生物樣本庫臨床及隨訪信息的采集和管理

胡月，劉艷紅，張倩倩，趙宇，高玒，葛美玲，丁杰，葉慶

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生物樣本庫臨床及隨訪信息的采集和管理

胡月，劉艷紅，張倩倩，趙宇，高玒，葛美玲，丁杰，葉慶

210008 南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬鼓樓醫(yī)院生物樣本庫/病理科/南京市多中心生物樣本庫/江蘇省重大疾病生物資源庫

樣本庫的建設(shè)在疾病的研究中起著重要的作用[1-2]。人們很早就認(rèn)識(shí)到患者的臨床樣本是研究人體疾病的重要材料。隨著對(duì)疾病的認(rèn)識(shí)加深，研究人員發(fā)現(xiàn)，樣本和樣本捐贈(zèng)者疾病診治和轉(zhuǎn)歸的信息在研究中也起到了至關(guān)重要的作用。例如在疾病發(fā)生發(fā)展分子機(jī)制的研究中，首先通過對(duì)病變組織的 DNA、RNA 和蛋白等生物大分子進(jìn)行分析，獲得疾病的基因/蛋白表型；而后通過患者的診治及轉(zhuǎn)歸信息，獲得疾病的表型；最后通過分析疾病的基因/蛋白表型和疾病表型的關(guān)系得出兩者之間的關(guān)系，探索疾病發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制，為下一步疾病的診治提供依據(jù)。所以，能夠同時(shí)收集樣本和樣本捐獻(xiàn)者的診治和轉(zhuǎn)歸信息是樣本庫為疾病研究提供的兩種重要研究資料，兩者對(duì)于研究疾病發(fā)生發(fā)展的重要機(jī)制缺一不可[3]。

英國的 UK Biobank 至今已運(yùn)行超過十年的時(shí)間，其中不但儲(chǔ)存了超過五十萬人的尿液、唾液和血液等富含豐富基因/蛋白表型的樣本，而且同時(shí)儲(chǔ)存了多種疾病診治信息，患者生活方式和疾病轉(zhuǎn)歸的信息。伴隨著數(shù)據(jù)的不斷積累，這些樣本將會(huì)越來越有價(jià)值[4-5]。我國生物樣本庫起步較晚，2011 年中國醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會(huì)組織專家共同制定了《中國醫(yī)藥生物技術(shù)協(xié)會(huì)生物樣本庫標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，促進(jìn)了我國生物樣本庫的建設(shè)。目前，很多醫(yī)院和研究機(jī)構(gòu)都在積極推進(jìn)生物樣本庫生物樣本的采集工作，取得了一定的成果。但樣本和其捐獻(xiàn)者信息的采集還存在很多問題，如：臨床信息的采集缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，采集的信息不完整，治療后的療效觀察及隨訪資料缺乏等[6-7]。因此，如何進(jìn)行臨床和隨訪信息的采集和管理流程，是生物樣本庫的發(fā)展建設(shè)過程中面臨的急需解決的重大問題。南京市多中心生物樣本庫鼓樓醫(yī)院示范庫依靠較先進(jìn)的樣本庫管理系統(tǒng)整合醫(yī)院多種醫(yī)療信息系統(tǒng)，在樣本庫的臨床和隨訪信息的采集和管理方面進(jìn)行了一些探索，取得了初步進(jìn)展。

南京市多中心生物樣本庫鼓樓醫(yī)院示范庫希望收集冰凍組織、石蠟組織、血漿、白細(xì)胞、血清、羊水、尿液等多種類型的樣本，同時(shí)采集捐贈(zèng)者的臨床及隨訪信息，為基礎(chǔ)和臨床研究提供高質(zhì)量的樣本資源。為此，引進(jìn)和優(yōu)化了美國 RURO 公司的管理系統(tǒng) Limfinity，該系統(tǒng)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)資源采集和整合能力，提高了臨床和隨訪信息的采集和管理能力。

