信息技術(shù)支撐的系統(tǒng)工程——中醫(yī)臨床研究平臺的構(gòu)建

1、信息技術(shù)支撐的系統(tǒng)工程中醫(yī)臨床研究平臺的構(gòu)建 中國中醫(yī)研究院劉保延1背景中醫(yī)藥是古代人文科學(xué)與自然科學(xué)融合的結(jié)晶，幾千年來在中華民族與疾病的斗爭中形成和升華了以整體觀念與辨證論治為特色的中醫(yī)藥科學(xué)體系，但長期以來其發(fā)展受到科學(xué)技術(shù)手段的制約，使其具有的科學(xué)內(nèi)涵長期處于經(jīng)驗醫(yī)學(xué)的水平，先進理念與落后技術(shù)的矛盾成為制約中醫(yī)發(fā)展的關(guān)鍵問題。2 中醫(yī)與西醫(yī)是兩個不同的醫(yī)學(xué)體系，西醫(yī)從形態(tài)結(jié)構(gòu)入手對人體的生理、病理、疾病進行認(rèn)識和研究，關(guān)注“人的病”，它借助近代科技的發(fā)展，建立了以分析、鑒別為特點的研究方法；中醫(yī)從功能狀態(tài)入手認(rèn)識生命和疾病現(xiàn)象，更關(guān)注“病的人”，并建立了與人體表象信息采集、歸納有關(guān)的，

2、以辨證論治及個體診療為特色的獨特體系。隨著現(xiàn)代信息科學(xué)、思維科學(xué)的發(fā)展這種傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的科學(xué)性、先進性以及復(fù)雜性、非線性越來越被科學(xué)界所認(rèn)識。3 如果中醫(yī)藥研究從方法和技術(shù)手段上完全照搬西醫(yī)會具有很大的局限性，因此建立符合中醫(yī)辨證論治個體化診療特點和基于臨床實踐的研究方法，來展現(xiàn)中醫(yī)藥優(yōu)勢、提高中醫(yī)藥防治疾病的能力和水平、加速中醫(yī)人才快速成長，已經(jīng)成為中醫(yī)藥發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急，也是擺在中醫(yī)藥領(lǐng)域中的迫切任務(wù)。 4我們立足于中醫(yī)藥走向世界迫切需要解決的中醫(yī)臨床療效評價問題，以三種重大疾病-中風(fēng)病、冠心病、糖尿病和名老中醫(yī)經(jīng)驗的繼承研究為切入點，通過充分利用信息領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫及數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)方法，

3、結(jié)合現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的臨床流行病學(xué)、循證醫(yī)學(xué)和GCP等評價方法，研究建立保持中醫(yī)臨床個體診療特色的臨床研究方法和技術(shù)平臺，以提升中醫(yī)的臨床科學(xué)研究能力和水平。5擬解決的問題 （1）以中風(fēng)病、冠心病、糖尿病三種重大疾病及名老中醫(yī)經(jīng)驗整理研究為主線，引進個性化生產(chǎn)線的理念，研究建立能夠保持中醫(yī)臨床辨證論治個體化診療特色的，滿足全面、即時臨床診療信息采集的規(guī)范化臨床診療大型數(shù)據(jù)庫；建立能夠?qū)εR床海量數(shù)據(jù)進行多方面整理、挖掘的臨床數(shù)字化信息研究平臺。 一、思路與方法6（2）利用本研究建立的信息化臨床研究平臺，通過開展“以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向”的重大疾病中醫(yī)個體診療規(guī)律和臨床療效評價研究，優(yōu)化中風(fēng)病、糖尿病和冠心病的中醫(yī)

