电子病历数据的二次利用优质PPT课件.pptx

1、电子病历数据的二次利用电子病历数据的二次利用一、中国潜在的医疗数据资源一、中国潜在的医疗数据资源 2013年，全国医疗卫生机构1 总诊疗人次达73.1亿人次， 入院人次达19215万人次。 2012年，全国电子病历系统普及率达到46.67%212013年我国卫生和计划生育事业发展统计公报2中国医院信息化发展研究报告 2008-2013在每个大型医院在每个大型医院1.1. 数据量大：数据量大：西京医院2014年的门急诊量达到372万人次，住院收容量达到15万人次，手术量达到10万台次。 2.2. 获取成本低：获取成本低：你用或不用，它就在那里；3.3. 观察时间长；观察时间长；4.4. 体现真实

2、人群：包括孕妇、儿童以及罕见病。体现真实人群：包括孕妇、儿童以及罕见病。这些电子数据的特点这些电子数据的特点1. 数量大（Volume）2. 种类多（Variety）3. 增速快（Velocity）4. 有价值（Value）大数据的困惑大数据的困惑 Everyone talks about it But Few people really know how to do it. And Everyone thinks others are doing it. So Everyone claims they are doing it.进行医疗决策的本质进行医疗决策的本质 揭示事件之间的关联和因果关

3、系。已经发生的已经发生的事件事件未来事件发未来事件发生可能性生可能性传统统计学传统统计学支持下的医疗决策支持下的医疗决策 样本推断总体 总体规律用于个体医疗大数据医疗大数据最理想的情况是：包含最理想的情况是：包含所有人所有人的的所有数据所有数据大数据大数据支持下的医疗决策支持下的医疗决策 群体大数据 所有人的某一方面的数据（如所有人与高血压相关的所有数据） 个人大数据 某人的所有数据 将个人大数据与群体大数据进行对比，得出个人应当选择的治疗方案实现大数据决策的根本在于实现大数据决策的根本在于 能否收集到足够多的与某目标个体“类似”的个体的数据。 所以，目前最关键点是 实现存储“医疗数据”的系统

4、之间的互联互通，也就是多个“医疗数据”系统之间的互操作性。电子病历系统电子病历系统 电子病历系统(Electronic Medical Record ，EMR)是医学专用软件系统。 医院通过电子病历以电子化方式记录患者就诊的信息。 包括：首页、病程记录、检查检验结果、医嘱、手术记录、护理记录等等。电子病历系统与临床试验数据系统电子病历系统与临床试验数据系统Http:/www.ehr4cr.eu电子病历与临床试验数据的比较电子病历与临床试验数据的比较比较项目比较项目电子病历数据电子病历数据临床试验数据临床试验数据目的目的支持支持日常日常诊疗诊疗流程流程通过研究得出明确结论通过研究得出明确结论数据

5、量数据量大大小小数据质量数据质量低低高高数据获取成本数据获取成本低低高高 数据质量数据质量数据量数据量Gold MineHIS患者基本信息患者入出转信息医嘱信息EMR图文报告费用信息药品基本信息药品库存信息诊断信息医嘱信息安全用药信息患者感染信息人、财、物体检报告手术申请医嘱手术预约信息手术登记信息放射线申请医嘱图文报告病理申请医嘱图文报告超声申请医嘱图文报告生理检查申请医嘱报告检验申请医嘱PACSLISPACS/RIS病理系统超声系统生理检查系统手术麻醉系统体检系统HRP系统院内感染管理系统合理用药系统 。 费用管理 药品管理 患者入出转 门诊挂号护理文书病历书写临床路径医疗质控知识库医嘱管

6、理移动应用典型的医院信息系统结构图典型的医院信息系统结构图住院电子病历住院电子病历住院病人临床事件住院病人临床事件门诊电子病历门诊电子病历放射影像放射影像检验信息检验信息手术麻醉系统手术麻醉系统电子病历数据挖掘（理论上）电子病历数据挖掘（理论上）Nat Rev Genet. 2012 May 2;13(6):395-405.Mining electronic health records: towards better research applications and clinical care.判断概率及形成研究队列判断概率及形成研究队列但怎么总感觉无从下口但怎么总感觉无从下口 理想和现实

