CN101022338A - 具有电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑管理系统 - Google Patents

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本发明公开了一种具有电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑管理系统，由支持电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑器、电子病历Web Service应用服务、电子病历文档库组成。标准多媒体电子病历文档编辑器包括多媒体文档编辑组件、支持标准术语的结构化数据录入组件和电子签名应用组件。本发明通过添加电子签名应用组件，实现了对电子病历文档进行电子签名，满足临床部分签名、多人签名等应用场景需求，保证了电子病历文档的真实性、完整性和不可抵赖性。

Description

具有电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑管理系统
技术领域
本发明涉及一种电子病历文档编辑管理系统，特别是指一种具有电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑管理系统。
背景技术
医院里记录病人病历传统都是采用纸张手写形式或者非标准形式的电子文档形式，这限制了基于这些文档内数据进行数据挖掘、计算机决策支持以及医疗机构间共享信息，同时现有的技术没有为电子病历提供相应的签名机制，无法保证病历文档的真实性、完整性以及不可抵赖性。
HL7 CDA R2(Health Level 7 Clinical Document Architecture Release 2)是2005年5月成为美国国家标准研究所(American National StandardsInstitute，简称为ANSI)标准的以交换为目的的规范临床文档结构和语法的标记标准。CDA文档可以包含文本、图像、声音和其它多媒体内容，支持版本控制和痕迹保留，同时满足人工阅读和计算机处理。
Native XML数据库是一种新型的数据库技术，专门用于解决XML数据的高效存储和获取，它的基本存储单元就是一个XML文档。Native XML数据库采用和XML基本构架一致的数据模型来存储XML数据，保证了XML内容的无损存储和获取。通常支持通过XML Schema来建立存储方案，支持XQuery/XPath/XSLT等XML原生技术。
PKI(Public Key Infrastructure)构架是用公钥概念和技术实施提供安全服务的具有普适性的安全基础设施。由公开密钥密码技术、数字证书、证书发放机构(CA)和关于公开密钥的安全策略等基本成分共同组成。
IETF/W3C(The Intemet Engineering Task Force和World Wide WebConsortium)制定的XML数字签名标准定义了一个可以保存任意(通常是XML)数据的数字签名运算结果的Schema。和其它数字签名一样，XML数字签名为被签名的数据带来了可验证性、完成性，不可否认性，同时，XML数字签名依赖和充分利用了网络和XML本身的特性，可以实现各种复杂签名场景。
Web Service是通过一系列标准和协议来保证程序间远程的动态链接。其最基本的协议包括Simple Object Access Protocol(SOAP)，Web ServicesDescription Language (WSDL)，Univeral Description、Discovery andIntegration(UDDI)，这些标准和协议都是基于开放的HTTP和XML技术，适用于各类跨平台、跨语言的异构平台应用。
发明内容
本发明提供一种具有电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑管理系统。
一种具有电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑管理系统，包括：
标准多媒体电子病历文档编辑组件，用于生成、编辑、浏览、签名HL7 CDA R2(Health Level 7 Clinical Document Architecture Release 2)格式的电子病历文档；包括用于生成、浏览和编辑电子病历文档中叙述性文档的多媒体文档编辑组件和用于生成电子病历文档中标准术语编码的结构化内容以及和结构化内容关联的叙述性内容的支持标准术语编码的结构化数据录入组件；
电子病历Web Service应用服务器，用于保存和获取HL7 CDA R2格式的电子病历文档以及提供其它电子病历应用服务；
电子病历文档库，基于Native XML数据库建立可长期保存和管理具有电子签名的标准病历文档和提供对数据挖掘、统计分析等应用的支持；
标准多媒体电子病历文档编辑器通过电子病历Web Service应用服务器与电子病历文档库连接，标准多媒体电子病历编辑器经电子病历WebService应用服务器将电子病历文档保存到电子病历文档库或从电子病历文档库中查询和获取电子病历文档信息；
所述的标准多媒体病历文档编辑器还包含有用于实现对电子病历文档进行电子签名的电子签名应用组件，电子签名应用组件基于Public KeyInfrastructure(PKI)构架，采用IETF/W3C制定的XML数字签名标准实现对于电子病历文档的电子签名。
本发明具有以下优点：
首先，可生成标准的HL7 CDA R2格式的电子病历文档，这些文档可以直接用于和其它医疗机构间的数据交换，CDA文档支持多媒体内容，支持版本控制和痕迹保留，可以用于临床某些审计场合；标准多媒体电子病历编辑器包含的兼容标准临床术语编码的结构化数据录入组件可以生成满足计算机自动处理的结构化文档，这样的文档可用于临床辅助决策和实时报警。
其次，标准多媒体电子病历编辑器中的电子签名应用组件基于PKI构架，采用XML数字签名标准实现电子签名应用，可以满足临床部分签名、多人签名等应用场景需求，用来确保病历文档的真实性、完整性和不可抵赖性；
