醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)指南

1、醫(yī)療機(jī)構(gòu)醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)指南解讀12345678引言總體設(shè)計(jì)建設(shè)要點(diǎn)應(yīng)用場景專家論點(diǎn)醫(yī)療大數(shù)據(jù)管理制度示例醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)案例術(shù)語定義9參考文獻(xiàn)后記一指南編寫背景二指南內(nèi)容解讀三關(guān)于指南征求意見稿國務(wù)院辦公廳于2016年發(fā)布了關(guān)于促進(jìn)和規(guī)范健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用發(fā)展的指導(dǎo)意見（國辦法201647號(hào)）、國家衛(wèi)生健康委員會(huì)2018年出臺(tái)了國家健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、安全和服務(wù)管理辦法（試行）。一、指南編寫背景1、國家政策背景大部分醫(yī)院醫(yī)療數(shù)據(jù)仍然屬于沉睡狀態(tài)，醫(yī)院未建立比較好的機(jī)制和軟件系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)數(shù) 據(jù)利用，同時(shí)信息利用孤島現(xiàn)象也存在。2、醫(yī)療數(shù)據(jù)利用現(xiàn)狀目前全國各地醫(yī)院都在發(fā)展醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)，但諸如

2、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)技術(shù)、大數(shù) 據(jù)平臺(tái)安全及大數(shù)據(jù)應(yīng)用等涉及平臺(tái)建設(shè)無統(tǒng)一的規(guī)范化指導(dǎo)。3、醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)發(fā)展現(xiàn)狀CHIMA課題：醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)研究 課題產(chǎn)出：醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)指南目的：1、為醫(yī)療機(jī)構(gòu)醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)提供規(guī)范和指導(dǎo)2、推動(dòng)我國醫(yī)療大數(shù)據(jù)行業(yè)應(yīng)用發(fā)展適用范圍：1、各級醫(yī)療機(jī)構(gòu)：數(shù)據(jù)處理、管理和利用；2、各級醫(yī)療管理機(jī)構(gòu)：區(qū)域醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)應(yīng)用3、醫(yī)療信息化建設(shè)服務(wù)商：規(guī)劃、研發(fā)、實(shí)施和運(yùn)營一、指南編寫背景指南特點(diǎn)1、以應(yīng)用為主，技術(shù)為輔（不深入技術(shù)細(xì)節(jié)）2、抓行業(yè)人員關(guān)注要點(diǎn)（不面面俱到）3、強(qiáng)調(diào)易讀性，盡量語言平實(shí)（不免存在俗語俗稱）核心讀者：醫(yī)療機(jī)構(gòu)信息中心主任和技術(shù)工

3、程師醫(yī)療信息和數(shù)據(jù)服務(wù)企業(yè)工作人員一、指南編寫背景二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)定義什么是醫(yī)療大數(shù)據(jù)：健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)涵蓋人的全生命周期，既包括個(gè)人健康，又涉及醫(yī)藥服務(wù)、疾病防控、健康保障和食品安全、養(yǎng)生保健等多方面數(shù)據(jù)的匯聚和聚合。指南針對醫(yī)療大數(shù)據(jù)定義范圍：醫(yī)療機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的以患者為中心的診療和服務(wù)數(shù)據(jù)。 什么是醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)國家衛(wèi)計(jì)委發(fā)布的醫(yī)院信息化建設(shè)應(yīng)用技術(shù)指引（試行）中對醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)解釋為：（1）數(shù)據(jù)交換匯集 （2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ) （3）分布式計(jì)算 （4）數(shù)據(jù)可視化。 具有上述特征的即為醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)。醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)本身也屬于一種具有上述特征的 軟件、系統(tǒng)。醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)也可以理

