■ 鄭西川 陳 霆 孫 宇 郭 斌 胡燕峰

基于臨床數(shù)據(jù)中心的醫(yī)療管理和臨床決策信息化應(yīng)用實(shí)踐

■ 鄭西川①陳 霆①孫 宇①郭 斌①胡燕峰①

臨床數(shù)據(jù)中心 臨床決策支持 醫(yī)療管理 信息集成

目的：對(duì)異構(gòu)臨床信息數(shù)據(jù)進(jìn)行集成整合，實(shí)現(xiàn)臨床管理精細(xì)化和醫(yī)護(hù)臨床決策支持。方法：將臨床信息系統(tǒng)病人臨床數(shù)據(jù)整合，按主題域進(jìn)行歸類(lèi)存儲(chǔ)，建設(shè)醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)中心，通過(guò)數(shù)據(jù)中心各種指標(biāo)分析實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化醫(yī)療管理；數(shù)據(jù)中心與臨床醫(yī)護(hù)系統(tǒng)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)醫(yī)護(hù)臨床決策信息支持。結(jié)果：臨床數(shù)據(jù)中心能夠?qū)︶t(yī)護(hù)臨床工作提供警示警告，幫助醫(yī)生臨床決策，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療精細(xì)化管理。結(jié)論：基于臨床數(shù)據(jù)中心的醫(yī)療質(zhì)量管理和臨床決策支持，實(shí)現(xiàn)了臨床醫(yī)療實(shí)時(shí)提醒，提升了醫(yī)院臨床安全，是醫(yī)院醫(yī)療管理精細(xì)化的重要基礎(chǔ)平臺(tái)。

對(duì)于發(fā)揮臨床決策支持系統(tǒng)價(jià)值，增強(qiáng)醫(yī)院臨床信息系統(tǒng)決策支持能力，醫(yī)院一直有強(qiáng)烈的需求。隨著臨床電子病歷EMR應(yīng)用普遍深入，大量的分布在不同臨床信息系統(tǒng)的異構(gòu)信息數(shù)據(jù)已形成了醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)。從檢驗(yàn)、檢查到醫(yī)學(xué)影像，從藥學(xué)信息到電子病歷，從病人自然信息、臨床醫(yī)囑到病人的就醫(yī)行為數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)的整合集成以及分析利用成為醫(yī)療信息化建設(shè)研究的新課題。利用臨床數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)挖掘分析，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院醫(yī)療精細(xì)化管理，支持臨床過(guò)程與決策分析，已成為醫(yī)院臨床信息化建設(shè)的新趨勢(shì)[1-2]。近年來(lái)，我院突破傳統(tǒng)臨床信息建設(shè)方法，以病人為中心建設(shè)醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)中心，服務(wù)臨床醫(yī)生，向臨床醫(yī)療提供決策支持工具和數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析服務(wù)醫(yī)院精細(xì)化管理和臨床決策的轉(zhuǎn)變，啟動(dòng)了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)未來(lái)智慧醫(yī)院建設(shè)新途徑。

本文首先介紹我院臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)情況，分析了臨床數(shù)據(jù)中心支持醫(yī)療管理和臨床決策應(yīng)用特點(diǎn)，總結(jié)了醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)中心對(duì)醫(yī)生護(hù)士和醫(yī)院管理者的影響，最后對(duì)臨床數(shù)據(jù)中心支持智慧醫(yī)療發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

1 醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)

醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)中心整合了來(lái)自于異構(gòu)臨床信息系統(tǒng)的病人臨床數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了病人臨床信息的集成,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)不同臨床信息系統(tǒng)的病人相關(guān)臨床數(shù)據(jù)和管理指標(biāo)的實(shí)時(shí)分析統(tǒng)計(jì)，同時(shí)也是臨床數(shù)據(jù)分析服務(wù)的功能平臺(tái)，克服了傳統(tǒng)臨床信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析“只見(jiàn)局部，不見(jiàn)整體”的缺點(diǎn)。我院臨床數(shù)據(jù)中心自2015年建設(shè)，匯集了各臨床科室近500萬(wàn)條就診病人臨床數(shù)據(jù)，涵蓋了醫(yī)囑、檢查、檢驗(yàn)、輸血、手術(shù)、護(hù)理等15個(gè)主題域。這些數(shù)據(jù)有結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、自由文本、各種分析結(jié)果、影像信息等，通過(guò)數(shù)據(jù)清洗、歸并和整理，目前可以產(chǎn)生近600個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)(KPI)。通過(guò)這些指標(biāo)，可對(duì)臨床過(guò)程和醫(yī)療質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)臨床醫(yī)療中的問(wèn)題，并通過(guò)信息系統(tǒng)各種提醒警示進(jìn)行校正。

