室內(nèi)質(zhì)控實時數(shù)據(jù)上傳方案設(shè)計與實施

賀建峰+潘帥濤+高毅+張俊

摘要：

室內(nèi)檢驗質(zhì)量控制平臺對于提高當(dāng)?shù)蒯t(yī)療檢驗質(zhì)量與水平有著重要意義。在數(shù)據(jù)采集方式上，傳統(tǒng)方式采用人工錄入、半自動化采集與LIS采集方式，這些方法存在效率低下、數(shù)據(jù)傳輸過程不穩(wěn)定或數(shù)據(jù)丟包現(xiàn)象，影響了數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r性和準確性。提出一種新的解決方案，在數(shù)據(jù)采集過程中，采用串口服務(wù)器加軟件的方式將串口傳輸數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為局域網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)，使丟失數(shù)據(jù)和斷鏈現(xiàn)象明顯減少。實驗結(jié)果表明，新的數(shù)據(jù)采集方式相比于傳統(tǒng)方式性能獲得了較大提升，在效率和穩(wěn)定性方面有明顯改進。

關(guān)鍵詞：

數(shù)據(jù)采集；串口服務(wù)器；實時監(jiān)控

DOIDOI：10.11907/rjdk.172211

中圖分類號：TP319

文獻標(biāo)識碼：A文章編號文章編號：1672-7800（2018）001-0135-04

Abstract：The quality control platform of laboratory inspection is extremely important and far-reaching for the improvement of the quality and level of local medical inspection. In the way of data acquisition， the traditional methodincludes manual input， semi-automatic collection and LIS collection，however， there are disadvantages such as low efficiency， unstable data transmissionand data packet dropout in those methods， which affects the timeliness and accuracy of data. In this paper， we come up with a new solution：using the serial server combined with software to convert the serial port data intolocal area network （LAN） data and then transfer them， and by using this method， the occurrenceof data loss and broken chainage is obviously decreased. The experimental results show that the performance of current data acquisition mode is significantly improved in the efficiency and stability of data acquisition compared with the traditional mode.

Key Words：data acquisition； serial server； real-time monitoring

0引言

近年來，由于質(zhì)量檢驗技術(shù)的不斷發(fā)展，臨床對于檢驗結(jié)果的質(zhì)量要求也不斷提高[1]。為了適應(yīng)我國臨床實驗室的需要，2006年國家衛(wèi)生部頒布了《醫(yī)療機構(gòu)間醫(yī)學(xué)檢驗、醫(yī)學(xué)影像檢查互認相關(guān)問題的通知》，其中提出了以檢驗結(jié)果互證為核心的指導(dǎo)思想，充分體現(xiàn)了維護患者利益的基本理念，是降低病人醫(yī)療費用，解決看病難、看病貴問題的重要措施。

室內(nèi)質(zhì)量控制平臺是全面質(zhì)量管理體系的一個重要環(huán)節(jié)，其目的在于監(jiān)控實驗室常規(guī)檢查工作的精密程度，提高本地區(qū)實驗室常規(guī)工作中批內(nèi)、批間樣本檢測的一致性，以保證實驗結(jié)果的可靠性。其中，臨檢中心制定質(zhì)控計劃，然后將穩(wěn)定的質(zhì)控品分發(fā)到下級實驗室，各個實驗室按照相同要求對病人進行檢測。各級醫(yī)院將各實驗室的檢測結(jié)果通過質(zhì)控平臺統(tǒng)一上傳到臨檢中心服務(wù)器，通過服務(wù)器對數(shù)據(jù)進行整理統(tǒng)計。臨檢中心和各級醫(yī)院的實驗室負責(zé)人可以通過不同設(shè)備訪問服務(wù)器，查看數(shù)據(jù)結(jié)果，從而得到較為精準的質(zhì)控范圍，用來作為各實驗室精密度的參考，同時也用于臨檢中心監(jiān)控各個醫(yī)院實驗室的檢驗精度。參與檢驗結(jié)果互證的各個實驗室通過網(wǎng)絡(luò)將原始數(shù)據(jù)發(fā)送到臨檢中心質(zhì)控平臺服務(wù)器，服務(wù)器將數(shù)據(jù)自動繪制成質(zhì)控圖[2]。當(dāng)質(zhì)控平臺檢測出失控數(shù)據(jù)時，會將失控數(shù)據(jù)提供給臨檢中心質(zhì)控管理人員進行分析并提出處理意見，再通過網(wǎng)絡(luò)、電話等方式實時向數(shù)據(jù)來源實驗室負責(zé)人發(fā)送報告。

