【摘要】传统病历的医学意义十分完整，它的问题是效率问题。发展电子病历首先必须包罗传统病历的内容，其次才是提高效率，最后是增加传统病历的辅助功能。目前中国的电子病历有两种进展方式：一是设备集成法，一是模板编辑法；这两种方法都不足以解决传统病历的问题。那么有必要为电子病历走上正常发展道路寻找第三种方向。本文提出电子病历与医学人工智能结合的道路，认为临床医学是一个内部关联紧密的大系统，把它划分为子系统各个击破，有可能迷失整体的方向，所以要有一揽子解决方案。事实上我们已经实现了从临床诊疗到电子病历的全部流程，完成了从上位临床医学信息系统解决下位电子病历问题的过程；所以本文就不是漫无边际的摸索，而是比较精炼的总结。
【主题词】病历系统、SOAP病历结构、病历模板、电子病历、临床信息系统、医学决策支持、医学人工智能、临床基本流程、IHE模式

一、电子病历核心地位及其问题
电子病历是信息化时代对临床医学提出的要求。美国是医学信息学领域的先驱，因此中国临床信息系统的思想原型必然来源于美国。目前美国临床信息系统走的主要路线之一是集成，被称为‘全面医疗集成’(Integrating the Healthcare Enterprise)。IHE的目标是整合医院环境中以设备为主的各种信息资源，包括HIS、LIS、RIS、EIS等等，而这些系统的最终信息都可以为病历所容纳，所以‘全面医疗集成’的核心就被赋给了电子病历，简称EPR或EMR、EHR等。
下面图一，是北京大学人民医院信息中心何雨生教授从美国通用电器公司GE提出的医院信息系统集成方案编译过来的，中间的核心是EPR。因为它明快、典型，引进的时间同步于HIS厂商准备转向临床信息系统的时间，所以成为众多HIS厂商研发临床信息系统争相仿效的模型，有着‘祖型’的意义。在图一中，EPR的外围是标准接口群，通过接口标准组织起各种各样独立运行的临床软件，再将这些软件运行的结果信息分别记录到EPR，就实现了电子病历的核心地位。

IHE中电子病历的核心地位细分析起来，似乎有些令人费解：如果各种各样仪器的信息集中存放在计算机里就成为电子病历，那么传统意义的病历放在什么位置？
美国的临床信息系统应当是美国临床医疗体系在当前发展阶段的子系统，从病历学的角度，应该说我们对美国的发展过程和现状并不完全了解，单凭厂商的具有商业宣传意义的图形定义电子病历的地位，会不会有一些断章取义的感觉？当然，美国医学的发展方向历来受到大厂商的左右，他们依据自己的利益，下大功夫推动新的诊断设备和方法，主导医学发展的方向和趋势；但他们也无法脱离医疗的根本。从电子病历来看，电子病历概念必须要以传统病历概念为基础；病历的特点再加上电子的特点才能构成了电子病历的特点。因此要了解电子病历，还必须首先了解传统的病历概念。

