eICU合作研究數(shù)據(jù)庫申請(qǐng)及數(shù)據(jù)提取流程

郭曉娟，田國(guó)祥，閆小妮，馮曉婕，趙帆帆，呂軍,5

重癥醫(yī)學(xué)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展進(jìn)步的必然趨勢(shì)和顯著標(biāo)志，是醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展到相當(dāng)高度條件下的時(shí)代性產(chǎn)物[1]。重癥醫(yī)學(xué)涉及的難點(diǎn)問題很多，包括無創(chuàng)通氣的應(yīng)用與管理，抗生素的合理使用，營(yíng)養(yǎng)評(píng)估與營(yíng)養(yǎng)支持的實(shí)施，鎮(zhèn)痛與鎮(zhèn)靜劑的應(yīng)用指征，及ICU風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型的適用范圍等[2]，需要開展大量的臨床研究去獲得循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。重癥監(jiān)護(hù)病房（ICU）患者是重癥醫(yī)學(xué)的核心[3]?；颊呱w征不穩(wěn)定，一個(gè)或多個(gè)器官功能受累，潛在或已危及生命。患者特點(diǎn)決定了ICU醫(yī)務(wù)工作者工作節(jié)奏快，醫(yī)療護(hù)理任務(wù)繁重，難以擁有大量時(shí)間和精力去收集大量完整的診療信息[4]。飛利浦醫(yī)療保健是ICU設(shè)備和服務(wù)的主要供應(yīng)商，提供了稱為eICU計(jì)劃的teleICU服務(wù)。在實(shí)施eICU計(jì)劃后，大量數(shù)據(jù)被收集并流式傳輸，以供遠(yuǎn)程ICU團(tuán)隊(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控。這些數(shù)據(jù)由飛利浦存檔，并由eICU研究所轉(zhuǎn)換為研究數(shù)據(jù)庫[5]。eICU合作研究數(shù)據(jù)庫（eICU-CRD）是由飛利浦集團(tuán)與麻省理工學(xué)院（MIT）計(jì)算生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室（LCP ）合作創(chuàng)建的大型公共數(shù)據(jù)庫[6]，是從美國(guó)境內(nèi)的大量醫(yī)院收集的完全獨(dú)立的數(shù)據(jù)集。eICU-CRD的發(fā)布旨在MIMIC-Ⅲ成功建立的基礎(chǔ)之上，通過從多個(gè)中心提供數(shù)據(jù)來擴(kuò)大研究范圍。該數(shù)據(jù)庫由來自美國(guó)大陸的許多重癥監(jiān)護(hù)病房的數(shù)據(jù)組成，目前的版本是v2.0，于2018年5月17日發(fā)布，涵蓋了2014年和2015年入住重癥監(jiān)護(hù)病房的200 000多例患者的常規(guī)數(shù)據(jù)，收集了大量高質(zhì)量的臨床信息，包括生命體征，護(hù)理計(jì)劃文件，疾病嚴(yán)重程度，診斷信息，治療信息等。 數(shù)據(jù)的免費(fèi)可用性將支持許多應(yīng)用，包括機(jī)器學(xué)習(xí)算法，決策支持工具和臨床研究的開發(fā)等。

3．籌資不足風(fēng)險(xiǎn)。因PPP項(xiàng)目遭遇不可預(yù)見的因素，需要追加投資，而政府或社會(huì)資本方均無法追加投資，也無法通過金融機(jī)構(gòu)籌集資金，導(dǎo)致籌資風(fēng)險(xiǎn)。

1 數(shù)據(jù)庫申請(qǐng)

要想獲得eICU合作研究數(shù)據(jù)庫的使用權(quán)限，必須先進(jìn)行注冊(cè)申請(qǐng)。數(shù)據(jù)在注冊(cè)申請(qǐng)通過后公開[7]。申請(qǐng)者需要完成有關(guān)人類受試者研究的培訓(xùn)課程，并簽署數(shù)據(jù)使用協(xié)議。協(xié)議規(guī)定申請(qǐng)者不會(huì)與他人共享數(shù)據(jù)，不會(huì)嘗試重新識(shí)別任何患者或機(jī)構(gòu)，并且應(yīng)使用與該數(shù)據(jù)發(fā)布相關(guān)的代碼。要求負(fù)責(zé)任地處理數(shù)據(jù)并遵守協(xié)作研究的原則[8]。該協(xié)議一旦獲得批準(zhǔn)，數(shù)據(jù)可以直接從PhysioNet上的eICU合作研究數(shù)據(jù)庫項(xiàng)目下載。由于去除識(shí)別過程的復(fù)雜性和所需的高靈敏度，并非所有數(shù)據(jù)都可以在當(dāng)前版本的eICU-CRD中獲得。eICU-CRD v2.0包含2014~2015年間入院患者的數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)通過可以發(fā)布的安全認(rèn)證后，會(huì)對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)集進(jìn)行更新。

