電子病歷的結(jié)構(gòu)
一、 概 述
臨床醫(yī)生已越來越意識到電子病歷（EMR/CPR）的優(yōu)點。電子病歷數(shù)據(jù)主要用于以下方面：①直接面向病人的醫(yī)療護(hù)理；②醫(yī)療保健的質(zhì)量評估；③管理和計劃支持；④研究和教育。
而實際上只有當(dāng)對病人數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)木幋a（參閱第6章）以及所有臨床事件和處理措施適當(dāng)?shù)貧w檔時，才能實現(xiàn)電子病歷的以上目的。理想的電子病歷應(yīng)包含病人的歷史信息、體檢、診斷性檢驗以及對病人的治療措施（參閱第8章）等所有數(shù)據(jù)。在醫(yī)療信息學(xué)研究中電子病歷的實現(xiàn)是最為困難和極富挑戰(zhàn)的一項工作。如果電子病歷數(shù)據(jù)同時還要為上述②③④三個目標(biāo)服務(wù)時，將變得更為困難。這些數(shù)據(jù)的各種不同要求在實際上常會產(chǎn)生沖突，進(jìn)而威脅到病歷的合理使用。
二、醫(yī)療衛(wèi)生信息系統(tǒng)的四層次
醫(yī)療衛(wèi)生信息系統(tǒng)通常用于四個層次：①個人層次，如內(nèi)科醫(yī)生、護(hù)士和病人；②臨床部門，門診部門或社區(qū)醫(yī)療層次；③醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)層次（提供醫(yī)療保健的醫(yī)院或機(jī)構(gòu)）；④區(qū)域性層次（國家、州或省）。
病人數(shù)據(jù)可以在同一層次的不同醫(yī)療衛(wèi)生人員或單位之間進(jìn)行交流，如在不同的全科醫(yī)生之間交換，也可以在處于不同層次的醫(yī)療衛(wèi)生人員或單位之間進(jìn)行交換，如病人數(shù)據(jù)從全科醫(yī)生傳輸?shù)絿覚C(jī)構(gòu)。病人數(shù)據(jù)的性質(zhì)和需要的數(shù)據(jù)種類在同一層次可以不同，如整形科醫(yī)生所需的數(shù)據(jù)一般不同于兒科醫(yī)生所需的數(shù)據(jù)；不同層次也可以不同，如臨床醫(yī)生要求面向病人的處理，而決策者則要求獲得全局性的數(shù)據(jù)。同一層次或不同層次上的數(shù)據(jù)交換都應(yīng)遵守一定的法則或規(guī)則，不允許數(shù)據(jù)以不適當(dāng)?shù)幕螂s亂的形式互相傳輸，因此要求有適當(dāng)?shù)囊?guī)則。這種監(jiān)控數(shù)據(jù)使用的需要，對數(shù)據(jù)獲取、編碼、存儲和處理等提出了額外的要求。
在以上所有四個層次上，用戶都可以從電子病歷數(shù)據(jù)中受益。病人醫(yī)護(hù)偏重于使用單個病人的數(shù)據(jù)，而在部門或醫(yī)院層次的用戶則對更為廣泛的信息感興趣。可以根據(jù)電子病歷中所包含的數(shù)據(jù)自動生成統(tǒng)計報表和帳單；更高層次的可以產(chǎn)生成本-效率報表，而這些數(shù)據(jù)可以作為管理和計劃的輸入數(shù)據(jù)。通過報表可以總覽每個部門或?qū)？频淖≡翰∪嘶蜷T診病人數(shù)、住院病人或門診病人的疾病分布、每個病種的（如每個診斷相關(guān)組，參閱第6章）或每種處理的平均成本，以及資源和檢查設(shè)備利用情況等。研究人員也可以提出一定的要求從CPR中對病人的信息進(jìn)行電子化檢索，進(jìn)行有關(guān)的研究工作。通過統(tǒng)計分析程序?qū)λ鶛z索的信息進(jìn)行處理，并可以開展醫(yī)療保健質(zhì)量的評估。
