输血信息化研究现状及启示*

——王翠娥 孔长虹 徐烨彪 裘君娜 金立明 胡 伟

输血信息化即对采供血和临床输血业务流程进行信息化管理，汇聚并分析各业务环节产生的数据，为管理提供决策支持。近年来，随着信息技术的飞速发展，国内外输血信息化领域相关研究得以蓬勃发展。本研究对国内外2016年-2020年输血信息化领域相关文献进行分析，旨在了解国内外输血信息化研究现状，为我国开展输血信息化研究提供参考。

1 资料来源与方法

1.1 资料来源

从中国知网、PubMed数据库检索并收集输血信息化领域相关文献。检索时间：2016年1月1日-2020年12月31日。中文检索词：(1)业务相关，献血、采血、供血、用血、血液、输血、血站；(2)信息相关，信息、系统、平台、智能、共享、互联、大数据。英文检索词：(1)业务相关，blood donation、blood collection、blood supply、blood use、blood、blood tran-sfusion、blood station；(2)信息相关，electronic、information、system、prediction、forecasting、bigdata、database。对两组检索词进行两两组合，共计得到49个组合关键词。

1.2 分析方法

提取全部文献的发表年份、第一作者所在国家或省份、发文机构、刊载期刊、主题词等，应用统计学数据处理分析方法对收集资料进行核对、归纳、整理[1]，采用WPS Office 2020软件进行统计分析和处理，对结果进行描述性分析[2]。

1.3 质量控制方法

由一名研究者进行文献筛选，排除综述、新闻、评论、会议简报、科普等文献。由两名研究者根据研究主题分类规则，对文献研究主题进行分类，依据研究范围、研究工具、研究方法和研究局限性对文献进行质量评价。

2 结果

2.1 文献发表年份分布

共检索到国内外输血信息化相关文献231篇。从发表年份来看，2016年-2020年输血信息化领域文献数量整体呈上升趋势，如表1所示。

表1 输血信息化领域文献发表年份分布

2.2 第一作者所在国家或省份分布

国外输血信息化领域相关文献共计35篇。其中，发文量两篇及以上的国家分别是美国(15篇)、英国(8篇)、瑞典(2篇)、荷兰(2篇)，占国外文献总量的77.14%。

我国输血信息化领域相关文献共计196篇。其中，发文量排在前5位的省份分别为山东省(24篇)、浙江省(21篇)、广东省(20篇)、江苏省(17篇)、江西省(17篇)，占国内文献总量的50.51%。

2.3 文献发表机构分布

国外35篇文献主要来源于医院或医学院(17篇)、血站(4篇)以及其他机构(14篇)。

国内196篇文献主要来源于血站(110篇)、医院(83篇)以及其他机构(3篇)。

2.4 文献刊载期刊分布

231篇文献共计登载在80种期刊上，刊均发文量为2.9篇。

国外文献主要登载于《Transfusion》《Vox Sanguinis》《Transfusion Medicine》等9种期刊，其中,《Transfusion》登载了80.00%(28篇)的文献。

国内文献主要登载于《中国输血杂志》《中国数字医学》《临床输血与检验》《中国卫生质量管理》等期刊，分别为61篇、16篇、8篇、8篇，占国内文献总量的47.45%。

2.5 文献研究主题分布

通过阅读文献摘要以及内容架构，将文献研究主题归纳为5大类：献血者服务、采供血业务、血站内部管理、血站信息系统建设、临床输血。

国外文献主题侧重于临床输血(构成比接近70.00%)，其次是采供血业务、献血者服务、血站信息系统建设，血站内部管理较少涉及。

国内文献主题侧重于临床输血、血站信息系统建设(两者累计构成比接近67.00%)，献血者服务、采供血业务、血站内部管理主题分布较均匀。

国内外输血信息化领域文献主题分布如表2所示。

表2 国内外输血信息化领域文献主题分布

3 讨论

3.1 输血信息化研究主题

3.1.1 业务领域 (1)献血者服务。国外文献研究热点集中在献血舆情分析、献血随访等方面，比如社交媒体献血舆情分析[3]、献血者可能接触的新发传染病评估[4]、利用数据库对供者和受者进行随访[5]等。除献血舆情分析[6-7]外，国内文献研究热点还覆盖献血招募、献血预约、献血关怀、用血减免等方面，其中，利用信息化手段提升献血服务文献较多，比如献血智能招募系统、无偿献血综合服务平台、献血积分商城等，对省域用血费用减免信息化的研究也较多。

