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思科医疗数据交换方案（ MDES ）

• 如今的患者能够从更多的医疗机构获得医疗卫生和救助服务• 而现在的医疗机构还无法再一个系统 / 一个窗口下看到患者的全部必要信息从而做出诊断• 医疗数据雪崩般的增长，而在不同的医疗机构之间进行简单、高效的临床数据交换变得更加重要，而其中的技术复杂性和挑战也越来越大• 人工的数据交换或者私有的点到点的数据交换接口，造成数据丢失、不一致或者不及时

医疗卫生信息化面临的挑战异构的医疗卫生系统

22%只有 22% 的历史检查和治疗数据是可以再次找到的

14%只有 14% 的初诊医生知道他的患者在上级医院的诊断结论

15%

的急诊检查都遭遇过重要信息丢失的情况，而这有可能危害患者健康安全

高效的临床数据电子交换有助于增加患者满意度并降低医疗费用。Sources:Information exchange among physicians caring for the same patient in the community. CMAJ 2008;179(10):1013-8"Health Information Exchanges: Future Prospects, Current Realities" , CSC, 2008Missing clinical information during primary care visits. JAMA. 2005;293(5):565-571"Formulating an Effective EHR Strategy“, Datamonitor, 2006"U.S. Electronic Medical Records Market in Physician-Based Practices 2007“ Frost & Sullivan

医疗卫生信息化面临的挑战只能获得有限的患者数据

• 几乎实时的共享重要的临床数据，使得医疗生态系统中重要成员间的边界消失了• 医院能按需要部署最适合自己的临床和业务应用系统，无需担心与其它系统的连接• 安全可靠的数据交换和路由• 利用现有的网络基础设施来提供有效的数据交换、转移和转换• 来自网络本身的互操作访问和数据交换能力，透明存在，无需特别的经验和额外的管理成本• “ 网内”的轻量级技术，非常快速且网络资源消耗少

MDES 提供了一种“网内”的数据交换平台技术优势：

PHR

Image Exchange

RecordsExchange

Public Health & Quality Reporting

eRx

NHIN

HomeCare

Telehealth

ApplicationServices

Communications& Collaboration

BillingX.12

AnalyticalServiceseRx

MDESInteroperability Services

Compute PlatformsConnectivity, Security and Management

HSX

HSX

MDES - Foundation for HIE & Clinical Services

“MDES ” 是一种能实现以患者为中心的临床信息总览功能的智能化网络基础设施

一种简单、安全的，以患者为中心的患者临床信息（电子病历）共享和交换的解决方案，它具有如下能力 :– 在任何医护现场都能够访问和获取患者诊疗信息– 无需更换现有的医疗信息系统就可实现系统间的互操作– 基于 IHE 框架，与各类开放性标准兼容

基于 IHE 规范的医疗数据交换方案（ MDES ）

+ IHE Profiles

IHE based medical data exchange

实现异构化的不同系统和数据仓库间的互操作性 使网络成为安全和标准化数据访问 / 交换的平台 摆脱对手工转移和交换临床记录以及患者影像的依赖 基于 IHE 标准化的 PACS 和 EMR 数据访问 基于网络的 IHE 交叉索引技术（ PIX 和 XDS-i ）实现统一的患者辨识