臨床數(shù)據(jù)中心收集了各種醫(yī)療指標(biāo)，從醫(yī)療管理到各種操作層指標(biāo)，在臨床過(guò)程中，這些指標(biāo)與臨床信息系統(tǒng)實(shí)際信息相比對(duì)，向管理層和操作人員提供數(shù)據(jù)看板（dashboard）,并進(jìn)行告警、警示信息提醒。目前，數(shù)據(jù)中心可以向臨床業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供7×24小時(shí)實(shí)時(shí)自動(dòng)的數(shù)據(jù)服務(wù)，通過(guò)對(duì)病人各種數(shù)據(jù)分析綜合得到臨床風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)并對(duì)偏差進(jìn)行糾正。臨床數(shù)據(jù)中心正在成為醫(yī)院臨床工作中有價(jià)值的信息工具，成為醫(yī)護(hù)藥工作人員的有力幫手[3-4]。圖1是基于數(shù)據(jù)中心的門(mén)診醫(yī)療管理系統(tǒng)應(yīng)用界面，通過(guò)門(mén)診醫(yī)療管理應(yīng)用，管理部門(mén)能夠?qū)崟r(shí)了解科室門(mén)診人次、診間設(shè)置、檢查預(yù)約、門(mén)診預(yù)測(cè)以及收治病種情況。針對(duì)人流高峰，能夠幫助管理部門(mén)實(shí)時(shí)配置和調(diào)整醫(yī)療資源，保障醫(yī)療秩序，提升病人就診的獲得感和體驗(yàn)度。目前我院臨床數(shù)據(jù)中心前端的應(yīng)用主要包括：（1）管理層的數(shù)據(jù)看板。包括門(mén)診、住院醫(yī)療管理的關(guān)鍵指標(biāo)，以可視化的方式向醫(yī)療管理人員展現(xiàn)；（2）臨床主要病種相關(guān)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析。主要提供上海申康規(guī)定的42個(gè)病種的相關(guān)指標(biāo)，通過(guò)臨床數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)可進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)分析；（3）向醫(yī)生護(hù)士工作站提供臨床決策分析，包括用藥、感染控制以及臨床路徑的相關(guān)提醒和病人醫(yī)療安全警示。通過(guò)臨床數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)醫(yī)療管理和臨床決策支持信息化是我院目前臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)的重點(diǎn)，我們將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展關(guān)鍵運(yùn)營(yíng)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)院運(yùn)營(yíng)績(jī)效分析支持以及專(zhuān)病科研分析支持[5]。

圖1 基于數(shù)據(jù)中心的門(mén)診醫(yī)療管理信息應(yīng)用界面

2 建設(shè)特點(diǎn)

2.1 覆蓋數(shù)據(jù)范圍寬

將分散在業(yè)務(wù)系統(tǒng)的零散病人的臨床資料進(jìn)行集成整合，利用ETL和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)變更技術(shù)（CDC），將業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)分主題域進(jìn)行集中存儲(chǔ)，形成了覆蓋全院臨床業(yè)務(wù)的臨床數(shù)據(jù)中心。我院的數(shù)據(jù)中心不僅覆蓋了收費(fèi)、醫(yī)囑、藥學(xué)、檢查、檢驗(yàn)等業(yè)務(wù)，也包括了病人歷史病案、床邊檢查、重癥監(jiān)護(hù)以及病人隨訪信息。同時(shí)，臨床數(shù)據(jù)中心提供了39個(gè)服務(wù)接口，供業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)調(diào)閱，提供了具有移動(dòng)醫(yī)療、藥師查房、門(mén)診管理等10個(gè)上層應(yīng)用。具有業(yè)務(wù)覆蓋范圍寬廣、數(shù)據(jù)反應(yīng)實(shí)時(shí)特征。

