临床路径电子化与临床知识库建设实践
本文关键词:临床路径电子化与临床知识库建设实践,由笔耕文化传播整理发布。
RESEARCH&REPORT研究与报告
临床路径电子化与临床知识库建设实践
■郑西)11①
【关键词】临床路径循证医疗临床知识库决策支持系统 【摘 要】通过临床路径概念发展,描述临床路径管理定义及关键特征,分析临床路径电子应用趋势,总结医学本体临床路径知识
于广军②谭申生①
库建模方法及应用。
通过查阅相关文献,追溯临床路径的起源及特点,分析临床路径关键特征要素,总结临床路径应用的11个关键特 征;对临床路径电子化应用分析,研究国内外临床路径知识库的建设方法;通过临床路径电子化应用发展,描述基于本体的临床路径 诊疗知识库的建模方法。研究表明,临床路径知识库建设是临床路径电子化应用的核心,其建模方法和知识库模型对医院临床信息化 建设有至关重要的影响。
Practice on the application of clinical pathways electronic system and construction of clinical knowledge base/ZHENG Xichuan,YU Guangjun,TAN Shensheng//Chinese Hospitals.-201 2,1 6(2):29-31 [Key words]clinical pathway,evidence-based medicine,clinical knowledge base,decision—making [Abstract]To describe
the system
definition and the key characters of Clinical pathways,this thesis summarized clinical modeling method of pathway
knowledge base and its applications.Derivation of working definition of clinical pathways that includes 1 1 descriptors through the published abstracting and modeling practice oriented knowledge from clinical pathways.Representation of our Clinical pathway ontology knowledge base model.Implementation of clinical pathway knowledge is the core of electronic clinical pathway
literatures.Articulation of methodology for application.Its modeling Author’S
methodology
is vital influence
to
the clinical
information system construction.
address:The
Sixth people’S hospital affiliated Shanghai Jiaotong University,No.600,Yishan Road,Xuhui District,
Shanghai,200233,PRC
1背景
20世纪80年代,医疗费用增长 使美国医院面临前所未有的压力,市 场竞争使医院必须重视成本效益。由 此产生了疾病相关分组DRG,它兼顾 了医疗质量和成本效益两方面。在此 背景下,新英格兰医学中,l',,Zender等 将工业产品的关键路径法用于医疗管 理,提出了案例管理计划法(CMPs:
Case Manage
路径法中,能得到如下启示:(1)关 键路径提出在病人临床适当时机对诊 疗行为进行合理干预,以确保临床医 疗中每一医疗行为都是整个临床目标 有机部分;(2)关键路径法是医疗机 构的管理制度,综合了医疗管理目标 及可获得的医疗资源,将共性标准应 用于个体病人;(3)关键路径是静态 的,对于复杂疾病病人,新英格兰医 学中心制订了关键路径的准人条件; (4)临床专家具有偏离关键路径的权 利。当出现偏离时,需要记录偏离原 因,以便通过差异分析,改进和修正 关键路径;(5)关键路径应用需要病 人和家庭配合,通过合作协同,使病 人愿意参与和学习关键路径;(6)通 过面向过程的关键路径法实施,新英 格兰医学中心成功解决了医疗质量和 成本效益之间的矛盾。 1996年,美国国家医学图书馆 (NLM:National
