医学信息学(标准与数据).ppt
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1、第三节 医学数据的类型,一、GB/T 19253 规定的数据类型表示法见表2-9,5种数据类型。p23。二、GB/T 19253 规定的字符长度表示法见表2-10,3种分类。p24。三、HL7采用的数据类型2002年12月产生。见附录1,29种类型。,一、人医和兽医系统命名法(SNOMED)(1)概况:(2)背景:随着医学信息电子化处理的飞速发展,愈来愈多的应用受制于术语问题。医院信息系统的开发商希望有一种统一的编码系统来满足临床电子病历发展的需要;管理和研究部门缺乏一种可以理解和评价不同医院/诊断临床记录的标准术语集;医保系统也需要标准术语编码实现医院信息系统之间临床诊断及治疗信息的自动化处
2、理。,第四节 一些重要的国际医学信息标准,一、人医和兽医系统命名法(SNOMED)(3)术语集应当既可以满足结构化、智能化录入的需要,又能够用于优化自然语言处理,还能帮助另外一些人完成医学信息的存储、提取与分析。(4)我国出版的SNOMED电子版分为11个模块:解剖学(T,topography):用于人、兽医学的解剖学术语。形态学(M,morphology):描述人体结构变化的术语。,一、人医和兽医系统命名法(SNOMED)功能(F,function):描述身体生理和病理的功能,包括护理人员使用的对病人观察和诊断的术语。活有机体(L,living organisms):完整的动、植物学分类,基
3、本包括了所有病源体和动物疾病的传病媒介;,一、人医和兽医系统命名法(SNOMED)化学制品、药品和生物制品(C,chemicals,drugs,and biological products);物理因素、活动和力(A,physical agents,activities and forces):通常与疾病和创伤有关的器具和活动的项目表;职业(J,occupations):国际劳工局(ILO)的职业目录;,一、人医和兽医系统命名法(SNOMED)社会环境(S,Social context);疾病/诊断(D,Diseases/Dianosis);操作(P,Procedures):手术与操作相关术语
4、;链接词/修饰词(G,general linkage/modifiers):用来链接和修饰每个模块中术语的连接词、描述词和限定词。,SNOMED具有层次结构:p26 新一代医院信息系统是以电子病历(CPR,或EMR)为核心的系统。医院信息系统的两个基本任务:第一,要能在任何时间、任何地点收集病人的任何类型有意义的临床信息;要能在任何时间、任何地点为任何授权者提供任何所需要的病人信息。,(三)SNOMED的一些新进展:1、SNOMED RT 多维、多层次的标准医学术语集,强调临床术语语义上的一致性。2、SNOMED CT SNOMED RT和英国卫生署医学术语集的合并,形成统一标准。3、SNOM
5、ED与其他医学信息标准,(三)SNOMED的一些新进展:3、SNOMED与其他医学信息标准 与WHO的合作 与美国国立医学图书馆的合作,DRG是美国病人分类系统,专门用于美国医疗保险预付款制度的分类编码标准。它根据病人的年龄、性别、住院天数、临床诊断、病症、手术、疾病严重程度及转归等因素把病人划分到大约500个诊断相关组,然后决定给医院多少补偿。由美国卫生保健财务管理署(HCFA)于1983年公布。在医学经济学研究和医疗质量控制方面也有应用。,二 DRG,DRG用于医疗费用支付制度的基本出发点:医疗保险的给付方不是按照病人在院的实际花费付账,而是按照病人所得疾病的病种付账。同时根据病情的不同、
6、病人的不同、治疗手段的不同、会有不同的DRG编码与之对应。举例:p28。图 2-4 妇女生殖系统疾病和病症手术时分入不同DRG组的判别树,二 DRG,DRG的指导思想:通过统一的疾病诊断分类定额支付标准的制定,达到医疗资源利用的标准化。有助于激励医院加强医疗质量管理,迫使医院为获得利润主动降低成本,缩短住院天数,减少诱导性费用支出,有利于费用控制。1987年美国65上老人平均住院日为8.9天。,二 DRG,重要参考文献:EN:HEALTH LEVEL SEVEN(HL7)CH:医疗健康信息传输与交换标准,总1561页。,三 HL7,(一)历史 HL7组织成立于1987年。其标准主要用于与卫生保