4、藥綜合防治方案，為提高中醫(yī)藥疾病防治水平，合理配置衛(wèi)生資源，完善衛(wèi)生保障體系提供決策依據(jù)。（3）對名老中醫(yī)的診療經(jīng)驗進行總結(jié)，并使其能夠進行有效的繼承與學(xué)習(xí)，從而促進中醫(yī)診療水平的提高，同時對個體經(jīng)驗的整理研究和對比評價等技術(shù)方法進行探討。7（1）中醫(yī)臨床診療相關(guān)數(shù)字信息標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范的研究 借鑒國際上SNOMED研究方法，通過臨床組與信息組對中醫(yī)藥臨床個體化診療評價平臺需求的共同分析，在現(xiàn)有中醫(yī)藥臨床診療標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范的基礎(chǔ)上，以中風(fēng)病、冠心病、糖尿病等?？萍膊∫?guī)范和名老中醫(yī)診療習(xí)慣為主線，建立臨床數(shù)據(jù)采集詞典和采集規(guī)范，成為建立中醫(yī)臨床研究技術(shù)平臺的基礎(chǔ)。并努力使其成為與國際標(biāo)準(zhǔn)相符合的中醫(yī)藥臨床

5、診療術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)、電子病歷等的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以提升研究水平。2.技術(shù)路線及主要技術(shù)指標(biāo)8（2）中醫(yī)臨床診療信息采集系統(tǒng)的建立 根據(jù)中醫(yī)臨床診療特點，開發(fā)既可滿足臨床需求，同時滿足臨床科研要求的中醫(yī)臨床信息采集系統(tǒng)，要求這一系統(tǒng)是基于臨床術(shù)語多元化、多規(guī)格且高度結(jié)構(gòu)化的技術(shù)體系。保障醫(yī)生能夠全面、規(guī)范、準(zhǔn)確、快速的采集臨床診療信息； 組織北京10余家醫(yī)院，系統(tǒng)采集中風(fēng)病、糖尿病、冠心病中醫(yī)藥臨床診療信息與北京地區(qū)能夠堅持出診的名老中醫(yī)的臨床實踐數(shù)據(jù)，建立足夠數(shù)據(jù)量的三種疾病和名老中醫(yī)診療經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫。 9 實現(xiàn)臨床信息采集系統(tǒng)與現(xiàn)有醫(yī)院信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享；充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將分布在不同區(qū)域、不同醫(yī)院的數(shù)據(jù)

6、，進行安全、方便、快捷的匯總。10（3）中醫(yī)數(shù)據(jù)倉庫及其挖掘平臺的建立 在此基礎(chǔ)上根據(jù)中醫(yī)臨床診療信息的特點與中醫(yī)臨床評價研究等多方面的需求，研究構(gòu)建數(shù)據(jù)倉庫，實現(xiàn)對中醫(yī)診療數(shù)據(jù)進行多主題、多粒度、多需求、高效、快捷的展示、研究和查詢檢索功能，形成可供進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)挖掘的數(shù)據(jù)集。 11（4）中醫(yī)藥臨床診療規(guī)律挖掘/分析 利用數(shù)理統(tǒng)計、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)并結(jié)合臨床流行病學(xué)、循證醫(yī)學(xué)等方法，針對不同臨床實踐數(shù)據(jù)集，本著“人機結(jié)合，以人為主”的原則，開展“以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向”的臨床研究。分析挖掘內(nèi)在的診療策略及療效影響因素和隱含的知識。從多角度、多側(cè)面揭示中醫(yī)藥防治中風(fēng)病、糖尿病、心病等重大疾病的臨床診

7、療規(guī)律和療效特點以及系統(tǒng)總結(jié)名老中醫(yī)的臨床經(jīng)驗，進一步指導(dǎo)醫(yī)療實踐，升華中醫(yī)理論。結(jié)合中醫(yī)藥基礎(chǔ)理論，建立與中醫(yī)臨床研究需求相適應(yīng)的數(shù)字模型和多種數(shù)學(xué)統(tǒng)計、數(shù)據(jù)深層分析的方法12二、中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展1、中醫(yī)診療臨床信息標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范的形成(1)基于三種重大疾病中醫(yī)臨床信息的標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范研究形成三種重大疾病臨床信息名詞術(shù)語規(guī)范研究形成三種重大疾病臨床信息分級、分度等量化標(biāo)準(zhǔn)研究形成三種重大疾病臨床采集規(guī)范的形成三種重大疾病中醫(yī)四診信息客觀化初步探討，如舌診卡的研究(2)名老中醫(yī)個體診療信息的標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范以一體化語言系統(tǒng)為基礎(chǔ)的包括病因、病機、內(nèi)婦兩科基礎(chǔ)術(shù)語規(guī)范化知識庫的建立 13中醫(yī)臨床研究平

