衛(wèi)寧軟件基于知識(shí)庫的臨床決策支持系統(tǒng)解決方案0716

1、衛(wèi)寧軟件基于知識(shí)庫的臨床決策支持系統(tǒng)解決方案醫(yī)護(hù)人員在醫(yī)療活動(dòng)中的差錯(cuò)已經(jīng)成為了國內(nèi)外社會(huì)普遍關(guān)注的問題。 在學(xué) 術(shù)界， 1999 年，IOM（美國國立醫(yī)學(xué)研究院）發(fā)表了一篇?jiǎng)潟r(shí)代的報(bào)告“ To err is Human”（人是會(huì)犯錯(cuò)誤的），報(bào)告表明：第一，醫(yī)療錯(cuò)誤的數(shù)量驚人，醫(yī)療 差錯(cuò)致死已經(jīng)成為十大死因的第五位； 第二，大部分的醫(yī)療錯(cuò)誤是人為因素引起， 是可以通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)避免的。在業(yè)內(nèi)，已經(jīng)普遍認(rèn)為提高醫(yī)療質(zhì)量、 控制醫(yī)療差錯(cuò)、 提高病人安全為最優(yōu) 先和緊迫的任務(wù)。 臨床指南的使用能夠提高臨床診療的安全性、質(zhì)量，它的重 要性已經(jīng)得到了廣泛的認(rèn)可。 傳統(tǒng)的臨床實(shí)踐模式以教科書為指導(dǎo)來源，

2、以權(quán)威 意見和個(gè)人經(jīng)驗(yàn)為主導(dǎo)， 容易導(dǎo)致診斷不當(dāng)。 為改善這種不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尼t(yī)療模式， 臨 床指南應(yīng)運(yùn)而生。 1990 年，美國醫(yī)學(xué)研究所提出了目前被許多國家學(xué)者所公認(rèn) 的臨床指南定義： 系統(tǒng)開發(fā)的多組指導(dǎo)意見， 幫助醫(yī)生和病人針對具體的臨床問 題做出恰當(dāng)處理，從而選擇、決定適宜的衛(wèi)生保健服務(wù)。臨床決策支持是指能夠提供給臨床工作者、 患者或個(gè)體以知識(shí)和個(gè)體或統(tǒng)計(jì) 信息，并選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)， 智能地過濾或表示這些信息， 以促進(jìn)更好的健康過程、 更好的個(gè)體患者護(hù)理和更好的人群健康。 可見，基于臨床指南的臨床決策支持系 統(tǒng)（ Clinical Decision Support System, CDSS ）能

3、夠有效的提高醫(yī)療質(zhì)量和效 率、減少醫(yī)療差錯(cuò)、降低醫(yī)療費(fèi)用?？傮w架構(gòu)衛(wèi)寧軟件基于知識(shí)庫的臨床決策支持系統(tǒng)由知識(shí)庫、 臨床決策支持系統(tǒng)、 業(yè) 務(wù)系統(tǒng)及系統(tǒng)接口四個(gè)部分溝通圖 1 基于知識(shí)庫的臨床決策支持系統(tǒng)知識(shí)庫包括了系統(tǒng)內(nèi)部的臨床知識(shí)與結(jié)構(gòu)化知識(shí)， 以及系統(tǒng)外部的第三方知 識(shí)庫；臨床決策支持系統(tǒng)包含了基于知識(shí)庫建立的編碼及機(jī)器可讀的規(guī)則庫， 以 及結(jié)合患者相關(guān)信息進(jìn)行決策分析的推理分析服務(wù)； 業(yè)務(wù)系統(tǒng)是需要調(diào)用臨床決 策支持系統(tǒng)的各類應(yīng)用系統(tǒng)； 系統(tǒng)接口提供業(yè)務(wù)系統(tǒng)與決策支持系統(tǒng)之間的信息 交換。醫(yī)學(xué)知識(shí)庫醫(yī)學(xué)信息在促進(jìn)醫(yī)學(xué)科技事業(yè)發(fā)展、 幫助醫(yī)學(xué)科研工作者發(fā)現(xiàn)新規(guī)律、 提高 臨床醫(yī)療質(zhì)量、加強(qiáng)

