臨床決策支持系統(tǒng)臨床決策系統(tǒng)臨床決策支持系統(tǒng)前言：隨著時代的發(fā)展,知識爆炸對醫(yī)療工作提出了嚴峻的挑戰(zhàn),醫(yī)師們日益感到難以跟上突飛猛進的醫(yī)學發(fā)展步伐。雖然臨床分科有助于緩解這一矛盾,但絕非根本解決方法。因為即使是很專業(yè)的醫(yī)學領域的知識更新和增長,也超出醫(yī)師的學習和掌握限度,大量的信息和數(shù)據(jù)也讓醫(yī)師們無所適從。而借助電腦的巨大存儲能力和處理能力有可能改變這一狀況,于是臨床決策支持系統(tǒng)應運而生。臨床決策支持系(ClinicalDecision-MakingSupportSystem,CDSS)指能為醫(yī)生的診療工作提供決策支持和幫助的計算機系統(tǒng)。另一方面,藥物的多樣性和患者信息的不同使藥物治療復雜化,故此藥物治療需要完善的信息支持系統(tǒng),臨床決策支持系統(tǒng)(CDSS)是支持藥物治療的有力工具。現(xiàn)已表明,較好地使用了決策支持系統(tǒng)(DSS)的機構已經實現(xiàn)了提高質量和降低成本。同樣的,人們將決策支持系統(tǒng)運用到復雜的藥物治療中,可以很及時、準確、完整地為醫(yī)師提供相應的信息資料,有助于醫(yī)師做出正確有效的診斷決策,以提高藥物治療的效率.很多臨床醫(yī)師熟悉那些處理實驗室信息的計算機系統(tǒng)，也熟悉那些用來跟蹤藥物處方及重復取藥的藥房計算機系統(tǒng)。鑒于他們已經習慣于按幾個鍵就能夠找到或顯示所需要的信息，他們不可能愿意回到原來那種乏味地從大堆資料中查找一些零碎信息的情境。盡管電子健康記錄系統(tǒng)能夠獲取、轉換、顯示和分析某些信息，但是，如果不能篩選和提煉信息，也將無法滿足那些復雜的臨床決策。在這一點上，臨床決策支持系統(tǒng)有了進一步的發(fā)展。將患者個人的詳細信息輸入計算機程序之后，這些信息就被存儲起來，然后，在計算機知識庫中進行程序或算法匹配，為臨床醫(yī)師生成針對該患者的健康評估和診療建議（Randolph,Haynes,Wyatt,Cook,&Guyatt,2001）。在1994年約翰斯頓（Johnston）等人的研究報告中，維亞孜（Wyaath）和斯比格爾特（Spiegelhalter）給“臨床決策支持系統(tǒng)”的定義是：“能夠根據(jù)病人的兩項或多項信息針對病情生成具體建議的活性知識系統(tǒng)”。亞馬特亞庫（Amatayakul）相信，臨床決策支持系統(tǒng)可以在診療過程中提供的一種實時幫助，而且能夠發(fā)掘外部的知識資源。作為一種復雜的計算機化的管理系統(tǒng)，它還可以根據(jù)現(xiàn)有的知識生成各種可供選擇的診療和護理建議（Randolphetal）。那么，臨床決策支持系統(tǒng)的基本功能都有哪些？根據(jù)蘭道夫（Randolphetal）2001年的研究報告，表6.1概述了波萊爾（Pryor）的建議。表6.1臨床決策支持系統(tǒng)功能舉例警報（alerting）顯示超出范圍的實驗值提醒（reminding）提醒臨床醫(yī)師申請乳腺X光檢查評論（critiquing）拒絕某項電子醫(yī)囑判讀（interpreting）判讀心電圖預測（predicting）根據(jù)病情嚴重程度評分預測死亡風險診斷（diagnosing）列出胸痛病人的鑒別診斷協(xié)助（assisting）為肝移植和腎衰病人選擇合適的抗生素建議（suggesting）生成呼吸機的調節(jié)建議歷史發(fā)展：我將系統(tǒng)地回顧電子病歷中臨床決策支持方法。根據(jù)Musen和Shortliffe等，如果將不直接給出建議而只是給出相關信息的系統(tǒng)也劃入臨床決策支持系統(tǒng)，那么臨床決策支持系統(tǒng)可以按以下六個維度進行分類（表一）：內部決策機制系統(tǒng)功能

