數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的實(shí)踐分析

胡侃

（廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 廣東省湛江市 524001）

醫(yī)院信息系統(tǒng)具有有效管理醫(yī)院各方面信息及數(shù)據(jù)的作用，能夠借助通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)醫(yī)院資金、物資、人事行政等方面的高效管理，也能用于各種數(shù)據(jù)的收集與分析。而數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)則可以為醫(yī)院的信息化、現(xiàn)代化建設(shè)提供可靠支持，并幫助醫(yī)院進(jìn)行各種信息的采集及整理[1]。就當(dāng)前社會(huì)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的需求而言，醫(yī)院只有在深入開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的作用，才能有效滿足整個(gè)社會(huì)對(duì)醫(yī)院的需求，并使醫(yī)院實(shí)現(xiàn)更進(jìn)一步的發(fā)展，幫助醫(yī)院獲取更多的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

1 關(guān)于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)具有集數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理與處理為一身的特點(diǎn)，同時(shí)也可以看做是現(xiàn)代信息技術(shù)與管理理念相結(jié)合的發(fā)展成果。就其發(fā)展過(guò)程而言，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)脫胎于數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，不再僅限于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，而是額外加入了數(shù)據(jù)的處理與分析，隨后在其發(fā)展過(guò)程中又加入了相關(guān)數(shù)據(jù)查詢檢索的功能，并以此為基礎(chǔ)最終實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的深層次分析。時(shí)至今日，大數(shù)據(jù)技術(shù)與云計(jì)算技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使得數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，同時(shí)也得到了日益成熟的計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持。在醫(yī)院運(yùn)行的過(guò)程中，大量臨床數(shù)據(jù)及管理數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，也刺激著數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的深層次開(kāi)發(fā)應(yīng)用，而這種開(kāi)發(fā)應(yīng)用又能反向作用于醫(yī)院的進(jìn)一步發(fā)展。

當(dāng)前數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的核心技術(shù)是數(shù)據(jù)的預(yù)處理技術(shù)，預(yù)處理技術(shù)通常應(yīng)用在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大、容易受干擾及數(shù)據(jù)一致性不足的情況。事實(shí)上在信息數(shù)據(jù)處理的過(guò)程中，預(yù)處理技術(shù)的應(yīng)用占據(jù)了一半以上的時(shí)間，而用于數(shù)據(jù)挖掘的時(shí)間通常只占整個(gè)過(guò)程的1/10甚至更少，由此可見(jiàn)預(yù)處理技術(shù)在數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用[2]。除了數(shù)據(jù)與處理技術(shù)之外，另一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)則是數(shù)據(jù)的匿名化及轉(zhuǎn)換技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用是為了處理好醫(yī)院及患者方面的隱私問(wèn)題，通過(guò)對(duì)這部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行匿名處理，來(lái)保證數(shù)據(jù)的隱秘性與安全性，以防數(shù)據(jù)的泄露為醫(yī)院帶來(lái)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，或是給患者的治療造成安全隱患。

2 醫(yī)院信息系統(tǒng)

2.1 醫(yī)院信息系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

醫(yī)院本身在工作內(nèi)容上十分復(fù)雜，這就使得醫(yī)院信息系統(tǒng)為了滿足醫(yī)院的運(yùn)營(yíng)需求，往往具有龐大的體量，在主系統(tǒng)的基礎(chǔ)上會(huì)開(kāi)發(fā)出多種類型的子系統(tǒng)，而這些子系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中又會(huì)產(chǎn)生數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)，不同子系統(tǒng)相互之間是獨(dú)立的，但均在數(shù)據(jù)庫(kù)中形成了大量信息并分別存放，然而在子系統(tǒng)生成的這些數(shù)據(jù)中，并非所有的數(shù)據(jù)都是有用的，其中有一部分?jǐn)?shù)據(jù)不具備相應(yīng)的價(jià)值[3]。因此在醫(yī)院信息系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，如果不能對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的預(yù)處理，就會(huì)致使這些數(shù)據(jù)無(wú)法得到有效運(yùn)用，從而導(dǎo)致醫(yī)院信息系統(tǒng)的運(yùn)行效率下降，影響到醫(yī)院各方面工作的開(kāi)展。