目前，在全國開展質(zhì)量互證的地區(qū)檢驗數(shù)據(jù)采集方式一般分為人工采集方式、半自動化采集方式與LIS采集方式。人工采集方式需要醫(yī)生將當(dāng)天產(chǎn)生的質(zhì)控數(shù)據(jù)手工錄入到系統(tǒng)中；半自動化采集方式需要醫(yī)生將各個實驗室的質(zhì)控數(shù)據(jù)通過U盤等可移動存儲設(shè)備拷貝到鏈接互聯(lián)網(wǎng)的電腦中，再通過電腦自動采集和上傳數(shù)據(jù)；LIS采集方式是利用醫(yī)院的LIS系統(tǒng)，LIS數(shù)據(jù)庫工程師將質(zhì)控數(shù)據(jù)提取出來，直接利用互聯(lián)網(wǎng)上傳至臨檢中心服務(wù)器。例如浙江省寧波市鄞州區(qū)采用LIS采集數(shù)據(jù)方式建立的區(qū)域質(zhì)量實時監(jiān)控與評價系統(tǒng)，使本地區(qū)整體醫(yī)療質(zhì)控水平獲得了明顯提升[3]；江西省臨床檢驗中心在實驗室質(zhì)量控制較好的集中區(qū)域開展臨床常規(guī)項目的檢驗結(jié)果互證，并為全省各級各類臨床實驗室的質(zhì)量控制及管理總結(jié)經(jīng)驗，為進一步開展工作打下基礎(chǔ)[4]；北京市大興區(qū)婦幼保健院采用人工錄入等方式將數(shù)據(jù)上傳室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果互證平臺，使該院實驗室檢驗水平、時間質(zhì)評成績和臨床滿意度都有了大幅提升[5]。由于各個實驗室的實際情況和環(huán)境要求不同，質(zhì)控數(shù)據(jù)在上傳至臨檢中心過程中，一般采用人工干預(yù)或半人工干預(yù)的方式，因此在數(shù)據(jù)信息傳輸過程中可能出現(xiàn)丟包、斷鏈等現(xiàn)象，嚴重破壞了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性、時效性和及時性。endprint

本文省臨檢中心在建設(shè)室內(nèi)質(zhì)量控制平臺時，也存在類似數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的情況。因此，重新設(shè)計并優(yōu)化了數(shù)據(jù)上傳方式，通過加裝串口服務(wù)器，將儀器的串口傳輸方式轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)傳輸方式，通過醫(yī)院的局域網(wǎng)將每臺儀器的檢驗數(shù)據(jù)傳輸?shù)綄Ｓ玫陌惭b有解析軟件的電腦上，儀器數(shù)據(jù)解析后直接通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至臨檢中心。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集上傳方式相比，通過改進和優(yōu)化的數(shù)據(jù)采集方式，丟包和斷鏈現(xiàn)象幾乎完全消失，效率和質(zhì)量以及實時性都有了明顯提高。

1質(zhì)控平臺傳統(tǒng)采集方式

臨床檢驗中心質(zhì)量控制平臺是一個綜合性服務(wù)平臺，整個質(zhì)控平臺的拓撲結(jié)構(gòu)如圖1所示。在其管轄范圍內(nèi)，各個醫(yī)院根據(jù)實際情況采用與自身最適宜的方式（人工采集、半自動化采集、LIS采集）對質(zhì)控儀器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行匯總，然后將數(shù)據(jù)統(tǒng)一上傳至中心服務(wù)器。服務(wù)器對數(shù)據(jù)進行處理后[6]，醫(yī)院或?qū)嶒炇邑撠?zé)人則可通過瀏覽器訪問服務(wù)器上的數(shù)據(jù)。

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集上傳方案包括人工采集、人工參與的半自動化采集與LIS采集方式，分別具有以下特點：

