基于基层医院的四级电子病历系统建设与应用研究

摘要：随着医疗信息化进程的不断加快，电子病历系统（EMR） 的应用成为基层医院提高医疗服务质量的重要手段。该文探讨了基层医院四级电子病历系统的建设与应用，并对其核心技术架构、数据管理、安全机制和系统集成进行了分析。提出了系统建设路径，包括需求分析、软硬件配置、网络基础设施建设以及培训支持方案。结合应用案例，评估了系统在提高医疗效率、改善病人管理和提升数据安全性等方面的实际效果，旨在为基层医院电子病历系统的推广和优化提供参考。

关键词：四级电子病历系统；基层医院；医疗信息化；数据安全；系统集成

中图分类号：TP311 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2025）01-0082-03 开放科学（资源服务） 标识码（OSID） ：

0 引言

在医疗信息化快速发展的背景下，电子病历系统已成为提升医疗服务质量和效率的关键。然而，由于资源限制等因素，基层医院在电子病历系统的建设和应用上面临诸多挑战。本文旨在研究基层医院四级电子病历系统的建设与应用，探索适合基层医疗机构的解决方案，以期提升基层医院信息化管理水平，为相关研究提供参考。

1 四级电子病历系统的架构与技术原理

1.1 四级电子病历系统的技术架构概述

四级电子病历系统通常采用多层次架构，主要包括用户界面层、业务逻辑层、数据访问层和数据存储层，如图1所示。

用户界面层为医生、护士和患者提供了友好且直观的操作界面，支持通过Web和移动应用程序接入多种设备，确保了用户使用体验的一致性。业务逻辑层负责处理包括数据校验和事务处理在内的各种业务流程，如病人信息管理、医嘱处理、临床决策支持等，并保障了数据的一致性和完整性。数据访问层通过API接口与底层数据库进行交互，支持多种数据格式的转换，以确保数据的实时性和准确性，从而实现高效的数据读写操作。数据存储层采用分布式数据库系统（如Hadoop HDFS或NoSQL数据库） 来储存大量病历数据，确保了数据的安全性和高可用性，并提供了数据备份及恢复功能。此外，该系统还整合了网络安全机制，包括防火墙、加密技术和访问控制策略等，以保护敏感医疗信息免受非授权访问和数据泄露的风险[1]。

1.2 数据采集与输入模块设计

数据采集与输入模块是四级电子病历系统的核心组成部分，它支持医生站、护士站、移动设备、自助终端等多渠道录入患者信息、病史、检查报告等数据。模块内置了标准化表格，并结合了条码扫描、语音识别等技术，以减少误差、提高效率，并且支持医疗设备数据的自动导入。实时校验功能确保了数据的准确性和完整性，同时灵活的导入导出功能兼容多种格式，便于系统间的数据交换。

1.3 病历数据的存储与安全管理

病历数据的存储与安全管理采用了分布式数据库技术（如Hadoop HDFS、NoSQL） ，并结合了冗余备份及异地灾备措施，以确保数据的安全可靠。系统通过RBAC（基于角色的访问控制） 权限管理来限制访问，采用AES-256加密技术保护数据传输和存储的隐私。完整的审计日志记录了每次数据访问和修改的情况，保障了数据的可追溯性。

1.4 数据传输与互操作性标准

数据传输和互操作性标准是确保四级电子病历系统能够与其他医疗信息系统实现无缝对接的关键。通过遵循HL7等通用标准协议，系统可以与医院现有的信息系统（如HIS、PACS等） 进行数据交换，确保数据在不同系统之间的一致性。同时，FHIR标准提供了更加灵活高效的Web API接口，支持JSON、XML等多种格式的数据交换，方便移动终端和Web应用的整合。系统内部则采用CDA等标准化的消息格式，以确保不同模块之间病历数据的互操作性。

1.5 数据的访问权限控制与审计机制

数据的访问权限控制与审计机制是确保四级电子病历系统数据安全的关键，系统采用基于角色的访问控制（Role-Based Access Control，RBAC） 模型，通过定义不同的角色（如医生、护士、管理员等） 及其对应的权限，确保只有经过授权的用户才能访问相应的病历数据。访问权限控制通过权限矩阵实现，具体公式如下：

