醫學(xué)實(shí)驗室信息系統(LIS)的功能及應用

檢驗科的現狀

工作量大，任務(wù)繁重

自動(dòng)化儀器應用比較普遍

報告結果仍處在原始的手工階段：抄寫(xiě)，登記

報告單丟失后結果難以查詢(xún)

手工繪制質(zhì)控圖

不能對病人的結果進(jìn)行動(dòng)態(tài)追蹤

不能動(dòng)態(tài)掌握儀器設備使用情況和試劑的消耗情況

手工計費易發(fā)生漏收或錯收

發(fā)展趨勢

檢驗醫學(xué)已步入了一個(gè)以自動(dòng)化、信息化、網(wǎng)絡(luò )化為主要特征的新時(shí)期

各種自動(dòng)化分析儀器在檢驗醫學(xué)領(lǐng)域的大量應用

電子計算機技術(shù)向醫療部門(mén)的廣泛滲透

網(wǎng)絡(luò )信息化建設日益引起重視

以網(wǎng)絡(luò )化信息系統軟件連接各種分析儀器組成的實(shí)驗室信息系統（Laboratory Information System, LIS）在國內已進(jìn)入一個(gè)蓬勃發(fā)展的時(shí)期

LIS的貢獻

高效率處理高速增長(cháng)的實(shí)驗數據。

充分發(fā)揮各種自動(dòng)化儀器快速、準確的優(yōu)勢。

緩解自動(dòng)化儀器測定的高速度與手工報告結果的低效率之間的矛盾。

為臨床提供整潔、統一格式的中文報告。

提高工作質(zhì)量和檢驗學(xué)科的整體水平。

建立LIS的現實(shí)意義

是檢驗科由經(jīng)驗管理向科學(xué)管理、規范化管理發(fā)展，提升管理水平的需要。

是從繁瑣的凌亂的手工報告檢驗結果走向簡(jiǎn)便的計算機報告結果，提高工作效率的需要。

是建立測定過(guò)程中質(zhì)量控制的實(shí)時(shí)監測、分析、預警系統，提高檢驗質(zhì)量的需要。

是建立規范、統一的報告單，確保不發(fā)生分析后誤差，提高數據可靠性的需要。

是集中管理檢驗信息，便于查找問(wèn)題、分析原因，改進(jìn)工作，加強全過(guò)程質(zhì)量管理的需要。

是加快檢驗結果向臨床的反饋速度，提高對危重病人救治水平的需要。

是建立完整的醫院信息系統，實(shí)現檢驗信息全院實(shí)時(shí)共享的需要。

是檢驗學(xué)科提高自身素質(zhì)，盡快適用信息化社會(huì )發(fā)展，實(shí)現檢驗信息社會(huì )化共享的需要。

LIS的基本組成

LIS的發(fā)展歷程

國內的LIS早期一般是由實(shí)驗室工作人員和計算機技術(shù)人員合作的模式開(kāi)發(fā)。

現在逐步有專(zhuān)業(yè)的軟件公司參與開(kāi)發(fā)。

LIS的第一代產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)環(huán)境一般采用DOS平臺和FoxPro數據庫，運行環(huán)境為DOS單機或NOVELL 網(wǎng)絡(luò )系統。

第二、三代產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)環(huán)境為WINDOWS系列平臺， PowerBuilder等可視化編程語(yǔ)言，SQL Server、Oracle等大型數據庫。

LIS的體系結構

一般采用客戶(hù)/服務(wù)器（Client/Server）數據庫體系建立局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN）

具有分布式處理的特征。

LIS的網(wǎng)絡(luò )拓撲及應用平臺

網(wǎng)絡(luò )的拓撲結構采用總線(xiàn)型或星型以太網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò )平臺為Novell Netware或者是WINDOWS NT。

工作站的中文環(huán)境一般用UCODS或中文Win9x/NT。

儀器與計算機的通訊

標準的RS232數據通訊接口，為L(cháng)IS的建立提供了相應的硬件基礎。

RS232接口主要是解決儀器與計算機之間實(shí)現數據交換的硬件“兼容性”，保持二者之間數據同步。

LIS接收數據的兩種方式

硬件方式：在儀器與網(wǎng)絡(luò )之間連接一臺數據采集器，起數據緩存的作用，可以較好解決數據在發(fā)送過(guò)程中丟失的問(wèn)題。成本較高，配置不夠靈活

