HL7 FHIR互操作標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀和實(shí)踐淺談
下一代醫(yī)療信息互操作標(biāo)準(zhǔn)HL7 FHIR(即Fast Healthcare Interoperability Resources,譯為快速醫(yī)療互操作性資源)因其優(yōu)勢(shì)已經(jīng)廣泛被世界各國(guó)關(guān)注,其各方面的應(yīng)用正在迅速推進(jìn)和實(shí)施。尤其,疫情加速了FHIR標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的迫切需求2。FHIR是國(guó)際開放標(biāo)準(zhǔn),世界各國(guó)同行們集體貢獻(xiàn)。本文不討論FHIR標(biāo)準(zhǔn)的具體概念。關(guān)于FHIR標(biāo)準(zhǔn),讀者可參考FHIR標(biāo)準(zhǔn)原文件和很多研究,如文獻(xiàn)?。本文從醫(yī)療信息基礎(chǔ)軟件的實(shí)現(xiàn)及工程實(shí)踐的視角,并結(jié)合我們多次設(shè)計(jì)和實(shí)施FHIR、參加FHIR工作組和參與國(guó)際FHIR CONNECTATHON測(cè)試的經(jīng)驗(yàn),分享我們各方面的認(rèn)識(shí)和見解,為同行們提供參考和借鑒。
HL7 FHIR自2014年正式發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)試用第一版(STU 1,StandardforTrialUse)以來(lái),先后發(fā)布了標(biāo)準(zhǔn)試用第二版(STU2)、標(biāo)準(zhǔn)試用第三版(STU3),直到2018年才發(fā)布規(guī)范第一版(FirstNormative)4.0。目前最新的官方版本是4.0.1,規(guī)范第二版本5.0正在工作中,預(yù)計(jì)不久會(huì)發(fā)布。HL7 FHIR的版本更新,可參見圖一和FHIR標(biāo)準(zhǔn)的官方網(wǎng)頁(yè):http://hl7.org/fhir/。
HL7每年三次工作組會(huì)議(WGM,Working Group Meeting),其中一次是全體會(huì)議(Annual Plenary)。目前,約有58個(gè)活躍工作組主要圍繞著不同的FHIR專題和應(yīng)用進(jìn)行討論,修正和補(bǔ)充FHIR標(biāo)準(zhǔn)。另外,約有37個(gè)工作組因完成了工作或內(nèi)容變化而處于封存狀態(tài)(Archived)。每個(gè)工作組每周至少舉行一次遠(yuǎn)程會(huì)議討論技術(shù)細(xì)節(jié)。工作組全球開放、自由參加、自我承諾。FHIR標(biāo)準(zhǔn)的貢獻(xiàn)者大部分來(lái)自加拿大、澳大利亞、歐洲各國(guó)及美國(guó),亞洲各國(guó)家參與度甚低。HL7 FHIR工作組的細(xì)節(jié)和周會(huì)時(shí)間,可參見HL7的工作組的網(wǎng)頁(yè):https://www.hl7.org/。
新型疫情期間,HL7 FHIR開始了FHIR SANER項(xiàng)目(Situational Awareness for Novel Epidemic Response, 可譯為新型流行病的疫情應(yīng)對(duì))。FHIR SANER項(xiàng)目正在制定和推廣《新型流行病的疫情應(yīng)對(duì)的FHIR實(shí)施指南》,項(xiàng)目重點(diǎn)是用FHIR定義如何將住院系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)集中到中心化的流行病專用數(shù)據(jù)庫(kù),包括數(shù)據(jù)模型、治療和管理流程等,以支持新型流感這類疾病的治療。FHIR SANER工作組每周討論數(shù)次,全球合作。FHIR SANER目前是0.1版本。除了FHIR標(biāo)準(zhǔn)組織之外,業(yè)界也啟動(dòng)了不少不基于FHIR的新型疫情項(xiàng)目,如我們國(guó)家發(fā)布了《新型冠狀病毒肺炎基本數(shù)據(jù)集》?