4、衛(wèi)生事業(yè)管理等方面發(fā)揮著重要的作用。伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、 生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)的飛速發(fā)展， 各種類型的生物醫(yī)學(xué)資源在新型信息環(huán) 境下迅速增長，其內(nèi)容繁多，分布廣泛，動(dòng)態(tài)變化，質(zhì)量良莠不齊。面對醫(yī)學(xué)信 息資源來源的多樣性、 組織的動(dòng)態(tài)性與無序性， 需要對醫(yī)學(xué)信息資源進(jìn)行系統(tǒng)組 織與分析， 以方便臨床實(shí)踐人員、 醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究人員合理高效地利用信息， 為 臨床服務(wù)提供信息支撐。醫(yī)學(xué)信息組織則是對醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的各種知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行分析、 歸納、 整理、綜合 的過程，包括各種臨床證據(jù)、病人案例、醫(yī)學(xué)各專業(yè)核心知識(shí)等等。由于醫(yī)學(xué)領(lǐng) 域的這些知識(shí)具備一定的特殊性， 如何建立不同專業(yè)、 同一醫(yī)學(xué)專業(yè)中相通概念 的

5、關(guān)聯(lián)，是值得學(xué)界認(rèn)真思考的問題。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境促使用戶信息行為的變化。 醫(yī)務(wù)人員更加樂意以信息技術(shù)和信息網(wǎng) 絡(luò)為基礎(chǔ)進(jìn)行信息收集、 分析和交流。 醫(yī)學(xué)圖書館主要是針對醫(yī)務(wù)工作者的信息 需求提供服務(wù)的專業(yè)圖書館， 醫(yī)學(xué)圖書館必須不斷改進(jìn)服務(wù)方式， 以滿足臨床醫(yī) 務(wù)人員在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的新需求。不僅需要隨著醫(yī)療信息系統(tǒng)的發(fā)展而不斷發(fā)展， 不斷推出新的信息產(chǎn)品如知識(shí)庫， 優(yōu)化已有的信息產(chǎn)品， 還需建立圖書館與醫(yī)護(hù) 人員之間的良好的知識(shí)服務(wù)渠道， 并且加強(qiáng)醫(yī)學(xué)圖書館之間的合作， 擴(kuò)大知識(shí)服 務(wù)范圍。在這樣的背景下， 衛(wèi)寧公司研制了臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫系統(tǒng)項(xiàng)目。 構(gòu)建臨床醫(yī)學(xué) 知識(shí)庫系統(tǒng)的目的在于為醫(yī)務(wù)工作者提供更加個(gè)

6、性化的知識(shí)產(chǎn)品， 提供以知識(shí)節(jié) 點(diǎn)為對象的知識(shí)服務(wù)， 探討擴(kuò)大臨床知識(shí)服務(wù)的范圍。 通過臨床知識(shí)庫， 幫助臨 床醫(yī)生快速獲取疾病的治療、疾病診斷、疾病檢查中的各種知識(shí)。衛(wèi)寧公司臨床知識(shí)庫以本體作為知識(shí)組織的技術(shù)和方法， 實(shí)現(xiàn)基于語義的知 識(shí)檢索。本體能夠?qū)⒛硞€(gè)領(lǐng)域中的各種概念及概念之間的關(guān)系顯性地、 形式化地 表達(dá)出來， 從而將概念中包含的語義表達(dá)出來。 它強(qiáng)調(diào)領(lǐng)域中的本質(zhì)概念， 也強(qiáng) 調(diào)這些本質(zhì)概念之間的關(guān)聯(lián)。 而醫(yī)學(xué)知識(shí)的組織， 更加重視醫(yī)學(xué)知識(shí)概念之間的 推導(dǎo)、關(guān)聯(lián)和語義關(guān)系， 本研究中的臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫則是建立在本體概念的基礎(chǔ) 之上的概念圖譜。該知識(shí)庫應(yīng)包含詞庫、術(shù)語字典、模型結(jié)構(gòu)、知識(shí)

