井 玲,甘 亢,任景怡
(中日友好醫院 保健醫療部,北京 100029)
綜述
臨床決策支持系統在醫療質量管理中的應用
井 玲,甘 亢,任景怡?
(中日友好醫院 保健醫療部,北京 100029)
1999年,美國醫學研究院(institute of medicine,IOM)報告表明:醫療差錯導致死亡位居美國十大死因的第五位;而且該報告也指出,大部分的醫療差錯由人為因素引起,并可通過計算機系統避免。臨床決策支持系統(clinical decision support systems,CDSS)是信息化的產物,隨著計算機科學、網絡技術和人工智能的發展以及大型數據庫、大數據分析和云計算逐步進入醫療領域,CDSS的開發及應用將被進一步有效推動,本文就CDSS在醫療質量管理中的應用綜述如下。
CDSS是目前醫療護理信息化發展的大方向之一。美國醫藥信息學會 (AmericanMedicalJnformatics Association,AMIA)將CDSS定義為:為醫務人員者等提供知識、特定個體或人群信息,在恰當的時間,智能化的過濾和表達信息,目的是提供更好的健康、診療和公共衛生服務。CDSS是一種軟件,從醫院層面來講,它通過輸入臨床信息,與系統中存儲的知識庫內容相匹配,協助醫務人員識別疾病,選擇更可靠的診療方案,或通過提示與干預優化診療流程,預防醫療差錯及改善醫療質量[1]。
據文獻報道,最早有檔案記錄的用于醫療的CDSS研究起始于20世紀50年代末[2]。世界上第一個功能較全面的CDSS是斯坦福大學于1976年研發的MYCIN系統。該系統為用于中樞神經系統感染診斷和治療的專家咨詢系統,研究表明該系統給出的治療方案中69%是可以接受的。MYCIN對后續CDSS的發展和研究起到了重要作用,但是,在當時由于科學知識不足等因素的限制并未得到很好地推廣。同一時期,美國猶他大學研發的HELP系統,是第一個直接由數據控制警示和通過協議管理的系統,它不僅用于臨床,也支持醫院的教學和研究工作,進一步擴大了CDSS的應用范圍,幫助醫護人員分析、解釋、進一步處理臨床數據,以提高醫療質量。1986年,哈佛醫學院研發出鑒別診斷系統DXplain,它的優勢在于為臨床的診斷提供依據,后來DXplain被研發者發布到互聯網中,被醫院和學校廣泛用作咨詢工作和教學參考[3,4]。隨著互聯網的普及,越來越多的決策支持系統以Web的形式出現在大眾面前,專業軟件公司推出了具有各種功能特色的CDSS,諸如:Isabel、健康診斷平臺 MEDgle。
20世紀70年代末,我國北京中醫醫院教授關幼波與計算機室的科研人員共同合作,研究編制出對肝炎的辯證論治診療經驗的電子計算機程序,是我國最早基于中醫理論的CDSS[5]。盡管此后國內陸續有醫院進行CDSS的開發和應用,但仍以國外研發的CDSS為主流。
在 PubMed 以“clinical dicision support systems”檢索,CDSS論文 1975~1979年有 7篇;2011~2016年 5077篇,自上個世紀90年代開始CDSS的研發應用及論文數量呈井噴式增長,尤其電子病歷的發展為CDSS的推廣提供了一個良好環境。在電子病歷系統中嵌入CDSS,這樣不僅可基于電子病歷自動獲取所需數據,而且可與醫療工作流程緊密結合,提供實時的診療決策支持,減少醫療決策中的失誤和醫療差錯。例如:在CDSS模塊中,將分級后的抗菌藥物使用權限嵌入電子病歷,不同資質醫生設有不同使用權限,有效地控制了抗菌藥物的濫用[6~8]。
CDSS的設計理念是模擬專家診治疾病的過程,并借助臨床知識庫,通過系統本身對信息進行收集、整理、分類、過濾、加工并建立邏輯關系,同時采用警示提醒、信息反饋等表達形式,對疾病進行診斷、治療、護理、合理用藥等方面給予決策支持,使用對象主要為醫務人員。CDSS通過為醫務人員提供大數據的檢索,致力于改善醫療質量,在提高診療有效性、輔助合理用藥、輔助護理管理等方面表現尤為突出。
文獻報道,北京某三甲醫院神經內科對其研發的老年癡呆CDSS開展了臨床試驗評估,選擇了8名不同年資神經專科醫生和對2名老年癡呆癥診斷不太熟悉的非專科醫生,進行交叉驗證評估,其評估結果表明:在診斷標準相對明確時,CDSS對醫生診斷老年癡呆癥幫助較大,尤其在引入診斷標準相對較為明確的PET分子診斷學指標之后,CDSS靈敏度由0.57上升到0.88[9]。姜軍等人基于遺傳算法開發了心臟病決策支持系統,可以用來輔助診斷5種心臟病,檢測發現系統的平均準確率達90.6%[10]。
