解放军总医院：多院区门诊云HIS系统建设与实践

　　2024年医院新兴技术创新应用典型案例征集活动经行业专家背靠背盲审以及终审，共选出20篇典型案例，将陆续刊登出来，以飨读者。

　　1项目背景

　　多院区门诊部云HIS系统建设目的是将一批基层门诊部纳入本部医疗管理体制，实现多院区门诊部同质化标准化管理。经前期摸底调研发现，医院存在11个品牌的HIS信息系统，且因基层门诊部人员流失严重，系统维护无专职值守，运维经费列支等综合性原因导致系统需求变更响应缓慢。为解决系列复杂困难问题，本项目提出了基于微服务技术的多院区门诊云HIS系统设计方案，通过自主研发和运维保障，在实际环境中进行系统的灵活可配置型部署，实现大规模分散部署门诊部能够进行跨院区的信息共享和业务协同，能够根据规模及业务特点组件化灵活配置并进行后台同步升级维护。

2解决方案

　　多院区门诊云HIS系统采用军字一号数据库底层结构，基于一套后台数据库满足不同门诊部医保及专科特点等灵活配置需求，基于微服务技术的HIS系统设计理念将复杂的业务功能，分解为一系列独立且可复用的微服务组件，通过组件化灵活配置，适应各类门诊部的规模差异性及医疗保障特点，实现医疗集团内各机构数据基础一致、业务协同统一、前端操作轻便易用。如图1所示，系统整体解决方案总体分为顶层架构、基础支撑、系统建设和目标任务四个方面。基于整体规划实现所属医疗区门诊部网络互连互通，接入集团医院的医疗专网与各个医学中心及医院本级进行连同，建立“总部-医学中心-医疗区-门诊部”四级信息化运维保障机制，进行医疗区内各门诊部非驻场的统一巡检运维部署保障;基于医疗专网云化部署HIS、LIS、PACS系统，进行平台性集成，使医护人员从统一工作台界面入口可进行全部医疗工作。

图1 系统建设整体解决方案图

3系统建设

　　(1)系统架构

　　该系统基于军字一号医院信息系统数据结构进行整体重构，采用前后端分离和模块化设计。系统架构如图2所示：1)在表现层，在网络互联互通基础上，各医疗区门诊部通过浏览器访问统一的系统URL地址。前端采用轻量级vue.js技术，以ElementUI为基础UI框架并进一步封装了大量可重复使用的、统一风格的UI组件;2)在接入层，接口调用使用Http/Https，并使用Nginx反向代理服务器，由Nginx转发请求给内部网络上的多个微服务了;3)在服务层，采用SpringBoot，SpringMVC为核心开发技术，并采用目前流行的MyBatis-Plus，Druid，Rabbitmq，YAPI，Swagger等中间件技术;4)在存储层，使用数据库并配合采用Redis缓存技术，提高数据库的读写效率。采用微服务架构，将程序构建为独立的组件，这些微服务使用轻量级的API通过明确定义的接口进行通信，可以针对挂号收费、高值物资扫码、药品出入库、跨院医嘱核验等每个微服务进行更新、部署、运营和扩展，而不影响其他服务的功能。微服务架构使系统更易于扩展和更快地开发。

图2 多院区门诊云HIS系统B/S架构图

　　(2)关键技术

　　1)采用云原生技术栈作为基础，解决数据分散和冗余问题。多院区门诊云HIS系统需要与检查检验等系统进行集成，通过云原生技术栈中的容器化技术(如Docker)，可以将检查检验等接口作为不同独立的服务部署在容器中，将系统进行解耦，提高系统的可扩展性和灵活性。同时，使用容器编排工具(如Kubernetes)能够轻松管理服务的部署、伸缩和监控等操作，在面对高并发请求时，快速扩展服务实例数量，保证系统的稳定性和性能。

　　2)以消息队列形式进行服务间通信，解决信息共享和协同问题。允许不同系统或服务之间进行异步通信，如图3所示，在微服务架构中，消息队列可以用来解耦服务，降低直接依赖，提高系统的可用性和容错性，当患者挂号成功后，系统通过消息队列将挂号信息发送给其他服务进行后续处理，如生成就诊记录、更新医生日程等。这样实现异步处理，避免挂号服务直接依赖其他服务的实时响应，降低系统耦合度。

图3 多院区门诊云HIS系统前后端服务交互示意图

　　3)以微服务设计进行服务注册与发现，解决扩展性与灵活性问题。在多院区门诊云HIS系统设计中，门诊挂号、患者信息管理、排班管理和支付管理等多个微服务，自动注册各自地址和端口信息，根据需要动态发现其他微服务，通过服务注册与发现找到与之关联的微服务，如门诊就诊列表查询等，并将结果返回给前端展示;支付管理微服务接收前端选择的支付方式请求，并处理支付逻辑，不同功能的微服务独立部署和扩展，彼此解耦，提高了系统的可用性和容错性。

