医疗大数据分析在临床教育中的应用概况

导读:大数据的应用是当今时代的主流,近年来关于医疗大数据分析应用的研究层出不穷,而在实际临床工作与医学教育中,一线工作者缺少相关知识,不了解研究进展的情况屡见不鲜;通过对医疗大数据临床应用、教学研究的文献进行检索和分析,以临床、教育两方面的应用现况为切入点,对医疗大数据在各领域的应用情况进行总结,为临床工作者以及医学教育者了解、应用医疗大数据起到一定的参考作用。

大数据指复杂庞大、不可用传统数据处理方式处理的数据集合。IBM提出,具备5V特点:Veracity(精确性)、Variety(多样性)、Velocity(高速性)、Volume(大量性)、Value(价值高)的数据是大数据。伴随大量具有以上五大特征的数据的产生,医疗大数据应运而生。本文试图打破研究对象的限制,以国内医疗大数据整个行业为对象,以临床、教学、科研三方面的应用为切入点,清晰展现医疗大数据在临床、教学、科研领域的应用现状。为临床工作者以及医学教育、研究者了解、应用医疗大数据起到一定的参考作用,从而更好地在一线的实践中发挥医疗大数据的作用。

医疗大数据在临床工作中的应用

信息采集一体化,数据应用多方向医疗信息采集便捷立体化的主要表现是自动化采集数据与多方向应用数据。前者提高了医疗信息采集的效率与准确度,后者则保障了信息的及时性与完备性。何英剑等所在的乳腺癌预防治疗中心引入了医院信息系统(Hospital Information System,HIS),系统将各项临床数据自动处理、集成、分类、再处理,按照不同文件的需求将数据同步到文件的指定位置。在自动化采集数据的基础上因为避免了大量的重复劳动从而显著提升了数据收集的效率。Bo Jin等利用电子信息系统使用大数据分析处理7 334名临床2型糖尿病患者各项组织生物学数据信息,依靠数据的多方向应用,得以在监督控制病情的同时,利用在庞大而有效的样本数据,及时找到了2型糖尿病伴随疾病发生发展生命体征的变化规律,得出了2型糖尿病发病后的前六个月是各项并发症出现、发展的关键时期的结论,从而为在时间维度上更有效地控制糖尿病发展,减少并发症的发生起到了借鉴作用。医疗大数据应用于临床工作,提升了数据采集效率,拓宽了数据应用方向。

医疗质量可视化,临床诊疗有证循在信息采集便捷化和多方向利用数据的同时,医疗大数据通过量化质量评价指标,贯彻循证医学理念,辅助诊断治疗来保障医疗质量。物联网、云平台、云计算等技术被应用于医院日常工作中,依靠大数据分析云平台,医院考核得以常态化、多元化,满意度评价机制也因此趋于完善,做到了数据分析和医院监督自查同步,医疗质量趋于可视化。在诊疗过程中,贾璐璐等则贯彻“有证循证,无证创证”的理念,建立了中国儿童用药临床评价体系。该体系通过大数据临床管理系统参照数据库中的数据,对于病例进行分析,做到了自主设计常规诊疗方案和自动安全用药提醒,使临床诊疗安全性得到二重保障。而对于非结构化大数据(不可用数据库二维逻辑表示的数据),如影像学等,大数据则通过图像类比的方式来起到实现辅助诊断的作用,医疗大数据的应用使临床诊疗有证可循。此外,夏慧等提出大数据医疗质量管理模式还可以为医疗纠纷的案件取证提供条件,减少冤假错案发生的可能,降低了医疗事故的发生几率。基于云平台的医院考核、满意度评价机制、以及诊疗过程中核对提醒以及出事故后提供证明,大数据的临床应用使临床诊疗的各个阶段都可以做到有证可循,对治疗过程的安全性做出了多重保障。

患者利益最大化,优化决策降成本医疗大数据对于患者最直观的益处主要体现在临床决策优化和医疗成本降低上。面对临床上大量患者无法表达个人诉求的情况,刘倩丽等基于大量临床决策案例,得出应用大数据分析可以将各种影响决策的因素,如:患者经济情况、宗教信仰、社会阶层等,合理纳入计算,呈现的结果对于做出最符合患者利益的决策有更大的参考意义。医疗大数据还可以通过完善医疗服务群体的参保信息、住院支付报销系统等,督促医疗机构合理用药,减少患者不必要的开支,保障医疗服务群体的利益。不仅如此,李超峰等利用医疗大数据,成功完成了打击号贩子的实践。可见,医疗大数据在优化医疗决策和减少医疗费用方面,做出了不可磨灭的贡献。

平台交流便捷化,合作竞争规范化为促进医疗大数据发展,我国大量相关政策规定出台,如2015年《促进大数据发展行动纲要》、2016年卫计委出台的将医疗大数据列入业务协同与监管的相关规定、平台基础建设等工程。医疗大数据成为“十三五”核心工作,除了政策规定出台外,规范医疗大数据的机构也相继出现,如:OMAHA、中国卫生信息学会、医疗大数据研究会等。制度规范、体系健全为医疗大数据平台交流提供了前提条件和保障。

