大數(shù)據(jù)技術(shù)在心血管醫(yī)療領(lǐng)域的應用

董迎雪

摘要：21世紀，伴隨著科學技術(shù)的不斷進步、我國居民的生活水平得到了大幅度的提升，如何提升居民的生活質(zhì)量和居民的健康水平成為了大眾的關(guān)注點。眾所周知，近年來心血管疾病已經(jīng)成為了我國在社會經(jīng)濟發(fā)展道路上的絆腳石，同時也危害著我國居民的身體健康。因此，如何利用現(xiàn)有技術(shù)有效緩解、抑制心血管疾病，提高居民的身體健康水平，解決我國目前心血管醫(yī)療質(zhì)量低、治療成本高的狀況成為了一個重要的問題。該文主要介紹了大數(shù)據(jù)技術(shù)在心血管醫(yī)療中的意義和應用（基本概念、應用方向和未來趨勢等）。

關(guān)鍵詞：心血管醫(yī)療；大數(shù)據(jù)技術(shù)；應用

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）25-0247-02

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)在心血管醫(yī)療領(lǐng)域的應用背景

經(jīng)過幾十年的不斷努力，我國在國際上的經(jīng)濟地位越來越重要，科學技術(shù)水平也在向世界前端不斷趕超。進入小康社會以來，身體健康情況被人們越來越重視，據(jù)資料《中國心血管健康指數(shù)（2017）》統(tǒng)計，每年心血管疾病導致的死亡人數(shù)高達350萬。在我國死亡人數(shù)中40%以上的人死于心血管疾病，心血管疾病已成為我國居民健康的頭號殺手。全國心血管患者逼近3億！這個龐大的數(shù)值敲響了警鐘，如何有效的防治、抑制心血管疾病成為了一個重要問題。

怎樣大幅度降低我國心血管疾病的患病率和死亡率呢？掌握好預防方法、提高心血管疾病的醫(yī)療質(zhì)量是重中之重。大數(shù)據(jù)技術(shù)就是心血管醫(yī)療的重頭戲。如果我們可以繪制出全國的心血管健康地圖，那么就可以分析出哪里的健康指數(shù)高，為什么？哪里健康指數(shù)不理想，應該如何提高？如果我們能夠創(chuàng)建完整的大數(shù)據(jù)庫，實時共享病例，快速分析病人病史等信息得到科學治療方案，那么我們就能夠在與心血管殺手的救治比賽中拔得頭籌。這將會有效預防心血管疾病、大大提高心血管疾病的康復率?？墒怯檬裁礃拥姆椒?，什么樣的技術(shù)能夠在短時間內(nèi)分析出如此龐大的數(shù)據(jù)并保證數(shù)據(jù)分析結(jié)果的準確性、有效性、科學性和時效性、保證全國的心血管健康地圖和醫(yī)療方案的科學專業(yè)性呢？這個問題成為了心血管醫(yī)療領(lǐng)域遇到的難題。

近年來，以云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的新的信息技術(shù)不斷出現(xiàn)，新的信息技術(shù)不斷地走進我們的生活，也為心血管醫(yī)療領(lǐng)域遇到的難題給出了有效地解決答案。醫(yī)療信息技術(shù)化將傳統(tǒng)的病例與現(xiàn)代的信息技術(shù)相結(jié)合，將大數(shù)據(jù)技術(shù)應用在心血管醫(yī)療領(lǐng)域上，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)將大量的醫(yī)療信息進行分析處理，使分析后的醫(yī)療數(shù)據(jù)更加具有科學性和決策力，在心血管醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮出更大的作用。

