光陰荏苒,時光如流水嘩嘩不停,2016年又將走到歲末。這個時候,我們沒有過多的時間回溯過往,抬眼望去,未來已如畫卷一般在云端閃現(xiàn)。這其中,最耀人眼目的無疑是“大數(shù)據(jù)”。自從2012年美國宣布啟動“大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計劃”,世界各國都將目光盯向這“未來的新石油”,認為其將給未來的科技與經(jīng)濟發(fā)展帶來深遠的影響。今年6月24日,國務院辦公廳發(fā)布《關于促進和規(guī)范健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)應用發(fā)展的指導意見》,明確提出健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)是國家重要的基礎性戰(zhàn)略資源。那么,到底何為大數(shù)據(jù)?健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)又將為百姓帶來哪些“健康紅利”?請看本期特別策劃——
縱觀歷史長河,從古埃及人觀察星象來判斷農(nóng)耕時間和節(jié)氣,到天文學家托米勒通過觀測行星數(shù)據(jù)建立著名的天體運動模型;從明代李時珍廣收博采、遍嘗百草著《本草綱目》,到谷歌公司利用搜索數(shù)據(jù)通過線性回歸模型預測流感傳播趨勢和地點,人類文明的發(fā)展史實質(zhì)上是一部不斷利用數(shù)據(jù)提取信息、總結知識、預測未知的歷史。
盡管人類善于總結,但由于過去技術水平受限,積累數(shù)據(jù)需要漫長時間,獲得大量具有代表性的數(shù)據(jù)并非一件易事,因此數(shù)據(jù)的意義并未充分得到認識,數(shù)據(jù)分析發(fā)展緩慢。進入21世紀后,互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)為人類提供了獲取及利用數(shù)據(jù)的新平臺,可用數(shù)據(jù)與日俱增。從此,全世界各領域數(shù)據(jù)匯集于此,不斷擴展,很多不同領域數(shù)據(jù)開始交叉,各領域的數(shù)據(jù)再不是獨立的個體,而是漸漸形成具有相關性的網(wǎng)絡。在這樣的時代背景下,“大數(shù)據(jù)”應運而生。
大數(shù)據(jù)是新型思維模式的轉變
最早提出“大數(shù)據(jù)”時代到來的是全球知名咨詢公司麥肯錫。該公司在《大數(shù)據(jù):創(chuàng)新、競爭和生產(chǎn)力的下一個前沿領域》報告中稱:“數(shù)據(jù),已經(jīng)滲透到當今每一個行業(yè)和業(yè)務職能領域,成為重要的生產(chǎn)因素。人們對于海量數(shù)據(jù)的挖掘和運用,預示著新一波生產(chǎn)率增長和消費者盈余浪潮的到來?!苯o出的定義是:大數(shù)據(jù)指的是大小超出常規(guī)的數(shù)據(jù)庫工具獲取、存儲、管理和分析能力的數(shù)據(jù)集。同時強調(diào),大數(shù)據(jù)是云計算、物聯(lián)網(wǎng)之后IT行業(yè)又一大顛覆性的技術革命。
那么,大數(shù)據(jù)僅僅是指數(shù)量龐大的數(shù)字么?答案是否定的。
今天,數(shù)據(jù)的意義遠遠不再局限于“數(shù)字”。大數(shù)據(jù)是從數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)形態(tài)和數(shù)據(jù)分析處理方式,到理念和形態(tài)上重大變革的總和,具體包含5個層面意義:第一,數(shù)據(jù)體量巨大。第二,處理速度快,需要對數(shù)據(jù)進行近實時的分析。第三,數(shù)據(jù)類別大,來自多種數(shù)據(jù)源。第四,大數(shù)據(jù)中的內(nèi)容是與真實世界中的發(fā)生息息相關的,是能夠解釋和預測現(xiàn)實事件的過程的。第五,通過分析數(shù)據(jù)可以得出如何抓住機遇及收獲價值。由此可見,大數(shù)據(jù)是基于多源異構、跨域關聯(lián)的海量數(shù)據(jù)分析所產(chǎn)生的決策流程、商業(yè)模式、科學范式、生活方式和觀念形態(tài)上的顛覆性變化的總和,更是一種由量變引起質(zhì)變的新型思維模式的轉變。
