基于云平臺的醫(yī)院腫瘤隨訪系統(tǒng)建設研究

王寧，于鵬杰，張成武

1. 青海大學附屬醫(yī)院 腫瘤外科，青海 西寧 810001；2. 青海大學 研究生院，青海 西寧 810001

引言

由于腫瘤患者的病情易反復，在手術后、放療及化療的療程中，患者有可能會出現(xiàn)病情惡化、腫瘤復發(fā)等，所以腫瘤患者的規(guī)范治療應該定期進行隨訪，合理的隨訪能夠在早期無癥狀階段發(fā)現(xiàn)潛在的可治愈性復發(fā)腫瘤，這些發(fā)現(xiàn)對于腫瘤患者的進一步診療措施的制定有著重要的意義[1]。然而，在全國范圍內，腫瘤患者隨訪的頻率、時間以及隨訪方案存在很大差異[2]，這與醫(yī)療系統(tǒng)的基礎設施建設及衛(wèi)生服務的耗費成本有關，隨著腫瘤患者的增多，醫(yī)患之間迫切需要一種更為合理的腫瘤隨訪系統(tǒng)。

隨著當今醫(yī)療科技的發(fā)展，電子病歷系統(tǒng)作為一種新興的病例信息記錄方法，在改善通訊、安全性、質量、透明度以及通過人工智能和大數(shù)據進行醫(yī)療決策等方面具有巨大的潛力。通過電子病歷[3]，醫(yī)生能夠迅速查看到患者的病史、實驗室結果和其他相關信息。當前醫(yī)院已經完成絕大多數(shù)業(yè)務信息系統(tǒng)，但其數(shù)據采集模式、清洗要求、傳輸時限要求、數(shù)據庫的選取及數(shù)據的利用不能滿足對優(yōu)勢結構化數(shù)據的要求，隨著科研對數(shù)據準確性的提高，當前醫(yī)院建設的信息化系統(tǒng)，顯然不能夠支撐起醫(yī)院及臨床醫(yī)生日益增長的科研需求，亟需建設新的專業(yè)科研應用平臺來解決。

結合醫(yī)院管理信息系統(tǒng)（Hospital Information System，HIS），我院與第三方平臺零氪科技公司合作，共同構建腫瘤專病隨訪系統(tǒng)，利用大數(shù)據技術，提供面向數(shù)據分析業(yè)務的技術應用，依托數(shù)據采集、清洗、建模、歸一、標準化等數(shù)據處理，形成可作為臨床、科研、管理分析業(yè)務支撐的大數(shù)據應用與分析平臺[4]，并將其應用于腫瘤患者隨訪工作中，以便提高工作效率及患者診療依從性，減少醫(yī)患糾紛，增加患者滿意度[5]。

1 系統(tǒng)設計

1.1 設計思路

本系統(tǒng)設計以總體圍繞“整體把握，分步建設”的建設思路，抽取及匯集整合包含院內相關業(yè)務系統(tǒng)內各項腫瘤的專病臨床數(shù)據，搭建腫瘤專病隨訪信息系統(tǒng)，基于深度學習及大數(shù)據技術，對院外腫瘤患者定期隨訪，并將原始臨床數(shù)據處理為滿足科研需求的結構化、標準化的優(yōu)質數(shù)據隊列，完成數(shù)據采集及處理、專病庫數(shù)據應用、系統(tǒng)安全及存儲等建設，最終以信息系統(tǒng)內的功能支撐臨床應用，建成以優(yōu)質腫瘤專病數(shù)據為基礎的臨床數(shù)據支撐體系[6]。系統(tǒng)建成并投入實際使用后，將支持項目內涉及醫(yī)院單位開展單科室或多科室的科研協(xié)作，夯實醫(yī)院臨床思路探索、專病科研、診療模式以及循證醫(yī)學等多方向上的發(fā)展基礎，進而推動醫(yī)院深化專病科研領域的發(fā)展[7]。