Library of
将关键路径法收入美国医学主题词表 (MeSh)。随后几年,关键路径更多 地被I临床路径所替代。到2003年美国 60%的医院实施了临床路径。目前国外 对临床路径的研究与应用基本处于成熟 阶段。美国、英国、澳大利亚、日本、 新加坡及我国台湾、香港地区都有大量 文献报道,临床路径应用的病种从外科 向内科、从急性病向慢性病、从院内向 社区医疗服务各方面管理扩展。 上海交通大学附属第六人民医 院2008年开始在全院试点临床路径管 理,2009年国家卫生部临床路径应用 试点指定该院骨科和心内科为卫生部 临床路径试点科室。医院利用信息化 手段,将临床路径管理贯通到医疗工 作实际流程中,实现了1 1个临床科室 58个病种的电子化应用。医院实行的 “3+3”工程(“电子医嘱、电子病 历、电子路径”+“临床路径医生板 块、护理板块、病人告知板块”)受 到了同行广泛重视。本文在医院临床 路径电子化应用实践基础上,总结临 床路径应用的特征,探索临床路径知
Plans)和临床医疗关键路
径法(Critical Paths),并于1988年首次 见诸于文献报道。CMPs和关键路径强 调病人从入院到出院的过程管理,聚 焦于医疗服务整个流程而不是单独的 临床结果,强调临床医疗专家、医院 管理者和病人在整个服务过程中紧密 配合,改进医疗质量。CMPs制定了每 个DRG下诊疗服务的详细计划、关键 路径以及关键事件,将他们以时间轴 设定。从新英格兰中心的CMPs和关键
Medicine)
基金项目:上海市201 1信息化发展专项基金资助(面向区域医疗的医院临床路径管 理软件平台建设与应用示范) ①上海交通大学附属第六人民医院,200233上海市宜山路600号 ②上海申康医院发展中心,200041上海市康定路2号
中国医院.2012年2月第16卷第2期
?29?
万方数据
研究与报告RESEARCH&REPORT
识库建设的方法。
提醒。差异是病人个性化医疗中的正 常现象,临床路径应用目的不是消灭
资源获得情况及病人个性化需求动态 调整执行路径;(2)临床路径执行中 支持病人信息数据集成和联机循证提 示帮助;(3)能根据病人实际情况 支持执行复合路径(多个路径综合); (4)根据病人特定情况向临床医生提 供警告警示,自动修正临床路径。知 识库支持下的临床路径是一个“活” 路径而非提前预置的“死”路径。国 外以临床知识库方法实现的相关原型 女NSAGE、GLIF(GuideLine
Interchange
2
l晦床路径定义及其主要特征
临床路径应用有一个发展过程,
差异,而是在差异发生时,提醒临床 医生对差异进行评估、记录和分析, 作为医疗质量持续改进的一部分,不 断改进临床路径,使其符合满足目标 病种人群诊疗需求;(10)以病人为 中心。临床路径制订时要考虑病人的 需求,总的目标要提升病人的医疗安 全,通过病人对临床计划的了解建立 病人合理的预期结果,体现了“以人 为本”理念; 子文档形成等”】。
(1 1)强调沟通与文
临床路径各种定义从不同角度描述了 各自对临床路径的理解。比较能反映 临床路径本质的定义如下:临床路径 是由相关专业一组医疗专家(含护 理、管理)基于循证医疗指南依据特 定目标以病人为中心制订的一系列诊 疗计划任务,这些任务具有特定的时 间周期,它描述了特定病种的诊疗流 程及标准化诊疗方法,具有规范医疗 行为,,降低医疗成本,提升病人满意 度的作用…。 通过对临床路径定义以及相关文 献分析,我们总结出临床路径应用的 11个特点:(1)协同医疗。除过临床 路径开发需要不同领域专家(医疗、 护理、管理、信息等)协同外,临床 路径执行也需要不同领域(临床、护 理、药品及医技等)协同,为了保持 病人医疗连续性,门诊和住院也需要 协同【21;(2)目的性。临床路径对病 人临床干预具有明确的目的预期,其 管理目的性非常明确;(3)针对医 疗流程。临床路径本身由一组按流程 的执行单元组成,每一单元又包括了 一系列任务序列,具有明确目的和结 果;(4)与医疗机构紧密结合。不同 于指南规范,临床路径制定有一个本 地化的过程,与医疗机构的资源及医 院要达到的目标紧密结合;(5)时限 性。临床路径中的执行单元和具体任 务都具有特定的时间性;(6)聚焦医 疗质量。临床路径一系列处理单元和 任务的目标是改进医疗质量,降低医 疗风险,提升病人的满意度,提升医 疗机构医疗资源的使用效率。其中, 支持关键医疗节点的临床决策和减少 不希望的医疗变异是最主要的;(7) 循证医学。临床路径是诊疗规范指南 与临床机构最佳医疗实践的结合,具 有明显的循证医疗特征;(8)适应性 强。以知识库应用为核心的临床路径 应用不再是“静态”的死路径,具有 动态自适应、能根据病人个性化特征 “自调整”最优路径p’41;(9)差异