什么是對的(診斷),做什么(做什么檢查,用什么藥)主動,被動獨立的,與信息系統(tǒng)和醫(yī)生的工作流程相融合顧問式，批評式直接，間接（但提供相關的必要的知識）

建議方式、人-機交互交流方式、決策支持程度。1)內部決策機制

內部決策機制的不同主要取決于臨床決策支持系統(tǒng)的內部知識表示方式，針對不同的決策需求存在著不同的知識表示方式，從而形成了不同的決策機制。例如，根據(jù)病人的癥狀體征等的輔助診斷系統(tǒng)常以概率來表達癥狀與疾病相關性，此類的決策方式主要有基于Bayesiantheorem的方法和Beliefnetworks。另外，近期的已經在國外的臨床中具體應用的事件監(jiān)視器(EventMonitor)也都是基于規(guī)則的決策支持系統(tǒng)。這些系統(tǒng)通過事先定義好的規(guī)則來實時地監(jiān)視病人的相關信息，一旦規(guī)則中的前提條件得到滿足，相關規(guī)則將被觸發(fā)，相應采取規(guī)則中規(guī)定的行動，或是對診斷或是對治療提供決策支持。2)系統(tǒng)功能臨床決策系統(tǒng)也可以按其設計的所能完成的系統(tǒng)功能來劃分。主要有兩大類主要的功能：一是幫助決策什么是對的判斷，例如臨床診斷，早期的LeedsAbdominalPain、DXplain和QMR等醫(yī)學診斷系統(tǒng)即屬此類。二是幫助醫(yī)生決策下一步應該做做么事，例如做什么檢查，用什么藥，要不要手術等，最典型的一個例子就是決策分析樹，即根據(jù)概率分析醫(yī)生下一步應該怎樣做。3)建議方式臨床決策系統(tǒng)的建議方式分為主動和被動兩種。主動的方式為系統(tǒng)主動地給醫(yī)生提出決策建議，不管醫(yī)生此時有沒有決策幫助的需要，例如各種事件監(jiān)視器系統(tǒng)，這類建議方式的好處在于可以強制性阻止一些嚴重的后果發(fā)生，例如用藥配伍禁忌和藥物-疾病禁忌等。被動的方式是指只有醫(yī)生主動詢問系統(tǒng)時系統(tǒng)才給出決策建議的方式，例如早期的各種診斷輔助系統(tǒng)，包括LeedsAbdominalPain[8]、DXplain和QMR等。4)人-機交互人-機交互方式也是劃分臨床決策支持系統(tǒng)的一個比較重要的維度。主要區(qū)分一個系統(tǒng)是否與醫(yī)生的工作流程相融合。早期的臨床決策支持系統(tǒng)由于多是獨立于醫(yī)生工作流程之外的，醫(yī)生要獲得幫助不得不在決策系統(tǒng)中再次輸入患者的信息，造成時間的浪費，例如早期的MYCIN系統(tǒng)，用戶不得不從當前的工作中停下來轉到MYCIN系統(tǒng)所在的計算機上，并且要重新輸入患者的信息后才能獲得決策支持的結果。現(xiàn)代的臨床決策支持系統(tǒng)大多與醫(yī)生的工作流程相融合，醫(yī)生可在工作流程中迅速地獲得決策支持，例如各種事件監(jiān)視器系統(tǒng)可以在用戶完全不干預的情況下發(fā)出各種發(fā)警，還有最近的無縫整合于電子病歷的一鍵通技術（InfoButton）是在完全不干擾醫(yī)生工作流程的情況下給醫(yī)生提供必要的決策相關信息。