7、健计算机系统有关的临床、银行、保险、管理、行政及检验等信息的交换。HL7通信协议(protocal)汇聚了不同厂商用来设计应用软件之间接口的标准格式,它允许医疗机构不同的系统之间进行一些重要资料的通信。,三 HL7,(一)历史 HL7参考了国际标准组织(ISO),采用开放式系统互联(OSI)通信模式,将HL7纳入最高一层,即应用层。HL7通信协议(protocal)汇聚了不同厂商用来设计应用软件之间接口的标准格式,它允许医疗机构不同的系统之间进行一些重要资料的通信。,三 HL7,(一)历史 1500多个会员 5个赞助单位 500个团体会员 除美国外,澳大利亚、加拿大、德国、以色利、日本、新西兰
8、、荷兰及英国等。1994年,V2.4成为ANSI标准。2000年12月6日,V2.4成为ANSI标准。发展过程见图2-5(p30)。,三 HL7,图 2-5 HL7V 2.X 标准发展示意图,(二)HL7 V2.X V2.4包含15个章节,4个附录,1500多页。章节如下:(略)HL7标准的主要构成元素:(1)消息(message):消息是用来包含和传递信息的字符串,它是消息段按定义顺序的逻辑组合。消息类型用3个大写字母表示。如ADT。,三 HL7,HL7编码规则的结构图示,(二)HL7 V2.X HL7标准的主要构成元素(2)触发事件(trigger events):当现实世界中发生的事件产
9、生系统间数据流动的需求,称其为触发事件。数据的交换由相应的触发事件触发,触发事件代表信息在系统间交换的事件。如ADT事件。,三 HL7,(二)HL7 V2.X HL7标准的主要构成元素(3)消息段(segment):HL7标准对每一种消息类型都定义了相应的消息段,每一个消息段都有一个消息段名,用来标识唯一一个消息段,通常放在句首,用3个大写字母表示。举例:如一个ADT消息可以由下列消息段组成:消息头MSH、事件类型EVN、病人基本信息PID、病人就诊信息PVI。,三 HL7,(二)HL7 V2.X HL7标准的主要构成元素(4)字段(fields):消息段由一系列按规定排列的字段组成,在消息段
10、的属性表中,给出了每个字段的性质:字段的位置、最大长度、数据类型、可选性、ID号、字段名等。,三 HL7,(二)HL7 V2.X HL7标准的主要构成元素(5)消息分隔符(delimiters):用来分隔消息组成元素的特殊字符。(6)表(tables):分为HL7标准表和用户自定义表,其中HL7标准表为HL7规定必须使用的表;用户自定义表为HL7推荐使用的表。,三 HL7,三 HL7,HL7功能模块及工作流程,Send/Receive module(发送/接收模块):支持TCP/IP通讯协议,HIS系统向数据中心发送电子病历信息,信息格式为符合HL7标准的字符串格式。数据中心接收并解析HL7信
11、息,将解析后的信息存到数据中心的数据库中,完成后回复发送端一个ACK确认信息,确认信息已经发送成功。HL7 Adaptor module(转换模块):实现字符串格式数据与XML格式之间的相互转换,对信息格式进行检查验证,保证发送/接收病历数据的正确完整。,HL7 API module(应用接口模块):提供符合HL7标准的应用接口,医疗应用系统可以调用接口函数,按照HL7标准格式填写参数,实现向其他医疗应用系统发送数据。该模块也可以调用符合HL7标准的Windows组件应用程序,将医疗信息数据传递给医疗应用系统,实现接收其他医疗应用系统的数据。HL7 Resource module(HL7资源模
12、块):支持各种实际应用的HL7医疗信息事件,如检查医嘱、转诊等。Mapping module(对照模块):提供翻译对照功能,可以按照医疗应用系统进行定制。,(三)HL7 V3.0 HL7 V2.X存在的问题:(1)HL7 V2.X没有统一、明确的方法学,没有一个数据一致的视图,无法建立和表达数据与数据之间的关系;(2)HL7的灵活性表现在拥有许多可选数据元素和数据段,然而这也使得对不同厂商之间进行一致性测试难以实现,迫使实现者花更多的时间来分析和计划他们的接口,以确保双方都使用了相同的选项。,三 HL7,(三)HL7 V3.0 推荐信息模型(RIM):(1)提供一个明确的可测试的标准,保证信息
13、可交换性和语义一致性;(2)HL7开发方法的核心部分,提供了对于存在于HL7消息的字段中所装载的信息之间语义和词汇链接的显式表现;(3)基于UML建模方法。,三 HL7,(三)HL7 V3.0 建立消息的方法和步骤:(1)建立用例(use case)模型;(2)建立RIM;(3)建立类之间信息交互模型;(4)消息设计,获得等级消息描述;(5)消息交换实现技术说明。消息开发框架,图2-6,p32。,三 HL7,图 2-6 HL7 V3.0 的消息开发方法框架,(三)HL7 V3.0 RIM的6个原始基本类:(1)act(行为):指在医疗服务与管理中必须表达的事件与活动;(2)participat