近年來,大數(shù)據(jù)引起了產(chǎn)業(yè)界、科技界和政府部門的高度關注。隨著學術界的推波助瀾,2012年3月奧巴馬宣布美國政府投資2億美元啟動“大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計劃”。美國政府認為大數(shù)據(jù)是“未來的新石油”,必將給未來的科技與經(jīng)濟發(fā)展帶來深遠的影響,并將“大數(shù)據(jù)研究”上升為國家意志。我國當然也不會忽略這一點,并于2016年6月24日,國務院辦公廳發(fā)布《關于促進和規(guī)范健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)應用發(fā)展的指導意見》,明確提出健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)是國家重要的基礎性戰(zhàn)略資源。從此,我國醫(yī)療衛(wèi)生領域也迎來了自己的“大數(shù)據(jù)時代”,人們越來越關注大數(shù)據(jù)在醫(yī)療衛(wèi)生領域的診療、科研、管理和教學等方面的作用。
大數(shù)據(jù)后,看病不再難與貴
隨著計算機科學和信息技術的快速發(fā)展,健康醫(yī)療信息化得到廣泛應用,在醫(yī)療服務、健康保健和衛(wèi)生管理過程中產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)集,形成健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)。曾經(jīng)有業(yè)內(nèi)專家非常形象地比喻,如果把醫(yī)療行業(yè)看作是一幢大樓,那么大數(shù)據(jù)技術就是這座大樓的地基,不單如此,大數(shù)據(jù)還可以為這幢大樓添磚加瓦。健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)的發(fā)展與應用對提升醫(yī)藥衛(wèi)生服務水平、促進健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面發(fā)揮著重要作用,為此,我國將其確定為重要的基礎戰(zhàn)略資源,并將福建省、江蘇省及福州、廈門、南京、常州確定為健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)中心與產(chǎn)業(yè)園建設國家試點工程第一批試點省市。
醫(yī)療數(shù)據(jù)是醫(yī)生對患者診療和治療過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),包括患者基本數(shù)據(jù)、電子病歷、診療數(shù)據(jù)、醫(yī)學影像數(shù)據(jù)、醫(yī)學管理、經(jīng)濟數(shù)據(jù)、醫(yī)療設備和儀器數(shù)據(jù)等,以患者為中心,成為醫(yī)療信息的主要來源。而不斷數(shù)據(jù)化的信息,在使醫(yī)院數(shù)據(jù)庫信息容量不斷膨脹的同時,也將對疾病及患者的管理、控制和醫(yī)療研究起到積極的作用——
1.分析電子病歷:醫(yī)生共享電子病歷可以收集和分析數(shù)據(jù),尋找能夠降低醫(yī)療成本的方法。醫(yī)生和醫(yī)療服務提供商之間共享患者數(shù)據(jù),能夠減少重復檢查,改善患者體驗。但目前,大部分的電子病歷都無法共享,這在很大程度上是出于安全和合規(guī)的考慮,但找到一個安全的方法來挖掘患者數(shù)據(jù),這能改善醫(yī)護質(zhì)量并降低醫(yī)療成本。
2.分析醫(yī)院系統(tǒng):不妨想想我們在分析入院治療的趨勢時獲得的好處。例如,對兒科病房醫(yī)療設備的統(tǒng)合分析可以更早地識別潛在的嬰兒感染趨勢?;蛘?,再想想減少術后葡萄球菌感染的好處。通過利用大數(shù)據(jù),醫(yī)院可以知道,醫(yī)生在術后開的抗生素能否有效地防止感染。
3.管理數(shù)據(jù)用于公共健康研究:醫(yī)務人員會被鋪天蓋地的數(shù)據(jù)所淹沒。診所和醫(yī)院會提交關于健康狀況和免疫接種的數(shù)據(jù),但沒有大數(shù)據(jù)的話,這些數(shù)據(jù)毫無意義。大數(shù)據(jù)分析能夠?qū)颊叩脑紨?shù)據(jù)進行標準化整合,用以充實公共健康記錄,而豐富多樣的公共健康記錄能催生更合理的法規(guī),并提供更好的醫(yī)療。
4.循證醫(yī)學:大多數(shù)醫(yī)院和急診室都實行“食譜化醫(yī)學”,也就是說,醫(yī)生對收治的患者采用同一套檢查項目來確定病因。而利用循證醫(yī)學,醫(yī)生可以將患者的癥狀與龐大的患者數(shù)據(jù)庫進行比對,從而更快地作出準確診斷。在這里,大數(shù)據(jù)扮演的角色是從不同來源采集信息,并對數(shù)據(jù)實施標準化。在這種情況下,帶有“高血壓”的記錄就可以映射到另一條帶有“血壓升高”的記錄。