（1）人工采集方式。在部分地州醫(yī)院貫徹檢驗結(jié)果互證政策時，受技術(shù)條件和地域所限，仍然采用開具紙質(zhì)檢驗單的方式為病人診斷病情，同時將檢驗結(jié)果手工書寫在上傳病例中，每周集中一天將本周的質(zhì)控數(shù)據(jù)統(tǒng)一收集到省級臨檢中心。

該方式不僅增加了醫(yī)生工作量，還無法保證質(zhì)控數(shù)據(jù)的實時性與有效性，并且在書寫過程中可能會出現(xiàn)其它意外情況，導(dǎo)致手工書寫數(shù)據(jù)失誤，錯誤率較高。最終導(dǎo)致質(zhì)控數(shù)據(jù)傳輸不及時，工作效率極低。

（2）人工參與的半自動化采集方式。由于部分醫(yī)院的實驗室電腦不能接入到LIS局域網(wǎng)內(nèi)，需要使用人工參與的半自動化采集方式。在LIS系統(tǒng)中安裝一個小工具軟件，將LIS系統(tǒng)中的質(zhì)控數(shù)據(jù)加密打包成一個數(shù)據(jù)包，實驗室安排專人在LIS系統(tǒng)內(nèi)通過該軟件將質(zhì)控數(shù)據(jù)包導(dǎo)出到專用U盤上，再通過聯(lián)網(wǎng)的電腦將數(shù)據(jù)包導(dǎo)入到質(zhì)控平臺上。

該方案雖然避免了人為因素干擾，但也同樣存在較大的時間誤差，破壞了數(shù)據(jù)的實時性和有效性，而且需要配備專業(yè)人員進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移，增加了醫(yī)療人員的工作壓力，并沒有達到提高工作效率、減少醫(yī)療支出的目的。

（3）LIS直接采集方式。這種采集方式首先不需要在實驗室進行任何形式的布線改造，可直接依托于醫(yī)院原有的LIS系統(tǒng)，使客戶端直接從LIS數(shù)據(jù)庫中獲得所有質(zhì)控數(shù)據(jù)。先將儀器數(shù)據(jù)存儲在LIS數(shù)據(jù)庫中，然后再從LIS系統(tǒng)中選出質(zhì)控數(shù)據(jù)上傳到質(zhì)控平臺，也較為有效地達到了實時且無人干預(yù)地采集數(shù)據(jù)的目的。

然而，由于目前各地臨床實驗室使用的LIS系統(tǒng)種類繁多，因此在實施過程中需要根據(jù)不同的LIS系統(tǒng)進行項目集成，成本高，工期長，工作量大。而且，因為數(shù)據(jù)是從LIS系統(tǒng)中獲取的，所以仍然可能會被修改，無法保證數(shù)據(jù)的原始性和一致性。

綜上述，影響數(shù)據(jù)準確性的根本原因在于數(shù)據(jù)采集位置與采集后的傳輸方式。影響整個質(zhì)控平臺效率的關(guān)鍵在于質(zhì)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性，只有數(shù)據(jù)能夠準確快速地傳輸?shù)劫|(zhì)控平臺，平臺才能夠真正起到管理指導(dǎo)的作用。

2質(zhì)控數(shù)據(jù)采集改進方案

針對以上3種傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方式的不足，對其進行了優(yōu)化和改進。本文采用儀器直接采集數(shù)據(jù)的方式來獲取數(shù)據(jù)，具體做法是為每個儀器配置一個專用串口服務(wù)器，將儀器串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行有效傳輸，再利用專用軟件對儀器上的原始數(shù)據(jù)進行解析，最后通過數(shù)據(jù)上傳軟件將解析的數(shù)據(jù)實時上傳到云南省質(zhì)控平臺中，如圖2所示。

實驗室需要為每一臺質(zhì)控儀器配備一個串口服務(wù)器，將數(shù)據(jù)通過醫(yī)院的局域網(wǎng)傳輸?shù)接脩舳说碾娔X中，對從儀器采集到的數(shù)據(jù)進行編碼和解析，翻譯成正確的數(shù)據(jù)，然后再通過互聯(lián)網(wǎng)傳送到質(zhì)控平臺服務(wù)器中。因為該數(shù)據(jù)和LIS所在網(wǎng)絡(luò)是分離的，所以在安全性上可以得到保障，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時傳送、無人干預(yù)、無人修改的理想狀態(tài)，保證數(shù)據(jù)的實時有效和真實性。

