基于電子住院病歷的臨床決策支持系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

張慧娟

基于電子住院病歷的臨床決策支持系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

張慧娟

為了有效指導(dǎo)臨床人員工作，時刻保障患者安全,提高醫(yī)療管理質(zhì)量，建立了基于電子住院病歷的臨床決策支持系統(tǒng)，即將具有人機交互智能化功能的臨床決策支持系統(tǒng)整合到結(jié)構(gòu)化電子住院病歷中，主要植入了危險因素評估、輸血完備性檢測和抗生素合理使用這3項具有提醒預(yù)警、提供決策的臨床應(yīng)用模塊。應(yīng)用該系統(tǒng)后與應(yīng)用前12個月相比，預(yù)防跌倒、管道脫出及疼痛護理質(zhì)量明顯提高，管道脫出和跌倒等不良事件發(fā)生率降低。該結(jié)構(gòu)化的電子住院病歷系統(tǒng)為醫(yī)生的日常工作提供了有力支持，大大提高了醫(yī)療工作效率。

電子住院病歷；臨床決策支持；人機交互

目前，隨著信息化技術(shù)和醫(yī)院信息系統(tǒng)的不斷發(fā)展和完善，國內(nèi)多家醫(yī)院推行了電子住院病歷，并實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化電子記錄、歸檔與儲存，達到了電子病歷發(fā)展的第二階段，即結(jié)構(gòu)化電子病歷階段，這在一定程度上實現(xiàn)了對電子住院病歷文本中有效信息的提取和應(yīng)用[1]。經(jīng)過閱讀文獻，發(fā)現(xiàn)英國、美國等發(fā)達國家的電子病歷系統(tǒng)并不局限于簡單的電子化和結(jié)構(gòu)化，而是著眼于如何全面為醫(yī)護人員在診療護理的現(xiàn)場提供必要的信息知識，幫助醫(yī)護人員做出有效的臨床決策。基于這種迫切的需求，臨床決策支持系統(tǒng)應(yīng)運而生，由此國外的電子病歷研究轉(zhuǎn)而深入地探索電子病歷能夠完成的臨床決策支持系統(tǒng)（Clinical Decision Support System CDSS），CDSS的誕生促進了電子病案由結(jié)構(gòu)化向智能化和知識化方向發(fā)展[2-3]。該系統(tǒng)是將臨床決策支持系統(tǒng)整合到電子住院病歷中，旨在有效指導(dǎo)臨床人員工作，時刻保障患者安全，降低患者發(fā)生不良事件概率。

1　系統(tǒng)設(shè)計

系統(tǒng)開發(fā)的目的是將CDSS植入電子住院病歷，規(guī)范術(shù)后護理記錄、醫(yī)囑記錄以及抗生素的使用，從而指導(dǎo)醫(yī)生、護士高效地工作。CDSS是一種通過數(shù)據(jù)、模型等，以人機交互輔助臨床工作人員決策的計算機應(yīng)用系統(tǒng)，是人工智能在醫(yī)學(xué)中的運用[4-6]。主要功能包括：①提示：給臨床人員提供相關(guān)的信息，幫助他們更好地決策、預(yù)防判斷錯誤、改善術(shù)后護理、手術(shù)治療措施及手術(shù)使用抗生素的質(zhì)量和結(jié)果。②干預(yù)：包括警示、方案、指令及分析住院患者數(shù)據(jù)的工具。

1.1設(shè)計思想

基于電子住院病歷的臨床決策支持系統(tǒng)應(yīng)用的主要目的是減少落后的、繁縟的管理環(huán)節(jié)，提高病案管理人員的工作效率。通過此系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用，幫助醫(yī)院建立快捷高效的電子住院病歷系統(tǒng)。

1.2開發(fā)環(huán)境與系統(tǒng)框架

電子住院病歷系統(tǒng)以醫(yī)療信息系統(tǒng)為支撐平臺，以PC機（包括臺式電腦、筆記本電腦及平板電腦）為硬件平臺，在對系統(tǒng)進行需求分析、系統(tǒng)設(shè)計后，決定使用Visual Studio2010的開發(fā)環(huán)境、SQL Server2008數(shù)據(jù)庫完成系統(tǒng)的開發(fā)。