4、解為基于大數(shù)據(jù)技術(shù)，進(jìn)行醫(yī)療數(shù)據(jù)處理、利用、分析和服務(wù)的軟件系統(tǒng) 。二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)模式基于當(dāng)前的醫(yī)療行業(yè)背景，醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)存在兩種模式：1、醫(yī)療機(jī)構(gòu)獨(dú)立建設(shè)對醫(yī)院信息人員技術(shù)能力要求比較高產(chǎn)出科研為主主動(dòng)、可控性強(qiáng)、可持續(xù)發(fā)展2、醫(yī)療機(jī)構(gòu)采購市面成熟產(chǎn)品院內(nèi)部署建設(shè)對醫(yī)院信息人員要求比較低，一般甲方承擔(dān)項(xiàng)目經(jīng)理職責(zé)面向科研和臨床、患者服務(wù)等成效較快，利于普及并推進(jìn)發(fā)展本指南在內(nèi)容編寫時(shí)以第二種建設(shè)模式為主，在第二、三章節(jié)詳細(xì)介紹了基于第二種模式下醫(yī)療機(jī)構(gòu)在建設(shè)醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)過程中的規(guī)范性、指導(dǎo)性內(nèi)容二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)架構(gòu)數(shù)據(jù)源數(shù)據(jù)采集大 數(shù) 據(jù) 中 心應(yīng)用

5、 集市HISEMRLISPACS護(hù)理CDR(臨床數(shù)據(jù)中心外院數(shù)據(jù)標(biāo) 準(zhǔn) 規(guī) 范 體 系安 全 認(rèn) 證 體 系臨床應(yīng)用（搜索）科研應(yīng)用（項(xiàng)目）醫(yī)院管理輔助決策備份恢復(fù)數(shù)據(jù)同步ETL物化視圖增量抽取集成平臺(tái)聚合統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)化安全存儲(chǔ)歸一化統(tǒng)一EMPI數(shù)據(jù)湖醫(yī)學(xué)自然語言處理機(jī)器學(xué)習(xí)/認(rèn)知計(jì)算AI核心技術(shù)二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)技術(shù)路線當(dāng)前醫(yī)療行業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)技術(shù)多種多樣，即有采用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（oracle、sqlserver、mysql等）建設(shè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)的，也有采用以hadoop等為代表的分布式計(jì)算的大數(shù)據(jù)平臺(tái)。本指南技術(shù)路線部分采用hadoop技術(shù)，主要原因?yàn)椋?、高可靠性：分布式存儲(chǔ)和冗余，

6、默認(rèn)三副本存儲(chǔ)2、高擴(kuò)展性：不停機(jī)線性擴(kuò)容、橫向擴(kuò)展架構(gòu)3、高效性：分布式運(yùn)算框架，海量數(shù)據(jù)處理4、高容錯(cuò)性：可容忍某些部件故障和磁盤失效5、低成本：普通X86服務(wù)器、硬件要求低基于hadoop上述特點(diǎn)，所以本指南介紹的醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)是采用上述技術(shù)的平臺(tái)二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)安全體系基于醫(yī)療大數(shù)據(jù)的4V特征（規(guī)模性、多樣性、高速性、價(jià)值性即患者醫(yī)療信息的 高度聚合性）決定了醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)的安全體系至關(guān)重要。即最基礎(chǔ)安全要滿足醫(yī)院安全等級保護(hù)的要求。 同時(shí)應(yīng)從以下方面做好安全防護(hù)：1、硬件安全：設(shè)備管理、巡檢、維護(hù)、硬件訪問權(quán)限2、網(wǎng)絡(luò)安全：私密性和安全性，如：防火線、流量控制器、堡

7、壘機(jī)、審計(jì)3、數(shù)據(jù)安全：數(shù)據(jù)脫敏、加密4、應(yīng)用安全：訪問權(quán)限控制二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)部署模式在當(dāng)前公有云技術(shù)發(fā)展情況下，當(dāng)前醫(yī)療機(jī)構(gòu)軟件系統(tǒng)部署存在兩種模式：1、公有云模式：來自臨床研究服務(wù)商、多中心研究將軟件或系統(tǒng)直接部署在公有云或混合云安全體系一般由公有云服務(wù)商負(fù)責(zé)安全具有挑戰(zhàn)性2、院內(nèi)部署模式安全保障措施可控?cái)?shù)據(jù)交互方便，不受網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備等限制本指南介紹的醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)以院內(nèi)部署為核心內(nèi)容講解，同時(shí)考慮到當(dāng)前平臺(tái)建 設(shè)后技術(shù)服務(wù)商維護(hù)特點(diǎn)，在部署模式中加入VPN維護(hù)模式部署。基于院內(nèi)網(wǎng)部署的醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)所增加的遠(yuǎn)程維護(hù)模式VPN管理應(yīng)由醫(yī)療機(jī)構(gòu)把握二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)

