中医临床诊疗研究信息系统的研究与设计

中医临床诊疗研究信息系统的研究与设计

蔡晓鸿解丹胡芳彭瑜

蔡晓鸿解丹胡芳彭瑜（湖北中医药大学信息工程学院湖北武汉430065）

【摘要】该文从中医临床研究的思路和方法入手，提出借助信息技术提高中医临床研究的水平。对目前的中医临床诊疗信息系统的现状进行分析，并对中医临床诊疗研究信息系统进行设计。该设计从数据采集、分析和利用等方面作了全面的功能规划，力求在患者、医生和科研人员之间建立新型关系，深化中医临床研究。

【关键词】中医临床诊疗研究信息系统

【中图分类号】R19【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2013）05-0393-03

一、引论

中医学是我国特有的生命医药科学，具有自身独特的理论体系和临床疗效，在当今世界范围内对传统医学需求日益增加的情况下，充分显示中医药的科学性，不仅有助于中医学的自身发展，对于推动医学乃至整个生命科学的发展，意义重大。中医以整体、动态和辩证的思维方式认识生命与疾病的复杂现象，深具系统性和复杂性。由于历史、文化背景和思维方式等原因，中医学难以吸收近代科学成果，相对现代医学发展比较缓慢[1]。

虽然中医临床研究取得了许多成果，但当前以实验医学标准和方法为主体的中医临床研究思路与方法，难以形成适应中医药发展要求的自主创新体系，制约了中医药现代化、国际化进程。研究者普遍缺乏对信息医学知识和技术方法的了解和掌握，导致临床研究所获取的信息难以及时、有效的得到开发利用和共享等。中医临床研究要取得突破，须解决中医信息标准化、数据分析及中医知识发现等技术上的问题。随着新兴学科不断产生，不断增长的知识，大量的数据库、分析工具和技术为中医药跨越式发展提供了新的方法和可能。建设中医临床诊疗研究信息系统，借助信息技术将有望从根本上改变中医临床研究现状，提高中医临床研究水平和效率，提高中医药科学管理水平和创新能力，保障中医临床研究取得实质性突破。

二、中医临床诊疗信息系统现状

2.1概述

中医临床诊疗研究信息系统为临床科研人员提供临床信息采集、临床工作记录和信息统计与分析等事务。临床信息的数字化可分为三个层次，分别为CPR、EMR、EHR。CPR是将病人的基本信息数字化，EMR是病人诊疗过程的信息数字化，EHR是个人一生的健康记录。目前临床主要使用EMR来收集病人信息。

电子病历是记录有关病人健康和医护状况的电子信息载体，是由医护人员客观、完整、连续记录病人病情变化及诊疗经过，亦是临床进行科学诊断治疗的基础资料，为医院信息系统（HIS）的重要部分。电子病历的发展一般划分为三个阶段[2]：第一阶段，部分住院病历电子化，主要是入院记录、首次病程记录和医嘱；第二阶段，全院性住院病历电子化，即除了入院记录和首次病程记录外，还包括整个住院病程记录。第三阶段，电子病历信息系统。我国大多数中医医院还是处于第一阶段。电子病历又可分为临床病历和科研病历，临床病历是记录病人临床诊疗信息的载体，临床病历包含门急诊病历、住院病历和随访记录；科研病历是在临床工作中使用的，按照临床科研的数据需要设计的病历。

中医电子病历作为临床信息的记录，既要满足临床日常工作的需求，又是中医临床信息的采集系统，为中医临床科研工作采集信息，成为中医现代化研究的基础与主要工具[2]。然而，中医诊疗术语存在极大的随意性，造成了数据结构的不规范，给数据分析和知识发掘工作造成极大障碍，成为当前研究工作中亟需解决的问题[3]。梁志伟等学者[4]认为，应对电子病历信息进行结构化处理，运用现代计算机智能技术，建立中医专科专病术语整理的有效研究方法和中医诊疗规律数据挖掘平台，以便对临床原始资料进行充分而客观地名词术语整理，探索与诊疗规律相关的信息。田文敬学者[5]认为，诊疗信息结构化和数据挖掘方法是解决中医特色研究和发展中的关键，有利于对中医特色各个信息单元之间内在隐含关系进行信息挖掘和规律总结，为二次知识的生成提供技术和方法学上的支持。