建立電子住院病歷臨床決策支持系統(tǒng)首先是建立知識庫，再編制邏輯推理程序，與現(xiàn)有電子住院病歷相整合。我們通過查閱文獻，并采集各個科室臨床信息，用半年時間建立了異常值診斷、輸血完備性、抗生素使用邏輯判別知識庫，再進行編程錄入，完成系統(tǒng)開發(fā)。完善后的電子病歷分為住院患者醫(yī)療質(zhì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和住院患者診療過程邏輯判別系統(tǒng)這兩個子系統(tǒng)，住院患者醫(yī)療質(zhì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括4個部分，分別是住院病案首頁、醫(yī)囑單、體溫單和術(shù)后護理記錄單，該系統(tǒng)完成對住院患者這4項基本數(shù)據(jù)的采集，在住院患者醫(yī)療質(zhì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中植入了異常值提醒模塊，該子系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程見圖1。住院患者診療過程邏輯判別系統(tǒng)包括輸血過程完備性檢測和抗生素合理使用邏輯檢測這兩個部分，分別完成對患者輸血過程需要單據(jù)完備性的檢測和對抗生素合理使用的監(jiān)督，該子系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程見圖2。

1.3采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)表

本系統(tǒng)包含有以下數(shù)據(jù)表：患者信息表、患者住院記錄表、手術(shù)及操作記錄表、出院診斷-其他診斷表、病理記錄表、術(shù)后監(jiān)護記錄表、術(shù)后監(jiān)護記錄-生命體征記錄表、術(shù)后監(jiān)護記錄-出入量記錄表、醫(yī)囑記錄表、重癥監(jiān)護記錄表等，還有國際疾病分類編碼 ICD-10、中藥及中成藥字典、中醫(yī)方劑字典、西藥字典等多個字典。

2　 CDSS模塊介紹

2.1危險因素評估

圖1　住院患者醫(yī)療質(zhì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖

圖2　住院患者診療過程邏輯判別系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程圖

危險因素評估涉及到跌倒墜床、管道脫出、壓瘡、自理能力、疼痛、體溫、動脈血血氧、高血壓判斷、心率、24小時尿量、呼吸和脈搏這些評分。評分量表包括：(1)住院患者墜床/跌倒危險因子評估表。(2)住院患者管道脫出危險因子評估表。(3)住院患者諾頓危險因子評估表。(4)住院患者自理能力危險因子評估表。(5)住院患者疼痛數(shù)字評價量表。(6)住院患者體溫評價量表。(7)住院患者動脈血血氧評價量表。(8)住院患者高血壓判斷評價量表。(9)住院患者心率評價量表。(10)住院患者24小時尿量評價量表。(11)住院患者24小時尿量評價量表。(12)住院患者呼吸評價量表。(13)住院患者脈搏評價量表。將評分量表植入系統(tǒng)，每個條目均有詳細解釋，護士手持電腦 ，在患者床邊將評估結(jié)果輸入到術(shù)后護理記錄單，當評分結(jié)果為異常（跌倒墜床評分≥5分，自理能力評分≤60分）時 ，說明患者處于相應(yīng)危險狀態(tài)，界面會有紅色字體等提醒護士注意。篩選出危險的同時，護士需要增添相應(yīng)護理診斷，如“跌倒墜床高危患者，請告之家屬并注重護理”“重度依賴患者，需要人員24小時陪護”“急性疼痛”等，針對不同等級的評分危險程度，智能化電子病歷會顯示不同的指導(dǎo)性措施供護士參考。

2.2輸血完備性檢測

當醫(yī)生將需要進行輸血的患者的信息輸入醫(yī)囑記錄單中時，系統(tǒng)會檢測患者之前是否已經(jīng)完成了輸血之前所需的血型、血常規(guī)、乙肝五項、丙肝抗體、肝功能、HIV-Ab、梅毒抗體等檢驗和輸血知情同意書。當患者完成輸血前的全部檢測，那么提示可以進行輸血，否則會告知缺少哪一項檢驗。并且，實現(xiàn)在同一次住院中，患者多次輸血只需進行一次檢測。

2.3抗生素合理使用

抗生素使用邏輯判別程序?qū)⒖股氐氖褂梅譃?類，其中有在一般情況下會使用抗生素的情形：細菌感染、手術(shù)預(yù)防用藥、粒細胞極低預(yù)防用藥，另一類為其他用途。系統(tǒng)會根據(jù)醫(yī)生的級別、抗生素的級別、手術(shù)時間節(jié)點來匹配抗生素的使用。這可使得抗生素的使用更加規(guī)范化。

3　應(yīng)用效果及評價

本系統(tǒng)已在一所醫(yī)院使用。實踐結(jié)果表明，系統(tǒng)運行良好，安全穩(wěn)定，易于維護，通用性好，對于提高醫(yī)療質(zhì)量和臨床工作效率效果明顯。

