區域級FHIR應用的價值、機會與挑戰
全球首個基礎醫療數據互操作平臺——NZHIT的總經理Ryl Jensen
2021年5月,全部采用FHIR API實現的ALEX(Application Layer EXchange)平臺在新西蘭正式上線使用。該平臺是由Medtech公司主導,Odin Health、Microsoft、HL7 New Zealand等公司和組織共同參與的醫療信息化項目。
作為ALEX平臺的核心中間件組件,Odin NeXT云原生平臺提供了強大的集成擴展能力,實現了異構數據的標準化映射,提供了高并發、低延遲的穩定性和大規模擴展能力。Odin NeXT與Microsoft解決方案堆棧協同工作,實現繁復棘手的FHIR轉換、代碼集映射、數據庫查找、API通信、日志記錄和警報等功能。
Medtech的CEO, Geoffrey Sayer充分肯定了Odin所作的貢獻:“感謝 Odin Health 迄今為止所做和未來將要進行的出色工作,與所有最擅長自己工作的人一起工作真的太酷了。聚妙思巧手,舉重若輕,化繁為簡。”
ALEX平臺覆蓋新西蘭全國 90% 以上的初級醫療數據,覆蓋面積相當于江浙滬三地之和。
根據HL7官網對于FHIR的介紹:FHIR --- Fast Healthcare Interoperability Resources (快速衛生信息交互資源) 是由HL7提出的新一代標準框架,整合了HL7 V2,V3和CDA的優點。FHIR是基于一些稱之為“資源”的模塊化組件構建而成,其中既有針對諸如病人、醫務人員、醫療機構和設備的管理性概念的資源,也有很多涵蓋了疾病、用藥、診斷、護理計劃和財務等臨床概念的資源,具有很強的互操作性。
ALEX項目在設計之初目標就是做成一個能跨廠商的平臺, 需要讓其它廠商也能夠使用平臺接口。因此接口不能采用特定廠商專用的自定義設計而是需要通用的技術棧和國際標準。在國際標準中,HL7 v2滿足不了要求,只有HL7 v3和FHIR可以實現,在綜合考慮之后選擇了FHIR。
1. 開放、通用的標準
FHIR作為一個開放的標準后,所有知識都是在網上公開的,只要遵循FHIR的標準,第三方就能通過各種方式實現與FHIR API對接,相比其它通用國際標準接入的難度和門檻更低。
2. FHIR具有統一規范的擴展和約束機制
FHIR資源作為信息的載體,在設計時就明白不可能兼顧所有場景,因此提供了靈活豐富的功能,除了設計出面向80%常見場景的基礎標準,對于特殊情況也提供了規范的自定義模型,能在一個可控的框架下對FHIR標準進行靈活的自定義的延伸。不同于HL7 v3由于缺乏公開的注解難以理解自定義模型, FHIR的擴展和自定義模型的注解是通過URL直接開放在互聯網上的,能供FHIR自定義模型的使用者自行對照理解。
3. FHIR支持現代互聯網交互模式和Web技術
除了FHIR資源的標準化外,FHIR還定義了數據的交互模式。FHIR標準基于網頁傳輸標準HTTP而設計,能直接通過普遍使用且技術成熟的HTTP網絡通信協議調用RESTful API,第三方應用不需要了解醫療行業專有的數據交換技術,也不需要根據不同的場景設計流程,也能沿用互聯網的技術方式接入FHIR API,降低了學習認知整個標準的門檻。在傳輸格式上FHIR也由單純的握手協議演進為網頁應用主流格式JSON,并兼容XML等格式。這些都使FHIR不僅能基于EHR實現數據共享,還適用于其它多種環境,包括手機應用程序、云環境、甚至是可穿戴設備,在標準協議支持方面大幅推動了物聯網、大數據等新技術的實際應用進程。
4. FHIR標準與國際標準字典
FHIR建議采用國際標準字典中的統一編碼,以解決語義互操作的問題,便于不同醫院直接理解FHIR信息。
5. 人機可讀的FHIR結構格式
相比于HL7 v2的報文專給機器設計,HL7 v3也只有極小一部分能供人閱讀,FHIR則能達到“人機可讀”,其結構格式中專門設計了一個名為敘述式結構(Narrative)的區塊,便于醫療行業的人員去進行解讀,對于醫療臨床和管理等方面都很有幫助。
1. 應用系統不支持FHIR
FHIR的概念于2011年提出,直到2018年才有正式的版本,在醫療行業是一個新標準。而如今大部分的應用系統不支持FHIR。