8、平臺(tái)部署模式二、指南內(nèi)容解讀數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)接入范圍數(shù)據(jù)接入范圍以患者為中心，以滿足醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)為臨床、科研、管理、教學(xué)、患者服務(wù)為目的來確定醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)接入范圍。原則上包括：以HIS為中心的就診、醫(yī)囑、費(fèi)用等以EMR為中心的門診病歷、住院病歷、護(hù)理相關(guān)等以LIS為中心的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)以PACS為中心的檢查系統(tǒng)數(shù)據(jù)，如：超聲、心電、病理、PECT、內(nèi)鏡等。其它系統(tǒng)：患者移動(dòng)應(yīng)用、隨訪數(shù)據(jù)醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)接入范圍是為普通醫(yī)療需求服務(wù)，考慮基因數(shù)據(jù)、樣本數(shù)據(jù)、組學(xué)數(shù)據(jù)等特殊性，所以指南數(shù)據(jù)接入范圍未納入上述數(shù)據(jù)（可作為擴(kuò)展數(shù)據(jù)分析利用）。二、指南內(nèi)容解讀數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)接入方式接入方式需要業(yè)務(wù)系統(tǒng) 配

9、合程度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性 支持程度跨平臺(tái)兼容性業(yè)務(wù)系統(tǒng)變更后帶 來影響備份恢復(fù)低低低低物化視圖低中低高ETL抽取工具高中中低集成平臺(tái)高高中中數(shù)據(jù)同步(OGG)低高高低指南基于醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)接入方式未做特殊要求，平臺(tái)建設(shè)機(jī)構(gòu)可以依據(jù)本單 位實(shí)際情況及上述接入方式優(yōu)缺點(diǎn)等選擇合適的數(shù)據(jù)接入方式二、指南內(nèi)容解讀關(guān)于數(shù)據(jù)脫敏與加密為什么要做數(shù)據(jù)脫敏與加密基于數(shù)據(jù)安全的要求，同時(shí)由于大數(shù)據(jù)平臺(tái)集成了醫(yī)院所有醫(yī)療信息系統(tǒng)患者信息，數(shù) 據(jù)體量大，敏感性高、數(shù)據(jù)泄漏后帶來的風(fēng)險(xiǎn)比較高，同時(shí)大數(shù)據(jù)平臺(tái)科研多中心研究 等服務(wù)需要。數(shù)據(jù)脫敏和加密應(yīng)該怎么做醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)本質(zhì)是為臨床所用，所以在做數(shù)據(jù)脫敏與加密時(shí)既

10、要考慮安全要求，還要考慮實(shí)際應(yīng)用需求。即在數(shù)據(jù)處理的過程中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)脫敏與加密，在數(shù)據(jù)應(yīng)用 過程中根據(jù)特殊要求實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)反脫敏與加密。數(shù)據(jù)脫敏與加密方案在沒有明確的法規(guī)參考前建議借鑒美國HIPAA法案，對患者部分敏感數(shù)據(jù)進(jìn)行脫敏處理數(shù)據(jù)脫敏與加密主體醫(yī)療機(jī)構(gòu)技術(shù)人員二、指南內(nèi)容解讀數(shù)據(jù)處理醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)核心就是數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)了臨床不可使用數(shù)據(jù)到可利用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 換。采購現(xiàn)成平臺(tái)開展醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)處理過程一般都是由技術(shù)服務(wù)商完成，在 這個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)關(guān)注以下問題：1、提交處理前的數(shù)據(jù)驗(yàn)收無論采用何種數(shù)據(jù)接入方式，數(shù)據(jù)在第一次到達(dá)平臺(tái)時(shí)都應(yīng)該做好數(shù)據(jù)驗(yàn)收工作， 即通過接入方式到達(dá)平臺(tái)的數(shù)據(jù)是否有缺