二、传统病历的记录结构和历程
病历在我国古代被称为病案，早在西汉就已经出现，宋代有医案专著《伤寒九十论》，明代有《名医类案》，清代有《续名医类案》等等，逐步确立中医病案为‘四诊、辨证、立法、处方’的形式结构。不过我国现在的病历体系，主要还是受西医特征的影响。
在公元前5世纪，古希腊希波克拉底时代就有了病历，主要记录发病前的事件和疾病的过程，内容是按时间顺序记录病人或病人亲属的叙述。古希腊病历风格持续到工业革命时代。17世纪受进化论和分类学影响，病历开始有了‘一组症状表现等同于一个疾病’或者‘一个诊断解释临床上所有的症状表现’的思想；但是病历的具体记录方式还是因袭了从前。到1880年，美国Mayo诊所中的病历是记录在医生的收款帐簿上；1907年他们给每位病人分别建立文件夹；1920年诊所要求医生在病历中记录一组规定的基本数据，显现了标准化趋向。基本数据是逐步明确的，包括病人主诉、临床发现、检验结果、医生诊断、治疗计划等，概全了病历的基本要素。很长时间以来，病历书写是按一般的顺序书写习惯，医生遇到什么写什么，没有明确分类，被称为‘混合式流水记录法’，条理不甚清晰，尤其当病人有多种主诉或多种疾病的情况下，病历记录就显得更加凌乱。
20世纪60年代，Dr. Lawrence Weed提出了POMR (Problem Oriented Medical Record)的病历格式化的构想，即病历中先有一个问题列表，然后对每个问题进行SOAP形式的记录。其中，S(Subjective finding)表示主观要素，即病人对疾病的感受；O(Objective finding)表示客观要素，即医护人员的临床发现，包括检查；A(Assessment)表示评估，即医生的结论；P(Plan)表示计划，即根据结论提出治疗方案或处理措施。SOAP结构奠定了现代病历的基础形式。
但是，POMR记录法占用医护人员书写的时间太多，早些年在美国又兴起了 Focus Charting 称‘表格记录法’。在欧洲，纸张表格式数据采集的方法被称为Structural Data Entry即‘结构化记录法’或SDE。
我们稍微整理一下病历的发展历程、动因和结果：①从古希腊开始，经过两千多年滥觞，到上世纪20年代，病历基本要素成长齐全，与之相随的‘混合式流水记录法’延续至今仍有人使用，原因是它符合医生临床书写的自然过程和记录习惯。②60年代起，POMR记录法被医学界广泛倡导，虽然它书写工作量大，但它符合临床诊疗的规范要求，所以长盛不衰。③其后的‘表格记录法’或SDE曾有比肩POMR记录法的趋势，原因之一是设备数据大量涌现，用表格处理比较方便；但由于医学的专科化发展趋向，表格法往往需要种类繁多的表格支持，医护人员必须浏览大量的表格，反而淹没了对病情的总体理解。同时表格法只是记录方法，不构成重要的医学意义，所以没有形成主流。

三、电子病历的发展分岔
POMR结构的记录强度大，导致临床上不容易全面执行；到了‘电子病历’时代，记录的强度才有可能转嫁给计算机，那么电子病历的来源自然是传统病历。参见图二。当然，病历的作用多多，无论是病历管理、医疗照顾、教学实习，还是法律诉讼、社会保险等等，都必须在电子病历的条件下才可能较好实现。
最初的电子病历发端于美国，已有30多年的历史；它的进展是从应用的角度，伴随着计算机文字处理的逐步完善而展开的，它的初始目标与传统病历的目标完全重合。早于电子病历的计算机临床医学项目还有‘医学决策支持系统（MDSS）’，已有40多年的历史，它是从智能应用的角度，伴随计算机数据处理的进展而进展，目标是辅助医生进行临床诊疗决策。MDSS有部分工作与电子病历重合。