其中一種解決方法是將中間件內嵌入該系統中,成為產品的一部分,中間件起一個“門面”(facade)的作用, 負責對接外部的FHIR API,這樣每個應用系統都需要內嵌一個中間件。與上述方法不同,ALEX項目中,Odin NeXT作為真正核心、獨立的組件,連接所有外部的應用系統,實現對FHIR的支持, 用一個“門面”取代多個“門面”。
廠商也可以選擇獨立開發FHIR接口,但技術門檻高,成本昂貴。
2. 數據量不可控
ALEX項目中,接入廠商的數量持續增加,由于接口直接開放給外部第三方,外部調用數據的次數和每次調用的數據量都是不可控的,可能會在某一時刻出現幾何倍數的增長,解決不了這個問題,就有宕機的風險。
FHIR是面向互聯網的技術,以HTTP作為交互格式。作為ALEX平臺的核心中間件組件,Odin NeXT云原生平臺提供了強大的彈性、無縫擴展能力,根據數據總量的變化快速擴展,保證高并發環境下的高可用和高性能。
3. FHIR和其他數據格式的轉換和映射
FHIR標準的結構和傳統數據結構之間的轉換是實現FHIR在國內外落地應用中最重要的環節之一,傳統平臺與診所對接,有些直連數據庫,有些調用診所開放的接口(一般不是FHIR格式)。ALEX項目中,診所需對接FHIR API,必須進行接口改造,改造方不僅需要了解FHIR標準,還需要深入理解傳統的醫療標準和知識,花費大量的成本和時間。
Odin在FHIR領域有長期的技術積累,在ALEX項目中,Odin NeXT幫助診所完成FHIR和其它數據的轉換和映射: 將FHIR信息轉換成能被接口或數據庫處理的格式;將接收到的非FHIR格式的數據,轉換為標準的FHIR格式 。
4. FHIR中的子標準IPS (International Patient Summary)
在第三方調用數據場景中,經常會出現上游消息的信息粒度滿足不了下游系統,例如下游需要同一患者所屬的用藥、過敏、手術等信息,就需要監聽接收多個上游系統發出的消息, 流程相對麻煩。
而FHIR中最新推出的子標準IPS(International Patient Summary)能直接將同一患者下存儲在不同系統中的數據匯集在一起。在ALEX項目的推進過程中,Odin與HL7新西蘭緊密協作,根據項目需求添加IPS標準所覆蓋的場景,助力HL7新西蘭豐富了IPS,為HL7 FHIR標準的推進做出了貢獻
ALEX平臺首先擬用于新西蘭、澳大利亞等五個國家,新西蘭是項目落地的首個國家。ALEX項目影響很大,HL7新西蘭年中會議特別將此項目作為專題,介紹ALEX平臺在幫助新西蘭推進HL7 FHIR標準方面做出的成績,HL7新西蘭主席Peter Jordan形容ALEX為“開創性的FHIR平臺(ground-breaking FHIR Platform)”, 新西蘭衛生部首席架構師也參加了此次會議,并給予該項目高度評價。新西蘭最具影響力的醫療協會NZHIT的總經理 Ryl Jensen 曾特別撰文推薦,評價ALEX平臺為“全球首個基礎醫療數據互操作平臺”。
參考鏈接:
https://www.nzhit.nz/news/just-what-the-doctor-ordered-medtech-launches-the-ultimate-interoperability-platform#
https://hl7.org.nz/hl7nz-webinar-medtech-global-fhir-platform-alex/
Odin Health為醫療機構提供符合中國國情的數據交換、集成創新解決方案。
在中國:絕大部分主流HIT公司使用Odin引擎,其中包括衛寧健康、創業慧康、延華智能、萬達信息、華潤醫療、中電萬維、華卓科技、麥迪科技、易聯眾醫療、銀江醫聯網、銀江云計算、望海康信和創星科技。Odin引擎在數百家醫院穩定運行,助力醫院通過電子病歷、互聯互通測評。在國內登記了計算機軟件著作權。
在新西蘭:榮獲商業、創新和就業部國家級創新成長科研津貼,是新西蘭貿發局重點支持的NZTE Focus 700成員,產品被政府授予了國家級FernMark商標。
Odin既有解決當前問題的創新的Odin多功能引擎,具備集成引擎、 ESB、ETL三合一和支持大數據和物聯網等功能;也有面向未來的K8s的PaaS層云原生平臺。