一种基于循证中医药临床路径系统架构的研究

黄至辉

（福建中医药大学信息工程研究所，福建 福州350122）

中医药临床路径 （CP－TCM）是以循证医学为基础，以预期的治疗效果和成本控制为目的，以规范医疗服务行为、明确医生、护士在临床的工作流程，减少康复延迟及各种资源浪费，制定的有严格工作顺序和准确时间要求的程序化、标准化的诊疗计划，使患者获得最佳的医疗护理服务。Gabriel［1］提出一种对临床路径决策支持信息技术，它能够采用基于知识库满足不同结构的临床路径信息系统。Inokuchi等［2］提出一个在线分析处理系统，即利用已有的知识进行互动的临床决策智能 （CDI）系统，支持分析不同来源的临床资料提供深入和决策工具。Rani［3］从医疗文件中提取临床信息 （CI），从非结构化的文本中提取关系、通道信息，如过去的病史、症状、测试和试验结果等信息进行分析。Chen等［4］建立评估中医临床路径的可行性评估方法。王家良［5］、刘建平［6］提出循证中医药临床研究方法。Alexander［7］提出循证中医临床方法是可行的，指出中医的质量控制是临床试验可靠性的先决条件。传统的临床路径制定与实施，经常会因个人经验差异造成意见分歧，导致所制定的路径带有主观性，与实际操作有偏差。我们立足与按照国际认可循证的传统医学来设计、注册、实施和报告临床研究，基于目前循证中医药临床评价方法、临床研究的数据管理与统计分析的理论研究基础。采用可重构质量控制技术、分布人工智能技术实现临床治疗过程的信息跟踪与路径间的关联分析方法。

1 循证中医药临床路径系统架构

循证中医药临床路径系统 （ECPS－TCM）可以分为4个主要子系统模块：循证中医药子系统（A1）、中医药专家子系统 （A2）、临床路径管理子系统 （A3）、可重构的质量评价子系统 （A4）。如图1所示，系统上端为专家系统模块和循证医学系统模块，对系统的执行起到指导和循证的作用；图的下端表示临床路径系统功能的实现方法。建立循证和专家系统，始终都需要对系统进行评价的过程，因此，需要设置一个可重构的对系统质量进行控制的模块，这样，各个子系统模块之间通过信息交互构成一个网络。系统体现了 “以病人为中心”的管理理念，规范医疗行为，再通过建立实现系统可靠性增长机制，不断改善医疗措施，杜绝措施使用的随意性和错误，提高医疗质量，降低医疗成本的目标。专家系统和医案资源数据库按照名中医医案进行整理、提取和归纳，实现中医专家库能够高效、准确、周到、迅速地推广珍贵和稀缺的中医专家知识和经验。使各临床学科中医专家的专业知识和经验等到总结和精炼，更能够得到广泛的传播，并不断通过循证的方法等到实证的依据。

2 基于多Agent的临床路径结构系统

图1 循证中医药临床路径架构

图2 基于中医药临床路径信息系统Agent支持模块模型

询证中医药临床路径系统 （ECPS－TCM）是一种分布式的复杂系统。这是一个敏捷化智能系统，图混合了多Agent的组织架构，如医生Agent、护理Agent、患者Agent。在一定程度上，他们可以独立地做出局部决策并完成一定的功能，并通过相互协作完成医疗系统任务。Agent的结构由执行模块、决策模块、信息处理模块和知识库等组成。护理中心和医生Agent进行交互，接收信息，并把决策支持模块 （知识库数据库获取）推理得到的结果施加于患者。护理中心Agent执行模块根据医生Agent决策模块得到的决策结果执行预定义的操作。信息处理模块负责对感知和接收到的信息进行初步地加工、处理和存储，需要医生与护士工作站和病人电子病例进行信息交互，通过连续信息流来实现医院医疗信息的全集成。如图2所示，它寻求不断对整个中医药临床路径过程的优化，而不是单一的解决某个临床疾病的问题。由于中医药临床路径涉及的病种多，路径复杂、变异现象时有发生，在复杂大系统中每个模块涉及到对系统质量的控制和管理，需要根据约束理论来约束医生或护士的临床任务而采取的控制策略是必要的。