在精準醫療中,CDSS的作用更是無可替代。精準醫療是依托于大數據的個性化醫療模式,具有精準性和便捷性特點,較傳統診療方法有很大的技術優勢,它通過基因測序找出癌癥的突變基因,從而確定對癥藥物,提升治療效果[11]。2007年研發的IBM的電腦醫生Watson、2011年研發成功的我的癌癥基因組是較早與精準醫療相關的CDSS。Watson綜合電子病歷、醫學數據庫、基因組學等各種信息和數據,迅速給出診斷提示和治療意見。My Cancer Genome能提供最新的不同種癌癥的基因突變信息及針對性的治療措施,給醫生提供突變靶向治療支持,具有可觀的臨床價值[12]。CDSS作為醫生實現癌癥精準診療的重要輔助工具,使患者具體診療過程擺脫醫生個人知識和經驗的局限,臨床處理及關鍵決策更加科學,提升診療效果。
CDSS與醫囑系統結合,可自動對使用藥品所帶來的副作用以及其禁忌癥給出明確提醒,包括對處于懷孕期、哺乳期的患者進行用藥禁忌審查,醫生可根據提醒提前完成所需實驗檢查并綜合考慮患者情況用藥,此外,CDSS還可以核對藥物之間的相互作用、劑量錯誤、過敏反應等,進一步保障患者安全用藥[13~15]。黃曉燕等用CDSS解決麻醉性鎮痛藥超劑量使用問題:氨酚待因說明書上規定的常用量是510~1020mg,極量為每次 1020mg,如果醫師處方為每次用量2000mg,顯然超過極量,系統對該醫囑或處方警示、提示,提醒醫師修改醫囑,確保用藥安全[16]。上海市兒童醫院將1290例“肺炎”患兒信息納入CDSS,結合肺炎住院患兒用藥模式臨床大數據,通過對癥狀-疾病-治療之間的關系進行有效性科學度量,以支持臨床醫生為患者制定個性化治療方案,尤其通過CDSS判斷呼吸系統不同類型感染源,從而減少抗菌藥物濫用[17]。
護理質量是醫療質量中的重要組成部分,將CDSS植入日常護理管理有助于提升護理質量。CDSS通過對系統采集的監測指標設定報警區間,當輸入的患者數據達到警戒值或有潛在危險時,CDSS會提醒護理人員加強關注,并提供相應的診療護理參考。譬如:心臟病史患者的血壓異常高值提醒、低血糖管理等。同時,系統中的提醒及備忘功能,亦可減少漏看皮試、漏測血糖等護理差錯的發生[18~20]。Alvey等將壓瘡評定標準導入到CDSS中,護士只需在下拉式菜單中選擇壓瘡位置、深度、性質及顏色的描述,系統即會根據預設標準計算出壓瘡分期,結果顯示CDSS有效提高護士對壓瘡分期評估標準的準確性[21]。跌倒是老年人群最大的威脅,美國65歲以上的老年人中,每年有1/3發生跌倒,1/5的跌倒可致嚴重的骨折或顱腦損傷。在我國跌倒是老年人群第4位的傷害死亡原因。將跌倒等高度風險的人群信息的納入CDSS,結果發現墜床跌倒發生率低于0.1%[22]。
21世紀是醫學與生命科學的世紀,醫學已成為科技領域發展進步最迅速的學科,醫學信息呈幾何級數增長。CDSS在協助醫生診療、護理管理及患者參與醫療活動方面具有重要作用。目前有多家公司尤其是國外的公司在積極研發不同功能的CDSS,這一類的CDSS講求功能的集成且運行規模龐大。同時,引入品牌的CDSS需要投入較大的人力、財力。在實踐中,我們可以采取分步走策略構建CDSS,在引入CDSS設計理念的同時,依托電子病歷系統、檢驗信息系統等采用嵌入模式進行功能模塊開發。危急值報告便是將檢驗結果報警提示嵌入檢驗信息系統分階段開發CDSS為臨床服務的例證[23,24]。
從目前CDSS的發展現狀來看,雖然國外CDSS的推廣較國內成熟,但真正意義的CDSS臨床應用還有一定的距離。電子病歷、網絡技術的大數據分析和云計算與現代人工智能技術的緊密結合,將成為CDSS發展的主流方向。醫務人員要主動適應醫療新模式所來的的壓力和動力,用信息技術最大限度地改善“孰能無錯”境況,改善醫療質量。
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R197.323
A
1001-0025(2017)05-0301-03
10.3969/j.issn.1001-0025.2017.05.011
* 本文通訊作者。
井 玲(1974-),女,副研究員,醫學碩士。
2017-06-03
2017-07-25