1.2 信息收集

采集流程是對接醫(yī)院的第一環(huán)，隨訪系統(tǒng)的信息收集過程中保障了良好的安全性，與醫(yī)院HIS的對接方案是基于網絡安全、數(shù)據采集的接口對接，參照國家衛(wèi)生部門制定的醫(yī)院數(shù)據集標準以及國際通用的行業(yè)技術標準設計[8]，在保證數(shù)據安全方面首先保證患者隱私數(shù)據脫敏。相對于傳統(tǒng)網絡安全，該系統(tǒng)更關注數(shù)據安全，在數(shù)據處理前，會參考國際通用的HIPAA法案對18類敏感數(shù)據脫敏，比如姓名、身份證號碼、電話號碼以及能夠唯一標識某一個病人信息，在數(shù)據庫中直接隱藏或刪除，并且此項工作不可逆[9]。與醫(yī)院HIS的對接方式有Webservice方式和前置數(shù)據庫兩種，臨床科研數(shù)據平臺的建設是基于網絡安全方案，在醫(yī)院部署前置機系統(tǒng)作為唯一網絡通道對接醫(yī)院HIS、LIS、PACS、EMR等系統(tǒng)[10]，獲取數(shù)據并驗證無誤后，進行加密處理，前置機會將加密數(shù)據通過受限的局域網訪問權限（只能訪問醫(yī)院私有云的服務器），將加密數(shù)據同步到私有云系統(tǒng)中，數(shù)據采集系統(tǒng)能夠做到在病歷信息采集的過程中，可同步完成“隱私脫敏”，確保臨床數(shù)據采集的合規(guī)。

現(xiàn)階段醫(yī)療以及本次平臺建設過程中匯集以及產生的數(shù)據，主要包括：① 診療數(shù)據：電子病歷、檢驗檢查、影像、各類監(jiān)測、護理、隨訪等數(shù)據；② 研究數(shù)據：醫(yī)院的實驗室等在研究過程中產生的大量數(shù)據；③ 患者數(shù)據：除醫(yī)生接觸到患者在院或者就診期間的數(shù)據，還有大量有意義的數(shù)據在患者平時的生活場景中，現(xiàn)在隨著可穿戴設備、網絡等的發(fā)展，使得數(shù)據收集和分析成為可能；④ 管理數(shù)據：在信息化建設后，醫(yī)院每天產生的管理方面的各類指標數(shù)據；⑤ 經濟數(shù)據：醫(yī)療行為都會產生支付、結算、保險等數(shù)據，這些數(shù)據對于衛(wèi)生經濟學具有很重要的意義，影響著醫(yī)保、醫(yī)療政策等。成功對接到醫(yī)院業(yè)務系統(tǒng)之后，就可以正常采集數(shù)據，主要模塊如圖1所示。

圖1 數(shù)據采集主要模塊

1.3 技術路線

系統(tǒng)架構中采用先進的B/S架構作為整體方案的技術框架，基于組件和面向服務的體系結構，使用開放可配置和可擴展的應用接口，可根據儲存和處理的數(shù)據需要靈活擴容，可滿足各項性能和功能指標的運行，具有較強的穩(wěn)定性和可靠性。隨訪系統(tǒng)通過與醫(yī)院管理信息系統(tǒng)對接來收集數(shù)據，經過系統(tǒng)解析處理后，通過云平臺同步數(shù)據，醫(yī)生可通過手機客戶端隨時查看患者診療情況，并與患者溝通，答疑解惑，診療指導；患者可通過客戶端及綁定微信工作號后與醫(yī)生溝通，定期隨訪，具體構架如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)業(yè)務構架圖

1.4 數(shù)據結構模型及程序邏輯

數(shù)據深度結構化處理是基于專病數(shù)據模型和數(shù)據點位信息分析與臨床醫(yī)學意義分類，在保證數(shù)據準確性與完整性的前提下，面向臨床科研的數(shù)據應用需求，根據臨床數(shù)據綜合分析功能框架設計和風險信號檢測數(shù)據應用要求，設計數(shù)據模型結構，數(shù)據模型結構分為：導入層，編碼層，使用層三個層次。

（1）導入層是按照后續(xù)數(shù)據應用分析要求，并根據數(shù)據內在醫(yī)學邏輯，對數(shù)據進行分類和整理，本層數(shù)據模型的設計重點在于：保留數(shù)據完整性；基于后續(xù)數(shù)據統(tǒng)計分析要求，根據數(shù)據內在的醫(yī)學邏輯對數(shù)據進行分類、整理，搭建便于應用的數(shù)據結構；點位設計必須保留對數(shù)據處理的每一步數(shù)據結果。原始數(shù)據進入導入層后，對數(shù)據中含多個數(shù)據元素的變量進行進一步拆分。如原患疾病，保留原始數(shù)據原患疾病的同時，拆分數(shù)據列中疾病，根據數(shù)據規(guī)則及邏輯對大段數(shù)據進行初步拆分，對不符合拆分邏輯的數(shù)據進一步整合。

