20110221-003临床路径本体知识库模型方案和其应用.pdfVIP

临床路径本体知识库模型方案及其应用 ① ② ① 郑西川 于广军 冯贞贞 ①上海交通大学附属第六人民医院，200233，上海市徐汇区宜山路600 号 ②上海申康医院发展中心，200041，上海市静安区康定路2 号 摘 要 临床路径将基于循证医学的实践指南应用于具体医疗实践，起到了提高医疗质量， 减少医疗差错的作用。本文目的是介绍从临床路径电子化数据抽取知识内容以及对临床路径 本体知识库表达方法，我们按照工程化方法开发了临床路径本体知识模型，详细描述了临床 路径组成架构的本体规范化表达方法。该本体模型能够与医院临床信息系统实现语义集成， 对医疗机构新一代智能化电子病历以及临床决策信息支持系统研发具有重要作用。 关键词 临床路径 知识库 本体 1 引言 临床路径将循证医学原理与病人诊疗具体时间相结合，实现了临床诊疗过程 的干预，达到规范医疗行为提高医疗质量的目的。临床路径是临床诊疗规范循证 医学与最佳医疗实践的完美结合，它将循证医学所推荐的临床诊疗方案应用于具 体的临床医疗实践中。临床路径电子化应用与病人诊疗流程相结合，能实时实现 关键诊疗处置的智能提醒，减少医疗差错，实现诊断治疗过程以及病人诊疗计划 的计算机干预。从我们的实践来看，临床路径电子化应用应朝着进一步满足病人 个性化医疗需求，“以人为本”，引导医生辅助完成病人整个医疗过程的诊疗计划 方向发展。 纸质临床路径应用情况下，临床路径是静态的，不能根据病人病情指标特征 而改变，无自适应能力，也不具备集成能力，不能实现与其他临床信息系统的集 成。临床路径电子化应用使得临床路径能集成到临床工作流中，支持临床诊疗关 键节点的计算机机干预。随着临床路径电子化应用深入，医院临床信息系统建设 遇到了新的挑战。临床路径电子化遇到的问题有：（1）如何实现基于纸质路径电 子化数据的知识抽取？（2）临床路径知识表达与语义结构规范化机制；（3）临 床路径应用中如何集成循证医学知识管理？（4）如何在临床路径中实现病人个 性化医疗需求，使临床路径电子化具有自适应能力；（5）临床路径与病人医疗工 作流的集成；（6）如何利用临床路径知识库提供实时医疗决策支持和病人诊疗计 划。在我们的临床路径本体知识库建设中，我们重点研究问题（1）和（2），即 临床路径知识库模型与本体规范性表达以及临床路径知识抽取问题。 临床路径本体知识库模型建设的目的是研究能与临床电子病历应用集成的 基于病种的知识本体模型，通过它能由计算机产生针对病人个性化需求的诊疗计 划方案。我们应用了基于知识共享的工程化管理方法对临床路径本体模型相关内 容、结构与功能进行了研究，提出的临床路径本体知识库模型，包括了临床路径 相关语义知识抽取机制、组成单元任务元素以及这些元素之间的关系，并进行了 规范化的表达。 2 临床路径本体知识库建模 2.1 临床路径本体知识库模型 我们建立的临床路径本体知识库来源于医院实际 58 个病种的临床路径电子化数据积累，考虑了医院临床信息系统信息集成的需 求。从医院实际运行的58 个临床路径电子化应用数据中，我们抽取了知识库元 素内容，对无法获得的数据进行了手工补充。临床路径知识库模型中，我们定义 了141 个类，230 个槽属性，1600 个实例以及 10 个条件限制。各个类之间通过 关系（is-a 关系）连接，下面描述临床路径本体知识库组成的各个主要部分：（1） 临床路径维护信息：通过 ClinicalPathwayTitle 、IntendedAudence 、 DateDeveloped 以及ContentSource 等字段说明临床路径信息，便于临床路径版 本升级维护；（2）临床路径适用人群：定义使用临床路径人群的条件限制，包括： Age、Sex、InClusionCriteria 以及ExclusionCriteria 等字段。临床路径的应 用条件可以通过逻辑符来联接，如：急性冠脉综合症（ACS）路径病人的应用条 件是：胸腔疼痛 15 分钟以上或怀疑急性心肌梗塞。（3）临床路径制订目标：描 述制订临床路径的总体目标，如通过路径执行，希望减少住院天数2 天等，目标 一定是可测量的数据指标。（4）应用环境：描述临床路径执行的具体环境，某些 临床路径在医院多种诊疗场景下均可应用，也应注明该临床路径对场景的要求； （5）执行角色：描述临床路径任务单元一系列医疗处置操作的责任人。主要字 段有：Name