YD-T 4043-2022基于人工智能的多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺參考架構

基于人工智能的多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺參考架構2022-04-08發(fā)布I Ⅱ Ⅱ1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術語、定義和縮略語 13.1術語和定義 13.2縮略語 24多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺要求 34.1應用場景 34.2通用要求 34.3數據隔離性 44.4數據標準化 44.5數據增量拓展性 44.6文本數據處理工具 44.7數據分析工具 54.8分布式網絡構架 54.9網絡可擴展性 54.10系統(tǒng)模塊化 54.11安全性 55系統(tǒng)架構 55.1醫(yī)療數據協(xié)同分析標準流程 55.2架構概述 65.3功能層 6附錄A(資料性)基于人工智能的多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺使用流程 9參考文獻 Ⅱ請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。限公司、螞蟻科技集團股份有限公司、中國聯(lián)合網限公司、微脈技術有限公司、中國醫(yī)學科學院北京本文件主要起草人：李勁松、朱世強、田雨、周天舒、李冠男、池勝強、潘洋、李振廷、錢軍波、同分析平臺的建立，旨在突破醫(yī)療機構間深度利用臨床數據資源和協(xié)同計算資源的技術和安全壁壘。為解決集中式數據分析模式在跨機構數據分析時存在的安全隱私保護不型泛化能力差、用戶權限控制不明確、科研業(yè)務需求多樣等問題，本本文件提供了全面、規(guī)范的指導，幫助醫(yī)療機構構建或加入一個完善的多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析。1基于人工智能的多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺參考架構本文件適用于多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺的軟件、硬件和網絡構架。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。ISO/IEC27002健康信息安全管理(InformationsecuritymanagementinhISO/IEC27001:2013信息技術-安全技術-信息安全管理系統(tǒng)-需求(Informationtechnology—Securitytechniques—InformatioISO/IEC18033-6:2019信息技術安全技術-加密算法-第6部分：同態(tài)加密(ITSecuritytechniques—Encryptionalgorithms—ISO22739:2020區(qū)塊鏈和分布式賬本技術-詞匯(B由大于等于2個醫(yī)療機構參與的醫(yī)療機構聯(lián)合體。由二維表結構來邏輯表達和實現(xiàn)的數據，嚴格遵2隊列cohort3OMOP觀察性醫(yī)療結果合作組織ObservationalMedicalOutcomesPartnership本文件規(guī)定的多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺參a)支持新醫(yī)療數據分析平臺的開發(fā)人員建立兼容及安全架構的分布式系統(tǒng)；b)支持醫(yī)療中心的技術人員快速、安全地將本地醫(yī)療資源連接到一個協(xié)同分析平臺；c)支持醫(yī)療中心主管組織相應的法律和倫理審查程序；d)支持醫(yī)生和醫(yī)學研究者進行多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析；e)在協(xié)同分析平臺功能逐步豐富的同時，提供一套核心功能，確保主要功能和安全性。多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺提供團隊管理、數據篩選溯等功能模塊，應支持廣泛的醫(yī)療協(xié)同研究。平臺應為科研人員提供高安全性、隱私性、始醫(yī)療數據無法離開醫(yī)療中心時，多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析的通用要求如圖1所示。其中，在每個醫(yī)療本地知識圖譜會更新中心服務器的知識圖譜，進行知識圖譜的集成。4冊的*據不應以任何形式出現(xiàn)在中心服務器。醫(yī)療數據隔離應遵循ISO275平臺需要提供高性能醫(yī)療數據分析工具，支撐以多中心數據協(xié)同分析為基礎的臨床醫(yī)學研究。系統(tǒng)應具備高等級的安全性，保證原始數據與業(yè)務數據的安全。系統(tǒng)安全要求應符合ISO/IEC流程，如圖2所示。成員分組過程指協(xié)同研究參與者組建協(xié)同研究團隊，確認各自的研究任務。審核與調整過程指醫(yī)療中心主管組織研究倫理審查和分配數據訪問權限。成員分組、過程可以集中討論和確定；加密后的數據可以在集中環(huán)境下進行分析，數據收集結果報告數據收集協(xié)同分析6層。功能層之間的連接和架構如圖3所示。應用層===二：二二二.-===二CDM數據庫====二==1c====二二理!CDM數據庫聯(lián)邦網絡層包括電子健康記錄數據庫、CDM數據庫、區(qū)塊鏈節(jié)點和數據與隊列生成工具，用于支撐多中心醫(yī)療數據協(xié)同分析平臺的構建與應用，應支持醫(yī)療中心的擴展。每個醫(yī)療中心應設置防火墻，應支持采用不同數據庫、語言、框架構建的數據模塊間統(tǒng)一通過API請求進行松耦合交互。抽取所指定的研究用隊列數據。模塊功能依賴于以自然語言處理為核心的醫(yī)療文本數據處理工具。7模塊應構造一個區(qū)塊鏈記錄節(jié)點，記錄在中央服務器和醫(yī)療中心本地服務器上發(fā)生的操作。等。應能夠實現(xiàn)對計算模塊、知識圖譜服務模塊、同態(tài)加密模塊、區(qū)塊鏈模塊等模塊的控制。支持向量機、隨機森林等機器學習方法，遷移學習、圖神經網絡、小樣本學習等前沿算法。應支持在進行多中心協(xié)同研究時，對各醫(yī)療中心內運算服務器進行統(tǒng)一控制，包括分發(fā)計算指令、獲取分布式計算參數、更新分布式計算迭代條件、整合計算結果等。應具備以知識圖譜形式對標準化醫(yī)學術語集、關系和層次進行控制、存儲、更應支持數據服務器中的同態(tài)加密過程，并可對同態(tài)加密后的數據進行機器學習療中心提供許可的前提下對運算結果進行解密和輸出。宜具備對業(yè)務服務器所產生業(yè)務操作進行加密下的區(qū)塊鏈記錄的功能應確保僅中心網絡服務與前端交互使用的API接口暴露于公網，供用戶訪問。其他內部處理模塊應確保所有用戶操作請求、服務器內各模塊的互操作請求，均通過服務控制模塊進行分發(fā)。89列研究方案構建流程如圖A.1所示。心協(xié)同隊列研究。在團隊構建體系中，用戶分為研究發(fā)起者與研究3中心服務器廣播研究任務5協(xié)同初始化信息分發(fā)9.結果聚合研究發(fā)起者研究參與者