（2）數(shù)據編碼層為編碼后的點位與原始數(shù)據相結合的數(shù)據層，本層數(shù)據模型的設計重點在于：點位設計包含編碼后的點位及編碼前預處理過程后的過程數(shù)據點位；保證編碼后的數(shù)據與臨床原始數(shù)據能夠對應，并保留數(shù)據間的邏輯關系。

（3）數(shù)據使用層將數(shù)據經過導入和編碼后用于原始數(shù)據分析，本層數(shù)據模型的設計重點在于：將編碼層的所有數(shù)據按照CDISC標準進行分類后再整合，之后按照所有收集數(shù)據的醫(yī)學含義及用途劃分成若干個供數(shù)據分析用的數(shù)據集[11]。數(shù)據集的變量命名和排列結構基于CDISC中的SDTM格式，便于后續(xù)統(tǒng)計分析和數(shù)據交換，對后期數(shù)據導出及科研提供了便利，見圖3。

圖3 數(shù)據編碼示意圖

2 系統(tǒng)操作流程和主要功能

2.1 系統(tǒng)登錄

醫(yī)護人員可通過電腦網頁端登陸腫瘤隨訪系統(tǒng)首頁，查詢并分析腫瘤患者的臨床數(shù)據情況，也可以通過手機APP“鄰客醫(yī)生”，登錄賬號，查詢自己所管的病人信息，隨時查看患者診療資料及隨訪情況，并且及時給予診療意見；患者可通過電腦網頁端及微信公眾號登陸，關注微信公眾號“鄰客健康管家”，登錄個人信息后可在公眾號上實現(xiàn)與醫(yī)生之間的圖文、視頻等多種方式的交流，隨時與自己管床醫(yī)生溝通，咨詢意見，預約下次隨訪及住院時間，并且開通多種渠道的患者咨詢、投訴、建議、評價通道，提高患者就醫(yī)滿意度，緩解醫(yī)患糾紛，打造醫(yī)院、科室、醫(yī)生品牌，見圖4。

圖4 系統(tǒng)登錄頁

2.2 建立腫瘤專病隨訪數(shù)據模型

以腫瘤類別為維度，建立腫瘤專病隨訪數(shù)據模型來管理患者的臨床資料，是臨床腫瘤醫(yī)學信息化、現(xiàn)代化的迫切要求和必然趨勢[12]。腫瘤患者臨床數(shù)據的積累，有助于開展臨床研究，進一步為診療指南更新、提升患者生活質量、減輕社會醫(yī)療經濟負擔、政策制定等提供有力依據。因此，腫瘤專病隨訪數(shù)據模型設計與管理系統(tǒng)的建設，對于腫瘤疾病的數(shù)據管理、數(shù)據積累與價值挖掘意義重大。

腫瘤專病庫建設的起點是各種腫瘤病種數(shù)據模型的設計。便捷的病種模型設計管理對于數(shù)據庫的管理效率提升有很大的幫助。系統(tǒng)提供了內置的疾病模板及自定義變量的功能，可支持多種場景研究方案的自定義。該模型有以下管理功能：① 支持對模塊和表單的增刪改；② 支持對模型歷史發(fā)布版本進行管理；③ 在表單內添加不同題型點位；④ 為單個點位設置必填、數(shù)據范圍等校驗條件。

通過與相關腫瘤科室溝通設計，根據腫瘤單病種的特征，結合指南制定院外隨訪方案，生成隨訪任務，再將隨訪任務分配到具體的隨訪人員，由隨訪專員定期以電話隨訪的方式對患者進行隨訪，并生成錄音，保存至云端。隨訪方案[13]根據病種指南及隨訪對象健康特征生成，內容包括一般情況、體檢復查情況、近期治療情況、生存情況等。它有通用方案、長期方案和臨時方案3種，可依實際情況靈活制定。同時，平臺提供有不同病種對應的隨訪問卷及知識庫，使隨訪過程更專業(yè)化、簡約化。

2.3 統(tǒng)計方法

系統(tǒng)加入了各種常用的統(tǒng)計方法，可根據研究需求不同，設置描述性統(tǒng)計、單因素分析、多因素分析、Logistic分析、線性回歸分析等統(tǒng)計方法，對計算結果進行可視化呈現(xiàn)及專業(yè)統(tǒng)計診斷展現(xiàn)，并生成圖表?？砂凑諏２〉哪Ｐ驮O計和結構化數(shù)據，統(tǒng)計臨床關注的疾病相關各指標，支持基本人口學特征、行為方式、手術相關、術后病理、發(fā)育狀況等多種指標的深度分析。系統(tǒng)支持高級統(tǒng)計報表功能，支持基于科研需求定制動態(tài)統(tǒng)計數(shù)據視圖，統(tǒng)計視圖的篩選條目可以動態(tài)選擇，生成不同維度的統(tǒng)計視圖。