因为计算机文字处理的出现，医生开始关注病历的文字处理，试图借计算机的能力解决病历的记录、保存、调用等问题。随着计算机功能的增强，电子病历又增加了利用表格处理结构化数据的功能。一个典型的例子：上世纪70年代开发的医学信息系统RMIS，它使用了一种就医表格：其右方是病人的主诉、病史描述等，采用文本处理方式，都是先用手写，再由专人输入电脑；其左上方是诊断列表，列出医生诊断的疾病名；左下方是结构化数据列表，记录重要生理参数和检验参数等；RMIS至今还有人使用。近些年SDE有电子版面世，它发扬表格结构输入法的优点，不但能用直接模型处理类似试验设备所产生的简单数据，而且能用间接模型处理有专业依赖性的复杂数据。SDE的结构化数据来源于词典，它的知识编辑器可以起到规范输入词汇的作用，是电子病历输入方法的一种进步。
电子病历最先是被称为CPR，它与MDSS似乎是各行其道，互不侵扰。我们知道计算机有处理结构化数据的长处，所以电子病历的早期开发工作是集中在容易结构化的部分。后来实践证明：将叙述性信息进行结构化非常困难；医生们对症状体征等的表达差异太大，在终端前输入数据耗费的时间也太多，这些都阻碍了电子病历的发展。
在计算机柔性工具环境下，医学界在对电子病历充满企盼的同时，还产生了许多其它要求，如：诊断决策支持、鉴别对比、医学知识库、临床诊疗路径等，这些是软目标，虽然学术意义大，但是费力不赚钱，大厂商都不愿支持。有些工作，如：给诊断仪器进行信息化配套，包括LIS、PACS、RIS、EIS等，牵涉到的资金量巨大，就有大厂商介入推动，导致电子病历的发展方向就发生转折，形成声势强劲的设备信息‘集成’之路。
回过头来，‘医学决策支持系统’也曾面临叙述性信息结构化的问题，由于应用了人工智能技术，其结果就要好很多。MDSS的目标就是解决医学诊断决策支持及相关问题，许多功能又为医学界所急需；当前我们并没有看到CPR与MDSS很好地结合起来发展，应该有些遗憾。20世纪90年代后期MDSS走向衰落，主要原因不是叙述信息结构化问题和功能性智能化辅助问题，而是因为多方面的设计思想以及设计思想与现实状况交互的问题。我们能看到的问题也是我们能解决的问题，这些问题会在‘科凌力医生临床信息系统’中解决。

四、目前电子病历的基本问题
由病历向电子病历进展的过程中，美国遇到的难题，在中国也同样遇到了。怎么办？
美国的主要做法是：①维持已有的医学信息系统的运作，保持类似RMIS的手工输入法或SDE的结构化输入法等，以保证基本完整的SOAP的记录；②利用新式诊断设备产生的数据，通过‘集成’方式直接进入电子病历。美国做法能维持一种医学上的互补状势。
中国的主要做法是：①模仿美国‘全面医疗集成(IHE)’思路，在仪器设备的信息化配套上下功夫；②着力于病历文本编辑器，用预先设定文本式病历模板的方法减少文字输入量，提高临床效率。中国做法不能形成SOAP结构为本的态势，于是问题一串串跑出来：
1. 美国人的打字英文输入与中国人用笔手写差不多，他们经用多年简单的电子病历系统就可以维持日常的SOAP记录工作，这是其它的仪器信息系统赖以建立的信息对称基础。中国没有这种相得益彰的基础。
2. 有了上述基础，美国所倡导的‘全面医疗集成’就不一定要顾及电子病历中的传统病历概念和SOAP概念。中国的医院如果不先做具有传统病历意义的电子病历，单单做‘集成’，就可能误导电子病历的发展方向；因为没有SOAP记录，很可能使本该由医生交待仪器工作，倒置为由仪器指导医生制定诊疗计划。因此，传统病历意义上的电子病历先行，才是保证电子病历在医学上成功的不二法门。
3. 事实上已经有医院将‘集成’作为临床电子病历系统的头等工作，医生也能即时在计算机终端能看到实验室结果或影像学结果等；由于系统开发的落点不在SOAP结构，自然不方便写病历；检验结果被当作全部的SOA记录，医生只需写P，这样可能是节省了时间、提高了效率，但是牺牲了质量，造成医学异化。
4. 开发商也考虑了传统病历结构问题，大多数公司是通过预制文本式病历模板和开发文本模板编辑器来进行解决。模板编辑器是开发商得心应手的东西，但是病历模板涉及大量医学知识，并不容易做。有些开发商或医院信息化管理部门不愿意或者没有能力在模板上下大功夫，于是简化从事，将‘医疗文书规范’中的一些表格式病历直接作为模板；有甚者认为：‘医生就看十来个病，用二三十种药’，他们给出一些做模板的空间和方法，让每个医生自行完成，然后振振有辞地表示自己尽职尽责了。
5. 关于文本式病历模板问题。就算病历模板做得比较齐全了，模板文本编辑器的换词功能比较完善了，但是，病历模板原理与临床医学原理的相去甚远，从而产生如下问题：①无法应付千变万化的临床情况；②不能辅助决策，只能由医生自己得出结论，再编辑既有模板，以配合所得结论的诊断条件，导致③医生临床推理链发生逻辑反向，医生的诊断思维被模板限制；④长此以往，医生的正常思维思路将发生填空式的错位。因此，文本式病历模板思路只能是权宜之计；模板所起的作用应该是规范问诊和初步检查，而不是用‘果-因’方式追溯造作病历的蓝本。

