林珂雯，婁佳奡，彭淑楨，易 燁，靳英輝，馮佳佳，張 潘，熊 浩，賀 謙，王行環(huán)，，林麗開

1. 武漢大學醫(yī)學部（武漢 430071）

2. 武漢大學中南醫(yī)院護理部（武漢 430071）

3. 武漢大學中南醫(yī)院循證與轉化醫(yī)學中心（武漢 430071）

4. 武漢大學醫(yī)院管理研究所（武漢 430071）

5. 武漢大學中南醫(yī)院信息中心（武漢 430071）

信息化是臨床路徑制訂與管理的有力支撐，也是臨床路徑和醫(yī)院信息系統(tǒng)（hospital information system，HIS）建設的必然趨勢和發(fā)展方向[1]。信息化管理滯后如缺乏完善的信息化平臺支撐、信息軟件成本高昂等原因是目前臨床路徑難以深入推行的主要障礙[2]。通過與HIS 互聯(lián)互通構建的臨床路徑管理信息系統(tǒng)，可解決人工填寫路徑表單工作量大、無法及時更新臨床路徑等問題，實現(xiàn)電子化、規(guī)范化和程序化的疾病診療流程。此外，基于HIS 數(shù)據(jù)建立的臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫可對臨床路徑自適應調(diào)整，提供對患者實時動態(tài)數(shù)據(jù)的監(jiān)控和聯(lián)機決策處理，更全面高效監(jiān)控醫(yī)療質(zhì)量，促進其持續(xù)改進。

1 臨床路徑信息化

臨床路徑信息化通過計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)來實施臨床路徑方法和管理臨床路徑執(zhí)行步驟，主要體現(xiàn)在臨床路徑管理的信息化、智能化、標準化[3]。與常規(guī)的臨床路徑管理相比，臨床路徑信息化管理具有以下特點：①系統(tǒng)集成化：不同于HIS 中的其他子系統(tǒng)，臨床路徑管理信息系統(tǒng)并非獨立存在，需要與HIS 中的電子醫(yī)囑系統(tǒng)（computerized physician order entry，CPOE)、電子病歷系統(tǒng)（electronic medical record system，EMR）、臨床檢驗信息系統(tǒng)（laboratory information system，LIS）等子系統(tǒng)緊密結合，完成關鍵工作數(shù)據(jù)的交互和醫(yī)院的整體管理。②流程模塊化：臨床路徑是經(jīng)過標準化和流程化處理的醫(yī)療模式[4]，該流程在臨床路徑管理信息系統(tǒng)中分為不同功能模塊進行相關功能的完成和任務的處理。例如根據(jù)權限用戶的不同，分為臨床路徑應用模塊、臨床路徑維護模塊、臨床路徑監(jiān)控管理模塊，不同模塊又可按流程分成不同子模塊。③信息共享化：在臨床決策信息協(xié)同工作的基礎上建立基于臨床路徑語義分析和標準化表達模型的臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫，以便實現(xiàn)不同臨床信息系統(tǒng)中臨床路徑相關數(shù)據(jù)的導入與交互操作，實現(xiàn)區(qū)域醫(yī)療信息的共享與協(xié)同支持，優(yōu)化醫(yī)療資源配置[3]。

針對人工填寫表單存在增加醫(yī)務人員的工作量[5]、難以保證質(zhì)量和數(shù)據(jù)的準確性[6]、實時監(jiān)管困難[7]、給不同系統(tǒng)和區(qū)域之間的信息整合共享造成困難[8]等缺陷，臨床路徑信息化管理有以下優(yōu)勢：第一，可實現(xiàn)臨床路徑醫(yī)囑及治療全流程的信息化，顯著提高醫(yī)護工作效率和醫(yī)務人員的積極性、減輕工作負荷、控制醫(yī)療成本、保障患者利益。第二，兼顧臨床醫(yī)生在診療過程中主動判斷和選擇的權力[9]，提醒臨床醫(yī)生避免出現(xiàn)診療差錯，幫助臨床醫(yī)生獲得重要的醫(yī)療信息（如實驗室檢測結果或用藥史），推薦最合適的診療方案[10]。第三，實時監(jiān)控功能可及時反饋和處理診療過程中出現(xiàn)的問題，有助于臨床路徑的持續(xù)改進，提高臨床診療的質(zhì)量。第四，實現(xiàn)醫(yī)療信息共享，有助于擴大臨床路徑的覆蓋面，促進臨床路徑的實施和推廣，為精細化的醫(yī)院管理打下堅實的基礎。第五，可最大程度上實現(xiàn)醫(yī)療的同質(zhì)化，有效支撐和助推醫(yī)療體制改革中疾病診斷相關組（diagnosis-related groups, DRG）醫(yī)保支付方式的改革和臨床應用的扎根落實[2]，在保障醫(yī)療質(zhì)量的同時為患者減輕費用負擔。

