中國中醫(yī)科學(xué)院首席研究員劉保延談到一個(gè)讓很多人驚嘆的實(shí)例:
他們將中醫(yī)科學(xué)院名醫(yī)薛世壽治療發(fā)燒效果的800多個(gè)病例收集起來,其中共涉及9500多個(gè)處方,再將他治療發(fā)燒的9500多個(gè)處方進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。
得出的結(jié)果是:單從藥味(中醫(yī)所用藥物的總稱)來看,僅1.8%的處方在藥味組成上是一致的,而且還不包括藥量這一維度。如果加上用藥量這一條件,沒有一個(gè)病人的處方是一致的。
這反應(yīng)出一個(gè)問題:中醫(yī)臨床實(shí)踐的個(gè)體化屬性很強(qiáng),老中醫(yī)需對(duì)每一個(gè)病人進(jìn)行非常個(gè)性化的研究和對(duì)癥下藥。
那么個(gè)體化的中醫(yī)臨床實(shí)踐背后,到底有沒有固定的“規(guī)律”可尋:
為此,劉保延團(tuán)隊(duì)開發(fā)了中醫(yī)數(shù)據(jù)挖掘分析平臺(tái),并建立三大類的10個(gè)模型,分析了40多位老中醫(yī)的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出他們核心處方是什么、加減藥變化規(guī)律是什么、療效怎么樣……
那么為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)該如何去做,以下是正文內(nèi)容:
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和中醫(yī)藥學(xué)有不同的發(fā)展道路,不同的發(fā)展道路決定了它各自的優(yōu)勢(shì)、特點(diǎn),以及對(duì)信息化的依賴和需求。
中醫(yī)藥研究上,有它特殊的范式,這種研究范式叫做真實(shí)世界的臨床科研一體化。
這種復(fù)雜范式為何被稱作臨床科研一體化?
在中醫(yī)藥研究當(dāng)中,所有的發(fā)明和實(shí)踐都是在臨床當(dāng)中產(chǎn)生的,中醫(yī)是一個(gè)從臨床中來,到臨床中去的學(xué)科。
中醫(yī)藥有一個(gè)很大的特點(diǎn)就是個(gè)體化。
中國中醫(yī)科學(xué)院有一個(gè)大師叫薛世壽,他治療發(fā)燒的效果非常好,后來把他治療的800多個(gè)發(fā)燒病例收集起來,其中800多個(gè)病例涉及到9500多個(gè)處方,把這9500多個(gè)處方進(jìn)行分析。
單從藥物來看,只有1.8%的處方中藥物組成是一樣的,這還不包括藥量,如果把藥量這一維度加上,沒有一個(gè)病人的處方是一樣的。
他看了800多個(gè)病人,看了9000多次,這里沒有一張?zhí)幏绞且恢碌模@說明什么問題?說明他是個(gè)體化治療,大家可能會(huì)問個(gè)體化治療有沒有規(guī)律?能不能發(fā)現(xiàn)規(guī)律?
這就是我們非常重要的工作。
既然中醫(yī)的臨床實(shí)踐是個(gè)體化的,這就導(dǎo)致,對(duì)每一個(gè)病人都需要研究。對(duì)待病人不能照貓畫虎,要根據(jù)病人的反應(yīng)、表現(xiàn)和醫(yī)生自己的思考,來決定該給這個(gè)病人用什么樣的治療方法。
所以針對(duì)每一個(gè)病人的診療,都有創(chuàng)新,都有成功的經(jīng)驗(yàn),也有失敗的教訓(xùn)在其中。
“怎么總結(jié)實(shí)踐結(jié)果里的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),從而指導(dǎo)下次臨床?”
這部分工作原本都是靠人腦來記憶。醫(yī)生從學(xué)生學(xué)習(xí)期,到最后成為大家所說的老中醫(yī),得靠自己的腦子不斷去記憶、思考和思索。
中醫(yī)界有這樣一句話,很多人都聽過:中醫(yī)的水平,得看這個(gè)人有沒有悟性,悟性越高掌握的就越好,其實(shí)悟性的背后就是這個(gè)人的思考、經(jīng)驗(yàn)積累、記憶搜索能力。
那么有沒有可能把這種個(gè)體化過程,他的一些東西,這些信息變成數(shù)字化的,把這些數(shù)字化里面的規(guī)律挖掘出來,不斷豐富它,讓它的經(jīng)驗(yàn)擴(kuò)大,把它教訓(xùn)成下一步成功的起點(diǎn)。
總結(jié)為一點(diǎn),中醫(yī)研究方法,個(gè)體化治療是其重要的特點(diǎn)。
那么能不能把這種特點(diǎn)發(fā)揮到極致,讓它對(duì)每個(gè)病人的治療都能得到很好的效果?