7、之间的距离二、电子病历数据二次应用的主要障碍二、电子病历数据二次应用的主要障碍1. 医学本身的特点：个性化强2. 数据质量3. 系统间互联互通性4. 相关辅助支持条件1.1.医学专科的个性化强医学专科的个性化强 在不同的应用场景，各医学专科对数据的要求不同。 神经科的病人需要记录“神经功能评级” 肿瘤科的病人需要记录“肿瘤的TNM分期、体能ECOG评分” 心脏专科的病人需要记录“心功能评级” 口腔专科的病人需要记录“牙位图” 医学专科的个性化强（医学专科的个性化强（2 2） 各专科都有自己关心的数据集合。如美国国家癌症研究中心的caDSR（Cancer Data Standards Regis

8、try and Repository ）标准。 不存在“One-fit-all”数据采集模式。 不同专科研究的数据采集必须有所取舍。2.2.电子病历系统数据本身的问题电子病历系统数据本身的问题 数据的完整性 数据的正确性 数据的一致性 数据的合理性 数据的实效性Weiskopf, N.G. and C. Weng, Methods and dimensions of electronic health record data quality assessment: enabling reuse for clinical research. J Am Med Inform Assoc, 2013

9、. 20(1): p. 144-513.3.数据标准问题数据标准问题 数据标准的分类 语法标准；即数据交换标准【相当于商品包装和使用说明】 语义标准：在指称同一事物的时候，使用统一称谓或编码。 以上分类并不严格，相互之间有交叉重叠。 有的标准，既包含交换规范，又包含专业术语规范。电子病历数据语法标准电子病历数据语法标准 HL7( Health Level 7） HL7 RIM (Reference Information Model) HL7 CDA (Clinical Document Architecture) HL7 messaging OpenEHR DICOM语义标准语义标准电子病历

10、数据语义标准电子病历数据语义标准 SNOMED CT (医学系统命名法临床术语) Systematized Nomenclature of Medicine - Clinical Terms ICD (国际疾病分类) International Classification of Disease LOINC（观测指标标识符逻辑命名与编码） RxNORM（临床药学标准术语） Normalized Names for Clinical Drugs HCPCS/CPT（医疗通用操作编码系统/医学操作术语）临床研究数据标准临床研究数据标准 CDISC(Clinical Data Interchange

11、 Standards Consortium） 临床数据交换标准协会，是一个开放的、多学科的非营利性机构。协会致力于开发“医学和生物制药产品”行业数据交换标准。 美国FDA（Food and Drug Administration，食品药品监督管理局）从2004年开始建议申报数据使用该标准；并已经声明在2016年12月17日以后，将全部强制“新药临床试验”的电子数据采用CDISC的数据标准进行提交。标准的主要问题标准的主要问题每个标准都是基于应用产生的，都希望能够规定某一应用领域的所有问题。但是因为应用场景不同，标准多种多样，相互之间的定义还有交叉重叠。即使是名称相同的标准，也可以有细微的不同的

12、实际内容，如ICD编码后6位以后的编码可以根据各使用单位情况自由定制。各种标准间兼容性差，不同机构电子病历系统间的互联互通困难重重。HL7HL7与与CDISCCDISC标准融合对接的探索标准融合对接的探索4.4.应用环境的相关支持因素应用环境的相关支持因素伦理 数据利用需要通过一个类似“伦理委员会”的批准，某些场景下需要知情同意法律法规 电子病历数据的应用需要遵守每个临床研究中心本地的法律法规许可隐私 签署“知情同意书” 提取信息的匿名化处理5.5.数据公用的利益协调机制数据公用的利益协调机制 狭隘的数据私有观念。 希望使用别人的数据，不愿共享自己的数据 商业模式以及合作模式。 参与各方如何从

13、中获益三、数据二次利用及互联互通三、数据二次利用及互联互通美国代表性平台美国代表性平台斯坦福大学医学中心的STRIDE（Stanford Translational Research Integrated Database Environment）；杜克大学综合癌症研究中心的 caTRIP（Cancer Translational Research Informatics Platform）； 俄亥俄州州立大学医学中心的IW（Information Warehouse）；NIH资助的i2b2 (Informatics for Integrating Biology and the Bedsid

14、e）斯坦福大学的斯坦福大学的STRIDE STRIDE STRIDE （Stanford Translational Research Integrated Database Environment）始建于2003年，由三部分组成 数据仓库（从1994年以来的斯坦福大学医学中心的所有临床数据） 连接多个逻辑数据库的研究数据管理平台 生物标本数据库https:/clinicalinformatics.stanford.edu/research/stride.html杜克大学综合癌症研究中心的杜克大学综合癌症研究中心的caTRIPMcconnell P, Dash R C, Chilukuri R