該系統(tǒng)為醫(yī)院的病案管理提供了一個強有力的工具，能夠?qū)崿F(xiàn)病案管理工作的信息化與網(wǎng)絡(luò)化，提高醫(yī)院工作的整體水平。在具體應(yīng)用中有以下幾方面優(yōu)點：①工作效率得到充分提高：能夠?qū)⒐ぷ魅藛T從復(fù)雜的工作中解救出來，不僅節(jié)省人力、物力，還避免了手工操作可能造成的失誤。②工作成本得到一定程度的降低：系統(tǒng)用戶界面友好，操作簡單，醫(yī)院相關(guān)人員只要具有計算機基礎(chǔ)就可以完成基本操作。③工作質(zhì)量得到有效保證：使用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行錄入與統(tǒng)計的管理，數(shù)據(jù)的有效性和一致性得到了確保，醫(yī)院信息管理工作會更加準確無誤。

3.1有效提高了醫(yī)生效率和醫(yī)療質(zhì)量

建立結(jié)構(gòu)化的臨床信息采集系統(tǒng)是實現(xiàn)患者個體化診療信息數(shù)據(jù)挖掘的前提，患者臨床信息尤其是按中醫(yī)思維、診療所采集的信息具有復(fù)雜性、多樣性和醫(yī)生描述自主性的特點。臨床信息采集系統(tǒng)要實現(xiàn)對患者信息的采集、存儲、加工和服務(wù)，必須首先做到所采患者信息的有序化和結(jié)構(gòu)化，這是電子病歷的基礎(chǔ)，也是電子病歷信息后續(xù)處理的基本要求[7]。要想把所有臨床信息均予先期結(jié)構(gòu)化，顯然更加困難。因此，本系統(tǒng)在高度結(jié)構(gòu)化的基礎(chǔ)上，仍然開放了自由文本錄入和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)錄入的功能，保證了臨床信息數(shù)據(jù)的完整性與客觀性，盡可能地減少信息的缺失、折疊與混雜。

結(jié)構(gòu)化的電子住院病歷系統(tǒng)為醫(yī)生的日常工作提供了更有力支持，通過結(jié)構(gòu)化病歷信息的選擇性填寫，計算機自動生成文檔病歷，大大提高了醫(yī)療工作效率?；颊呖床〔豢赡芫窒拊谀骋凰t(yī)院，其病歷信息應(yīng)有一個共享機制[8]。尤其對一些復(fù)雜疾病、慢性疾病，可能需要多方專家的遠程會診與診治，結(jié)構(gòu)化電子住院病歷系統(tǒng)提供了這種機制[9]。未來可以經(jīng)過授權(quán)，在遠程輕易地調(diào)閱某患者的電子病歷信息，大大方便了醫(yī)院和患者，擴大了社會效益。

3.2有效提高了護理安全管理質(zhì)量

護理部將危險因素評估作為護理質(zhì)量敏感指標之一進行監(jiān)控，使護士在日常工作中更關(guān)注該3項指標的執(zhí)行和記錄，相應(yīng)護理質(zhì)量明顯提高。比較電子住院病歷使用前后12個月的心血管外科跌倒、管道脫出、疼痛護理質(zhì)量成績，由科室護理管理小組負責(zé)每月1次進行相關(guān)條目的調(diào)查，采用護理部統(tǒng)一的評分表，評分表內(nèi)容為檢查相關(guān)條目（跌倒、管道脫出、疼痛）、護理評估的準確性和及時性，以及護理措施的落實率，并考核護士對該條目的掌握程度。評分表采用百分制。結(jié)果顯示，使用新護理電子病歷后該3項質(zhì)量指標有了顯著提高，見表1。預(yù)防跌倒、管道脫出護理質(zhì)量提高，勢必會減少跌倒和管道脫出不良事件的發(fā)生率。實施電子住院病歷CDSS 12個月后，跌倒發(fā)生率由實施前的0.085%降至0.030%，管道脫出發(fā)生率由實施前的0.130%降至0.060%，符合醫(yī)院安全目標管理指標跌倒發(fā)生率低于0.2%，管道脫出發(fā)生率低于0.4%的指標。

表1　實施電子住院病歷CDSS前后12個月護理質(zhì)量比較（分）

表1　實施電子住院病歷CDSS前后12個月護理質(zhì)量比較（分）

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3.3確保患者輸血完備性和抗生素使用的合理性

通過在醫(yī)囑記錄植入輸血完備性檢測提示，在手術(shù)抗生素使用部分植入抗生素合理使用提示后，實現(xiàn)了在同一次住院中，患者多次輸血只需進行一次檢測，簡化了輸血流程，節(jié)約了患者的時間。同時嚴格地規(guī)范了抗生素的使用用途，精準的用藥時間限定使得抗生素的使用更加標準化及合理化。