14、ion(参与者):医疗活动的参与者,可能是实施者,也可能是接受者和相关者;(3)entity(实体):医疗活动中涉及的药品、材料、设备等客体。,三 HL7,(三)HL7 V3.0 RIM的6个原始基本类:(4)role(角色):描述实体参与医疗活动的不同角色;(5)act relationship(行为联系):表达不同行为之间的关系;(6)role link(角色关系):表达个体角色之间的关系(图2-7)。,三 HL7,图 2-7 RIM角色主题域类图(部分),(三)HL7 V3.0 临床文档结构(CDA,Clinical document architecture):(1)基于XML语言,便
15、于表示结构化数据。(2)提供临床文档的交换模型。(3)便于机器阅读和检索。,三 HL7,临床检验项目代码,V2.01含有28000个字词,由HL7组织负责维护。,四 LOINC,五 ICD-10,“国际疾病分类(ICD-10)在第43届世界卫生大会上正式通过,自1993年1月1日起生效。目前,世界上已经有越来越多的国家采用新的国际疾病分类(ICD-10)。它是WTO和各成员国的医学专家们共同制订的卫生信息分类标准。为了保持与国际疾病分类标准化发展进程同步,结合我国卫生统计工作的实际情况,卫生部制定2002年开始在全国县及县以上医院和死因调查点正式推广使用ICD-10,以此作为国家新的疾病与死亡
16、统计分类标准。,ICD分类依据:ICD分类依据疾病的四个主要特性,即病因、部位、病理和临床表现(包括症状、体征、分期、分型、性别、年龄、急慢性、发病时间等),每一特性构成了一个分类标准,形成一个分类轴心,因此ICD是一个多轴心的分类系统。,ICD分类编码方法:ICD的主要分类编码方法如下:分类有三个层次,首先是类目,类目下分亚目,亚目下分细目。通常在同一个层次的分类都是围绕疾病的一个特性,即围绕一个轴心展开的(个别情况有二个轴心)。例如第一章“某些传染病和寄生虫病”的各个类目,都是以病因为分类标准。二个层次之间则是从属关系,例如亚目从属于类目,并继承了类目的基本特性。,类目:是三位编码,包括一
17、个字母和两位数字。例如S80表示小腿浅表损伤,S81表示小腿开放性损伤,S82表示小腿骨骨折。亚目:是四位编码,包括一个字母、三位数字和一个小数点。例如S82.0表示髌骨骨折。细目:是五位编码,包括一个字母、四位数字和一个小数点,它提供一个与四位数分类轴心不同的新的轴心分类,其特异性更强,例如S82.01表示髌骨开放性骨折。,双重分类(星号和剑号分类系统):剑号表示疾病的原因,星号表明疾病的临床表现。例如结核性心包病变编码是A18.8I32.0*,其中A18.8表示疾病由结核杆菌所致,I32.0*表示疾病部位在心包。ICD索引排列方法 ICD索引排列是按汉语拼音-英文字母顺序排列,并分不同层次
18、。第一层次是主导词,其下可包括若干个修饰词,并依据它们与主导词的关系逐层依序排列,下一层均继承了上一层的内容,并以“”作为分层标示。,例如:聋传导性(代表聋)单侧(代表聋,传导性)双侧(代表聋,传导性)和感音神经性,混合性(代表聋,传导性)单侧(代表聋,传导性和感音性,混合性)双侧(代表聋,传导性和感音性,混合性)这个索引最后的诊断即为单侧传导性和感音神经混合性耳聋。,ICD的应用 ICD-10在ICD-9基础上,极大地增加了疾病分类数量和详细程度,适用于流行疾病及健康评估需求,编码方式也更加科学实用,所以在全世界得到广泛应用。但是将ICD直接作为临床诊断则明显不足,因为它临床表达能力有限,无
19、法准确、全面地记录疾病的解剖位置,严重程度及临床表现等。这也是为什么诸如“内科学”等教科书的诊断没有采用ICD的缘由。WHO建议,不同国家和地区按照应用目的水平的不同,可以对ICD自行扩展。这也是一项有意义的探索课题。,五 ICD的意义,首先,ICD的标准化和共享性使得疾病名称标准化、格式化,这是电子病历等临床信息系统的应用基础,也是国内外医疗卫生统计和国际交流的基础。其次,ICD也是医院医疗和行政管理的基础,有助于准确了解各病种的诊疗人数、医疗质量、费用支出。,五 ICD-10,名称的差异卷数的差异类目容量的差异章节的发展差异各章排列顺序的差异疾病分类调整差异,分类轴心的差异分类规则的差异特
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