Format)及ProFORMA等。由于这些知 识库大都属于学术研究机构开发,没 有在实际的临床医疗决策实时运行大 规模应用。 我院临床路径应用实践,为临床 路径知识库建设提供了大量素材。通 过对国外临床知识库模型的分析,为 我院以知识库为核心临床路径电子化 应用建设提供了思路。目前我们已经 实现了58个病种临床路径知识库的建 设,并得到实际应用。
档。包括各种电子化沟通工具以及电
3临床路径电子化发展
临床路径电子化是临床路径管理 应用深化的必然结果。人工纸张管理 的临床路径应用不能实现临床路径对 病人临床医疗过程的干预,无法实现 与医院其他系统的集成,尽管通过努 力,能部分实现医疗机构医疗质量持 续改进的策略,但对医疗整体流程改 进分析以及差异管理作用有限[6l。临床 路径电子化应用是临床路径应用发展 的必由之路。 从临床路径电子化发展的路径 来看,临床路径电子化应用分为两 大类:以文档为中心(DOCUment— centric)和以知识为中心(Knowledge— centric)。早期临床路径电子化是以纸 质路径表为基础的,实现了临床路径 表格的结构化与可视化,目前以文档 为中心的临床路径电子化应用主要是 实现临床指南电子化,国外许多学者 给出了临床路径指南文档的结构化表 达方法,提出了通过语义标识定义文 档中语义元素的方法。我们曾提出了 一种基于纸质临床路径应用电子化的 新方法,该方法能实现病人注册、医 嘱下达、变异管理及分析等临床路径 应用功能,该方法提供了一个基于纸 质临床路径管理应用的电子化方案。 由于文档为中心的临床路径电子化没 有医学知识库支持,很难实现临床场 景环境实时医疗决策及智能提醒。以 知识库为中心的临床路径电子化具有 以下特点:(1)临床路径应用能根据
4临床路径知识库建设
4.1临床路径知识库
如上所述,目前绝大多数临床路 径电子化应用不支持自适应性动态临 床路径调整,不能适应复杂临床问题 处理,也不能提供对病人实时“活” 数据的联机决策处理。要解决以上问 题,关键是支持循证医疗的临床路径 知识库建设‘7,”。 临床路径知识库模型来源于非结 构化或者半结构化的临床路径文档, 在其计算机化过程中,需要用格式化 语言描述临床路径的执行过程和决策 条件,要求能从病人的数据信息中, 能够进行病情评价,产生特定的临床 决策结论。知识库表达模型通常包括 三个组件:(1)病人临床信息模型: 定义了病人临床数据结构化视图,各 种临床信息系统是病人信息数据的来 源基础;(2)临床术语代码集:能够 允许对临床路径执行条件代码与病人 临床数据进行匹配,达到路径选择的 目的;(3)路径模型表达语言:定义 临床路径决策条件语义与概念符号。 采用用面向对象的数据建模表示语
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Chinese Hospitals,Feb.2012,V01.16,No.2
万方数据
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言,由于其基于复杂的语言符号,对 没有进行专业训练的人难以掌握,所
类由Is—a关系指定,其子类继承了父 类的属性;槽用于表达类之间的关 系,特定的侧面以值女llString。Class, Instance,symbol或Boolean等描述。限 制条件用于表示Prot
6
参考文献
【1]1郑西川,于广军,吴刚,等.面向区域医 疗协同的临床路径诊疗决策知识库平台 模型明.中国数字医学,2009,4(5),:20-22 【2]Jablonski S,Lay
R,Meiler C,et
以。在l临床路径知识库建设中,需要
进行简化,将一系列病人数据类型、 查询、路径选择及其他功能封装, 定义一组类,形成容易理解的数据表 格。实际应用中,以填表的形式进行 表达,达到易于使用简化操作之目的。 我院临床路径知识库建设中, 通过对病种相关领域临床医疗过程 分析,采用基于医学本体的知识库模 型,建立了支持病人诊疗计划的临床 路径知识库规范化表达方法”。具体 应用实践过程分为4步:(1)病种知 识源:以卫生部指南以及国外循证医 疗指南为基础,按照l临床专家得具体 实践,参考权威文献,作为知识库内 容来源;(2)知识分类体系:对l临床 知识按照一定的框架架构进行分类; (3)知识抽象:从具体到一般规则, 指导临床医疗实践;(4)医学本体工 程:使用标准化本体工具建立知识库 模型。临床知识库与具体医疗实践结 合,将极大地促进医院临床路径电子 化应用水平”q。
