郭 峰，王 煜

中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院急診科， 沈陽 110004

進(jìn)入21世紀(jì)，“信息化”在我們的生產(chǎn)生活中扮演了重要的角色。而當(dāng)代信息的具體體現(xiàn)形式就是大量的數(shù)據(jù)，具有代表性的是2008年由提維克托·邁爾·舍恩伯格提出的“大數(shù)據(jù)”概念[1]。關(guān)于大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，在很多行業(yè)都已經(jīng)廣泛開展，如互聯(lián)網(wǎng)IT行業(yè)、產(chǎn)品銷售行業(yè)等[2]。但是，在臨床醫(yī)學(xué)及醫(yī)學(xué)教育行業(yè)，大數(shù)據(jù)應(yīng)用還有待挖掘。中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院急診科為臨床醫(yī)療一線科室、國家級(jí)住院醫(yī)師規(guī)范化培訓(xùn)(以下簡(jiǎn)稱“規(guī)培”)基地。筆者將急診醫(yī)療大數(shù)據(jù)與住院醫(yī)師規(guī)培課程建設(shè)結(jié)合，做一些相關(guān)探索性研究。

1 急診規(guī)培住院醫(yī)師課程現(xiàn)狀

“規(guī)培”是目前西方國家主要實(shí)施的醫(yī)師培養(yǎng)方式，在歐美國家已應(yīng)用多年。我國自2015年規(guī)培工作在各大醫(yī)院嚴(yán)格執(zhí)行。在盛京醫(yī)院急診科規(guī)培基地，規(guī)培工作現(xiàn)已成為繼臨床醫(yī)療、醫(yī)學(xué)科研、本科生教學(xué)后的第四大工作內(nèi)容[3]。規(guī)培涉及入科教育、過程培養(yǎng)、出科考試等環(huán)節(jié)。關(guān)于過程培養(yǎng)的具體形式，國家衛(wèi)計(jì)委都有明確規(guī)定[4]，具體為：除日常臨床學(xué)習(xí)過程外，每月規(guī)范教學(xué)查房4次，每月規(guī)培小講課4次。在其他專業(yè)規(guī)培活動(dòng)中，培訓(xùn)效果顯著[5]。急診專業(yè)因其自身特點(diǎn)，教學(xué)內(nèi)容組織不能與其他專業(yè)相同。首先，急診患者就診都是以癥狀為主訴，無事先分診、無診斷傾向性、無重危狀態(tài)評(píng)估。這就決定了急診規(guī)培教育要以具體疾病癥狀為基礎(chǔ)；其次，急診科患者疾病不按器官、系統(tǒng)分類，疾病譜廣，涉及內(nèi)、外、婦、兒下屬各三級(jí)學(xué)科。這種特點(diǎn)決定了急診規(guī)培教育不能以某一單一系統(tǒng)為具體范圍，需要涉及多學(xué)科；再之，急診科疾病還具有急、難、險(xiǎn)、重的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)是其他學(xué)科所不具備的，這對(duì)急診規(guī)培教學(xué)又提出了新的要求[6]。綜上所述，在有限的規(guī)培時(shí)間、有限的教學(xué)活動(dòng)前提下，怎樣制定教學(xué)規(guī)劃及重點(diǎn)，既照顧全局內(nèi)容，又能讓重點(diǎn)內(nèi)容突出，是個(gè)現(xiàn)實(shí)問題。該研究根據(jù)醫(yī)院急診基地醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)，即急診科的真實(shí)情況，探索了規(guī)培課程的規(guī)劃和重點(diǎn)課程建設(shè)方案。

2 方法

2.1 設(shè)計(jì)思想

盛京醫(yī)院于2016年被評(píng)為雙HIMMS7級(jí)醫(yī)院，信息化程度極高，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無紙化辦公。在日常的診療過程中，積累了大量的醫(yī)療數(shù)據(jù)，包括文字、影像、數(shù)字、視頻等。該研究利用急診病歷文字?jǐn)?shù)據(jù)，研究急診患者中多發(fā)疾病、常見癥狀、急危重癥等的發(fā)病情況及構(gòu)成比。根據(jù)真實(shí)世界的病例構(gòu)成，制定和規(guī)劃規(guī)培課程重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。

2.2 方法

從東軟公司HIS系統(tǒng)中提取中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院急診科2012年1月1日至2017年12月31日共6年急診病歷的首次病程記錄，采用Windows 10操作系統(tǒng)，Anaconda 3集成編程環(huán)境，Python 3.6計(jì)算機(jī)語言及Pandas、Matplotlib等第三方庫進(jìn)行數(shù)據(jù)分析[7]，具體方法如下：