7、倉庫四個(gè)部分。其中詞庫 針對最小應(yīng)用元素的醫(yī)學(xué)用語進(jìn)行了描述與定義。 術(shù)語字典則提供了一定范圍 內(nèi)的信息關(guān)聯(lián)。這些關(guān)聯(lián)可以包括相關(guān)屬性的描述、取值范圍、相關(guān)臨床術(shù)語、 偏向標(biāo)志、各類編碼表等等。 知識(shí)模型結(jié)構(gòu)是將這些術(shù)語相關(guān)的內(nèi)容組成一種網(wǎng) 狀的結(jié)構(gòu)， 方便存儲(chǔ)和調(diào)用。 知識(shí)倉庫就是所有這些知識(shí)信息的容器， 以功能強(qiáng) 大的數(shù)據(jù)庫為架構(gòu)平臺(tái)，以輔助智能的文字處理與檢索系統(tǒng)。醫(yī)學(xué)知識(shí)一般有兩個(gè)來源， 醫(yī)學(xué)文獻(xiàn) （指記錄已歸檔的知識(shí)） 和某一領(lǐng)域的 專家（指專家的臨床經(jīng)驗(yàn)）。對于任何一種醫(yī)學(xué)知識(shí)，系統(tǒng)先通過知識(shí)采集引擎 把知識(shí)采集進(jìn)來，然后通過解釋引擎利用知識(shí)模型在知識(shí)庫中查找相應(yīng)的解決方案，逐步縮

8、小目標(biāo)范圍， 最后由知識(shí)庫系統(tǒng)判定歸于何種類別的醫(yī)學(xué)知識(shí)， 并存 儲(chǔ)于知識(shí)庫中相應(yīng)的位置臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫框架臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫構(gòu)建的目的是為了給臨床醫(yī)生提供臨床診療過程中所需要 的各種知識(shí)，建立疾病庫、藥品庫、檢查庫三大和疾病診治相關(guān)的知識(shí)庫，并提 供給醫(yī)學(xué)輔助診療的入口。構(gòu)建思路如下圖所示。圖 2 臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫的初步構(gòu)建策略通過疾病中并發(fā)癥、 鑒別診斷描述項(xiàng)， 建立一個(gè)疾病與其他疾病的關(guān)聯(lián)； 通 過治療手段描述項(xiàng)建立疾病與檢查項(xiàng)、 藥物之間的關(guān)聯(lián)； 通過臨床表現(xiàn)建立疾病 與癥狀庫的關(guān)聯(lián)。圖 2 顯示了構(gòu)建臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫的底層框架圖。圖 3 醫(yī)學(xué)知識(shí)庫底層框架圖從上圖可以看出， 疾病庫的知識(shí)來源與

9、相關(guān)文獻(xiàn)中對疾病的介紹， 這些知識(shí) 來源有期刊文獻(xiàn)也有專著文獻(xiàn)； 通過疾病庫中對疾病的臨床表現(xiàn)字段能夠鏈接到 疾病知識(shí)庫的癥狀庫中； 通過疾病庫中的藥物治療能夠鏈接到藥品庫中， 藥品庫 中匯描述該藥物的功效主治疾病， 從而從藥品庫又可以回到疾病庫； 通過疾病庫 中的實(shí)驗(yàn)室檢查字段項(xiàng)則可鏈接到檢查庫中， 檢查庫中會(huì)對檢查項(xiàng)適應(yīng)的疾病進(jìn) 行揭示，從而從檢查庫又能回到疾病庫。這是對構(gòu)建疾病庫、藥物庫、檢查庫的 相互關(guān)聯(lián)的初步構(gòu)想與設(shè)計(jì)。臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫構(gòu)建的目的是通過對文獻(xiàn)中知識(shí)的深層揭示， 為用戶使用提 供便捷的途徑，為了更好的揭示知識(shí)的本質(zhì)及醫(yī)學(xué)知識(shí)之間的關(guān)心， 經(jīng)過對疾病、 藥物、檢查各個(gè)知識(shí)元

10、的進(jìn)一步深入分析和知識(shí)的挖掘， 我們課題組給出了臨床 醫(yī)學(xué)知識(shí)庫各個(gè)知識(shí)元庫的全部描述項(xiàng)（見圖 3）。圖 4 臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫描述項(xiàng)細(xì)化圖及關(guān)系網(wǎng)絡(luò)在上圖中， 我們進(jìn)一步明確了疾病庫中某一項(xiàng)疾病的所有描述項(xiàng)， 疾病庫的 一級(jí)描述項(xiàng)分為 : 概覽、基礎(chǔ)、臨床表現(xiàn)、預(yù)防與控制、診斷、治療、多媒體 相關(guān)文獻(xiàn)等七項(xiàng)；所有知識(shí)元描述項(xiàng)為：疾病名稱、疾病英文名、疾病別名、概 述；病因、流行病學(xué)、發(fā)病機(jī)制、病理、病理生理、病原學(xué)、分型；癥狀、體征； 預(yù) 防、一級(jí)預(yù)防、二級(jí)預(yù)防；實(shí)驗(yàn)室檢及輔助檢查、診斷、鑒別診斷、并發(fā)癥、預(yù) 后； 治療綜述 、治療原則、治療方法、藥物治療、手術(shù)治療、其他治療。圖 中通過線條給出