五、临床流程原理启迪电子病历
电子病历一定要基于传统病历而存在，才不至于迷失或削减它的医学目的。POMR结构的传统病历是记录最全面、条理最清晰、临床最适用的病历。境外有医院在实行POMR记录法时评价说：写病历是医护人员每天必须要做的最繁重的工作。正因为如此，电子病历才有了催生它的第一动力。
病历的主要任务就是记录，病历的形成源自于看病。‘看病’是医生与病人交互产生的思维及思维执行过程；这个过程包括：触发思考、指令下达、执行指令后的反馈、由反馈引起的思考、由思考导致下达新的指令等，形成一个存在反馈的思维循环。在这个思维循环中，还会套上一些小的反馈循环以作具体的思路调整。
下面图三，是大小循环相套的‘临床基本流程’。大循环，是医生完成一个病人的全部诊疗过程后，下一次再看同一病人的循环。大循环的内容是靠小循环来实现的。三个小循环：①医生从病人主诉获取症状，有症状就会产生疾病印象，疾病印象需要用检查和检验来证实；如果检验结果与疾病印象不符合，那么医生就要重新询问病人，或调整疾病印象，或再做一些检查检验；如此循环，得到的是带有疾病印象的诊断要素群。②诊断要素群包括症状、体征、检验结果等，但是拥有相似诊断要素群的疾病可能很多，因此要进行鉴别诊断，得到确诊疾病，然后进入治疗方案选择；相同疾病又可能有几种不同思路的治疗方案，它的确定要依据诊断要素群的不同进行推敲；如此反复，得到最终确定的治疗方案。③治疗方案表现为具体的处方和医嘱等，处方由病人执行，医嘱由护士执行，执行后病人病情有什么变化，即反馈到治疗方案的调整，或者反馈到大循环的起始，从病人主诉开始新的临床治疗流程。
上述循环，是我们关于临床基本流程的思维仿真过程。从观察、思维到决策，本质是逐步逼近的振荡锁定，表现为过程的往复循环；而循环思维赖以展开的基础知识是多经实证、有效概率很高的数据，这构成了循证医学新的应用方式。

在图三流程中，病历应该是医生思维、思维执行、执行反馈等的全面记录。但是思维基于知识，具有快捷特性，随时触发，随时产生，召之即来，挥之即去；而记录要一笔一划、有板有眼才能完成，具体而费力。仅当我们把临床基本流程变成计算机程序，用电子记录法跟随医生的思维轨迹，自动记录下全部过程，病历的形成就变得非常简单了。临床基本流程就是完整的临床决策过程，‘科凌力医生临床信息系统’正是按照这个思路解决了电子病历的实现问题。还有更重要的一点，当在计算机里的临床知识是在大范围内被认可的知识，基于这种知识的医学推理就具有了‘循证’意义。