8、臺建設(shè)進展（3）公共技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的引用性別、年齡、地域等一般信息國家標(biāo)準(zhǔn)中醫(yī)病名、證候國家標(biāo)準(zhǔn)中藥方劑醫(yī)保目錄西醫(yī)名詞術(shù)語SNOMED西醫(yī)疾病分類代碼ICD10臨床實驗室檢驗指標(biāo)體系的國家標(biāo)準(zhǔn)中醫(yī)病歷書寫國家中醫(yī)管理局頒布規(guī)范14（4）中醫(yī)臨床研究數(shù)據(jù)規(guī)范的形成 目前項目研究數(shù)理統(tǒng)計、挖掘分析所采用的臨床研究數(shù)據(jù)規(guī)范，采用了中醫(yī)藥防治重大疾病臨床個體診療信息采集平臺提供的數(shù)據(jù)字典。 今后為臨床研究數(shù)據(jù)的規(guī)范，將進一步在本數(shù)據(jù)字典的基礎(chǔ)上逐步向行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國家標(biāo)準(zhǔn)過度。中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展15SNOMED的關(guān)系表-聯(lián)系概念舉例16SNOMED的主要組成部件和術(shù)語之間的語義關(guān)聯(lián) 17Disord

9、er 和Procedure兩個主要的（Hierarchy）軸通過語義關(guān)聯(lián)在SNOMED中的作用體現(xiàn)。18192、中醫(yī)臨床研究平臺基本構(gòu)架開發(fā)完成中醫(yī)藥臨床信息采集平臺升級完成2.0版 該系統(tǒng)是基于C/S結(jié)構(gòu)和MS SQL Server2000/7.0數(shù)據(jù)庫，運用PB工具開發(fā)的，具有高度結(jié)構(gòu)化信息采集、數(shù)據(jù)存儲和臨床病程跟蹤、輔助決策和病歷續(xù)打等臨床科研一體化多功能的臨床研究技術(shù)平臺。名老中醫(yī)臨床經(jīng)驗采集系統(tǒng)正式投入使用 該系統(tǒng)是基于CITRIX網(wǎng)絡(luò)平臺，具有靈活病歷模版定制動能，能滿足門診臨床信息高效采集的技術(shù)平臺。中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展20中醫(yī)藥臨床信息中文分析系統(tǒng)開發(fā)完成 該系統(tǒng)是與中醫(yī)

10、臨床信息系統(tǒng)對接的中文統(tǒng)計分析工具，醫(yī)生可獨立進行初始化分析。公共臨床研究平臺如語音應(yīng)答系統(tǒng)（CRIVRS）、臨床數(shù)據(jù)傳輸管理系統(tǒng)開發(fā)完成 今后將在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)上，完成多系統(tǒng)集成和多平臺融合。中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展212223評定委員會認(rèn)為：中醫(yī)藥防治重大疾病臨床信息采集系統(tǒng)采用高度結(jié)構(gòu)化與標(biāo)準(zhǔn)化相結(jié)合的方法，既保持了中醫(yī)個體診療特點，又能為中醫(yī)臨床療效評價提供支持。該系統(tǒng)在中醫(yī)醫(yī)療文檔的結(jié)構(gòu)化和中醫(yī)術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)化方面有創(chuàng)新，系統(tǒng)具有高度結(jié)構(gòu)化、可根據(jù)不同?？贫ㄖ频忍攸c，體現(xiàn)了中醫(yī)臨床科研、醫(yī)療一體化的思想，在中醫(yī)臨床信息采集方面達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。建議進一步加強系統(tǒng)在?？颇０宥ㄖ坪弯浫敕矫娴谋?/p>