2.2 數(shù)據(jù)分析速度快

從決策支持的視角看，信息的訪問(wèn)可及性以及數(shù)據(jù)分析的速度是兩個(gè)至關(guān)重要的問(wèn)題。我們平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)秒級(jí)臨床業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步，并且對(duì)500多萬(wàn)病人數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)主題分析，通過(guò)數(shù)據(jù)中心縮短了臨床決策反應(yīng)時(shí)間，從小時(shí)到秒級(jí)反應(yīng)。數(shù)據(jù)中心建設(shè)之前，基于業(yè)務(wù)運(yùn)行系統(tǒng)，僅有30%左右的關(guān)鍵醫(yī)療指標(biāo)能實(shí)現(xiàn)即時(shí)決策，通過(guò)數(shù)據(jù)中心，所有關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)能達(dá)到95%的即時(shí)反應(yīng)，不僅醫(yī)療質(zhì)量管理部門(mén)，醫(yī)生和護(hù)理也能隨時(shí)看到質(zhì)量變化指標(biāo)，隨時(shí)輔助醫(yī)護(hù)進(jìn)行臨床決策。

2.3 平臺(tái)的獨(dú)特性

從目前文獻(xiàn)看，我們的臨床數(shù)據(jù)中心在技術(shù)和設(shè)計(jì)等方面具有創(chuàng)新性。目前國(guó)內(nèi)外醫(yī)院在臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)上雖然有一定的起步，但聚焦于臨床醫(yī)療管理和臨床決策并在技術(shù)方案能夠完整應(yīng)用的并不多，特別是在數(shù)據(jù)中心支持臨床決策方面[6-9]。HIMSS評(píng)審專(zhuān)家對(duì)我院的臨床數(shù)據(jù)中心解決方案在我院電子病歷分級(jí)評(píng)價(jià)中起的作用給予充分評(píng)價(jià)，認(rèn)為我院臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)是一個(gè)創(chuàng)新性成果。

2.4 多學(xué)科協(xié)作特點(diǎn)

醫(yī)院數(shù)據(jù)中心建設(shè)成功必須提及的一個(gè)關(guān)鍵因素是多學(xué)科的協(xié)作與共同參與。與傳統(tǒng)的臨床信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)主要使用者參與不同，我院臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)從開(kāi)始規(guī)劃就采取了多學(xué)科團(tuán)隊(duì)協(xié)作，醫(yī)院管理者、醫(yī)生、護(hù)士、科研人員以及統(tǒng)計(jì)分析人員組成專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)，計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)人員不能離開(kāi)組織團(tuán)隊(duì)進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，這種機(jī)制保證了臨床數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)是面向具體問(wèn)題的，使用者的需求對(duì)軟件能產(chǎn)生決定性影響。

3 效果評(píng)價(jià)

臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)初期，我們就將其定位為醫(yī)院臨床決策支持的基礎(chǔ)設(shè)施，希望能對(duì)臨床過(guò)程中病人醫(yī)療健康狀態(tài)進(jìn)行事前事中分析，提升電子病歷應(yīng)用的臨床決策水平。目前，通過(guò)病人實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)報(bào)告信息、病人生命體征、手術(shù)麻醉信息、護(hù)理信息等關(guān)鍵數(shù)據(jù)分析病人的健康狀態(tài)，向醫(yī)護(hù)人員提供實(shí)時(shí)告警信息。同時(shí)，對(duì)于特定診斷，也可以通過(guò)算法向醫(yī)生護(hù)理通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供治療措施護(hù)理任務(wù)執(zhí)行警示信息，這種警示或任務(wù)列表對(duì)于醫(yī)療質(zhì)量保障具有重要作用。下一步我們還將對(duì)ICU病人的特護(hù)進(jìn)行警示，提供基于大數(shù)據(jù)的ICU病人搶救風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)。