2.2 醫(yī)院信息系統(tǒng)的有效構(gòu)建

醫(yī)院構(gòu)建信息系統(tǒng)的主要目的就是充分發(fā)揮各種信息的使用價(jià)值，因而首先需要做的是建立起行之有效的信息框架與體系，而為了使該體系具有高效、便捷、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，就需要使相應(yīng)體系與框架具有規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn)。由于醫(yī)院信息系統(tǒng)體系本身具有繁瑣、復(fù)雜、綜合性強(qiáng)的特質(zhì)，導(dǎo)致醫(yī)院信息數(shù)據(jù)處理工作的規(guī)范化難度大幅提升，也使得數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的實(shí)踐面臨著較大的難題。在經(jīng)過(guò)深入的數(shù)據(jù)調(diào)查及分析研究之后，發(fā)現(xiàn)可嘗試從以下兩方面入手，構(gòu)建起完善的醫(yī)院信息系統(tǒng)體系。首先是借助數(shù)據(jù)集成技術(shù)建立起體量龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)，來(lái)為醫(yī)院信息系統(tǒng)的運(yùn)行提供可靠的數(shù)據(jù)支持，同時(shí)也使醫(yī)院信息系統(tǒng)體系具備支持決策的能力；其次則是強(qiáng)化數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的科學(xué)化、合理化應(yīng)用，并以此為基礎(chǔ)建立起具有高水準(zhǔn)實(shí)用性的決策支持平臺(tái)。如此一來(lái)，數(shù)據(jù)庫(kù)就能從醫(yī)院信息系統(tǒng)的不同模塊中獲取各種類型的數(shù)據(jù)，并應(yīng)用這些數(shù)據(jù)建立各種數(shù)據(jù)模型，而數(shù)據(jù)挖掘工具則可用于這些數(shù)據(jù)的深入挖掘，并進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)、匯總、分析及預(yù)測(cè)工作，來(lái)為醫(yī)院的發(fā)展決策提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

3 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的應(yīng)用難點(diǎn)

3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理

此前已經(jīng)提起數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的核心，同時(shí)該技術(shù)也是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在醫(yī)院信息系統(tǒng)中應(yīng)用的重難點(diǎn)。對(duì)于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)而言，由于醫(yī)院的數(shù)據(jù)庫(kù)中包含的數(shù)據(jù)信息體量龐大，其中還有大部分完整度不足、表述內(nèi)容模糊、帶有其他雜質(zhì)的冗余信息，這就使得數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用面臨著這部分?jǐn)?shù)據(jù)信息的處理任務(wù)。而數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)本身則需要在篩選出這些復(fù)雜信息的基礎(chǔ)上，摒棄或刪除那些無(wú)實(shí)用意義、無(wú)價(jià)值的信息，來(lái)確保遺留信息具有相應(yīng)的應(yīng)用價(jià)值，并通過(guò)預(yù)處理實(shí)現(xiàn)對(duì)遺留信息的整理與統(tǒng)計(jì)，從而使這部分信息能夠滿足醫(yī)院信息系統(tǒng)的應(yīng)用需求[4]。

3.2 信息融合技術(shù)

醫(yī)院信息系統(tǒng)中涉及到的信息不僅體量龐大，內(nèi)容也異常復(fù)雜，這是由醫(yī)院的特殊經(jīng)營(yíng)性質(zhì)決定的。這種情況使得醫(yī)院的數(shù)據(jù)信息具有多態(tài)性的特征，也導(dǎo)致醫(yī)院信息系統(tǒng)在處理所有有效信息時(shí)，需要根據(jù)信息屬性的不同采用不同的處理技術(shù)及方法，隨后找出不同信息中的共同點(diǎn)，并按照一定的規(guī)律、要求或因果關(guān)系對(duì)信息進(jìn)行整合，有效實(shí)現(xiàn)不同信息的融合。簡(jiǎn)而言之，就是醫(yī)院信息系統(tǒng)中多種類型的數(shù)據(jù)并存，導(dǎo)致醫(yī)院在對(duì)信息進(jìn)行整合處理的過(guò)程中面臨著較大的難度。