近年來，我國相關部門頒布了多項文件和政策予以指導和支持臨床路徑信息化建設（圖1）。目前HIS 建設標準已在國家層面形成較完整的框架，臨床路徑信息化管理的標準體系有待進一步完善。

圖1 國內(nèi)臨床路徑信息化相關文件政策Figure 1. Documents and policies related to clinical pathway informatization in China

2 臨床路徑信息化構建

2.1 數(shù)據(jù)支持

臨床路徑信息化的建立通常需獲得4 部分HIS 數(shù)據(jù)的支持。包括：①以費用物資管理為核心的管理信息系統(tǒng)，如掛號系統(tǒng)、收費結算系統(tǒng)和藥品耗材管理系統(tǒng)等；②以電子病歷為核心的臨床信息系統(tǒng)，如CPOE、EMR、手術麻醉系統(tǒng)和醫(yī)護工作站等；③為臨床提供服務的醫(yī)技業(yè)務系統(tǒng)，如LIS、放射科信息系統(tǒng)(radiology information system，RIS)、影像存檔和通信系統(tǒng)（picture archiving and communication system，PACS）等；④以行政管理為核心的辦公管理系統(tǒng)，如辦公自動化系統(tǒng)、客戶資源管理和運維管理系統(tǒng)等[11]。臨床路徑實施目的是以患者為中心、有效控制醫(yī)療費用、形成規(guī)范化診療模式[12]，而HIS 囊括了患者住院期間的全部診療活動，具有及時收集、快速處理和儲存數(shù)據(jù)等優(yōu)勢，院內(nèi)數(shù)據(jù)的集成對接和不同醫(yī)院數(shù)據(jù)信息的交互共享對于臨床路徑的頂層設計具有重要意義。

2.2 運行流程

臨床路徑管理信息系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)與診療流程相結合的產(chǎn)物，通過計算機設計臨床路徑流程圖，從而形成一個可彈性調(diào)整、處理變異、及時更新的電子化路徑流程，可看作是在HIS 中嵌入的一組新的使其更完善的功能模塊。其設計需要遵循標準化、通用性、實用性和數(shù)據(jù)共享性等原則。

臨床路徑管理信息系統(tǒng)貫穿患者整個醫(yī)療過程，通過路徑表單規(guī)范醫(yī)護人員每天的診療、醫(yī)囑、護理、病情變異記錄等醫(yī)療活動，整個過程與CPOE、EMR、手術麻醉系統(tǒng)、LIS、RIS、PACS 等緊密交互[7]?；颊呷霃胶蟮恼麄€醫(yī)療過程都是圍繞臨床路徑展開，患者入院后，HIS 根據(jù)入院診斷對患者進行是否入徑的判斷，如果符合入徑條件，系統(tǒng)根據(jù)相應的診療計劃模板，生成診療計劃，醫(yī)護人員參照每階段臨床路徑內(nèi)容提醒進行診療活動[13]。對于入徑患者，由于病情存在波動，要允許發(fā)生變異或退出，同時也要把握尺度，醫(yī)護人員需要在臨床路徑管理信息系統(tǒng)中進行變異驗證，無變異的患者繼續(xù)選擇執(zhí)行路徑標準醫(yī)囑，可控變異范圍內(nèi)的患者選擇修改醫(yī)囑后繼續(xù)執(zhí)行路徑，變異較大的患者選擇出路徑進行個案處理[14]（圖2）。

圖2 臨床路徑管理信息系統(tǒng)運行流程圖Figure 2. Operation flow chart of clinical pathway management information system

3 臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫

臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫是以患者診斷、主訴、癥狀、檢驗、檢查、藥品、指南和病例報告為基礎，通過整合設計、關聯(lián)知識，形成集成患者臨床信息數(shù)據(jù)、提供決策支持的智能化平臺[15]。臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫能將復雜、強關聯(lián)性和高知識性的醫(yī)學知識進行數(shù)據(jù)信息關聯(lián)，并且將知識管理貫穿到臨床路徑的制訂、執(zhí)行、變異、監(jiān)控的全過程[16]?；谂R床路徑?jīng)Q策診療知識庫，臨床路徑管理信息系統(tǒng)可對醫(yī)院的現(xiàn)有資源進行有效的分析和利用，修改現(xiàn)有的路徑并選擇適合患者病情的治療方案。此外，臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫根據(jù)最新的醫(yī)學研究進展或患者的反饋自行更新，優(yōu)化路徑，它是臨床路徑信息化管理的核心技術支撐，其建設質(zhì)量與實施效果和臨床路徑信息化息息相關。沒有臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫的支持，臨床路徑管理信息系統(tǒng)無法根據(jù)現(xiàn)有資源進行臨床路徑自適應調(diào)整[17]，無法執(zhí)行復合路徑處理，無法提供對患者實時動態(tài)數(shù)據(jù)的聯(lián)機決策處理[18]。

