~FHIR & SMART on FHIR
FHIR 支援多種互通性模式,適用於不同需求與情境。 FHIR 不只是技術規範,更是推動以病人為中心的醫療照護的重要工具。
口述/孫培然·彙整/CIO編輯室
上期文章提到 FHIR 作為標準化框架,能夠讓不同的醫療系統使用統一的標準進行資料交換。FHIR 的全名為「Fast Healthcare Interoperability Resources」,每個字母的含義分別為:Fast(快速)、Healthcare(健康/醫療保健)、Interoperability(互通性/協同作業能力)及Resources(資源)。
FHIR 採用的技術具備多項優勢。首先,使用跨平台技術,使系統能在多個作業系統上運行,不論是 Windows、Linux、iOS 或 Android,皆可在不同裝置上操作,提升開發效率並帶來一致的使用者體驗。其次,FHIR 採用微服務架構,將應用程式拆解為小型、獨立的服務,這些服務能夠獨立部署與擴展,並透過輕量級通訊協定進行互動,讓系統更具靈活性且易於維護。
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此外,FHIR 強調資源導向設計,這種設計重視簡潔性與可擴充性,確保系統操作流暢;同時提供細粒度資料操作的能力,不僅優化資源使用及系統效能,更能強化安全性與資料的準確性。FHIR 不只是技術規範,更是推動以病人為中心的醫療照護的重要工具。
FHIR 支援多元化的互通性模式
FHIR 支援多種互通性模式,適用於不同需求與情境。第一種模式為訊息傳遞模式(Message)用於系統間傳遞訊息,通常以非同步方式進行。此模式常包含重要的醫療資料,如病人資訊或檢驗結果,確保不同系統能有效交換關鍵資訊。
第二種模式為服務模式(Service)類似於服務導向架構(SOA),強調透過服務來進行資料和功能的互操作性。這種模式適合高度模組化的環境,例如複雜的業務流程,其中不同功能模組透過 FHIR 標準進行交換,促進服務重用並提升系統的模組化能力。
第三種模式為 RESTful API 模式(REST)是目前最常用的客戶端與伺服器端通訊介面。透過 HTTP 協定,此模式支援資料的建立、讀取、更新及刪除操作(CRUD),並能有效整合各系統間的資料交換,提升運作效率與系統整合能力。
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第四種模式為文件模式(Document)是一種基於文件的交換框架,文件內通常包含豐富的上下文資訊,以完整包裝的形式傳遞。像病歷紀錄、診斷報告等資料可以打包成一個文件來傳輸。此模式的價值在於提供穩定且結構化的數據格式,適合需要長期保存的醫療文檔,並能確保在傳輸過程中不遺失資訊。
第五種模式為持久存儲模式(Persistent)是整個框架的核心,作為資料穩定存儲與管理的基礎。此模式確保資料能夠長期保存,並在需要時快速且安全地檢索。其他模式,如:Message、Service、REST 及 Document,都依賴於持久存儲,確保資料的持久性和可用性。
以上這五種模式各具特點,針對不同的應用場景提供解決方案,形成了 FHIR 所支援的多元化互通性框架。其靈活性與強大功能,使 FHIR 成為能適應各種醫療資料交換需求的重要標準。
FHIR 的六大特性
由於 FHIR 是建立在健全的醫療資訊模型(Healthcare Information Model)之上,且與過去 30 年間的主要標準相容,因此這使得 FHIR 能夠無縫整合到現有的醫療資訊系統中,支援廣泛的應用場景。
第二個特性是醫療資訊交換標準(Healthcare Information Exchange Standards),定義了不同系統之間交換資料的規範。透過這些標準,各系統能夠實現資料交換與共享,確保跨平台、跨系統的互通性。
FHIR 的第三個特性是醫療資料工作流程設計模式(Healthcare Data Workflow Design Pattern),提供適用於各醫療領域的 SOP 模型。遵循這些模型的特性,有助於標準化和簡化醫療流程,提高作業效率並確保資料的精準性。
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第四個特性是醫療資料庫(Healthcare Data Repository)。FHIR 不僅是一種交換標準,同時還包括資料儲存的規範,具備資料庫的功能。這使得 FHIR 不僅可用於資料交換,還能成為醫療資料的核心存儲解決方案。