更好的医疗服务 -- 以患者为中心的协同数据交换

银行 *

新农合 *

社保局

医保局 卫生局 *

社区卫生站 *中心医院 * 疾病控制中心 *符号（ *）指多个节点

三级患者信息索引树是实现智能医疗网络的核心

移动用户

个人用户

数据归集

个人健康档案管理门户Web APP

…APP

数据预取

思科MDES直接将各级医疗机构的患者信息索引 PIX 保存在 ISR 路由器上，并定期更新。使得在广域范围内准确地辨识和查找病人信息成为可能。

可靠的专用通道

IPSec VPN

SSL VPN

Internet

Internet

VPN

Internet

VPN

Internet

VPN

医疗专网

睿智医疗 -- 应用 MDES 的智能医疗网络

县市级 PIX 网络节点 *

省级 PIX网络节点 *

国家级 PIX根节点 *

医疗数据中心

Folie 9

系统 A

DICOMHL7 v 2

ISO 10781

EDI

SOAP

系统 B

HL7 v 2.5

HL7 v 3

IETF

XML

MDESIHE

Network Broker Network Broker

MDES （医疗数据交换） -- 以患者为中心的数据查询 / 交换

Formats, Identifiers, Terminology

Proxy, Broadcast, Orchestration

Encryption, Consent, AuditingSecurity

Transformation

Routing

Audit Trails

Personnel White Pages

Patient Demographics & Patient Identifier Cross Referencing

Document Index

Audit Repository

Document Registry

Patient Registry

Provider Registry

Document Store

Image Cache

Document Repository

Imaging Document Source

Integrating Healthcare Enterprise (IHE) - Ensures Cost-effective Interoperability & Access

PACS

PACS

PACS

MDES （医疗数据交换） -- 一种实现互操作的服务总线

• 基于联合概念的互操作性• 不必将数据转移到本地或者某个数据中心（实现交叉索引管理） • 数据仍然保留在其产生的系统中• 交叉索引管理可实现区域间甚至国家间的数据查询和交换

HospitalClinicHospital Clinic Physician’s Office

基层医疗机构

县市级医疗数据中心

省级医疗数据中心

HospitalClinicHospital Clinic Physician’s Office

国家级医疗数据中心

联合架构（ Federated Architecture ） -- 低成本，高扩展性

PIX/PDQXDS

(Repository,Registry)

Spirit Central Adapter (SCA)

Spirit Local Adapter (SLA) SpiritArchive

DICOMClientIHE Client, Legacy Client

SpiritArchive

PIX+ RespondingGateway

EnterpriseLevel

Community(Cross-Enterprise)Level

Cross-CommunityLevel(scalable to anyhierarchic level)

RespondingGateway

InitiatingGateway

• 市场上唯一能实现影像和各种诊疗记录交换的技术方案• 树状的层级患者索引架构使其具有良好的可扩展性• 独特的软硬件设计使其能支持广域范围的医疗数据交换应用• “ 网内”的计算技术，反应更快，维护成本低

IHE “Connect-a-thon” 测试结果

MDES – IHE 兼容性评测结果

诊所 1

诊所 2

诊所 5

诊所 3

诊所 4

文档用户

大型全科诊所文档生成者及用户

影像中心

医院

每个诊所 10000 患者 /年

10000 患者 /年

50000 患者 /年

WAAS blade (502)

AXP (502) blade

ISR 路由器

WAAS blade (WAE 522 or 512 or 612 or 674?)

AXP (502) blade

ISR 路由器

WAAS blade (WAE 502 or 612

0r 674)

AXP (502) blade

ISR 路由器

WAAS blade (WAE 522 or 512 or 612 or 674?)

AXP (522) blade

ISR 路由器

数据中心文档源

上一级的文档用户每 AXP 支持 5个小型诊所

WAAS 客户端

典型 Cisco 数据中心组件• Catalyst 6500• ACE• MDS• NAPPA• FCoIP•Etc....•Etc.•etc

文档生成者及用户

MDES 架构原理 : 分层的链状结构

RadiologyRadiology

PACS短期存储1

5

1 DICOM 数据从短期存储传送到本地路由器，产生 DICOM关键数据（ KOS ）并保存在本地 AXP

2 DICOM关键数据（ KOS ）和 DICOM 数据传送到第二层路由器，DICOM关键数据（ KOS ）保存在第二层 AXP

2

3

3 DICOM 数据传送到 SAN/NAS

诊断工作站

电子病历工作站

4

4 在电子病历工作站上查看 DICOM KOS

5 医院的 PACS 从长期归档服务器取回对应的 DICOM 数据，并传回 PACS短期存储和诊断工作站

5

SAN/NAS5

MDES 架构 -- DICOM 数据流

Internet

All Communications are SSL encrypted (HTTPS)