3.1 臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫的構建

臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫構建的核心是知識來源與加工，為了確保其內(nèi)容準確性和權威性，選擇納入循證醫(yī)學指南、權威文獻、實踐經(jīng)驗以及國際已開發(fā)知識庫作為內(nèi)容來源。同步建立決策診療知識庫評審專家?guī)旌唾Y源庫，所有知識條目的選取和更新將會通過專家?guī)旃ぷ髁鞒虒崿F(xiàn)知識的內(nèi)部發(fā)布[19]。然后對臨床知識進一步歸納總結進行層級分類，構建不同的知識片集群以滿足醫(yī)務人員在不同情況、階段下對于知識的要求和決策支持需要，可分為醫(yī)囑相關、檢查檢驗、診斷治療、患者告知、醫(yī)保相關等。再從具體知識來源中推理出指導臨床實踐的一般知識原則，基于抽取出的知識元素使用標準化本體工具建立知識庫模型。本體聲明了不同層次上抽象的一組領域概念術語，實體類型通過屬性來表達，不同實體類型之間通過關系來描述[16]。

從實踐層面具體而言，臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫構建包括本體構建、規(guī)則構建和應用實現(xiàn)三個步驟，運用本體構建工具Protégé，完成臨床路徑知識庫種類、屬性和實體的構建，然后使用語義Web 規(guī)則語言（semantic web rule language，SWRL）進行本體庫中規(guī)則的構建，形成推理前提和推理結論相映射的關系，SWRL需不斷修改完善，更加詳盡的規(guī)則才能實現(xiàn)知識庫智能化價值[20]。例如，普林斯頓研究者在構建自適應醫(yī)療本體知識庫中，通過構建本體來指定醫(yī)療工作結構及其分類方案，包括：①一組概念、屬性及其應用關系；②使用SWRL 對語言規(guī)則進行定義；③語義服務描述；④事件上下文的語義模型[21]。當對實體類型賦值后的屬性產(chǎn)生關聯(lián)時，抽象后的術語便有機組合形成了本體，即相關領域的知識庫，在知識庫的基礎上通過添加語義層創(chuàng)建醫(yī)療保健流程視圖，為醫(yī)療過程所涉及的資源、角色和組織提供自適應工作流系統(tǒng)，實現(xiàn)臨床路徑的自動執(zhí)行、動態(tài)調(diào)整和實時監(jiān)控。

上述操作構建了臨床路徑本體庫和規(guī)則庫，但“激活”知識庫，創(chuàng)建出切合臨床實際的本土化臨床路徑，需要實現(xiàn)患者數(shù)據(jù)的動態(tài)填充，即將患者臨床數(shù)據(jù)填充為本體中的實例，再通過規(guī)則進行推理和動態(tài)調(diào)整。這依賴于知識庫和EMR 的集成，HIS 需要建設集成接口，使得電子病歷中的病歷記錄及時形成知識庫中的動態(tài)個體，同時臨床路徑中因變異而產(chǎn)生的個性化診療信息同步豐富電子病歷。這既能減輕醫(yī)生記錄病歷的負擔，又能實現(xiàn)臨床路徑的實時智能提醒，更好地實行精準醫(yī)療，對于醫(yī)生診療效率和質(zhì)量的提高有積極意義，讓臨床醫(yī)生成為受益人，也能減輕目前醫(yī)生對于臨床路徑“形式化”負擔的抵觸情緒，有利于臨床路徑的實施。例如廣東藥科大學基于隱馬爾可夫模型開發(fā)智能臨床路徑系統(tǒng)后，實現(xiàn)了臨床路徑的自動識別、治療措施推薦和臨床預警，以醫(yī)療服務云的方式為醫(yī)生提供輔助決策，有效提高了醫(yī)生工作效率，促進優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的高效利用[22]。通過臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫和電子病歷的交互，可以對病歷內(nèi)容進行數(shù)據(jù)挖掘，又能優(yōu)化相關病種的臨床路徑，對于臨床路徑的更新有重要作用。此外，在臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫基礎上，進一步開發(fā)基于人機交互的醫(yī)療信息技術應用系統(tǒng)，即臨床輔助決策系統(tǒng)，能夠通過數(shù)據(jù)、模型等輔助完成臨床決策。至此，智能化的臨床路徑初具雛形，形成了“活”路徑而非提前預置的“死”路徑[16]。