圖一 FHIR標(biāo)準(zhǔn)出版(版本)歷史
HL7 FHIR標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)管理云平臺(tái)
HL7 FHIR借助于HL7的GForge云工具管理其標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)和發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)。GForge云工具是開放式管理,任何承諾的貢獻(xiàn)者都可以注冊(cè)成為會(huì)員,遞交對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的改進(jìn)或增添新的要求。
HL7 FHIR工作組協(xié)同工作平臺(tái)
HL7 FHIR工作組是利用HL7的協(xié)同工作云平臺(tái)Confluence進(jìn)行日常工作和管理的,可參見HL7協(xié)同工作云平臺(tái)的官方網(wǎng)站:https://confluence.hl7.org/。目前HL7正在用敏捷(Agile)開發(fā)云平臺(tái)HL7Jira替代現(xiàn)有的協(xié)同工作云平臺(tái)Confluence。替代工作尚在進(jìn)行中。
HL7 FHIR還有其他網(wǎng)上資源如FHIR CHAT和FHIR CONNECTATHON等,但只要掌握和跟蹤HL7 FHIR的官方網(wǎng)站、HL7 FHIR工作組協(xié)同工作平臺(tái)及HL7 FHIR標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)管理云平臺(tái),就能緊跟HL7 FHIR的步伐而不落后。由于篇幅有限,此文不討論每個(gè)HL7 FHIR工作組的內(nèi)容和進(jìn)展。讀者可以根據(jù)此文提供的信息進(jìn)行查閱。
HL7 FHIR軟件工具
HL7 FHIR是目前世界各國(guó)最活躍的醫(yī)療信息創(chuàng)新和推廣標(biāo)準(zhǔn),很多國(guó)家、大量大小廠商、各國(guó)同行們都在積極研發(fā)各種軟件工具,實(shí)施各種大小項(xiàng)目,各種主流會(huì)議如HIMSS、HL7大量討論FHIR,展示各種項(xiàng)目和應(yīng)用。各種軟件工具有開源版、有商業(yè)版。大部分軟件托管在SMART、SIMPLIFIER.NET、FHIR.LY、GITHUB等開發(fā)平臺(tái)上。讀者可以訪問(wèn)這些云開發(fā)平臺(tái)。
快河科技向HL7 FHIR 建議了FHIR EMPI擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目。其中,PA工作組已經(jīng)深入討論了Patient Merge and Link 操作,也已經(jīng)有幾家廠商,包括快河科技、EPIC、Philips Healthcare、Telstra Health等,實(shí)現(xiàn)了相關(guān)操作,并在2019年9月亞特蘭大(Atlanta)國(guó)際FHIR CONNECTATHON測(cè)試上做了初步測(cè)試。關(guān)于此項(xiàng)目,可參見https://github.com/fastrivertech/fhir-mpi,以及FHIR PA網(wǎng)頁(yè)。
眾所周知,現(xiàn)行的主要醫(yī)療信息標(biāo)準(zhǔn)如HL7 v2和v3、RIM、CDA、IHE、NITSP、NHIN等已經(jīng)發(fā)展并先后推行了幾十年??傮w上,這些標(biāo)準(zhǔn)過(guò)于復(fù)雜,支撐這些標(biāo)準(zhǔn)的軟件技術(shù)如SOAP技術(shù)也趨于落后,導(dǎo)致這些標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施、部署、維護(hù)和擴(kuò)展成本非常高。HL7 FHIR標(biāo)準(zhǔn)仍然是一個(gè)較新的標(biāo)準(zhǔn),其優(yōu)勢(shì)已經(jīng)被廣泛討論,也有廣泛的認(rèn)同。其主要包括面向開發(fā)者、易理解、易實(shí)現(xiàn)、易擴(kuò)展、易適應(yīng),以致實(shí)施、部署、維護(hù)和擴(kuò)展成本低等特點(diǎn),我們不再詳細(xì)闡述。與任何標(biāo)準(zhǔn)一樣,F(xiàn)HIR標(biāo)準(zhǔn)也有其局限性。其中,主要包括如下幾個(gè)方面:
過(guò)于通用的信息模型問(wèn)題