4　結(jié)論

電子住院病歷采用住院程序的系統(tǒng)框架，運用結(jié)構(gòu)化模式規(guī)范住院語言，將危險因素評估作為高危事件進行分類記錄，建立了智能化人機對話的信息模型，不但使護理記錄趨于規(guī)范性，更為臨床護理提供幫助信息，并實現(xiàn)預(yù)警提醒、智能糾錯、決策分析等功能，有效指導(dǎo)了護士工作，提高了護理質(zhì)量，減少了不良事件。結(jié)構(gòu)化的臨床信息采集系統(tǒng)有效地提高了醫(yī)療管理質(zhì)量，為醫(yī)生和護士的工作帶來極大的便利，同時，能夠保證患者住院信息數(shù)據(jù)的完整性與客觀性，盡可能的減少信息的缺失、折疊與混雜。在今后的電子住院病歷改進中，我們還要更關(guān)注采用標準化專業(yè)術(shù)語，避免人機對話造成流程繁瑣等現(xiàn)象，使信息系統(tǒng)更好地服務(wù)于醫(yī)生、護士及患者。

[1]蔣宏，王永晨.淺析醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)的發(fā)展[J].中國醫(yī)院管理，2002, 22(12) : 36-37.

[2]雷健波.電子病歷的核心價值與臨床決策支持[J].中國數(shù)字醫(yī)學(xué)，2008, 3(3) : 26-27.

[3]李新偉，代濤，胡紅濮.美國衛(wèi)生決策支持系統(tǒng)建設(shè)與應(yīng)用[J].中國循證醫(yī)學(xué)雜志，2012, 12(3) : 251-255.

[4]陳荃，代濤，李新偉.英國衛(wèi)生決策支持系統(tǒng)發(fā)展與啟示[J].中國循證醫(yī)學(xué)雜志，2012, 12(4) : 37l-373.

[5]Park HA, Cho I, Byeun N.Modeling a terminology-based electronic nursing record system:an object-oriented approach[J].Int J Med Inform, 2007, 76(10) : 735-746.

[6]劉陽，曾凡，黃昊，等.電子病歷的臨床決策支持[J].重慶醫(yī)學(xué)，2009, 38(21) : 2662-2663.

[7]Treweek S, Flottorp S, Oxman A. Improving the quality of primary care through tailored interventions and customizable software linked to electronic medical records[J]. Health Informatics Journal 2000, 6(4), 212-218.

[8]朱彥斌.結(jié)構(gòu)化電子病歷在臨床管理中的應(yīng)用[J].中國醫(yī)藥導(dǎo)報，2015, 12(35) : 152-156.

[9]倪青，姜兆順.糖尿病中醫(yī)結(jié)構(gòu)化住院病歷信息采集系統(tǒng)構(gòu)建與應(yīng)用[J].中國數(shù)字醫(yī)學(xué)，2007, 2(2) : 17-19.

Design and application of the clinical decision-making support system based on electronic hospitalized medical record

Zhang Huijuan. Hebei University of Technology, Tianjin 300401, China

In order to effectively guide the work of clinical personnel, protect the safety of patients at any time, and improve the medical management quality, a clinical decision-making support system based on electronic hospitalized medical record is established, that is, integrating a clinical decision-making support system with intelligent human-computer interaction function into a structured electronic hospitalized medical records. The system is mainly implanted with three clinical application modules that have alerting and decision-making functions, namely, hazardous factor assessment, detection of transfusion completeness, and reasonable use of antibiotics. Compared with the conditions during 12 months before application of the system, the quality of fall and catheter prolapse prevention and pain care is significantly improved, and the incidence of adverse events like catheter prolapse and fall is decreased. This structured system of electronic hospitalized medical records supports the daily work of doctors in a more effective way and greatly improves the efficiency of medical work.

Electronic hospitalized medical record; Clinical decision-making support; Human-computer interaction

10.3969/j.issn.2095-7432.2016.06.002

300401 天津，河北工業(yè)大學(xué)

我們在完成結(jié)構(gòu)化電子住院病歷的基礎(chǔ)上，嘗試研發(fā)臨床護理決策支持系統(tǒng)，并將其整合入電子住院病歷，該智能化電子住院病歷在心血管外科經(jīng)過1年的運用，效果滿意，不但有效指導(dǎo)了護士工作，保障了患者安全，同時還減少了不良事件的發(fā)生。現(xiàn)將設(shè)計和應(yīng)用效果報告如下。

（2016-08-22）