5.降低再入院率:看病費用之所以上漲,原因之一是因為患者離開醫(yī)院30天內(nèi),再入院率居高不下。利用大數(shù)據(jù)分析,按照過往記錄、圖表信息和患者特點,醫(yī)院能識別高風險患者,并提供必要的護理,從而降低再入院率。
6.放大優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源的服務工具:隨著健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)的發(fā)展和完善,大數(shù)據(jù)技術與健康醫(yī)療服務的深度融合應用,能夠使優(yōu)勢資源“下得去”,更好地推動分級診療落地,加快遠程醫(yī)療普及,推動精準醫(yī)療發(fā)展?,F(xiàn)在部分醫(yī)改試點省開展了醫(yī)學檢驗檢查結果互認共享等方面的探索,主要是后臺的大數(shù)據(jù)支撐,所有的常見病例、既往病例,都能記錄在案,醫(yī)生可以通過有效、連續(xù)的診療記錄,運用大數(shù)據(jù)支撐,給患者以優(yōu)質(zhì)、合理的診療方案。
7.增強“自主健康”服務體驗:主要是讓健康數(shù)據(jù)“多跑路”,讓人民群眾“少跑腿”,提供更加優(yōu)質(zhì)的健康醫(yī)療衛(wèi)生服務。從現(xiàn)在已有的實踐看,互聯(lián)網(wǎng)健康咨詢、預約就診、預約掛號、診間結算、醫(yī)保聯(lián)網(wǎng)異地結算、移動支付等方面,都給老百姓帶來更加便捷的應用服務,變“三長一短”為“三短一長”。群眾體會最深的是掛號和支付,下載通過互聯(lián)網(wǎng)、移動等方式,比較好地解決了排長隊、花很長時間才能完成就診過程等問題。
8.改變健康管理方式:“利用大數(shù)據(jù),將各種健康數(shù)據(jù)、各種生命體征的指標,集合在每個人的數(shù)據(jù)庫和電子健康檔案中。通過大數(shù)據(jù)分析應用,推動覆蓋全生命周期的預防、治療、康復和健康管理的一體化健康服務,這是未來健康服務管理的新趨勢?!眹倚l(wèi)計委副主任金小桃說。
9.監(jiān)管過度醫(yī)療:醫(yī)生有沒有為了績效而多開藥、多做檢查?因為信息不對稱等緣故,患者往往沒有發(fā)言權,有時還得吃啞巴虧?,F(xiàn)在,借助大數(shù)據(jù)之手,可以對千千萬萬份醫(yī)療費用單據(jù)——“把脈”。2013年,成都市利用大數(shù)據(jù)建立了醫(yī)療保險智能輔助審核信息系統(tǒng),實現(xiàn)了對全市1328.46萬基本醫(yī)療保險參保人員、2221家醫(yī)保定點醫(yī)院、6790家醫(yī)保定點零售藥店、22個醫(yī)保經(jīng)辦機構醫(yī)保行為的全過程監(jiān)管。成都市醫(yī)保局信息管理處處長王進介紹,利用大數(shù)據(jù)不僅能篩出疑似過度醫(yī)療,還能初步判斷醫(yī)生用藥是否符合“臨床規(guī)則”,在智能輔助審核系統(tǒng)面前,每一單違規(guī)用藥、過度診療行為將無所遁形,這也倒逼醫(yī)院加強管理、規(guī)范醫(yī)療行為。
10.利于醫(yī)藥研發(fā)和評價:醫(yī)藥機構在新藥研發(fā)階段,能夠通過大數(shù)據(jù),分析公眾的藥品需求趨勢,確定更為有效率的投入產(chǎn)出比,合理配置資源。此外,研究者也能夠以一種整體的方式,評估來自基因組學、蛋白質(zhì)組學、代謝組學與臨床試驗等數(shù)據(jù),從而更快、更準確地研究個性化的治療方法。大數(shù)據(jù)還能夠縮短藥物的上市時間,增加其臨床試驗的成功率。例如在中藥上市后,可以利用大數(shù)據(jù)整合上市后各研究階段可獲得的所有數(shù)據(jù),進行多角度、多層次、全方位的分析,更有利于全面把握所上市中藥的安全性、有效性和經(jīng)濟性,從而為臨床合理用藥提供更有價值的參考。
以上只是大數(shù)據(jù)對醫(yī)療領域產(chǎn)生重大影響的幾個方面,但絕對不僅局限于這些方面。醫(yī)生和醫(yī)院管理者獲得的數(shù)據(jù)越多,就越容易發(fā)現(xiàn)趨勢,越容易對患者數(shù)據(jù)進行標準化整合,也越容易找到治療過程中的瓶頸。醫(yī)生可以像其他領域的從業(yè)者那樣運用大數(shù)據(jù)分析,唯一的不同之處在于,前者的意義更加重大,從大數(shù)據(jù)中獲得的見解或許可以挽救人們的生命。