中医临床路径系统是一个多Agent、分布式人工智能系统，它克服了单智能系统在时空、资源和功能上的局限性，具有开放、并行、分布、协助和容错等优点。

3 可重构的临床路径质量控制系统和数据分析模型

控制系统主要包括3大功能模块 （如图3所示）：①控制参数选取模块，包括选取处方药品关键特性参数和确定影响这些关键特性参数的误差因素，它输出的是临床路径过程中需要监控的对象和参数。②数据分析模块，通过临床路径的医师版、护理版、患者版的布局，获取各层各类信息，上传给统计质量控制 （Statistical Pr ocess Contr ol，SPC）模块；SPC模块，通过对系统状态和患者治疗质量特征状态进行监控，对临床过程波动状况进行分析，如发现异常情况则传至统计过程诊断与维护 （Statistical Pr ocess Diagnosis ＆Maintenance，SPD ＆M）模块。③SPD ＆M模块是对SPC模块发现的异常情况进行分析诊断，给出路径调整维护的建议。

图3 可重构质量控制系统及数据分析模型

针对临床多病种多路径过程，临床路径质量控制系统数据分析模型，应用数模比对分析，对流程控制图类型和控制参数进行调整，选取控制质量参数，对疾病治疗质量历史数据进行分析，确定疾病治疗质量的主要特性参数和关键流程，以实现系统对疾病治疗关键质量特性参数进行有效控制。

此外，为了对诊治过程实现精确控制，利用系统可靠性增长分析试验，研究系统存在的薄弱环节，分析影响这些质量特性参数的主要因素，获取疾病治疗的关键质量特性参数以及影响这些特性参数，针对每道关键流程建立质量控制节点，从而指导医师和护理采用正确的路径和方法进行。系统将采用贝叶斯网络、聚类分析、启发式搜索算法和数理统计等理论，对控制参数进行关联分析，研究质量控制节点网动态行为的演变规律，从而实现流程路径间的关联分析、质量信息的动态跟踪等。为循证中医药临床路径过程质量控制规划提供了依据。

4 结 论

临床路径的相关理论就是采用的工业工程的标准化原理，使人、财、物等要素以科学、规范的程序参与到工作流程过程中，从而剔除不合理的失误动作和无用动作，从而大大提高效率的过程。本系统架构采用了临床路径评价方法，保证所有临床路径评价信息的收集和报告系统相一致。质量管理模式是根据某种疾病制定的一种医护人员同意认可的诊疗模式，构建出对该病种医疗质量的评估标准和指标以及长效的激励和约束机制，同时采用系统可靠性增长模式帮助医疗机构找出自己医疗质量上的薄弱环节，以促使医疗质量的持续改进。

［1］Gabriel R，Lux T.Modelling and decision support of clinical pathways，2010，Electronic Healthcare－Second International［J］.ICST Conference，2010，27：147－154.

［2］Inokuchi A，Takeda K，Inaoka N，et al.Interactive knowledge discovery f or clinical decision intelligence ［J］.IBM Systems Journal，2007，46 （1）：115－133.

［3］Rani P，Reddy R，Mathur D，et al.Compositional infor mation extraction methodology from medical reports ［J］.DASFAA，2011，6588（2）：400－412.

［4］Chen B，Lin D，Kong C，et al.Establish ment and Preli minary Assessment of Traditional Chinese Medical Clinical Pathway for Cervical Spondylotic Radiculopathy J.Journal of Guangzhou University of Traditional Chinese Medicine，2011，2：120－123.

［5］王家良，临床流行病学－临床科研设计衡量与评价 ［M］.上海：上海科学技术出版社，2001：125－135.

［6］刘建平，循证中医药临床研究方法学 ［M］.北京：人民卫生出版社，2006：32－65.

［7］Alexander C.Develop ment of an advanced database f or clinical trials integrated with an electronic patient record system ［J］.Computers in Biology and Medicine，2011，41 （8）：575－586 .