2.2现状

根据资料收集和对有关医院的现场调研，部分单位采用的电子病历系统有一定特色，具体内容介绍如下。

无锡市中医院使用全结构化电子病历，病历涵盖中医和西医病历需要的所有元素。

广州中医药大学第一附属医院的电子病历系统包括了住院医生工作站、住院护士工作站、手术室工作站、重症监护室工作站、医务科工作站等部分。通过系统的使用，临床医护人员能够较好的、高效的、准确的完成中医院临床的日常工作，减少了医疗差错。医生可以通过医生工作站填写病人的住院病历、病程记录、手术资料、出院小结、病案首页等医疗文书，并且，通过系统中大量的模板使用，可以加快病历的填写速度。同时，电子病历系统又与医院原有的HIS、LIS、PACS等其他医院信息系统实现了系统的对接，医生就可以在工作站内直接下达医嘱，申请和查看检验检查项目。护士可以通过系统完成体温单、血压单以及各种专科护理资料的填写。而临床管理人员则能够方便、快捷的完成病历质量控制任务。

中国中医科学院刘保延等提出中医临床科研一体化体系，包括医疗业务平台、数据管理平台和临床研究平台等。医疗业务平台以临床诊疗过程、临床术语的规范化、标准化为基础，以结构化电子病历为核心，解决临床信息的收集问题并形成海量数据。数据管理平台是将各地临床信息汇总到数据中心。临床研究平台解决对海量临床数据的整理、展示、统计分析与描述以及对隐性知识的挖掘。该体系的应用在中风、糖尿病和冠心病等研究中已取得初步的成果。

2.3分析

通过现状调研，为满足中医临床研究人员的临床信息采集和处理的需要，中医临床诊疗研究信息系统应实现的功能包括临床业务、临床管理、数据利用、安全机制等，并且能够与其它医疗信息系统，如HIS、LIS、PACS等系统，实现数据传输与共享。

三、中医临床诊疗研究信息系统设计

3.1设计目标

中医临床诊疗研究信息系统的目标，是按照中医诊疗特点收集临床信息，在中医基础理论的指导下将临床信息分类标引，借助信息技术、数理统计技术和数据挖掘技术等，将经过整理的临床信息进行分析、挖掘，以发现中医的诊疗规律和知识，从而从根本上提高中医“从临床中来，到临床中去”的效率和能力。

3.2设计原则与方法

设计原则是满足中医临床诊疗方案优化，规范临床诊疗技术。设计方法是以中医临床术语规范为基础，以信息技术为核心，将采集的临床信息转化为结构化信息，并将存储的信息进行数据整理，从而满足中医临床研究的需要。中医临床诊疗研究信息系统是新型的中医电子病历系统，在充分满足临床需要的基础上，为促进中医临床科研，在采集临床诊疗信息的同时，将临床科研数据也一起进行采集，数据分别存放到不同的数据库中，临床信息为医院信息系统提供服务，临床科研数据为中医临床研究提供支持。

3.3业务流程

中医临床诊疗研究信息系统，按数据处理逻辑可分为数据采集、数据管理和数据分析与挖掘等部分，具体如图3-1所示。

图3-1中医临床诊疗研究数据处理逻辑框图

3.3.1数据采集

由于中医诊疗术语的不规范，导致信息无法共享，平台将中医临床数据分为公共数据和专业数据，公共数据是对各业务科室都是统一的、与临床专业无关的数据，专业数据是与临床专业相关的数据，所以需建立公共数据集和专业数据集。利用公共数据集，建立临床科研信息采集公共模板，专业数据集与公共模板结合生成临床医生工作站，工作站完成临床诊疗及科研数据的采集。数据采集需要具备以下要求：

（1）能实现对临床信息动态、多维、结构化采集。

（2）应包含中医症候、病名、处方等多种标准术语字典。

（3）支持自建文件模板；支持信息结构化存储；支持自然语言输入。

（4）具有文本处理功能的结构化书写界面及书写器。满足临床病历书写需求。

3.3.2数据管理

采集的临床诊疗数据存放到临床科研数据库，与医院HIS系统相关的数据，通过接口或数据交换工具传输到医院的HIS服务器。使用ETL工具，把临床科研数据库的数据转存到数据仓库中，再按主题分类移动到数据集市。数据管理需要实现数据交换与构建数据仓库等功能。