從插秧和鏟、擔(dān)秧的公式中，每插一畝秧可得28分，每鏟、擔(dān)一畝秧得12分，也就是說，這一系列工作做完有40分，一天插一畝田正常需要4個(gè)一級(jí)工，每人插0.25畝，而十隊(duì)當(dāng)天出工的社員大部分都是二、三級(jí)工，平均每人插了0.29畝。此外，十隊(duì)所插的田是分布在四個(gè)不同地方，這其中距離的遠(yuǎn)近也會(huì)對(duì)工作效率產(chǎn)生影響。即便如此，當(dāng)天的勞動(dòng)效率還是高于正常勞動(dòng)水平。

1.1 訪問數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站 首先打開網(wǎng)站，點(diǎn)擊“Getting Started/Requesting Access”，因?yàn)樵摂?shù)據(jù)庫使用了ICU患者的數(shù)據(jù)，為了尊重該數(shù)據(jù)并保證合理利用，研究人員需要完成一個(gè)培訓(xùn)課程，然后才可以訪問（圖1）。

1.2 注冊(cè)課程賬號(hào)

1.3.2 選擇課程 在這個(gè)頁面，最重要的是第一個(gè)問題，選擇“Data or Specimens Only Research”（圖3），其他問題選擇 N/A或者NO，完成后，在個(gè)人中心里面會(huì)出現(xiàn)該課程。

資料顯示，自2015年起，我國(guó)全面推進(jìn)實(shí)施農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案，大力推進(jìn)農(nóng)藥減量控害，積極探索高效、安全、資源節(jié)約、環(huán)境友好的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展方式。

1.3.1 在培訓(xùn)首頁，點(diǎn)擊“Add a Course”

1.3 完成培訓(xùn)

1.2.2 輸入相關(guān)信息 相關(guān)信息如：姓名，郵箱地址，用戶名，密碼，國(guó)家，單位等信息后，完成注冊(cè)流程。

1.2.1 點(diǎn)擊鏈接 https://www.citiprogram.org/index.cfm?pageID=154&icat=0&ac=0 進(jìn)入注冊(cè)頁面，然后在輸入框中輸入Massachusetts Institute of Technology Affiliates，并且勾選下面的同意須知，最后點(diǎn)擊“Continue to Create Your CITI Program Username and Password”（圖2）。

圖1 數(shù)據(jù)庫注冊(cè)頁面

圖2 知情同意確認(rèn)頁面

圖3 用戶申請(qǐng)目的頁面

1.3.3 點(diǎn)擊“Data or Specimens Only Research”開始課程 首先要完成誠(chéng)信聲明，點(diǎn)擊“Complete The Integrity Assurance Statement before beginning the course”。

MDOS出現(xiàn)雨量疑誤信息的原因是多方面的，如軟件精度不同，儀器或通訊故障，人為因素等等，這就要求臺(tái)站的工作人員能認(rèn)真查詢核實(shí)數(shù)據(jù)，確定原因，熟練掌握MDOS平臺(tái)的使用方法，及時(shí)準(zhǔn)確反饋疑誤信息，保證雨量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、完整的采集和上傳，以滿足現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)對(duì)氣象資料在完整性、時(shí)效性、一致性和高質(zhì)量方面的要求。[4]

1.3.4 開始完成課程 總共有9個(gè)模塊需要學(xué)習(xí)，需要平均正確率90%以上才可以成功（圖4）。課程主要是關(guān)于美國(guó)對(duì)于使用個(gè)人信息做研究的法律規(guī)定，用來保證個(gè)人隱私不會(huì)泄漏和濫用。

2.4 安裝數(shù)據(jù)庫軟件PostgreSQL訪問

2.1 使用注冊(cè)的用戶名密碼登陸 下載鏈接中的csv文件（圖6）https://physionet.org/works/eICUCollaborativeResearc hDatabase/files/

1.5 完成注冊(cè)后，點(diǎn)擊鏈接申請(qǐng)數(shù)據(jù)訪問權(quán)限 https://physionet.org/works/eICU Collaborative Research Database/access.shtml，在該頁面，需要上傳課程結(jié)業(yè)證書，并且填寫推薦人的聯(lián)系方式，完成之后提交，幾個(gè)工作日后會(huì)通知結(jié)果，是否批準(zhǔn)數(shù)據(jù)訪問。

