具有電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯管理系統的製作方法
2023-10-11 23:18:59 1
專利名稱：具有電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯管理系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電子病歷文檔編輯管理系統，特別是指一種具有電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯管理系統。
背景技術：
醫院裡記錄病人病歷傳統都是採用紙張手寫形式或者非標準形式的電子文檔形式，這限制了基於這些文檔內數據進行數據挖掘、計算機決策支持以及醫療機構間共享信息，同時現有的技術沒有為電子病歷提供相應的籤名機制，無法保證病歷文檔的真實性、完整性以及不可抵賴性。
HL7 CDA R2(Health Level 7 Clinical Document Architecture Release 2)是2005年5月成為美國國家標準研究所(American National StandardsInstitute，簡稱為ANSI)標準的以交換為目的的規範臨床文檔結構和語法的標記標準。CDA文檔可以包含文本、圖像、聲音和其它多媒體內容，支持版本控制和痕跡保留，同時滿足人工閱讀和計算機處理。
Native XML資料庫是一種新型的資料庫技術，專門用於解決XML數據的高效存儲和獲取，它的基本存儲單元就是一個XML文檔。Native XML資料庫採用和XML基本構架一致的數據模型來存儲XML數據，保證了XML內容的無損存儲和獲取。通常支持通過XML Schema來建立存儲方案，支持XQuery/XPath/XSLT等XML原生技術。
PKI(Public Key Infrastructure)構架是用公鑰概念和技術實施提供安全服務的具有普適性的安全基礎設施。由公開密鑰密碼技術、數字證書、證書發放機構(CA)和關於公開密鑰的安全策略等基本成分共同組成。
IETF/W3C(The Intemet Engineering Task Force和World Wide WebConsortium)制定的XML數字籤名標準定義了一個可以保存任意(通常是XML)數據的數字籤名運算結果的Schema。和其它數字籤名一樣，XML數字籤名為被籤名的數據帶來了可驗證性、完成性，不可否認性，同時，XML數字籤名依賴和充分利用了網絡和XML本身的特性，可以實現各種複雜籤名場景。
Web Service是通過一系列標準和協議來保證程序間遠程的動態連結。其最基本的協議包括Simple Object Access Protocol(SOAP)，Web ServicesDescription Language (WSDL)，Univeral Description、Discovery andIntegration(UDDI)，這些標準和協議都是基於開放的HTTP和XML技術，適用於各類跨平臺、跨語言的異構平臺應用。
發明內容
本發明提供一種具有電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯管理系統。
一種具有電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯管理系統，包括標準多媒體電子病歷文檔編輯組件，用於生成、編輯、瀏覽、籤名HL7 CDA R2(Health Level 7 Clinical Document Architecture Release 2)格式的電子病歷文檔；包括用於生成、瀏覽和編輯電子病歷文檔中敘述性文檔的多媒體文檔編輯組件和用於生成電子病歷文檔中標準術語編碼的結構化內容以及和結構化內容關聯的敘述性內容的支持標準術語編碼的結構化數據錄入組件；電子病歷Web Service應用伺服器，用於保存和獲取HL7 CDA R2格式的電子病歷文檔以及提供其它電子病歷應用服務；電子病歷文檔庫，基於Native XML資料庫建立可長期保存和管理具有電子籤名的標準病歷文檔和提供對數據挖掘、統計分析等應用的支持；標準多媒體電子病歷文檔編輯器通過電子病歷Web Service應用伺服器與電子病歷文檔庫連接，標準多媒體電子病歷編輯器經電子病歷WebService應用伺服器將電子病歷文檔保存到電子病歷文檔庫或從電子病歷文檔庫中查詢和獲取電子病歷文檔信息；所述的標準多媒體病歷文檔編輯器還包含有用於實現對電子病歷文檔進行電子籤名的電子籤名應用組件，電子籤名應用組件基於Public KeyInfrastructure(PKI)構架，採用IETF/W3C制定的XML數字籤名標準實現對於電子病歷文檔的電子籤名。