要達(dá)到上述提到的要求,醫(yī)院不能用簡單的方式來做,這其中就需要“以人為核心”,臨床科研一體化以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向、問題為驅(qū)動(dòng),把醫(yī)學(xué)實(shí)踐和科學(xué)計(jì)算進(jìn)行交替,以臨床科研信息共享平臺(tái)系統(tǒng)作為支撐,來完成臨床到臨床的過程。
跟名師、做臨床、讀經(jīng)典、有悟性,這是中醫(yī)學(xué)習(xí)的一個(gè)特征,但這些特征的特點(diǎn)是臨床與科研是一體的。
現(xiàn)階段,醫(yī)院該如何借助信息技術(shù),讓“一體”更加有效地發(fā)揮出作用,更快地構(gòu)建并完善這個(gè)體系。
所以在研究當(dāng)中,最根本的問題就是怎么把中醫(yī)的臨床診療過程數(shù)字化、數(shù)據(jù)化。
中醫(yī)整料是一個(gè)從數(shù)據(jù)到信息,從信息到知識(shí),從知識(shí)到?jīng)Q策,從決策到智慧,這么一個(gè)信息轉(zhuǎn)化的流程,這其中“數(shù)據(jù)的產(chǎn)生”是它的核心。
如何構(gòu)建核心,也就是如何產(chǎn)生數(shù)據(jù),是數(shù)字化中醫(yī)藥信息系統(tǒng)研發(fā)最基本的任務(wù)。
在這樣的思路下,借助現(xiàn)有的信息技術(shù),來把這個(gè)平臺(tái)搭建起來,讓中醫(yī)多個(gè)環(huán)節(jié)中讓人機(jī)進(jìn)行結(jié)合,從而使計(jì)算機(jī)幫助中醫(yī)做更多事。
整個(gè)數(shù)字化中醫(yī)藥信息系統(tǒng),要達(dá)到從臨床實(shí)踐中產(chǎn)生數(shù)據(jù),通過對(duì)數(shù)據(jù)利用來進(jìn)一步挖掘規(guī)律,從而指導(dǎo)臨床,把它形成閉環(huán)。這個(gè)過程該如何做?
主要可分為兩大塊工作:
第一,數(shù)字資源的建設(shè)層:它的目的就把臨床過程、診療過程數(shù)字化。
第二,數(shù)據(jù)資源分析利用層:目的在于把臨床復(fù)雜的數(shù)據(jù)找出規(guī)律,分析它,利用它。
具體的構(gòu)建方式,在數(shù)據(jù)資源層里讓診療數(shù)據(jù)化,首先要建立一個(gè)高度結(jié)構(gòu)化的電子病例系統(tǒng),以病人為核心,把它診療過程中產(chǎn)生信息全部規(guī)范地記錄下來,同時(shí)把它變成可分析的數(shù)據(jù)。
而要做到這一點(diǎn),則先要建立一個(gè)中醫(yī)臨床術(shù)語應(yīng)用系統(tǒng),如果沒有規(guī)范的術(shù)語應(yīng)用系統(tǒng),結(jié)構(gòu)化的電子病例基本無法實(shí)現(xiàn)。
中醫(yī)臨床術(shù)語應(yīng)用系統(tǒng)大體由以下幾個(gè)部分構(gòu)成:
中醫(yī)臨床術(shù)語應(yīng)用系統(tǒng)的核心是中醫(yī)臨床術(shù)語集,把中醫(yī)臨床當(dāng)中涉及到的一些術(shù)語規(guī)范化,把它的上位詞、下位詞,以及左位右位的東西全部確定下來,建立中醫(yī)臨床術(shù)語的本體數(shù)據(jù)庫。
在術(shù)語集層級(jí)下,要進(jìn)一步在電子病例當(dāng)中再建立一個(gè)《中醫(yī)臨床術(shù)語字典》,這些術(shù)語很小、很細(xì)分,但到了術(shù)語字典的規(guī)模和階段,它就可以和臨床緊密結(jié)合,把臨床當(dāng)中所要用到的東西放到術(shù)語字典里面。
在術(shù)語字典的支撐下,通過基本元素和復(fù)合元素的方法,用模板編輯器建立一個(gè)結(jié)構(gòu)化的模板,通過模板再來書寫電子病例,形成結(jié)構(gòu)化電子病例后,最終產(chǎn)生了這些數(shù)據(jù)。