3.3 數(shù)據(jù)可靠性與精度

大量數(shù)據(jù)的挖掘、預(yù)處理、統(tǒng)計(jì)與分析只有建立在數(shù)據(jù)精度及可靠性均能得到保障的前提下，才能確保數(shù)據(jù)應(yīng)用的有效性。而要保證數(shù)據(jù)的精確度與可靠性，必然會(huì)耗費(fèi)更多時(shí)間用于求證與計(jì)算。就醫(yī)院的運(yùn)營(yíng)方式來(lái)看，只有在數(shù)據(jù)可靠性與精確度均得到保障的前提下，才能為醫(yī)院的臨床治療及各種管理工作提供實(shí)質(zhì)性的支持，這就進(jìn)一步提升了醫(yī)院信息系統(tǒng)在應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)時(shí)的難度，也對(duì)應(yīng)用效率產(chǎn)生了一定程度的影響。

4 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在醫(yī)院信息系統(tǒng)中的實(shí)踐

4.1 在醫(yī)院管理工作中的實(shí)踐

醫(yī)院管理工作是確保醫(yī)院運(yùn)行規(guī)范化、高效化的關(guān)鍵內(nèi)容，這方面工作內(nèi)容包括醫(yī)院的日常經(jīng)營(yíng)及醫(yī)院內(nèi)部各方面工作內(nèi)容的管理等。當(dāng)前主流醫(yī)院信息系統(tǒng)一般都能夠?qū)崿F(xiàn)各類型數(shù)據(jù)的輸入、統(tǒng)計(jì)、分析、修改等基本功能，然而隨著社會(huì)需求的提升與醫(yī)院的發(fā)展，這些基本功能已經(jīng)逐漸無(wú)法滿足醫(yī)院的信息化管理工作，因而也就需要借助數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)深入挖掘各項(xiàng)醫(yī)院管理數(shù)據(jù)，從而幫助醫(yī)院擁有質(zhì)量控制管理、費(fèi)用控制管理、人事行政管理等各種更加強(qiáng)大的功能，進(jìn)一步推動(dòng)醫(yī)院的發(fā)展。首先數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能夠用于挖掘各科室門(mén)診部的人流量，從而對(duì)不同時(shí)段人流量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，這種分析能幫助醫(yī)生合理安排工作時(shí)間，同時(shí)又能為患者提供就診時(shí)間上的參考，幫助患者節(jié)省就診時(shí)間，也就能提升醫(yī)療資源的使用效率，從而使醫(yī)院能夠提升醫(yī)療服務(wù)的質(zhì)量，創(chuàng)造更多的社會(huì)價(jià)值；其次數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能夠?qū)⑨t(yī)院內(nèi)部不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合匯總，并在此基礎(chǔ)上建立數(shù)據(jù)庫(kù)，這就使得醫(yī)院信息系統(tǒng)能夠通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部各種數(shù)據(jù)的分析，評(píng)估各種醫(yī)療行為的成本，并集合不同醫(yī)療方式的收益進(jìn)行分析，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)醫(yī)療資源的合理配置，對(duì)規(guī)范醫(yī)療行為也有很大幫助，此外還能幫助醫(yī)院管理者掌握醫(yī)院的經(jīng)營(yíng)狀況，為醫(yī)院發(fā)展的決策提供可靠數(shù)據(jù)支持，從而使醫(yī)院的核心競(jìng)爭(zhēng)力得到有效提升，為醫(yī)院創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益[5]；再次數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)還能深入挖掘出醫(yī)療費(fèi)用的結(jié)構(gòu)及各方面支出情況，因而也就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生費(fèi)用的深層次分析，從而確定醫(yī)療行為是否合理、高效，這對(duì)規(guī)范醫(yī)療行為、優(yōu)化醫(yī)療過(guò)程具有非常積極的意義，也能夠避免醫(yī)療費(fèi)用出現(xiàn)不合理增長(zhǎng)的情況；之后則是提升病種管理的有效性，醫(yī)療數(shù)據(jù)的深入挖掘能夠幫助醫(yī)護(hù)人員找出臨床治療路徑中不合理的內(nèi)容，進(jìn)一步推動(dòng)臨床路徑的規(guī)范化，也就能夠提升醫(yī)療質(zhì)量的管理作用，而在醫(yī)療質(zhì)量管理獲得提升之后，患者的住院時(shí)間就能得到有效控制，醫(yī)院住院部各項(xiàng)資源的使用率也能獲得提升，從而為醫(yī)院創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益；最后，數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)還能幫助醫(yī)院進(jìn)行各種耗材的備貨與管理，對(duì)于醫(yī)院而言，各種醫(yī)用耗材的消耗會(huì)受到眾多因素的影響，包括但不限于季節(jié)、疾病多發(fā)時(shí)段、手術(shù)擇期規(guī)律等均會(huì)影響醫(yī)用耗材的消耗，而數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中具有預(yù)測(cè)時(shí)間序列的功能，因而可用于對(duì)醫(yī)用耗材的用量進(jìn)行計(jì)算，并在此基礎(chǔ)上模擬出下一時(shí)段醫(yī)用耗材的需求，為采購(gòu)人員提供數(shù)據(jù)上的參考與支持，也就能使醫(yī)療耗材有效滿足不同醫(yī)療活動(dòng)的需要，從而提升醫(yī)療耗材儲(chǔ)備的合理性與科學(xué)性[6]。