網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)已在信息技術(shù)領(lǐng)域中取得重要發(fā)展，并且對醫(yī)療保健產(chǎn)生了重大的影響（參閱第5章）。通過使用標(biāo)準(zhǔn)的通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)軟件，可以在前面所述的四個層次之間實現(xiàn)更有效的數(shù)據(jù)交換，這種通過合理授權(quán)在系統(tǒng)之間實現(xiàn)病人數(shù)據(jù)完全交換的技術(shù)，是目前醫(yī)療保健發(fā)展的方向。
三、CPR的通用結(jié)構(gòu)
如果CPR中所包含的數(shù)據(jù)必須用于前面所述的所有四個層次和四種用途，那么CPR就需要結(jié)構(gòu)化。這樣一種CPR才具有通用特征。
許多具有開發(fā)CPR系統(tǒng)經(jīng)驗的研究機(jī)構(gòu)正在考慮未來的CPR系統(tǒng)應(yīng)該如何構(gòu)建。下文將闡述CPR的一些核心元素，還將簡略地描述一個完整的用于醫(yī)療衛(wèi)生的CPR系統(tǒng)應(yīng)該達(dá)到的要求，包括：①CPR數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化；②CPR數(shù)據(jù)中時間表達(dá)；③CPR系統(tǒng)的模型；④描述病人數(shù)據(jù)輸入到CPR的方法。
在一些國家，尤其是歐洲國家擁有在社區(qū)醫(yī)療中應(yīng)用CPR的豐富經(jīng)驗，從這些經(jīng)驗中所獲得的主要教訓(xùn)是：如果CPR系統(tǒng)不是基于一種明確的模式，CPR數(shù)據(jù)不具備良好的結(jié)構(gòu)化形式，那么這種CPR系統(tǒng)的數(shù)據(jù)將不可能用于各種目的，也不可能在各個醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)機(jī)構(gòu)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換以支持共享醫(yī)療。而我們知道CPR中的數(shù)據(jù)應(yīng)被用于電子數(shù)據(jù)交換、研究和共享醫(yī)療。CPR在不同方面的使用暴露了原先一些CPR系統(tǒng)的局限性。通過積累的大量經(jīng)驗所得到的重要教訓(xùn)是：特別需要開發(fā)一種基于明確的概念模型的結(jié)構(gòu)化病歷。這也就是需要精心研究CPR結(jié)構(gòu)化的主要原因。
（一）CPR數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化
下面將簡要地提及CPR中作為病人病歷記錄的醫(yī)療衛(wèi)生事件、病人數(shù)據(jù)與臨床醫(yī)生治療行為的關(guān)系、對CPR數(shù)據(jù)的不同觀點，以及CPR數(shù)據(jù)用于不同目的時的可靠性。
1．事件（event） 一份病歷描述作為一種時間函數(shù)的事件（圖29-1），如一位病人就醫(yī)或入院是事件；一個外科手術(shù)或一份X線報告的到達(dá)也是事件。每個事件包括不同的數(shù)據(jù)元素（component or elements）如病歷數(shù)據(jù)、實驗室檢查結(jié)果、一份ECG報告、一幅X線片、一個處方或一個外科手術(shù)報告等，各種的數(shù)據(jù)元素都與內(nèi)科醫(yī)生、護(hù)理人員、實驗室技術(shù)員或系統(tǒng)的活動有關(guān)。因此，作為這些活動的結(jié)果，若干數(shù)據(jù)元素又組成行為（action）。簡而言之，事件包含一個或多個行為，行為可以包含不同的數(shù)據(jù)元素。在診斷-治療過程中人們是按時間先后來采集不同數(shù)據(jù)的，以此對病歷中的數(shù)據(jù)進(jìn)行排序。