为各种系统之间数据的交换提供方便，采用数据交换工具有助于数据交换和系统扩展。数据交换应遵循相关标准规范（如OMG的CORBA、EAI和EDOC等），并采用符合医疗数据传输的数据格式（如HL7、XML等），用于消息和数据表示、数据和构件建模以及系统配置，为应用集成提供了良好的灵活性和扩展能力。在建设过程中，通过图形化构件拖放、编排和配置，就可以实现各应用系统之间的数据交换、数据共享和数据同步。所有的数据交换整合过程可以在统一的图形界面下完成，功能体系如图3-2所示。

图3-2数据交换功能体系结构图

构建数据仓库

ETL按照统一的规则集成并提高数据的价值，是负责完成数据从数据源向目标数据仓库转化的过程，是实施数据仓库的重要步骤。ETL工具应不受操作系统限制，可以跨平台跨服务器对数据进行操作。ETL系统功能模块图如图3-3所示

图3-3ETL系统功能模块图

3.3.3数据分析

临床研究人员对临床资料首先提出问题和假说，利用OLAP在线展现研究的初步结果，实现多方面的医学分析目标（数据分析系统功能如图3-4所示）。

与数据分析人员一起建立分析模型和方法，运用数据挖掘算法发现中医临床证疗规律和知识。数据挖掘系统结构如图3-5所示。

3.4系统功能结构

3.4.1系统结构图

根据临床诊疗的业务流程，结合实际操作以及科研数据管理和分析的需要，系统结构设计如图3-6所示。

图3-4数据分析系统功能图

图3-5数据挖掘系统体系结构图

图3-6中医临床诊疗研究信息系统结构图

3.4.2系统基本功能设计

1、数据采集

数据采集在《病历书写基本规范(试行)》和《中医中西医结合病历书写基本规范(试行)》等规范要求采集的临床信息的基础上，增加中医临床科研需要采集的信息，形成完整的临床研究信息，并将信息转换为结构化数据。数据采集具体实现数据录入、数据校验、结构化处理等功能。

2、数据管理

将采集的信息存放到临床科研数据库，与医院相关系统的数据通过接口或数据交换工具保存到医院的相关数据库，根据用户权限可对数据进行访问。数据管理主要实现数据库管理和数据仓库管理等功能。

3、数据分析

在临床科研数据库和数据仓库基础上，使用数理统计、在线分析和数据挖掘等技术进行数据分析和知识发现。数据分析主要实现专题分析和结果输出等功能。

4、系统管理

系统管理是系统管理员进行系统初始化、安全管理和日志管理，保障系统的安全和效率，满足系统的正常运行。

四、结束语

通过中医临床诊疗研究信息系统完成中医临床病例动态数据的采集和分析处理，以此为基础建立一个让各地研究人员共享的数据管理系统。通过在患者、医生和科研人员之间建立新型合作关系，使公众更广泛地参与到临床研究的过程中，应用现代科学所提供的丰富数据挖掘和知识发现手段，深化中医临床研究。研究者也可以针对形成的海量数据进行二次设计，开展临床流行病学、中医病证诊疗规律探索、方证规律研究、临床疗效评价等不同主题、不同层面的研究，建立中医病证诊断的数学模型，揭示中医的科学基础，展示中医的科学性，提升中医药的综合服务能力。

参考文献

[1]赵燕燕,周华,葛茂军.电子病历利与弊的探讨[J].上海中医药大学学报,2008,22(3):84-85.

[2]刘保延,张红,倪皖东.试论中医电子病历系统及其特殊性[J].医学信息,2004,17(1):9-11.

[3]梁兆晖,杨小波,印鉴,张钢.中医专科专病临床科研一体化电子病历的构建[J].中国中医药信息杂志,2007,14(8):101-102.

[4]吕玉波,梁志伟,杨志敏,等.从临床诊疗术语发现诊疗规律的方法学研究[J].广州中医药大学学报,2006,23(2)：179－182.

[5]田文敬.现代信息技术在中医特色研究中的意义和作用[J].中医药信息,2006,23(1):1－4.