再次，基于Native XML数据库的临床电子病历文档库，为具有电子签名的标准病历文档提供了一个可长期有效保存的环境，同时支持XQuery/XPath/XSLT等XML原生技术，可以支持诸如数据挖掘、统计分析、临床决策支持等应用；
最后，采用Web Service技术实现电子病历应用服务，以SOAP作为安全通信的基础，支持跨平台跨语言的各类应用，可以服务于各类基于电子病历文档的应用。
附图说明
图1为本发明的总体构架示意框图；
图2为本发明电子病历文档的结构示意图；
图3为电子病历文档库中的病历文档路径结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种具有电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑管理系统，包括支持电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑器、电子病历Web Service应用服务器、电子病历文档库，标准多媒体电子病历文档编辑器包含有多媒体文档编辑组件、支持标准术语的结构化数据录入组件和电子签名应用组件。
标准多媒体电子病历文档编辑器用于生成、编辑、浏览、签名HL7 CDAR2(Health Level 7 Clinical Document Architecture Release 2)格式的电子病历文档。
多媒体文档编辑组件用于完成HL7 CDA R2文档中的叙述性多媒体文档的录入，需要满足HL7 CDA R2对于叙述体的样式要求，该样式标准被注册为text/x-hl7-text+xml的MIME类型支持粗体、斜体、加重、上下标、表格、项目符号、图像等文档样式和修订痕迹。修订痕迹满足文档版本间的新加和删除文本的特定样式显示。同时满足在不同版本间导航，这样可以跟踪一份文档的修改过程。
支持标准术语编码的结构化数据录入组件用于完成HL7 CDA R2文档中标准术语编码的结构化内容以及和结构化内容关联的叙述性内容的生成。结构化录入和叙述性录入在同一界面实现，在叙述性录入的任何位置可以插入结构化录入，结构化录入生成的相关联的叙述性录入需要控制自由编辑以维护和结构化内容的一致性。
电子签名应用组件用于提供给临床人员完成对电子病历文档进行电子签名和验证，电子签名应用组件基于Public Key Infrastructure(PKI)构架，采用IETF/W3C制定的XML数字签名标准实现对于电子病历文档的电子签名，签名后的HL7 CDA R2文档遵守如图2所示的电子病历文档结构。文档的主要部分采用HL7 CDA R2的标准结构，在文档的最后加入了XML签名的标准节点。XML签名标准支持“分离”、“封装”和“被封装”三种应用模式，“分离”模式中被签名内容和签名内容不在同一个文件中；“封装”模式中将签名的内容包含在XML签名标准定义的<Object>节点中；“被封装”模式中签名节点作为被签名XML文档的子节点。本发明所设计的支持电子签名的标准化病历文档采用了“被封装”的应用模式，把XML签名节点包含在HL7 CDA R2的根节点中，同时签名节点被设计为一个可重复非必需的节点，这样的设计可以兼容在没有电子签名环境的情况下系统的应用。电子签名应用组件需要基于PKI环境以及相应的签名硬件设备。标准多媒体电子病历编辑器为电子签名提供各种部分签名和多人签名应用场景的界面解决方案。对于文档部分签名时把CDA病历文档中所签名的<section>节点的URI以及对应的用户在CDA文档中的用户信息节点<authenticator>的URI添加到一个XML签名的<Reference>节点中，以保证用户和签名部分的关联；对于全文签名默认关联CDA文档的<legalAuthenticator>节点中的用户信息。
标准多媒体电子病历文档编辑器经电子病历Web Service应用服务器与电子病历文档库连接，经电子病历Web Service应用服务器向电子病历文档库保存电子病历文档或从电子病历文档库中查询和获取电子病历文档信息。
电子病历Web Service应用服务器用于保存和获取HL7 CDA R2格式的电子病历文档以及其它电子病历共享和交换应用。Web Service基于开放的HTTP和XML技术实现，兼容跨平台和跨语言的各类应用，同时通过Web技术可以实现对于系统外部的信息发布。实施中可以选用.Net技术框架来实现，在应用服务中提供保存新病历文档、通过文档号获取文档、查询文档、更新已有病历文档、作废已有病历文档等事务处理接口。
电子病历文档库，基于Native XML数据库建立可以长期保存具有电子签名的标准电子病历文档的电子病历文档库，它支持XML schema来建立存储方案，支持XQuery和XPath查询电子病历文档内容。在实际的实施中可以选择兼具文档管理特性和数据库管理特性的数据库产品，这种文档管理特性支持通过一些开放协议，如FTP/WebDAV/HTTP等，来访问数据库中的文档，这样的数据库可以广泛的兼容一些基于文档的应用程序。在电子病历文档库中需要为版本控制功能提供旧版本文档的存储，同时在电子病历文档库中建立一套易于人工管理和维护的文档层级关系也是推荐的。
图3所示为本发明中设计的电子病历文档库中病历文档的目录层次结构示意图。在病历文档库中，存在一个存放电子病历文档的根目录，根目录下是依照每个病人唯一的病人号分级划分的一个层次目录，如图中病人号00435560的病人的病历目录就是/00/43/55/60，这样的目录导航方式允许人工方便的检索到对应的病人目录。病人目录下是病人每次就诊积累出来的就诊目录，该目录的名称由就诊时间加就诊类型(住院使用IP门诊使用OP)加就诊号来组成，这样的目录形式允许通过目录排序的方式来按照时间顺序列出病人的就诊目录，每次就诊目录下分成两个版本目录，其中一个是有效版本目录存放当前有效的病历文档，另一个是历史版本目录，存放被覆盖或者作废的历史版本的文档，这些历史版本的病历可以拥在一些审计的场合。在两个版本目录之下，根据病历文档的来源分别建立了“医生”“护士”“报告”“其他”四个目录，“医生”目录用来存放由临床医生生成的病历文档；“护士”目录用来存放由护士生成的护理文档；“报告”保存从医技科室获取检查报告信息；“其他”用来保存以上三类以外的病历文档。

