孫 靜 鄧文萍 毛樹松

(湖北中醫(yī)藥大學(xué)信息工程學(xué)院 武漢430065)

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中醫(yī)診斷信息數(shù)據(jù)元提取研究*

孫 靜 鄧文萍 毛樹松

(湖北中醫(yī)藥大學(xué)信息工程學(xué)院 武漢430065)

介紹中醫(yī)診斷信息數(shù)據(jù)元的概念，從識(shí)別對(duì)象類、構(gòu)建診斷信息模型、提取數(shù)據(jù)元、提取結(jié)果4方面闡述中醫(yī)診斷信息數(shù)據(jù)元提取過程，本研究數(shù)據(jù)元提取兼顧中醫(yī)診斷理論與臨床應(yīng)用，開展數(shù)據(jù)元試點(diǎn)應(yīng)用研究是下一步的工作重點(diǎn)。

中醫(yī)；診斷信息；數(shù)據(jù)元；提取

1 引言

當(dāng)前中醫(yī)院信息化建設(shè)已經(jīng)步入由醫(yī)院管理轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)共享利用為目標(biāo)的快速發(fā)展時(shí)期，對(duì)中醫(yī)藥信息標(biāo)準(zhǔn)的需求越來越大，特別是有關(guān)中醫(yī)電子病歷規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的需求。數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化是研究、制定和推廣應(yīng)用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)分類分級(jí)、記錄格式及轉(zhuǎn)換、編碼等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的過程，是信息系統(tǒng)建設(shè)的一項(xiàng)至關(guān)重要的基礎(chǔ)性工作，同時(shí)也是未來醫(yī)療大數(shù)據(jù)融合的基礎(chǔ)。但長期以來，我國醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設(shè)缺乏整體規(guī)劃，在國家層面上沒有很好地開展醫(yī)療衛(wèi)生數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定義與規(guī)范，導(dǎo)致醫(yī)療衛(wèi)生信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換、共享成為難點(diǎn)，造成資源的極大浪費(fèi)。2011年原衛(wèi)生部頒布了《衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元目錄》和《衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元值域代碼》等34項(xiàng)數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)，其中中醫(yī)數(shù)據(jù)元僅5項(xiàng)。這樣在以居民電子健康檔案為核心的區(qū)域衛(wèi)生信息化建設(shè)中，將造成中醫(yī)藥內(nèi)容缺失，對(duì)中醫(yī)藥信息化工作形成倒逼機(jī)制[1]，因此，研制中醫(yī)藥信息數(shù)據(jù)元具有十分重要的意義。