2 數(shù)據(jù)提取

圖4 培訓(xùn)課程完成頁面

圖5 PhysionNet賬號(hào)注冊(cè)頁面

1.4 創(chuàng)建PhysionNet賬號(hào) 點(diǎn)擊 https://physionet.org/pnw/login ，在該頁面輸入郵箱地址，網(wǎng)站會(huì)給該郵箱發(fā)送確認(rèn)郵件，打開郵箱之后進(jìn)入注冊(cè)頁面，輸入密碼，姓名后完成注冊(cè)（圖5）。

2.2 根據(jù)提示在命令行中執(zhí)行 YOURUSERNAME對(duì)應(yīng)網(wǎng)站用戶名，執(zhí)行命令后根據(jù)提示輸入密碼。

2.3 下載完成后，獲取數(shù)據(jù)文件 eICU合作研究數(shù)據(jù)庫文件作為一組逗號(hào)分隔值（CSV）分發(fā)（圖7），可以加載到任何關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中。每個(gè)文件包含單個(gè)表的數(shù)據(jù)，使用斜體字表示對(duì)表的引用，使用等寬字體表示對(duì)列的引用。幾乎所有表都使用patientunitstayid作為主標(biāo)識(shí)符，每個(gè)表格刪除所有受保護(hù)的健康信息（PHI），如個(gè)人號(hào)碼（電話，社會(huì)保障），地址，日期等。因此，eICU-CRD中的標(biāo)識(shí)符無法鏈接回原始的可識(shí)別數(shù)據(jù)。所有醫(yī)院和ICU標(biāo)識(shí)符也已被刪除，以保護(hù)貢獻(xiàn)機(jī)構(gòu)和提供者的隱私。所有表格的大部分由至少三名人員進(jìn)行人工審查，以驗(yàn)證所有數(shù)據(jù)是否已被識(shí)別。在GitHub上有一個(gè)存儲(chǔ)庫來保存eICU合作研究數(shù)據(jù)庫代碼:https://github.com/mit-lcp/eicu-code。用于生成表格和描述性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的代碼可在線獲取[9]。

集成電路布圖設(shè)計(jì)專有權(quán)保護(hù)相關(guān)問題研究——國(guó)內(nèi)首例侵權(quán)糾紛行政裁決案件引發(fā)的思考.........................................................................曹志明 王志超 07.60

2.5 設(shè)置密碼 剩下的幾個(gè)步驟都直接點(diǎn)擊“Next”，完成安裝（圖9）。

圖6 文件下載頁面

圖7 CSV文件頁面

https://www.openscg.com/bigsql/postgresql/installers.jsp/，這里選擇PostgreSQL 9.6.11版本（圖8 ）。

2.6 導(dǎo)入數(shù)據(jù)

另外，生物教師應(yīng)該多接觸學(xué)生，上課提前到班，利用課間時(shí)間與學(xué)生聊聊天、開開玩笑；中午時(shí)間，與學(xué)生在辦公室內(nèi)聊聊天（我認(rèn)為課后師生是朋友關(guān)系，不是師生關(guān)系）。在平等的關(guān)系中，縮短了彼此間的距離，學(xué)生易接受和領(lǐng)悟教師的一些意圖，暗示效果好。教師要告訴學(xué)生，你能行，你會(huì)更好等。

2.6.1 在命令行中輸入命令 打開數(shù)據(jù)庫（圖10）2.6.2 連接上數(shù)據(jù)庫之后，創(chuàng)建一個(gè)eICU用戶，和eICU數(shù)據(jù)庫（圖11）

2.6.3 為了使用方便，將默認(rèn)路徑修改為eICU（圖12 ）

2.6.4 創(chuàng)建空白的數(shù)據(jù)表，以便導(dǎo)入數(shù)據(jù)（圖13）

2.6.5 將下載的csv文件導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫 例如導(dǎo)入“ADMISSIONDX.csv”入院表圖（圖14 ）。

心事重重的歐陽鋒坐公交時(shí)誤過了兩站，回到家菜都已經(jīng)涼了。呂凌子重新去廚房熱了菜，端回餐桌。吃飯時(shí)兩個(gè)人都不說話，歐陽鋒始終埋著頭。歐陽鋒的這種精神狀態(tài)令呂凌子暗自擔(dān)憂，身為妻子，她十分了解丈夫的個(gè)性，即便自己有滿腹怨言，也只能忍著，她不能眼睜睜地看著丈夫被逼上絕路，或推下深淵。