從上圖可以看到,在右下角的數(shù)據(jù)前處理階段,還要通過中醫(yī)臨床術(shù)語集進(jìn)一步對(duì)這些術(shù)語、對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范,然后進(jìn)行分解和預(yù)梳理,形成臨床術(shù)語應(yīng)用體系。
目前中國中醫(yī)科學(xué)院的臨床術(shù)語集已達(dá)39萬條,這其中的每一條術(shù)語,都能查到它來源于什么地方,它的上位詞是什么,下位詞是什么,跟其它詞有哪些關(guān)系。
39萬條術(shù)語全部建立起關(guān)系后,在這基礎(chǔ)上又進(jìn)一步濃縮,并把臨床的具體應(yīng)用結(jié)合起來,建立臨床術(shù)語字典,術(shù)語集獨(dú)立在電子病例之外,而術(shù)語字典是與電子病例系統(tǒng)結(jié)合在一體的組成部分。
在術(shù)語字典的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對(duì)術(shù)語進(jìn)行整合,建立基本元素,中國中醫(yī)科學(xué)院現(xiàn)在擁有900—1000條基本元素,在基本元素的基礎(chǔ)上再建立復(fù)合元素,通過復(fù)合元素進(jìn)一步建立不同的模板體系:個(gè)人模板、科室模板等等。
到現(xiàn)在為止,中國中醫(yī)科學(xué)院已擁有300多個(gè)復(fù)合元素、3000多個(gè)模板。
上面談到的流程是第一步:術(shù)語已經(jīng)有了。
在術(shù)語應(yīng)用系統(tǒng)的支撐下,第二步就要建立一個(gè)高度結(jié)構(gòu)化的電子病例,這也是臨床科研一體化的載體。那電子病歷怎樣才能起到把臨床和科研結(jié)合起來的作用。
在分析電子病歷所起到的效果之前,先來看下電子病歷的基礎(chǔ)功能、主要功能和特色功能:
基本功能包括:用戶的授權(quán)與認(rèn)證、審計(jì)管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理、字典管理等等,這是常規(guī)電子病例都需具備的。
主要功能包括:電子病例創(chuàng)建,電子病例的檢索查詢、痕跡保存、打印等。
在這基礎(chǔ)上,結(jié)構(gòu)化是我們的核心,如果沒有結(jié)構(gòu)化,就沒有數(shù)字化:醫(yī)生把病例寫完了,變成文本放在那,要用起來難度比較大。
因此要想把電子病歷有效利用,首先要結(jié)構(gòu)化。
但是也面臨一個(gè)問題:結(jié)構(gòu)化程度越高,往往便捷性、書寫速度和醫(yī)生思維習(xí)慣的矛盾就越突出,怎么把這些矛盾解決好?讓大夫用起來很順暢,而且速度快,大家也能忍受?
我們?cè)谶@方面做了大量工作,到目前為止,醫(yī)生如果熟練系統(tǒng)后,寫一份高度結(jié)構(gòu)化的電子病例,即便是大病例,通常20多分鐘左右就可以完成,如果和預(yù)診系統(tǒng)結(jié)合起來,速度還有提升空間。
總體來說,醫(yī)生從一開始不接受,到現(xiàn)在用的很順暢。
以往的文本病例粘貼往往容易貼錯(cuò),現(xiàn)在結(jié)構(gòu)化的病例讓這種事情不會(huì)再出現(xiàn)。
因?yàn)槲覀冏龅闹饕墙Y(jié)構(gòu)化電子病例系統(tǒng),醫(yī)院本身也一直有HIS、LIS、PACS、RIS,因此我們要把袋子病歷系統(tǒng)嵌入在上述一系列的系統(tǒng)里面,把與病人相關(guān)的信息全部整合為一體。
從醫(yī)療角度來說,病例的質(zhì)量控制非常重要。
把病例質(zhì)量控制做好對(duì)醫(yī)生是一種幫助,這也是我們很大的任務(wù)。所以從基礎(chǔ)質(zhì)控一直到科室質(zhì)控,再到醫(yī)院層的全院質(zhì)控,非常靈活地通過這里面的一些選項(xiàng),讓計(jì)算機(jī)以提示的形式保證每個(gè)病例的合格率達(dá)到100%。