各種事件以及它們的數(shù)據(jù)元素、行為代表了臨床醫(yī)生的所觀、所思和所為。因此，各種事件可以包含所謂的診斷-治療周期（參閱圖1-2）中觀察、決策和治療三個階段所固有的數(shù)據(jù)元素。觀察結(jié)果包括主訴、癥狀和化驗結(jié)果，以及臨床醫(yī)生所看到或聽到的（盡可能客觀的）描述。決策則是診斷結(jié)果或進(jìn)一步檢查的診斷要求。治療則包括化驗規(guī)程、開藥物處方、轉(zhuǎn)院和治療計劃的其他部分。
2．關(guān)系（relationships） 以上三種類型的數(shù)據(jù)在病歷中常常共同存在。例如，心臟病中往往有ECG顯示局部缺血性的Ｓ-Ｔ段降低、血管緊張轉(zhuǎn)換酶（ACE）抑制劑的應(yīng)用及其副作用。
當(dāng)病人數(shù)據(jù)用于醫(yī)療審核時，了解病歷中的各種數(shù)據(jù)如何相關(guān)是非常重要的。這些關(guān)系往往不能自明，時間順序只表明其部分情況。臨床醫(yī)生在對他們的病人進(jìn)行治療時，常能根據(jù)他們對病人的了解以及他們本身的醫(yī)學(xué)知識和經(jīng)驗，推斷出相關(guān)的關(guān)系。因此，即使病人數(shù)據(jù)不完整，臨床醫(yī)生還常常能從病人數(shù)據(jù)中得出正確結(jié)論。遺憾的是，當(dāng)他們在治療其他病人如轉(zhuǎn)院病人或在共享醫(yī)療情況下處理病人，或者使用大型數(shù)據(jù)庫中的病人數(shù)據(jù)時就并非如此。研究表明，模棱兩可的描述和數(shù)據(jù)確實會妨礙醫(yī)生對病人數(shù)據(jù)的合理解釋。對于治療和診斷檢驗的確切的信息記錄是保證醫(yī)護(hù)質(zhì)量的根本。
數(shù)據(jù)元素間的關(guān)系不一定由它們具有相同的時間這一簡單的事實來確定。例如，一份送交的實驗室化驗可能與病人以前（而不是當(dāng)前）就診時所提出的申請有關(guān)，而一張?zhí)幏娇梢蕴幚硪郧坝涗浀囊粋�病人問題（見圖29-1）。此外，一位病人可能同時存在幾種不同的疾病。因此，CPR系統(tǒng)應(yīng)該支持病歷中不同數(shù)據(jù)元素之間聯(lián)接的定義。有關(guān)時間問題將在后面單獨討論。
應(yīng)該允許用戶定義不同的問題，并能說明為何要作此種治療的原因。通過定義多種連接就可使行為與一個或多個問題相關(guān)。各種行為之間也可以彼此相互關(guān)聯(lián)，例如：“由于病人表現(xiàn)心絞痛癥狀，因此作了運動ECG”。各種行為和病人問題的連接反映了臨床醫(yī)生的理解。為了使醫(yī)護(hù)過程更為透明以及使這些數(shù)據(jù)用于多種目的，必須在CPR中確切地說明病人數(shù)據(jù)的前后語境（context）以及這些數(shù)據(jù)之間的可能關(guān)系。Weed的“面向問題的病歷”是將語義學(xué)引入到病歷中一個早期的例子（參閱第6章和第7章）。通過將“SOAP”標(biāo)志與某個問題關(guān)聯(lián)起來，使客觀或主觀觀察（S和O）、評估或決策（A）以及計劃或治療（P）在問題的上下關(guān)系中彼此的相關(guān)性變得更為明顯。
3．視點（views） 有些基本數(shù)據(jù)如一般檔案數(shù)據(jù)、體征和癥狀、正在進(jìn)行的藥物治療、化驗結(jié)果、診斷估計和治療計劃等，存在于每份病歷中。根據(jù)數(shù)據(jù)類型勾畫出病歷的結(jié)構(gòu)，這稱為宏觀層次。在微觀層次可再作內(nèi)容分類，例如實際主訴和發(fā)現(xiàn)。也可以以獲取病人數(shù)據(jù)的操作（檢驗室、X線檢查、ECG等）來表征類別，此稱面向數(shù)據(jù)來源的視點（source-oriented views）。