2 中醫(yī)診斷信息數(shù)據(jù)元的概念

數(shù)據(jù)元是由一個(gè)屬性集合規(guī)定其定義、標(biāo)識(shí)、表示和允許值的數(shù)據(jù)單元[2]，是在特定語義環(huán)境中不可再分的最小數(shù)據(jù)單元[3]。中醫(yī)是一門信息醫(yī)學(xué)，在醫(yī)生與患者直接交互的過程中，實(shí)現(xiàn)了在中醫(yī)基礎(chǔ)理論和概念框架下診療信息的產(chǎn)生和記錄[4]。中醫(yī)診斷信息是在中醫(yī)診斷這一醫(yī)療活動(dòng)的語義環(huán)境下所產(chǎn)生的信息，包括獲取(四診)和經(jīng)過處理、整合(四診合參、辨證)的信息。中醫(yī)診斷信息數(shù)據(jù)元是在中醫(yī)診斷醫(yī)療活動(dòng)過程中，傳遞診斷信息的不可再分的最小數(shù)據(jù)單元，由對(duì)象類、特性、表示組成。對(duì)象類是指中醫(yī)診斷活動(dòng)過程中的抽象概念或事物的集合，如接受中醫(yī)治療的患者；特征是指對(duì)象類所有個(gè)體所共有的某種性質(zhì)，類似于“實(shí)體-關(guān)系”模型中實(shí)體的屬性，例如描述診斷這一抽象概念的時(shí)間、方法、結(jié)果等；表示是指值域、數(shù)據(jù)類型的組合，必要時(shí)還包括度量單位或字符集，例如診斷時(shí)間的表示可以是日期、數(shù)據(jù)類型是Date型。一個(gè)對(duì)象類可以有多個(gè)特征，一個(gè)對(duì)象類與一個(gè)特征組成一個(gè)數(shù)據(jù)元概念，一個(gè)數(shù)據(jù)元概念可以有多種表示方式，一個(gè)數(shù)據(jù)元概念和一個(gè)表示組成一個(gè)數(shù)據(jù)元。例如診斷時(shí)間這個(gè)數(shù)據(jù)元概念，其表示可以為日期也可以為日期時(shí)間，因此，診斷時(shí)間(D)和診斷時(shí)間(D/T)是兩個(gè)數(shù)據(jù)元。中醫(yī)診斷信息數(shù)據(jù)元規(guī)范了數(shù)據(jù)層面的數(shù)據(jù)，便于信息系統(tǒng)在屬性層面實(shí)現(xiàn)中醫(yī)診斷信息的共享和交換，為中醫(yī)臨床數(shù)據(jù)集成奠定基礎(chǔ)。

3 研究內(nèi)容

根據(jù)國家中醫(yī)藥管理局于2010年發(fā)布的《中醫(yī)病歷書寫基本規(guī)范》[5]可知，含有診斷信息的主要內(nèi)容有主訴(癥狀/體征)、體格檢查、現(xiàn)病史、既往史、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、中醫(yī)四診、診斷。參考鄧鐵濤等編寫的《中醫(yī)診斷學(xué)》教材[6](以下簡稱診斷教材)，中醫(yī)診斷信息主要包含中醫(yī)診斷方法(四診、辨證)、診斷結(jié)果(癥、病、證)兩方面及其拓展信息。在上述分析的指導(dǎo)下，選取8家三級(jí)甲等中醫(yī)院，搜集整理電子病歷系統(tǒng)中的門(急)診病歷、急診留觀病歷、入院記錄、首次病程記錄、日常病程記錄、上級(jí)查房記錄等文檔模板，確定描述診斷信息的文檔段。進(jìn)一步分析文檔段，得出現(xiàn)階段中醫(yī)診斷信息數(shù)據(jù)元研究所覆蓋的范圍和深度。

4 數(shù)據(jù)元提取

4.1 識(shí)別對(duì)象類

一次完整的臨床過程均可客觀地切割為“臨床所見的獲取、依據(jù)臨床所見進(jìn)行診斷、依據(jù)診斷進(jìn)行處理”3大環(huán)節(jié)[7]，“臨床所見的獲取”即臨床信息采集，“依據(jù)臨床所見進(jìn)行診斷”即病證判斷。在此基礎(chǔ)上將中醫(yī)診斷活動(dòng)分為臨床信息采集和診斷兩個(gè)子活動(dòng)，其活動(dòng)場景是在診室或病房中，患者向醫(yī)生講述就醫(yī)原因(患者自覺身體異常)以及醫(yī)生通過望、聞、問、切與患者交互過程中記錄患者身體異常相關(guān)信息(包括主訴、現(xiàn)病史、刻下癥、既往史、過敏史、個(gè)人史、婚育史、家族史、體格檢查、?？茩z查、輔助檢查等文檔段信息)的過程。診斷是醫(yī)生根據(jù)中醫(yī)學(xué)的基本理論，診察病情、判斷疾病、辨別證侯(中醫(yī)辨病辨證分析、入院中醫(yī)診斷、中醫(yī)確定診斷等文檔段信息)的過程。采用面向?qū)ο蟮姆治龇椒ǎ⒒颊呔驮\的用例圖，見圖1。

