醫(yī)學實驗室信息系統(tǒng)(LIS)的功能及應用

檢驗科的現狀

工作量大，任務繁重

自動化儀器應用比較普遍

報告結果仍處在原始的手工階段：抄寫，登記

報告單丟失后結果難以查詢

手工繪制質控圖

不能對病人的結果進行動態(tài)追蹤

不能動態(tài)掌握儀器設備使用情況和試劑的消耗情況

手工計費易發(fā)生漏收或錯收

發(fā)展趨勢

檢驗醫(yī)學已步入了一個以自動化、信息化、網絡化為主要特征的新時期

各種自動化分析儀器在檢驗醫(yī)學領域的大量應用

電子計算機技術向醫(yī)療部門的廣泛滲透

網絡信息化建設日益引起重視

以網絡化信息系統(tǒng)軟件連接各種分析儀器組成的實驗室信息系統(tǒng)（Laboratory Information System, LIS）在國內已進入一個蓬勃發(fā)展的時期

LIS的貢獻

高效率處理高速增長的實驗數據。

充分發(fā)揮各種自動化儀器快速、準確的優(yōu)勢。

緩解自動化儀器測定的高速度與手工報告結果的低效率之間的矛盾。

為臨床提供整潔、統(tǒng)一格式的中文報告。

提高工作質量和檢驗學科的整體水平。

建立LIS的現實意義

是檢驗科由經驗管理向科學管理、規(guī)范化管理發(fā)展，提升管理水平的需要。

是從繁瑣的凌亂的手工報告檢驗結果走向簡便的計算機報告結果，提高工作效率的需要。

是建立測定過程中質量控制的實時監(jiān)測、分析、預警系統(tǒng)，提高檢驗質量的需要。

是建立規(guī)范、統(tǒng)一的報告單，確保不發(fā)生分析后誤差，提高數據可靠性的需要。

是集中管理檢驗信息，便于查找問題、分析原因，改進工作，加強全過程質量管理的需要。

是加快檢驗結果向臨床的反饋速度，提高對危重病人救治水平的需要。

是建立完整的醫(yī)院信息系統(tǒng)，實現檢驗信息全院實時共享的需要。

是檢驗學科提高自身素質，盡快適用信息化社會發(fā)展，實現檢驗信息社會化共享的需要。

LIS的基本組成

LIS的發(fā)展歷程

國內的LIS早期一般是由實驗室工作人員和計算機技術人員合作的模式開發(fā)。

現在逐步有專業(yè)的軟件公司參與開發(fā)。

LIS的第一代產品的開發(fā)環(huán)境一般采用DOS平臺和FoxPro數據庫，運行環(huán)境為DOS單機或NOVELL 網絡系統(tǒng)。

第二、三代產品的開發(fā)環(huán)境為WINDOWS系列平臺， PowerBuilder等可視化編程語言，SQL Server、Oracle等大型數據庫。

LIS的體系結構

一般采用客戶/服務器（Client/Server）數據庫體系建立局域網（Local Area Network，LAN）

具有分布式處理的特征。

LIS的網絡拓撲及應用平臺

網絡的拓撲結構采用總線型或星型以太網

網絡平臺為Novell Netware或者是WINDOWS NT。

工作站的中文環(huán)境一般用UCODS或中文Win9x/NT。

儀器與計算機的通訊

標準的RS232數據通訊接口，為LIS的建立提供了相應的硬件基礎。

RS232接口主要是解決儀器與計算機之間實現數據交換的硬件“兼容性”，保持二者之間數據同步。

LIS接收數據的兩種方式

硬件方式：在儀器與網絡之間連接一臺數據采集器，起數據緩存的作用，可以較好解決數據在發(fā)送過程中丟失的問題。成本較高，配置不夠靈活

軟件方式：即用匯編語言、C語言等編寫接收程序，將其駐留于網絡系統(tǒng)中與分析儀器連接的任意工作站的計算機的內存中，隨時接收自動化儀器發(fā)送過來的信號，計算機在不停止前臺工作的情況下，以后臺中斷通訊方式接收數據。它具有成本低，配置靈活等優(yōu)點。

建立LIS的難度

LIS必不可少的重要功能：實時接收各種自動化儀器發(fā)送的試驗數據，并直接送入數據庫以實現檢驗信息的資源共享。

LIS具有比建立醫(yī)院信息系統(tǒng)（Hospital Information System, HIS）中如醫(yī)療、護理、藥房、收費等其它模塊更高的要求和更大的難度。

建立LIS的基本硬件要求

服務器：專用或較高性能的微機。

工作站：能運行DOS或WINDOWS 9X/NT的微機。NOVELL網對硬件要求低一些，WINDOWS NT網對硬件要求則相對較高。

10/100M以太網卡。

網線：連接服務器與工作站。

集線器（適用于星形網，總線網則不需要）。

LIS的基本功能

盡管開發(fā)者的方法和風格各不相同，但目前國內的LIS一般都具有下列功能[2,4,5,11]：

數據采集：

自動采集、接收分析儀器發(fā)出的試驗數據，并與前臺輸入的病人資料相對應組成數據庫。

資料錄入：

包括病人基本資料入和編輯以及手工測定結果的錄入和編輯等。

報告打?。?/p>

實現英文報告的中文化處理，并按統(tǒng)一、固定格式打印各種檢驗報告單?？商峁┩暾牟∪速Y料、標本狀態(tài)、結果、單位、參考值（自動套用不同性別和年齡段的參考值范圍）以及超出參考范圍的標記等內容。