2 大數(shù)據(jù)的概述

近幾年隨著云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等IT技術(shù)在信息技術(shù)領(lǐng)域不斷地快速發(fā)展，數(shù)據(jù)正在以爆炸式的數(shù)量增長，我們已經(jīng)進入了大數(shù)據(jù)時代。統(tǒng)計數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)在我們的生活中扮演著越來越重要的角色。大數(shù)據(jù)（Big Date）也成為現(xiàn)在IT行業(yè)最熱門的詞匯。其實大數(shù)據(jù)技術(shù)早在1890年就被美國統(tǒng)計學家赫爾曼·霍爾瑞斯所使用，只是在近幾年來才被人們所重視起來。在1890年的人口普查中美國統(tǒng)計學家赫爾曼·霍爾瑞斯就采用了數(shù)據(jù)處理的方式發(fā)明了電動器，讓原本耗時8年的人口普查工作在一年的時間內(nèi)就完成了。在1997年美國NASA阿姆斯研究中心發(fā)表了一篇論述虛擬化的文章。這篇文章提出了計算資源無法及時處理完畢、造成數(shù)據(jù)量過大的挑戰(zhàn)，并第一次提出了“大數(shù)據(jù)”這一名詞。近年來，大數(shù)據(jù)一直被各專家所研究、熱議，什么是大數(shù)據(jù)卻沒有一個統(tǒng)一的明確的定義。但是，不論各位專家學者給大數(shù)據(jù)技術(shù)一個怎樣的定義，大數(shù)據(jù)技術(shù)給我們生活帶來的影響都是有極大意義的。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在心血管醫(yī)療領(lǐng)域的應用

大數(shù)據(jù)技術(shù)在心血管醫(yī)療領(lǐng)域應用的想法來源主要是因為大數(shù)據(jù)的Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（價值）這四大特征與心血管醫(yī)療領(lǐng)域科技化的需求相契合，完美解決了當前心血管醫(yī)療面臨的患者信息數(shù)據(jù)龐大、時間緊任務重、高科學嚴謹性的問題。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以使數(shù)據(jù)有更強的決策力、洞察力，在數(shù)據(jù)高增長率的情況下實時更新給出最準確的數(shù)據(jù)分析報告。具體大數(shù)據(jù)技術(shù)對心血管醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)揮的作用可在以下四個方面進行體現(xiàn) 。

3.1 分析全國心血管患者數(shù)據(jù)，繪制全國心血管健康地圖

眾所周知，心血管疾病現(xiàn)在已經(jīng)嚴重的威脅到了我國居民的健康、成為了我國社會經(jīng)濟的公共衛(wèi)生問題和社會問題的絆腳石。急需大數(shù)據(jù)技術(shù)的引進將我國的各個孤立的數(shù)據(jù)平臺資源進行整合，采用大數(shù)據(jù)的方法將這些數(shù)據(jù)進行分析、統(tǒng)計、開發(fā)利用。在心血管醫(yī)療應用上我們可以采用大數(shù)據(jù)底層技術(shù)Z-Suite進行數(shù)據(jù)加工。Z-Suite具有高性能的數(shù)據(jù)分析能力，Z-Suite主要通過跨粒度計算（In-DatabaseComputing）、并行計算（MPP Computing）、列存儲（Column-Based）和內(nèi)存計算這四個核心技術(shù)組成的。

繪制全國心血管健康地圖需要以下步驟：

1） 指標篩選：《中國心血管健康指數(shù)（2017）》中指出，心血管綜合評價體系由五大維度和52個細分指標構(gòu)成。從我國心血管疾病的流行、危險性因素暴露情況、危險因素防控情況、心血管的救治情況、公共衛(wèi)生政策與服務能力這五大維度進行分析，充分反映了我國及各地區(qū)人群整體心血管的健康狀態(tài)。52個細分指標要求遵循科學化、代表性、全面性和可獲得性4大原則。指標的篩選要求要有代表性、要全面，但并不是包羅萬象的無根據(jù)選擇。

2） 數(shù)據(jù)整合：將各個孤立的平臺數(shù)據(jù)進行有選擇性的、有效性的整合。這一步驟十分關(guān)鍵，數(shù)據(jù)的選擇決定了整個數(shù)據(jù)分析的結(jié)果是否合理、真實、有效。