面向數(shù)據(jù)來源的視點與面向問題的視點在某種意義上呈正交關(guān)系。這兩種觀點對于臨床醫(yī)生而言都是重要的，但是這兩種觀點有實質(zhì)性差異：面向數(shù)據(jù)來源的視點與內(nèi)容無關(guān)，而面向問題的視點則不然，它取決于病歷中數(shù)據(jù)之間的語義關(guān)系。例如，在面向數(shù)據(jù)來源的視點中，血清鉀分析結(jié)果總是屬于“實驗室檢測結(jié)果”類別，而無須考慮它的實際值。但在面向問題的視點中，它可能與開利尿劑的處方有關(guān)（利尿劑可導(dǎo)致血鉀下降）。而且，它的結(jié)果可能提示藥物療法必須改變。因此，面向問題的視點對于每份病歷互不相同的，而面向數(shù)據(jù)來源的視點則反映了一份病歷更為通用的結(jié)構(gòu)，因此易使CPR結(jié)構(gòu)化。面向來源的數(shù)據(jù)分類是分層結(jié)構(gòu)，附加檢查可以從屬于實驗室檢查和X線檢查類別。這些信息還可以細(xì)分為病人歷史信息和體檢信息，分類細(xì)致性的差異取決于不同層次。
上面對數(shù)據(jù)視點的解釋有一部分是基于Rector和他同事的工作，他們在病歷中區(qū)分出兩個層次：①圍繞臨床醫(yī)生的觀察、思維和行為所獲得的事實；②為在層次①的數(shù)據(jù)元素之間提取連接，以明確它們?nèi)绾胃m合于做出決策或診斷。
關(guān)于檢驗和治療指征確切的記錄對應(yīng)于層次②，此層次提供了能解釋決策的連接。所記錄的項目應(yīng)該提供動態(tài)解釋。當(dāng)各種解釋與其觀察結(jié)果之間的關(guān)系被清晰地記錄時，動態(tài)解釋會變得較僅僅記錄解釋更為清晰。
4．可靠性（reliability） 如果計算機(jī)儲存的病人數(shù)據(jù)要用于多種目的，并且供不同醫(yī)療保健專業(yè)人員所共用，那么，病人數(shù)據(jù)的可靠性就顯得極其重要。CPR系統(tǒng)應(yīng)該通過有效性檢查（validity checks）來提高數(shù)據(jù)可靠性，并且鼓勵在數(shù)據(jù)錄入時盡可能保證其完整性。在臨床實踐中，臨床醫(yī)生往往并沒有記錄所發(fā)生的每件事情，而僅僅記錄那些他們認(rèn)為有關(guān)的數(shù)據(jù)。這種相關(guān)性是主觀認(rèn)定的。但遺憾的是，醫(yī)生的理解只能在一系列事件發(fā)生之后，而不是在此之前。幸運的是，有經(jīng)驗的臨床醫(yī)生能夠預(yù)先區(qū)分那些與以后病人醫(yī)護(hù)有關(guān)的事件。然而，如果不是原來輸入該數(shù)據(jù)的醫(yī)生而是其他醫(yī)生在以后應(yīng)用這些數(shù)據(jù)（例如在共享醫(yī)療的情況下），那么，在錄入數(shù)據(jù)時應(yīng)該鼓勵臨床醫(yī)生錄入完整的數(shù)據(jù)，而CPR系統(tǒng)可以幫助檢查數(shù)據(jù)的一致性和可靠性。
（二）CPR的時間表達(dá)
病歷不僅包括不同的數(shù)據(jù)類別，而且是觀察、解釋、治療的按時間順序的積累。時間表達(dá)存在于醫(yī)療知識和事件中，它可以是絕對或相對的，而且在精確度方面可以相差很大。所以時間可用絕對法表達(dá)，如“1996年7月4日下午6：04”；或者用相對值表達(dá)，如“1個月以后”；或用持續(xù)時間表達(dá)，如“持續(xù)10秒鐘”。相對時間用于醫(yī)療知識的連貫性表達(dá)，諸如對某種疾病或某種臨床協(xié)議的描述。