從醫(yī)療角度再到中醫(yī)角度,中醫(yī)電子病例和西醫(yī)病例有很多共同特點(diǎn)以外,中醫(yī)電子病例基本上是中西醫(yī)結(jié)合,西醫(yī)的內(nèi)容要有,中醫(yī)的內(nèi)容也要有。
中國中醫(yī)科學(xué)院在中醫(yī)內(nèi)容上做了大量的研發(fā)工作,比如藥物的調(diào)動(dòng),在電子病例中把具體的藥方名寫上,藥就可以出來,同時(shí)也可以加減。以及把上一次用的藥自動(dòng)調(diào)到這一次來,把門診和病房聯(lián)動(dòng)起來,這些方法在我們都可實(shí)現(xiàn)。
在舌象、脈象、針灸里面,選的穴位直接可選在上面。我們現(xiàn)在也有舌象儀、脈象儀,把病例整合到里面。
大病房的病例比較容易做,而門診的病例是一個(gè)難點(diǎn)。對(duì)中醫(yī)來說,門診老中醫(yī)的病例數(shù)據(jù)對(duì)研究來說更加重要。
所以如何開發(fā)一個(gè)比較適合門診思路的病例,這是一個(gè)比較大的考驗(yàn)。所以我們也開發(fā)了門診電子病例系統(tǒng),該系統(tǒng)基本可以滿足我們對(duì)老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)的初步總結(jié)、挖掘和整理工作。
中國中醫(yī)科學(xué)院也把移動(dòng)電子病歷的方法,用在病例調(diào)閱查詢中。其中與科大訊飛之間合作,我們把語音識(shí)別系統(tǒng)也用到調(diào)閱查詢里面來,而且成立了一個(gè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,專門研究問診的語音識(shí)別,從而建立一個(gè)說寫病例的項(xiàng)目:在醫(yī)生說的同時(shí),也自動(dòng)能把病例寫出來,變成結(jié)構(gòu)化。
這些工作現(xiàn)在也正逐漸完善,這個(gè)也是把每個(gè)病人不同的時(shí)點(diǎn)、表現(xiàn)、他的干預(yù)方法、檢驗(yàn)結(jié)果都羅列出來,讓醫(yī)生一目了然,看到病人病情的變化情況。
科研輔助也是非常重要的任務(wù),對(duì)于病例的科研,其實(shí)不是每個(gè)患者、每個(gè)病歷都有“科研價(jià)值”和科研目標(biāo),對(duì)于有科研目標(biāo)的病例,需進(jìn)行很好的科研管理。
等下一個(gè)病人來了后,雖然是一般的住院病人,也可以把他分為不同的方案使用,隨機(jī)化管理。其次,病人離院后的隨訪管理以及患者結(jié)局的管理,對(duì)于療效評(píng)估都非常重要。
以前這些東西大家都沒有記住方法,現(xiàn)在也研發(fā)了自動(dòng)化量表、床旁的填寫和記錄設(shè)備來做這些事情,為結(jié)局的管理奠定非常好的基礎(chǔ)。
現(xiàn)在做臨床研究,基本上是用臨床觀察表的方式記錄患者信息。而臨床觀察表是二次記錄方法,與原始的信息往往可能有一定差別。所以現(xiàn)在看到病例有造假的現(xiàn)象,往往是在二次填寫出現(xiàn)了一些漏洞。
那么我們目標(biāo)和需求是什么呢?
病例是結(jié)構(gòu)化的,自動(dòng)從病例里生成臨床觀察表,醫(yī)生就不要去填了。
根據(jù)這樣的需求,我們開發(fā)了臨床觀察表的自動(dòng)生成和指控工具。根據(jù)工具可定制,自動(dòng)根據(jù)病人的病情變化,把他的信息填寫到觀察表里面,不用人手工再去填。
從納入排序標(biāo)準(zhǔn)到各項(xiàng)指標(biāo)記錄等,填完以后質(zhì)量怎么樣,還需要有一個(gè)專門的質(zhì)控系統(tǒng)看質(zhì)量。
對(duì)于中醫(yī)臨床路徑如何進(jìn)行管理,這也是我們做的工作之一,同時(shí)也在醫(yī)院里實(shí)施。
除了本醫(yī)院的病人以外,院外其他醫(yī)院的病人如果也想把病例收集起來,那該怎么辦?