3） 數(shù)據(jù)分析：采用Z-Suite將數(shù)據(jù)進行加工處理，要保證數(shù)據(jù)分析的準確性、有效性、科學性和時效性、保證全國的心血管健康地圖的科學專業(yè)性。 Z-Suite采用了跨粒度計算技術(shù)，支持各種專業(yè)的統(tǒng)計函數(shù)。Z-Suite數(shù)據(jù)分析引擎將尋找出優(yōu)化的設(shè)計方案，保證高性能的數(shù)據(jù)分析。endprint

4） 資源整合，繪制全國心血管健康地圖：繪制心血管健康地圖可以采用熱圖（Heatmap）。熱圖是一項數(shù)據(jù)展示的技術(shù)，他可以將變量值用不同的顏色或高亮的形式表達出來?？梢苑浅Ｖ苯拥伢w現(xiàn)出各地心血管健康情況，并體現(xiàn)各項指標的情況。從而來預防心血管疾病的生成、降低心血管疾病的死亡率，提出更加有效的防治措施。

3.2 創(chuàng)建心血管患者病例大數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)醫(yī)療病例共享

創(chuàng)建心血管患者病例大數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)醫(yī)療病例共享也是治療中的一大重點。大家都知道心血管疾病是慢性病中的一種，之所以被稱為慢性病是因為它是由長期積累形成的疾病。但是心血管疾病在發(fā)病時并“不慢”！及時的、準確的治療方案是提高心血管病人康復率的一大核心。創(chuàng)建心血管患者病例大數(shù)據(jù)庫，采用大數(shù)據(jù)和云計算將患者病歷生成數(shù)據(jù)庫并上傳至云。利用分布式的計算和虛擬資源管理等技術(shù)使醫(yī)生可以在各個地點通過網(wǎng)絡(luò)快速獲取病人的病史及治療方案，從而給病人制定最優(yōu)的治療方案，減少重復檢查的時間避免錯過最佳治療時間。

3.3 統(tǒng)計醫(yī)療耗材、合理配置醫(yī)療資源

當今社會的熱門話題中最受關(guān)注的就是資源配置。我國是一個人口大國，資源短缺是我國目前面對的嚴峻問題。尤其近年來醫(yī)療機構(gòu)開始不斷擴張，一些大型醫(yī)院不斷地蓋大樓、引進國外設(shè)備、改變“硬環(huán)境”、打造星級醫(yī)院。我國醫(yī)療資源的不合理運用導致了我國看病難、看病貴的問題。如何合理配置醫(yī)療資源也是一個大問題。我們可以采用大數(shù)據(jù)技術(shù)對醫(yī)療耗材進行統(tǒng)計分析，根據(jù)病人的病情確定基礎(chǔ)方案，根據(jù)病情和設(shè)備確定備用材料。這樣可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)在給醫(yī)生推薦更好的治療方案同時合理的配置醫(yī)療資源。大數(shù)據(jù)技術(shù)的運用也可以監(jiān)督一些醫(yī)院、醫(yī)生為了利益而大肆銷售意義不大的醫(yī)療用品的行為，從而合理配置醫(yī)療資源。

3.4 提高醫(yī)療質(zhì)量、降低醫(yī)療成本

通過大數(shù)據(jù)平臺讓醫(yī)生從數(shù)據(jù)的錄入者變成使用者。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)的分析使醫(yī)生在病人治療時通過對歷次住院的信息分析結(jié)果，制定本次的治療計劃，給醫(yī)生的方案提供參考意見。醫(yī)生可以通過病人歷次用藥的記錄更加直觀的發(fā)現(xiàn)病人的病史、有無過敏史，第幾次發(fā)病，曾經(jīng)用過什么藥、效果如何？這些數(shù)據(jù)在心血管疾病治療中很重要，影響著搶救的成功率，是提升心血管醫(yī)療質(zhì)量的核心。通過這些數(shù)據(jù)分析來引導醫(yī)生采用最優(yōu)、最快捷的治療方案，既可以大大提高心血管醫(yī)療的質(zhì)量，也可以降低醫(yī)療成本，避免在治療過程中重蹈覆轍再次使用對患者療效不明顯的藥物，延緩患者治愈時間。