3.2 臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫云平臺搭建與區(qū)域醫(yī)療

區(qū)域醫(yī)療是針對醫(yī)療衛(wèi)生體系相對較為完整的地域而展開的系統(tǒng)及業(yè)務間存在一定差異的醫(yī)療信息服務行為[23]。區(qū)域醫(yī)療信息化服務于醫(yī)院、公共衛(wèi)生機構、患者、醫(yī)療支付方及醫(yī)療器械供給方等多主體，以實現(xiàn)公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)共享，打通醫(yī)療服務系統(tǒng)[24]。隨著區(qū)域醫(yī)療的不斷發(fā)展，醫(yī)療資源往往會分散在各個醫(yī)療機構中，導致醫(yī)療質(zhì)量和效率參差不齊。而臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫作為統(tǒng)一管理和分享臨床路徑的平臺，可以讓不同機構之間的醫(yī)療服務更加協(xié)調(diào)一致，共同推進區(qū)域醫(yī)療質(zhì)量效率的提高。臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫云平臺可以用于整合臨床路徑資源、統(tǒng)一管理臨床路徑、優(yōu)化臨床流程、分享經(jīng)驗與知識，能夠從三個方面促進臨床路徑信息化推廣和區(qū)域醫(yī)療發(fā)展：①醫(yī)生可通過網(wǎng)絡對臨床路徑知識庫云平臺進行訪問，使用臨床路徑的查詢、上傳、修改等功能，實現(xiàn)需求共享和知識協(xié)同；②可為社會大眾提供查詢、了解臨床路徑的服務；③通過診療行為同質(zhì)化促進醫(yī)療數(shù)據(jù)標準化，改善區(qū)域醫(yī)療信息化因數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、系統(tǒng)功能各異導致的系統(tǒng)難以統(tǒng)一管理和數(shù)據(jù)難以集成等問題[24]；④進一步促進區(qū)域標準化診療計劃的制定和各單位優(yōu)勢學科的差異化發(fā)展，從而實現(xiàn)區(qū)域醫(yī)療資源互補和醫(yī)療質(zhì)量提升。此外，隨著技術發(fā)展，知識庫云平臺還可以高效整理臨床路徑的實例數(shù)據(jù)，并基于大數(shù)據(jù)建立自我修正的機制，利用機器學習方法修正已過時或者可改善的知識及臨床路徑。從實際的區(qū)域醫(yī)療的場景出發(fā)，利用區(qū)域信息化的地位優(yōu)勢推動區(qū)域智慧醫(yī)療的發(fā)展，踐行健康中國的戰(zhàn)略路線[25]。

與此同時，基于區(qū)域協(xié)同的臨床路徑平臺對臨床路徑的開展，尤其是在中小型醫(yī)院和社區(qū)衛(wèi)生服務中心，發(fā)揮著重要的作用[26]。因為區(qū)域醫(yī)療涉及多個醫(yī)療機構和科室，臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫需要充分考慮不同機構、科室之間的差異性，制訂具有針對性和特異性的臨床路徑，從而促進其自身的發(fā)展。臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫云平臺以區(qū)域衛(wèi)生信息化平臺為支撐，有助于實現(xiàn)醫(yī)療信息的共享，建立新型區(qū)域協(xié)同醫(yī)療服務模式和業(yè)務流程。此外，臨床路徑知識庫與區(qū)域醫(yī)療關系密切，應將兩者緊密結合深入合作，推進醫(yī)療服務質(zhì)量和水平的不斷提高。