軟件方式：即用匯編語(yǔ)言、C語(yǔ)言等編寫(xiě)接收程序，將其駐留于網(wǎng)絡(luò )系統中與分析儀器連接的任意工作站的計算機的內存中，隨時(shí)接收自動(dòng)化儀器發(fā)送過(guò)來(lái)的信號，計算機在不停止前臺工作的情況下，以后臺中斷通訊方式接收數據。它具有成本低，配置靈活等優(yōu)點(diǎn)。

建立LIS的難度

LIS必不可少的重要功能：實(shí)時(shí)接收各種自動(dòng)化儀器發(fā)送的試驗數據，并直接送入數據庫以實(shí)現檢驗信息的資源共享。

LIS具有比建立醫院信息系統（Hospital Information System, HIS）中如醫療、護理、藥房、收費等其它模塊更高的要求和更大的難度。

建立LIS的基本硬件要求

服務(wù)器：專(zhuān)用或較高性能的微機。

工作站：能運行DOS或WINDOWS 9X/NT的微機。NOVELL網(wǎng)對硬件要求低一些，WINDOWS NT網(wǎng)對硬件要求則相對較高。

10/100M以太網(wǎng)卡。

網(wǎng)線(xiàn)：連接服務(wù)器與工作站。

集線(xiàn)器（適用于星形網(wǎng)，總線(xiàn)網(wǎng)則不需要）。

LIS的基本功能

盡管開(kāi)發(fā)者的方法和風(fēng)格各不相同，但目前國內的LIS一般都具有下列功能[2,4,5,11]：

數據采集：

自動(dòng)采集、接收分析儀器發(fā)出的試驗數據，并與前臺輸入的病人資料相對應組成數據庫。

資料錄入：

包括病人基本資料入和編輯以及手工測定結果的錄入和編輯等。

報告打?。?/p>

實(shí)現英文報告的中文化處理，并按統一、固定格式打印各種檢驗報告單?？商峁┩暾牟∪速Y料、標本狀態(tài)、結果、單位、參考值（自動(dòng)套用不同性別和年齡段的參考值范圍）以及超出參考范圍的標記等內容。

統計學(xué)處理：

對檢驗數據作一定的統計學(xué)處理，如對某些項目的一批結果進(jìn)行病人數據均值（Patient Data Mean, PDM）的統計，以觀(guān)察是否存在嚴重的系統誤差。

實(shí)時(shí)監測：

在任意工作站上可以隨時(shí)對系統中任意儀器的測定結果進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，便于發(fā)現問(wèn)題，及時(shí)進(jìn)行處理。

對結果實(shí)現電子化查詢(xún)：

采用SQL查詢(xún)技術(shù)，以單一條件或多條件組合方式進(jìn)行檢驗結果的模糊查詢(xún)，快速、準確、方便。

質(zhì)量控制系統：

可自動(dòng)接收或手工錄入質(zhì)控數據，并根據相應的規則顯示和打印質(zhì)控圖。

自動(dòng)計費：

對完成檢查的各種項目實(shí)現自動(dòng)計費，避免漏收或錯收。

統計報表：

可隨時(shí)生成多種形式的工作量、收費、設備使用情況、試劑消耗等各種報表，加強科室的管理。

病人結果歷史數據對比:

在審核報告時(shí)，系統可以自動(dòng)調出同一病人最近測定的結果或所有歷史測定結果供對比觀(guān)察，引起審核者注意：是病情變化還是其他原因導致誤差？減少差錯的發(fā)生。

病人結果動(dòng)態(tài)圖：

可提供病人連續測定結果的動(dòng)態(tài)趨勢圖。

結果長(cháng)期保存：

病人資料和結果可長(cháng)期保存，保存量只受硬盤(pán)容量的限制，容量滿(mǎn)了時(shí)可更換新硬盤(pán)甚至可以刻錄成光盤(pán)保存。

數據實(shí)時(shí)共享：

以10/100Mbps速率以太網(wǎng)卡建立的LIS，各工作站可對同一病人資料和結果進(jìn)行錄入、觀(guān)察、編輯、查詢(xún)、打印等操作，實(shí)現數據的實(shí)時(shí)共享。

