大數據時代的醫院信息化建設
——淺談醫療信息結構化和離散化處理

陸兆輝，何毅，季慶英

（上海交通大學醫學院附屬上海兒童醫學中心，上海 200127）

大數據時代的醫院信息化建設
——淺談醫療信息結構化和離散化處理

陸兆輝，何毅，季慶英

（上海交通大學醫學院附屬上海兒童醫學中心，上海 200127）

在過去的十多年間，我國醫療體系的信息化建設一直處于較為滯后的狀態，同時由于缺乏頂層設計，“以需求推動信息化建設”的模式造成了諸多弊病，使得醫院內部系統林立，相互之間溝通效率低下，數據的完整度和可信度較低；此外，醫療系統之間缺乏統一的規范也為局部區域乃至全國范圍的數據共享互通造成了巨大的障礙。身處“大數據”時代，醫院信息化建設也走到了一個全新的歷史階段。雖然“大數據”偏重于處理非結構化數據，但從當前現狀來看，結構化數據仍然是醫院運營的重要信息來源，重視數據的結構化和離散化，才能保證做好醫院信息化建設過程中的基石性工作。結構化數據代表著數據梳理的基本規范，在正確的時間和地點，由正確的人采集正確的數據，按照標準規范進行分類管理，從某種程度上來說，數據結構化程度決定了數據可被檢索的可能性；離散化數據則決定著未來數據利用的程度，只有將數據分裝為最小的“顆粒度”，才能夠體現出數據的真實價值，對于未來醫院的精細化管理起著至關重要的左右。醫院的信息化建設，要重視數據的采集和儲存過程，然后才能談得上分析展示乃至決策支持。在數據梳理過程中，也要注重遵循當前主流的規范和標準，從長遠來看，應該為機構間數據共享打下堅實的基礎。

信息化建設；大數據；結構化；離散化

0 引言

“大數據”是時下比較熱門的詞匯，雖然這個概念由來已久,但也只是從2009年左右才開始受到人們的強烈關注。簡言之，大數據是指所涉及的資料量規模巨大到無法透過目前主流軟件工具，在合理時間內達到擷取、管理、處理、并整理成為幫助企業經營決策更積極目的的資訊。其具有如下幾個特點：數據量大(Volume)、數據種類多樣(Variety)、 要求實時性強(Velocity) 、商業價值大(Value)。從這些基本定義來看，醫療機構相關信息無疑是涵蓋其中的。大數據所指的數量巨大的“數據”，在醫療系統來看，涉及診療行為過程中的所有信息，還包括醫院的物流、財務、人事等等為保障醫療機構運營過程中產生的諸多信息。

1 結構化數據依然是大數據時代背景下醫療信息建設工作的重要組成部分

從我國現有的醫院信息系統發展水平來看，目前仍處在較為初級的階段[1]，且不論還有相當一部分數據未被采集，構成大數據基本特征的巨量數據尚無法得到充分保證；單就已經采集到的數據來看，數據質量也存在一定的問題[2]。從另外一個層面來說，談及大數據，人們會自然聯想到非結構化數據，因為我們知道，全球產生的數據中85%以上是非結構化的數據。然而在當前的大數據應用中，企業主要處理的還是結構化的數據。大多數廠商的非結構化數據分析工具，也是先把非結構化數據轉換成結構化數據之后再進行處理。這在醫院信息分析挖掘過程中尤為明顯，結構化數據依然是主要信息來源，按照結構化的理念對基礎數據進行離散化依然非常重要。因此，在進行醫院信息平臺建設等大數據分析奠定基礎的工作中，必須注重數據的結構化和離散化。

數據離散化和結構化相輔相成，離散化是結構化的終極目標,結構化是離散化的具體實施方式，決定了離散化數據的顆粒質地。數據結構化需要臨床醫師與IT人員密切配合，既要考慮符合臨床實際需求，也要結合學科發展，具有一定的前瞻性。在這一點上，可以用“食不厭精，膾不厭細”對數據離散化進行比喻。數據結構化和離散化也會給醫療行為帶來巨大的變革，例如，結構化數據能夠幫助臨床醫師高效的進行病歷信息的全方位360度檢索，徹底擯棄傳統的紙質病歷翻閱查詢以及低效的大文本數據檢索。

2 結構化和離散化數據的重點和預期目標

如果以醫療行為為主線，那么結構化的重點在于電子病歷（EMR）和電子醫囑（CPOE），這兩者是醫療信息構成的重要基石，是醫院信息系統的核心所在。EMR的特點為平面式、敘述式的記錄；CPOE則是流程管理和記錄。從這一點來說，EMR的結構化和離散化顯得更加重要[3,4]。傳統的電子病歷將大量診療信息堆積在篇幅巨大的病史記錄中，數據顆粒顯得過于粗大，為日后的檢索查詢造成較大困難。相對而言，CPOE中的數據顆粒由于其自身特點而比較規范，在結構化過程中難度相對小一些，但是由于涉及到沿著時間軸的橫向業務流程操作，因此在數據分析的角度方面，顯得更為立體，也需要在數據采集之前給予充分的探討。

