基于實體醫院的互聯網醫院的設計與實現

寇建秋，嚴正仲，張維芯，姜熳

江蘇省中醫院，南京中醫藥大學附屬醫院 信息工程部，江蘇 南京 210029

引言

國家中醫藥管理局于2017年12月8日發布了《國家中醫藥管理局關于推進中醫藥健康服務與互聯網融合發展的指導意見》，提出了推動中醫藥互聯網發展的主要任務：深化中醫醫療與互聯網融合；發展中醫養生保健互聯網服務；推動中醫藥健康養老信息化；發掘中醫藥文化與健康旅游資源；促進中醫藥服務貿易信息交流；規范中醫藥健康大數據應用。因此，建設互聯網醫院成為了中醫乃至國內醫療體系一項便民、惠民、利民的重要手段[1]。

在借鑒了國內各種互聯網醫院實施經驗的基礎上，江蘇省中醫院結合自身實際情況，整體設計基于實體醫院的互聯網醫院。

1 建設目標

江蘇省中醫院互聯網醫院項目，是以我院優質醫療服務為載體，借助互聯網醫療技術手段，為患者提供“門診流程優化”“互聯網云診室”“慢病管理”“雙向轉診”“遠程會診”“健康互動”等優質線上線下結合服務[2]?？梢愿臃奖悴∮丫驮\，更好地留存病友，也有利于提升醫院形象，擴大醫護人員服務覆蓋面，提高幫扶、幫帶社區醫療技術服務水平，更好地為全國人民提供健康服務[3]。

2 業務流程分析

2.1 需求分析與功能設計

江蘇省中醫院互聯網醫院主要實現業務處理和工作流轉功能，主要包含平臺服務、門診流程優化、云就診、管理服務、增值服務、外聯服務等模塊[4]。根據不同應用場景劃分，提供Web端、WeChat端、APP端；依照使用不同模塊功能的角色劃分，提供用戶端、醫生端、管理端等幾個不同版本，互聯網醫院業務流程，見圖1。

圖1 互聯網醫院業務流程圖

基于江蘇省中醫院互聯網醫院業務流程分析，按照高可用性、可拓展性、可維護性等原則，對互聯網醫院功能進行了設計，見圖2。

圖2 互聯網醫院功能設計圖

平臺服務：指基于互聯網醫院平臺即可以獨立提供的面向對象的服務，包含用戶登錄/注冊、消息推送、版本管理、用戶權限、智能分診等[5]。

門診流程優化：指以方便患者就醫為核心，基于線下門診業務系統和互聯網醫院平臺共同實現的門診就醫流程改造提升方案，包含預約掛號、掌上支付、膏方預約、檢查預約、報告查詢、藥品物流等。

網絡醫院：指以方便復診患者為核心，采用的網絡問診方案，包含云診室預約、云診室支付、云診室問診、云診室病歷、云診室處方、藥品物流等。

管理服務：指基于互聯網醫院所開展的業務，提供的業務統計、權限管理、數據跟蹤等服務。

外聯服務：依托互聯網醫院云平臺，可加強醫院與外部醫療機構之間的聯通，通過一系列的舉措，助力醫院形成緊密型的醫聯體。功能模塊包含：基層聯合云門診、遠程會診、雙向轉診、資料共享等。

2.2 模塊功能匯總

該平臺具備的功能模塊眾多，基本覆蓋了病人在就醫過程中所涉及到的所有項目，相關模塊功能，見表1。

表1 互聯網醫院功能匯總（部分）

2.3 與醫院業務系統接口匯總

互聯網醫院平臺需要調用院內的相關信息系統以完成信息的交互，其常用功能及所調用的接口信息，見表2。

3 江蘇省中醫院互聯網醫院系統架構設計

3.1 系統架構設計

江蘇省中醫院互聯網醫院為滿足高并發、多用戶群的需求，互聯網醫院系統架構采用冗余的高可用設計。含接入層、應用服務層、業務服務層、框架服務層、數據服務層[6]，系統架構圖設計，見圖3。

接入層：外部APP、Web、WeChat服務、接口平臺等通過適配器接入到互聯網醫院應用層。為滿足高并發、大用戶量的高可用性架構要求，系統采用F5硬負載均衡和ngnix軟負載均衡相結合的方式[7]。

應用服務層：本系統分為APP應用、Web應用、WeChat應用等，各應用采用集群部署。

業務服務層：為應用系統提供統一的服務支撐，包含O2O醫療服務和平臺服務等功能。

表2 互聯網醫院與醫院業務系統接口匯總（部分）

O2O醫療服務：預約掛號、報告查詢、排隊叫號、診間支付等服務。

平臺服務：健康資訊、健康工具、智能導診、健康百科等。各業務可根據用戶量、訪問量、并發數、重要性等靈活切分，可以劃分成多個獨立服務發布，也可以合并多個業務服務一起發布。

框架服務層：包含配置服務、移動應用服務、資源服務、日志服務、字典服務、消息服務、工具服務、患者主索引服務等?？蚣芊摘毩l布，各服務之間通過RPC（Remote Procedure Call）調用，盡量保證各服務器的獨立性。