FHIR標(biāo)準(zhǔn)是通用信息模型,非常靈活。但是,80/20原則是優(yōu)點(diǎn)也是缺點(diǎn),太通用的非正式模型和其變體(Too Generic Informal Model and Variations)有助于暢通無(wú)縫的互聯(lián)互通互操作(Smooth/Seamless Interoperability)。通用信息模型并不總是實(shí)現(xiàn)特定場(chǎng)景的最簡(jiǎn)單、最高效的方法。不同國(guó)家、不同場(chǎng)景可能需要擴(kuò)展FHIR模型來(lái)滿足本地的特定需求。如果沒有一致性的擴(kuò)展,反而繼續(xù)導(dǎo)致醫(yī)療信息系統(tǒng)在數(shù)據(jù)模型、系統(tǒng)接口上新的差異,產(chǎn)生更多信息孤島,從而加深現(xiàn)有系統(tǒng)互聯(lián)互通互操作的難度。所以,加強(qiáng)合作與交流達(dá)成本地的FHIR擴(kuò)展或通用場(chǎng)景FHIR擴(kuò)展的一致性至關(guān)重要。
向后兼容性問(wèn)題
FHIR標(biāo)準(zhǔn)沒有向后的兼容性,這也是標(biāo)準(zhǔn)中內(nèi)置的不一致性(Inconsistency Built into the Specification)。因此,F(xiàn)HIR版本之間進(jìn)行遷移和更新非常麻煩。所以,有的系統(tǒng)為了支持不同的FHIR版本采用了大量笨重的軟件結(jié)構(gòu)和代碼。如業(yè)界很多使用的開源HAPI FHIR基礎(chǔ)支撐軟件庫(kù)冗余太多,真正有實(shí)力的廠商如Oracle并不用使用HAPI,而開發(fā)更高效簡(jiǎn)潔的FHIR基礎(chǔ)支撐軟件。從2018年發(fā)布的規(guī)范版本4.0之后,向后兼容性問(wèn)題已經(jīng)被重視,希望之后的版本支持向后的兼容性。
過(guò)于靈活的擴(kuò)展和配置問(wèn)題(Extensions 和Profiles)
FHIR擴(kuò)展(Extensions)和配置(Profiles)體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的靈活性,適合于更多的場(chǎng)景,但也不利于標(biāo)準(zhǔn)化和使用(Undermine Standardization and Use),這也是標(biāo)準(zhǔn)中內(nèi)置的不一致性的另一方面(Inconsistency Built into the Specification)。FHIR擴(kuò)展和配置使用起來(lái)也很復(fù)雜。處理不屬于常用的特殊臨床健康數(shù)據(jù)時(shí),需要擴(kuò)展FHIR資源,需要很多努力來(lái)定義FHIR擴(kuò)展,也給軟件的實(shí)施和數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建造成困難。不同的實(shí)施者即使針對(duì)相同的場(chǎng)景也可以以不同的方式擴(kuò)展FHIR資源,這導(dǎo)致和擴(kuò)大醫(yī)療信息系統(tǒng)新的異構(gòu)性,給醫(yī)療信息系統(tǒng)的互操作性帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。
基礎(chǔ)技術(shù)架構(gòu)問(wèn)題
FHIR標(biāo)準(zhǔn)是為了更有效地實(shí)現(xiàn)互操作性。但是,F(xiàn)HIR不解決醫(yī)療信息系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)等技術(shù)問(wèn)題。FHIR標(biāo)準(zhǔn)API對(duì)于智能查詢和分析也有限,更復(fù)雜和先進(jìn)的綜合應(yīng)用場(chǎng)景需要智能地?cái)U(kuò)展FHIR API。不同系統(tǒng)間FHIR接口API擴(kuò)展的統(tǒng)一性也是挑戰(zhàn)。盡管FHIR標(biāo)準(zhǔn)定義了安全和隱私模塊(Security and Privacy),但是FHIR不是安全協(xié)議,因此實(shí)施者必須根據(jù)安全要求HIPAA構(gòu)建安全技術(shù)保障。
FHIR標(biāo)準(zhǔn)的局限性是可以克服的。有效的方法就是制定和推廣一致性的本地FHIR擴(kuò)展或通用場(chǎng)景FHIR擴(kuò)展。為了使FHIR成功,一些國(guó)家根據(jù)FHIR通用標(biāo)準(zhǔn)定義和推廣統(tǒng)一的本地FHIR擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)。如美國(guó)國(guó)家衛(wèi)生IT協(xié)調(diào)辦公室(ONC)制定和推行了美國(guó)本地的FHIR核心(US Core)標(biāo)準(zhǔn)版本,意在解決美國(guó)用戶的擴(kuò)展一致性問(wèn)題,美國(guó)FHIR核心版本只適合于美國(guó)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)和廠商,不適用于其他國(guó)家,目前這一版本還在不斷改進(jìn)。有機(jī)會(huì)我們可以詳細(xì)討論美國(guó)FHIR核心項(xiàng)目的內(nèi)容,并作為我們的參考。在這些方面,我們國(guó)家完全可以做得更優(yōu)化。