圖1 患者就診用例圖

HL7 RIM核心類分別是:實(shí)體——物理意義上的人和物；活動(dòng)——醫(yī)療行為的概括；參與——定義角色與活動(dòng)之間的關(guān)系；角色——實(shí)體在參與醫(yī)療行為過程中所扮演的各種角色；活動(dòng)關(guān)聯(lián)——醫(yī)療行為之間語義關(guān)系；角色關(guān)聯(lián)——描述參與衛(wèi)生行為的各個(gè)角色之間的關(guān)系[8]。根據(jù)患者就診用例圖，識(shí)別該過程對(duì)象類有：活動(dòng)——四診、辨證及其子類；角色——患者、醫(yī)生；活動(dòng)關(guān)聯(lián)——組成，例如望診是四診這個(gè)活動(dòng)的組成部分；參與——診斷，醫(yī)生通過診斷與四診產(chǎn)生聯(lián)系。

4.2 構(gòu)建診斷信息模型

4.2.1 子類及其相關(guān)屬性 進(jìn)一步分析對(duì)象類，獲得子類及其相關(guān)屬性。下面以四診這個(gè)類作為例子進(jìn)行詳細(xì)說明。活動(dòng)類四診可以進(jìn)一步分為望診、聞診、問診、切診，望、聞、問、切是四診的方法。望診可作為四診的子類，望診根據(jù)望的對(duì)象可進(jìn)一步劃分為望全身、望局部、望排出物、望舌、望小兒指紋等。中醫(yī)電子病歷刻下癥文檔段由進(jìn)一步細(xì)化的全身癥狀、四肢癥狀等組成，在此基礎(chǔ)上結(jié)合中醫(yī)診斷教材可將望局部進(jìn)一步劃分為望頭、望面、望五官、望軀體、望四肢、望二陰、望皮膚等。四肢癥狀是望四肢的直接結(jié)果，因此望四肢下不再繼續(xù)劃分子類。通過以上分析可知，四診其子類可以劃分為4級(jí)子類程度，即四診(1級(jí))——

望診(2級(jí))——望局部(3級(jí))——望四肢(4級(jí))，其對(duì)應(yīng)的屬性為方法、分類。依次類推，獲得四診、辨證、診斷的子類及其相關(guān)屬性。

4.2.2 癥狀信息 四診子類劃分最終的結(jié)果到癥狀。在中醫(yī)電子病歷中常出現(xiàn)“無腹脹，無惡心”，“反復(fù)乏力”，“雙下肢癱瘓6月余”等這樣的表述，可見在實(shí)際使用過程中電子病歷將“腹脹、惡心、乏力、雙下肢癱瘓”等作為一個(gè)對(duì)象類，其特征可抽象為有無、頻次、持續(xù)時(shí)間。同時(shí)，相關(guān)文獻(xiàn)[9]也論證了癥狀是一個(gè)實(shí)體概念(即對(duì)象類)，而非屬性概念這一觀點(diǎn)。在將一個(gè)具體的癥狀作為一個(gè)對(duì)象的思想指導(dǎo)下，進(jìn)一步分析整理8家中醫(yī)院5年電子病歷系統(tǒng)中癥狀相關(guān)信息，可將癥狀特征抽象為有無標(biāo)志、發(fā)作緩急、程度、持續(xù)情況、發(fā)作情況、發(fā)生因素、加重因素、緩解因素等。