手術(shù)操作中抗感染。臨床數(shù)據(jù)中心對(duì)于危重病人搶救和手術(shù)病人的聯(lián)合用藥感染控制有重要作用。通過(guò)復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型算法，能監(jiān)測(cè)病人聯(lián)合用藥感染風(fēng)險(xiǎn)，定位感染區(qū)域，并自動(dòng)進(jìn)行告警，以便醫(yī)護(hù)人員采取預(yù)防感染措施。由于臨床數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，能對(duì)感染控制采取事先預(yù)防措施，成為了醫(yī)療質(zhì)量保障的重要支撐。

在抗生素管理方面，臨床數(shù)據(jù)中心對(duì)職能部門(mén)掌握全院病人抗生素使用狀況能起到重要作用。藥學(xué)部門(mén)和醫(yī)務(wù)處能通過(guò)臨床數(shù)據(jù)中心抗生素應(yīng)用指標(biāo)及用藥情況實(shí)時(shí)了解醫(yī)院臨床抗生素使用動(dòng)態(tài)，并對(duì)臨床過(guò)程中抗生素使用進(jìn)行及時(shí)干預(yù)，以達(dá)成醫(yī)院抗生素應(yīng)用的目標(biāo)。圖2是通過(guò)數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)的病人用藥醫(yī)囑安全警示界面。

管理者視角。從醫(yī)療管理視角看，需要全面掌握臨床工作過(guò)程信息，對(duì)醫(yī)療活動(dòng)的成本效益進(jìn)行分析，分配醫(yī)療資源從而實(shí)現(xiàn)資源的合理配置。臨床數(shù)據(jù)中心不僅收集了臨床檢查、實(shí)驗(yàn)室病人臨床信息，而且對(duì)手麻、ICU等圍術(shù)期病人臨床數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸類(lèi)整合，中心的數(shù)據(jù)獲取能力以及對(duì)于醫(yī)療過(guò)程資源模型計(jì)算能力將為精細(xì)化臨床醫(yī)療管理奠定良好基礎(chǔ)，同時(shí)也對(duì)醫(yī)療保險(xiǎn)支付具有數(shù)據(jù)依據(jù)。

圖2 通過(guò)臨床數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)患者用藥醫(yī)囑安全警示界面

4 未來(lái)發(fā)展

臨床醫(yī)療中，醫(yī)生通過(guò)對(duì)病人病情描述、檢查檢驗(yàn)報(bào)告、影像等評(píng)估，每天都進(jìn)行基于知識(shí)的決策。臨床信息系統(tǒng)的發(fā)展提升了醫(yī)生的決策支持效率，使醫(yī)護(hù)臨床決策更有效率。由于電子病歷EMR應(yīng)用提供了病人臨床信息數(shù)據(jù)源，數(shù)據(jù)中心平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)后臺(tái)的數(shù)據(jù)分析，并通過(guò)一系列復(fù)雜算法對(duì)特定病人的健康狀況、處治方案以及臨床過(guò)程做出評(píng)分評(píng)價(jià)，提供即時(shí)治療建議，結(jié)合移動(dòng)醫(yī)療床邊進(jìn)行提醒，為臨床醫(yī)療提供新手段，使臨床過(guò)程更富有效率，所以臨床數(shù)據(jù)中心與移動(dòng)醫(yī)護(hù)的結(jié)合是臨床決策支持的重要途徑。同時(shí)，臨床數(shù)據(jù)中心應(yīng)提供更加“智能”服務(wù)，也就是對(duì)臨床過(guò)程的深度理解，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)，研發(fā)臨床智能引擎，實(shí)現(xiàn)對(duì)臨床醫(yī)生行為的精準(zhǔn)評(píng)價(jià)和判斷，給出更加精準(zhǔn)的提醒告警信息。最后，醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)要體現(xiàn)綜合性醫(yī)院“疑難危重”學(xué)科建設(shè)導(dǎo)向，通過(guò)病人圍手術(shù)期臨床數(shù)據(jù)采集，能夠?qū)ξＶ夭∪藫尵忍峁┲改蠋椭?，通過(guò)一系列算法，對(duì)特定病人ICU中的轉(zhuǎn)歸和死亡風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。

