孟依凡,安明揚,王春杰,蔡 瓊,潘習(xí)龍
北京大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院,北京,100191
在我國醫(yī)療信息化快速發(fā)展的背景下,2018年8月,國家衛(wèi)生健康委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)以電子病歷為核心的醫(yī)療機(jī)構(gòu)信息化建設(shè)工作的通知》,要求各級各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)將電子病歷信息化建設(shè)列為重點工作任務(wù),利用電子病歷信息系統(tǒng)開展醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量控制工作。若想達(dá)到此要求,醫(yī)療機(jī)構(gòu)電子病歷系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)必需真實、可靠。同年12月,國家衛(wèi)生健康委制定新版《電子病歷系統(tǒng)應(yīng)用水平分級評價標(biāo)準(zhǔn)(試行)》,加入了評價電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并要求高級別(電子病歷應(yīng)用水平5級以上)醫(yī)院在現(xiàn)場復(fù)審前,提交電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量報告,進(jìn)一步考察電子病歷系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)是否完整、正確、客觀、有邏輯,為規(guī)范電子病歷應(yīng)用提供了重要保障[1]。然而,現(xiàn)階段我國醫(yī)院電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量整體水平依然不高。2020年,國家衛(wèi)生健康委醫(yī)院管理研究所針對我國醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)應(yīng)用水平情況進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)許多醫(yī)院在電子病歷完整度、準(zhǔn)確度等數(shù)據(jù)質(zhì)量評價維度方面仍然表現(xiàn)不好[2]。
電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量出現(xiàn)問題的主要原因,在于醫(yī)院應(yīng)用電子病歷系統(tǒng)的過程中對數(shù)據(jù)質(zhì)量的考核控制機(jī)制不完善[3]。傳統(tǒng)電子病歷質(zhì)控大多為終末質(zhì)控,不僅耗費病案質(zhì)控部門大量時間與精力,信息回溯反饋效率低,造成臨床一線工作人員負(fù)擔(dān)重,而且質(zhì)控點覆蓋不全面,實際操作中容易遺漏,質(zhì)控效果一般[4]。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,利用人工智能等數(shù)字信息技術(shù),對醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)化和科學(xué)化管理的實踐越來越多。2017年,國務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出要搶抓人工智能發(fā)展的重大戰(zhàn)略機(jī)遇,推廣應(yīng)用人工智能新模式新手段,建立快速精準(zhǔn)的智能醫(yī)療體系,建設(shè)智慧醫(yī)院。利用人工智能等數(shù)字信息技術(shù),促進(jìn)醫(yī)療質(zhì)量智慧化管理,改變高投入、低效率、低質(zhì)量的醫(yī)療質(zhì)量管理現(xiàn)狀是醫(yī)院智慧化管理的重要內(nèi)容[5]。近年來,國內(nèi)外學(xué)者開始積極探索利用人工智能技術(shù)對電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行控制,理論上看,利用自然語言處理、機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù),通過運行電子病歷質(zhì)控規(guī)則庫,不僅能夠從內(nèi)容完整性、時效性等方面對病歷書寫質(zhì)量進(jìn)行研判,也能夠從術(shù)語規(guī)范性、邏輯一致性等方面對病歷內(nèi)涵質(zhì)量進(jìn)行控制,提高質(zhì)控效率,改善質(zhì)控質(zhì)量,使電子病歷質(zhì)量管理更加高效、穩(wěn)定、可靠[6-8]。