(2)采供血业务。国内研究热点主要集中在血液采集、血液制备、血液检测、血液供应、血液应急保障、血站执业比对等业务流程，其中血液采集、血液制备闭环管理、全程电子化管理研究较多；国外研究热点主要集中在献血预测、供应预测、血液库存预测分析等决策支持，比如血液供应链需求预测、用血数据时间序列预测、基于人工神经网络的献血预测、新冠肺炎防控期间血液使用和库存分析以及血液发放时间序列预测范式研究[8]等。

(3)血站内部管理。相比国外，国内在这方面研究文献较多。研究热点主要集中在行政管理、人财物管理以及档案管理等方面，比如血站物资采购管理、固定资产管理、设备管理、合同管理、血液运输管理、成本核算管理以及智能机房建设等。

(4)血站信息系统建设。相比国外，国内在这方面研究文献较多。研究热点集中在构建信息平台或信息系统，探讨信息网络部署及等级保护、数据容灾、桌面虚拟化相关信息安全策略，探索数据共享、互联互通以及信息标准[9]等。

(5)临床输血。国内外研究热点相对集中，主要表现为输血闭环管理[10]、临床用血评价、输血预测、输血反应预警、输血不良反应评估[11]、临床决策支持等。

3.1.2 技术领域 国内侧重传统信息技术应用，比如将云计算、服务器虚拟化、3G、虚拟专用网络(VPN)、掌上电脑(PDA)以及射频识别等技术应用于信息系统建设。国外侧重人工智能等新兴技术应用，比如：利用随机森林等机器学习模型进行输血预测[12]，利用集中式献血者数据库的云搜索引擎识别医院血库特殊血液[13]，利用人工神经网络进行献血预测[14]，通过大数据分析构建输血风险预测模型，利用基于目标的电子决策支持算法提高血液利用率[15]，借助语义网络对社交媒体的献血舆情进行分析，利用时间序列预测法对血液供应链需求、血液发放数据等进行预测分析[16]。

3.2 启示

纵观近年来国内外输血信息化领域研究进展，国内相关研究业务领域广泛，但相应技术手段多停留在传统信息技术层面，对数据利用局限于传统业务流程控制。相比而言，发达国家不仅通过构建相关信息系统提高了工作效率[17]，而且更加注重大数据分析、人工智能技术应用。比如，英国牛津大学为了更精准、可靠地预测红细胞使用量，收集了2005年-2011年数据，利用三种新的时间序列方法对4周到52周前的红细胞使用量进行线性预测，通过数据分析对时间窗口、预测顺序、多项式拟合顺序进行优化，应用新方法预测出红细胞在未来4周、未来52周的平均使用率百分比误差分别为2.5%、3.4%[16]。在全方位、全领域数字化改革趋势下，输血信息化工作应该考虑在理念、流程、方式、信息技术应用等方面进一步创新发展，将“全面数字化，全程数字化”理念融入工作中，强化建立系统观念和集成观念，使业务流程更加顺畅，让输血管理工作更加高效。

首先，进一步规范输血信息系统的功能、流程、数据是当务之急。相关部门和机构亟需统一采供血领域与临床输血领域信息系统的编码标准、数据集标准、功能规范、数据交换标准等，以加强输血信息化标准体系建设。

其次，目前我国临床输血方面已经有红细胞需求量预测、血液动态库存管理、输血不良反应预警等人工智能技术应用案例，但在采供血领域，大数据、人工智能等新兴技术应用尚处于起步阶段。输血信息化建设应从以流程为核心转向以数据为驱动的架构，通过数据中心建设，提高数据整合与分析能力，从横向的数据联结、共享、融合以及纵向的数据深度挖掘两方面，充分挖掘数据价值，以数据驱动支撑决策。

3.3 本研究局限

本研究存在一定局限：(1)研究范围为近5年的国内外输血信息化领域相关研究文献，研究对象代表性和可比性受到限制；(2)研究方法较单一，对输血信息化相关高频主题词未做聚类分析，研究结果和结论可能存在遗漏；(3)国内外采供血机构性质和运行方式存在差异，可能导致信息化建设方式、研究侧重点等有所不同，本研究结论并未考虑这些因素，可能存在一定偏倚。