11、疾病通過藥物治療建立與藥物庫關(guān)聯(lián)的圖示。 明確了藥物庫中某 一藥物的所有描述項(xiàng)，其中藥物庫中藥物的一級(jí)描述項(xiàng)為：藥物、概況、藥理、 臨床應(yīng)用、副作用、投藥與劑量； 各類目下所有描述項(xiàng)為： 藥物名稱、藥理作用、 適應(yīng)癥、注意事項(xiàng)、用法用量、藥物類型、藥代動(dòng)力學(xué)、禁忌癥、不良反應(yīng)、制 劑及規(guī)格、性狀、藥物相互作用。 圖中通過線條給出了藥物庫鏈接到疾病庫的知 識(shí)元節(jié)點(diǎn)。 明確了疾病檢查庫中某一檢查項(xiàng)的所有描述項(xiàng)， 檢查庫的一級(jí)描述項(xiàng) 為：檢查、概況、檢查原理與方法、臨床應(yīng)用；具體到二級(jí)知識(shí)元描述項(xiàng)為：檢 查名稱、檢查英文名稱、概述、檢查類別；操作原理、操作方法；臨床意義和參 考值；其中通過臨床意義能

12、夠再次鏈接回疾病庫。臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)疾病名稱與體系的規(guī)范根據(jù)多方面的對比研究與比較， 疾病名稱規(guī)范是在結(jié)合 ICD10 和中文醫(yī)學(xué)主 題詞表的基礎(chǔ)上建立了本系統(tǒng)的名稱規(guī)范體系。 疾病體系根據(jù) CMESH主題詞中 C 類疾病主題詞的類號(hào)，將疾病的所有類型劃分為 22 個(gè)大類。分別為：細(xì)菌感染 和真菌病、病毒性疾病、寄生蟲病、腫瘤、肌骨骼疾病、消化系統(tǒng)疾病、口頜疾 病、呼吸道疾病、耳鼻咽喉疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、眼疾病、泌尿道和男性生殖器 疾病、女性生殖器疾病和妊娠并發(fā)癥、心血管疾病、血液和淋巴系統(tǒng)疾病、新生 兒疾病和畸形、皮膚和結(jié)締組織疾病、營養(yǎng)和代謝性疾病、內(nèi)分泌疾病、免疫性 疾病、環(huán)境

13、因素誘發(fā)疾病、精神障礙類疾病。加工過程中遇到的各疾病名稱以 CMESH中的疾病名稱為準(zhǔn)，作為標(biāo)準(zhǔn)名稱。藥物項(xiàng)名稱與體系的規(guī)范本系統(tǒng)在綜合國內(nèi)權(quán)威機(jī)構(gòu)的藥物體系后，采用人民衛(wèi)生出版社2005 年出版的國家藥典編委會(huì)編撰的臨床用藥須知：化學(xué)藥和生物制品 7 ，國內(nèi) 外各種藥物的標(biāo)準(zhǔn)名稱以此書為準(zhǔn)，藥物體系總共分為 36 大類藥物。 檢查項(xiàng)名稱與體系的規(guī)范本系統(tǒng)在調(diào)研國內(nèi)關(guān)于檢驗(yàn)名稱規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)后， 采用 Cmesh中診斷技術(shù)中的 各個(gè)診斷名稱和代碼作為規(guī)范，總共分為 27 類診斷技術(shù)。在對檢查庫各檢查項(xiàng) 進(jìn)行描述時(shí)，以 CMESH中診斷技術(shù)的名稱作為規(guī)范名稱。臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫主要功能本系統(tǒng)的核心思想在