大數(shù)據(jù)帶來精準醫(yī)療
目前,中國死亡率最高的疾病是惡性腫瘤、心血管疾病和呼吸道疾病。有數(shù)據(jù)顯示,傳統(tǒng)治療方案在腫瘤治療上的用藥無效率高達75%,在老年性癡呆治療上的用藥無效率為70%,在糖尿病治療上的用藥無效率為43%。
可以看出,傳統(tǒng)治療方法的無效率高是這些疾病死亡率高的一個重要原因,傳統(tǒng)“一刀切”的模式已經(jīng)不適用于治療復雜疾病。大多數(shù)疾病的發(fā)生是自身遺傳密碼和外界環(huán)境共同作用的結果。基于大數(shù)據(jù)分析、以基因測序為主的精準醫(yī)療可以檢測人的遺傳信息,針對不同的人提供定制的個性化治療方案,提升治療效果。因此,基于大數(shù)據(jù)的精準醫(yī)療是未來的發(fā)展趨勢。
今年3月,科技部召開國家首次精準醫(yī)學戰(zhàn)略專家會議,提出了中國精準醫(yī)療計劃。會議指出,到2030年前,我國將在精準醫(yī)療領域投入600億元,其中,中央財政支出200億元,企業(yè)和地方財政配套400億元。3月27日,我國發(fā)布了第一批腫瘤診斷與治療項目高通量基因測序技術臨床試點單位名單。
中國工程院院士、北京大學醫(yī)學部主任詹啟敏指出,所謂精準醫(yī)療,就是應用現(xiàn)代遺傳技術、分子影像技術、生物信息技術,結合患者生活環(huán)境和臨床數(shù)據(jù),實現(xiàn)精準的疾病分類和診斷,制定具有個性化的疾病預防和診療方案。包括對風險的精確預測,疾病精確診斷,疾病精確分類,藥物精確應用,療效精確評估,療后精確預測等,“中國在基因組學和蛋白組學方法的研究位于國際前沿,分子影像、靶點、大數(shù)據(jù)等技術發(fā)展迅猛,中國在精準醫(yī)療的基礎層面與西方國家保持同步,下一步的發(fā)展需要整合技術研發(fā)、臨床轉化、產(chǎn)業(yè)培育、示范推廣,實現(xiàn)交叉融合、協(xié)同創(chuàng)新?!?/p>
要實現(xiàn)“精準醫(yī)療計劃”,第一步就是基因檢測:癌癥是基因組疾病,每個腫瘤都有自己獨特的基因圖譜。精準醫(yī)療就是通過檢測癌癥患者的基因信息,利用DNA測序技術確認導致患者患病的基因或者受檢者是否攜帶有腫瘤易感基因,來診斷或治療患者的疾病。針對每位患者的基因圖譜,了解癌細胞內(nèi)的遺傳改變,從而選擇更有效的治療癌癥的方式。
第二步就是基因大數(shù)據(jù)庫的建立:這一知識體系將包括遺傳學、生物化學、環(huán)境和患者臨床信息等各方面的數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)庫中各種混合數(shù)據(jù)進行有效的整合,建立信息平臺支持應對腫瘤治療的基因數(shù)據(jù)信息,開展更先進合理的生物信息學研究來滿足海量數(shù)據(jù)的分析要求。同時,大數(shù)據(jù)可用于構建預測癌癥、提高診斷精度以及能夠反映療效的模型,從而打通從基因組數(shù)據(jù)到臨床應用的道路,發(fā)現(xiàn)基因突變和疾病的關系?;驍?shù)據(jù)的另一個重要用途就是預測健康風險。能夠預測個體感染某種疾病的可能性并進行個性化的治療和藥物選擇,以便獲得最大化的療效,并最大程度上減少不良反應;還能夠用來預測和確定遺傳疾病,通過詳細的了解個體的基因情況,確定遺傳變異導致個體患某種遺傳疾病的可能性。
第三步就是精準的藥物靶向治療:傳統(tǒng)藥物治療對于患者通常是對癥下藥,千篇一律,依賴靶向藥物等技術進行的精準治療,就是以大數(shù)據(jù)分析結果作為參考,根據(jù)患者的基因和所處的環(huán)境來為其定制個性化治療方案的過程,即在合適的時間,給合適的患者,進行合適的治療?!熬珳梳t(yī)療”計劃的目標是更好地了解人類疾病的致病機理,并根據(jù)個人基因組特點靶向用藥,實現(xiàn)腫瘤的個體化治療,以提高用藥效率,達到最佳療效并減少治療費用。
然而,詹啟敏指出,中國開展精準醫(yī)學計劃也面臨著一些挑戰(zhàn)。例如重大疾病防治形勢嚴峻,對醫(yī)改科技支撐亟待加強,自主創(chuàng)新能力亟待提升,統(tǒng)籌規(guī)劃協(xié)調(diào)和投入機制亟待完善,新型診療技術的政策法規(guī)亟待完善等,這些都需要盡力克服。
但不管怎樣,隨著各項配套技術的日趨成熟與完善,精準治療將在癌癥治療中發(fā)揮越來越重要的作用。我們有理由對未來充滿希望。大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來,我們要順應,更要抓住機遇,成為“大數(shù)據(jù)醫(yī)療”的受益者,而不是拒絕或逃避。