1

5

1 病人记录的更新信息作为 HL7 消息发送到 AXP

2 AXP处理收到的 HL7 消息，并保留患者基本资料作为索引信息

2

3

3

医疗机构 1

HIS 服务器

HIS工作站4

4

5 AXP 经 SSL 取回在不同医疗机构中的该患者记录 .

SAN/NAS5

电子病历工作站

机构 2里的医生需要调阅患者的全面诊断记录

患者数据保存到 SAN/NAS

医疗机构 2

HIS工作站

HIS工作站

MDES 架构 -- HL7 数据流

5

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MDES 应用场景

1

医院升级其 EMR 系统，在此期间医生仍然需要能够不间断地访问到患者的记录

3

医生通过登录一个系统即可获得患者的全部数据，无论其在新系统或旧系统中。操作简单高效，用户满意度高。

2

新的 EMR 系统接入MDES ，其同时也联接着旧的 EMR 系统，当需要时，正在使用新系统的医生也可以通过MDES 访问到久系统上的数据

MDES

旧 EMR 系统HL7 v2.5

HL7 v2

IETF

XML

新 EMR 系统DICOM

HL7 v3

EDI

SOAP

ISO 10781

场景 1：医院升级或更换电子病历系统

1

医生登录 EMR 系统，来访问临床医学系统中的临床记录 .

医生能够快捷、高效地获得保存在不同临床应用系统中的患者数据和报告，提高了工作效率和满意度。

32

MDES联接各临床应用系统，并将病人的临床记录和报告返回给需要的医生。

EMR

MDES

PACS LIS CPOE

场景 2：医院集成临床应用系统

1

患者曾在不同的医院就诊，医生登录本院的 EMR 系统。 相关医院的医生仅需通过登录本院的 EMR 系统，即可获得患者的各医院的全面的临床诊疗信息。

32

不同医院的信息系统都联接到了 MDES ，这样医生即可以获得该患者来自不同医院间的 完整的临床信息。

MDES

医院 2

EMR

RECORDS

CPOE

医院 1

EMR

CPOE

PACS

LIS

场景 3：医院间的临床数据交换共享

1

住院医生需要获取患者EMR.

住院医生能够获取患者的全部诊疗记录，减少重复检查和患者费用，并提供高效的患者服务。

32

医院 EMR 系统通过MDES联接到患者初诊医生诊所的 EMR 系统， MDES将患者的初诊记录从诊所系统取回并发送到医院的 EMR 系统。

MDES

诊所 EMR

医院 EMR

EMR

CPOE

PACS

LIS

场景 4：住院医生获取患者信息

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MDES 用户案例

医疗数据保存于各自独立的数字或纸质系统中，相互脱节临床数据很少被再利用一家医院里有 64 个各类临床信息系统

1500 专用数据接口

多个患者索引库

很难将私人诊所的系统与医院系统集成

Before…

MDES 案例：奥地利威尔士医院 服务 60万当地居民， 400 医生， 1200 护士

获取和共享诊断结论，检查结果、生化数据以及影像资料等从不同子系统产生的患者健康信息都被索引和保存，并且能从任何地方安全地访问

医疗工作者能够查看患者的完整记录

当患者信息到达时，主治医生会得到通知

“这项技术使我们完全达到了无论何时何地都能获得所需要完整信息的水平，有助于我们的医生向患者提供最好的医疗服务。”— Dr. Walter Aichinger, Chief Physician, Klinikum Wels-Grieskirchen

After…

MDES 案例：奥地利威尔士医院

在一个界面上呈现了同一患者在不同PACS 系统中的检查数据

PACS2 上的检查数据PACS1 上的检查数据

如果没有基于 IHE 标准框架的 MDES ， PACS1 的工作站通常只能看到 PACS1上存储的患者影像资料，而在 PACS2 中保存的患者影像资料并不容易呈现在 PACS1 工作站的界面上。

MDES 案例：奥地利威尔士医院 在不同的医疗影像系统间实现数据互操作