各國(guó)同行和各廠商正在開發(fā)大量開源版和商業(yè)版與FHIR相關(guān)的各類軟件工具和應(yīng)用項(xiàng)目。僅發(fā)布在FHIR開發(fā)云平臺(tái)SIMPLIFIER.NET約2874個(gè)項(xiàng)目(PROJECTS)。各國(guó)與FHIR相關(guān)的項(xiàng)目開發(fā)和應(yīng)用這幾年來(lái)非?;钴S和深入,發(fā)展迅速。2019年9月在亞特蘭大(Atlanta)的HL7工作組會(huì)議和FHIR測(cè)試大會(huì)FHIR CONNECTATHON,與會(huì)者人數(shù)和參加測(cè)試的廠商創(chuàng)HL7 FHIR史上記錄,有600多為同行參與測(cè)試。尤其疫情期間,需求和應(yīng)用更強(qiáng)烈,HL7 FHIR API接口標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)廣泛被接受,并推向更深入的應(yīng)用,尤其在醫(yī)療穿戴設(shè)備IoMT (Internet of Medical Things)的領(lǐng)域更快速應(yīng)用。各國(guó)政府包括澳大利亞、加拿大等的推廣力度在不斷增加,如參考文獻(xiàn)2。
亞馬遜(Amazon)、谷歌(Google)、IBM、微軟(Microsoft)、甲骨文(Oracle) 及Salesforce在去年第二屆CMS Blue Button 2.0 開發(fā)者大會(huì)上承諾重新推動(dòng)和實(shí)現(xiàn)基于FHIR標(biāo)準(zhǔn)的互操作性。谷歌Google已經(jīng)發(fā)布基于云的醫(yī)療健康信息接口Cloud Healthcare API的Beta版;微軟Microsoft公布了Azure API for FHIR。IBM的Watson醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)支持FHIR。越來(lái)越多的來(lái)自各國(guó)開發(fā)者參加HL7 FHIR開發(fā)者大會(huì) FHIR DevDays。
HL7 FHIR互聯(lián)互通互操作測(cè)試(FHIR CONNECTATHON)每年三次,其測(cè)試尚沒達(dá)到IHE CONNECTATHON的正式嚴(yán)格程度,但改進(jìn)和提高非常快。其測(cè)試流程參見圖二。
圖二 FHIR 標(biāo)準(zhǔn)互聯(lián)互通測(cè)試流程
每次FHIR測(cè)試場(chǎng)景都會(huì)有變化,因?yàn)樾碌膱?chǎng)景會(huì)不斷增加,有些舊的場(chǎng)景也會(huì)停止。核心測(cè)試場(chǎng)景是比較穩(wěn)定的。如下是2019年5月加拿大蒙特利爾(Montreal)FHIR測(cè)試場(chǎng)景(Track)表一。
Attachments Track | Da Vinci - Clinical Data Exchange |
Bulk Data and Analytics Track | Da Vinci - Doc Templates and Rules |
Care Planning Track | Da Vinci - Payer Data Exchange |
CDS Hooks Track | Da Vinci - Prior Authorization |
Clinical Genomics Track | Direct / Certificates |
Clinical Reasoning Track | Durable Medical Equipment Orders Track |
Consumer Controlled Emergency Access | Evidence Based Medicine on FHIR Track |
Cross Organization Application Registration | FHIRcast Track |
Finance Track | Podiatry Skin Wound Assessment |
IG Development and Exchange Track | Public Health Track |
International Patient Summary Track | Questionnaires Track |
LOINC - InVitro Diagnostic Mapping Track | Subscriptions Track |
Order Catalog Track | Terminology Services Track |
Patient Track | v2-to-FHIR Tooling Track |
Finance Track | Podiatry Skin Wound Assessment |
表一 2019年5月加拿大蒙特利爾(Montreal)FHIR測(cè)試場(chǎng)景
