應用Epi Info7軟件建立具有自動評分和自動診斷功能的急性胰腺炎數(shù)據(jù)庫

何文華 劉丕 朱勇 曾皓 祝蔭 夏亮 陳幼祥 呂農(nóng)華

·論著·

應用Epi Info7軟件建立具有自動評分和自動診斷功能的急性胰腺炎數(shù)據(jù)庫

何文華 劉丕 朱勇 曾皓 祝蔭 夏亮 陳幼祥 呂農(nóng)華

目的建立專業(yè)的急性胰腺炎(AP)數(shù)據(jù)庫，并運用于AP的臨床和科研研究。方法從美國疾病預防控制中心 (CDC)網(wǎng)站免費下載Epi Info 7軟件，按照2012版亞特蘭大急性胰腺炎分類和中國急性胰腺炎診治指南(2013，上海)的標準，經(jīng)南昌大學第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科專家討論制定收集的數(shù)據(jù)內(nèi)容建立AP數(shù)據(jù)庫。結(jié)果建立的AP數(shù)據(jù)庫包括基本信息、病史資料、體格檢查、實驗室檢查、影像學檢查、內(nèi)科治療、干預措施、并發(fā)癥、病情評估與預后等15個頁面和1個出院隨訪頁面，共設置了1133個字段。數(shù)據(jù)庫具有自動計算CT嚴重指數(shù)(CTSI)、改良的CT嚴重指數(shù)(MCTSI)、SIRS及Marshall、APACHEⅡ、Ranson、BISAP評分分值，自動診斷短暫性和持續(xù)性器官衰竭，自動診斷輕度急性胰腺炎(MAP)、中度急性胰腺炎(MSAP)和重度急性胰腺炎(SAP)等功能，還具有數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)導入與交換、自動計算數(shù)據(jù)、自檢錯誤與缺失數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等功能。2011年1月1日至2012年12月31日已收集了南昌大學第一附屬醫(yī)院1087例AP住院患者的臨床數(shù)據(jù)。結(jié)論利用Epi info 7軟件成功建立了專業(yè)的AP數(shù)據(jù)庫，使用簡單、界面友好、成本低廉，在AP臨床和科研研究中具有很高的應用價值。

急性胰腺炎； 計算機； 自動數(shù)據(jù)處理； Epi Info7軟件； 數(shù)據(jù)庫

大本樣臨床研究需要收集和分析大量的臨床數(shù)據(jù)，但Excel表格等辦公軟件難以勝任大量而復雜數(shù)據(jù)的輸入與處理，因此建立專業(yè)的疾病數(shù)據(jù)庫可以提高臨床數(shù)據(jù)的管理水平。由于醫(yī)護人員和公共衛(wèi)生人員缺乏專業(yè)的軟件編程等信息技術基礎，難以使用SQL Server、Fox pro、Sybase等數(shù)據(jù)庫制作軟件設計開發(fā)出專業(yè)數(shù)據(jù)庫。聘請軟件公司設計不僅需要大筆費用，而且軟件工程師缺乏專業(yè)的臨床醫(yī)學背景，難以按每個疾病的特點設計出滿意的疾病數(shù)據(jù)庫。Epi Info 是世界衛(wèi)生組織 (WHO)聯(lián)合美國疾病預防控制中心 (CDC) 專門為公共衛(wèi)生人員及醫(yī)護人員制作的軟件，Epi Info 7是目前最新的版本。本研究利用Epi Info 7軟件設計一個數(shù)據(jù)收集全面、能自動計算各種評分系統(tǒng)、具有快速數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能的專業(yè)急性胰腺炎(AP)數(shù)據(jù)庫。

材料與方法

一、開發(fā)急性胰腺炎數(shù)據(jù)庫的硬件和軟件

惠普筆記本電腦(Intel 酷睿2雙核2.26 GHz； 內(nèi)存：2 GB DDR3；硬盤：320 GB)，日立移動硬盤(320 G)。操作系統(tǒng)軟件為Windows 7 Professional(專業(yè)版)。數(shù)據(jù)庫制作軟件為Epi Info 7軟件，從美國疾病預防控制中心 (CDC)網(wǎng)站免費下載。

二、數(shù)據(jù)庫收集的數(shù)據(jù)內(nèi)容及標準

AP數(shù)據(jù)庫收集的臨床數(shù)據(jù)最初參考了中華醫(yī)學會消化病學分會胰腺病學組制定的指南[1-2]和國際AP修訂工作組起草的亞特蘭大分類標準修訂草案[3]，經(jīng)南昌大學第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科專家討論后制定了數(shù)據(jù)庫的收集內(nèi)容及標準，之后根據(jù)修訂的亞特蘭大分類標準[4-5]和“中國急性胰腺炎診治指南(2013，上海)”[6]作了部分修改，構建的數(shù)據(jù)庫收集的數(shù)據(jù)有以下內(nèi)容。