綜上所述,近年來利用人工智能技術(shù)探索病歷質(zhì)量控制的研究有一定的基礎(chǔ),但其中理論研究較多,部分應(yīng)用型研究也多為對單一病種的研究,且效果評價指標(biāo)單一,應(yīng)用外推性不強(qiáng)。本研究開發(fā)建立基于人工智能技術(shù)的電子病歷質(zhì)控系統(tǒng),分析質(zhì)控系統(tǒng)對醫(yī)院電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量的作用效果,為提高醫(yī)院應(yīng)用電子病歷的數(shù)據(jù)質(zhì)量水平提供參考。
本研究開發(fā)基于人工智能技術(shù)的電子病歷質(zhì)量控制系統(tǒng),于2021年12月在東部地區(qū)某醫(yī)院投入使用,該醫(yī)院為縣級市屬公立三級綜合醫(yī)院,設(shè)有42個臨床科室,包括預(yù)防保健科、全科醫(yī)療科、內(nèi)科各科、外科各科、婦產(chǎn)科、兒科、皮膚美容科等,提供較為全面的醫(yī)療保健服務(wù),具有一定的代表性。質(zhì)控系統(tǒng)整合醫(yī)院的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)、臨床信息系統(tǒng)等信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù),利用人工智能技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行識別、分析,按照前期由專家設(shè)置的18項醫(yī)療質(zhì)量安全核心要點及院內(nèi)管理標(biāo)準(zhǔn)組成的質(zhì)控規(guī)則,對提交到電子病歷系統(tǒng)中的病歷進(jìn)行判讀,反饋質(zhì)控問題,督促責(zé)任人改正,最后形成終末病歷。
1.2.1 研究工具。根據(jù)國家衛(wèi)生健康委關(guān)于電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量評估的具體要求[9],對醫(yī)院應(yīng)用系統(tǒng)前后的電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行定量評價,評價指標(biāo)為數(shù)據(jù)質(zhì)量系數(shù)(I),I>0.5則表明達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。電子病歷系統(tǒng)功能應(yīng)用水平分級評價共考察10個工作角色39個項目,其中“電子病歷基礎(chǔ)”角色的全部項目,“病歷管理”“信息利用”的部分項目對數(shù)據(jù)質(zhì)量無要求,因此分析該院9個工作角色32個項目的數(shù)據(jù)質(zhì)量情況。每個項目包含9個條目,對應(yīng)9個評分層次,分值為0-8,其中評分層次為3-7的條目考察數(shù)據(jù)質(zhì)量情況,評價維度為一致性、完整性、整合性、及時性,評分層次3主要考察一致性,評分層次4主要考察完整性,評分層次5主要考察完整性和整合性,評分層次6主要考察完整性和及時性,評分層次7主要考察完整性和整合性。①數(shù)據(jù)一致性:考察對應(yīng)項目關(guān)鍵數(shù)據(jù)項內(nèi)容與字典數(shù)據(jù)內(nèi)容的一致性。②數(shù)據(jù)完整性:考察對應(yīng)項目必填項、常用項的完整情況。必填項是記錄電子病歷數(shù)據(jù)時必需有的內(nèi)容;常用項是電子病歷記錄用于臨床決策支持、質(zhì)量管理應(yīng)用時所需要的內(nèi)容。③數(shù)據(jù)整合性:考察對應(yīng)項目中關(guān)鍵項數(shù)據(jù)與相關(guān)項目(或系統(tǒng))對應(yīng)項目可否對照或關(guān)聯(lián)。④數(shù)據(jù)及時性:考察對應(yīng)項目中時間相關(guān)項的完整性、邏輯合理性。各評價維度對應(yīng)的評價指標(biāo)為數(shù)據(jù)質(zhì)量系數(shù)。計算方法為:一致性系數(shù)=數(shù)據(jù)記錄對應(yīng)的項目中與字典內(nèi)容一致的記錄數(shù)/數(shù)據(jù)記錄項的總記錄數(shù);完整性系數(shù)=完整項目記錄數(shù)/項目總記錄數(shù);整合性系數(shù)=對照項可匹配數(shù)/項目總記錄數(shù);及時性系數(shù)=數(shù)據(jù)記錄內(nèi)容符合邏輯關(guān)系時間項數(shù)量/考察記錄時間項目總數(shù)量。