統(tǒng)計學處理：

對檢驗數據作一定的統(tǒng)計學處理，如對某些項目的一批結果進行病人數據均值（Patient Data Mean, PDM）的統(tǒng)計，以觀察是否存在嚴重的系統(tǒng)誤差。

實時監(jiān)測：

在任意工作站上可以隨時對系統(tǒng)中任意儀器的測定結果進行實時監(jiān)測，便于發(fā)現問題，及時進行處理。

對結果實現電子化查詢：

采用SQL查詢技術，以單一條件或多條件組合方式進行檢驗結果的模糊查詢，快速、準確、方便。

質量控制系統(tǒng)：

可自動接收或手工錄入質控數據，并根據相應的規(guī)則顯示和打印質控圖。

自動計費：

對完成檢查的各種項目實現自動計費，避免漏收或錯收。

統(tǒng)計報表：

可隨時生成多種形式的工作量、收費、設備使用情況、試劑消耗等各種報表，加強科室的管理。

病人結果歷史數據對比:

在審核報告時，系統(tǒng)可以自動調出同一病人最近測定的結果或所有歷史測定結果供對比觀察，引起審核者注意：是病情變化還是其他原因導致誤差？減少差錯的發(fā)生。

病人結果動態(tài)圖：

可提供病人連續(xù)測定結果的動態(tài)趨勢圖。

結果長期保存：

病人資料和結果可長期保存，保存量只受硬盤容量的限制，容量滿了時可更換新硬盤甚至可以刻錄成光盤保存。

數據實時共享：

以10/100Mbps速率以太網卡建立的LIS，各工作站可對同一病人資料和結果進行錄入、觀察、編輯、查詢、打印等操作，實現數據的實時共享。

管理功能：

有不斷完善的科室人事、試劑和儀器設備管理功能。

電子考勤系統(tǒng)：

每個操作者可以在任意工作站憑編號和密碼簽到，方便科主任隨時了解科室人員動態(tài)。

自動識別系統(tǒng)：

標本的條碼化管理，實現標本信息的自動識別。

與病區(qū)聯網：

與病區(qū)或門診的醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）相連， HIS上各客戶端均可實時共享LIS的信息。

建立LIS需注意解決的問題

數據接收的可靠性：

不管是采用硬件方式還是軟件方式接收數據，保證接收過程數據不丟失或出現錯誤，是建立LIS首先要解決好的技術問題，否則就不是一個成功的LIS，缺乏實際的應用價值。

系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性：

在硬件能滿足要求的前提下，應盡量對程序進行優(yōu)化，以保證系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行。

系統(tǒng)的安全性：

針對每個操作者對系統(tǒng)功能掌握的熟練程度，設置不同級別的操作權限，防止不熟練者誤操作而對系統(tǒng)造成損害。

對于WINDOWS NT網絡系統(tǒng)，系統(tǒng)管理員可以通過在服務器上設置“安全管理策略”來加強對工作站的管理

采取有力措施，如在CMOS中禁用軟驅，取消光驅，安裝防病毒軟件等，以防止病毒對系統(tǒng)的侵害。

屏幕保護：

對于長時間不關閉系統(tǒng)的LIS用戶：

DOS平臺，可啟用Pctools等軟件的Screen Blanker功能，如果在一定時間內不操作系統(tǒng)，電腦即可自動關閉屏幕，以延長顯示器的使用壽命

Windows9x/NT平臺，激活其Screen Saver功能，可達到同樣的目的。

開放性和可擴充性：

LIS軟件應考慮系統(tǒng)的開放性和可擴充性，允許用戶隨時增添新的應用項目并進行相關的設置，以增加系統(tǒng)的可操作性。

不斷完善系統(tǒng)的功能：

隨著使用面的日趨廣泛和掌握程度的加深，用戶對LIS的功能要求肯定會越來越高。因此，LIS開發(fā)者應逐步完善并不斷開發(fā)新的功能，以滿足用戶的需求。

處理好與HIS的關系：

最好在檢驗科內部設立服務器，再與HIS的中心服務器相連，以便于實驗室內部的網絡管理。

在LIS軟件上作出限制：所有檢驗結果均應經檢驗者確認后才能發(fā)往HIS，并允許臨床工作站查詢或打印。否則，未經確認的檢驗結果進入HIS，會給檢驗科的工作造成很大的被動和不良的影響。

LIS的發(fā)展方向

向智能化方向發(fā)展:

對超出參考值范圍的結果給出標識和不同顏色（目前已做到）甚至發(fā)出聲音的警告。

自動判定由于各種原因導致的諸如負值、分量值相加不等于總量、同一病毒的抗原和抗體同時出現陽性等錯誤結果，并給出警告，而且禁止打印結果，從而避免發(fā)出錯誤報告。

通過對病人微生物檢查鑒定的結果及藥敏試驗和感染率等資料作出判斷，指導臨床用藥。

建立專家系統(tǒng)：

根據測定結果和對病人資料的綜合分析處理，提出可能性較大的診斷意見，供臨床醫(yī)師參考。

與互聯網連接：

與INTERNET連接，實現檢驗信息資源的社會共享。但對于患者的信息應有身份識別機制，以保護個人隱私