圖8 數(shù)據(jù)庫軟件版本選擇頁面

圖9 數(shù)據(jù)庫軟件安裝過程頁面

圖10 數(shù)據(jù)庫打開頁面

圖11 用戶創(chuàng)建頁面

圖12 默認(rèn)路徑修改頁面

圖13 空白數(shù)據(jù)表創(chuàng)建頁面

2.6.6 創(chuàng)建index以提升查詢效率（圖15）

2.6.7 測(cè)試查詢 例如查詢所有因?yàn)樾难苋朐旱幕颊撸▓D16）。

圖14 文件導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫頁面

圖15 創(chuàng)建index頁面

圖16 患者信息查詢頁面

2.6.8 其他csv文件使用同樣的方式導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫而后就可以做復(fù)雜查詢了，例如先查到所有因?yàn)樾难苋朐旱幕颊逫D，然后查該患者的治療用藥，護(hù)士的觀測(cè)數(shù)據(jù)等。

1.1 對(duì)象 選取2009年7月—2010年7月在上海市交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院消化內(nèi)科行結(jié)腸鏡檢查的老年慢性便秘患者150例，男87例，女63例，年齡60～86歲，平均年齡(69.5±2.7)歲。

另外，網(wǎng)站提供了可以公開訪問的Jupyter notebooks21,22來演示數(shù)據(jù)的使用，包括對(duì)每個(gè)表的詳細(xì)審查，以及對(duì)處理數(shù)據(jù)時(shí)的最佳實(shí)踐的評(píng)論。一般的筆記本可在前面引用的代碼存儲(chǔ)庫中獲得，包括用于隊(duì)列提取、人口特征總結(jié)和時(shí)間序列數(shù)據(jù)可視化的筆記本。公開發(fā)布eICU-CRD的一個(gè)核心目標(biāo)是促進(jìn)電子健康記錄二級(jí)分析方面的合作。開發(fā)者認(rèn)為，公開獲取關(guān)鍵概念和定義代碼的可靠和一致很重要，這對(duì)加速該領(lǐng)域的研究和確保未來研究的可重復(fù)性都是至關(guān)重要的。詳細(xì)的文檔可以在網(wǎng)上找到，包括有關(guān)數(shù)據(jù)訪問、表內(nèi)容和數(shù)據(jù)中表之間關(guān)系的示意圖等信息。Github上提供患者特征的源代碼包供全世界研究者免費(fèi)使用，減少了收集整理信息的漫長(zhǎng)過程和編寫分析代碼的困難，為醫(yī)務(wù)工作者開展臨床研究提供了巨大的支撐。圍繞數(shù)據(jù)使用的討論可以通過GitHub存儲(chǔ)庫的問題面板進(jìn)行。

3 討論

隨著衛(wèi)生信息網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，人類需要開發(fā)具有成本效益的系統(tǒng)，以減少記錄衛(wèi)生保健數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間和精力，同時(shí)增加從這些數(shù)據(jù)中獲得的知識(shí)的應(yīng)用，這種必要性在醫(yī)療保健中是毋庸置疑的[10]。重癥監(jiān)護(hù)病房患者在整個(gè)住院過程中都會(huì)受到密切監(jiān)測(cè)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)病情變化。患者的病情變化需要醫(yī)務(wù)工作者及時(shí)修改治療方案。床旁監(jiān)護(hù)儀可實(shí)時(shí)方便地對(duì)重癥監(jiān)護(hù)患者進(jìn)行監(jiān)測(cè)，連續(xù)不斷地傳送大量的數(shù)據(jù)，但只有相對(duì)較小的一部分?jǐn)?shù)據(jù)被記錄在患者的病歷信息中，其余大部分?jǐn)?shù)據(jù)的歸檔需要集成不同的信息系統(tǒng)和構(gòu)建一個(gè)處理所有類型數(shù)據(jù)的全面系統(tǒng)。eICU合作研究數(shù)據(jù)庫解決了醫(yī)務(wù)工作者難以擁有大量時(shí)間和精力去收集大量完整的信息的困擾，且向全世界醫(yī)務(wù)工作者免費(fèi)開放。目前版本eICU-CRD v2.0包含2014~2015年間入院的200 000多例患者的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)集會(huì)不斷進(jìn)行更新，可為臨床研究者提供寶貴的信息。本文通過介紹eICU合作研究數(shù)據(jù)庫的用戶申請(qǐng)及數(shù)據(jù)提取流程，旨在幫助醫(yī)務(wù)工作者更方便快捷地獲取需要的數(shù)據(jù)，減少使用者在探索數(shù)據(jù)庫過程中需要花費(fèi)的時(shí)間和精力，提高工作效率。