1 方法

1.1 臨床信息的采集

1.1.1 捐贈(zèng)者臨床信息內(nèi)容主要包括：①基本信息：如捐贈(zèng)者姓名、性別、聯(lián)系方式、家庭住址等；②住院信息：包括住院次數(shù)、出院診斷、既往病史、家族史、個(gè)人史、出院小結(jié)等；③檢查信息：實(shí)驗(yàn)室檢查、影像學(xué)檢查、病理學(xué)檢查等。

1.1.2 捐贈(zèng)者臨床信息的采集方式主要包括：

⑴通過系統(tǒng)接口自動(dòng)獲?。和ㄟ^生物樣本庫信息管理系統(tǒng)（biobank information management system，BIMS）與醫(yī)院臨床信息系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)對(duì)接自動(dòng)獲取捐贈(zèng)者的信息。此種方法保證了所獲取到的信息的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和有效性；通過 BIMS 與醫(yī)院信息管理系統(tǒng)（hospital information system，HIS）、醫(yī)院先聯(lián)電子病歷系統(tǒng)（electronic medical record，EMR）、醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)（laboratory information system，LIS）、醫(yī)院影像系統(tǒng)（picture archiving and communication systems，PACS）以及病理系統(tǒng)做數(shù)據(jù)接口自動(dòng)獲取捐贈(zèng)者的基本信息、住院信息、實(shí)驗(yàn)室檢查信息、影像學(xué)檢查信息以及病理檢查信息。

⑵通過手動(dòng)輸入或?qū)氲姆绞将@?。簩?duì)于無法通過系統(tǒng)接口自動(dòng)獲取的信息，可采取手動(dòng)輸入或?qū)氲姆绞綇浹a(bǔ)，即在 BIMS 中直接輸入或通過 Excel 導(dǎo)入數(shù)據(jù)；樣本類型、體積、大小等信息均以手動(dòng)方式錄入系統(tǒng)；由于超聲檢查信息系統(tǒng)沒有和 BIMS 做接口，因此超聲診斷信息也需要手動(dòng)輸入；此外，非住院捐贈(zèng)者的信息，無法通過接口獲取，由臨床醫(yī)生在 Excel 表中錄入，再由樣本庫信息系統(tǒng)管理員統(tǒng)一導(dǎo)入。

1.2 臨床信息的整理和檢索

對(duì)采集到的大量臨床信息進(jìn)行規(guī)范化整理和迅速、準(zhǔn)確、全面的檢索至關(guān)重要，臨床信息的整理和檢索主要包括以下幾個(gè)方面：

1.2.1 根據(jù)不同研究項(xiàng)目和疾病類型收集不同臨床信息 臨床信息涉及到不同的項(xiàng)目和疾病，需要的信息有所差異，在 BIMS 中根據(jù)不同項(xiàng)目設(shè)置捐贈(zèng)者組和樣本組，根據(jù)不同疾病為捐贈(zèng)者和樣本設(shè)置不同字段，在獲取信息前明確項(xiàng)目和疾病類型，以便于臨床信息的管理。

1.2.2 整理多次診治臨床信息確定捐獻(xiàn)者唯一識(shí)別碼 同一捐贈(zèng)者多次住院會(huì)有多次住院信息和多個(gè)樣本，但在鼓樓醫(yī)院的住院號(hào)不變，在多家醫(yī)院使用的身份證號(hào)不變。南京市多中心生物樣本庫鼓樓醫(yī)院示范庫使用住院號(hào)作為唯一識(shí)別號(hào)，在 BIMS 中通過住院號(hào)可以檢索到捐贈(zèng)者的所有信息和樣本。在多家醫(yī)院之間的診治臨床信息通過身份證號(hào)來關(guān)聯(lián)整理。