11、失，內(nèi)容是否正確等。2、數(shù)據(jù)處理過程應(yīng)遵循的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)處理過程是一個(gè)分詞、歸一、標(biāo)準(zhǔn)化的過程，這個(gè)過程涉及標(biāo)準(zhǔn)化內(nèi)容應(yīng)嚴(yán)格 遵循國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。二、指南內(nèi)容解讀數(shù)據(jù)驗(yàn)證數(shù)據(jù)驗(yàn)證指醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)處理、生產(chǎn)后的數(shù)據(jù)與原業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的一致性、完整性和 正確性。數(shù)據(jù)驗(yàn)收應(yīng)由醫(yī)療機(jī)構(gòu)信息部門完成，即核對平臺(tái)處理后數(shù)據(jù)是否有誤差、有 缺失，建議以處理后數(shù)據(jù)對照原數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)核對。數(shù)據(jù)驗(yàn)證方法：1、數(shù)據(jù)報(bào)告：初期平臺(tái)建設(shè)方提供；2、數(shù)據(jù)質(zhì)量抽樣檢查：抽樣比照HIS、EMR等業(yè)務(wù)系統(tǒng)單個(gè)患者數(shù)據(jù)核驗(yàn)；3、病案數(shù)據(jù)抽樣檢查：隨機(jī)抽取一定量打印病歷，平臺(tái)前臺(tái)核對數(shù)據(jù)；4、隱私數(shù)據(jù)檢查：查看是否按要求去隱私化處理。二、

12、指南內(nèi)容解讀平臺(tái)驗(yàn)收平臺(tái)驗(yàn)收是信息部門為代表的收貨確認(rèn)，是平臺(tái)交付臨床、科研和管理等科室客戶使用 的前提，主要包括功能驗(yàn)收、速度和性能驗(yàn)收。1、速度和性能1.響應(yīng)時(shí)間：秒級查詢；2.系統(tǒng)容量：滿足實(shí)際工作和未來五年業(yè)務(wù)需求；3.系統(tǒng)并發(fā)用戶數(shù)：滿足未來5年以上發(fā)展需求；4.安全性驗(yàn)收：VPN斷開測試、數(shù)據(jù)監(jiān)控和審計(jì)測試。2、功能驗(yàn)收1.高效搜索、相似疑難病例搜索；2.患者全息視圖、全量數(shù)據(jù)時(shí)間軸；3.統(tǒng)計(jì)分析、可視化、多維分析；4.權(quán)限、導(dǎo)出管理等。二、指南內(nèi)容解讀數(shù)據(jù)授權(quán)與管理醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)部署完成是以平臺(tái)授權(quán)開展使用為結(jié)束的，平臺(tái)授權(quán)作為指南一部 分重點(diǎn)關(guān)注以下內(nèi)容：1、人員授權(quán)：單獨(dú)

13、權(quán)限授權(quán)、HIS系統(tǒng)集成授權(quán)；2、數(shù)據(jù)授權(quán)：根據(jù)用戶身份、使用數(shù)據(jù)用途分配可查閱數(shù)據(jù)范圍；3、日志記錄：用戶使用情況追蹤、可回溯；4、操作審計(jì)：導(dǎo)出、隱私數(shù)據(jù)查詢等敏感操作審批流程設(shè)置、操作審計(jì)監(jiān)控。二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)制度管理樣例1、依據(jù)：信息安全登記保護(hù)管理辦法、人口健康信息管理辦法（試行）、人類遺傳資源管理暫行辦法、中華人民共和國網(wǎng)絡(luò)安全法。2、審批：數(shù)據(jù)的申請與審批、申請資格和范圍、 數(shù)據(jù)權(quán)限分類、授權(quán)原則、使用期限、 授權(quán)記錄等。二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)制度管理樣例3、權(quán)利和義務(wù)：只能將臨床數(shù)據(jù)資源用于數(shù)據(jù)申請的 范圍，申請人對數(shù)據(jù)負(fù)有保密責(zé)任。4、知識(shí)產(chǎn)權(quán)：平等互利、誠實(shí)信