RS232 串口服務(wù)器一端與儀器的串口數(shù)據(jù)線相連，另一端連接醫(yī)院局域網(wǎng)，通過串口服務(wù)器設(shè)置相應(yīng)儀器參數(shù)。通過局域網(wǎng)很好地解決了串口數(shù)據(jù)長距離傳輸時出現(xiàn)的信號不穩(wěn)定、容易丟包等問題。通過改進的質(zhì)控數(shù)據(jù)實時上傳方案，可以做到以下幾點：

（1）質(zhì)控數(shù)據(jù)的實時有效性。借助計算機和輔助小程序，模擬各檢測儀器的數(shù)據(jù)解析過程，解析出真實質(zhì)控數(shù)據(jù)，在醫(yī)生做檢測的同時即將數(shù)據(jù)上傳，保證數(shù)據(jù)第一時間送達至省臨檢中心。

（2）質(zhì)控數(shù)據(jù)沒有第三方介入錯誤。整個數(shù)據(jù)采集過程均由儀器和電腦操作，不需要人為干涉，監(jiān)測儀器分析得出結(jié)果的一份輸送至醫(yī)生電腦，另一份直接輸送至省級臨檢中心。在沒有人為介入的情況下將最真實的監(jiān)測數(shù)據(jù)同步上傳，保證了數(shù)據(jù)的真實性，同時方便省級臨檢中心工作人員對基層室內(nèi)質(zhì)控數(shù)據(jù)進行分析和指導(dǎo)。

（3）在接收數(shù)據(jù)的同時，對本地醫(yī)院數(shù)據(jù)的安全性不會造成影響。在本設(shè)計方案中，數(shù)據(jù)來源與檢測儀器并不與基層醫(yī)院的LIS系統(tǒng)相連，而是獨立于醫(yī)院醫(yī)療系統(tǒng)之外，因此不會造成當(dāng)?shù)蒯t(yī)院的醫(yī)療數(shù)據(jù)泄漏等問題，確保了醫(yī)院醫(yī)療數(shù)據(jù)的安全性。

3數(shù)據(jù)采集方案實現(xiàn)

根據(jù)儀器自動采集數(shù)據(jù)方案，儀器數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)分流器直接傳送到專用電腦上進行數(shù)據(jù)解析，并將解析出的數(shù)據(jù)實時上傳至臨檢中心質(zhì)控平臺服務(wù)器上。本文以全自動凝血分析儀（CA-8000）為例，對該采集方案進行說明。

3.1基本設(shè)置

在實驗室進行數(shù)據(jù)上傳之前，需要對使用的儀器、需要上傳的項目等信息進行基本設(shè)置，如果設(shè)置信息不正確，在后期的數(shù)據(jù)檢測過程中則會出現(xiàn)問題。

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質(zhì)控儀器：由于實驗室并不是每臺儀器都需要連接質(zhì)控平臺，所以首先根據(jù)內(nèi)置的儀器標(biāo)志信息，將儀器添加到參數(shù)配置系統(tǒng)中。具體界面如圖3所示。

質(zhì)控項目標(biāo)志設(shè)置：數(shù)據(jù)采集是在儀器中直接對數(shù)據(jù)進行采集，需要根據(jù)儀器的通道編號對各個指標(biāo)進行配對，如果配對不成動，則會對后期的數(shù)據(jù)分析產(chǎn)生影響。表1是全自動凝血分析儀（CA8000）中各個檢查項目的實際儀器通道號。endprint

在參數(shù)系統(tǒng)配置中，將質(zhì)控項目標(biāo)志和檢驗項目進行配對，選擇對應(yīng)的檢驗項目，輸入質(zhì)控項目標(biāo)志，如圖4所示。

質(zhì)控物標(biāo)志設(shè)置：根據(jù)最新一次臨檢中心決定使用的質(zhì)控物批次進行配置，才能將所有質(zhì)控數(shù)據(jù)統(tǒng)一在同一標(biāo)準下，使用相同方法才能在分析時不易出錯，如圖5所示。