14、于將醫(yī)學(xué)知識(shí)的揭示深入到知識(shí)元各個(gè)節(jié)點(diǎn)， 并在此基 礎(chǔ)上建立了多種關(guān)聯(lián)。 技術(shù)層面上， 構(gòu)建了基于疾病的本體結(jié)構(gòu)。 對各個(gè)知識(shí)節(jié) 點(diǎn)構(gòu)建了數(shù)據(jù)屬性和關(guān)聯(lián)屬性， 便于建立細(xì)分層面的知識(shí)關(guān)聯(lián)。 如通過疾病庫中 某一疾病的并發(fā)癥能獲取某一并發(fā)癥的詳盡信息， 從而建立并發(fā)癥中某一疾病與 原疾病的關(guān)聯(lián)， 通過疾病庫也能和藥物庫中的藥物信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)。 關(guān)聯(lián)信息是編 輯維護(hù)針對疾病的關(guān)系，目前包含有：詞表映射、相關(guān)癥狀、性別、檢查指標(biāo)、用藥指標(biāo)、檢查項(xiàng)、并發(fā)癥、鑒別診斷、所屬科室、文獻(xiàn)、藥物治療、多媒體等 大類，通過以上的描述項(xiàng)能建立某一具體的內(nèi)容與某一疾病的關(guān)聯(lián)， 建立疾病與 實(shí)驗(yàn)室檢查的關(guān)聯(lián)， 建立疾病

15、與藥物庫的關(guān)聯(lián)。 這些大類都可在知識(shí)體系管理層 進(jìn)行實(shí)時(shí)定義和修改，以滿足構(gòu)建以疾病為中心的關(guān)系網(wǎng)圖的需要。提供集中的維護(hù)界面，實(shí)現(xiàn)各類知識(shí)庫內(nèi)容的統(tǒng)一創(chuàng)建與維護(hù)。圖 5 知識(shí)庫項(xiàng)目維護(hù)界面在知識(shí)庫項(xiàng)目的基礎(chǔ)上， 進(jìn)一步完善項(xiàng)目知識(shí)， 提供結(jié)構(gòu)化或者半結(jié)構(gòu)化的 知識(shí)維護(hù)，為進(jìn)一步的知識(shí)查詢、臨床決策支持提供支撐。圖 6 知識(shí)庫知識(shí)維護(hù)界面提供統(tǒng)一的知識(shí)庫查詢界面， 為醫(yī)護(hù)及相關(guān)人員進(jìn)行知識(shí)查詢提供統(tǒng)一的入口。圖 7 知識(shí)庫查詢界面臨床醫(yī)學(xué)知識(shí)庫主要內(nèi)容疾病數(shù)據(jù)庫提供各類?？葡到y(tǒng)疾病信息，包括：疾病名、英文名、縮寫、別名、 ICD 疾 病代碼、概述、流行病學(xué)、病因、發(fā)病機(jī)制、臨床表現(xiàn)、并發(fā)癥、實(shí)

16、驗(yàn)室檢查、 其他輔助檢查、診斷、鑒別診斷、治療、預(yù)防、預(yù)后及循證醫(yī)學(xué)證據(jù)等項(xiàng)目。 藥品數(shù)據(jù)庫提供藥品信息，包括藥名、英文名、別名、劑型、藥理作用、藥動(dòng)學(xué)、適應(yīng) 證、禁忌證、注意事項(xiàng)、不良反應(yīng)、用法用量、藥物相互作用、 專家點(diǎn)評等項(xiàng)目。輔助檢查數(shù)據(jù)庫提供各類檢查項(xiàng)目信息，每一種檢查項(xiàng)目涉及名稱、縮寫、正常值、臨床意 義等內(nèi)容。檢驗(yàn)知識(shí)庫，支持查看檢驗(yàn)項(xiàng)目指標(biāo)的介紹、參考值、臨床意義?？筛鶕?jù)知 識(shí)庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) LIS 系統(tǒng)的智能化自動(dòng)審核， 根據(jù)專家檢驗(yàn)知識(shí)、 理論知識(shí)實(shí)現(xiàn)報(bào) 告智能分析， 并對可能存在的疾病進(jìn)行提示。 主要目的是給醫(yī)生一個(gè)報(bào)告分析的 工具，查閱檢驗(yàn)項(xiàng)目的臨床意義， 為臨床決策提供支