4.2.3 診斷信息模型 根據(jù)上述分析，確定對(duì)象類體系，得出診斷信息模型，見圖2。

圖2 診斷信息模型

4.3 提取數(shù)據(jù)元

4.3.1 抽取診斷信息中的數(shù)據(jù)項(xiàng)作為數(shù)據(jù)元 根據(jù)診斷信息模型，抽取診斷信息中的數(shù)據(jù)項(xiàng)作為數(shù)據(jù)元。例如，診斷這一對(duì)象類，其特征相當(dāng)于“實(shí)體-關(guān)系”模型中的實(shí)體的屬性即對(duì)象類的特征，根據(jù)圖2可知方法是其屬性，因此診斷方法是一個(gè)數(shù)據(jù)元概念。望、聞、問、切是中醫(yī)診察疾病的基本方法，中醫(yī)診斷教材中四診已經(jīng)成為專有名詞，關(guān)于中醫(yī)的診斷方法都是圍繞著四診展開，望、聞、問、切作為中醫(yī)診斷方法已經(jīng)成為中醫(yī)藥行業(yè)共識(shí)，采用代碼表示診斷方法這一數(shù)據(jù)元概念更有利于計(jì)算機(jī)處理，因此抽取診斷方法代碼這一數(shù)據(jù)項(xiàng)作為數(shù)據(jù)元。

4.3.2 癥狀及其對(duì)應(yīng)特征的抽取 從上述分析可知一個(gè)具體的癥狀就是一個(gè)對(duì)象類。癥狀之間存在著多種復(fù)雜的邏輯關(guān)系，沒有形成癥狀關(guān)系體系，因此本研究在確定癥狀對(duì)象類時(shí)采用理論與實(shí)際結(jié)合的辦法。搜集整理8家中醫(yī)院5年電子病歷系統(tǒng)中出現(xiàn)的癥狀，與全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)審定公布的《中醫(yī)藥學(xué)名詞》2004版中出現(xiàn)的癥狀進(jìn)行對(duì)比，凡是表述一致的癥狀作為本次研究的癥狀對(duì)象類。每一個(gè)癥狀與其對(duì)應(yīng)的特征構(gòu)成數(shù)據(jù)元概念，例如有無失神、失神發(fā)生因素、失神加重因素、失神緩解因素、失神程度、失神特征、失神頻次、失神發(fā)作緩急、失神持續(xù)時(shí)間9個(gè)數(shù)據(jù)元概念。征求專家意見，考慮到癥狀相關(guān)特征未能達(dá)成共識(shí)，因此將癥狀特征抽象為有無和情況，采用標(biāo)志來表示有無癥狀這個(gè)數(shù)據(jù)元概念，采用描述來表示癥狀情況，例如失神標(biāo)志、失神情況(描述)兩個(gè)數(shù)據(jù)元。同時(shí)，考慮到提取的癥狀是中醫(yī)學(xué)基本名詞，覆蓋面暫不能滿足實(shí)際使用需求，因此將癥狀發(fā)作緩急代碼、癥狀程度代碼、癥狀持續(xù)情況代碼、癥狀發(fā)作情況代碼、癥狀發(fā)生因素代碼、癥狀加重因素代碼、癥狀緩解因素代碼8個(gè)數(shù)據(jù)元作為癥狀共性數(shù)據(jù)元。

4.4 提取結(jié)果

最終提取待規(guī)范化的數(shù)據(jù)元507個(gè)。參照原衛(wèi)生部于2011年發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)《WS 363.1-2011 衛(wèi)生信息數(shù)據(jù)元目錄總則》，設(shè)置數(shù)據(jù)元屬性并將數(shù)據(jù)元分為主訴與癥狀、醫(yī)學(xué)診斷兩類。數(shù)據(jù)元屬性取值與現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)保持一致，例如屬性數(shù)據(jù)元名稱應(yīng)體現(xiàn)對(duì)象類、特性和表示，若有標(biāo)準(zhǔn)對(duì)對(duì)象類有明確的定義則數(shù)據(jù)元名稱中應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的詞匯，同時(shí)數(shù)據(jù)元定義應(yīng)體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)對(duì)象類的定義。數(shù)據(jù)元值域范圍的確定也以標(biāo)準(zhǔn)確定的范圍為主。最終確定主訴與癥狀類數(shù)據(jù)元失神標(biāo)志、失神情況等467項(xiàng)，醫(yī)學(xué)診斷類數(shù)據(jù)元中醫(yī)診法分類代碼、中醫(yī)望診分類代碼等40項(xiàng)。