本發明具有以下優點首先，可生成標準的HL7 CDA R2格式的電子病歷文檔，這些文檔可以直接用於和其它醫療機構間的數據交換，CDA文檔支持多媒體內容，支持版本控制和痕跡保留，可以用於臨床某些審計場合；標準多媒體電子病歷編輯器包含的兼容標準臨床術語編碼的結構化數據錄入組件可以生成滿足計算機自動處理的結構化文檔，這樣的文檔可用於臨床輔助決策和實時報警。
其次，標準多媒體電子病歷編輯器中的電子籤名應用組件基於PKI構架，採用XML數字籤名標準實現電子籤名應用，可以滿足臨床部分籤名、多人籤名等應用場景需求，用來確保病歷文檔的真實性、完整性和不可抵賴性；再次，基於Native XML資料庫的臨床電子病歷文檔庫，為具有電子籤名的標準病歷文檔提供了一個可長期有效保存的環境，同時支持XQuery/XPath/XSLT等XML原生技術，可以支持諸如數據挖掘、統計分析、臨床決策支持等應用；最後，採用Web Service技術實現電子病歷應用服務，以SOAP作為安全通信的基礎，支持跨平臺跨語言的各類應用，可以服務於各類基於電子病歷文檔的應用。
圖1為本發明的總體構架示意框圖；圖2為本發明電子病歷文檔的結構示意圖；圖3為電子病歷文檔庫中的病歷文檔路徑結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，一種具有電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯管理系統，包括支持電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯器、電子病歷Web Service應用伺服器、電子病歷文檔庫，標準多媒體電子病歷文檔編輯器包含有多媒體文檔編輯組件、支持標準術語的結構化數據錄入組件和電子籤名應用組件。
標準多媒體電子病歷文檔編輯器用於生成、編輯、瀏覽、籤名HL7 CDAR2(Health Level 7 Clinical Document Architecture Release 2)格式的電子病歷文檔。
多媒體文檔編輯組件用於完成HL7 CDA R2文檔中的敘述性多媒體文檔的錄入，需要滿足HL7 CDA R2對於敘述體的樣式要求，該樣式標準被註冊為text/x-hl7-text+xml的MIME類型支持粗體、斜體、加重、上下標、表格、項目符號、圖像等文檔樣式和修訂痕跡。修訂痕跡滿足文檔版本間的新加和刪除文本的特定樣式顯示。同時滿足在不同版本間導航，這樣可以跟蹤一份文檔的修改過程。
支持標準術語編碼的結構化數據錄入組件用於完成HL7 CDA R2文檔中標準術語編碼的結構化內容以及和結構化內容關聯的敘述性內容的生成。結構化錄入和敘述性錄入在同一界面實現，在敘述性錄入的任何位置可以插入結構化錄入，結構化錄入生成的相關聯的敘述性錄入需要控制自由編輯以維護和結構化內容的一致性。
電子籤名應用組件用於提供給臨床人員完成對電子病歷文檔進行電子籤名和驗證，電子籤名應用組件基於Public Key Infrastructure(PKI)構架，採用IETF/W3C制定的XML數字籤名標準實現對於電子病歷文檔的電子籤名，籤名後的HL7 CDA R2文檔遵守如圖2所示的電子病歷文檔結構。文檔的主要部分採用HL7 CDA R2的標準結構，在文檔的最後加入了XML籤名的標準節點。XML籤名標準支持「分離」、「封裝」和「被封裝」三種應用模式，「分離」模式中被籤名內容和籤名內容不在同一個文件中；「封裝」模式中將籤名的內容包含在XML籤名標準定義的Object節點中；「被封裝」模式中簽名節點作為被籤名XML文檔的子節點。本發明所設計的支持電子籤名的標準化病歷文檔採用了「被封裝」的應用模式，把XML籤名節點包含在HL7 CDA R2的根節點中，同時籤名節點被設計為一個可重複非必需的節點，這樣的設計可以兼容在沒有電子籤名環境的情況下系統的應用。電子籤名應用組件需要基於PKI環境以及相應的籤名硬體設備。標準多媒體電子病歷編輯器為電子籤名提供各種部分籤名和多人籤名應用場景的界面解決方案。對於文檔部分籤名時把CDA病歷文檔中所籤名的section節點的URI以及對應的用戶在CDA文檔中的用戶信息節點authenticator的URI添加到一個XML籤名的Reference節點中，以保證用戶和籤名部分的關聯；對於全文籤名默認關聯CDA文檔的legalAuthenticator節點中的用戶信息。
標準多媒體電子病歷文檔編輯器經電子病歷Web Service應用伺服器與電子病歷文檔庫連接，經電子病歷Web Service應用伺服器向電子病歷文檔庫保存電子病歷文檔或從電子病歷文檔庫中查詢和獲取電子病歷文檔信息。
電子病歷Web Service應用伺服器用於保存和獲取HL7 CDA R2格式的電子病歷文檔以及其它電子病歷共享和交換應用。Web Service基於開放的HTTP和XML技術實現，兼容跨平臺和跨語言的各類應用，同時通過Web技術可以實現對於系統外部的信息發布。實施中可以選用.Net技術框架來實現，在應用服務中提供保存新病歷文檔、通過文檔號獲取文檔、查詢文檔、更新已有病歷文檔、作廢已有病歷文檔等事務處理接口。
