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FOSS Forum 醫療資訊系統的新基石—治療成效開放式架(OIO)構建置經驗

醫療資訊系統的新基石—治療成效開放式架(OIO)構建置經驗

長期以來,醫療資訊系統面臨的挑戰,主要來自下列三個面向:一、 如何讓資訊系統提供令人滿意的服務功能,以取代將醫療記錄登載在 紙張上的傳統方式。二、資訊系統的需求經常會改變,如何快速因應 系統的改變需求。三、如何與其他醫療團隊夥伴,共同分享資料與工 具。難以避免地,醫療資訊系統的建置維護需要花費成本及投入資源, 但傳統的專屬系統開發模式(proprietary development model),並 沒有帶來令人滿意的成本效益,致使出資單位、醫療專家、系統開發 商、以及使用者之間,各方處於長期角力的不平衡狀態,一旦出現新 的需求,系統開發商所能提供的改進方案往往是相當有限。那麼,是 否有其他的發展模式能夠提供更好的成本效益?在美國加州大學洛杉 磯分校(UCLA)醫學中心,一項稱為「治療成效開放式架構」(OIO, Open Infrastructure for Outcomes)的計畫,已構築起未來醫療資 訊系統的新基石。 ◎ 資訊分享創造多贏價值

治療成效的統計分析,是醫療研究中的關鍵項目,其應用的領域包括 醫療品質維護、醫療成效評估、糾紛調解規劃,以及醫療行政管理。 病患若能取得自身的醫療資訊,也有助於他們了解病症及建立理性預 期,並在診療過程中更能主動配合。僅管各界對於獲得醫療資訊的需 求日益昇高,但是有效的工具與服務仍然普遍缺乏,導致在一般的診 療環境中,病歷資料的收集是件耗時耗力的工作。另一方面,檢測設 備的普遍安裝,也是建構醫療保健服務研究體系的重要環節,長期而 有系統的觀測資料收集,對於病程與療程的判斷,是不可或缺的項目。 上述的描述,在在說明醫療保健研究的建置工程,所耗費的資源是極 其龐大。

從1998年開始,UCLA 醫學中心開始以「開放式架構」(Open Infra- structure)來建置資訊系統,其計畫主要目的,就是要讓治療成效 的資訊,能在一個共通的平台架構上進行資源分享,而促成此一目標 的方式,就是提供使用者一個盡可能低成本的平台系統,並鼓勵使用 者社群在平台上開發及分享各種管理工具,包括有表格、資料分析方 式、教育訓練、研究流程設計等。

值得注意的是,開放式架構計畫的主要目的,並不是用來要求臨床工 作者與醫療研究中心分享病歷資料,而是提供一個分享管理工具的機 制,讓使用者能夠利用這些管理工具,進行資料的收集與分析,並和 特定的診療研究人員進行溝通,而透過系統安全的機制,在過程當中 並不會讓其他人得知資料內容。不過,如果有人想要進行管理工具或 資料的進一步加值利用,僅需額外投入相當小的成本。

◎ 開放源碼化理想為方案

開放式架構計畫的設計極具彈性,除了目前所專注的治療成效資訊統 計之外,其系統概念也可以用來管理客戶資訊、進銷存資訊、會計資 訊等。整個系統開發環境,是針對使用者而設計,而非程式人員,並 且以網頁應用程式來實作,力求操作的便利性,目的之一是讓使用者 能夠動手創造出自己所需的表格資料。另一方面,設計上也面對來自 於法律與技術層面的挑戰,例如取得病患的同意及對系統的信任感, 促使這套系統在實作時,必須能夠提供高度的修改彈性與安全性。

為了治療成效開放式架構的實作,以一套稱為Zope的開放源碼伺服器 軟體當作基礎,開發團隊分別針對表格、工作流程、報表等資源,提 供管理工具,並進行版本控制的管理,確保系統更新的過程並不會導 致系統毀損。Zope 系統是一套網頁應用程式伺服器(Web Application Server)軟體,除了內建有物件導向式資料庫之外,也允許使用者搭 配 Oracle、MySQL、PostgreSQL 等關連式資料庫,由於 Zope 已提 供不少基本服務,因此 OIO 的開發人員可以多關注心力在資料維護 與流程改善上。

系統的開發過程可分成三個階段:第一階段是提供後設資料(metadata) 的產生工具,利用網頁表格編輯器(web-forms editor)建立出網頁 表格及其資料的類型,第二階段則是利用網頁表格之後設資料,建置 報表工具分析網頁表格收集之資料,第三階段則是提供工作流程 (workflows)及預定日程表(schedules)的產生工具。

開發團隊利用線上平台 SourceForge.net 進行專案管理工作,將完 整的系統文件、使用手冊、安裝檔案,以及系統原始碼,按部就班地 整理並提供下載。將一個稱為 LiveOIO 的光碟檔案燒錄成開機光碟 後,使用者就可以輕鬆體驗OIO系統,方便更多人來評估及推廣這套系 統。在開發成果方面,有一個公開服務的網站,提供線上示範及最新發展資訊。

◎ 應用現況及未來發展

由於 OIO 在設計上,包含低成本、高效益、使用者導向、架構具有 彈性等特色,並以開放源碼開發模式來鼓勵使用者測試及提供回饋意 見,目前的應用效果持續擴大中。根據 SourceForge.net 的專案統 計資訊來看,已經有超過2000人次的下載試用記錄(分別包括 Live OIO 光碟映像檔及 OIO 獨立檔案的下載數)。應用OIO系統的單位包 括有,美國境內的大學(例如賓州大學、加州大學洛杉磯分校、西北 大學)及各地的醫療研究單位(例如俄羅斯、斯里蘭卡、菲律賓、土 耳其等地),應用的場合涵蓋電子病歷、醫療記錄、診療研究及品質 改善等。

目前 OIO 已具備多項功能特色,而且不斷地改善當中,包括網頁式 表格能夠以 XML 格式進行交換,內建資料分析工具以進行自動統計, 例如結合 R 統計語言,多國語文及在地化編輯器(Local Text editor)支援,以及圖表產生工具,例如 SVG(Scalable Vector Graphics)的支援等。

在OIO開放架構下,允許多方的領域專家,包括醫生、醫務管理人員、 研究人員等,能夠快速將他們的領域知識直接轉換成資訊模型,進而 成為可執行的資料庫應用程式,整個過程中,讓應用程式的維護成本 盡可能降低,並讓應用程式元件模組的重覆使用率達到最高。另一方 面,藉由支援系統之間標準化的後設資料(meta data)交換,能讓上 述的領域專家有效地獲得即時醫療資訊。OIO 的設計架構與應用實例 不但讓醫療與研究人員享受到利益,在結合工作流程(workflow)及 商業邏輯(business logic)之後,其更大的發展潛力及商業機會, 正等待更多人去發掘,舉例來說,ERP5就 是類似的企業級應用,值得參考。

(編按:何伯容為加州聖地牙哥大學醫學博士、加州爾灣大學教育技 術中心軟體研究、加州爾灣大學腦圖像研究中心博士後研究。專長為 網際網路軟體工程、精神病治療成效、語義互換系統、資料庫安全等。 曾擔任過加州爾灣大學助理教授,現任加州洛杉磯大學副教授,OIO 研究計劃創建人。)




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