5)決策中的交流方式臨床決策支持系統(tǒng)在交流方式上分顧問式（Consultingmodel）和批評式（Critiquingmodel）顧問式在流程中不斷地與醫(yī)生進行交互獲得必要信息，最終生成最后的建議，例如在MYCIN系統(tǒng)中，需要用戶不斷地與計算機進行信息交互，最終計算機才能給出最后的決策意見。而批評式的系統(tǒng)事先根據(jù)相關信息生成一個決策建議，如果醫(yī)生的決策與之不符，則給出系統(tǒng)的決策建議，適用于醫(yī)生愿意自己決策而只是需要系統(tǒng)對自己的決策進行再次確認的情況，前面提到的事件監(jiān)視器系統(tǒng)即屬于批評式的。6)決策支持程度與直接能給出決策建議的系統(tǒng)不同，也有一些系統(tǒng)不直接給出建議而是只提供給決策者必要的相關信息，最終由決策的醫(yī)生做出最后的決策。因此，從決策支持程度上可以分為直接和間接兩類。前面提到的決策支持系統(tǒng)大部分是屬于直接給出決策建議的系統(tǒng)。間接的決策支持系統(tǒng)主要包括與臨床信息系統(tǒng)相融合的多種再線式知識庫，例如UpToDate,FirstConsult等。一鍵通技術（InfoButton）可以方便地將各種知識庫通過再線的方式方便地提供給醫(yī)生，間接地為臨床決策服務?，F(xiàn)狀評述：下面從幾個方面詳細介紹臨床決策系統(tǒng)的幾個重要內容。一、數(shù)據(jù)整合臨床決策支持系統(tǒng)的三個主要成分是醫(yī)學知識、病人數(shù)據(jù)和針對具體病例的建議。病人數(shù)據(jù)通過臨床決策支持系統(tǒng)的醫(yī)學知識進行解釋，從而為臨床醫(yī)生提供準確的決策支持。在醫(yī)院中，臨床決策支持所需的病人數(shù)據(jù)是通過電子病歷系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集，再通過一個數(shù)據(jù)泵進行抽取和整理。為了使決策支持的結論更加準確，系統(tǒng)盡可能提供病人數(shù)據(jù)的完全整合，包括病人的基本信息、病歷信息、病程信息、醫(yī)囑信息、檢驗信息、影像信息、護理信息，以及其他所需要的各類信息。二、醫(yī)學知識庫臨床決策支持系統(tǒng)內核的推理程序可以根據(jù)知識庫的知識和經驗生成建議以支持決策。由此可見，醫(yī)學知識庫是臨床決策支持系統(tǒng)中的另一個重要元素。臨床決策支持系統(tǒng)應建有完善、全面、快速的醫(yī)學知識庫。該知識庫應包含詞庫、術語字典、模型結構、知識倉庫四個部分。知識模型結構是將這些術語相關的內容組成一種網狀的結構，方便存儲和調用。知識倉庫就是所有這些知識信息的容器，以功能強大的數(shù)據(jù)庫為架構平臺，以輔助智能的文字處理與檢索系統(tǒng)。醫(yī)學知識一般有兩個來源，醫(yī)學文獻(指記錄已歸檔的知識)和某一領域的專家(指專家的臨床經驗)。對于任何一種醫(yī)學知識，系統(tǒng)先通過知識采集引擎把知識采集進來，然后通過解釋引擎利用知識模型在知識庫中查找相應的解決方案，逐步縮小目標范圍，最后由知識庫系統(tǒng)判定歸于何種類別的醫(yī)學知識，并存儲于知識庫中相應的位置。三、決策支持決策支持就是臨床決策支持系統(tǒng)的最后一個步驟，也是最重要的一個步驟。其功能是將醫(yī)學知識應用于病人數(shù)據(jù)的結果，進行分析、歸納，最終針對具體病人提出相應的決策和建議。臨床決策支持系統(tǒng)的決策支持引擎應具備速度快、操作方便、數(shù)據(jù)準確的特點。