4 大數(shù)據(jù)技術(shù)在心血管醫(yī)療領(lǐng)域的發(fā)展方向和趨勢

進入大數(shù)據(jù)時代，信息科技在不斷地引導我們更加高效的提升品質(zhì)需求。大數(shù)據(jù)技術(shù)也引導著心血管醫(yī)療領(lǐng)域不斷地發(fā)展前進。在心血管領(lǐng)域開展大數(shù)據(jù)的實踐，不但是解決目前各類問題的新嘗試，更是勢在必行的大趨勢。2014年我國成立了國內(nèi)首個心血管醫(yī)療大數(shù)據(jù)中心，北京安貞醫(yī)院心臟內(nèi)科中心主任、中國醫(yī)師協(xié)會心內(nèi)科醫(yī)師分會會長馬長生教授在項目啟動儀式上說“大數(shù)據(jù)的應用將為提高心血管疾病防治水平制定指導性意見和決策建議，提高心血管疾病中國醫(yī)療科研及診療水平、惠及廣大的心血管疾病患者?！比缃翊髷?shù)據(jù)技術(shù)應用在心血管醫(yī)療領(lǐng)域被更多目光所關(guān)注，在心血管領(lǐng)域采用大數(shù)據(jù)的趨勢如日中天。心血管領(lǐng)域采用大數(shù)據(jù)的發(fā)展方向也開始從心血管疾病的防治、提升治療水平拓展到心血管醫(yī)療的資源配置、提升心血管醫(yī)療質(zhì)量等方面。

5 大數(shù)據(jù)技術(shù)對心血管醫(yī)療領(lǐng)域的影響及展望

大數(shù)據(jù)技術(shù)在心血管醫(yī)療領(lǐng)域的發(fā)展上起到了至關(guān)重要的作用，不僅快速提升了我國心血管醫(yī)療水平的發(fā)展，也為我國心血管醫(yī)療領(lǐng)域開辟了一個嶄新的道路。大數(shù)據(jù)信息技術(shù)使我國的心血管醫(yī)療服務有了質(zhì)的飛躍，使醫(yī)療過程更加精準、治療方案個性化、為心血管疾病的分析和研究提供了非常好的服務。

當前大數(shù)據(jù)技術(shù)在心血管領(lǐng)域的應用還處于不成熟的階段，一個原因是當前我國大多數(shù)醫(yī)療數(shù)據(jù)平臺比較分散，處于孤立狀態(tài)不能夠充分體現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢，另一個原因是我國現(xiàn)在對大數(shù)據(jù)的研究還處于初級階段，面臨的問題還有很多。但是隨著社會的發(fā)展、信息技術(shù)的不斷進步，大規(guī)模的醫(yī)療數(shù)據(jù)平臺將會不斷地建立、整合，醫(yī)療數(shù)據(jù)存儲量將爆炸式的增長，大數(shù)據(jù)技術(shù)在我國心血管醫(yī)療領(lǐng)域?qū)玫綇V泛的應用。我們堅信大數(shù)據(jù)技術(shù)將為我國的心血管醫(yī)療提供巨大的價值。我們展望大數(shù)據(jù)技術(shù)在我國心血管醫(yī)療領(lǐng)域大展拳腳，提高我國居民心血管健康指數(shù)，繪制全國心血管健康地圖、實現(xiàn)醫(yī)療病例共享、提升醫(yī)療質(zhì)量、合理配置醫(yī)療資源，解決我國心血管疾病防治不到位、治療效果不佳、看病難、看病貴的問題。

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