3.3 臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫建設挑戰(zhàn)與建議

3.3.1 數(shù)據(jù)采集和標準化困難

知識庫的知識呈現(xiàn)多來源、多標準、多格式等特征，給數(shù)據(jù)的采集加工與標準化帶來客觀上的困難[27]。我國臨床路徑的發(fā)布包括中華醫(yī)學會技術規(guī)范、國家衛(wèi)生健康委員會發(fā)文等不同渠道，文件的格式不盡相同，多個版本數(shù)據(jù)并未完全結構化和標準化，獲取和整合較為困難。臨床路徑表單的內(nèi)容隨著疾病、住院天數(shù)的不同也有較大差異。因此目前臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫的構建仍依賴大量專家人工解析錄入，效率較低且更新較慢，專家的個人差異又進一步導致數(shù)據(jù)標準化的難度加大。為了有效應對數(shù)據(jù)采集與處理的難題，可以采用標準化的數(shù)據(jù)收集流程，即針對不同格式的臨床路徑文檔來設計合適的數(shù)據(jù)結構，并應盡可能保證數(shù)據(jù)的完整性、質(zhì)量和統(tǒng)一性，同時可引入自然語言處理技術來優(yōu)化知識庫構建的過程。開發(fā)基于人工智能技術的專家系統(tǒng)，通過對已有的臨床路徑知識庫進行學習和推理，以自動更新知識庫中的相應數(shù)據(jù)。

3.3.2 醫(yī)療數(shù)據(jù)的隱私性

大范圍建立臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫涉及醫(yī)療數(shù)據(jù)的保密性和隱私性。知識庫內(nèi)的部分數(shù)據(jù)例如實踐經(jīng)驗會涉及患者的信息，用戶在使用的過程中也會產(chǎn)生大量的使用數(shù)據(jù)，涉及隱私保護問題。而國內(nèi)知識庫平臺目前對用戶隱私保護政策的說明較為籠統(tǒng)，不利于保護用戶的信息安全。鑒于此，知識庫平臺在制訂數(shù)據(jù)管理規(guī)范時可以參考互聯(lián)網(wǎng)用戶隱私保護政策及國外信息機構保護科研數(shù)據(jù)隱私的方法，結合國內(nèi)知識庫的建設發(fā)展實際，制訂適合的隱私政策，更好地保護患者與用戶的信息安全。知識庫平臺企業(yè)應成立專業(yè)的隱私保護團隊來負責數(shù)據(jù)安全管理和檢查工作，對數(shù)據(jù)以及傳輸和存儲過程都進行加密處理，從而確保數(shù)據(jù)的機密性、完整性等方面的安全，并加強對相關員工的培訓和教育，確保具有口頭和行為約束力。

3.3.3 院內(nèi)信息化建設阻力

針對信息化建設，不論現(xiàn)階段發(fā)展的差異性，醫(yī)院內(nèi)部都面臨戰(zhàn)略、組織、技術這三重阻力。在戰(zhàn)略層面，部分管理者不認可的態(tài)度會導致信息化建設資源統(tǒng)籌不到位；在組織層面，醫(yī)療信息學復合型人才缺失、醫(yī)務人員信息化知識不足且學習成本高會導致知識庫及臨床路徑管理信息系統(tǒng)實施情況差；在技術層面，新舊系統(tǒng)標準不統(tǒng)一導致對接難度大，醫(yī)療行業(yè)信息技術基礎設施薄弱，安全系統(tǒng)升級較業(yè)務系統(tǒng)升級存在滯后性。

醫(yī)院管理者需要建立正確的管理理念，認識到信息化建設的重要性和價值，制定合適的戰(zhàn)略規(guī)劃和目標，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各方資源，并為信息化建設提供必要的資金保障。建議對現(xiàn)有的信息化基礎設施進行深度評估，了解實際的完成情況、適合程度以及相關成本，針對醫(yī)療機構的特定需求進行優(yōu)化，使其易于使用。在確保其符合臨床路徑的數(shù)據(jù)流程的基礎上減少不必要的映射和重復讀寫，使系統(tǒng)的運行速度大為提升[28]。同時，也應該強調(diào)技術人員的培訓和支持，提高能力和技術水平，確保相關系統(tǒng)在運營過程中穩(wěn)定地運行。

4 結語

臨床路徑經(jīng)歷了紙質(zhì)化、電子化、基于HIS的進一步信息化階段，隨著建設深入，臨床路徑也逐漸實現(xiàn)更高標準的信息化、智能化、規(guī)范化。通過臨床路徑信息化管理，可以改善醫(yī)患信息不對等的醫(yī)療僵局、實現(xiàn)醫(yī)療質(zhì)量持續(xù)改進、促進醫(yī)患溝通及信任，同時對于不同部門、不同醫(yī)院的信息共享和區(qū)域協(xié)同也有重要意義，能更好地實現(xiàn)統(tǒng)一、規(guī)范化、高質(zhì)量診療流程。但目前臨床路徑?jīng)Q策診療知識庫構建仍處于起步階段，需要基于循證醫(yī)學和相關領域專家的大量實踐和總結完善，本體知識庫的細致擴展和完善對于臨床路徑深度智能化大有可觀，未來還需進一步探索。