臨床醫(yī)生可以通過簡單的工具自己定義決策推理的邏輯關系。把決策推理用到的參數(shù)和數(shù)據(jù)項目轉換成邏輯表達式，然后由引擎解釋定義過的邏輯關系，把其中數(shù)據(jù)問的關聯(lián)解釋成計算機能夠理解的語言，再由計算機處理其中的邏輯關系，最后根據(jù)邏輯關系，把數(shù)據(jù)結果通過表達式計算出來。臨床決策系統(tǒng)的幾個重要特點和必備條件：1．有強大的醫(yī)學知識數(shù)據(jù)庫庫支持，遵循“醫(yī)生為主導、病人為目標、臨床為軸心、診斷為重點”的原則，用一目了然的清晰界面，輔助醫(yī)生準確、完整、迅速地把握并記錄臨床過程各部分的互動關系。2．用開放性神經網絡知識結構跟蹤f艋床全過程，使系統(tǒng)有能力隨機建構過程性診療通道，輔助醫(yī)生對病人作出準確、穩(wěn)妥、及時的診療處理。系統(tǒng)的并行推導具有多視角會診性質，輔助醫(yī)生準確使用、并減少對診斷設備的依賴。3．仿真臨床思維，提供臨床全過程輔助決策。實際過程是用神經網絡結構運作大量知識，通過如下多個窗口“診斷依據(jù)“診斷疾病”“檢驗方案”、“用藥方案”、“處置方案”、“護理方案”、“保健方案”等，展開醫(yī)療知識。4．隨病人病情之機，生成多條臨床決策通道，提供醫(yī)生決策參考，使臨床診療具有多視角會診的性質；同時幫助醫(yī)生準確使用輔助診斷手段，減少對儀器設備的依賴；使臨床全過程：診斷一治療_用藥等，都納入智能輔助范嗣之內，進行快速、準確、規(guī)范、的臨床診療?，F(xiàn)實的實踐案例：香港醫(yī)管局在臨床決策系統(tǒng)方面做了大量的工作，專門成立了知識管理部門，負責信息系統(tǒng)中決策支持的研發(fā)工作，其主要工作分成三個方面。第一個方面是醫(yī)學知識檢索門戶。該門戶將眾多的數(shù)字醫(yī)學資料和文獻集成在一個統(tǒng)一的門戶系統(tǒng)中，使應用更加方便。第二個方面是研發(fā)臨床實踐指南(ClinicalPracticeGuidelines)和臨床路徑(ClinicalPathway)。臨床實踐指南是將大量的醫(yī)學經驗抽象成為方便和容易使用的一種形式，為臨床工作提供任意和可靠的決策信息，使臨床決策更加高效準確，并符合倫理和法律的要求。第三個方面是數(shù)據(jù)倉庫技術的應用?！皵?shù)據(jù)倉庫是一個面向主題的、集成的、穩(wěn)定的、包含歷史數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)集合，它用于支持經營管理中的決策制定過程?！睌?shù)據(jù)挖掘是從數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)有用知識的過程，實際是多種算法的統(tǒng)稱。它的算法來自于傳統(tǒng)的數(shù)學方法和人工智能的知識發(fā)現(xiàn)技術。臨床決策支持系統(tǒng)面臨技術上的挑戰(zhàn)：臨床決策支持系統(tǒng)在很多方面都面臨極大的技術挑戰(zhàn)。生物系統(tǒng)是無比復雜的，臨床決策可能需要利用龐大的潛在相關信息資源。例如，當向患者推薦治療方案時，電子循證醫(yī)學系統(tǒng)需要考慮到患者的癥狀和體征、既往疾病史、家族遺傳史，以及疾病發(fā)生的歷史和地理趨勢，已發(fā)表的有效臨床資料等。而且，最新發(fā)布的信息需要不斷被整合到系統(tǒng)中去維持系統(tǒng)的實用價值，這一平臺信息整合技術至今還不盡如人意。