六、重建医生角色的病历信息分类
从手写记录到电子(计算机)记录是一个工具性的变革，工具变革往往要求它的对象在处理方式、处理思路、处理要求等都有不同过去，否则就不能达成变革的效果。
过去，POMR结构的内部功能是按S-O-A-P 的先后顺序执行分类的；手写前提下是医生本人在做，医生的角色自然体现在病历内容的分类中。现在，计算机处理多是用第三方软件，如果医生的角色地位没在做软件时明确固定下来，就容易被操作人员所忽略，发生不自觉的角色易位。例如：在IHE集成方式中，仪器信息作为核心部分直接进入病历，主导病历内容，医生作用就被边缘化了。再如：在文本模板编辑方式中，模板圈定了医生的思考范围，医生所得到的病历反映的总是预定模式与病情交互的结果，医生的作用就被限制了。
医生的角色信息要体现在病历记录中，关键是医生的主导地位应该受到尽量少的限制，计算机提供的帮助应该臣属于医生的自由操作。以医生为主导，从临床基本流程设计电子病历系统，就可以对照POMR结构重构病历中的三类角色及相应的三种信息源：
1. 来源于病人，相当于SOAP结构的S，称：客体信息流。病人或亲属主动或在医生引导下告诉医生的叙述性的东西，如：现病史、既往史、个人史、家族史等。
2. 来源于医生，相当于SOAP结构的OAP，称：主体信息流。医生从病人叙述中得到的症状；医生对病人进行体格检查所得到的体征；医生从读检验报告得到的检验结论；医生通过病情分析得到的诊断结果；医生通过诊断结果开出的治疗方案、处方、医嘱等；医护人员所作的病程记录和护理记录等等。
3. 来源于检验等，相当于SOAP结构的O，称：设备信息流。医生开出检验申请，通过各种专业性很强的实验室所作检验，得到的各种检验报告。
很明显，从信息源和信息流的角度，电子病历系统都应该围绕医生的工作，按照临床基本流程展开；IHE集成方式的设备信息流，应该从属于医生的调控。

七、电子病历前提下的SOAP规范
电子病历的目标是实现病历的电子记录，以电子效率进行记录的条件是信息的规范化。没有SOAP内容的电子病历，它的临床医学意义就不大。以往的经验表明，病历的叙述性信息并不适合规范化。然而，当我们仔细分析病历的结构、功能、内容和目标，就能发现其中不适合规范的部分，医学意义偏浅；能够进行规范并形成计算机处理基础的部分，医学意义较深，但是工作难度和工作量都大。下面是我们从计算机处理的角度，将病历记录分为三种类型：
1. 自由记录，指病历记录不能规范的部分。这种记录是病人或家属不受约束的表述，包括病人的日常起居、环境条件、起病的地点和前因后果等。医生记录是被动地跟随叙述过程。自由记录在SOAP结构中相当于S部分，即主诉；它的大部分内容可能不起诊断作用，仅留做文档备查；而有诊断价值的内容多为其中的一小部分。计算机处理方法只能是直接文本输入。在门诊情况下，医生或可以忽略关联不大的内容，直接抽取有用的症状，记录为病历；既减少了输入量，又明确了诊断依据。
2. 定向记录，指可以进行文本性规范的部分，是医生按照卫生管理部门规定的表格式病历对病人进行询问、检查而产生的记录。表格式病历本身就控制了询问、检查的目标和范围，现在的模板方法相当于表格式病历的扩大应用。定向记录在SOAP结构中相当于O的一部分。计算机处理表格式病历的方法是制作相应的机内表格，供数据采集时选用。模板(表格式病历)方法，如果是为医生提供模板思路，用作诊断前询问病人的途径，而不是在得到诊断后再去寻求诊断的依据，对提高效率、节省时间、增加筛查症状和体征的覆盖面、迅速接近疾病目标是很有好处的。
3. 推导记录，指须要进行结构化规范的部分。这种记录基于知识库的医学人工智能决策方式，由两个步骤组成：第一步是从自由记录和定向记录中发现、提取有诊断价值症状、体征等，相当于SOAP结构中O的一部分，为后面智能推导准备初始值；这一步需手工操作。第二步是智能推导的整体过程；有了第一步的初始值，后面按照临床基本流程就能针对性地推导出疾病印象、检查、检验、诊断、治疗方案、处方用药等等。推导的各个环节完成后，系统自动记录过程轨迹，形成电子记录。这一步是具有诊断意义的核心部分，可以由医生操作‘科凌力医生临床信息系统’来实现。在SOAP结构中，除病人主诉外，这一步包含了OAP的全部。更具体的某些内容在后面还会讲到。
上述三种记录是SOAP结构在电子病历中的角色改写。三种记录虽各自承担不同的病历份额，推导记录无疑所占比重最大。推导记录可以用诊断要素的形式，部分包含自由记录和定向记录；但是这两种记录无法替代推导记录，不能贯串全部临床基本流程。