由于篇幅有限,本文不討論每個(gè)測(cè)試場(chǎng)景的細(xì)節(jié),讀者可以參考HL7 FHIR工作組協(xié)同工作平臺(tái)。關(guān)于HL7 FHIR測(cè)試場(chǎng)景與CHIMA互聯(lián)互通測(cè)試場(chǎng)景,我們有機(jī)會(huì)參與審閱了2019年7月在廈門舉辦中國(guó)醫(yī)院協(xié)會(huì)信息網(wǎng)絡(luò)大會(huì)(CHIMA 2019)的FHIR CONNECTATHON測(cè)試場(chǎng)景,其中包括有患者、用藥醫(yī)囑、預(yù)約、手術(shù)和術(shù)語(yǔ)等,中國(guó)FHIR有了很好的開始。
在正式參加HL7 FHIR互聯(lián)互通互操作測(cè)試之前,用戶可以利用現(xiàn)有的FHIR測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行場(chǎng)景預(yù)測(cè),改正設(shè)計(jì)或程序錯(cuò)誤,確保高效率地通過(guò)正式測(cè)試。參見圖三AEGIS TOUCH STONE的場(chǎng)景預(yù)測(cè)結(jié)果。
圖三 AEGISTOUCHSTONE的場(chǎng)景預(yù)測(cè)結(jié)果
HL7 FHIR互聯(lián)互通互操作正式測(cè)試結(jié)束后,測(cè)試結(jié)果會(huì)正式公布以證實(shí)用戶系統(tǒng)通過(guò)了所規(guī)定的場(chǎng)景測(cè)試,但目前尚未像IHE互聯(lián)互通互操作測(cè)試(IHE CONNECTATHON)那樣授予證書(CERTIFCATE)。參見圖四HL7 FHIR互聯(lián)互通互操作測(cè)試結(jié)果。
圖四 HL7FHIR互聯(lián)互通互操作測(cè)試結(jié)果
醫(yī)療信息的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如HL7已經(jīng)發(fā)展了30多年,廣泛應(yīng)用和實(shí)施于醫(yī)療信息系統(tǒng)中。FHIR與現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)會(huì)共存,直到舊標(biāo)準(zhǔn)結(jié)束生命周期。所以,F(xiàn)HIR與這些標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系和在實(shí)施中的如何轉(zhuǎn)換是HL7 FHIR成功應(yīng)用和推廣的關(guān)建之一。
HL7 FHIR與HL7 v2和v3 (RIM)
HL7 V2是HL7的第一個(gè)信息交換標(biāo)準(zhǔn),也是最廣泛采用的標(biāo)準(zhǔn)之一。HL7 V2使用由可重復(fù)字段(Re-usable Segments)組成的消息在醫(yī)療信息系統(tǒng)中傳遞信息。HL7 v3以XML消息為基礎(chǔ),引入了通用參考信息模型(RIM)、數(shù)據(jù)類型模型和詞匯集以及一種形式化的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)方法。HL7 FHIR與HL7 v2和v3 (RIM)的轉(zhuǎn)換是通過(guò)映射(Mapping)完成的。每個(gè)FHIR資源給出了HL7 v2映射表和HL7 RIM映射表。參見表二HL7 FHIR患者資源(Patient)與HL7 v2.x的映射和表三HL7 FHIR患者資源(Patient)與 HL7 v3 RIM的映。
Patient | |
identifier | PID-3 |
active | |
name | PID-5,PID-9 |
telecom | PID-13,PID-14,PID-40 |
gender | PID-8 |
… |
表二 HL7 FHIR患者資源(Patient)與 HL7 V2.x的映射
FHIR Patient | Patient[classCode=PAT] |
identifier | id |
active | statusCode |
name | name |
telecom | telecom |
gender | player[classCode=PSN|ANMand determinerCode=INSTANCE]/administrativeGender |
… |
表三 HL7 FHIR患者資源(Patient)與 HL7V3RIM的映射
詳細(xì)的映射,可參見FHIR標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁(yè)。目前的映射表并不完善,各工作組不時(shí)地在討論和修正。業(yè)界也已經(jīng)開發(fā)了各種軟件工具幫助FHIR與HL7 v2和v3之間的映射。
HL7 FHIR與CDA/CCDA
CDA是一個(gè)基于XML的標(biāo)準(zhǔn)臨床文檔體系結(jié)構(gòu),定義臨床文檔標(biāo)準(zhǔn)的編碼、結(jié)構(gòu)和語(yǔ)義實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間交換臨床文檔。CCDA是整合臨床文檔架構(gòu)。HL7 FHIR可用合成資源(CompositionResource)創(chuàng)建文檔。FHIR也可利用Document Reference文檔參考資源交換傳統(tǒng)CDA R2文檔,并將CDA文檔本身作為二進(jìn)制附件處理(如XDS所做的那樣)。詳細(xì)的映射,可參見FHIR標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)頁(yè)。