Claims (8)

1.一种具有电子签名的标准多媒体电子病历文档编辑管理系统，包括：
标准多媒体电子病历文档编辑器，用于生成、编辑、浏览、签名电子病历文档；包括用于生成、浏览和编辑电子病历文档中叙述性文档的多媒体文档编辑组件和用于生成电子病历文档中标准术语编码的结构化内容以及和结构化内容关联的叙述性内容的支持标准术语编码的结构化数据录入组件；
电子病历Web Service应用服务器，用于保存和获取电子病历文档及电子病历共享和交换的应用服务；
电子病历文档库，用于存储和管理电子病历文档和提供对数据分析应用的支持；
标准多媒体电子病历文档编辑器通过电子病历Web Service应用服务器与电子病历文档库连接，标准多媒体电子病历编辑器经电子病历WebService应用服务器将电子病历文档保存到电子病历文档库或从电子病历文档库中查询和获取电子病历文档信息；
其特征在于：所述的标准多媒体病历文档编辑器还包含用于实现对电子病历文档进行电子签名的电子签名应用组件。
2.如权利要求1所述的具有电子签名的标准多媒体电子病历编辑管理系统，其特征在于：所述的电子病历文档为HL7 CDAR2格式。
3.如权利要求1所述的具有电子签名的标准多媒体电子病历编辑管理系统，其特征在于：所述的电子病历文档库基于Native XML数据库建立。
4.如权利要求1或3所述的具有电子签名的标准多媒体电子病历编辑管理系统，其特征在于：所述的电子病历文档库提供基于层次目录模式的文档管理方案。
5.如权利要求1所述的具有电子签名的标准多媒体电子病历编辑管理系统，其特征在于：所述的电子签名应用组件基于PKI构架构建。
6.如权利要求1所述的具有电子签名的标准多媒体电子病历编辑管理系统，其特征在于：所述的电子签名采用XML数字签名标准。
7.如权利要求1所述的具有电子签名的标准多媒体电子病历编辑管理系统，其特征在于：所述的电子病历文档格式支持扩展了XML数字签名节点的HL7 CDAR2标准格式。
8.如权利要求1所述的具有电子签名的标准多媒体电子病历编辑管理系统，其特征在于：所述的标准多媒体电子病历文档编辑器可以生成支持标准术语编码的结构化内容。
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