（1）系統(tǒng)維護CDSS所面臨的一個和新挑戰(zhàn)是很難將不斷發(fā)表的大量臨床研究結果整合到已經存在的數(shù)據(jù)庫中。每年約有50萬篇醫(yī)學文獻公開發(fā)表并被Medline收錄，每一個研究結果都需要仔細研讀，評價其科學價值，在將其以正確的方式整合入CDSS之中。除了工作很難外，整合新資料有時很難量化，很難將其合并至已存在的決策支持系統(tǒng)中，尤其是當不同的研究結果存在沖突時更不易實現(xiàn)。如何解決這些矛盾通常要依靠臨床文獻本身進行Meta分析，綜合相關的研究結果，消除各研究機構間的誤差和抽樣誤差，這通常需要較長的時間才能完成。（2）系統(tǒng)評價一個CDSS能顯現(xiàn)其價值，需要證實其的確能夠改善臨床工作流程或結果。評價CDSS是一個量化并不斷改進的系統(tǒng)工程，同時也是衡量效率的過程。由于不同的CDSS為不同目的設計而成，當前并沒有一種普遍使用的標準評估方法，給系統(tǒng)價值評估帶來困難。CDSS的評價基準需依靠系統(tǒng)目的本身。例如，診斷決策支持系統(tǒng)的定位在于穩(wěn)定而準確的分類疾?。ㄅc醫(yī)者本身或其他決策支持系統(tǒng)相比）。循證醫(yī)學系統(tǒng)則定位于最大限度地改善患者的狀態(tài)，或者為醫(yī)療機構提供高頻的財政收入。因而在平件不同的CDSS時，需設計不同的評價標準，并在軟件需求分析階段完成標準的界定。推動C推動CDSS的對策

針對上述制約因素,我們認為應采取如下幾方面的措施:1加強技術研究前面已經指出,仍有許多技術問題阻礙CDSS的發(fā)展，因此有必要進一步完善現(xiàn)有的方法并開發(fā)新方法。應加強兩方面的工作一是加強CDSS的適用環(huán)境研究，把注意焦點從提供正規(guī)知識轉向改善醫(yī)生的溝通與交流上，有利于溝通的系統(tǒng)無疑會極大地改善臨床決策；另一是加強基礎技術問題的研究，如臨床知識的特性、如何構筑這類知識的模型及怎樣將這些知識應用到不同的環(huán)境中去等。2、采用面向問題的開發(fā)策略CDSS只有針對臨床實際問題時才有可能成功，這就要求采用以問題為中心的開發(fā)策略。首先應從問題診斷人手，通過分析醫(yī)生所作的臨床決策的特性及其對病人及保健服務的影響確定系統(tǒng)的真正需求，并應用快速原型法之類的方法評價方案的適宜性。第二，問題找出之后應選用與問題相適應的技術，即采用面向對象的設計方法并尋求構筑真實世界中的臨床決策模型。第三,所用的方法與工具應與問題相一致,保證問題與其解決方式之間不發(fā)生沖突。第四，對(工犯右的評價應注重系統(tǒng)對用戶及臨床問題的影響，而不僅只是系統(tǒng)的結構和功能。最后,整個開發(fā)過程應最大限度地調動用戶參與。3、重視組織文化因素醫(yī)院的組織文化環(huán)境對CDSS開發(fā)應用起著非常重要的作用。開發(fā)C以粥時應精心設計或選擇適當?shù)姆椒ǎ苑治雠R床實踐中的組織關系與交往，分析醫(yī)生的習慣、興趣、觀念與價值取向，并根據(jù)分析結果指導開發(fā)。4、加強項目管理團組工作值得密切關注,應保證CDSS開發(fā)組成風的知識、經歷及技能搭配得當。臨床醫(yī)生應在項目組中充當重要角色。項目管理者應具遠見和創(chuàng)造性,并善于形成高效的團組工作氛圍。應盡保持開發(fā)組成員的穩(wěn)定性。政府及研究機構應舍得對具戰(zhàn)略價值的復雜問題提供長期足夠的資助。5、改善