八、实现电子病历的跨越式发展
电子病历的跨越式发展，主要是指：①用计算机方法，在医生进行临床诊疗操作的同时自动记录病历，目标是提高病历输入的效率；②电子病历中保持传统病历的SOAP内容，目标是保持病历完整的临床医学意义；③在执行电子病历系统中保证医生的主角地位，目标是适应医生负责体制的需要；④兼容不同的病历信息来源，包括诊断设备信息和病历模板信息等，目标是适应日新月异的科技发展，等等。这些目标已经超出了电子病历的范畴，也就是说，电子病历跨越式发展的问题，不能在电子病历的范畴中得到完满解决；要避免结构上的支离破碎和临床应用上的应接不暇，必须把电子病历放到一个更大环境中才可能加以解决，这个环境应该是电子病历系统的上位系统‘临床信息系统’。
我们在临床信息系统的道路上踽踽独行已经七年，积累了许多经验教训，也获得了初步成功。我们研发的‘科凌力医生临床信息系统’实现了用并行模式操作西医、中医和中西医结合3种医学体系，辅助医生对病人进行从主诉、检查，到诊断、检验，再到治疗方案、处方用药等等的全部过程，最后自动形成电子病历等；当然还有许多小功能，诸如：公共卫生事件监测、检查配伍禁忌，流行病学统计等。图四，是我们的系统从知识角度描述的内部结构图。

应该说我们连续跨越了老式电子病历、文本病历模板的式电子病历、设备信息集成的电子病历、医学决策支持系统等几种阶段形式，到达了一个新的境界。总结起来，我们大致具体做了如下工作：
1. 厘清了病历的本来意义，把保持传统病历的SOAP要素作为系统的出发点。
2. 分析了目前中国两种电子病历的进展方式：设备信息集成和文本模板编辑，它们都不容易从医学意义上推动电子病历的健康发展，反而可能滋生其它负面问题。
3. 从传统病历形成路径总结出‘临床基本流程’，提出按‘临床基本流程’实现电子病历系统，从价值意义上边缘化IHE的设备信息集成方式，以保证电子病历的临床医学意义和医生的临床主角地位。
4. 将电子病历系统与医学人工智能结合起来发展，用知识的智能表达解决数据输入的效率问题，避免用呆板的文本模板病历方式取代灵活的临床决策路径。
5. 建立网络结构的医学知识库，通过知识库中知识的相互关系，解决多维数、大知识量条件下的知识规范问题，建立系统内部的临床术语标准。
6. 用词典作为知识干架，用知识干架容纳思维轨迹，用思维轨迹描述疾病过程，用百科全书式的知识集合满足实时性的参考需求。
7. 研发柔性决策引擎技术，避免刚性框架式机械推理，以适应不同的疾病描述。
8. 用神经网络技术贯通临床决策路径，用并行推理覆盖鉴别诊断，用轨迹记录方式生成具有SOAP内容的电子病历。等等。
上述各项措施必须被包容在一个全面的医生临床问题解决方案之中，这个方案就是我们已经实现了的‘科凌力医生临床信息系统’。我们走的是一条非常艰难的道路，最大难点就在于系统太庞大，涉及医学哲学、知识规范、知识数据库、神经网络结构、人工智能决策、思维过程仿真等多种学科的前沿，既不容易讲明白，有不容易被理解。好在我们已经走出泥沼，下一步应该是让医院和医生能够在实际使用中认可我们的系统，才能真正表示电子病历的跨越式发展有了实实在在的基础，为中国的临床医学信息化起一点推进作用。

                  2004-11-20

【参考资料】
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