17、持； 提示護(hù)士采集標(biāo)本的注 意事項(xiàng)， 幫助檢驗(yàn)醫(yī)生實(shí)現(xiàn)報(bào)告自動(dòng)審核， 減少工作量， 提供病人查看報(bào)告的相 關(guān)項(xiàng)目的解釋； 檢查知識(shí)庫可提供給報(bào)告醫(yī)師結(jié)合對應(yīng)檢查類型下結(jié)構(gòu)化的報(bào)告模板， 報(bào)告 醫(yī)師只需要在對應(yīng)檢查類型的模板下， 記錄患者的實(shí)際檢查過程中模板所需要的 數(shù)據(jù)，然后檢查報(bào)告系統(tǒng)可結(jié)合檢查中的實(shí)際癥狀數(shù)據(jù)， 及臨床其他系統(tǒng)的檢查 數(shù)據(jù)，調(diào)用檢查知識(shí)庫系統(tǒng)，自動(dòng)得出報(bào)告的結(jié)論信息。循證醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫主要包括： 臨床實(shí)踐指南、 系統(tǒng)評價(jià)和臨床科學(xué)研究， 其中臨床科學(xué)研究包 括：隨機(jī)對照試驗(yàn)、對照臨床試驗(yàn)、非隨機(jī)對照臨床試驗(yàn)、病例對照研究、隊(duì)列 研究、病例報(bào)告、 病例分析及橫斷面研究等研究證據(jù)。

18、 以統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范存儲(chǔ)成 全文數(shù)據(jù)庫。醫(yī)學(xué)資料參照庫提供具有代表性權(quán)威臨床研究論文、醫(yī)學(xué)期刊和臨床醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)的全文文獻(xiàn)。提供各科權(quán)威臨床醫(yī)學(xué)教科書全文。 針對特定主題做導(dǎo)覽式查詢， 并提供相關(guān)圖 書、期刊文獻(xiàn)、藥物信息、臨床指引、衛(wèi)教信息等參考列表。護(hù)理知識(shí)庫護(hù)理操作知識(shí)庫提供執(zhí)業(yè)護(hù)士常用的護(hù)理常規(guī)和技術(shù)指導(dǎo)規(guī)范調(diào)閱；包含護(hù)理常規(guī)（上海市衛(wèi)生局 .1999.08 ）、上海市中醫(yī)病證護(hù)理常規(guī) （ 上海 衛(wèi)生局，上海中醫(yī)藥大學(xué)出版社， 2004.05） 等護(hù)理規(guī)范內(nèi)容。護(hù)理診斷知識(shí)庫提供診斷名稱、定義、診斷標(biāo)準(zhǔn)、相關(guān)因素等。臨床決策支持（ CDSS）臨床決策支持系統(tǒng) （CDSS）是醫(yī)學(xué)知識(shí)工程和醫(yī)學(xué)

19、人工智能研究中非?；钴S 的分支，是運(yùn)用專家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理與方法， 模擬醫(yī)學(xué)專家診斷、 治療疾病的思 維過程而編制的計(jì)算機(jī)程序。 它的設(shè)計(jì)目的是幫助醫(yī)生解決復(fù)雜的醫(yī)學(xué)問題， 作 為診斷、治療以及預(yù)后的輔助工具。主要提供輔助診斷治療， 根據(jù)病人的癥狀， 通過分析決策引擎， 推斷出患者 的疾病，并提供合適的治療方案， 供醫(yī)生參考。 在醫(yī)生確診并開出處方或處置以后，對疾病、處方以及處置進(jìn)行分析，與知識(shí)庫中的規(guī)則進(jìn)行比對，確認(rèn)處方、 處置的安全可靠性，如果有異常，則發(fā)出警報(bào)，對醫(yī)生提醒，從而提升醫(yī)療服務(wù) 質(zhì)量，減少或避免醫(yī)療事故的發(fā)生。臨床決策支持框架臨床決策支持系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)主要由四個(gè)部分組成，即數(shù)據(jù)部

