临床决策支持系统建设研究

邵伟,王颖,闫国涛,赵妍

邯郸市中心医院 信息科,河北 邯郸056002

[摘 要]目的为临床应用提供知识库信息化工具,辅助医疗决策。方法基于医院现有信息资源,利用数据挖掘、联机处理等技术构建医疗知识库的智能决策平台,并多维度展现医疗信息。结果我院70多个科室均部署了临床决策支持系统,通过近6个月的跟踪反馈,基本达到预期目标。结论临床决策支持系统应随着信息化技术的发展不断完善。

[关键词]临床决策支持系统;知识库;数据挖掘;医院信息化

近年来,随着医院规模的不断扩张,医疗数据也呈爆发式增长。如何从海量的业务数据中发掘有价值的信息,构建智能化数据库,从而辅助医疗工作者决策,是当前研究的热点。20世纪90年代初期,我院就着手建立信息系统,至今已有医院信息系统(HIS)、临床检验系统(LIS)、医学影像系统(PACS)、放射信息系统(RIS)、办公自动化(OA)系统和手术、麻醉、重症等8大系统和40多个子系统。虽然医院在信息化建设方面取得显著进步,信息系统也得到广泛使用,但是其工作理念和方式却相对落后,亟需科学化的辅助手段[1]。在医学信息领域里,用计算机辅助进行决策、诊断、推理的软件被称为临床决策支持系统[2]。我院于2014年开始部署建设临床决策支持系统,对医疗数据进行分析处理,辅助临床医疗决策。

1 决策支持系统构建方案

临床决策支持系统基于多种数据挖掘技术方法,构建分析决策模型,并针对HIS、LIS、RIS、PACS、EMR(电子病历)系统等海量医疗数据进行挖掘分析,为临床诊疗的客观与规范化提供决策支持[3-4]。2014年10月,我院委托北京天鹏恒宇科技发展有限公司,着手开始医院的临床决策支持系统建设。该系统通过引入临床数据库,采用数据挖掘和联机分析处理等技术,将决策信息展示给终端用户,并具有为临床医生提供建议、提醒、报警、计算、预测等方面的功能[5]

1.1 系统架构

医院原有的信息系统虽然能够为医疗决策提供部分支持,但由于系统分散,决策内容单一,其应用范围受到较大限制。知识库的建设不仅仅是将分散在各个系统的数据进行集成,还需要对医院的业务流程和数据集进行标准化处理[6]。本系统将数据库转化为基于共享机制的数据模型,对数据库知识进行综合分析、统一处理后,再按不同维度展示给终端,有利于提升医疗质量和决策准确性。系统框架分为3层,分别是数据层、处理层、展示层。数据层将各医疗业务数据进行结构化转换[7],并统一加载到数据仓库中,然后对外提供标准接口,便于数据提取;处理层采用数据挖掘与分析工具,对仓储中提取的数据知识进行清洗过滤,并利用一定规则转化为决策信息;展示层是真正面向终端和用户的,将处理层的决策信息按不同维度、不同方式展现出来,便于使用者正确决策。系统架构,见图1。

1.2 知识库构建与知识获取

图1 临床决策支持系统架构图

医学知识的获取一般来源于医学文献和经验积累,包括术语字典、语义词库、知识模型等[8]。我院完善了知识库创建体系,通过设定不同类型、不同领域、不同主题的知识片集群,满足各临床活动对知识决策系统的要求(图2)。诊断知识库,表述相关的疾病名称、诊疗参考等内容;药品知识库,表述与用药说明、配伍禁忌、不良反应、专家点评相关的内容;检查化验知识库,表述标本采集、适应禁忌等方面的知识内容;手术知识库,表述与手术相关的操作说明、注意事项等相关的知识内容。这些知识库内容与医院原有的HIS、EMR等业务数据库以及医学文献等知识,通过数据挖掘平台,转化为决策系统可理解的术语字典、语义词库、知识模型等内容。