我們現(xiàn)在建立很多聯(lián)合體,但不可能把病例系統(tǒng)都裝在每個(gè)醫(yī)院。于是我們又研發(fā)了病例登記系統(tǒng),把其他醫(yī)院的病人通過簡單的方式,把他們的信息收集起來。
有了這些數(shù)據(jù)后,有兩條途徑可使用:一種是直接把數(shù)據(jù)導(dǎo)出來進(jìn)行分析;另外一條路徑是走數(shù)據(jù)倉庫,數(shù)據(jù)挖掘的道路。
直接導(dǎo)出來,對(duì)病例的解析是項(xiàng)非常重要的任務(wù),所以我們研發(fā)了數(shù)據(jù)解析方法:哪些病例需要分析,通過解析系統(tǒng),很容易把數(shù)據(jù)導(dǎo)出來進(jìn)行分析。
在此基礎(chǔ)上,有了這么多數(shù)據(jù),如何利用這些數(shù)據(jù)?在研發(fā)當(dāng)中需進(jìn)行第二步工作:即數(shù)據(jù)資源的分析利用工作。
以數(shù)據(jù)倉庫為核心,在進(jìn)入數(shù)據(jù)倉庫以前,需要對(duì)數(shù)據(jù)要進(jìn)行前處理,也叫預(yù)處理。
預(yù)處理結(jié)束后,導(dǎo)進(jìn)來。有了大量數(shù)據(jù)后,首先需要看這些數(shù)據(jù)里到底有什么,所以又需要建立一個(gè)在線的檢索、查詢和展示系統(tǒng),讓人了解數(shù)據(jù)里面到底有什么,不同的組合可能會(huì)出現(xiàn)什么。
進(jìn)一步對(duì)隱性的知識(shí)建立一些模型,分析隱性知識(shí)當(dāng)中可能潛在的規(guī)律等。
中醫(yī)藥數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng)目前已經(jīng)處理了10多萬份病例,建立的有關(guān)規(guī)也有100多萬條,為幾十個(gè)課題提供了服務(wù)。包括這么幾大部分:從健康之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,還有任務(wù)批量式的數(shù)據(jù)導(dǎo)入。
第一部分是匹配,第二部分是批量導(dǎo)入,建立規(guī)則。
影射情況、調(diào)用功能導(dǎo)入以后,數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)之間的核查功能,再到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換功能。通過系統(tǒng)基本可實(shí)現(xiàn)定制批量的把數(shù)據(jù)導(dǎo)入到數(shù)據(jù)倉庫里來,保證數(shù)據(jù)倉庫的肯定性變成非常好用的數(shù)據(jù)。
有了數(shù)據(jù)倉庫以后,又建立了臨床數(shù)據(jù)多維檢索查詢與展示系統(tǒng)。
臨床數(shù)據(jù)多維檢索查詢與展示系統(tǒng)首先數(shù)據(jù)之間的關(guān)系建立起來,在這基礎(chǔ)上,通過這樣的方法把你所要的數(shù)據(jù)項(xiàng)拖動(dòng)過來,選擇要展示的圖像。
到最后就可根據(jù)要求把數(shù)據(jù)展示出:數(shù)據(jù)到底有什么功能、什么內(nèi)容,進(jìn)一步進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)整理,奠定這么一個(gè)工具。
數(shù)據(jù)挖掘分析其實(shí)也是一個(gè)非常重要的功能,一些非常潛在的隱性知識(shí)怎么發(fā)現(xiàn)?
我們建立了中醫(yī)數(shù)據(jù)挖掘分析平臺(tái),通過這平臺(tái)建立了三類10種模型,發(fā)現(xiàn)老中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)的核心處方是什么,加減變化規(guī)律是什么,療效怎么樣。我們目前進(jìn)行了40多位老中醫(yī)的經(jīng)驗(yàn)整理和研究。
這個(gè)系統(tǒng)也在幾十家醫(yī)院當(dāng)中使用,我們也進(jìn)行了一些規(guī)律的研究:比如中風(fēng)病早期病情不斷在變化,這些變化有沒有拐點(diǎn)?有沒有在要改變治療方法的時(shí)候,通過這個(gè)研究后發(fā)現(xiàn)6-8天時(shí),往往是他癥候變化的拐點(diǎn)。
而這樣的研究用過往的方法很難發(fā)現(xiàn)。
分析老中醫(yī)的經(jīng)驗(yàn):他的核心處方是什么,治療某一個(gè)病用藥怎么加減變化?
通過現(xiàn)在這種方法都可以找得到部分規(guī)律:
比如老中醫(yī)治療冠心病用什么藥,怎么加減的,我們從他的很多病例當(dāng)中分析挖掘,發(fā)現(xiàn)他常用的處方有16種藥,怎么加減變化,這背后都分析挖掘出很多規(guī)律。
在這基礎(chǔ)上,我們也獲得了12項(xiàng)專利,17項(xiàng)軟件著作權(quán),也形成55項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來支撐后續(xù)的發(fā)展。
CCF-ADL在線講習(xí)班(第80期):區(qū)塊鏈—從技術(shù)到應(yīng)用
頂級(jí)學(xué)術(shù)陣容,50+學(xué)術(shù)大牛
快速學(xué)習(xí)區(qū)塊鏈內(nèi)涵,了解區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法
聯(lián)系客服