2.2.1數(shù)據(jù)導(dǎo)出及整合從東軟公司HIS系統(tǒng)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)形式為Excel文件，鑒于每個(gè)Excel文件只能存儲(chǔ)病歷65 535條(2003版)，大約是急診科4個(gè)月左右產(chǎn)生的病歷數(shù)。因此，為了能夠?qū)?年數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，需要對(duì)多個(gè)Excel文件進(jìn)行整合。先按4個(gè)月為周期，分批導(dǎo)出急診病歷，然后通過Python語言編寫數(shù)據(jù)連接函數(shù)，按列索引縱向連接各個(gè)數(shù)據(jù)表格，得到含有6年病歷數(shù)據(jù)的一個(gè).csv文件，即待分析數(shù)據(jù)庫。待分析數(shù)據(jù)庫包含1 022 110條病歷數(shù)據(jù)，包括科室、患者姓名、門診病歷號(hào)、主訴、現(xiàn)病史、既往史、個(gè)人史、查體、囑托醫(yī)囑、就診日期及時(shí)間、診斷、接診醫(yī)師姓名共12個(gè)列索引，整體為二維矩陣結(jié)構(gòu)。

2.2.2數(shù)據(jù)清洗病歷數(shù)據(jù)庫內(nèi)容根據(jù)平時(shí)醫(yī)師接診患者時(shí)書寫的病歷自動(dòng)生成，雖然醫(yī)院有病歷書寫相關(guān)規(guī)范，但由于急診工作繁忙，病歷質(zhì)量仍有缺陷(如缺項(xiàng)、漏寫等)。這些空白項(xiàng)均可能對(duì)數(shù)據(jù)整體分析造成影響，也影響程序正常運(yùn)行，故需先進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗。該研究是以診斷名稱序列為基礎(chǔ)，對(duì)診斷缺項(xiàng)的數(shù)據(jù)采取舍棄的方案。除空白項(xiàng)外，數(shù)據(jù)導(dǎo)出時(shí)因網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤等原因未能導(dǎo)出診斷名稱的病歷，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)在診斷欄加入“診斷名稱”四個(gè)字，此類病歷同樣予以舍棄。

2.2.3數(shù)據(jù)重塑從待分析數(shù)據(jù)庫中提取診斷名稱列，作為分析對(duì)象。由于急診科診斷名稱庫并非標(biāo)準(zhǔn)診斷名稱庫，而且有自定義功能，在平時(shí)工作中有醫(yī)師自行根據(jù)具體情況寫入診斷，故須對(duì)清洗后數(shù)據(jù)進(jìn)行重塑。具體方法按照以癥狀和病種為基礎(chǔ)的教學(xué)要求，參照醫(yī)師日常工作中對(duì)常見癥狀的診斷名稱進(jìn)行總結(jié)，對(duì)單獨(dú)疾病或單類疾病診斷名稱進(jìn)行規(guī)范，即將某一類癥狀或者疾病寫成正則表達(dá)式，表達(dá)式內(nèi)邏輯關(guān)系為“或”，根據(jù)此正則表達(dá)式將同類癥狀或疾病賦予指定標(biāo)準(zhǔn)診斷名稱，并生成新的診斷統(tǒng)計(jì)序列，供計(jì)算、分析用。具體規(guī)范方案如表1所示。

2.2.4數(shù)據(jù)計(jì)算、可視化及分析規(guī)范后的診斷名稱按疾病特點(diǎn)及危重程度分為兩類：①癥狀描述診斷，如發(fā)熱待查、腹痛、抽搐等；②急危重癥，如休克、心肌梗死、呼吸衰竭等。編寫函數(shù)對(duì)具體診斷進(jìn)行計(jì)數(shù)，并反復(fù)用函數(shù)對(duì)每個(gè)診斷名稱進(jìn)行自動(dòng)化計(jì)數(shù)，然后通過Matplotlib庫對(duì)計(jì)數(shù)結(jié)論進(jìn)行可視化，生成統(tǒng)計(jì)圖和統(tǒng)計(jì)表，觀察各個(gè)病種的數(shù)量分布和構(gòu)成比，并根據(jù)圖表規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容和重點(diǎn)。

表1 診斷庫診斷名稱規(guī)范方法

3 結(jié)果

以癥狀診斷為計(jì)數(shù)基礎(chǔ)的診斷分布如圖1所示，排在前三位的分別為“發(fā)熱”“急性腹痛”和“創(chuàng)傷”，分別為191 780人次、159 798人次、108 820人次，構(gòu)成比為293.61‰、244.64‰、166.60‰。

圖1 以癥狀診斷為計(jì)數(shù)基礎(chǔ)的診斷分布圖

以急危重癥診斷為診斷基礎(chǔ)的診斷分布如圖2所示，排在前三位的分別為“闌尾炎”“酸堿平衡紊亂”“腦梗死”，分別為6 285人次、6 087人次、5 432人次，構(gòu)成比分別為：105.95‰、102.61‰、91.57‰。