图2 知识获取模型

1.3 多维度知识展现

通过将临床决策支持系统与我院HIS连接,医生在书写电子医嘱和病历的不同阶段,均可运用智能提取、联机分析技术,将层级知识库中的有效知识分门别类,转化为易于理解和应用的信息,展现给医疗工作者,从而辅助于决策。以传染性非典型肺炎诊断为例,医生可在窗口(图3)右侧知识元素中,依次点选查看检查项目、检验项目、手术项目、治疗药品等内容,从而起到一定的辅助参考作用。另外,指南搜索、知识挖掘、医学工具、症状推导、疾病分类(ICD)图谱等功能也集成到各个客户端,不仅便于系统使用者检索分类,也可以群策群力,让用户参与进来,形成知识展现、反馈、处理、再展现的良性循环。

图3 知识展现效果

2 应用评价

我院目前在东、西两个院区70多个科室均部署了临床决策支持系统,通过近6个月的跟踪反馈,基本达到前期目标。通过临床知识库获取的知识,能够为医生提供辅助诊疗的初步推送服务,帮助临床工作者初步作出决策。这也表明,临床决策支持系统的建设和完善,是临床决策者的迫切需要,其应用效果会随着知识库的不断丰富化、智能化而变得更加显著。

3 问题与对策

在系统建设的过程中,由于缺乏既熟悉医院临床业务,又了解信息技术辅助决策领域的专业人员,导致系统的推进相对缓慢,在实际应用方面也没有达到理想程度。另外,临床决策支持系统的建设位于医院信息化建设中的顶端,只有医院各信息系统完备,并建设统一的数据平台,才能加快决策支持系统的前进步伐。最后,任何系统的建设都不可能一蹴而就,尤其是处于研究初期的临床决策支持系统,更需要在建设过程中不断学习、总结经验,逐步完善。

[参考文献]

[1] 曾小东,应桂英,郑建智,等.医院决策支持面临的问题与对策[J].中国卫生信息管理,2012,9(6):48-55.

[2] 许兰萍.医院的市场化管理、临床决策与医学人文[J].医学与哲学,2012,34(9A):10-12.

[3] 段昌奉,张巨发,唐雄,等.医院移动决策支持系统的建设与应用[J].中国数字医学, 2012, 7(4): 104-106.

[4] 王珏,刘博,夏新,等.医保决策支持系统的设计和应用[J].医疗卫生装备,2014,35(9):65-67.

[5] 胡安邦,廖富国.临床决策支持系统研究初探[C].2012年中华医院信息网络大会暨第五届中美医院信息化论坛,2012.

[6] 刘博,夏新,陈彦东,等.基于商业智能的医院决策支持系统研究[J].中国医疗设备,2013,28(11):36-39.

[7] 叶青,刘丹红,杨喆.指南本体构建中的临床数据标准化问题探讨[J].中国数字医学,2013,8(3):8-11.

[8] 唐晓东,李顺飞,罗娟.决策支持系统在医院应用中存在的问题分析[J].解放军医院管理杂志,2011,18(6):533-534.

Research on Construction of a Clinical Decision Making Support System

SHAO Wei, WANG Ying, YAN Guo-tao, ZHAO Yan
Department of Information, Handan Central Hospital, Handan Hebei 056002, China

Abstract:ObjectiveTo provide the knowledge base informatization tools so as to assist medical decisions.MethodsBased on the existing information resources of the hospital, an intelligent decision-making platform of medical knowledge was constructed by using multiple technologies, including data mining and online processing. Medical information was displayed multi-dimensionally.ResultsAfter six-months follow-up, the clinical decision-making support system was deployed in over 70 departments, and has achieved basic expectations.ConclusionThe clinical decision-making support system should be continuously perfected with the development of information technology.

Key words:clinical decision-making support systems; knowledge base; data mining; hospital informatization

[中图分类号]TP311.13

[文献标志码]A

doi:10.3969/j.issn.1674-1633.2016.08.026

[文章编号]1674-1633(2016)08-0087-02

收稿日期:2015-12-31

修回日期:2016-01-13