15、, et al. The cancer translational research informatics platformJ. BMC Med Inform Decis Mak,2008,8:60.俄亥俄州立大学医学中心的俄亥俄州立大学医学中心的IWIWKamal J, Liu J, Ostrander M, et al. Information warehouse - a comprehensive informatics platform for business, clinical, and research applicationsJ. AMIA Annu Symp Proc,20

16、10,2010:452-456.NIH资助的资助的i2b2开源平台开源平台https:/www.i2b2.org/美国政府主导的互操作性框架美国政府主导的互操作性框架ONC HITSCONC HITSC欧洲欧洲 EHR4CR (Electronic Health Records for Clinical Research，2011-2016) EMIF (European Medical Information Framework，2013-2017)； EURECA (Enabling information re-use by linking clinical research and c

17、are)； Linked2Safety （2011-2014） 中国中国上海申康公司的医联网平台已经连接了34家上海地区的医院，实现了联网医院的检查报告互查。2015年5月26日在北京大学医学部成立了国家医疗数据中心。2015年5月28日在四川电子科技大学成立了医疗健康大数据研究院。2015年5月，国家卫生标准委员会信息标准专业委员会，国家卫生计生委统计信息中心发布了医院信息互联互通标准化成熟度测评方案（试行）。2015年6月CDISC中国区协调委员会成立了互联互通工作组【China CDISC Coordinating Committee Healthcare Link Work Group

18、】。四、典型案例：四、典型案例：EHR4CREHR4CR EHR4CR (Electronic Health Records for Clinical Research)。 是一个由 “IMI (Innovative Medicine Initiative)创新药物行创新药物行动动”资助 的项目（2011-2015）。 1600万欧元。 目标：目标： 推进电子病历数据应用于临床研究，开发可重用、推进电子病历数据应用于临床研究，开发可重用、可扩展的工具和服务可扩展的工具和服务 34个成员（包括10家制药企业以及11家医院），横跨5个国家。http:/www.ehr4cr.eu/1.1.技术实现：

19、系统平台结构示意图技术实现：系统平台结构示意图EHR4CREHR4CR平台逻辑分层平台逻辑分层EHR4CREHR4CR平台服务功能平台服务功能EHR4CREHR4CR公共信息模型示意图公共信息模型示意图“标准标准”与与“标准化标准化”的关系的关系引自卫生部统计信息中心副主任王才有的授课资料通用元素树状参考模型通用元素树状参考模型公共数据目录不断迭代更新公共数据目录不断迭代更新Doods J, Botteri F, Dugas M, et al. A European inventory of common electronic health record data elements for c

20、linical trial feasibilityJ. Trials,2014,15:18.2.2.商业运行模式商业运行模式 会员费（membership fee）：针对使用数据的药企或科研单位，将会按年收取会员费。 资质认证费（certificate fee）：为数据提供和使用者提供培训，标准化服务等收取一定资质认证费用。数据提供方（医院）的接入流程数据提供方（医院）的接入流程1.医院取得本地的行政、法律、以及伦理许可。2.联系EHR4CR组织，根据要求改造医院的数据库。 在本地建立EHR4CR终端 按照要求提供EHR4CR要求的数据项目清单（根据“数据项目集中目录”） 本地数据通过ETL及

21、匿名化处理，存入本地的EHR4CR终端3.与EHR4CR组织签订协议，履行义务，享受权利。3 3、测试场景、测试场景( (加速病人招募加速病人招募) )病人招募流程病人招募流程生成查询的用户界面生成查询的用户界面查询结果查询结果五、探索：电子病历系统支持下的五、探索：电子病历系统支持下的随机对照临床研究随机对照临床研究导出数据六、路在何方六、路在何方 我国还没有跨区域的电子病历临床科研平台。 现有的电子病历系统数据利用度极低。这种粗放式数据管理模式是一种巨大浪费。 电子病历系统数据与临床研究的对接互联已经呼之欲出。 但是困难仍然很多。相关各方，各负其责相关各方，各负其责 政府搭台 行业协会和标准组织建立符合实际的，不断维护更新的，中文版本的“通用数据集及通用元素模板（参考现有各类标准）” 医院提供符合标准的数据 商业公司提供资助，参与测试关键因素关键因素 技术平台。（标准以及系统间互操作性） 社会环境。（法规、隐私保护、激励机制） 商业模式。（参与各方均能从中获益）