20、分、模型部分、 推理部分和人機(jī)交互部分。 數(shù)據(jù)部分可以是一個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)， 包含用于決策的患 者臨床信息數(shù)據(jù)； 模型部分包括醫(yī)學(xué)邏輯模型庫及其管理系統(tǒng)； 推理部分由知識(shí) 庫或規(guī)則庫和決策支持推理機(jī)組成； 人機(jī)交互部分是臨床決策支持系統(tǒng)的人機(jī)交 互界面，用以接收和檢驗(yàn)來自臨床信息系統(tǒng)用戶請求， 調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)部功能為決策 服務(wù)，使模型運(yùn)行、 數(shù)據(jù)調(diào)用和知識(shí)推理達(dá)到有機(jī)地統(tǒng)一， 有效地實(shí)現(xiàn)臨床決策 支持。基于臨床指南的臨床決策支持系統(tǒng)的框架下圖。圖 8 基于臨床知識(shí)庫的臨床決策支持系統(tǒng)框架臨床決策支持主要功能我們提供了一個(gè)由臨床醫(yī)生先將文本形式的指南計(jì)算機(jī)流程圖化， 然后由醫(yī) 學(xué)信息學(xué)工程人員根據(jù)流程圖

21、化指南建立醫(yī)學(xué)邏輯模型的數(shù)字化方法。 以臨床診 斷為例，流程化的繪制符號(hào)包括診斷信息、 判斷、子診斷、診斷結(jié)束符等十五種。 根據(jù)以上流程圖繪制規(guī)則， 參照臨床指南， 由醫(yī)生繪制出完整的代謝綜合征的診 斷和治療流程圖。下圖為糖尿病診斷流程圖片段。圖 9 糖尿病診斷流程圖片段 由醫(yī)生繪制的臨床指南流程圖， 還不能被計(jì)算機(jī)所能表達(dá)， 因此，需要進(jìn)一 步將流程圖轉(zhuǎn)換為醫(yī)學(xué)邏輯模型。參照SAGE( Sharable Active GuidelineEnvironment )模型，我們使用了指南模型實(shí)體類、概念類、表達(dá)類、數(shù)據(jù)模型 類，用于構(gòu)建臨床指南的醫(yī)學(xué)邏輯模型。利用 Prot ég

22、3;本體論建模平臺(tái)，我們對代謝綜合征進(jìn)行了醫(yī)學(xué)邏輯建模， 同 時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了醫(yī)學(xué)邏輯模型的可視化表達(dá)，如下圖所示圖 10 糖尿病診斷流程圖片段 我們在概念類中定義一系列實(shí)例，表示糖尿病史、多飲、多尿、空腹血糖、 隨機(jī)血糖等。 在指南模型實(shí)體類中定義一個(gè)流程圖的實(shí)例 “糖尿病診斷” 來表示 該圖。在指南模型實(shí)體類中定義一個(gè)場景節(jié)點(diǎn)的實(shí)例，代表“開始”，定義一些 決策節(jié)點(diǎn)的實(shí)例，代表“糖尿病史”、“三多一少癥狀”等，定義一些行為節(jié)點(diǎn) 的實(shí)例，代表“確診 DM”，“行 OGTT”等。為了表示判斷是否有糖尿病史，在 表達(dá)類中定義一個(gè)表示存在判斷的實(shí)例， 該實(shí)例的編碼值設(shè)為 “糖尿病史” 概念 實(shí)例、值設(shè)

23、為“有”概念實(shí)例。為了表達(dá)“有糖尿病史，則確診DM；沒有糖尿病史，則判斷是否有三多一少癥狀”這一決策，在上述提到的決策節(jié)點(diǎn)實(shí)例“糖 尿病史”中需設(shè)置決策模型這個(gè)屬性，分別表示有和沒有這兩種邏輯選擇。通過 Prot égé建立醫(yī)學(xué)邏輯模型雖然能夠被計(jì)算機(jī)所表達(dá)， 但是還不能夠被 計(jì)算機(jī)自動(dòng)理解與推理， 因此，還需要轉(zhuǎn)換為可用于推理的規(guī)則的形式， 本系統(tǒng) 選擇 CLIPS (C Language Integrated Production System)規(guī)則形式。 CLIPS由美國國家航天局 NASA 的約翰遜空間中心的人工智能部開發(fā)，是一種多范例 編程語言，支持基于規(guī)則的、面