P = {（ui，rj ） }

式中：ui表示用户，rj表示角色，矩阵中的每个元素表示用户与角色之间的关系。系统还建立了详细的审计日志机制，记录每一次数据访问的时间、用户身份和操作内容，以便事后追溯和审查。

2 基层医院四级电子病历系统的建设路径

2.1 系统需求分析与功能模块规划

在基层医院四级电子病历系统建设中，通过与医务人员的深入访谈和调研，明确了病人信息管理、医嘱处理、病历记录、药品管理等本系统需要解决的实际问题，使电子病历体系更加清晰。基于这些需求，规划系统的功能模块，包括患者信息管理模块、医疗文档和病历模板管理模块、医嘱管理和执行模块、数据可视化和报告生成模块、药物和过敏反应警报系统以及临床决策支持系统，每一个模块的设计都要充分考虑使用者的使用体验和操作的简便性，才能保证每天的工作都能高效准确地由医护人员来完成。

2.2 系统软硬件选型及配置

基层医院建设四级电子病历系统需选用多核CPU、高内存的服务器，确保计算与存储性能。操作系统采用Ubuntu Server，数据库选用MySQL，支持大规模数据存储。前端使用Bootstrap框架实现响应式设计，后端采用SpringBoot框架提升开发效率和稳定性。同时，配置防火墙和入侵检测系统，以确保数据传输安全。

2.3 网络基础设施与数据中心建设

网络基础设施采用千兆以太网技术，构建高效低延迟的局域网，实现有线无线全覆盖。部署核心交换机、接入交换机及无线接入点，确保医护人员顺畅接入系统。数据中心配置冗余电源、散热系统的高性能服务器集群，支持数据备份和恢复，采用SAN或NAS 架构。建立异地灾备中心，通过光纤链路实现数据实时同步，确保故障切换和系统高可用性。

2.4 系统实施步骤与项目管理

基层医院四级电子病历系统的实施步骤与项目管理包括图2所示的几个关键环节。

建立具有明确工程目标和时间节点的工程管理队伍。随后，进行需求调研与分析，并制定详细的规格说明。接着，开展软、硬件的选型、采购及测试环境的搭建工作。在系统开发阶段，采用敏捷开发方法，每个功能模块的编码和测试均分阶段完成。系统整合完毕后，将进行用户验收测试（UAT） ，以确保各项功能满足需求[2]。为确保老系统数据平稳过渡至新系统，将开展系统迁移和数据导入工作，并组织全员培训，以确保医务人员熟练掌握系统操作。

2.5 医院信息化管理人员与技术团队的构建

基层医院四级电子病历系统的建设和运行，需要选拔或招聘具备医疗信息化专业知识的管理人员，组成专业的信息化管理和技术队伍，负责系统的统筹、协调与监督。同时，建立一个技术团队，确保系统开发、部署和维护工作的顺利进行，团队成员包括系统分析员、软件开发者、网络工程师和数据库管理员[3]。此外，还将对现有医务人员进行培训，使其掌握系统基本操作技能，并成立专门的客户服务保障小组，以应对日常技术咨询和故障排除等问题。

3 基层医院电子病历系统的功能设计

3.1 患者信息管理模块

患者信息管理模块涵盖患者基本信息登记、病史记录、诊疗记录、检验结果、影像数据等多个子功能。用户可轻松录入和更新患者个人信息，如姓名、性别、年龄、联系方式等，并记录患者的既往病史、家族病史及过敏史。系统支持多维度搜索，便于医护人员快速查找特定患者的全部信息。同时，模块具备数据校验功能，确保信息的准确性和完整性。

3.2 医疗文档与病历模板管理

医疗文档与病历模板管理模块是基层医院电子病历系统的重要组成部分。该模块提供多种预设病历模板，涵盖住院病历、门诊病历、手术记录、护理记录等常见类型，确保病历书写格式统一、内容完整。医护人员可根据实际需求选择合适的模板，并在其基础上快速填写具体内容。此外，系统支持自定义模板功能，允许医院根据自身需求定制专用模板。

