医院信息系统建设接口问题分析研究论文
2026-02-27 11:36:02 来源: 作者:xuling
摘要:目的:提高医院信息系统接口质量,减少信息孤岛,促进数据共享,降低系统耦合。方法:通过分析现状和主要接口技术特点,有针对性地开发适合医院信息系统的接口。
[摘要]目的:提高医院信息系统接口质量,减少信息孤岛,促进数据共享,降低系统耦合。方法:通过分析现状和主要接口技术特点,有针对性地开发适合医院信息系统的接口。结果:医院信息系统通过接口技术能够实现数据交互,减少了信息孤岛和系统耦合。结论:合适的接口技术是促进医院信息系统互联互通的重要手段。
[关键词]接口技术;API;医院信息系统
0引言
随着医疗卫生领域信息化进程的持续深化,医疗信息系统作为关键支撑手段,在优化服务品质与运行效率方面发挥着日益重要的作用。然而,在引进新的信息系统时,如何与医院现有的众多信息系统进行有效接口,成为制约信息化建设进一步发展的瓶颈。本文将从笔者所在医院信息化建设的现状出发,结合接口种类、接口技术等方面,探讨解决接口问题的策略与方法。
1医院信息化建设现状
当前,医院在信息化建设方面取得了显著进展,但不同厂商、不同时期开发的信息系统之间缺乏统一的标准和规范,导致数据难以共享和交换。特别是在引进新的信息系统时,接口问题尤为突出,成为医院信息化建设的障碍。
1.1信息系统种类多样
医院信息系统种类繁多,既包括HIS(医院信息系统)、LIS(实验室信息系统)、PACS(影像归档和通信系统)、EMR(电子病历系统)等基础信息系统,又有其他一些临床信息系统如AIS(手术麻醉系统)、NIMIS(院感系统)、PASS(合理用药系统)、RIS(康复信息系统)、MNIS(移动护理系统)、QMS(排队叫号系统)、PEIS(体检信息管理系统)等,还有一些管理方面的系统,如PMS(绩效管理系统)、FMS(财务管理系统)、DAS(决策分析系统)、SPD(供应链过程管理系统)、AIHS(智慧医院系统)、DRG(按疾病诊断相关分组付费系统)等几十个系统。这些系统由不同时期、不同厂商开发和引进,遵循不同的标准和规范,如果缺乏合适的接口,将导致系统间的数据交换变得复杂和困难。
1.2接口数量大
随着医疗业务的不断拓展和深入,医院对信息系统的需求日益增加。新系统的引进往往需要与现有多个系统进行对接,以满足业务流程的连续性和数据的一致性。这种大规模的接口需求给医院信息化建设带来了巨大挑战。一个系统的引进需要与现有系统逐一对接,接口工作量可想而知。此外医院信息系统的投入及不同软件厂商之间的差异导致其接口格式并未完全按照HL7 V2.x标准进行设计[1]。
1.3技术难度大
接口技术涉及网络通信、数据格式转换、安全认证等多个方面,技术难度较高。不同系统间的数据标准、接口协议、安全机制等存在差异,使接口开发工作复杂且耗时。API在现代应用程序架构中发挥着越来越重要的作用,同时,越来越多的攻击者开始将目标对准API,由API接口引起的攻击事件或数据泄露事件频频发生[2],仅依靠信息科自身力量难以解决这些问题。
1.4接口方式不统一
既有外部接口,如医疗保险接口、远程医疗接口、社区医疗服务接口等,也有内部接口,如各临床信息系统接口,还包括医疗仪器和设备接口。随着医院各部门需求的增多,医疗软件供应商的产品越来越多,不同架构的应用系统之间只能通过传统的接口方式进行简单的数据共享,对外接口标准不一致[3]。
2目前常见接口技术分析
2.1 API技术
API(Application Programming Interface,应用程序编程接口)作为系统互联的核心枢纽,通过标准化方法构建组件间的交互机制。其技术本质体现为对函数调用规范、通信协议框架及数据结构模型的明确定义,从而建立跨系统协同工作的技术机制。这种机制不仅贯通Web服务、操作系统平台、数据库集群等软件生态,更延伸至硬件驱动层与云计算资源,通过严格的接口规范实现异构系统间的无缝衔接与安全调用。API通常使用JSON或XML格式的数据,并可以通过HTTP/HTTPS、WebSocket等协议进行通信,可以使用各种编程语言和框架(如Node.js、Express、Django、Flask)来实现,并遵循特定的架构风格(如REST、SOAP)。