g∈框架本体知
a1.Process Based Data Logistics:A solution for Clinical Integration Problems
First
识库的内容得表达条件,这些限制以
Prot§g 6 Axiom
Language(PAL)语
6 g
6
言表达。利用Prot 本体知识库与Prot
6一OWL建立的 6框架知识库有
Intenlational Workshop on Data Integration in the life sciences fDILS 2004).LNBI 2994: SpringerVerlag,2004
g
类似的组件:类、属性以及实例,在
Prot 6 g
[3】Beyer M,Kuhn K.Meiler C,et a1. TowardsⅡflexibfo.process—oriented IT
architecture
6一OWL的对象属性可以进一步 6一OWL基于不同的逻辑
6 g
for
all
integrated healthcare
network]C]SAC2004,2004. 『41 Noumeir R.Aehieving Real Interopembility with Integrating Heahheare Enterprise Process.2005 International Information Technology Forum and Chinese Hospitel Information Network
Hospital
通过如函数、反向函数、转换等限制 使用。Prot 义描述。 根据我院已应用的I临床路径电子 化数据积累情况,我们利用Prot
6
6 g
模型,相对Prot
6框架更加易于定
ConferenceJuly,Beiji峙
【5】郑西川,秦环龙,张建国,等PACS电 子病历远程l临床信息共享平台研究Ⅱ】.医 疗卫生装备2007,28(3):39-41 【6]6郑西川,秦环龙.张建国.跨医院患者 临床信息数据访问方案的实现【J】医疗卫 生装备,2007,28m—l_43. [7】HeitmannKU,SchweigerR,Dudeck
J.Discharge and弛ferral data exchange the SCIPHOX project
g 6一
OWL定义了58个病种的临床路径知识 库,其模型框架包括了10个方面,共
200多个字段属性。我们根据医院实际
临床实践定义了相关规则,进行了内容 抽取,建立了一个初步的l临床路径知识 库模型。该模型实现与『临床信息系统集 成后。将实现临床医疗过程中的基于知
using州standards
in
Germany]J]International Journal of
『81 Hayward—Rowe k Whittle T.A Pilot
识管理的动态干预与智能提醒“l。
medical informatics.2003,700—3):195-203.
4.2医学本体临床路径知识库建设
本体是关于特定领域知识规范 化、明确化的表达方法。本体模型声 明了在不同层次上抽象的一组领域概 念术语(类:Clas se8),类通过属 性(slots,Properties)来表达。在本 体表达中,类与其他类的关系通过 关系(Relationships)来描述。实例 (Instance)演示了现实世界中具体类 与赋值后的属性的具体例子,当相关 领域一组实例有机组合形成本体,就 组成了相关领域的知识库。
Prot 6 g
5结论
近20年来,l临床路径管理聚焦 于临床医疗流程分析,是医疗质量持 续改进的工具,通过全过程的临床医 疗干预措施,不断地改进医疗服务质 量。但由于临床路径实施中信息技术 手段的滞后以及临床医疗过程信息标 准化表达的缺失,国内外临床路径的 实施效果一直存在各种问题。特别是 国内临床信息系统医生电子医嘱CPOE
projecttodesign,implement and evaluate蚰
electronic
integrated care pathway[JlJoumal of Nursing Management,2006.14(4):564—
571
[91 lenz R.Blaser R。Beyer M,et al IT
Support
for clinical pathways。lessons
of medicd
learned]J].International Journd
informatics,2007.76(¥3):397—402.