數據層：按照一定的數據規范結構，整合數據資源，提供數據服務，主要包含：數據庫采用MySQL集群，MySQL雙主雙從、容災的數據庫架構；緩存采用Redis集群和Guava[8]；全文檢索采用Solr集群；消息隊列采用RocketMQ集群；適配和接口主要包含平臺前置服務、接口代理服務、醫院前置機服務等。

各數據庫根據業務服務、框架服務獨立設計，盡量保證各服務的獨立性，保證不會因為某一個服務的問題導致整個系統發生問題。同時盡量避免服務的跨庫訪問。各集群服務器，要求跨物理設備、跨機柜實施以實現高可用。

3.2 系統數據庫架構設計

江蘇省互聯網醫院產生的數據都需保存在數據中心，數據中心的數據既包含互聯網醫院平臺本身的數據，也包含從線下系統產生的數據，同時還需要將平臺產生的部分業務數據同步到線下系統[5]。數據庫架構，見圖4。

3.3 網絡架構設計

在設計互聯網醫院網絡架構時我們遵循以下原則：

（1）標準化：標準化是互聯網醫療應用平臺網絡建設的基礎保障，應用服務系統建設必須在業務流程化、安全體系和安全技術、信息表示和信息交換、網絡協議、軟件結構、軟件平臺等標準方面遵循統一技術標準，才能達到“互聯、互通”要求，實現“信息交換、資源共享”[9]。

（2）可靠性：互聯網醫療應用平臺網絡建設時必須重點考慮業務系統能否有效地避免單點失敗，在設備選擇和互聯時應提供充分的冗余備份，實現業務系統的7×24 h不間斷工作[10]。

（3）模塊化：互聯網醫療應用平臺網絡建設時采用模塊化、分區化設計，將整體網絡基礎設施平臺劃分為若干個區塊，便于安全隔離和擴展。

（4）保密性：互聯網醫療應用平臺承載著居民健康檔案信息，涉及居民的個人隱私。因此在網絡架構設計時充分保障數據在提交、傳輸、存儲、調用時的數據安全。

（5）可管理性：互聯網醫療應用平臺的網絡設備必須支持標準的SNMP協議，使其易于管理、維護，操作簡單，便于配置，在安全性、數據流量、性能等方面能得到很好的監視和控制，可以進行遠程管理和故障診斷[11]。

（6）擴展性：互聯網醫療應用平臺的網絡設備不但滿足當前需要，也要考慮將來業務系統的業務量增加、以及更多的業務系統融入信息平臺時能夠提供有利保障。對于現有架構及設備應該盡可能通過擴展已有的功能或模塊來實現，無需更換已有資源[12]。

根據上述六項原則江蘇省中醫院互聯網醫院網絡架構采用集中部署方式，移動公司網絡與醫院內網通過專線連接；移動網絡與外網互聯需要通過防火墻或網閘隔離；醫院網絡與移動IDC機房之間通過兩條10 M專線連接；云診室視頻通道采用100 M專線；移動IDC機房的互聯網防火墻、入侵防御、核心交換機、WAF防火墻采用一主一備的模式，以保證整個網絡的安全與穩定?；ヂ摼W醫院網絡架構圖，見圖5。

圖3 互聯網醫院架構設計圖

圖4 數據庫架構設計圖

圖5 網絡架構設計圖

4 系統實現與運行效果

4.1 互聯網醫院主界面

居民APP應用是面向廣大居民進行便捷就醫服務的移動化應用。APP支持iOS和Android手機操作系統，實現與醫院HIS、PACS、LIS、EMR等業務系統進行對接。系統運行主界面，見圖6。

圖6 系統運行主界面

4.2 云診室

患者可以通過APP向互聯網醫院的云診室發起醫患視頻問診需求，從而進入云診室相關科室候診隊列等待云診室服務。

云診室專家醫生審核后，向患者發送云診室在線視頻問診請求，患者接受后即可建立視頻問診服務。云診室應用效果，見圖7。

圖7 云診室實現

4.3 數據展現

用戶數量：418000；APP下載量：206000；微信關注量增長：超200000；周預約量：22000左右。

2017年12月9日，江蘇省中醫院云診室第一位患者，由我院治未病科陳列紅主任在門診7樓云診室接診?；颊呤褂檬謾C，在休息間隙，通過遠程云診室視頻與醫生取得聯系，獲得醫生專業的健康建議。目前我院有12個科室開展互聯網云診室服務，已累積接診超500例在線診療患者。有近200位患者，享受到了云診問診后的在線處方服務。

5 小結

江蘇省中醫院互聯網醫院的建設通過統一規劃、自主建設、自由聯盟、共享共贏等方式整合體制內各級醫療機構的醫療資源，通過對接第三方藥品配送、金融支付和醫療保險等資源，實現醫院、醫生、大眾及健康產業間的無縫連接和全面協同，形成圍繞實體醫療機構的健康服務生態圈。有效緩解門診高峰期排長隊現象，減少了等候時間，提升了滿意度，也提升了服務效率；拓寬了服務領域，將優質醫療資源送到了偏遠地區和海外；助推分級診療，在線幫扶的方式提升服務效率[13]。通過互聯網醫院建設實現“把時間還給患者，把空間留給醫院”的效能，為患者提供更好的環境，更優質的服務，使患者就診更方便、更快捷。