圖2 以急危重癥診斷為計(jì)數(shù)基礎(chǔ)的診斷分布圖

根據(jù)上述結(jié)果綜合分析，擬定的急診規(guī)培課程綱要如表2所示。

表2 根據(jù)大數(shù)據(jù)擬定的急診規(guī)培課程綱要

4 討論

4.1 規(guī)培臨床教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容選擇

急診醫(yī)學(xué)知識(shí)體系復(fù)雜，要求知識(shí)儲(chǔ)備多、涉及范圍廣。但住院醫(yī)師精力以及規(guī)培帶教時(shí)間均有限，不能把所有需要的知識(shí)都一一講授。所以，在龐大的急診醫(yī)學(xué)知識(shí)體系中，找出規(guī)培教學(xué)重點(diǎn)，是規(guī)培教學(xué)的一項(xiàng)新的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)教科書對(duì)教學(xué)重點(diǎn)有規(guī)定，但由于規(guī)培作為畢業(yè)后教育，加上醫(yī)院所處地域、氣候、文化、人口構(gòu)成等原因，傳統(tǒng)教科書并不能適合所有情況[8]。雖然國家衛(wèi)計(jì)委制定了急診醫(yī)學(xué)專業(yè)的規(guī)培專用教材[9]，包含7篇，140章，涉及疾病種類120多種，但也不可能在教學(xué)中完全同等對(duì)待。參加規(guī)培的住院醫(yī)師都已經(jīng)完成了醫(yī)學(xué)本科課程，具備基礎(chǔ)的醫(yī)學(xué)知識(shí)，但還未經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)。醫(yī)學(xué)本科課程的基本思想是“大而全”，但臨床工作的基本特點(diǎn)是“細(xì)而精”，具體情況還要看具體的醫(yī)院、科室而定。所以，根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況選擇重點(diǎn)教學(xué)是個(gè)很好的想法。但是，人的認(rèn)知是有限的，規(guī)培教師的工作時(shí)間、工作經(jīng)驗(yàn)也不盡相同。故每個(gè)規(guī)培教師感覺的教學(xué)重點(diǎn)與真正的現(xiàn)實(shí)情況也不一定相同。在醫(yī)院目前的信息條件下，可以通過急診大數(shù)據(jù)獲得真實(shí)的信息，以指導(dǎo)規(guī)培教學(xué)工作。在該次課程建設(shè)方法的研究中，最大的優(yōu)點(diǎn)就是真實(shí)，各個(gè)疾病的構(gòu)成比完全根據(jù)真實(shí)數(shù)據(jù)記載而來，急診科接診患者的診斷類別得到真實(shí)表達(dá)[10]?？梢源致哉J(rèn)為，急診工作中，患者患某種疾病的概率是多少，在實(shí)際臨床工作中有十分重大的意義。除此之外，能讓住院醫(yī)師在臨床經(jīng)驗(yàn)有限的情況下，提前了解現(xiàn)實(shí)工作的一些情況，對(duì)于教學(xué)也有重大意義。該研究將教學(xué)課程根據(jù)癥狀診斷和病種診斷分為兩個(gè)序列，根據(jù)構(gòu)成比決定教學(xué)內(nèi)容的掌握程度。常見病、多發(fā)病需掌握診斷、治療等全過程，而少見、罕見病只需掌握基本診斷方法即可。這樣可以使住院醫(yī)師有限的精力得到合理分配，避免浪費(fèi)。但教學(xué)重點(diǎn)并非完全根據(jù)數(shù)量和構(gòu)成比決定，在以構(gòu)成比為基礎(chǔ)的同時(shí)，也參照了疾病的危重程度，避免了教條、死板的使用“大數(shù)據(jù)”[11]。

“大數(shù)據(jù)”雖能反映真實(shí)情況，但具體問題的決策，還是要作為教師的“人”來作出，這是我們?cè)诶谩按髷?shù)據(jù)”時(shí)需要注意的問題。如該研究中，因疾病危急程度不同，并未把“闌尾炎”作為掌握內(nèi)容。醫(yī)學(xué)科學(xué)具有很強(qiáng)的不確定性特點(diǎn)，急診科作為醫(yī)院的前沿陣地，通常治療的都是診斷不明確的患者。所以，急診科的病歷診斷有癥狀描述診斷，也有具體疾病診斷，但二者無法保證完全正確對(duì)應(yīng)。如胸痛癥狀，可能對(duì)應(yīng)心絞痛，也可能對(duì)應(yīng)氣胸。故在制定規(guī)范診斷列表時(shí)，不能二者兼顧。根據(jù)癥狀的臨床思維教學(xué)和根據(jù)具體疾病的診治方法教學(xué)本身的側(cè)重點(diǎn)也不一樣，以上缺陷可能造成數(shù)據(jù)分析的不準(zhǔn)確，但不會(huì)影響臨床教學(xué)。