4.2 在臨床治療中的實(shí)踐

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在臨床治療中的實(shí)踐，主要體現(xiàn)在醫(yī)生診斷疾病的過(guò)程中提供相應(yīng)數(shù)據(jù)支持，也包括后期治療手段與治療方案的選用。這種實(shí)踐的具體表現(xiàn)多以以下方面呈現(xiàn)：一是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能夠用于分析患者所在地，從而確定當(dāng)?shù)丶膊〉姆N類及覆蓋范圍，之后再挖掘患者的年齡、工作環(huán)境等，進(jìn)一步縮小確診的范圍，最后根據(jù)患者的病癥與數(shù)據(jù)庫(kù)中的病癥進(jìn)行對(duì)比，并挖掘患者往期的治療史，幫助醫(yī)生完成確診工作，這就能夠有效提升確診的有效性與針對(duì)性，實(shí)現(xiàn)診斷效率的提升；二是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以借助決策樹(shù)對(duì)不同類型的疾病進(jìn)行分類，按照疾病嚴(yán)重程度及潛在治療風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分級(jí)，篩選出其中可能存在的危險(xiǎn)因素，并根據(jù)結(jié)果確定處方藥的用量用時(shí)，因而可以用于評(píng)價(jià)治療方案的合理性；三是數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)還能將患者的影像檢查資料與已有影像檢查資料進(jìn)行對(duì)比，并從影像資料中發(fā)掘出同一病癥的發(fā)展規(guī)律及狀態(tài)，這就能夠進(jìn)一步為醫(yī)生的診斷、選用治療方式提供可靠參考。

5 結(jié)語(yǔ)

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)能夠在海量數(shù)據(jù)中實(shí)現(xiàn)可靠數(shù)據(jù)的有效挖掘，因而在醫(yī)院信息系統(tǒng)中體現(xiàn)出了不可估量的潛在價(jià)值，也為醫(yī)院帶來(lái)了新的發(fā)展方向。但醫(yī)院本身各類數(shù)據(jù)中的無(wú)價(jià)值數(shù)據(jù)、惡意數(shù)據(jù)及失效數(shù)據(jù)的存在，同樣使得數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)面臨著應(yīng)用與實(shí)踐上的問(wèn)題。因此，醫(yī)院方面在將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)院信息系統(tǒng)中的同時(shí)，還應(yīng)強(qiáng)化數(shù)據(jù)的有效管理與處理，并重視相應(yīng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，解決數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用中面臨的問(wèn)題，從而使該技術(shù)能夠?yàn)獒t(yī)院創(chuàng)造更多的效益。