在數據梳理過程中，結構化能夠成為醫療行為監管及質控的有力抓手。依據《病歷書寫基本規范》為范本的結構化病史設計，將監控要點嵌入其中，輔以不同專業特定的結構化元素模板，即兼顧到衛生行政管理部門的質控要求，又兼顧到不同專業之間的個性需求。加之越來越多的醫療設備記錄信息可被讀取及分析，這為全面獲取患者360度的醫療信息提供了支撐。IT人員可以提供充分的技術支持，但臨床專業人員（醫師、護士等）的參與是結構化完成的必要條件。以小兒心臟外科專業為例，除患兒基本信息之外，其他諸如染色體畸形、術前預處理、術中操作細節、術后并發癥及處理等等，都已經超出了醫院IT人員所能管控的范疇，但從醫學專業角度來看，這些數據恰恰是不可或缺的重要信息。因此，數據結構化和離散化也促使醫療機構從“以上級部門政策為導向”的信息化建設逐步轉向“以臨床一線需求為導向”的信息化建設[5]。如果把患者在醫療機構診療過程中的信息呈現比喻為一個鏈條，那么組成這個鏈條每個環節的精致程度，最終決定了醫院質量管理的水平和高度，這些環節的千錘百煉，需要IT人員和醫療專業人員的共同參與，也恰恰就是數據結構化的過程。

3 數據結構化和離散化過程中需要關注的重點

當然，結構化的實施需要依托一定的行業規范[6]，如《電子病歷臨床文檔數據組與數據元》、《電子病歷系統功能規范(試行)》等，從已建成的醫院業務應用系統或管理系統中采集相關信息，例如電子病歷（摘要/關鍵醫療事件信息）、檢查記錄信息（摘要報告信息）、用藥記錄、手術信息、費用結算信息、成本核算信息等等。以我院醫務部設置的全院手術標準模板為例，除了患者基本信息、術前術中診斷、手術方法甚至手術步驟都進行了結構化處理之外，對于術中出血量、輸血量、術后并發癥等等也進行了離散單元設置，而后者正是JCI（注：我院在2013年度通過JCI復評審）及專科醫院評審中明確要求，但往往容易被臨床醫師忽略的重要信息；對于有些并未被上級部門要求的數據單元，如果對于學科專業發展有利，也可以開放給科室管理人員進行自定義。這樣在保證醫院管理令出同門（規范的記錄模板）的基礎上，學科可以自由拓展專業數據表單，保證質量管理和學科發展共生共棲，互相促進，最終保證數據的價值可以得到充分的體現。

與此同時，結構化和離散化也要充分考慮臨床一線工作者的操作習慣，采用表單式錄入，還是以段落式字段填充，還是以基本元素插入等形式，都要與實際操作者進行充分的溝通，使得信息建設達到優化服務流程、提高工作效率、保證數據精確的終極目的。

總而言之，大數據背景下對醫院信息建設提出了新的要求，醫療監管機構也越來越注重數據的實時動態監控，數據結構化和離散化不僅能夠輕松應對上級監管機構日新月異的監管需求，更是醫院精細化管理的重要抓手，是提升服務能級、提高服務質量、優化服務內涵的必經之路，對于醫院管理者、科室管理者等而言，可以保證醫療行為標準規范、優質高效的進行實施。在未來的醫院信息化建設過程中，數據倉庫、數據安全、數據分析、數據挖掘等等基于大數據處理的技術手段，也應被決策者及實施者考慮在內。

[1]蔡佳慧,張濤, 宗文紅. 醫療大數據面臨的挑戰及思考.中國衛生信息管理雜志,2013(04):292-295.

[2]莊紹燕,周斯怡, 陳利妲. 結構化門診電子病歷的構建.中國醫療設備,2013(09):92-93.

[3]李俊杰.基于最大熵原理的醫療文本信息結構化.臨床醫學工程,2010(10):119-121.

[4]袁靜,張華,劉國偉. 實施結構化電子病歷推動數字化醫院建設.中國醫療設備, 2013(06):76-78.

[5]高漢松,肖凌,許德瑋, 等. 基于云計算的醫療大數據挖掘平臺.醫學信息學雜志,2013(05):7-12.

[6]邱聲.論結構化電子病歷的應用.海峽科學,2013(09):25-27.

Hospital Information System Construction in the Era of Big-data --Structured and Discretized Data Management

LU Zhao-hui, HE Yi,JI Qing-ying
(Shanghai Children's Medical Center of Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai, 200127)

Hospital informatization is enduring profound changes during the era of “big data”. As we know, “big data” is focusing on non-structural data, however, structuralized data is the mainly source for decision making during management of hospital. Structuralization and discretization of information collected from the daily operation should be fundamental work and guarantee the long-term orientation of hospital information construction.

Informatization technology; Big data; Structuralization; Discretization