　　4)通过API网关进行接口管理，解决数据安全和隐私保护问题。API网关是本项目微服务架构中的入口点，如图4所示，它提供统一的访问接口，并进行请求路由、鉴权、负载均衡等功能。在挂号流程中，当患者进行挂号请求时，请求会经过API网关，网关会根据请求的URL和参数将请求转发给相应的微服务进行处理。如门诊安排子管理微服务可以通过API网关获取排班管理微服务的空余时间段，并将结果返回给用户界面展示。这种方式实现了微服务之间的解耦和灵活性。

　　(3)安全保障

　　系统采用基于角色的访问控制(RBAC)模型，实现细粒度访问控制，为不同用户分配不同角色和权限，业务模块及数据读写，进行三级授权管理。各医疗区药品耗材目录维护是多院区门诊云HIS系统协调管理过程中的难点，会影响到通用价表目录数据，系统对价表更新进行严格管理和控制，通过记录每次价表更新的详细信息，包括操作人、操作时间、更新内容等，以备后续审计和查证。在接口改造和软件升级方面支持自动化部署和运维，简化了部署和运维过程，并支持灰度发布和回滚机制，降低了版本升级的风险。

　　(4)功能实现

　　基于微服务技术的多院区门诊云HIS系统，服务于集团型医院多院区的门诊部协同诊疗及标准化管理需求，提供基层门诊部的医疗信息保障服务，核心功能如图4所示，覆盖了权限管理、门诊挂号结算、药品管理、门诊医生站、物资管理、医保管理、基础数据管理等各个关键环节。

图4 多院区门诊云HIS系统解决方案图

　　系统支持身份证、医保卡等多种身份识别方式，确保患者信息的准确录入。挂号收费模块结合相关人员待遇保障政策，进行自动判别适应保障人群就医。在常见门诊功能基础上也加入了卫生防疫、通知公告、数据统计查询等功能，并与云LIS和云PACS进行集成，成为门诊办公统一入口平台，简化医护人员办公操作，如图5所示。系统部署维护时通过全局及本地个性化参数配置为不同人员及科室提供定制化的系统环境，满足多样化的业务需求。医保管理模块实现了各自医保编码下的费用自动结算，和报销以及基金对账。

图5 多院区门诊云HIS系统界面布局

4实践成效

　　目前系统具备16类可配置功能模块，已陆续完成40家以上门诊部点位上线，90余次整体性培训，汇总调研资料300余份，形成了系统架构、医保验收、数据字典、接口设计、应急流程、安全运维、研发配置、运维部署等技术方案7类，已形成1项独立知识产权，1项全国首创云HIS国产化案例落地，能够实现患者病历信息共享，就诊数据实时总部中心互联互通平台。本项目作为国内统一后台服务单数据库实例最大覆盖点位的多院区门诊云HIS系统，实现了医疗集团整体系统同质化和标准化，后续运维升级全自主承担，年信息化运维及医保等接口开发成本节约超五百万元，单体门诊部信息化运维资金节约超20万元，与系统部署前对比系统改造及需求响应时间缩减50%以上，医疗区门诊部满意度覆盖率提升23%，具体效能对比如表1所示。

表1 系统建设实践成效对比表

　　(1)管理标准化协同

　　系统采用微服务架构，支持独立部署和升级，解决了多院区门诊部HIS系统版本不一致以及数据孤岛问题，保障了业务连续性。系统配置分为全局、医疗区、门诊机构和单机本地各层级系统配置，通过分级配置使系统能快速灵活地响应内容调整及需求变更，最大限度减少了业务变更和人工设置造成的故障误差及操作影响，能够具备配置灵活性与稳定性实现业务标准化协同。

　　(2)业务流程闭环

　　系统整合了挂号、收费、诊疗等全流程服务，支持跨院区调取患者历史就诊记录，方便医护人员操作，提高了医疗资源的使用效率，使患者就医更便捷。此外，系统遵循业界标准规范，实现了多院区间的系统一致性，提高了服务质量，能够提升医疗服务效率与质量，实现业务流程闭环。

　　(3)数据实时贯通

　　系统采用基于角色的访问控制(RBAC)模型，实现了细粒度的权限管理，支持统一升级和管理，减轻了运维负担，确保服务的合规性。在接口改造和软件升级方面支持自动化部署和运维，简化了部署和运维过程，并支持灰度发布和回滚机制，降低了新版本上线风险，能够保障数据安全与服务合规性实现数据实时贯通。

5结语

　　基于微服务技术的多院区云HIS系统，根据医疗机构特殊业务需求，进行整体系统改造和部分重构，实现系统全模块快速上线运行和需求持续迭代。目前，系统已全面实现源码接管自主研发，能够大幅节约各门诊部医保接口改造及系统需求开发升级改造等费用。

　　申报单位：

　　中国人民解放军总医院

　　案例赛道

　　应用场景与技术创新

　　案例业务领域：

　　医联体