24、向?qū)ο蟮暮兔嫦蜻^程的編程，具有可移植性高、 成本低和易于與外部系統(tǒng)集成的特點(diǎn)。其基本組成是事實(shí)表、知識(shí)庫和推理機(jī)， 通過這些基本組成， CLIPS 專家系統(tǒng)工具即可根據(jù)已有的事實(shí)和規(guī)則推理得出所 需結(jié)論。CLIPS 規(guī)則通常由五個(gè)部分組成，形式為 (defrule RuleName (LHS) => (RHS)。其中 LHS(Left Hand Side )和 RHS(Right Hand Side )分別表示規(guī) 則的條件和結(jié)論部分。醫(yī)學(xué)指南模型中 Decision 、Action 是常見元素， 一般做出各種決策的過程 會(huì)包含在 Decision 元素中；而通過這些決策得出的結(jié)論則包含在

25、 Action 中。 由于醫(yī)學(xué)指南常分為多個(gè)部分， 因此通常要選擇使用指定的臨床指南部分， 這就 需要使用另外一個(gè)元素 Context 。這個(gè)元素中可以包含指定臨床指南執(zhí)行所需的 觸發(fā)事件。通過以上分析，可以建立臨床指南模型中元素和規(guī)則的映射關(guān)系， Context 和 Decision 對應(yīng)規(guī)則的 LHS 部分，而 Action 對應(yīng)規(guī)則的 RHS 部 分。規(guī)則與規(guī)則之間的聯(lián)系則根據(jù)臨床指南中的關(guān)系聯(lián)系起來。 這樣，本系統(tǒng)實(shí) 現(xiàn)了將臨床指南醫(yī)學(xué)邏輯模型自動(dòng)轉(zhuǎn)換成具有特定流程的規(guī)則集，然后使用 CLIPS 推理引擎自動(dòng)進(jìn)行推理的過程。自動(dòng)轉(zhuǎn)化的規(guī)則片段如下圖所示。圖 11 糖尿病診斷規(guī)則片段 醫(yī)

26、生在需要臨床決策支持輔助診斷時(shí)， 點(diǎn)擊醫(yī)護(hù)工作站主界面工具欄上的決 策按鈕，基于臨床指南的臨床決策支持系統(tǒng)啟動(dòng)， 自動(dòng)查詢醫(yī)護(hù)工作站中患者信 息，并根據(jù)臨床指南規(guī)定的臨床指標(biāo)和疾病的對應(yīng)關(guān)系， 用藍(lán)色顯示患者可能患 有的疾病。 為了進(jìn)一步確診疾病， 臨床決策支持系統(tǒng)將自動(dòng)獲取更詳細(xì)的患者的 病史、體檢和檢驗(yàn)信息， 對于系統(tǒng)暫時(shí)不能自動(dòng)獲得的臨床信息， 還需要醫(yī)生手 工補(bǔ)充。最后，基于患者臨床數(shù)據(jù)信息和臨床指南，通過自動(dòng)化 CLIPS 推理技 術(shù)，得到診斷結(jié)論和診斷依據(jù)，見下圖。圖 12 醫(yī)護(hù)工作站中的臨床決策支持檢查檢驗(yàn)應(yīng)用場景各個(gè)檢查檢驗(yàn)知識(shí)可以分內(nèi)容供各個(gè)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)調(diào)用，供臨床決策支持。標(biāo)本采集可根據(jù)檢驗(yàn)知識(shí)庫進(jìn)行核對，防止標(biāo)本采集或操作差錯(cuò)。 根據(jù)診斷的疾病可以提示臨床醫(yī)生需開什么醫(yī)囑來進(jìn)行診斷或排除診斷。 臨床醫(yī)生可以點(diǎn)擊查看某個(gè)檢查檢驗(yàn)項(xiàng)目的臨床意義。為病人提供在線報(bào)告的檢查檢驗(yàn)指標(biāo)的臨床意義解釋。為大健康體檢，分析結(jié)果得出輔助性健康提示。結(jié)合臨床診斷、 藥物使用、 對檢查檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告進(jìn)行結(jié)果核對、 診斷分析支 持，并能夠提供相關(guān)提示。結(jié)合臨床診斷、藥物使用、其他檢查檢驗(yàn)報(bào)告的結(jié)果進(jìn)行核對、引用。給予 自動(dòng)診斷的結(jié)果可依據(jù)微生物專家?guī)?，?bào)告上提示臨床用藥建議。根據(jù)檢查檢驗(yàn)知識(shí)庫的規(guī)則實(shí)現(xiàn)報(bào)告自動(dòng)智能審核。護(hù)理應(yīng)用場景1、宣教知識(shí)輔助 對新入院病人、手術(shù)病人進(jìn)