FHIR Patient | ClinicalDocument.recordTarget.patientRole |
identifier | .id |
active | n/a |
name | .patient.name |
telecom | .telecom |
gender | .patient.administrativeGenderCode |
… |
表四 HL7FHIR患者資源(Patient)與 HL7 V3 CDA(R2)的映射
HL7 FHIR與IHE
IHE(Integrating the Healthcare Enterprise, 直譯整合醫(yī)療企業(yè))醫(yī)療企業(yè)集成標(biāo)準(zhǔn)制定了一系列可實(shí)施的規(guī)范和技術(shù)準(zhǔn)則,利用現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)如HL7V2或V3、DICOM等,以實(shí)現(xiàn)和提高醫(yī)療信息系統(tǒng)的互操作性。IHE自1998年發(fā)布以來(lái)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用,盡管效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不達(dá)預(yù)期,實(shí)施成本過(guò)高。如何利用FHIR實(shí)現(xiàn)IHE,或稱基于FHIR的IHE(IHE on FHIR),是一個(gè)新課題。IHE國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)和HL7 FHIR標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)正在協(xié)調(diào)合作,以加快HL7 FHIR的開發(fā)和采用。目前,IHE約有18個(gè)IHE規(guī)范(Profiles)可以利用FHIR技術(shù)。每個(gè)FHIR IHE規(guī)范即是一個(gè)FHIR的實(shí)施指南(FHIR Implementation Guide),每個(gè)指南對(duì)特定的用戶場(chǎng)景(Specific UseCase)定義了IHE角色(Actor)、IHE事務(wù)(Transaction)和選項(xiàng)(Option),以創(chuàng)建一組用FHIR資源(Resources)表達(dá)的互操作性約束。
IHE FHIR工作組負(fù)責(zé)根據(jù)FHIR標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的FHIR實(shí)施指南,識(shí)別和解決與IHE規(guī)范(Profiles)相關(guān)的各種問(wèn)題。部分基于FHIR的IHE規(guī)范可參見表五。更詳細(xì)的內(nèi)容,可參見IHE國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)頁(yè)?,F(xiàn)有的IHE部署不會(huì)(或逐步)被替代,如何有效地集成新的FHIR部署和現(xiàn)有的IHE部署是很大的挑戰(zhàn)。
Mobile access to Health Documents (MHD) |
Patient Demographics Query for Mobile (PDQm) |
Patient Identifier Cross-reference for Mobile (PIXm) |
RESTful Query to ATNA |
Mobile Alert Communication Management (mACM) |
Mobile Care Services Discovery (mCSD) |
Mobile Cross-Enterprise Document Data Element Extraction (mXDE) |
Non-patient File Sharing (NPFSm) |
表五 基于FHIR的IHE規(guī)范(IHE Profiles on FHIR)
HL7 FHIR與OHDSI/CMOP
