医院病案信息系统的数据挖掘在医院中的重要意义
陈晓琛
目的 探讨医院病案信息系统的数据挖掘在医院中的重要意义。方法 通过将电子病案与纸质病案进行分析与对比,观察二者之间在数据存储、检索方面的优缺点,分别记录其优势与劣势,并针对其出错的原因与产生的危害进行着重阐述。结果 医院病案信息系统的数据挖掘能够规范医院病案数据,保证医疗数据统计的准确性与有效性,能够明显的加强电子病案与纸质病案的管理。结论 医院病案信息系统的数据挖掘在医院中有着重要的应用价值,能够显著提高医院电子病案与纸质病案的管理质量,值得进行推广应用。
医院;病案信息系统;数据挖掘;意义
近年来,随着计算机信息技术的飞速发展,国内各大中型医疗机构纷纷开发了自己的HIS系统,以满足越来越多患者就诊过程信息的储存需求,包括了患者病历首页、化验结果、影像、病历病程、医嘱、病史描述等众多信息[1]。虽然HIS能够将这部分信息妥善的储存在系统中,但是缺乏对其的深度利用。针对这一现状,建立医院病案信息系统对病案信息进行深度挖掘对于医院掌握患者费用信息、药物出入库信息、门诊人次信息、影响患者住院费用信息等,便于医院全面掌握相关数据并采取相应措施处理。
1.1 一般资料 本研究中,使用莱芜市人民医院2008年2月~2012年2月患者病案数据作为数据源,将这部分患者病案数据进行记录与整理,构建病案信息数据库,然后在此基础上进行数据的挖掘。在构建数据库时,主要使用的是SQL 2008服务系统中的SSIS模块[2],然后利用维度建模的方式设计病案信息数据库并建立一个多维立方体的病案信息数据库。
1.2 方法
1.2.1 数据导入 将源数据通过SSIS模块导入系统,然后将其加载入数据库中。一般来说,数据库中不仅包含有大量低粒度的数据,还有部分多维度、多层级的高粒度数据。用户需要通过查询分析工具、OLAP多维分析工具以及数据挖掘工具对数据进行分析与整理,便于用户及时掌握所需要资料并能够做出相应的决策[3]。
1.2.2 病案信息数据库的设计 病案信息数据库的设计具体步骤如下。(1)医院需求分析:门诊工作量信息、药品信息、患者治疗信息、后勤物资信息。需要对后勤管理人员、临床诊断与治疗工作者、行政工作者进行交流,才能够获取有效的需求信息[4]。(2)概念模型设计:结合医院需求分析结果,对医院病案信息系统的边界做出界定,为数据库中主题的确定奠定坚实的基础。(3)逻辑模型设计:在确定概念模型的主题后,需要利用源数据信息进行数据的粒度与维度设计,建立多维逻辑模型。(4)数据的访问设计:数据的访问设计主要依靠数据挖掘工具以及OLAP工具进行,数据挖掘主要还是依靠Microsoft聚类分析、时序以及决策树。
1.2.3 病案信息数据库的建立 在设计完毕后,利用SQL 2008服务系统中的SSIS模块建立病案信息数据库。(1)数据的提取:病案信息数据库中所有的信息均从医院HIS系统中提取,包括患者的患者病历首页、化验结果、影像、病历病程、医嘱、病史描述信息等。(2)数据清洗与转换:在医院HIS系统中会出现部分脏数据,这部分脏数据带有噪声(空缺值与错误值),必须将其清洗过后方可储存于病案信息数据库。对于空缺值,需要将其替换为有意义的数据,然后集中排列处理,部分空缺值需要根据疾病诊断与病历首页信息进行补足。错误值需要对病历首页录入与治疗结果进行批量处理。在数据录入时,必须将数据格式规范化处理,将入院日期精确到秒。由于年龄字段和费用字段属于连续性数据,直接分析较为复杂,必须进行离散化处理。最后将处理过后的数据导入数据库中,建立病案信息数据库。(3)数据加载:将SQL 2008服务系统中Business Intelligence Developent Studio功能运行,然后利用SSIS将数据导出后加载至病案信息数据库,保证不同工作表中主要键字段数据的类型一致[5]。(4)数据立方体的建立:建立数据立方体的目的是为了便于OLAP功能进行数据的分析与挖掘。借助于SSIS模块建立的关系型数据库,通过SSAS建立病案信息的各个主题的多维数据立方体。
2.1 影响住院费用相关因素的挖掘 利用OLAP技术从病案信息数据库中提取患者信息,然后在EXCEL表格中加载Microsoft决策树模型,然后将提取的数据随机分组,测试集占全部数据的30%,训练集占全部数据的70%。通过建模分析得出结果,然后用测试集进行检验与比较。
2.2 预测工作量 门诊工作量是评价医院医疗工作质量的重要依据,利用Microsoft时序模型对未来末阶段门诊工作量进行预测,能够便于医院门诊部优化人员配置、合理制定工作计划,提升门诊工作质量。通过从医院病案信息系统中筛选阶段信息,然后利用Microsoft时序模型进行预测[6]。首先需要从病案信息数据库中提取相关信息,然后通过时间维度表与门诊科室维度表进行分析,通过时序模型分析,最后即可得到预测工作量信息。
本文主要分析了病案信息数据库的应用模式,并对其概念模型以及逻辑模型的设计进行了深入的探讨,最终成功建立病案信息多维立方体模型。通过SQL 2008服务系统SSIS模块将数据导出,然后利用SSAS模块将数据进行加载,可以使用户从多个角度对数据立方体进行分析与操作,包括多维数据分析以及MDX多维查询分析。借助Microsoft决策树模型对数据进行挖掘与研究,可以较为准确的得出影响住院患者费用的相关因素,利用Microsoft时序模型对工作量进行预测,能够便于医院门诊部门优化人员配置,也能够有针对性的制定工作计划、调配物资方案,提高门诊工作效率。
