基于ESB的医疗数据集成研究

郑静　王爽　许枫　林德南

摘要：医疗信息化建设日益发展，方便了诊疗过程的同时，也积累了大量的医疗数据。如何实现医疗数据的整合和共享，成为亟需解决的问题。本文采用了ESB 技术的数据共享交换机制对医疗信息进行集成，该机制能提供多种技术供各类异构应用系统接入，有效地实现了区域医疗服务机构资源的互联互通。

关键词：企业服务总线；数据集成；医疗信息；SOA

随着医疗技术水平的不断提升和发展，对相关医疗信息进行管理成为刻不容缓的课题。企业服务总线（Enterprise Service bus，简称ESB）组件[1]，将原本各自独立的医疗医技等信息系统统合起來，将来源不同的重要数据进行整合、收集以及再发布，正确提供给需要它们的对象，从而提高了工作效率。

医疗行业本身的复杂性和专业特点，带来了大量的医疗数据的处理和分析问题。因此，医疗系统信息化建设成为重要的研究方向。企业服务总线组件，可以综合各个分散的医疗信息系统，将各个独立的医疗数据系统进行整合，建立统一的医疗数据共享平台，为全面提升医疗服务能力，提高工作效率提供技术支持[2，3]。

1 医疗信息与企业服务总线

企业服务总线是利用中间件技术构建出支持面向服务的架构（ServiceOriented Architecture，SOA）的功能，能够实现在异构环境中的服务、消息以及事件的交互，并形成数据整合能力和分布式控制能力，最终达到相应的服务级别和满足可管理性的要求[4]。ESB是实现面向服务的架构中消息传递的关键，其有效地把传统的中间件技术和XML、Web服务等基于互联网的技术进行融合[5]。ESB应用于医疗信息系统，其意义在于将各自独立的系统整合起来，实现消息路由、认证、数据转换。各个医院之间，医院内部各个科室之间的业务系统在ESB的框架下实现统一数据标准、无差异化的业务流管理、医疗信息的及时传递和共享，使得不同的医疗应用服务能够协同运行，真正实现各个服务系统的无缝连接。

2 医疗数据集成与共享平台架构

医疗数据集成共享平台通过医疗协同服务和数据共享，实现各个医院之间的信息交换与共享。该医疗协同服务信息平台是以“数据交换与共享平台”为数据交换中间件的一个分布式的区域医疗信息服务网，如下图所示，而整个医疗信息服务网的支撑就是数据交换平台。该数据交换平台以数据资源库为中心，利用数据交换与共享平台为资源库提供整合的、多样化的医疗数据信息，并在数据资源库的基础上建立各类应用系统和决策分析系统。其整体架构包含如下几个部分：

（1）逻辑结构采用集中式，存储方式采用分布式。

在数据交换平台中，各个医疗机构的数据通过网络分散存储在各自数据中心。通过平台支持的交换共享机制、数据统计分析机制、以及历史数据清洗、筛选、整合等过程构建出数据仓库，并进一步进行数据挖掘和决策分析。而其他暂未使用的数据仍保存在各个医疗机构的数据中心，采用同步机制、触发机制来保证各个数据中心与数据交换平台的数据一致性。

区域医疗协同服务架构图

（2）数据同步触发机制。

构建数据中心，建立新型共享基础架构的关键是数据自动复制和同步机制。本文利用了Oracle、IBM DB2和Microsoft SQL Server支持异构数据间的数据迁移和同步能力，可以从数据库中的日志记录中提取对数据库的操作，通过触发机制自动对数据库进行更新。对于实时性、事务性操作，则将源数据库的事务传递到目的数据库。

（3）数据抽取、转换、加载。

系统具备对异构数据源的整合能力，通过向用户提供访问接口，实现将各种异构数据文件（XML，数据库，数据仓库等）进行转换，能够平滑适应不同的数据结构。各种ETL工具通过支持SOAP和XMLRPC服务，为数据应用子系统提供转换流程，并具备良好的GUI界面。

（4）企业服务总线。

企业服务总线可以提供可靠的消息交换途径，实现数据的交换、业务的整合。利用ESB的实时监测功能能够快速、有效地从异构数据源中抓取及时事件信息，并通過消息传递机制向应用系统的监测中心发布。

（5）结构化电子病历。

结构化电子病历利用规范化的模板缩短医生病历完成时间。其作用还在于形成了标准化的医疗信息元数据，建立了规范的数据表示模式和医疗信息类型表达方式。

3 结语

传统的医疗信息系统是一种的分散式的应用，各个系统之间独立运行，缺乏业务数据间的交换和共享机制。基于ESB建立起来的医疗数据集成平台，打破了这种孤立的信息流通方式，通过将医疗业务系统集成到统一的数据管理平台上，促进医院与医院之间，科室与科室之间的业务交流，减少信息重复录入，提高了数据完整性和可靠性。

参考文献：

[1]肖刚.基于XML 和Annotation 的异构系统数据集成方式的研究.计算机与数字工程，2014，42（6）：10191022，1082.

[2]毕亿默，卢超，王华.一种数据交换整合平台的设计与实现.计算机应用与软件，2013，30（12）：127129，136.

[3]俞刚，叶荔姗，张翔，等.基于企业服务总线的医院信息集成应用[J].中华医院管理杂志，2014，30（8）：623625.

[4]程长春.基于ESB的数据交换机制分布式应用研究[D].天津大学，2014.

[5]曹君，韩燮，张鹏，等.基于ERN模型的分布式企业服务总线路由算法研究[J].计算机应用与软件，2014（1）：117122.

基金项目：深圳市科技创新委员会，项目编号：20130619111815

作者简介：郑静（1978），男，博士，高级工程师，深圳市医学信息中心副主任，研究方向：卫生计生信息化管理，医疗大数据。

通讯作者：林德南。