1．基本信息： 包括姓名、性別、年齡、職業(yè)、籍貫、患者地址、電話號碼、婚育史、是否妊娠、身高、體重、體重指數(shù)(BMI)、AP發(fā)病次數(shù)、外院治療情況、48 h內(nèi)預測嚴重程度、誘因、病因等。

2．病史資料：包括既往史(心血管系統(tǒng)疾病，呼吸系統(tǒng)疾病，肝臟疾病，腎臟疾病，免疫系統(tǒng)疾病，內(nèi)分泌疾病，神經(jīng)系統(tǒng)疾病)；個人史(吸煙史，飲酒史，服藥史)；家族史等。

3．體格檢查：包括體溫、脈搏、呼吸、動脈壓、舒張壓、平均動脈壓、中心靜脈壓、腹內(nèi)壓、意識、腹痛癥狀分級、腹痛體征分級、腸道功能分級、腹腔灌入量、

腹腔引流量、輸液量、尿量、大便次數(shù)。

4．實驗室檢查：包括血細胞分析、血生物化學、C反應蛋白、降鈣素原、凝血功能、血氣分析、腹水常規(guī)、細菌學檢查等。

5．影像學檢查：包括胰腺形態(tài)學分級、胰腺壞死面積、Balthazar CT嚴重分級(CTSI)、改良的CT嚴重指數(shù)(MCTSI)、胰腺局部并發(fā)癥及胸、肺部病變。

6．內(nèi)科治療：包括主要的藥物和內(nèi)科操作。

7．干預措施：包括經(jīng)皮置管引流術、腹腔灌洗術、連續(xù)性血液濾過、呼吸機機械通氣、內(nèi)鏡經(jīng)胃十二指腸壁引流、ERCP胰管支架置入或鼻胰管引流，內(nèi)鏡下胰腺壞死清創(chuàng)術及其他干預措施。

8．并發(fā)癥：包括胰腺局部并發(fā)癥、器官衰竭和其他全身并發(fā)癥。

9．病情評估與預后：按2012年修訂的亞特蘭大分類標準評估短暫性器官衰竭、持續(xù)性器官衰竭；輕度AP(MAP)、中度AP(MSAP)和重度AP(SAP)；各種病情嚴重程度評分系統(tǒng)：SRIS、BISAP、Ranson和APACHEⅡ評分；總住院天數(shù)、重癥監(jiān)護天數(shù)、住院費用、藥物費用、治療轉(zhuǎn)歸、病死原因。

10．出院隨訪資料：出院后的癥狀、門診隨訪的實驗室檢查、CT檢查等。

三、數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)輸入頁面設計

進入Epi Info 7軟件的數(shù)據(jù)庫頁面設計窗口(圖1)，根據(jù)確定的數(shù)據(jù)收集內(nèi)容設計15個住院數(shù)據(jù)輸入頁面和1個隨訪資料輸入頁面，在每個頁面填加相應的字段，設置每個字段的類型、屬性和數(shù)據(jù)輸入范圍等。為全面收集臨床數(shù)據(jù)資料，共設置了1133個字段。

圖1 數(shù)據(jù)庫頁面設計窗口

四、數(shù)據(jù)庫自動計算功能的編碼設計

為減少數(shù)據(jù)輸入的工作量和人工計算導致的數(shù)據(jù)錯誤，對需計算數(shù)據(jù)的字段、各種評分系統(tǒng)、出院診斷設計自動計算分析的編碼，打開編碼設計窗口(圖2)，通過選擇窗口右邊的字段與執(zhí)行命令完成編碼的設計。

圖2 自動計算的編碼設計窗口

結(jié) 果

一、急性胰腺炎數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)輸入功能

進入AP數(shù)據(jù)庫，登錄數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸入窗口(圖3、圖4)，左邊為頁面的目錄，右邊是數(shù)據(jù)輸入頁面，由于設置了大量的下拉框，數(shù)據(jù)輸入非常簡便，完成一份住院患者數(shù)據(jù)輸入的時間約10～30 min。從2011年1月1日到2012年12月31日共輸入1087例AP住院患者的臨床數(shù)據(jù)。

圖3 急性胰腺炎數(shù)據(jù)庫的登錄界面

圖4 急性胰腺炎數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)輸入窗口

二、自檢錯誤與缺失數(shù)據(jù)功能

當輸入錯誤的數(shù)據(jù)類型時，系統(tǒng)會直接拒絕，輸入數(shù)據(jù)超過設定的范圍時，系統(tǒng)會提示數(shù)據(jù)輸入錯誤并要求重新輸入。如果遺漏了重要的數(shù)據(jù)，在保存數(shù)據(jù)或離開數(shù)據(jù)庫時系統(tǒng)會彈出警示對話框，可以防止臨床數(shù)據(jù)的缺失。