3.2儀器數(shù)據(jù)接收與解析

基本配置結(jié)束后，使用儀器數(shù)據(jù)接收系統(tǒng)，配置好分流器接口，每臺儀器都有自定義的數(shù)據(jù)傳輸方式，首先對應(yīng)儀器編碼方式獲取到一條完整的機器數(shù)據(jù)，即可接收到儀器的原始數(shù)據(jù)，如圖6所示。

現(xiàn)在接收到的數(shù)據(jù)是未經(jīng)處理的機器數(shù)據(jù)，如果將該數(shù)據(jù)發(fā)送過去無法進行分析，因此還需要將這部分數(shù)據(jù)根據(jù)其自定義的編碼方式進行解碼。每臺儀器都有自定義的解碼方式，針對不同儀器編寫數(shù)據(jù)解碼軟件。

通過數(shù)據(jù)解碼軟件，可以看到數(shù)據(jù)解碼之后的樣本號、檢驗時間、項目編號、檢查結(jié)果等，如圖7所示。

3.3質(zhì)控數(shù)據(jù)上傳

數(shù)據(jù)解析完之后，會通過后臺數(shù)據(jù)庫實時將數(shù)據(jù)通過自動上傳系統(tǒng)傳輸?shù)劫|(zhì)控平臺上，如圖8所示。

該質(zhì)控數(shù)據(jù)上傳方案并不會影響實驗室原有LIS系統(tǒng)的正常使用，發(fā)送到臨檢中心的數(shù)據(jù)也是最原始的質(zhì)控數(shù)據(jù)，能夠真實反應(yīng)實驗室的室內(nèi)質(zhì)控情況。省臨檢中心和各個實驗室可以通過質(zhì)控平臺同時看到同樣的質(zhì)控數(shù)據(jù)和質(zhì)控圖，從而使臨檢中心及時了解各個實驗室的質(zhì)控情況，保證檢驗結(jié)果的正確性。

4結(jié)語

室內(nèi)質(zhì)量控制是全面質(zhì)量管理體系的一個重要環(huán)節(jié)，其目的是檢測和指導(dǎo)該地區(qū)實驗室測定的數(shù)據(jù)精準度，保證常規(guī)檢測結(jié)果的一致性。而確保該體系正常運轉(zhuǎn)、達到預(yù)期效果的關(guān)鍵在于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時有效上傳。本文在原有質(zhì)控平臺的基礎(chǔ)上設(shè)計開發(fā)的改進系統(tǒng)，可以實現(xiàn)室內(nèi)數(shù)據(jù)的實時管理與有效傳輸。通過該系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，省臨檢中心可以及時了解各個實驗室的質(zhì)控情況，及時提醒并提供幫助，避免在非可控狀態(tài)下醫(yī)生作出失誤診斷，為檢驗結(jié)果和醫(yī)療診斷提供質(zhì)量依據(jù)，確?；颊呃?。

參考文獻：

[1]李立杰.提高臨床生物化學(xué)與檢驗教學(xué)質(zhì)量的探索[J].中國保健營養(yǎng)，2013，23（3）：887-888.

[2]牛華， 王建瓊，王天朝，等.臨床生物化學(xué)室內(nèi)質(zhì)控實時在線監(jiān)控的實施和檢驗結(jié)果互認的探討[J].國際檢驗醫(yī)學(xué)雜志，2012，33（18）：2297-2298.

[3]胡前平.實驗室室內(nèi)質(zhì)控實時監(jiān)控與評價系統(tǒng)的應(yīng)用[J].中醫(yī)藥管理雜志，2013（5）：517-518.

[4]吳時耕，張鷹，萬本愿，等.縣級以上醫(yī)院實驗室質(zhì)量控制與檢驗結(jié)果相互認可的研究[J].實驗與檢驗醫(yī)學(xué)，2011，29（5）：519-522.

[5]高曉霞，李鵬.檢驗結(jié)果“互認”中室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果實時監(jiān)控對提高實驗室檢驗水平的作用探討[J].中國實驗診斷學(xué)，2012，16（7）：1319-1321.

[6]韓曉東，張昊，高毅，等.臨床檢驗中心室內(nèi)質(zhì)量控制平臺的研究設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機與數(shù)字工程，2015（12）：2174-2178.

（責(zé)任編輯：黃健）endprint