大数据驱动的医学科学研究课件.pptx

1、大数据驱动的医学科学研大数据驱动的医学科学研究究一、一、基基 本本 概概 念念1、大数据、大数据（Big Data）是指无是指无法在一法在一定定 时间范围内用常规软件工具进行采时间范围内用常规软件工具进行采集、管理和处理集、管理和处理的的 数据集合，是需要新处理模式才能数据集合，是需要新处理模式才能具有更强决策具有更强决策力力、洞察力和优化能力的海量、多样化的信息资产洞察力和优化能力的海量、多样化的信息资产。大数据是指不用随机大数据是指不用随机分析法（抽样调查）这样的分析法（抽样调查）这样的捷捷 径，而采用所有数据进行径，而采用所有数据进行分析处理。大数据具有分析处理。大数据具有5V特特 点：

2、点：Vol um e（大量）、（大量）、Vel oci ty（高速）、（高速）、V ari ety（多样）、（多样）、Value（价值）、价值）、Veracity（质量）质量）。2、大数据科研平台、大数据科研平台是是以现有的信以现有的信息息 系统为基础，开辟不同系统间的数据通道，系统为基础，开辟不同系统间的数据通道，对对 现在的、历史的、分散的健康医疗数据进现在的、历史的、分散的健康医疗数据进行行钻钻 取和整合，充分取和整合，充分利利用现有资源，迅用现有资源，迅速速 激活大量电子数据激活大量电子数据，促进健康医疗管促进健康医疗管理理 和临床诊疗水平和临床诊疗水平迈迈 上新台阶上新台阶。医学大数

3、据科研平台的功能架构医学大数据科研平台的功能架构图图二、健康医疗大数据的内二、健康医疗大数据的内容容健康医疗大数健康医疗大数据据（Medical Big Data）是是 涵盖人的全生命周期，包括个人健康、临床涵盖人的全生命周期，包括个人健康、临床诊诊 疗、疾病防控、健康保障、食品安全、养疗、疾病防控、健康保障、食品安全、养生生保保 健以及基因组学等多方面数据的聚合健以及基因组学等多方面数据的聚合。健康医疗大数据是国家重要的基础性战健康医疗大数据是国家重要的基础性战略略 资源。利用健康医疗大数据，不仅对改进资源。利用健康医疗大数据，不仅对改进健健康康 医疗服务模式，而且对经济社会发展都医疗服务模

4、式，而且对经济社会发展都有着有着重重 要的促进作用要的促进作用。根据医生关注的内容，可按照时间、疾病、人体组织器官等属性进行导航，自动提取既往病历或诊疗数据及信息，实现三维可视化病历。裸眼、多视裸眼、多视角角 3D成像技成像技术术诊疗信诊疗信息息 数据数据库库语义学处语义学处理理三维重建技三维重建技术术虚拟现实技虚拟现实技术术病历要素信病历要素信息息移移动动翻翻转转旋旋转转放放大大 缩缩小小模模拟拟预预测测投投送送PACSLIS医生工作站护士工作站体检工作站医学知识医学知识库库数字人数字人体体 数据数据库库1、临床数、临床数据据2、组学数、组学数据据3、健康档案数、健康档案数据据4、循证医学数

5、、循证医学数据据5、生活方式数、生活方式数据据健健康康=60%生活方生活方式式+15%遗传因遗传因素素+7%气候因气候因素素+10%社会因社会因素素+8%医疗因医疗因素素6、健康环境数、健康环境数据据7、临床经验数、临床经验数据据三、健康医疗大数据的科研方三、健康医疗大数据的科研方法法1、医学科研类型、医学科研类型与循证医学证据等与循证医学证据等级级2、医学科研模、医学科研模式式 第一范式：实验研究（几千年前第一范式：实验研究（几千年前）以实验为主，描述自然现以实验为主，描述自然现象象 第二范式：理论研究（过去数百年第二范式：理论研究（过去数百年）利用模型和归纳，出现理论研究分利用模型和归纳，

6、出现理论研究分支支 第三范式：计算和模拟（过去数十年第三范式：计算和模拟（过去数十年）对复杂现象进行仿真，出现计算分对复杂现象进行仿真，出现计算分支支 第四范式：数据密集型研究（今天第四范式：数据密集型研究（今天）将理论、实验和计算仿真统一起将理论、实验和计算仿真统一起来来由仪器收集或仿真计算产生数据，由软件处理数由仪器收集或仿真计算产生数据，由软件处理数据，由据，由计计 算机存储信息和知识，由科学家管理和分析数据算机存储信息和知识，由科学家管理和分析数据。3、大数据科研流、大数据科研流程程机器学习/人工智能疾病治疗方案、危重患者干预建模分析/机器学习疾病风险预测、临床辅助诊疗、影像人工智能相

7、关分析/数据挖掘疾病相关因素、不良事件原因、疾病预防控制报表工具/BI工具疾病谱统计、地域分布、抗生素使用4、指导型分析、指导型分析应该做什么应该做什么？1、描述型分析、描述型分析发生了什么发生了什么？商业智能基商业智能基石石2、诊断型分析、诊断型分析为什么会发生为什么会发生？大数据基大数据基石石3、预测型分析、预测型分析可能发生什么可能发生什么？4、大数据分析技、大数据分析技术术大数据未大数据未来来5、大数据科研难、大数据科研难题题四、医学大数据科研的效四、医学大数据科研的效益益1、助力精准医学发、助力精准医学发展展 精准医学的短期目精准医学的短期目标标癌症治癌症治疗疗 精准医学的长精准医学

