基于数据仓库的住院病案首页决策支持系统的研究与开发

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【摘要】本文结合扬州市第三人民医院决策支持系统项目,详细论述了如何基于数据仓库技术构建一个病案首页辅助决策系统,以及如何利用决策支持数据仓库进行数据分析和实例展示,满足了辅助决策的需要。在文章最后,对本文所做的工作进行总结,对IMRDSS今后的发展提出了展望。本课题研究成果获得了扬州市科技进步二等奖。

【关键词】数据仓库住院病案首页决策支持系统联机分析处理数据挖掘

中国图分类号:R197.323 文献标识码:A 文章编号:1005-0515(2010)08-012-03

Research And Development Of Inpatient Medical Records Decision Support System Based On Data Warehouse

SUN WeiHu KongFa

Yangzhou City,Jiangsu Province,225000

【Abstract】By the decision support system project of the Third People's Hospital of Yangzhou City, we discuss how to build the medical records decision-making system based on data warehouse, and how to use decision support data warehouse for data analyzing and presenting. The examples are given to meet the decision support needs. Finally, this paper summarizes the research and the future development of IMRDSS.Therefore, the subject won the scientific and technological progress second prize of Yangzhou City, Jiangsu Province.

【Key words】Data warehouseInpatient medical recordsDecision support systemOn-line analytical processing (OLAP) Data mining

1. 引言

1.1研究背景

传统的病案首页管理普遍是采用基于OLTP(Online Transaction Processing,联机事务处理)的数据库系统,管理操作型数据,仅仅实现了流程管理功能,对系统内大量数据中隐藏的对医院经营发展具有指导意义的内容没有深入挖掘,使数据的利用价值大大降低。因此,急需构建分析型数据仓库系统,采用数据挖掘和OLAP技术[1-2],对病案首页进行多维度的数据分析,深层次、多角度地挖掘、分析当前和历史的业务数据,发现其内在的规律,从而得到宝贵的决策支持信息,快速、准确地分析经营中的问题,对医院管理、未来发展提供科学的决策依据。

1.2课题的提出

随着国家医疗体制改革的不断深入,卫生统计和疾病预防控制体系数字网络的不断完善,区域化医疗的发展,传统的病案管理方式已经很难适应。例如:缺乏规范化的管理,不能满足最新的《医院信息系统功能规范》的要求;信息孤岛,缺乏与HIS(Hospital Information System,医院信息系统)及各级主管部门的接口;结构设计不合理、弱扩展性,不能提供决策分析支持等[3-5]。因此,如何安全、有效地管理这些日益庞大的病案资料并能满足快速查询的需求和分析,建立一套完整的住院病案首页决策支持系统(IMRDSS)已经势在必行。

2. IMRDSS的分析与设计

2.1系统的可行性分析

医院信息化起步较早,积累了海量的各类信息,这些信息主要以数据的形式存储。本课题要做的一部分就是如何将这些历史数据和适时数据有效地组织起来,建设数据仓库,以病人为中心、以效益为基点去指导医院各项业务,去支持决策管理,而数据仓库在其它许多行业的成功范例对卫生系统的应用有很好的借鉴作用。

2.2系统的设计目标

2.2.1构建住院病案首页基础数据库,各类知识库、方法库等专题数据库,接口数据标准和接口库,实现异构环境之间的数据交换。

2.2.2..实现住院病案首页属性数据库的录入、修改、查询、检索、统计、分析、集成等功能,为各级医疗卫生机构构建区域的病案基础数据库提供支持。

2.2.3..通过IMRDSS管理平台,实现病案首页数据信息共享,为医院内部的科研和决策提供了基础信息和依据,也为各级主管部门宏观管理和政府决策提供及时、准确、全面的信息。同时也为社会团体提供病案首页数据信息,完善管理程序、提高医患纠纷处理能力。

2.3系统相关的数据仓库主题

2.3.1..单病种患者结构分析。从地区、职业、年龄段、性别分布等角度,对住院患者进行病种结构分析,从而得到任一时间内单一病种在不同地区、性别、年龄、职业的高危易感人群,以便医院提供有针对性的服务,提高医院的服务质量。