2.2中间件技术(Middleware)
中间件是一种软件,它位于应用程序和操作系统、数据库或其他应用程序之间,提供通用的服务和功能。中间件可以简化复杂的分布式系统,通过提供消息传递、数据转换、负载均衡、事务管理等功能来促进不同系统之间的交互。
2.3 Web服务技术(Web Services)
Web服务是一种基于标准的、松耦合的、通过网络进行互操作的技术。它允许不同平台上的应用程序使用标准的互联网协议(如HTTP、XML等)进行通信和数据交换。Web服务通常通过SOAP(Simple Object Access Protocol)或REST(Representational State Transfer)等协议来实现。
2.4消息队列技术(Message Queues)
消息队列是一种用于在分布式系统中异步传递消息的机制。它允许发送者将消息发送到队列中,而接收者则可以从队列中接收消息。消息队列可以提供可靠的消息传递、消息持久化、负载均衡等功能,适用于需要解耦发送者和接收者之间关系的场景。
2.5远程过程调用技术(Remote Procedure Call,RPC)
RPC是一种允许程序在网络中远程执行代码的技术。它允许一个程序(客户端)调用另一个程序(服务器)中的函数或过程,就像调用本地函数一样。RPC通常涉及序列化和反序列化数据,以及通过网络传输数据。
2.6数据库链接技术(Database Links)
在数据库领域,可以通过数据库链接(如Oracle的DB Link)实现一个数据库访问另一个数据库中的数据。这种方法适用于需要在不同数据库之间共享数据的场景。
2.7文件传输技术
对于简单的数据交换,可以通过文件传输的方式来实现。例如,一个系统可以生成包含数据的文件,并将其传输到另一个系统供其读取和处理。这种方法虽然简单,但在处理大量数据或需要实时交换数据时可能效率不足。
2.8套接字技术(Sockets)
套接字是一种提供端到端通信的底层网络接口。通过套接字,两个系统可以直接在网络上建立连接并进行数据传输。套接字编程通常涉及较低级别的网络通信细节,如数据包的格式、错误处理、连接管理等。
2.9管道(Pipes)和命名管道技术(Named Pipes)
管道是一种在操作系统内部或跨网络进行进程间通信的机制。命名管道是一种特殊类型的管道,它允许不同计算机上的进程进行通信。这些方法通常用于在本地或局域网环境中进行轻量级的进程间通信。
以上方法各有侧重,适合于不同场景,在接口开发过程中既可以单独使用,也可以混合使用。医院信息系统建设中的接口种类主要包括系统交互接口、系统数据接口和仪器设备接口。在接口开发中,选择哪种方法取决于具体的需求、系统架构、性能要求、安全性考虑以及开发团队的熟悉程度和技术栈。通常,会结合多种方法来构建灵活、高效且可靠的接口系统。目前,医疗系统之间普遍使用应用程序编程接口API作为数据传输的主要交互方式[4]。我们主要选择了目前比较成熟和通用的API调用技术。
3接口问题解决策略
针对医院信息化建设中的接口问题,我们提出以下几个解决策略。
3.1推进标准化建设
推进医疗信息化标准的制定和实施是解决接口问题的根本途径。目前医疗领域比较有名的是HL7和DICOM标准,国家层面也在加快制定和完善医疗信息相关标准体系,包括数据标准、接口标准、安全标准等。医院在引进新系统时,应优先选择符合国家、国际标准的产品和服务。通过制定医院信息系统标准的数据规则,医院业务系统遵循接口标准改造或增加数据接口,将各系统的数据接口统一管理,让数据接口以及接口间的关系网变得清晰可控[5]。
3.2加强顶层设计
医院在进行信息化建设时,应加强顶层设计,统一规划、统一标准、统一建设。通过制定信息化建设总体规划,明确各系统的功能定位、数据流向和接口需求,避免信息孤岛现象的产生。同时,建立信息化项目管理机制,确保项目按时、按质、按量完成。在信息系统集成技术中,构架是整个信息系统集成技术的主要规范,为此,在信息软件的设计以及分类方面都需要基于信息框架中进行工作[6]。
3.3采用开放接口技术