14、用、共同參與、共 享成果，明確各方應(yīng)享有的權(quán)利和承 擔(dān)的義務(wù)。5、懲罰：對于不規(guī)范使用數(shù)據(jù)的申請人，限制 或拒絕提供數(shù)據(jù)申請服務(wù)。二、指南內(nèi)容解讀醫(yī)療大數(shù)據(jù)制度管理樣例數(shù)據(jù)申請表應(yīng)包含：1、申請人基本信息2、申請緣由3、涉及數(shù)據(jù)范圍、使用時(shí)間等 數(shù)據(jù)信息4、申請人承諾書5、數(shù)據(jù)審批流程記錄應(yīng)用 場景臨床應(yīng)用：大數(shù)據(jù)搜索、MDT、患者全息視圖和臨床決策支持科研應(yīng)用：科研思路探索與發(fā)現(xiàn)、基于時(shí)間模型的科研分析和專病庫 管理應(yīng)用：精細(xì)化管理、病案管理、病歷評分體系、VTE風(fēng)險(xiǎn)評估ICD輔助編碼患者服務(wù)：智能導(dǎo)診、候診 藥物研究：受試者智能招募、RBM質(zhì)控核查、AE/SAE自動(dòng)報(bào)警試驗(yàn)數(shù)據(jù)輔助采集教學(xué)

15、應(yīng)用：疾病圖譜、臨床數(shù)據(jù)與知識(shí)庫關(guān)聯(lián)應(yīng)用二、指南內(nèi)容解讀結(jié)構(gòu)化歸一搜索技術(shù)知識(shí)圖譜數(shù)據(jù)挖掘機(jī)器學(xué)習(xí)分布式計(jì)算知識(shí)推理二、指南內(nèi)容解讀應(yīng)用場景-大數(shù)據(jù)全量搜索二、指南內(nèi)容解讀應(yīng)用場景-患者全息視圖二、指南內(nèi)容解讀應(yīng)用場景-全息視圖/治療時(shí)間軸以診療事件、時(shí)間 為主線，提供單個(gè)患者各種重要事件 的時(shí)間節(jié)點(diǎn)信息。設(shè)定關(guān)注指標(biāo)功能， 實(shí)現(xiàn)特定關(guān)注指標(biāo) 追蹤二、指南內(nèi)容解讀應(yīng)用場景-基于大數(shù)據(jù)平臺(tái)MDT輔助生成病例報(bào)告關(guān)聯(lián)相關(guān)文獻(xiàn)指南可關(guān)聯(lián)相關(guān)相似病歷二、指南內(nèi)容解讀應(yīng)用場景-疾病圖譜二、指南內(nèi)容解讀應(yīng)用場景-醫(yī)院管理二、指南內(nèi)容解讀附錄A 專家論點(diǎn)醫(yī)療大數(shù)據(jù)平臺(tái)如何在醫(yī)院立項(xiàng)？醫(yī)院上了臨床數(shù)據(jù)中心，還

16、需要上大數(shù)據(jù)平臺(tái)嗎？如何判斷大數(shù)據(jù)平臺(tái)供應(yīng)商，需要更關(guān)注哪些方面？原有做臨床科室科研項(xiàng)目的廠商是否能選擇？為提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，而修改業(yè)務(wù)系統(tǒng)，如何操作？大數(shù)據(jù)技術(shù)依靠醫(yī)院自我學(xué)習(xí)還是和廠商合作？如何保證持續(xù)性和自主性？是否能讓臨床科室直接從大數(shù)據(jù)平 臺(tái)導(dǎo)出數(shù)據(jù)？如果科研項(xiàng)目需要患 者隱私信息，有什么好的方法？數(shù)據(jù)申請和使用的管理，您認(rèn)為主要由醫(yī)院哪個(gè)職能科室管理？大數(shù)據(jù)平臺(tái)管理的難點(diǎn)有哪些？為 什么？建設(shè)管理應(yīng)用大數(shù)據(jù)平臺(tái)如何在院內(nèi)推廣使用？如何進(jìn)行大數(shù)據(jù)平臺(tái)效益評價(jià)， 大數(shù)據(jù)平臺(tái)成果不顯著，可能的原 因是什么？二、指南內(nèi)容解讀附錄B 醫(yī)療大數(shù)據(jù)管理制度示例醫(yī)療大數(shù)據(jù)中心建設(shè)案例中國人民解放軍總醫(yī)院基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的全量數(shù)據(jù)中心建設(shè)與應(yīng)用北京大學(xué)第三醫(yī)院基于人工智能的臨床科研一體化平臺(tái)建設(shè)上海市第十人民醫(yī)院醫(yī)院大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)及應(yīng)用北京大學(xué)腫瘤醫(yī)院 建設(shè)案例醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用