8、的长期期 目目标标健康管健康管理理 都属都属于慢病范于慢病范畴畴“健康中国健康中国2030”规划纲要规划纲要2、支撑健康中国建、支撑健康中国建设设慢病导致的死亡已占我国总死亡人数的86.6%慢病导致的疾病负担已占我国总疾病负担的70%3、力解慢病井喷的燃眉之、力解慢病井喷的燃眉之急急我国我国18岁以上成年人，岁以上成年人，H bA l c 6.5%or FPG 7.0m m ol/L。1、患者总人数、患者总人数1.14亿，世界第一亿，世界第一；2、患病率、患病率10.9%，超重人群中为超重人群中为15.4%；3、患者中知晓率、患者中知晓率36.5%，仅仅32.2%接受治疗接受治疗；4、接受治疗

9、的患者中仅、接受治疗的患者中仅49.2%血糖达标血糖达标；5、糖尿病前期人群高达、糖尿病前期人群高达35.7%，约约3.88亿亿。JAMA,2017;317(24):2515-2523Prevalence and Ethnic Pattern of Diabetes and Prediabetes in China4、提高临床诊疗水、提高临床诊疗水平平健康医疗大数健康医疗大数据据NLP图像处图像处理理提高诊疗质提高诊疗质量量减少医疗差减少医疗差错错人工智人工智能能机器学机器学习习深度学深度学习习慢病知识慢病知识库库规规则则 推推理理 方方法法 决决策策数数 据据 分分 析析知知 识识 调调 用

10、用数数 据据 挖挖 掘掘5、全面升级科研档、全面升级科研档次次责任：中国临床医生如果不做临床科责任：中国临床医生如果不做临床科研研中国的临床科研谁来做中国的临床科研谁来做？实质：真实数实质：真实数据据+临床创临床创新新经济效益：协作创经济效益：协作创新新 数据量效益数据量效益1年年=10年年 数据库效益数据库效益1个个 10个个项目级别项目级别省级省级国家国家级级 项目数量项目数量1个个20个个6、大力促进健康管、大力促进健康管理理以慢病管理推进全民全生命过程的健康管以慢病管理推进全民全生命过程的健康管理理建立慢病管理示范区促进健康城市建建立慢病管理示范区促进健康城市建设设健康体健康体检检+健

11、康评健康评估估+健康风险预健康风险预测测加强健康教育促进病因预防（一级预防加强健康教育促进病因预防（一级预防）早期发现、早期干预（二级预防早期发现、早期干预（二级预防）提升全民健康素养促进健康乡镇建提升全民健康素养促进健康乡镇建设设降低发病率、致残率、慢病过早死亡降低发病率、致残率、慢病过早死亡率率7、精准支持政府决、精准支持政府决策策公共卫生医疗服务基层卫生药品管理医疗保障慢病信息追踪 接种信息跟踪 全程信息采集电子病历查询 影像资源管理 生活方式信息健康档案信息查询 社区随访管理健康教育信息管理药品流动信息追踪 处方药品查询基金使用情况查询 新农合信息查询职业风险监测 突发公卫预警 流行病

12、学监测医疗质量监测 医药费用监测 合理用药监测慢病高危人群监测 健康危害因素监测药品质量监控药品不良反应监测基金运行状态监控 基金支出监测慢病防治效果 卫生监督效果 环境治理效果医疗质量评价 医药费用分析慢病治疗效果分析 社区诊疗效果评价 基层服务质量评价药品疾病关联分析 药品收支情况分析 药品技术评价慢病费用负担分析 慢病经济风险分析 医保运行综合评价慢病趋势预测 卫生事件趋势 血液使用趋势慢病患者预测 医疗需求趋势 医药费用预测基层卫生需求预测 基础慢病费用趋势慢病新药研发趋势 慢病药物需求预测慢病诊疗费用预测 大病种类预测就医流向趋势信 息 支 持监 控 预 警分 析 评 价趋 势 预

13、测综合 卫生资源配置 临床方案优选 慢病管理模式优化 慢病药品合理使用 补偿测算方案优化 优 病因预防优化 临床预防优化 慢病防治技术提升 药品采购方案优化 基金分配使用优化 化8、推动新药和器械研发、提升医保效、推动新药和器械研发、提升医保效率率节约新药开发费节约新药开发费用用 缩短新药开发缩短新药开发周周期期健康保健康保险险 更科更科学学 更合更合理理 更精更精准准语语结结搭建一个平搭建一个平台台医院科研平台医院科研平台/慢病管理平慢病管理平台台抓住一个重抓住一个重点点1个或几个符合自身特点的内个或几个符合自身特点的内容容充分利用技充分利用技术术物联网、大数据、人工智能物联网、大数据、人工智能等等获得创新成获得创新成果果报课题、写文章、拿大报课题、写文章、拿大奖奖找出来、管起来、控下找出来、管起来、控下来来