管理功能：

有不斷完善的科室人事、試劑和儀器設備管理功能。

電子考勤系統：

每個(gè)操作者可以在任意工作站憑編號和密碼簽到，方便科主任隨時(shí)了解科室人員動(dòng)態(tài)。

自動(dòng)識別系統：

標本的條碼化管理，實(shí)現標本信息的自動(dòng)識別。

與病區聯(lián)網(wǎng)：

與病區或門(mén)診的醫院信息系統（HIS）相連， HIS上各客戶(hù)端均可實(shí)時(shí)共享LIS的信息。

建立LIS需注意解決的問(wèn)題

數據接收的可靠性：

不管是采用硬件方式還是軟件方式接收數據，保證接收過(guò)程數據不丟失或出現錯誤，是建立LIS首先要解決好的技術(shù)問(wèn)題，否則就不是一個(gè)成功的LIS，缺乏實(shí)際的應用價(jià)值。

系統運行的穩定性：

在硬件能滿(mǎn)足要求的前提下，應盡量對程序進(jìn)行優(yōu)化，以保證系統能夠穩定運行。

系統的安全性：

針對每個(gè)操作者對系統功能掌握的熟練程度，設置不同級別的操作權限，防止不熟練者誤操作而對系統造成損害。

對于WINDOWS NT網(wǎng)絡(luò )系統，系統管理員可以通過(guò)在服務(wù)器上設置“安全管理策略”來(lái)加強對工作站的管理

采取有力措施，如在CMOS中禁用軟驅?zhuān)∠怛專(zhuān)惭b防病毒軟件等，以防止病毒對系統的侵害。

屏幕保護：

對于長(cháng)時(shí)間不關(guān)閉系統的LIS用戶(hù)：

DOS平臺，可啟用Pctools等軟件的Screen Blanker功能，如果在一定時(shí)間內不操作系統，電腦即可自動(dòng)關(guān)閉屏幕，以延長(cháng)顯示器的使用壽命

Windows9x/NT平臺，激活其Screen Saver功能，可達到同樣的目的。

開(kāi)放性和可擴充性：

LIS軟件應考慮系統的開(kāi)放性和可擴充性，允許用戶(hù)隨時(shí)增添新的應用項目并進(jìn)行相關(guān)的設置，以增加系統的可操作性。

不斷完善系統的功能：

隨著(zhù)使用面的日趨廣泛和掌握程度的加深，用戶(hù)對LIS的功能要求肯定會(huì )越來(lái)越高。因此，LIS開(kāi)發(fā)者應逐步完善并不斷開(kāi)發(fā)新的功能，以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。

處理好與HIS的關(guān)系：

最好在檢驗科內部設立服務(wù)器，再與HIS的中心服務(wù)器相連，以便于實(shí)驗室內部的網(wǎng)絡(luò )管理。

在LIS軟件上作出限制：所有檢驗結果均應經(jīng)檢驗者確認后才能發(fā)往HIS，并允許臨床工作站查詢(xún)或打印。否則，未經(jīng)確認的檢驗結果進(jìn)入HIS，會(huì )給檢驗科的工作造成很大的被動(dòng)和不良的影響。

LIS的發(fā)展方向

向智能化方向發(fā)展:

對超出參考值范圍的結果給出標識和不同顏色（目前已做到）甚至發(fā)出聲音的警告。

自動(dòng)判定由于各種原因導致的諸如負值、分量值相加不等于總量、同一病毒的抗原和抗體同時(shí)出現陽(yáng)性等錯誤結果，并給出警告，而且禁止打印結果，從而避免發(fā)出錯誤報告。

通過(guò)對病人微生物檢查鑒定的結果及藥敏試驗和感染率等資料作出判斷，指導臨床用藥。

建立專(zhuān)家系統：

根據測定結果和對病人資料的綜合分析處理，提出可能性較大的診斷意見(jiàn)，供臨床醫師參考。

與互聯(lián)網(wǎng)連接：

與INTERNET連接，實(shí)現檢驗信息資源的社會(huì )共享。但對于患者的信息應有身份識別機制，以保護個(gè)人隱私