11、利性，以便在更大的范圍內(nèi)推廣使用。24臨床專家的反饋意見 規(guī)范了病歷用語 衛(wèi)生部和國家中醫(yī)藥管理局于2002年9月1日共同頒布實施的中醫(yī)、中西醫(yī)結(jié)合病歷書寫基本規(guī)范（試行） 促進臨床醫(yī)生再學(xué)習(xí) 采集系統(tǒng)是針對臨床醫(yī)生面對的所有患者設(shè)計的，并在設(shè)計時以臨床醫(yī)生實際操作順序為主線進行功能劃分，因此臨床醫(yī)生在錄入患者信息時可以全面看到系統(tǒng)提供的相關(guān)信息要求。對于醫(yī)生來講，錄入的過程也就是再學(xué)習(xí)的過程。 輔助提高療效 由于系統(tǒng)提供了自動陽性指標(biāo)跟蹤、實時曲線圖、綜合報表等功能，使臨床醫(yī)生擺脫翻閱歷史記錄或記憶差錯等產(chǎn)生的誤差，全面掌握疾病發(fā)生發(fā)展過程，更加準(zhǔn)確地實施診斷和治療，從而也輔助了臨床療效的提

12、高。 初步實現(xiàn)了臨床、科研一體化的思想253、信息化中醫(yī)臨床研究網(wǎng)絡(luò)平臺的搭建廣安門醫(yī)院多系統(tǒng)集成的臨床研究網(wǎng)絡(luò)平臺 中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展臨床信息采集系統(tǒng)（CICS）醫(yī)院信息管理系統(tǒng)（HIS）實驗室管理系統(tǒng)（LIS）臨床研究網(wǎng)絡(luò)平臺26采用VPN和數(shù)據(jù)庫同步復(fù)制技術(shù)，實現(xiàn)了廣安門醫(yī)院臨床研究網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫與研究院數(shù)據(jù)中心同步傳輸與同步數(shù)據(jù)更新中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展廣安門醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)庫中醫(yī)研究院數(shù)據(jù)中心Internet VPN2728中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展數(shù)據(jù)中心建設(shè)初具規(guī)模包括基本設(shè)施建設(shè)如機房、服務(wù)器、磁盤陣列、磁帶機、交換機等硬件設(shè)備和相關(guān)系統(tǒng)軟件。數(shù)理統(tǒng)計和數(shù)據(jù)挖掘聯(lián)合實驗室的建立和

13、初步挖掘由清華大學(xué)、人民大學(xué)、北方交大、301醫(yī)院統(tǒng)計教研室參加的數(shù)據(jù)挖掘聯(lián)合研究室組建完成。并為中風(fēng)病、冠心病、糖尿病及名老中醫(yī)臨床研究進行了初步挖掘。29中醫(yī)臨床研究數(shù)據(jù)流程體系的形成中醫(yī)臨床個體診療評價體系研究數(shù)據(jù)從醫(yī)療業(yè)務(wù)平臺至數(shù)據(jù)管理平臺到臨床研究平臺的全線貫通。中醫(yī)臨床個體診療信息采集質(zhì)量保障體系形成 臨床信息采集培訓(xùn)制度與督導(dǎo)的實施，以及數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)理統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫管理與研究人員，分別從臨床采集源頭、數(shù)據(jù)庫和分析數(shù)據(jù)集三個環(huán)節(jié)進行質(zhì)量把關(guān)。中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展3031NIHSS考核證書323334數(shù)據(jù)倉庫的初步構(gòu)建由臨床與信息專家組成的數(shù)據(jù)倉庫研究小組從事專門研究. 首先完成了數(shù)

14、據(jù)倉庫建設(shè)方案的設(shè)計；目前初步實現(xiàn)了三種重大疾病的包括患者主題域、臨床疾病主題域、中藥處方主題域、疾病狀態(tài)跟蹤主題域，并基于Eclipse+Jboss+Oracle的J2EE挖掘平臺環(huán)境的，具有可維護性、可管理性和有效應(yīng)用性的臨床數(shù)據(jù)倉庫的構(gòu)建。中醫(yī)臨床研究平臺建設(shè)進展35數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)框架ClientClientWarehouseSourceSourceSourceQuery & AnalysisIntegrationMetadataMondrianOracle1.JPivot Client; 2.BIRTSpecific ETLJava&Eclipse Based36臨床數(shù)據(jù)倉庫開發(fā)步驟37