電子病歷文檔庫，基於Native XML資料庫建立可以長期保存具有電子籤名的標準電子病歷文檔的電子病歷文檔庫，它支持XML schema來建立存儲方案，支持XQuery和XPath查詢電子病歷文檔內容。在實際的實施中可以選擇兼具文檔管理特性和資料庫管理特性的資料庫產品，這種文檔管理特性支持通過一些開放協議，如FTP/WebDAV/HTTP等，來訪問資料庫中的文檔，這樣的資料庫可以廣泛的兼容一些基於文檔的應用程式。在電子病歷文檔庫中需要為版本控制功能提供舊版本文檔的存儲，同時在電子病歷文檔庫中建立一套易於人工管理和維護的文檔層級關係也是推薦的。
圖3所示為本發明中設計的電子病歷文檔庫中病歷文檔的目錄層次結構示意圖。在病歷文檔庫中，存在一個存放電子病歷文檔的根目錄，根目錄下是依照每個病人唯一的病人號分級劃分的一個層次目錄，如圖中病人號00435560的病人的病歷目錄就是/00/43/55/60，這樣的目錄導航方式允許人工方便的檢索到對應的病人目錄。病人目錄下是病人每次就診積累出來的就診目錄，該目錄的名稱由就診時間加就診類型(住院使用IP門診使用OP)加就診號來組成，這樣的目錄形式允許通過目錄排序的方式來按照時間順序列出病人的就診目錄，每次就診目錄下分成兩個版本目錄，其中一個是有效版本目錄存放當前有效的病歷文檔，另一個是歷史版本目錄，存放被覆蓋或者作廢的歷史版本的文檔，這些歷史版本的病歷可以擁在一些審計的場合。在兩個版本目錄之下，根據病歷文檔的來源分別建立了「醫生」「護士」「報告」「其他」四個目錄，「醫生」目錄用來存放由臨床醫生生成的病歷文檔；「護士」目錄用來存放由護士生成的護理文檔；「報告」保存從醫技科室獲取檢查報告信息；「其他」用來保存以上三類以外的病歷文檔。
權利要求
1.一種具有電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯管理系統，包括標準多媒體電子病歷文檔編輯器，用於生成、編輯、瀏覽、籤名電子病歷文檔；包括用於生成、瀏覽和編輯電子病歷文檔中敘述性文檔的多媒體文檔編輯組件和用於生成電子病歷文檔中標準術語編碼的結構化內容以及和結構化內容關聯的敘述性內容的支持標準術語編碼的結構化數據錄入組件；電子病歷Web Service應用伺服器，用於保存和獲取電子病歷文檔及電子病歷共享和交換的應用服務；電子病歷文檔庫，用於存儲和管理電子病歷文檔和提供對數據分析應用的支持；標準多媒體電子病歷文檔編輯器通過電子病歷Web Service應用伺服器與電子病歷文檔庫連接，標準多媒體電子病歷編輯器經電子病歷WebService應用伺服器將電子病歷文檔保存到電子病歷文檔庫或從電子病歷文檔庫中查詢和獲取電子病歷文檔信息；其特徵在於所述的標準多媒體病歷文檔編輯器還包含用於實現對電子病歷文檔進行電子籤名的電子籤名應用組件。
2.如權利要求1所述的具有電子籤名的標準多媒體電子病歷編輯管理系統，其特徵在於所述的電子病歷文檔為HL7 CDAR2格式。
3.如權利要求1所述的具有電子籤名的標準多媒體電子病歷編輯管理系統，其特徵在於所述的電子病歷文檔庫基於Native XML資料庫建立。
4.如權利要求1或3所述的具有電子籤名的標準多媒體電子病歷編輯管理系統，其特徵在於所述的電子病歷文檔庫提供基於層次目錄模式的文檔管理方案。
5.如權利要求1所述的具有電子籤名的標準多媒體電子病歷編輯管理系統，其特徵在於所述的電子籤名應用組件基於PKI構架構建。
6.如權利要求1所述的具有電子籤名的標準多媒體電子病歷編輯管理系統，其特徵在於所述的電子籤名採用XML數字籤名標準。
7.如權利要求1所述的具有電子籤名的標準多媒體電子病歷編輯管理系統，其特徵在於所述的電子病歷文檔格式支持擴展了XML數字籤名節點的HL7 CDAR2標準格式。
8.如權利要求1所述的具有電子籤名的標準多媒體電子病歷編輯管理系統，其特徵在於所述的標準多媒體電子病歷文檔編輯器可以生成支持標準術語編碼的結構化內容。
全文摘要
本發明公開了一種具有電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯管理系統，由支持電子籤名的標準多媒體電子病歷文檔編輯器、電子病歷Web Service應用服務、電子病歷文檔庫組成。標準多媒體電子病歷文檔編輯器包括多媒體文檔編輯組件、支持標準術語的結構化數據錄入組件和電子籤名應用組件。本發明通過添加電子籤名應用組件，實現了對電子病歷文檔進行電子籤名，滿足臨床部分籤名、多人籤名等應用場景需求，保證了電子病歷文檔的真實性、完整性和不可抵賴性。
文檔編號G06F17/30GK101022338SQ200710067569
公開日2007年8月22日 申請日期2007年3月14日 優先權日2007年3月14日
發明者段會龍, 呂旭東, 李昊旻, 黃正行, 唐磊 申請人:浙江大學