2.3.2..单病种医疗质量分析。从疾病转归等角度,对单病种进行任一时间内出院人数、住院总费用、人均住院费用等进行质量分析。这对病种限价、医疗质量考核提供科学依据,在减轻病人负担的同时医院也增加了医疗质量管理。

2.3.3..疾病分布分析。从地区、职业分布等角度,对住院患者的疾病进行分析,从而得到到任一时间内疾病在不同地区、职业的分布情况。这对医院进行职业病高发人群调查,流行病学跟踪、随访、预测等提供一个决策依据。

2.3.4..住院业务绩效分析。对任一时间内医院或科别同期的住院业务收入、日均住院费用、人均住院费用进行效益分析,以便找出医院或科别收入增加或减少的原因。

2.4..系统的集成

IMRDSS数据的来源除了由病案首页管理数据库中转换而来以外,也可以来自于HIS的数据库或外部文件,因此应该归纳分析出住院病案首页决策分析的信息流图以便为数据的采集和数据的挖掘提供基础,如图1所示。

3. IMRDSS的开发与实现

3.1基于数据仓库的IMRDSS体系结构的构建

IMRDSS主要是面向医疗卫生行业决策者和管理者,可提供不同层次的信息和决策支持服务。用户通过“决策问题综合交互系统”提交问题,利用OLAP、模拟分析和专家系统等决策工具,调用所需的知识、模型和方法,对数据库和数据仓库中的数据进行分析处理,得到各种信息的组合,并以分析报表、直观图、数据文本、报告等形式输出,供决策人员参考。IMRDSS决策流程图,如图2所示。

3.2IMRDSS的功能模型

包括综合业务、数据转换聚合、统计报表生成、综合查询、分析决策五大主要功能,以满足统计报表生成、综合查询、综合分析、预测、效果评估等方面的要求。系统中的各个子系统关系,如图3所示。

3.3数据仓库逻辑模型设计

以单病种患者结构分析、单病种医疗质量分析、疾病分布分析、同期住院业务收入分析建立主题域,分别绘制事实表和维表星型模型,如图4、图5所示。

3.4IMRDSS的功能实现

IMRDSS实现医院病案管理部门与各相关科室在有关病案的医疗信息、费用信息、病案调阅、文档输出等方面的数据共享和信息传递,满足数据统计分析、督管考核及其工作指导等方面的需求。例如:单病种患者结构分析结果,如图6所示。单病种医疗质量分析结果,如图7所示。

4. 总结与展望

数据仓库技术就是利用一个企业的历史数据,通过数据清洗、数据整合、数据挖掘、数据转换等技术,找出关联数据并对数据进行统计、分析、预测,为企业优化、节资创收以及各种重大决策提供最直接有效的证据。扬州市第三人民医院IMRDSS就是应用数据仓库的某些技术,对医院的历史资料进行综合的技术处理后进行查询分析的。当然,随着区域化医疗的发展,其作为扬州市唯一的传染病定点收治医院,涉及收治病种的特殊性,如果在疾病预防保健、疾病预测控制等方面进行区域化研究,就具有更加重要的社会意义,这将对数据挖掘在病案分析系统中的应用提出更高的要求。

主要研究成果

[1] 住院病案首页管理与决策支持系统,2008年度扬州市科学技术进步奖二等奖,项目编号:2008054,排名第2,2009.1。

[2] 家自然科学基金项目,基于网格环境的高维OLAP数据联机分析与处理技术研究,批准号:60773103,2008年~2010年,参加。

参考文献

[1] 玉洁, 张俊超. 数据仓库与OLAP实践教程. 北京: 清华大学出版社,2008

[2] 洁磐. 数据仓库与决策支持系统. 北京: 科学出版社, 2005

[3] 宝芬. 实用医学信息学. 南京: 东南大学出版社, 2003

[4] 秋怡. 从软件角度提高病案首页统计质量. 医学信息,2003,16(1): 9-11

[5] 斌,刘颖. 数据仓库技术及在医院的应用. 医学信息,2002,15(9): 527-528.