15、數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計步驟38數(shù)據(jù)倉庫表模型設(shè)計39臨床數(shù)據(jù)OLAP樣例40Web OLAP樣例41、三種重大疾病與名老中醫(yī)診療規(guī)律挖掘研究取得初步結(jié)果中風(fēng)病中風(fēng)病入院NIHSS分值分布中風(fēng)病急性期中西醫(yī)量表均值的變化趨勢急性期患者前三種證候比例變化規(guī)律不同證候的NIHSS分值變化比較結(jié)果急性期患者中醫(yī)證候積分和NIHSS積分變化規(guī)律三、中醫(yī)臨床研究結(jié)果424344冠心病 初步進行了證型分布規(guī)律及用藥規(guī)律探討進行了中醫(yī)證型相關(guān)因素關(guān)聯(lián)分析研究 通過研究極大提高了臨床醫(yī)生的臨床辨證能力和臨床治療用藥水平。課題組將在以下兩個方面進行挖掘。中西醫(yī)結(jié)合減毒、增效作用中西醫(yī)結(jié)合衛(wèi)生經(jīng)濟學(xué)評價中醫(yī)臨床研究結(jié)果45

16、不穩(wěn)定心絞痛心律失常急性心肌梗死心力衰竭46冠心并常用中藥使用頻次排序47糖尿病糖尿病中醫(yī)基本特征及主要并發(fā)癥分布特征研究進行了糖尿病中醫(yī)方藥使用規(guī)律研究中醫(yī)臨床研究結(jié)果484950名老中醫(yī)經(jīng)驗研究初步得出了五位中醫(yī)專家對眩暈病辨證思維模式初步得出了五位中醫(yī)專家眩暈病各種癥狀/體征等因素與證候診斷關(guān)系的不同認(rèn)識規(guī)律分析得出五位中醫(yī)專家對各種癥狀/體征等因素對遣方用藥的影響診治規(guī)律分析得出五位中醫(yī)專家遣方用藥的差異研究結(jié)果5152*決策樹分析探討中醫(yī)證候分類的界點53四、生命科學(xué)研究二十一世紀(jì)展 望美國國立衛(wèi)生研究院(NationalInstitutesofHealth,NIH)是世界上從事生命

17、科學(xué)研究最重要的研究機構(gòu)。它的年度預(yù)算占了美國政府科學(xué)投入的60左右。這樣一個機構(gòu)的一舉一動無不對世界的科學(xué)研究，尤其是生命科學(xué)的發(fā)展有著巨大的影響。54NIHRoadmap在上個世紀(jì)的分子生物學(xué)黃金時代，NIH在生命科學(xué)領(lǐng)域作出了顯著的貢獻。隨著人類基因組計劃的完成和后基因組時代的到來，生命科學(xué)走到了一個新的十字路口，NIH也面臨著新的抉擇。三個關(guān)鍵問題擺在了2002年新上任的院長瑞爾霍尼（E.Zerhouni）的面前：什么是當(dāng)前最緊迫的挑戰(zhàn)？前進道路上的障礙是什么以及如何去克服？NIH應(yīng)該采取什么樣的努力？面對這些問題，來自美國學(xué)術(shù)機構(gòu)、政府部門和私人團體的300多名生物醫(yī)學(xué)權(quán)威人士，在一年多的時間內(nèi)進行了一系列的討論，并由此形成了一個通向生命科學(xué)未來的“中長期發(fā)展規(guī)劃”國立衛(wèi)生研究院路線圖（NIHRoadmap）。55NIHRoadmap 路線圖的制定者認(rèn)為，美國的臨床研究已經(jīng)跟不上基礎(chǔ)科學(xué)的迅速發(fā)展，如何使臨床研究適應(yīng)和滿足生命科學(xué)的進步已成為未來最困難和最具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。 路線圖的第三個主題是“臨床研究體系的重建工程（Re-EngineeringtheClinicalResearchEnterprise）。 其中整合現(xiàn)存的臨床研究網(wǎng)絡(luò)是這一工程的