f101 Rutten F,Brouwer W,Niessen
L.Practice
guidelines based
on
clinical
and economic evidence.Indispensable tools in future market oriented heahh Health
care]J].European Journal
Economics,2005.f6):91-93.
of
功能缺失,临床路径电子化应用困难
很多””。我们结合上海交通大学附属 第六人民医院临床路径实施,在强调 以病人为中心的临床路径电子化应用 中,着重建立临床路径智能化知识 库。利用Prot
6 g
【1l】郑西川,胡燕峰,周燕燕,等.面 向知识管理的临床路径区域医疗信 息共享模型框架【J】北京生物医学工 程,2009.28(5):524-527 【12】郏西川,吴允真,夏新.支持l临床路 径过程的诊疗知识库处理设计分析Ⅱ】中
6是斯坦福大学医学院
医学信息学研究所开发的开源本体编 辑工具,支持两种本体模型:(1) 基于框架的本体模型;(2)Web本 体语言(OWL)模型。Prot
6
国医疗设备0009删:ls-20.
g
6知
6本体工具对我院58
识表达环境提供了兼容开放知识联接 标准(OKBC:Open
Prot 6 g Knowledge Base
个病种的临床路径进行了基于本体的 知识库建模,其建模方法及模型结果 对以知识库为核心的临床路径应用实 践有重要意义,其知识库建设对未来 区域临床路径信息应用以及医疗协同 也具有一定的价值。0
Connectivity)的结构化表达框架, 6本体框架有类(classes)、 6框架中 槽(slots)、侧面(facets)和实例 (instances)组成。Prot
6
g
【收稿日期2011*18】(责任编辑王远美)
中国医院.20i2年2月第16卷第2期
?31?
万方数据
临床路径电子化与临床知识库建设实践
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 郑西川, 于广军, 谭申生, ZHENG Xichuan, YU Guangjun, TAN Shensheng 郑西川,谭申生,ZHENG Xichuan,TAN Shensheng(上海交通大学附属第六人民医院,200233 上海市), 于广 军,YU Guangjun(上海申康医院发展中心,200041 上海市) 中国医院 Chinese Hospitals 2012,16(2)
参考文献(12条) 1.郑西川;吴允真;夏新 支持临床路径过程的诊疗知识库处理设计分析 2009(09) 2.郑西川;胡燕蜂;周燕燕 面向知识管理的临床路径区域医疗信息共享模型框架 2009(05) 3.Rutten F;Brouwer W;Niessen L Practice guidelines based n clinical and economic evidence Indispensable tools in future market oriented health 2005(06) 4.lenz R;Blaser R;Beyer M IT Support for clinical pathways,lessons learned 2007(z3) 5.Hayward-Rowe L;Whittle T A Pilot projectto design,implement andj evaluate an electronic integrated care pathway 2006(04) 6.Heitmann KU;Schweiger H;Dudeck J Discharge and referral data exchange using global standards the SCIPHOX project in Germany 2003(1-3) 7.郑西川;秦环龙;张建国 跨医院患者临床信息数据访问方案的实现 2007(07) 8.郑西川;秦环龙;张建国 PACS电子病历远程临床信息共享平台研究 2007(03) 9.Noumeir R Achieving Real Enterprise process 10.Beyer M;Knho K;Meiler C Towards a flexible,process-oriented IT architecture for an integrated healthcare network 2004 11.Jablonski S;Lay R;Meiler C Process Based Data Logistics:A solution for Clinical Integration Problems 2004 12.郑西川;于广军;吴刚 面向区域医疗协同的临床路径诊疗决策知识库平台模型 2009(05)
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