FHIR 的第五個特性是 RESTful API,支援資料的建立、讀取、更新和刪除(CRUD)操作。這除提升了系統開發效率,並確保系統間操作的一致性。
最後一個特性是實作框架(Implementation Framework)。FHIR 提供完整的實作框架,涵蓋從資料模型到操作流程的各個層面,使其成為開發與部署現代化醫療系統的基礎。這一框架同時支援系統的擴充與長期維護。
FHIR 的六級框架結構
FHIR 的框架結構分為六個層級。第一級為框架資源(Foundation),涵蓋了安全(Security)、符合性(Conformance)、術語(Terminology)、文件(Documents)等基礎資源,確保整個 FHIR 框架的安全性、標準化及一致性,為其他層級的資源提供基本保障與支持。
第二級為基礎資源(Base Resources),包括醫療人員(Individuals)、機構(Entities)、工作流程(Workflow)、營運管理(Management)等,主要涵蓋醫療系統的基本運作要素,是 FHIR 的核心組成部分。
第三級為臨床資源(Clinical Resources),涵蓋臨床(Clinical)、診斷(Diagnostics)、藥物治療(Medications)、照護(Care Provision)、需求與回應(Request/Response)等。此層級專注於臨床應用,支援診斷、治療、藥物管理及醫療的提供。
第四級為財務資源(Financial Resources),包含保險支援(Support)、帳單(Billing)、支付(Payment)與通用資源(General),確保醫療系統的財務運作順暢,提升經濟效益。
第五級為專業資源(Specialized Resources),涵蓋臨床研究(Research)、自訂內容(Artifacts)、實證醫學(EBM)、品質指標(Quality Index)及藥品定義(Definition)。此層級促進醫療品質的提升與創新,支援專業研究與醫療改善。
第六級為資源上下文(Resource Context),包含配置(Profiles)及資源圖(Graphs),用於定義資源的上下文,支援資源的配置與視覺化,方便系統的實施與操作。
FHIR 的框架結構層次分明,從基礎的框架資源到專業的臨床研究資源,涵蓋醫療系統的各個面向。這種分層設計使 FHIR 能靈活應對不同的醫療需求,並確保系統的整體性與可操作性。
FHIR 中的資料交換互通機制
FHIR 的資料交換互通機制,首先將醫療資料轉換為結構化的資源。這些資源代表不同的醫療實體,如病人(Patient)、診斷報告(DiagnosticReport)、醫療處置(Procedure)等。每個資源都包含明確定義的資料元素(Data Elements)和資料格式(Data Format),能夠在不同系統之間進行交換與互通。
FHIR 採用 RESTful API 進行資源交換,這意味著不同的醫療系統能透過標準化 API 來建立、讀取、更新或刪除資源,達成資料的互操作性。由於這些 API 採用標準的 HTTP 協議傳輸 JSON 格式的資料,使得資料交換變得輕量且高效。
舉例來說,有一名病人因高血壓住院,系統透過 Patient 資源確認病人身份,並查詢其過往的健康狀況與病史。醫師在住院期間為病人進行了一項動脈硬化檢查(Procedure),此處置的資訊記錄在 Procedure 資源 中,並標示該病人的主要診斷為「高血壓」,此診斷資訊來自 Condition 資源。
在處置過程中,心臟科醫師與護理師等醫護人員的職責與參與時間也被記錄於 Practitioner 資源 中,以確保醫療人員的角色與工作被完整追蹤。在進行動脈硬化檢查的同時,醫師還安排了超音波檢查,其結果透過 DiagnosticReport 資源儲存,並與 Procedure 資源建立關聯,以便後續查詢。
由於該處置發生於住院期間,系統將 Procedure 資源 與 Encounter 資源關聯,詳細記錄該病人此次住院的流程與背景。最終,病人的超音波檢查報告透過 DiagnosticReport 資源自動存入系統,醫護人員可隨時調閱,確保未來診療能依據完整且精確的病歷資料進行。
透過這些資源間的互動,醫療資訊得以完整且結構化地被記錄,同時提供豐富的上下文資訊,支援後續的查詢、分析與臨床決策。FHIR 的標準化資料交換方式,確保不同系統之間的無縫對接,促進了醫療服務的整體效率與品質。此外,這樣的設計使醫護人員能快速取得所需的病歷資訊,大幅提升病患的治療體驗與結果。
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