基于医院大数据的基层医疗机构诊疗决策支持模式

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目前我国医疗行业存在资源分布不均、配置失衡等问题，正是我国看病难题的主要症结所在[1]。基层医疗机构受医疗设备、医疗技术水平等方面的限制，提高诊疗水平的难度大。基本医疗服务能力有限，对门诊病人只询问病史、实施简单的物理检查后就做出诊断和处理，误诊和误治现象普遍[2]，尤其是在广大农村和边远山区[3]。

信息化作为支撑新医改“四梁八柱”的八柱之一，得到了前所未有的重视，信息化被认为是医改方案具有可操作性的重要前提，是解决看病难题的“一剂良药”。国家卫生信息化十二五规划“3521”工程也明确提出要建设以电子病历和电子健康档案为核心的两大资源库[4]。临床信息系统，尤其是电子病历的核心价值在于是否有“临床决策支持”[5]，因为临床决策支持能够降低医疗差错和提高医疗质量。而临床决策支持的关键是要研究临床医生的信息需求、决策方式以及寻求决策支持的方法或途径。

大数据是医疗卫生机构最宝贵的资源之一[6]。临床一线医务人员和各级卫生管理部门决策所需信息必须及时、可靠、可及、易懂。为充分、及时获取病人信息，辅助临床诊断和治疗，降低医疗差错，雷健波等[7]提出了无线“Info Button”(一键通)的解决策略，认为此方法将病人特有数据和在线信息资源连接起来，能够改善医务人员获取临床信息的能力，同时满足医务人员现场决策对大量精确信息的需求。

本文在分析四川省大型卫生信息化项目的基础上，提出了一种基于大型医院数据再利用的基层医疗机构诊疗决策支持模式(以下简称基层“一键通”)。通过分析大型医院数据，为基层诊疗机构提供可参考利用的诊疗资源。

1 基层“一键通”模式的可行性

近年来，四川省在“设计顶层、整合中层、统一基层”的总体建设思路指导下，卫生信息化飞速发展，信息化建设项目成效显著[8]，为基层“一键通”诊疗模式的构建提供了可能性。

结构电子病历建设：大型医疗机构，尤其是省级医疗中心结构化电子病历建设为基层“一键通”模式运行提供了数据源。电子病历是数字化医院建设的“里程碑”，区域级电子病历是电子病历发展的高级阶段，结构化电子病历建设为信息共享和决策模式构建提供了可靠数据源。

卫生信息平台建设：区域卫生信息化数据共享平台是联通大型医疗机构和基层医疗机构的“中枢”，也是决策知识库构建的载体。四川省正在建设县级数据中心，部分市/县已经建立市级区域卫生信息平台。省级区域卫生信息平台目前处于建设论证阶段，它是建立在市级平台之上的，可与市/县平台进行数据交互。

基层管理信息系统建设：全省统一的基层医疗机构管理信息系统[9]为广大基层医务人员提供模式应用“抓手”。统一使用基层管理信息系统，采用B/S架构设计系统，以县为单位统一部署实施，实现四川省基层医疗站点的全覆盖。

远程医疗服务平台建设：省远程医疗系统定位于基层远程医疗系统。明确三级会诊网络(省——市、市——县、县——乡)，统一全省远程医疗服务平台，构建远程医学共享资源库，对医学数据进行挖掘和分析，为广大基层医疗机构服务。

省级居民电子健康档案建设：全民电子健康档案也是基层诊疗的重要数据支持。四川省除部分市州采用市级集中建档模式外，其他地区均采用省级集中建档，全省标准化建档率达90%。

区域卫生信息标准化建设：区域卫生信息标准化建设是构建基层“一键通”模式的重要保证之一。四川省作为国家卫生计生委卫生信息标准落地的试点省之一，积极参与卫生信息标准的试点工作。统一的区域卫生信息标准为全省统一交换业务数据奠定了坚实的基础。

2 基层“一键通”模式的构建

大型医疗机构有电子病历数据“金矿”，但诊疗数据再利用的范围有限，基层医院临床医生的信息获取能力普遍较低，获取证据的渠道单一，未能将最佳临床证据运用于临床决策中。因此，综合医学、信息和计算机辅助诊断技术为医务人员提供疾病诊断、治疗等医疗全过程支持，提出了通过区域卫生信息平台，结合全省居民电子健康档案数据和远程医疗系统的经验，实现大型医疗机构和基层医疗机构系统无缝对接，构建大型医疗机构电子病历数据知识发现与再利用的“以患者为中心”的基层医务人员诊疗决策支持创新模式。该模式的数据流程如图1所示。

图1 “一键通”模式数据流程

2.1 医疗决策挖掘

决策过程开始于对决策需要的一种认识，它是一种诊断或治疗，需要决策意味着之后会产生一系列可选择的行为。根据评估标准，在众多的行为中选出最优的执行。以决策得到的反馈为基础，医生可以从过程中学习并增强业务水平。在医疗诊断中，可根据大量确诊的病例，以疾病诊断结果作为决策属性，以各种疾病症状数据为条件属性，建立医疗病例知识库(或医疗决策表)，通过对医疗决策表进行数据挖掘，获得有价值的医疗诊断知识。数据挖掘需要海量的信息，可选择省级平台或市级平台进行挖掘。这些平台有一定的数据积累且数据可信度较高，挖掘效率高。通过平台可实现医院信息和基层信息的“对口”转接，利用标准适当转化，提供适用于基层的诊疗知识。