OHDSI(Observational Health Data Sciences and Informatics,直譯為觀測(cè)健康數(shù)據(jù)科學(xué)與信息學(xué))標(biāo)準(zhǔn)利用OMOP通用數(shù)據(jù)模型構(gòu)建醫(yī)療健康觀察和分析可分享的環(huán)境。OMOP是用于觀察和分析的通用數(shù)據(jù)模型(CDM,Common Data Model),基于OMOPCDM構(gòu)建的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為健康醫(yī)療研究和分析提供了可共享的通用數(shù)據(jù)格式(CommonFormat)和通用表達(dá)形式(Common Representation),如術(shù)語(yǔ)、詞匯表、編碼方式(Terminologies,Vocabularies, CodingSchemes)。OHDSI/CMOP也是可以用FHIR標(biāo)準(zhǔn)來(lái)表達(dá)和實(shí)現(xiàn)的,稱為OHDSIon FHIR and CMOP on FHIR。更詳細(xì)的內(nèi)容,可參見OHDSI標(biāo)準(zhǔn)的頁(yè)網(wǎng)【?】,也可參考喬治亞理工學(xué)院(Georgia Institute of Technology)和喬治亞技術(shù)研究學(xué)院(Georgia Tech Research Institute)的工作:OHDSI on FHIR Platform Development with OMOP CDM Mapping to FHIR Resources。
HL7 FHIR與其他標(biāo)準(zhǔn)
HL7 FHIR與其他標(biāo)準(zhǔn)如電子健康病歷(EHR Functional Model, EHR-FM)、上下文管理規(guī)范(Context Management Specifications, CCOW)、虛擬病歷(Virtual Medical Record)、Arden語(yǔ)法(Arden Syntax)等,可參見HL7 FHIR標(biāo)準(zhǔn)官網(wǎng)頁(yè)及相關(guān)資料
患者數(shù)據(jù)包括臨床數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等都是患者的隱私,受患者和醫(yī)療服務(wù)提供方如醫(yī)院的保護(hù)。而醫(yī)療信息系統(tǒng)軟件需要大量的測(cè)試和驗(yàn)證以確保的軟件功能的正確性,滿足所設(shè)計(jì)的功能性(Functional Requirements)和非功能性(Non-Functional Requirements)的要求。在醫(yī)療信息系統(tǒng)軟件、大數(shù)據(jù)分析算法、人工智能算法研發(fā)過(guò)程中一直直接使用患者的實(shí)際數(shù)據(jù)不現(xiàn)實(shí),在某些條件下也不可能。如驗(yàn)證系統(tǒng)在數(shù)億條患者臨床數(shù)據(jù)記錄的數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境中的快速檢索時(shí)間是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求,直接拿實(shí)際數(shù)據(jù)測(cè)試的現(xiàn)實(shí)可能性不大。所以,綜合患者數(shù)據(jù)仿真就非常重要?;颊邤?shù)據(jù)仿真模擬合成患者的病史,提供高質(zhì)量的、綜合的、真實(shí)的但不是實(shí)際的患者數(shù)據(jù)和相關(guān)的健康記錄,數(shù)據(jù)涵蓋醫(yī)療保健的各個(gè)方面。由此產(chǎn)生的數(shù)據(jù)不受成本、隱私和安全的限制,從而能夠?qū)︶t(yī)療健康數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和研究,驗(yàn)證醫(yī)療信息系統(tǒng)。這樣也大大降低了醫(yī)療信息系統(tǒng)部署的成本和風(fēng)險(xiǎn)。
業(yè)界也已經(jīng)開發(fā)了各種FHIR數(shù)據(jù)仿真工具用于模擬生成各種患者數(shù)據(jù),有開源版和商業(yè)版,非常有效和實(shí)用。我們?cè)谲浖退惴y(cè)試和驗(yàn)證階段,充分利用這些患者數(shù)據(jù),受益匪淺。
如何有效而快速地測(cè)試用戶實(shí)施的FHIR系統(tǒng)是否符合FHIR標(biāo)準(zhǔn)是應(yīng)用的關(guān)建之一,測(cè)試系統(tǒng)也是幫助準(zhǔn)確學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)并快速實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的最好方法之一。業(yè)界也已經(jīng)開發(fā)了各種FHIR測(cè)試工具。AEGIS Touchstone是所有FHIR測(cè)試系統(tǒng)的中的佼佼者,Touchstone是一個(gè)易于使用的云平臺(tái),能幫助更快地開發(fā)應(yīng)用程序,高效率地產(chǎn)生測(cè)試報(bào)告,并提供免費(fèi)的使用版本。Touchstone已經(jīng)成為每年國(guó)際HL7 FHIR 測(cè)評(píng)大會(huì)Connectathon 的事實(shí)(De-Facto)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試系統(tǒng)。