三、自動檢索重名功能

當輸入的名字在數(shù)據(jù)庫內(nèi)有重名時，系統(tǒng)會彈出一個對話框，可以進入已存在的患者資料中補充數(shù)據(jù)，或忽略重名的病歷，輸入一份新的患者資料。

四、數(shù)據(jù)查詢功能

數(shù)據(jù)庫具有完善的數(shù)據(jù)查詢功能，除了在輸入姓名時能自動檢索記錄外，還可以利用查找功能以任一字段(如住院號)或多個字段(如性別+年齡)作為查詢條件，檢索出需要的記錄。

五、自動計算數(shù)據(jù)功能

通過在數(shù)據(jù)庫輸入數(shù)據(jù)后顯示自動計算數(shù)據(jù)功能均得以實現(xiàn)，如輸入身高和體重后自動計算出BMI值，輸入收縮壓和舒張壓后可自動計算出平均動脈壓，輸入氧分壓、吸入氧濃度后自動計算出氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)和肺泡-動脈氧分壓差(A-aDO2)等。

六、自動評分功能

在數(shù)據(jù)庫的最后一個“病情評估與預后”頁面，點擊“SIRS 每項自動評分”按鈕后自動得出第1～14 d的每項指標評分，再點擊“SIRS計算每天總分”按鈕后自動得出每天的SIRS總分。同樣，點擊Marshall、BISAP、APACHEⅡ和Ranson相應的自動評分按鈕，可以得出上述評分標準的每項得分和總分(圖5)，通過與人工計算的評分作比較，顯示數(shù)據(jù)庫的自動評分結(jié)果準確。

圖5 急性胰腺炎數(shù)據(jù)庫的自動評分功能

七、自動診斷功能

輸入一份完整的臨床數(shù)據(jù)后，在數(shù)據(jù)庫的病情評估頁面點擊“自動按新亞特蘭大標準評估并發(fā)癥”，系統(tǒng)根據(jù)患者的數(shù)據(jù)自動判定是否存在器官衰竭，是短暫性還是持續(xù)性器官衰竭，點擊“自動作出院診斷”按鈕，系統(tǒng)將以新修訂的亞特蘭大標準自動作出MAP、MSAP和SAP的診斷(圖6)。

圖6 急性胰腺炎數(shù)據(jù)庫的自動診斷功能

八、數(shù)據(jù)導入與交換功能

數(shù)據(jù)庫支持從網(wǎng)絡、外部電腦、平板電腦導入數(shù)據(jù)，這樣可以將AP住院患者資料分配給不同的人進行數(shù)據(jù)輸入，最后導入?yún)R總為一個數(shù)據(jù)庫文件。

九、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能

數(shù)據(jù)庫具有計算頻率和均數(shù)、t檢驗、方差分析、秩和檢驗、四格表或行×列的χ2檢驗、線性回歸、Logistic回歸、生存分析和圖表制作等統(tǒng)計分析功能。還可以將數(shù)據(jù)導出Excel表格在SPSS等軟件上統(tǒng)計分析。

討 論

傳統(tǒng)的臨床研究需通過翻閱大量病歷資料來獲取數(shù)據(jù)以供統(tǒng)計分析，這在原始病歷上的數(shù)據(jù)抄錄、整理與統(tǒng)計不僅工作量大，而且效率與質(zhì)量低下。雖然大部分醫(yī)院已用病案信息管理系統(tǒng)，但并不能直接從病案管理系統(tǒng)中提取數(shù)據(jù)進行分析。為促進臨床研究的開展，有必要建立專業(yè)的疾病數(shù)據(jù)庫以快速準確地對臨床數(shù)據(jù)進行分析處理，提高工作效率與準確性。

