetConnectStatus方法設(shè)定目

前的應(yīng)用程序服務(wù)器成為不能使用狀態(tài)，接著調(diào)用SimpleObjectBroker控件的GetComputerForProgID方法

向SimpleObjectBroker請(qǐng)求另一個(gè)應(yīng)用程序服務(wù)器，然后調(diào)用新取得的應(yīng)用程序服務(wù)器提供服務(wù)。

負(fù)載平衡能力是指當(dāng)有數(shù)個(gè)能夠提供相同服務(wù)的應(yīng)用程序服務(wù)器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，均勻分配每臺(tái)服務(wù)器上

的作業(yè)數(shù)量，以提高整個(gè)系統(tǒng)的效率。實(shí)現(xiàn)負(fù)載平衡的方法為在客戶(hù)端的程序中加入SimpleObjectBroker

控件，并設(shè)置其的LoadBalanced屬性值為T(mén)rue。

5結(jié)語(yǔ)

作為醫(yī)學(xué)信息學(xué)重要組成部分的醫(yī)院病案系統(tǒng)，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，

近年來(lái)也得到了快速發(fā)展。本文描述了以Delphi、MSSQLServer2000、Powerdesigner8及Word為設(shè)計(jì)和

實(shí)現(xiàn)工具，以分布式為系統(tǒng)的架構(gòu)模式，完成了醫(yī)院病案管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，為科學(xué)、快捷、安全、有效的

管理病案，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院病案價(jià)值利用的最大化，提供了有效的手段。

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