采用开放接口技术是实现系统间数据交换和业务协同的关键。医院应要求供应商提供开放接口,确保新系统能够与现有系统进行有效对接。同时,鼓励采用微服务、容器等新技术,打破传统业务系统之间的紧耦合格局,实现系统间的松耦合和灵活扩展。目前国内的医院信息系统(HIS)中,单体架构仍然占据主导地位,但微服务架构正逐渐增多,如图1所示。许多医院由于历史原因和技术积累,仍然采用单体架构的HIS系统。这种架构将所有功能集成在一个庞大的应用程序中,便于集中管理和维护,但在扩展性和灵活性方面存在局限。在数字健康新基建战略驱动下,伴随医疗信息化架构的持续演进与分布式云计算平台、多模态健康数据分析、智能诊断算法引擎等技术集群的深度渗透,医疗数字化转型正加速构建起智能决策支持系统与异构数据互联平台相融合的新型基础设施体系。越来越多的医院HIS系统已经迁移或准备迁移到微服务架构。微服务架构将系统拆分为多个独立的服务,每个服务只负责某种特定的业务,通过轻量级通信机制进行协作,提高了系统的可扩展性、容错性和灵活性。微服务架构能够更好地满足医院复杂多变的业务需求,支持快速迭代和部署,提升医疗服务质量和效率。

3.4强化接口管理
医院应建立接口管理制度,明确接口管理的职责、流程和要求。在接口开发过程中,加强与供应商的沟通协调,确保接口功能的实现和测试验证。同时,建立接口维护机制,及时解决接口运行中出现的问题,保障系统的稳定运行,对废弃停用的接口要及时回收,防止通过老旧接口造成数据泄露,对API接口进行全生命周期管理,如图2所示。API接口资产梳理是对医院内部API接口进行识别、整理、统计汇总以建立API接口资产台账的过程,应包含已部署的、正在开发的及已废弃但未停用的所有API接口[7]。我们对全院所有接口进行梳理规范管理,加强接口技术评估,为日后引进新系统扫清障碍,防止供应商在接口问题上漫天要价。

3.5引入第三方接口平台
针对接口技术难度高、开发周期长等问题,医院可以引入第三方服务来提供专业的接口解决方案。目前有很多医院通过引进医院集成平台来解决接口和建立数据中心,这个是未来的一个发展方向。集成平台本质上是一种中间件技术,集成平台的建立将更好地促进医院信息系统的发展,进入一种松耦合,让各个系统进入高度独立发展。医院信息系统集成平台以使用中间件技术为主流,能以标准化的接口实现系统间的数据交互[3]。
3.6重视数据安全
数据安全是接口设计中不可忽视的重要方面。采取必要的安全措施保护数据在传输和存储过程中的安全,确保数据不泄密、完整和可靠。通过API接口将Web资源暴露给外部时,如果接口的身份认证和访问控制配置不当,很容易就出现伪造和越权访问等资源安全风险[8]。安全措施包括数据加密、身份认证、访问控制等。构建接口服务全生命周期监控体系,建立访问源IP地址及审计日志,同步执行服务健康度巡检与心跳检测机制维护,实施链路质量评估及故障预案。通过这些监控和跟踪手段,可以及时发现和解决API接口的性能和安全问题,确保API接口的稳定运行和数据安全[9]。构建基于知识图谱的信息系统接口管理体系可以形成长期有效的系统接口监测体系,提高信息系统接口管理水平,提升医院数据资产价值[10]。
3.7加强人员培训
加强医院信息化人员的培训是提高接口问题解决能力的重要途径。医院应定期组织信息化人员参加专业培训和学习交流活动,提升他们的专业技能和综合素质。同时,鼓励信息化人员积极参与项目实践和创新活动,不断提高解决实际问题的能力。笔者所在医院现有一支与现代医院信息技术发展相适应的技术团队,高级、中级、初级梯度合理,老中青搭配合理,能够较好完成各项工作任务。
4结论
医院信息化建设中的接口问题是制约其进一步发展的关键因素之一。通过推进标准化建设、加强顶层设计、采用开放接口技术、强化接口管理、引入第三方服务、重视数据安全和加强人员培训等措施,可以有效解决接口问题,提升医院信息化建设的水平和效果。随着医疗信息技术架构持续演进和创新技术的不断出现,医院信息化建设将步入全新阶段。我们期待通过共同努力和持续探索,充分利用现代信息技术,真正实现让群众少跑腿,数据多跑路,打造一个为人民群众提供更加便捷、高效、优质医疗服务的智能医院信息系统。
主要参考文献
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