在未來(lái)醫(yī)療中，不僅僅是移動(dòng)醫(yī)療，算法和機(jī)器學(xué)習(xí)，特定臨床場(chǎng)景下的個(gè)性化醫(yī)療數(shù)據(jù)的獲得成為全新醫(yī)療的關(guān)鍵，我們對(duì)臨床數(shù)據(jù)中心的期望正是如此。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)下的精準(zhǔn)醫(yī)療，醫(yī)生臨床診斷將更快、更便宜、更方便，也使電子病歷臨床決策支持的效率更高更完善。醫(yī)療信息系統(tǒng)的應(yīng)用已為臨床醫(yī)療帶來(lái)了翻天覆地的變化，醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)中心建設(shè)將為未來(lái)醫(yī)療改變奠定新的基礎(chǔ)。

[1] 鄭西川,孫宇,陳霆.基于醫(yī)療大數(shù)據(jù)分析的臨床電子病歷智能化研究[J].中國(guó)數(shù)字醫(yī)學(xué),2016,11(11):61-64,103.

[2] DebruiJ, Berry, Cherry C,KiritchenkoS.Machine-learned solutions for three stages of clinical information extraction: the state of the art at i2b2 2010[J].Journal of the American medical informatics association, 2011,18(5):557-562.

[3] 鄭西川,周曉輝,孫雪松.基于閉環(huán)醫(yī)囑的患者臨床安全信息保障研究與實(shí)踐[J].中國(guó)醫(yī)院管理,2015,35(8):26-28.

[4] Hu YH, Lin WC, Tsai CF, et al.An efficient data preprocessing approach for large scale medical data mining[J].Technology and Health Care,2015,23(2):153-160.

[5] 鄭西川,孫宇,陳霆,等.基于臨床行為數(shù)據(jù)的急診病人流向預(yù)測(cè)模型與應(yīng)用研究[J].中國(guó)數(shù)字醫(yī)學(xué),2016,11(5):84-87,91.

[6] Faravelon, Aurelien, Verdier, et al.Towards a framework for privacy preserving medical data mining based on standard medical classifications[J].Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences,Social-informatics and Telecommunications Engineering, 2012,69:204-211.

[7] 高 漢 松 ,肖 凌 ,許 德 瑋 ,等 .基 于 云 計(jì)算的醫(yī)療大數(shù)據(jù)挖掘平臺(tái)[J].醫(yī)學(xué)信息學(xué)雜志,2013,34(5):7-12.

[8] 趙修文,劉伍穎,王挺.基于本體的醫(yī)療信息搜索技術(shù)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2010,46(20):251-256.

[9] 李彭軍,陳光杰,郭文明.基于HDFS的區(qū)域醫(yī)學(xué)分布式架構(gòu)設(shè)計(jì)[J].南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2011(3):495-598.

Application of information technology in medical management and clinical decision making based on clinical documents repository

/ZHENG Xichuan, CHEN Ting, SUN Yu, GUO Bin,HU Yanfeng

clinical documents repository, clinical decision support, medical management, information integration

Objective: To integrate the heterogeneous clinical data of hospital information and to realize the fi ne clinical management and clinical decision support. Methods: The clinical data of patients of hospital clinical information system were integrated according to the subject domain of classified storage. Through the various data analysis and real-time data display,fine management of medical management could be realized. Combined with the clinical documents repository and HIS, medical clinical decision support information also could be realized. Results: The clinical documents repository can provide warning for the clinical work, help doctors making clinical decisions and realize the fine management of medical care. Conclusion: Based on the clinical data repository of medical quality management and clinical decision support can help real-time clinical care reminder,enhancing the clinical safety of the hospital. It is an important foundation platform of medical management in hospital.

上海市信息化發(fā)展（大數(shù)據(jù)發(fā)展）專(zhuān)項(xiàng)資金（基于臨床醫(yī)療大數(shù)據(jù)的臨床智能決策深度應(yīng)用）（201602023）

①上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院，200233 上海市宜山路600號(hào)

// Chinese Hospitals. -2017,21(11):64-66

Author's address：The Sixth People's Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University, No.600 Yishan Road, Shanghai, 200233, PRC

鄭西川：上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院計(jì)算機(jī)中心主任

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2017-05-10](責(zé)任編輯 王遠(yuǎn)美)