2.4 電子病歷儲存與數(shù)據導出功能

平臺在構建專病隨訪數(shù)據庫的同時，也構建了個人電子病歷數(shù)據庫，實現(xiàn)互聯(lián)互通和信息共享，可展示患者半結構化病歷數(shù)據，醫(yī)生可按病歷和病歷中的模塊進行篩選，了解到患者病情變化的動態(tài)信息，針對性地給出診療建議；并且可以針對不同的搜索意圖，使用基于關鍵字的模糊搜索和基于點位級別的高級搜索，且兩種搜索方式可以靈活交替使用，這種檢索類似于文件檢索系統(tǒng)，高級搜索功能支持按照臨床病歷各點位進行病歷檢索，且檢索條件可以進行與、或及非多級邏輯計算。系統(tǒng)導出時，可勾選或批量勾選所需要導出的點位進行操作；對于導出任務可進行提交處理；可以通過導出列表，查看歷史提交的導出任務、審批狀態(tài)及操作等，并可以將需導出的數(shù)據到本地保存使用，比較方便。

3 系統(tǒng)應用

3.1 臨床資料

選取2018年1月1日至2021年1月1日在我院就診的腫瘤患者，按照就診時間隨機排序，隨機選取腫瘤隨訪系統(tǒng)上線前后各100例腫瘤患者作為研究對象，將系統(tǒng)上線前就診患者分為對照組，系統(tǒng)上線后就診患者分為觀察組，其中觀察組中男58例，女42例；年齡38～71歲，平均年齡（56.28±7.45）歲。對照組中男55例，女45例，年齡37～70歲，平均年齡（54.75±6.66）歲，兩組患者性別、年齡無顯著差異。

納入標準：病理診斷為腫瘤，能夠遵循我院腫瘤規(guī)范診療療程治療；年齡在17～75歲；自愿參與本研究，并按時在出院隨訪登記本上填寫信息。排除標準：有精神病史；合并嚴重并發(fā)癥。

3.2 隨訪方法

對照組患者每次治療結束后，在出院隨訪登記本上填寫信息，并對診療過程中存在的問題照實填寫，出院后3周進行一次隨訪，具體隨訪流程為出院后有管床醫(yī)生調取患者聯(lián)系方式，以電話隨訪的形式對患者是否按時服藥、是否按療程定期復查、是否按時返院進行下一周期治療等方面進行詢問，患者也會在出院隨訪登記本上對本次治療的滿意度進行評價；觀察組患者由隨訪系統(tǒng)自動錄入信息，按照腫瘤單病隨訪模型制定的隨訪方案，由隨訪專員定期進行隨訪，患者的健康問題可通過隨訪系統(tǒng)與醫(yī)生之間溝通咨詢，并通過隨訪系統(tǒng)對醫(yī)療服務的滿意度進行評價。

3.3 觀察指標

兩組患者通過不同的方式進院外隨訪，根據隨訪內容，對兩組患者是否按時服藥、是否按療程定期復查、是否按時返院進行治療以及對醫(yī)療服務的滿意度等指標進行收集并分析。

3.4 統(tǒng)計分析

采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析，計數(shù)資料用例數(shù)和百分比[n （%）]表示，組間比較使用卡方檢驗，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

3.5 結果

觀察組患者按時服藥程度、按時返院治療、按時復查及患者滿意度等指標顯著高于對照組（χ2=11.971、3.349、12.055、12.772，均P＜0.05），見表 1。

表1 兩組患者依從性比較[n（%）]

4 討論

隨著醫(yī)療技術與理念的發(fā)展與進步，越來越多的研究者開始認識到多學科治療、多周期治療對腫瘤患者的重要性，但是部分患者往往不能按照診療周期定期治療，這就給患者的診療造成了不必要的延誤。所以，有研究者開始就提高患者院外治療依從性的角度進行研究，來提高患者診療的療效。隨著當今醫(yī)院管理信息系統(tǒng)的普及[14]，多數(shù)醫(yī)院已使用電子化病例取代了紙質病歷，結合這一特點，喬臻等[15]對82例腹主動脈瘤手術患者進行研究發(fā)現(xiàn)，利用互聯(lián)網+互動醫(yī)療醫(yī)院信息平臺進行隨訪能夠改善患者院外服藥依從性，提高醫(yī)療質量，減少醫(yī)患矛盾，增加患者滿意度。