1.2.3 根據(jù)不同時(shí)間段整理單次診治臨床信息 單次診治臨床信息涉及的時(shí)間段多，如手術(shù)前、手術(shù)后、治療前、治療后等，在 BIMS 中對(duì)涉及多個(gè)時(shí)間段的字段設(shè)置了不同的選項(xiàng)，獲取信息前明確時(shí)間段并在系統(tǒng)中選擇。

1.2.4 臨床信息需要標(biāo)準(zhǔn)化 以疾病診斷為例，同一疾病在不同系統(tǒng)中的診斷名稱可能不同，通過將 BIMS 與醫(yī)院病案查詢系統(tǒng)做數(shù)據(jù)對(duì)接獲取捐贈(zèng)者的疾病類型，該系統(tǒng)參考了國際疾病分類標(biāo)準(zhǔn)編碼 ICD-10。

1.2.5 臨床信息的延遲采集 獲取樣本后，捐獻(xiàn)者的診治信息有一個(gè)產(chǎn)生和確定的過程，設(shè)定合適的延遲信息采集時(shí)間可以獲得較為全面和準(zhǔn)確的臨床診治信息。南京市多中心生物樣本庫鼓樓醫(yī)院示范庫根據(jù)本院臨床信息產(chǎn)生和確定的時(shí)間周期，確定在樣本采集后 3 個(gè)月為臨床診治信息的采集時(shí)間。這個(gè)時(shí)間周期可采集到絕大部分捐贈(zèng)者的檢驗(yàn)和影像學(xué)信息、病理信息、住院信息以及歸檔后的疾病類型信息。

1.2.6 臨床信息檢索的簡便和全面 在本 BIMS 中直接輸入住院號(hào)、姓名、病理號(hào)、分管條碼號(hào)等檢索條件就可以搜索出相應(yīng)的捐贈(zèng)者、樣本或分管，例如搜索 50 歲以下女性肺惡性腫瘤的捐贈(zèng)者，選擇“包含樣本”>“疾病類型”=‘肺惡性腫瘤'AND“年齡”< 50 AND“性別”=‘女'，點(diǎn)擊“開始搜索”，搜索結(jié)果頁面右下角會(huì)顯示檢索出的總例數(shù)，雙擊每條結(jié)果可進(jìn)入捐贈(zèng)者頁面，顯示該捐贈(zèng)者所包含的樣本和臨床信息。

1.3 隨訪信息的采集及管理

隨訪信息的采集及管理任務(wù)繁重，需要設(shè)置專門的隨訪人員，采集和管理方式主要包括：

1.3.1 制定隨訪計(jì)劃 根據(jù)疾病和治療方案，可參考國際國內(nèi)疾病診治權(quán)威指南，制定隨訪計(jì)劃。

1.3.2 隨訪計(jì)劃包含要素 隨訪時(shí)間，捐贈(zèng)者信息，出院后的治療信息，療效評(píng)價(jià)，生存信息。在 BIMS 中設(shè)計(jì)單獨(dú)的隨訪模塊，系統(tǒng)可根據(jù)需求自定義設(shè)置隨訪內(nèi)容和隨訪時(shí)間，并設(shè)置隨訪提醒，自動(dòng)提醒隨訪計(jì)劃的落實(shí)；例如慢性乙肝的捐贈(zèng)者，可以根據(jù)《中國慢乙肝防治指南》的要求，對(duì)治療結(jié)束后的捐贈(zèng)者 3 個(gè)月內(nèi)應(yīng)每月檢測 1 次肝功能，HBV 血清學(xué)標(biāo)志物及 HBV DNA；之后每 3 個(gè)月檢測1 次以上指標(biāo)，至少隨訪 1 年。在 BIMS 中選擇一批慢乙肝的捐贈(zèng)者，創(chuàng)建隨訪任務(wù)，設(shè)置每月隨訪 1 次，隨訪 3 次后設(shè)置每 3 個(gè)月隨訪 1 次，同時(shí)設(shè)置提前一周提醒，系統(tǒng)會(huì)按時(shí)提醒隨訪人員實(shí)施隨訪。