医疗大数据平台规范为专科医疗、医院建设、机构合作提供便利。何英剑等分析说明医疗大数据平台通过准确分诊、科室运营科学调控、精准医疗、个性化医疗,促进了专科诊疗的发展。李维等建立了相关评价控制体系,通过数据来评价科室和科室间业务的运转状态,促进合作和良性竞争,间接促进了医院建设。规范的交流平台和相关制度与体系的建立使医疗机构相互合作,良性竞争,同时打破医疗水平发展不平衡的局面,有助于攻克更多医学难题。

关注对象更明确,治疗成效可评价医疗大数据还是一种宝贵的反省材料。李晓玲等对于医疗机构用药错误大数据进行分析,11 792个来自19个省市的657家医疗机构错误用药未进入患者体内的比例约占80.05%,未带来伤害的错误占99.26%,造成一定伤害占0.74%。其中60.95%的用药错误来自医生,34.57%来自药师,该结论可以为改善用药错误明确重点关注对象做依据。大数据帮助分析现状从而做到及时补救,事后反省,有利于得出问题产生的原因并且找到解决方案。大数据还可以作为评价疾病研究进展的指标。Lin等选取7 746位男性以及5 846位女性为对象,进行了脑肿瘤的相关跟踪调查。利用大数据分析结论从而得出5年内恶性肿瘤患者1年生存率从53.8%升高到到67.6%,5年存活率从27.5%升高到32.8%,从而得到在过去15年内恶性脑肿瘤的短期生存率有所提高,体现出目前人类在该领域研究以取得相当显著进展的结论。由此可见,医疗大数据发展,有利于明确关注对象,评价研究与治疗成效。

医疗大数据在教育中的应用及思想变革

医疗大数据带来的医学教育材料变革医疗大数据作为一种教育资源和手段给医学教学带来便利。眼部手术视野小,神经组织多,操作复杂的因素,由于设备、师资、资料等条件限制,传统的教学模式难以满足眼科教学的需求,在眼科领域引入新的教学形式势在必行。李莉等提出眼科诊疗中利用大数据技术建立包含影像资料、电子病历等多方位的资料的“大数据模型”,把一手资料直接呈现给学生。改变以老师为中心的教学模式,课堂以学生为中心鼓励自主学习。该教学模式还可以应用到医学教学各个领域,鼓励学生接触一手资料,从对着课本学习到对着临床数据学习,提高医学教育的质量。

医疗大数据对于医学教育内容、模式的变革就课程设置来说,伴随医疗大数据的发展,其优势日益凸显,因此有必要被纳入医学生的课程范围中。与此相关的信息化过程中有关隐私、伦理规范也应该成为医学生的必修课。就教育理念来说,大数据思维即为“数据是一切的基础,用数据发现、认识、解决问题”。这样的思维对于学习本身是十分有利的。同时如果医学生合理利用大数据应用的产物,如:慕课、翻转课堂等,收获更多的医学知识也就成为可能了。

医疗大数据带来的思维变革John调查指出86.7%的科学工作者肯定医疗大数据的积极影响。以中医行业为例,医疗大数据带动了中西医的结合,推动循证医学在中医领域的发展,探寻中医药规律特征。苑婕等通过药物分子-靶点机制构建模型,揭示了治疗心脑血管类疾病的银杏叶的潜在靶点和有效成分。通过围绕中医科研范式,用数据总结规律、归纳原因,医疗大数据推动中医行业发展起到积极作用。

大数据还为医学研究带来了从群体到个体的思维变革。以药物基因组学为代表的现代医学的重心从强调群体的循证医学逐渐倾向于强调个体的精准医学。医疗大数据通过建立数据元字典、管理科研对象和病种库等,提倡个体化医疗、精准医疗、分子水平研究。黄新霆等利用临床指南知识库等研发的大数据驱动的个性化诊疗核心服务引擎,通过对疾病、症状、家族史等的分析,提供个性化方案,提高治疗效果。许德泉等将基因测序和个性化药物纳入了个性化医疗的讨论中,强调个体对药物的敏感性、对不同疾病的易感程度以及基因突变对于具体诊疗方案的参考作用。徐涛在是否可以将前列腺和膀胱肿瘤共同切除的思考中提出了在大数据得到的一般规律后通过对个体的“个性化病情”中的小思维匹配个人来解决问题的思想。大数据发展引领了思维方式的变革,推进个性化医疗趋向普及化发展。

我国医疗大数据分析发展迅猛,已经运用到医疗领域临床与教育的方方面面,并且为促进医学发展做出了突出贡献。然而大量直接受其惠利的医学临床与教育一线工作者却对医疗大数据的相关知识以及最新进展不够了解,以至于大数据的作用不能完全发挥,关于其发展的问题与建议的反馈也不及时,严重阻碍了医疗大数据的发展。因此下一步工作研究的重点应该放在针对医学临床与教育工作者群体的医疗大数据知识的普及上,把医学一线工作者培养为医疗大数据研究的主力军、推动力。

文章来源:《中国数字医学》杂志2018年第09期,作者及单位:池睿欣 邹海欧,北京协和医学院护理学院。

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