信息系统的数据挖掘功能已经在保险行业、通信行业、零售行业等众多领域获得了成功的应用,不过医院病案信息系统的数据挖掘正处于起步阶段,还有几位广阔的发展空间[7]。由于医院HIS系统数据具有一定的特殊性,功能较为复杂,所以本研究还存在一些漏洞与不足。现阶段对医院病案信息系统数据挖掘功能的研究首先需要立足于医院管理工作实际需求,然后加大对于数据挖掘信息的利用程度,其次需要对现有的数据挖掘技术进行进一步的改进,将医院病案信息系统数据信息的网络化,将数据分析结果的可视化,保证操作的便捷性,使用户能够更为快捷的提取需要的信息[8]。根据医院HIS系统数据的特殊性,可以进一步优化数据挖掘算法,逐步实现建立符合医疗行业数据挖掘算法的目标。
HIS系统中储存的大量信息无法得到深层次的应用,寻找其中有价值的信息。数据挖掘技术在医院病案信息系统中应用能够将HIS系统中储存的信息导出,然后利用数据挖掘技术对其进行深层次的分析与研究,提取出有价值的信息。医院病案信息系统的数据挖掘通过Microsoft决策树模型控制医保费用,还可以利用Microsoft时序模型预测未来某阶段门诊人数,便于医院门诊部实现人员优化配置与有针对性工作计划的制定
综上所述,医院病案信息系统的数据挖掘对医院日常工作的开展有着积极的促进作用,值得进行推广应用。
[1] 裴丽鹊.数据仓库与数据挖掘在医院病案首页分析系统的应用[J].和田师范专科学校学报,2008,7(15):364-365.
[2] 胡新勇.病案管理的信息化特征与风险防范[J].医学研究生学报,2009,10(20):258-259.
[3] 李泰环.医院信息系统数据库从Oracle8i到10gR2升级的实现[J].当代医学,2009,15(1):23-25.
[4] 樊敏.数据挖掘在医院信息系统中的应用探讨[J].科技资讯,2009,9(23):26-27.
[5] 张迟.医院信息系统建设所面临的困难和挑战[J].当代医学,2011,17(34):33-34.
[6] 王徐冬,杨希武.数据仓库与数据挖掘在医院信息系统中的应用[J].医疗卫生装备,2008,8(15):421-422.
[7] 李鼐,庞娟.医院信息系统数据库升级[J].当代医学,2009,15(4):20-21.
[8] 孔琳.数据挖掘在医院信息系统中的应用[J].医学信息学杂志,2011,10(20):659-671.
Objective To explore the hospital medical record information system of the important value of data mining in hospital. Methods Through analysis and contrast with paper-based medical records and electronic medical record, observed between the two in terms of data storage, retrieval, advantages and disadvantages, record the advantages and disadvantages respectively, and for the cause of the error and harm were emphatically introduced. Results Hospital medical record information system of data mining can standardize hospital medical record data, ensure the accuracy of medical statistics and effectiveness, can obviously strengthen the electronic medical record and paper-based medical records management. Conclusion Hospital medical record information system of data mining has important application value in the hospital, can significantly improve the quality of the hospital electronic medical record and paper-based medical records management, worthy of popularization and application.
Hospital; Medical Records Information System; Data Mining; Meaning
10.3969/j.issn.1009-4393.2014.25.005
山东 271100 山东莱芜市人民医院病案管理科(陈晓琛)