AP是臨床常見的消化系統(tǒng)急性病。合并胰腺壞死、器官衰竭等并發(fā)癥的SAP治療非常棘手，醫(yī)療費用高昂，仍是臨床有待攻克的堡壘。通過建立AP數(shù)據(jù)庫，全面地收集AP患者的臨床數(shù)據(jù)資料，有助于開展臨床科研，評價各種診斷和治療方法的優(yōu)缺點，改進或創(chuàng)立新的診治方法。國外發(fā)達國家已建立了成熟的專業(yè)疾病數(shù)據(jù)庫，這對提高臨床診治水平起了重要作用。Wu等[7]利用美國的AP臨床療效研究數(shù)據(jù)庫收集了2000年至2001年212家醫(yī)院的17 992例AP患者資料，設計出一個新的AP嚴重程度床邊指數(shù)(BISAP評分系統(tǒng))，然后以2004年至2005年的18 256例AP患者資料對新評分系統(tǒng)進行驗證，發(fā)現(xiàn)它預測病死率的曲線下面積(AUC)為0.82，準確性接近APACHEⅡ，而BISAP的計算更為簡單，已在國內(nèi)外得到推廣應用[7-8]。日本建立了國家級的疾病數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，2011年Murata等[9]基于日本的疾病數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)對7000余例AP住院患者進行分析，顯示醫(yī)院服務量影響AP患者的臨床預后，還發(fā)現(xiàn)臨床實際的醫(yī)療和制定的指南存在差異[10]。2012年該學者又基于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)對7193例AP住院患者進行多因素Logistic回歸分析，結(jié)果表明急性壞死性胰腺炎是導致住院費用增加的最重要的因素[11]。Yasunaga等[12]也基于日本的疾病數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)評估了加貝酯治療AP的療效。在比較2483例使用加貝酯患者與890例未使用加貝酯的患者后發(fā)現(xiàn)，加貝酯無顯著療效且費用高，不建議繼續(xù)使用。因此，建立大樣本的AP數(shù)據(jù)庫對于促進臨床科研、提高臨床診治水平具有重要作用。

本研究采用了新修訂的亞特蘭大分類標準等國內(nèi)外最新的共識和指南建立了符合AP疾病特點的數(shù)據(jù)庫，創(chuàng)新性地設計了自動計算APACHEⅡ、BISAP、Ranson、改良的Marshall、CTSI和MCTSI評分的分值，以及自動診斷MAP、MSAP和SAP等功能。該數(shù)據(jù)庫采用的Epi info 7軟件完全免費，維護費用低廉，并且具有以下特點：(1)使用過程中隨時可對數(shù)據(jù)庫進行修改升級；(2)數(shù)據(jù)庫具有簡明、友好的可視化界面，易于使用；(3)具備數(shù)據(jù)輸入自檢功能，能夠提醒重復數(shù)據(jù)、錯誤數(shù)據(jù)和缺失數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的輸入質(zhì)量；(4)數(shù)據(jù)庫可以在不同的臺式電腦、平板電腦及網(wǎng)絡之間進行數(shù)據(jù)導入與交換，方便分工協(xié)作；(5)具有快速、簡明的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，滿足臨床工作及科學研究的需要。本研究建立數(shù)據(jù)庫后，已輸入了1087例住院患者數(shù)據(jù)，初步對數(shù)據(jù)分析獲得了滿意結(jié)果。本數(shù)據(jù)庫的成功建立對其他疾病數(shù)據(jù)庫的構建也具有參考價值。

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AnacutepancreatitisdatabasewithautomaticscoringanddiagnosisfunctionestablishedbyEpiInfo7software

HEWen-hua,LIUPi,ZHUYong,ZENGHao,ZHUYing,XIALiang,CHENYou-xiang,LüNong-hua.

DepartmentofGastroenterology,FirstAffiliatedHospital,NanchangUniversity,Nanchang330006,China

LüNong-hua,Email:lunonghua@ncu.edu.cn

ObjectiveTo establish a professional acute pancreatitis database, which can be applied for clinical and scientific research.MethodsEpi Info7 software was freely downloaded from the Centers for Disease Control and Prevention (CDC) of United States. According to the revised 2012 Atlanta classification of acute pancreatitis and Chinese national guideline for acute pancreatitis (2013, Shanghai), and experts of Department of Gastroenterology, The First Affiliated Hospital of Nanchang University reached a consensus to establish the acute pancreatitis database.ResultsAcute pancreatitis database includes 15 pages on basic information, medical history, physical examination, laboratory tests, radiology examination, medical treatment, interventions, complications, severity and prognosis, and 1 page for follow-up data. Overall 1133 field was set up. The database could automatically calculate CTSI, MCTSI, SIRS, Marshall, APACHEⅡ, Ranson and BISAP score, and automatically diagnose transient and persistent organ failure, MAP, MSAP and SAP; and data query, data import and exchange; data statistical analysis functions were incorporated. The database had collected clinical data of 1087 patients with AP in our hospital from January 1st 2011 to December 31st 2012.ConclusionsAn acute pancreatitis database is successfully established by Epi Info7 software. The database is simple, friendly, inexpensive and helpful for clinical research of AP.

Acute pancreatitis; Computers; Automatic data processing; Epi Info7; Database

10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2013.05.001

江西省研究生創(chuàng)新專項資金(YC2011-B008)

330006 江西南昌，南昌大學第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科

呂農(nóng)華，Email: lunonghua@ncu.edu.cn

2013-05-16)

(本文編輯：呂芳萍)