1.3.3 隨訪方式 采取不同的隨訪方式，如信件隨訪，電話隨訪和開發(fā)隨訪 APP 軟件。

1.3.4 建立捐贈(zèng)者社交平臺(tái)提高隨訪率 通過給捐贈(zèng)者及家屬提供疾病診治咨詢、建立團(tuán)體、運(yùn)用社交平臺(tái)等方式提高捐贈(zèng)者的參與性，從而提高隨訪率。例如廣州市婦女兒童醫(yī)療中心主持的廣州出生隊(duì)列研究擬對(duì)在廣州市分娩的 30 000 名孕婦及其所生兒童進(jìn)行長期隨訪，并綜合運(yùn)用微博、博客、QQ 群、短信平臺(tái)管理人群，嬰兒 1 歲時(shí)隨訪率超過 85%[8]。

2 結(jié)果

2.1 臨床數(shù)據(jù)的完整性提高

南京市多中心生物樣本庫鼓樓醫(yī)院示范庫在使用 BIMS 后，臨床信息的完整性有明顯提高。使用 BIMS 之前，2015 年收到捐贈(zèng)者 2180 例，捐贈(zèng)者的基本信息以及樣本信息完整的有 2063 例，占總例數(shù)的 94%，但無法獲取捐贈(zèng)者的住院信息和檢查信息；使用 BIMS 后，2016 年新增捐贈(zèng)者 2245 例，捐贈(zèng)者入庫后通過樣本庫信息系統(tǒng)接口自動(dòng)更新臨床信息，樣本信息及捐贈(zèng)者基本信息完整的有 2245 例，占總例數(shù)的 100%，與 2015 年相比增加了 6%；住院信息和檢查信息完整的有 1630 例，占總例數(shù)的 73%，與 2015 年相比增加了 73%。通過對(duì)臨床信息的采集和管理，我們可以獲得一份完整準(zhǔn)確的臨床數(shù)據(jù)，包括捐贈(zèng)者基本信息及多次住院的檢驗(yàn)、手術(shù)、影像檢查以及樣本信息等。

2.2 捐贈(zèng)者的隨訪率提高

使用 BIMS 前，2015 年慢性乙型肝炎捐贈(zèng)者共 682 例，隨訪的捐贈(zèng)者為 244 例，隨訪率為 36%；使用 BIMS 后，在系統(tǒng)中建立了感染科的隨訪模塊，2016 年感染科慢性乙型肝炎捐贈(zèng)者共 719 例，隨訪的捐贈(zèng)者 385 例，隨訪率為 54%，與 2015 年相比提高了 18%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果使用四格表卡方檢驗(yàn)，< 0.05，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3 討論