HL7 FHIR是下一代醫(yī)療信息互操作標(biāo)準(zhǔn),HL7 FHIR標(biāo)準(zhǔn)定義了四個(gè)基本范式:接口(RESTful)、消息(Messages)、文檔(Documents)和服務(wù)(Services)。從通用信息系統(tǒng)的視角,F(xiàn)HIR提供了信息模型和接口模型,這是所有應(yīng)用的基礎(chǔ)?;谶@基礎(chǔ),F(xiàn)HIR可以用于廣泛的各種醫(yī)療信息領(lǐng)域和場(chǎng)景。
醫(yī)療健康數(shù)據(jù)庫(kù)/醫(yī)療健康數(shù)據(jù)中心/醫(yī)療健康大數(shù)據(jù)
醫(yī)療健康平臺(tái)通用接口(HealthcarePublic API)
互聯(lián)互通互操作(IHE on FHIR)
互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療
區(qū)域醫(yī)療健康信息交互網(wǎng)絡(luò)(FHIR-Enabled HIE)
遠(yuǎn)程醫(yī)療
中醫(yī)信息化
臨床基因組學(xué)(Clinical Genomics)
臨床推理(Clinical Reasoning)
應(yīng)用系統(tǒng)如
?電子健康病歷(EHR、EMR、PHR)
?精準(zhǔn)醫(yī)療(PrecisionHealthcare)
?公共衛(wèi)生健康(Public Health)
?臨床決策支持系統(tǒng)(ClinicalDecision Support Systems)
?臨床實(shí)驗(yàn)(ClinicalLaboratories)
?護(hù)理質(zhì)量報(bào)告(Care Quality Reporting)
?…業(yè)務(wù)系統(tǒng)如
?患者管理(Patient Administration)
?保險(xiǎn)支付(Insurance Payers)
?財(cái)務(wù)管理(Financial Management)
?日程安排(Scheduling)
?耗材管理(Materials Management)
? …
HL7 FHIR有很多工作組討論各種相關(guān)應(yīng)用專題,業(yè)界、廠商、各國(guó)政府也有支持各種應(yīng)用項(xiàng)目的開發(fā)。這些應(yīng)用將提升醫(yī)療信息數(shù)字化應(yīng)用和實(shí)施到更高的水平,創(chuàng)建更現(xiàn)代化、更智能化、更數(shù)字化的醫(yī)療服務(wù),造福人類的健康。
HL7 FHIR是目前最活躍的醫(yī)療信息發(fā)展領(lǐng)域,世界各國(guó)和同行積極各項(xiàng)研發(fā)工作,各主要廠商投入大量資金研發(fā)新產(chǎn)品和新應(yīng)用。由于篇幅有限,我們不能對(duì)每個(gè)題目進(jìn)行深入討論,有機(jī)會(huì)列專題研究交流。HL7 FHIR標(biāo)準(zhǔn)本身還處于完善階段,產(chǎn)品和應(yīng)用也處于創(chuàng)新和研發(fā)的前階段?,F(xiàn)在正是我們積極參與HL7 FHIR標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)一步提升醫(yī)療信息標(biāo)準(zhǔn)化水平的好機(jī)會(huì)。文章提供一個(gè)參考,希望對(duì)進(jìn)一步創(chuàng)新、應(yīng)用及實(shí)施有所啟發(fā)和幫助。
主要參考文獻(xiàn):
1.FHIR標(biāo)準(zhǔn)https://www.hl7.org/fhir/
2.《美國(guó)衛(wèi)生與公共服務(wù)部(HHS)發(fā)布互聯(lián)互通互操作歷史性最終法規(guī)》,葉常青,快陽(yáng)科技(蘇州)有限公司, CHIMA,2020年4月26日
3.《國(guó)際醫(yī)療信息標(biāo)準(zhǔn)的演變及互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施實(shí)踐》,葉常青,快陽(yáng)科技(蘇州)有限公司,中國(guó)醫(yī)院協(xié)會(huì)信息網(wǎng)絡(luò)大會(huì)(CHIMA2019),2019年7月4日
4.《基于FHIR的互聯(lián)互通標(biāo)準(zhǔn)研究》,北京友誼醫(yī)院, CHIMA,2020年5月13日
5. HL7 Annual Plenary & Working Group Meeting 歷屆會(huì)議資料
6.IHE標(biāo)準(zhǔn)https://www.ihe.net/
7.OHDSI標(biāo)準(zhǔn) https://www.ohdsi.org/
8.《新型冠狀病毒肺炎基本數(shù)據(jù)集》T/CHIA15.1-2020,中國(guó)衛(wèi)生信息與健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)學(xué)會(huì),2020年4月2日
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