3.3 医嘱管理与执行模块

医嘱管理与执行模块是基层医院电子病历系统的核心功能之一。它支持医嘱录入、自动校验及合理性检查。医嘱确认后，系统即时向药房、检验科、护理站等相关部门发送，确保及时执行[4]。模块还提供执行状态跟踪与提醒功能，实时监控医嘱进度，确保按时执行，避免遗漏。

3.4 数据可视化与报告生成

数据可视化与报告生成模块提供多种图表类型，如折线图、柱状图、饼图等，用于展示病人就诊次数、疾病分布、药品使用情况等关键指标。医护人员可通过简单操作生成所需的统计报表，并支持自定义时间段和筛选条件。模块还支持将报表导出为PDF或Ex⁃cel格式，便于分享和存档。此外，该模块还集成药物与过敏反应的警报系统。

3.5 药物与过敏反应警报系统

药物与过敏反应警报系统将病人的用药记录与过敏史相结合，自动检测潜在的药物相互作用和过敏风险。当医务人员开具处方时，系统将检查药物配伍禁忌，并对发现的潜在风险发出警报，以提示医护人员注意。同时，系统还能记录病人的过敏史，确保在开具处方时自动规避已知过敏源，从而为临床决策提供有力支持[5]。

3.6 基于大数据分析的临床决策支持系统

基于大数据分析的临床决策支持系统利用机器学习算法等大数据分析技术，为医务人员提供个性化诊疗建议。它将患者的病历数据、实验室检查结果、影像数据等多源信息整合在一起，推荐最佳治疗方案，并根据患者的病情特点预测疾病的可能发展趋势。

4 系统应用效果分析

4.1 系统应用案例

某县级人民医院在引入四级电子病历系统后，通过患者信息管理模块，医院实现了患者数据的全面电子化，减少了手工记录的错误。医嘱管理与执行模块使得医嘱下达和执行流程更加规范，减少了医嘱执行的延迟和遗漏。特别是在药物与过敏反应警报系统的支持下，医护人员能够及时避免药物相互作用和过敏反应，显著降低了用药风险。数据可视化与报告生成模块则帮助管理层快速掌握医院运营状况，为决策提供了有力支持。

4.2 系统应用效果分析

引入四级电子病历系统后，医院在多个关键指标上取得了显著改善，如表1所示。患者信息录入错误率从3%降至0.5%，医嘱执行延迟率从12%降至2%，医嘱遗漏率从8%降至1%，药物相互作用和过敏反应发生率从5%降至0.8%。临床决策支持系统使用率大幅提升至85%，数据报表生成时间从平均30分钟缩短至5分钟，医护人员满意度从60%提升至90%，患者等待时间从平均45分钟减少至25分钟。这些数据显示，电子病历系统的应用显著提高了医院的运营效率和医疗服务质量。

5 结束语

基于基层医院的四级电子病历系统建设涵盖了需求分析、软硬件选型、网络基础设施建设、项目管理、团队构建及培训支持等关键环节，还实现了患者信息管理、医嘱管理、数据可视化、药物警报及临床决策支持等功能模块。四级电子病历系统的建设不仅能够有效提升基层医院的信息化管理水平，还为未来的医疗服务提供了更加科学、高效的技术支持。未来，随着技术的不断发展和完善，电子病历系统将在基层医院中发挥更大的作用，进一步推动医疗信息化进程。

参考文献：

[1] 刘星楚.电子病历系统在医院信息管理系统中的应用与实践[J].电脑知识与技术，2024，20（22）：127-129.

[2] 黄俊丰，金洪长，纪晨.电子病历评级实证材料管理系统建设实践[J].科技资讯，2024，22（11）：30-34.

[3] 李子民.基于区块链电子病历系统的研究与设计[J].医学信息，2024，37（1）：45-48.

[4] 马文.电子病历档案系统在医院病案标准化管理中的作用评价[J].中国标准化，2023（12）：224-227.

[5] 徐帆，舒婷.高级别医院电子病历系统数据质量评价及对策研究[J].中国卫生质量管理，2022，29（12）：6-9.

【通联编辑：代影】