我們的研究與這一結果相似，本次研究中，隨訪系統(tǒng)上線前后患者的依從性、對醫(yī)療服務的滿意度發(fā)生性顯著地改變，本研究證實，經過隨訪系統(tǒng)上線后，對患者進行人性化的隨訪能夠增加患者院外服藥、定期復查、按時返院進行治療的比例，還能提高患者對醫(yī)療服務的滿意度，我們考慮這與隨訪系統(tǒng)中的定期隨訪有關，通過定期隨訪，患者能感受到醫(yī)院的人文關懷，進而積極配合治療，促進醫(yī)患溝通，減少醫(yī)患矛盾。

在我們的研究中，醫(yī)生端使用的是手機客戶端和網頁端，患者端多采用的是微信公眾號，而葉建明等[16]將隨訪系統(tǒng)納入微信小程序中，這也給我們帶來了啟發(fā)，隨著微信日益頻繁的應用，醫(yī)患之間直接通過微信小程序進行溝通也更加方便，在后期的研究中我們也會考慮將隨訪系統(tǒng)接入微信小程序；趙峰等[17]利用iOS軟件開發(fā)平臺制定了腦出血患者術后隨訪系統(tǒng)，在方便的同時，也能夠達到提高患者依從性和診療滿意度的療效，也為后續(xù)醫(yī)院隨訪系統(tǒng)的建設提供了思路。

本次隨訪系統(tǒng)構建的成功與醫(yī)院上下級醫(yī)務人員的大力配合有關，在系統(tǒng)數(shù)據對接前，我們進行了充分的準備，對本次數(shù)據庫建設過程中所涉及的數(shù)據采集范圍、各子系統(tǒng)功能部署、網絡情況、數(shù)據存儲及安全等問題進行充分的溝通及論證，對本院的實際情況進行實地調研，制定具體的實施計劃，安排具有豐富項目建設經驗的項目團隊，同時在醫(yī)院領導以及各科室的配合下，積極建設本項目，做到項目建設的內容，滿足醫(yī)院臨床業(yè)務中對當前和今后一段時間的臨床數(shù)據總體應用需求。系統(tǒng)既保證了性能穩(wěn)定，界面直觀，具有易理解、易使用、易維護、易擴展、易復用的特點，同時又最大限度地滿足實際工作的需要，充分考慮各業(yè)務層次、各管理環(huán)節(jié)數(shù)據處理的實用性，用戶接口和操作界面設計盡可能考慮人體結構特征及視覺特征，做到美觀大方，操作簡便實用。

隨訪系統(tǒng)在方便了患者的同時，也為醫(yī)務人員帶來了大量的臨床數(shù)據，患者院內的病歷信息、診療記錄、檢驗檢查等資料是醫(yī)院最為寶貴的科研資源，該隨訪系統(tǒng)將臨床結構化數(shù)據和患者離院后隨訪數(shù)據相結合，為我們科研探索提供了從原始臨床數(shù)據、實驗設計及統(tǒng)計分析一體化的在線解決方案，通過對數(shù)據進行篩選和分析，幫助醫(yī)生建立真實世界研究、回顧性分析研究等科研應用[18]。

5 總結與展望

我院腫瘤隨訪系統(tǒng)的建設，大大地促進了醫(yī)患溝通，增加了患者診療依從性，增加了患者對醫(yī)療服務的滿意度，減少醫(yī)患矛盾，提高醫(yī)療服務質量。該系統(tǒng)將醫(yī)院HIS中腫瘤患者臨床資料，與隨訪系統(tǒng)中患者院外的隨訪資料結合在一起，大大降低了醫(yī)院隨訪人員的工作量，節(jié)約了傳統(tǒng)隨訪大量病例篩選的工作，能夠便捷地找到隨訪資料，并且為醫(yī)院科研探索、發(fā)表高水平學術論文提供了精準的數(shù)據資源及科研靈感，隨訪系統(tǒng)提供的數(shù)據分析功能，也對科研效率的提升有著巨大的幫助。

隨著科技的發(fā)展，越來越多的醫(yī)院也會成立類似的隨訪系統(tǒng)，希望我們的腫瘤隨訪系統(tǒng)建設能夠為后來者提供有價值的指導意義與建設思路，也希望經過不斷地研發(fā)與創(chuàng)新，最終各個醫(yī)院的隨訪云平臺能夠數(shù)據共享，建立多中心、大平臺的腫瘤隨訪系統(tǒng)，也為腫瘤患者的院外康復工作提供更多的幫助。