四川省居民电子健康档案的基本信息包括疾病史、家族史、药物过敏史和就诊者的最新疾病信息。基层医生应学会使用居民电子健康档案，及时更新健康档案。这样患者在基层就医时，基层医生可随时调阅就诊者的健康档案。根据基层信息系统中标准化的症状描述、主诉等关键字，深入基层信息系统的COPE、知识库、诊疗全过程，由基层自动或手动提出诊疗支持申请。通过区域平台的决策支持模块，对大型医院电子病历中的主诉、症状、病程记录、临时医嘱和长期医嘱、临床用药等关键字段选择匹配，形成系统支持信息。通过区域平台分级返回至基层信息系统界面，返回给基层医务人员，以可视化和文字两种形式提出参考建议，供其诊疗决策参考。支持的形式可以多样化，如临床用药警告、鉴别诊断、需进一步明确检查、诊断要点、用药建议、超常规用药警告、转诊建议、康复建议等，还可以远程学习在线典型病案，咨询与交流等。

假如疾病A具有症状z1，z2，z3，疾病B具有症状z2，z3，z4，z5，疾病C具有症状z4，z5，z6，z7，基层医生通过四川省基层信息系统，在病人主诉中录入症状z3和z4，并且申请诊疗决策支持。首先，在知识库中进行匹配，查询是否存在高质量的数据并同时具有症状z3和z4。如果有，即时返回支持信息；如果没有，知识库不能进行有效匹配，则需通过省级平台查询信息。决策过程为：首先，调查各大医院的电子病历中的主诉、症状、病程记录等关键字，进行组合匹配运算，根据各大医院的集中数据运算，得出某种疾病可能是疾病A、疾病B、疾病C，并且运算得出结果确定是疾病A，需要进一步明确是否存在症状z1和z2；如果确定是疾病B，需要明确症状z2和z5；如果确定是疾病C，需要明确症状z5，z6，z7。这样可使基层医生更加开拓思维，利用现有自身医疗设备，做进一步的检查，排除或明确建议的症状，确诊1种或几种疾病的可能，并将结果即时告知患者。当此次申请支持结束后，基层医生对本次提供的信息进行反馈，系统将暂时保存反馈结果，医疗专家可对访问频次较高的症状或疾病进行专业分析。

知识库是辅助诊疗决策支持的基础。为提高效率，相同的诊疗支持可存入知识库，避免重复挖掘。知识库也应该定时或不定时地更新。同时，还需建立诊疗知识的评价机制，可采取基层医务人员满意度打分、医学专家评价等多种方式进行评价，更好地完善知识库。

2.2 临床诊疗支持系统

医疗活动数字化便于为大量相同或相似的病例、病理以及特例和个案提供了统计和分析的基础。基于海量数据，提出基于案例推理的临床诊疗支持系统(CBR系统)。

CBR系统以推理决策模块为中心，以案例库和知识库为基础，为临床诊断和治疗提供决策支持。为便于存储和查询，CBR系统可自动生成电子病历。CBR系统包括人机交互模块、问题咨询模块、医疗方案选择支持模块、诊断过程排队与病历自动生成和管理模块、知识和案例维护模块。各模块之间关系详见图2。该系统具有权威公正、知识更新及时、性能优良、占用资源少和处理速度快等特点[9]。

图2 CBR系统的框架结构

目前基于病案推理的机器诊断方案还存在如如何有效地表示病例、如何快速有效地检索大型病例库中的相似病例、如何评价诊断对象和相关病例的相似度等诸多问题。

3 基层“一健通”模式存在的问题

3.1 患者隐私保护与信息安全

隐私性是医学信息的重要特征，电子病历中存在大量隐私信息。信息化使得信息可以更加便捷、广泛地传播，增加了保护患者隐私的难度，因此对保护患者隐私保护提出了更高的要求[10]。虽然网上传输海量数据已经在远程医疗平台得以实现，但信息共享会带来诸多安全隐患。四川省虽有自建和租用的VPN专网，但在县级平台至基层站点，尚未专网连接，无法实现以加密方式点对点传输，存在安全隐患。

3.2 大医院与基层医疗机构的差异巨大

我国大型医院基层医疗机构之间存在巨大的差异[11]，基层医疗机构主要针对常见病和多发病，而大型医院主要是针对疑难杂症，同时也处置大量常见病和多发病；基层医疗机构主要使用国家规定使用的基药，品种有限，但是大型医院很少使用基药，两者药品使用范围存在差异、人才差异和技术差异。因此大医院的医学数据是否适宜基层诊疗决策支持还是一个问题。

3.3 各方认识不足

受体制、机制等因素影响，长期以来我国卫生信息化建设多由项目推动，重硬件投入和局部应用，轻条块结合、横向协作。卫生行政部门和大型医疗机构对诊疗信息再利用的认识不足，信息再利用工作缺乏统筹和动力，导致数据挖掘和信息再利用工作长期处于无序状态。信息系统建设中形成的许多“信息孤岛”和“信息烟囱”，不仅不利于医疗资源高效整合，也不能满足医改“建设实用共享的卫生信息系统”的战略要求。

3.4 医疗责任认定

基层“一键通”模式提供的仅仅是通过计算机信息系统从大型医疗机构挖掘得到的可能对当前诊疗决策有帮助的信息，而不是确定的疾病诊断或用药结论，仅供基层医务人员决策参考，需要基层医务人员根据实际情况鉴别采纳。但值得注意的是，临床决策信息会对基层医务人员的临床思维产生影响。若出现医疗责任事故，责任认定将成为一大难题。

4 结语

目前四川省在卫生信息化方面已初具规模，尤其是基层医疗机构信息系统“网底工程”成效显著。本文结合四川省卫生信息化建设市级与发展规划，提出了基于大型医院数据再利用的基层医疗机构诊疗决策支持模式，旨在提高广大基层医疗服务能力，为解决“看病难，看病贵”探索一条新路。