4.2 醫(yī)療大數(shù)據(jù)分析

眾所周知，雖然對(duì)于“大數(shù)據(jù)”本身，目前并沒有明確的定義，但醫(yī)療大數(shù)據(jù)具備的特點(diǎn)卻十分明顯[12]：①數(shù)量大。一般都在百萬條以上，占據(jù)TB級(jí)的硬盤空間。②數(shù)據(jù)種類多。數(shù)據(jù)多來自多個(gè)數(shù)據(jù)源(如化驗(yàn)室、門診工作站、影像科等)，同時(shí)包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。③數(shù)據(jù)處理速度快。雖然數(shù)據(jù)量龐大，但借助計(jì)算機(jī)工具，能夠做到數(shù)據(jù)的即時(shí)處理，即時(shí)得到結(jié)果。④數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。醫(yī)療數(shù)據(jù)除病歷外，多為儀器、設(shè)備等自動(dòng)檢測(cè)生成，自動(dòng)化程度高，無篡改可能，病歷雖為人工書寫，但醫(yī)療病志為法律文書，醫(yī)院有嚴(yán)格規(guī)章制度對(duì)病歷書寫進(jìn)行規(guī)范，且病歷書寫為臨床醫(yī)療服務(wù)，故可信性極高。⑤數(shù)據(jù)維度高。除上述特點(diǎn)外，醫(yī)療大數(shù)據(jù)還具有高維度的特點(diǎn)。醫(yī)療大數(shù)據(jù)基本以患者為基礎(chǔ)，而患者數(shù)據(jù)除基本信息外，每個(gè)化驗(yàn)結(jié)果、CT影像序列、復(fù)查結(jié)果都會(huì)產(chǎn)生新的數(shù)據(jù)維度，使其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，分析難度加大。

基于上述特點(diǎn)，傳統(tǒng)分析工具是無法對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的。Python語言是目前世界上最流行的計(jì)算機(jī)語言，長(zhǎng)于數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域，并且?guī)в胸S富的功能庫，是大數(shù)據(jù)分析的有力武器。就該研究來看，面對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的醫(yī)療數(shù)據(jù)，聚合、清洗、重塑及計(jì)算過程均由Python及Pandas庫完成，操作便利、結(jié)果準(zhǔn)確。同時(shí)，計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的自動(dòng)化功能在該研究也得以體現(xiàn)[13]。要想實(shí)現(xiàn)通過計(jì)算機(jī)語言進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，需要一定的編程能力。這對(duì)臨床醫(yī)師來說，是一項(xiàng)不小的挑戰(zhàn)。除此之外，想要獲得數(shù)據(jù)，需要醫(yī)院的信息化高度發(fā)達(dá)，各種臨床信息均在醫(yī)院數(shù)據(jù)庫有所記錄。

4.3 工具學(xué)科與具體業(yè)務(wù)的結(jié)合

計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代工具參與具體工作，在當(dāng)今時(shí)代環(huán)境下已經(jīng)成為常態(tài)。但當(dāng)代社會(huì)分工極細(xì)，如語言、計(jì)算機(jī)、教育科學(xué)等均自成專業(yè)。醫(yī)科大學(xué)附屬教學(xué)醫(yī)院的醫(yī)師，本身就具有多重身份。隨著規(guī)培工作的正規(guī)化，除了臨床醫(yī)師、醫(yī)學(xué)科研工作者、醫(yī)科大學(xué)教師外，規(guī)培教師的身份，也逐漸被重視。在這樣的多重身份條件下，利用現(xiàn)代信息工具為專業(yè)工作服務(wù)，將大大提高工作效率[14]。對(duì)于現(xiàn)代信息工具的使用，非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員也許有一定難度，但面對(duì)現(xiàn)實(shí)情況，把自己培養(yǎng)成“一專多能”的人才，是大勢(shì)所趨。在精進(jìn)自己專業(yè)的情況下，保持學(xué)習(xí)能力，不放棄對(duì)高級(jí)工具的學(xué)習(xí)，使自己適應(yīng)時(shí)代、適應(yīng)專業(yè)的要求，是當(dāng)代高校教師應(yīng)該具備的基本素質(zhì)[15]。

在信息時(shí)代，數(shù)據(jù)更能客觀地體現(xiàn)真實(shí)情況，在有能力獲得數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析的情況下，以大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析真實(shí)世界的情況，并以真實(shí)情況進(jìn)行醫(yī)學(xué)教學(xué)工作指導(dǎo)的工作思想，值得在醫(yī)學(xué)教學(xué)工作中廣泛推廣。