事實也可以涉及相對時間，尤其是某位病人或內(nèi)科醫(yī)生描述疾病的進(jìn)展：“病情持續(xù)了2小時”，或者“我在吃完一個煎蛋卷后，過了1個小時便開始感到惡心”。絕對時間通常表達(dá)事件的來龍去脈（語境），例如，一例手術(shù)或一次心肌梗死的過程。時間的精度視情況而定。某位病人可能在1995年作過心臟手術(shù)，在1996年5月作了胸部Ｘ線檢查，或者于1996年6月6日上午11：15因有心肌梗死危險而做了ECG記錄。哪種時間尺度比較合適，取決于醫(yī)療的前后關(guān)系。對于冠心病醫(yī)護(hù)部門，可能需用“分鐘”或“秒”，而對于抗高血壓藥物療效的評估，則使用“月”來描述較為合適。
為了便于計算機(jī)對病歷數(shù)據(jù)之間的時間關(guān)系作自動解釋，需要以標(biāo)準(zhǔn)格式記錄時間。以往在病歷中的時間標(biāo)記常常是不準(zhǔn)確或不完整。時間的不準(zhǔn)確性往往意味著一個事件發(fā)生的真實時刻“位于一個間隔之內(nèi)”。一個時間標(biāo)記，例如“1996年3月5日”，代表了3月5日“整個24小時”。由于使用的目的不同，時間數(shù)據(jù)所需要的精確性可以不同。盡管內(nèi)科醫(yī)生對病情的理解隨著時間可以不斷增加和改變，但是病人數(shù)據(jù)一旦收集以后就不能改變，也不允許改寫以前的決策。如果作了變更，那勢必會產(chǎn)生嚴(yán)重的法律問題。如在醫(yī)學(xué)鑒定中，確定某一事件是何時通知醫(yī)生是至關(guān)重要的，這樣才能判斷他或她有沒有把該事件納入其醫(yī)療考慮范圍。
然而，當(dāng)臨床醫(yī)生后來根據(jù)新的證據(jù)或更好的理解而改變自己的見解時，CPR系統(tǒng)應(yīng)允許他們將新的見解記錄在病歷中。因此，一個CPR系統(tǒng)應(yīng)允許對一個事件有關(guān)的數(shù)據(jù)使用三個時間標(biāo)記來標(biāo)注，即①數(shù)據(jù)錄入時間；②獲得理解的時間；③該理解被應(yīng)用時間。
例如，某位病人因為口干于4月1日到全科醫(yī)生（GP）處就診，由于該病人的血糖水平增高，GP懷疑他患了糖尿病（DM）。4月10日，檢驗部門對病人采集了一份血樣，以測定激素水平。GP于4月20日由郵件收到了檢驗結(jié)果。現(xiàn)在GP便確切地診斷這位病人自4月10日（抽取血樣那天）起患上了庫欣病（Cushing's disease）。并且因為病人在第一次就診時就可能患庫欣病，因此GP在CPR中很可能就錄入以下數(shù)據(jù)：初步認(rèn)為該病人自4月1日起患了庫欣病，但確診日期為4月10日。這種事件發(fā)生的次序見圖29-2所示。如果該病人在第一次就診后醫(yī)生把他作為糖尿病來冶療，這并不能指責(zé)GP，因為那時GP還沒有庫欣病的診斷證據(jù)。因此不同時間標(biāo)記對于建立循證醫(yī)學(xué)（evidence-based medicine）的病歷是很重要的。
（三）CPR數(shù)據(jù)表達(dá)模型
我們已指出，CPR中的病人數(shù)據(jù)必須結(jié)構(gòu)化，以便它們可用于不同目的，而不是僅僅為負(fù)責(zé)治療的臨床醫(yī)生對病人醫(yī)護(hù)所用。簡言之，病人數(shù)據(jù)必須滿足如下條件。
（1）病人數(shù)據(jù)應(yīng)該反映出診斷-治療周期不同階段（觀察、決策和治療）的事件。
（2）每一個事件包含不同行為，這些行為反映所有涉及病人醫(yī)護(hù)的人或系統(tǒng)的一些活動。這些行為還包含不同的數(shù)據(jù)元素。
（3）行為可能屬于病人的某一個或多個問題。不同數(shù)據(jù)元素之間的語義關(guān)系應(yīng)以文檔形式記錄下來。
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