通過使用生物樣本庫信息管理系統(tǒng) BIMS 規(guī)范了臨床及隨訪信息的采集和管理流程。通過接口自動(dòng)獲取臨床信息提高了采集效率，避免了人為因素引起的錯(cuò)誤，使采集到的信息更加完整、準(zhǔn)確和有效。此種方式存在的不足，主要是現(xiàn)在許多單位沒有建立治療信息的整合平臺(tái)，并不是所有的系統(tǒng)之間都能通過接口自動(dòng)獲取，從而導(dǎo)致采集信息不夠完整。針對(duì)這種不足，可采取手動(dòng)輸入或?qū)氲姆绞綇浹a(bǔ)。手動(dòng)輸入或?qū)胄畔⒖梢源_保信息的完整性，但需要耗費(fèi)較大的時(shí)間和人力，而且由人為因素導(dǎo)致的錯(cuò)誤率也會(huì)升高，從而影響信息的準(zhǔn)確性。因此可采取以下預(yù)防措施：①制定相應(yīng)的信息采集標(biāo)準(zhǔn)操作程序（standard operation procedure，SOP）并嚴(yán)格執(zhí)行；②任命信息管理員專職負(fù)責(zé)信息導(dǎo)入；③樣本庫信息系統(tǒng)中設(shè)置信息質(zhì)控模塊，定期進(jìn)行信息的質(zhì)量控制。南京市多中心生物樣本庫鼓樓醫(yī)院示范庫任命了信息管理員，定期對(duì)信息進(jìn)行質(zhì)控，并手動(dòng)更新以提高信息的完整性。臨床信息的標(biāo)準(zhǔn)化管理為后期檢索和使用的過程帶來了極大的便利，同時(shí)也為以后國內(nèi)和國際間的交流奠定了基礎(chǔ)。隨訪模塊的建立解決了一直以來在隨訪過程中遇到的隨訪內(nèi)容不清、隨訪時(shí)間不規(guī)范、死亡原因不準(zhǔn)確等問題，為以后臨床醫(yī)生或樣本庫工作人員實(shí)施隨訪打下基礎(chǔ)。但在實(shí)施的過程中仍然會(huì)有失訪的情況發(fā)生，因此還需要通過開發(fā)隨訪 APP、運(yùn)用社交平臺(tái)等方式進(jìn)一步提高隨訪率。

近年來個(gè)性化醫(yī)療和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)受到各國政府、科學(xué)界和醫(yī)學(xué)界的高度關(guān)注并迅速發(fā)展[9]。而生物樣本庫是基礎(chǔ)與臨床研究的關(guān)鍵，是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的核心環(huán)節(jié)[10]。高質(zhì)量的生物樣本不僅需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的操作規(guī)范收集和儲(chǔ)存樣本，正確和完整地采集捐獻(xiàn)者和樣本相關(guān)的臨床和隨訪信息同樣至關(guān)重要[11]。研究者日益渴望得到樣本捐獻(xiàn)者后續(xù)健康狀況的信息和生物分子詳細(xì)分類的信息。本文中通過使用生物樣本庫信息管理系統(tǒng) BIMS 采集和管理捐贈(zèng)者的臨床和隨訪信息，保證了所采集信息的完整性和準(zhǔn)確性，在生物樣本庫未來的發(fā)展過程中，南京市多中心生物樣本庫鼓樓醫(yī)院示范庫的臨床信息會(huì)逐步更新，隨訪信息也會(huì)進(jìn)一步地完善，從而為轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的研究奠定良好的基礎(chǔ)。

此外，臨床及隨訪信息的共享利用對(duì)生物樣本庫的未來發(fā)展也至關(guān)重要，可以使樣本的存儲(chǔ)不斷地有效循環(huán)、使臨床及隨訪信息長期不斷地積累從而提高樣本的科研價(jià)值。為提升我國生物樣本庫臨床及隨訪信息的共享利用，可在共享機(jī)制下創(chuàng)建一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，平臺(tái)可并行囊括多家醫(yī)院的生物樣本庫信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)樣本臨床及隨訪信息的網(wǎng)絡(luò)化即時(shí)反饋，從而促進(jìn)科研合作共享，提高樣本使用率。這就需要生物樣本庫信息管理系統(tǒng) BIMS 對(duì)臨床及隨訪信息的采集進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范，可采用國際醫(yī)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語和國際疾病分類標(biāo)準(zhǔn)編碼對(duì)臨床及隨訪信息的詳細(xì)條目進(jìn)行統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)、編碼和定義，為共享平臺(tái)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。南京市多中心生物樣本庫鼓樓醫(yī)院示范庫在實(shí)現(xiàn)臨床及隨訪信息逐步完善的基礎(chǔ)上，會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)臨床及隨訪信息的共享利用，為轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究和醫(yī)療科技創(chuàng)新提供重要的數(shù)據(jù)資源。

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10.3969/j.issn.1673-713X.2017.05.017

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葉慶，Email：qingye1998@126.com

2017-06-08