一種基于循證中醫藥臨床路徑系統架構的研究

黃至輝

（福建中醫藥大學信息工程研究所，福建 福州350122）

中醫藥臨床路徑 （CP－TCM）是以循證醫學為基礎，以預期的治療效果和成本控制為目的，以規范醫療服務行為、明確醫生、護士在臨床的工作流程，減少康復延遲及各種資源浪費，制定的有嚴格工作順序和準確時間要求的程序化、標準化的診療計劃，使患者獲得最佳的醫療護理服務。Gabriel［1］提出一種對臨床路徑決策支持信息技術，它能夠采用基于知識庫滿足不同結構的臨床路徑信息系統。Inokuchi等［2］提出一個在線分析處理系統，即利用已有的知識進行互動的臨床決策智能 （CDI）系統，支持分析不同來源的臨床資料提供深入和決策工具。Rani［3］從醫療文件中提取臨床信息 （CI），從非結構化的文本中提取關系、通道信息，如過去的病史、癥狀、測試和試驗結果等信息進行分析。Chen等［4］建立評估中醫臨床路徑的可行性評估方法。王家良［5］、劉建平［6］提出循證中醫藥臨床研究方法。Alexander［7］提出循證中醫臨床方法是可行的，指出中醫的質量控制是臨床試驗可靠性的先決條件。傳統的臨床路徑制定與實施，經常會因個人經驗差異造成意見分歧，導致所制定的路徑帶有主觀性，與實際操作有偏差。我們立足與按照國際認可循證的傳統醫學來設計、注冊、實施和報告臨床研究，基于目前循證中醫藥臨床評價方法、臨床研究的數據管理與統計分析的理論研究基礎。采用可重構質量控制技術、分布人工智能技術實現臨床治療過程的信息跟蹤與路徑間的關聯分析方法。

1 循證中醫藥臨床路徑系統架構

循證中醫藥臨床路徑系統 （ECPS－TCM）可以分為4個主要子系統模塊：循證中醫藥子系統（A1）、中醫藥專家子系統 （A2）、臨床路徑管理子系統 （A3）、可重構的質量評價子系統 （A4）。如圖1所示，系統上端為專家系統模塊和循證醫學系統模塊，對系統的執行起到指導和循證的作用；圖的下端表示臨床路徑系統功能的實現方法。建立循證和專家系統，始終都需要對系統進行評價的過程，因此，需要設置一個可重構的對系統質量進行控制的模塊，這樣，各個子系統模塊之間通過信息交互構成一個網絡。系統體現了 “以病人為中心”的管理理念，規范醫療行為，再通過建立實現系統可靠性增長機制，不斷改善醫療措施，杜絕措施使用的隨意性和錯誤，提高醫療質量，降低醫療成本的目標。專家系統和醫案資源數據庫按照名中醫醫案進行整理、提取和歸納，實現中醫專家庫能夠高效、準確、周到、迅速地推廣珍貴和稀缺的中醫專家知識和經驗。使各臨床學科中醫專家的專業知識和經驗等到總結和精煉，更能夠得到廣泛的傳播，并不斷通過循證的方法等到實證的依據。

2 基于多Agent的臨床路徑結構系統

圖1 循證中醫藥臨床路徑架構

圖2 基于中醫藥臨床路徑信息系統Agent支持模塊模型

詢證中醫藥臨床路徑系統 （ECPS－TCM）是一種分布式的復雜系統。這是一個敏捷化智能系統，圖混合了多Agent的組織架構，如醫生Agent、護理Agent、患者Agent。在一定程度上，他們可以獨立地做出局部決策并完成一定的功能，并通過相互協作完成醫療系統任務。Agent的結構由執行模塊、決策模塊、信息處理模塊和知識庫等組成。護理中心和醫生Agent進行交互，接收信息，并把決策支持模塊 （知識庫數據庫獲取）推理得到的結果施加于患者。護理中心Agent執行模塊根據醫生Agent決策模塊得到的決策結果執行預定義的操作。信息處理模塊負責對感知和接收到的信息進行初步地加工、處理和存儲，需要醫生與護士工作站和病人電子病例進行信息交互，通過連續信息流來實現醫院醫療信息的全集成。如圖2所示，它尋求不斷對整個中醫藥臨床路徑過程的優化，而不是單一的解決某個臨床疾病的問題。由于中醫藥臨床路徑涉及的病種多，路徑復雜、變異現象時有發生，在復雜大系統中每個模塊涉及到對系統質量的控制和管理，需要根據約束理論來約束醫生或護士的臨床任務而采取的控制策略是必要的。

中醫臨床路徑系統是一個多Agent、分布式人工智能系統，它克服了單智能系統在時空、資源和功能上的局限性，具有開放、并行、分布、協助和容錯等優點。

3 可重構的臨床路徑質量控制系統和數據分析模型

控制系統主要包括3大功能模塊 （如圖3所示）：①控制參數選取模塊，包括選取處方藥品關鍵特性參數和確定影響這些關鍵特性參數的誤差因素，它輸出的是臨床路徑過程中需要監控的對象和參數。②數據分析模塊，通過臨床路徑的醫師版、護理版、患者版的布局，獲取各層各類信息，上傳給統計質量控制 （Statistical Pr ocess Contr ol，SPC）模塊；SPC模塊，通過對系統狀態和患者治療質量特征狀態進行監控，對臨床過程波動狀況進行分析，如發現異常情況則傳至統計過程診斷與維護 （Statistical Pr ocess Diagnosis ＆Maintenance，SPD ＆M）模塊。③SPD ＆M模塊是對SPC模塊發現的異常情況進行分析診斷，給出路徑調整維護的建議。

圖3 可重構質量控制系統及數據分析模型

針對臨床多病種多路徑過程，臨床路徑質量控制系統數據分析模型，應用數模比對分析，對流程控制圖類型和控制參數進行調整，選取控制質量參數，對疾病治療質量歷史數據進行分析，確定疾病治療質量的主要特性參數和關鍵流程，以實現系統對疾病治療關鍵質量特性參數進行有效控制。

此外，為了對診治過程實現精確控制，利用系統可靠性增長分析試驗，研究系統存在的薄弱環節，分析影響這些質量特性參數的主要因素，獲取疾病治療的關鍵質量特性參數以及影響這些特性參數，針對每道關鍵流程建立質量控制節點，從而指導醫師和護理采用正確的路徑和方法進行。系統將采用貝葉斯網絡、聚類分析、啟發式搜索算法和數理統計等理論，對控制參數進行關聯分析，研究質量控制節點網動態行為的演變規律，從而實現流程路徑間的關聯分析、質量信息的動態跟蹤等。為循證中醫藥臨床路徑過程質量控制規劃提供了依據。

4 結 論

臨床路徑的相關理論就是采用的工業工程的標準化原理，使人、財、物等要素以科學、規范的程序參與到工作流程過程中，從而剔除不合理的失誤動作和無用動作，從而大大提高效率的過程。本系統架構采用了臨床路徑評價方法，保證所有臨床路徑評價信息的收集和報告系統相一致。質量管理模式是根據某種疾病制定的一種醫護人員同意認可的診療模式，構建出對該病種醫療質量的評估標準和指標以及長效的激勵和約束機制，同時采用系統可靠性增長模式幫助醫療機構找出自己醫療質量上的薄弱環節，以促使醫療質量的持續改進。

［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，臨床流行病學－臨床科研設計衡量與評價 ［M］.上海：上海科學技術出版社，2001：125－135.

［6］劉建平，循證中醫藥臨床研究方法學 ［M］.北京：人民衛生出版社，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 .