5 結(jié)語

本研究從中醫(yī)臨床診斷業(yè)務(wù)活動(dòng)出發(fā)，分析了診斷信息對(duì)象類，在診斷教材的指導(dǎo)下分析對(duì)象類的子類及相關(guān)屬性，同時(shí)將8家中醫(yī)院5年電子病歷系統(tǒng)數(shù)據(jù)作為子類劃分粒度的依據(jù)。該研究采用臨床數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)元來源，兼顧了中醫(yī)診斷理論與臨床實(shí)際應(yīng)用，然而其覆蓋面以及抽象程度還有待檢驗(yàn)。數(shù)據(jù)元是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的一種，正如大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)一樣，需要在更大的范圍內(nèi)達(dá)成共識(shí)并實(shí)施才能發(fā)揮數(shù)據(jù)元的作用，實(shí)現(xiàn)信息資源的共享與交換。為了檢驗(yàn)中醫(yī)診斷信息數(shù)據(jù)元的適用性，爭取中醫(yī)藥行業(yè)共識(shí)，下一步的工作重點(diǎn)是開展數(shù)據(jù)元試點(diǎn)應(yīng)用研究。

1 夏姍姍.“中醫(yī)藥信息數(shù)據(jù)元”明年出臺(tái)[N].北京商報(bào)，2013-12-18(D02).

2 李海燕.中醫(yī)臨床信息標(biāo)準(zhǔn)體系框架與體系表的構(gòu)建研究[D].北京：中國中醫(yī)科學(xué)院，2012.

3 全國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員.信息技術(shù)元數(shù)據(jù)注冊系統(tǒng)(MDR) 第3部分：注冊系統(tǒng)元模型與基本屬性[M].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.

4 肖年，周曉軍，張海燕.婦幼保健信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)元的提取和標(biāo)準(zhǔn)化方法概述[J].中國衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)，2007，24(5)：527-528.

5 國家中醫(yī)藥管理局.中醫(yī)病歷書寫基本規(guī)范(國中醫(yī)藥醫(yī)政發(fā)〔2010〕29號(hào))[N].中國中醫(yī)藥報(bào)，2010-06-30(003).

6 鄧鐵濤，楊維益，季紹良，等.中醫(yī)診斷學(xué)[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2000.

7 崔利宏，崔麗霞，王國斌，等.關(guān)于病、證、癥規(guī)范化研究的思考[J].中醫(yī)學(xué)報(bào)，2013，28(10)：1550-1551.

8 Dolin RH, Alschuler L. Approaching Semantic Interoperability in Health Level Seven[J]. Journal of the American Medical Informatics Association, 2011,18(1):99-103.

9 張啟明,劉保延,王永炎.中醫(yī)癥狀學(xué)研究[M].北京：中醫(yī)古籍出版社，2013.

Research of Extracting Data Elements of Traditional Chinese Medicine Diagnostic Information

SUNJing,

DENGWen-ping,MAOShu-song,InformationEngineeringCollege,HubeiUniversityofChineseMedicine,Wuhan430065,China

The paper introduces the concept of data elements of Traditional Chinese Medicine (TCM) diagnostic information, elaborates its extraction process from 4 aspects: object class recognition, diagnosis information model construction, data element extraction, extraction results. This study takes theory and practical application of TCM diagnosis into consideration, conducting pilot applied research of data elements is the next priority.

Traditional Chinese Medicine (TCM)； Diagnostic information； Data element； Extraction

2014-09-15

孫靜，在讀碩士研究生，發(fā)表論文2篇；通訊作者：鄧文萍。

國家中醫(yī)藥管理局中醫(yī)藥信息化項(xiàng)目“中醫(yī)藥信息數(shù)據(jù)元標(biāo)準(zhǔn)研制”(項(xiàng)目編號(hào)：2012-0001)。

R-058

A 〔DOI〕10.3969/j.issn.1673-6036.2015.02.014