1.2.2 資料收集與分析。資料收集時間為2021-2022年每年6月1日-8月30日,收集醫(yī)院在系統(tǒng)應(yīng)用前(2021年)和應(yīng)用后(2022年)的規(guī)模、電子病歷應(yīng)用水平等基本情況,收集該院按照國家衛(wèi)生健康委的電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量評估具體要求進(jìn)行評價的數(shù)據(jù),分析系統(tǒng)應(yīng)用前后各工作角色、各維度數(shù)據(jù)質(zhì)量達(dá)標(biāo)情況。
1.2.3 質(zhì)量控制。對全院員工進(jìn)行質(zhì)控系統(tǒng)培訓(xùn),覆蓋醫(yī)師、護(hù)士、檢驗、醫(yī)保等各個工作角色,確保各工作角色員工均能夠規(guī)范使用質(zhì)控系統(tǒng)。在評價指標(biāo)選擇方面,選擇醫(yī)院每年都要進(jìn)行填報的國家衛(wèi)生健康委電子病歷應(yīng)用水平分級評價指標(biāo),具有規(guī)范性和可操作性。在數(shù)據(jù)收集階段,數(shù)據(jù)結(jié)果是從醫(yī)院實際運行系統(tǒng)中執(zhí)行后臺數(shù)據(jù)訪問語句的結(jié)果,收集數(shù)據(jù)后,由課題組調(diào)查員進(jìn)行現(xiàn)場復(fù)查,抽查驗證這些訪問語句。在資料分析階段,選擇合適的資料分析方法和工具,盡可能控制混雜因素的影響。
采用EpiData 3.1對數(shù)據(jù)進(jìn)行雙錄入和校驗,采用 SPSS 21.0進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析,分類資料用頻數(shù)和百分比進(jìn)行描述,采用配對資料的χ2檢驗(McNemar's test)比較差異,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
系統(tǒng)應(yīng)用后,醫(yī)院整體規(guī)模無明顯變化,電子病歷應(yīng)用水平整體等級提高了1級,達(dá)到高級別醫(yī)院(5級)的要求。見表1。
系統(tǒng)應(yīng)用前后各工作角色數(shù)據(jù)質(zhì)量達(dá)標(biāo)情況見表2,各工作角色數(shù)據(jù)質(zhì)量達(dá)標(biāo)率均有所提高,其中,病房醫(yī)師、門診醫(yī)師兩工作角色在系統(tǒng)應(yīng)用前后的差異有統(tǒng)計學(xué)意義,均提高了20%。
表2 系統(tǒng)應(yīng)用前后各工作角色數(shù)據(jù)質(zhì)量指標(biāo)達(dá)標(biāo)條目數(shù)(達(dá)標(biāo)率,%)
系統(tǒng)應(yīng)用前后數(shù)據(jù)質(zhì)量各維度達(dá)標(biāo)情況見表3,除及時性無變化外,一致性、完整性和整合性3個維度數(shù)據(jù)質(zhì)量達(dá)標(biāo)率均有所提高,其中,完整性和整合性維度在系統(tǒng)應(yīng)用前后的差異有統(tǒng)計學(xué)意義,完整性達(dá)標(biāo)率提高了32%,整合性達(dá)標(biāo)率提高了48%。
表3 系統(tǒng)應(yīng)用前后數(shù)據(jù)質(zhì)量各維度達(dá)標(biāo)條目數(shù)(達(dá)標(biāo)率,%)
主診醫(yī)師是電子病歷質(zhì)控的第一責(zé)任人,除負(fù)責(zé)臨床診療服務(wù)工作外,還要負(fù)責(zé)完成電子病歷的高質(zhì)量書寫。研究表明,臨床工作任務(wù)繁重,主診醫(yī)師在書寫電子病歷時可能會過度依賴“模板”和“復(fù)制粘貼”等便捷功能,導(dǎo)致書寫的電子病歷出現(xiàn)信息缺失、內(nèi)容錯誤等現(xiàn)象[10]。還有研究表明,許多主診醫(yī)師對病歷質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)不熟悉,在傳統(tǒng)病歷質(zhì)控模式下,讓醫(yī)師自行檢查質(zhì)控問題,效果不好,質(zhì)控問題不易改正[11]。本研究結(jié)果顯示,應(yīng)用質(zhì)控系統(tǒng)后,病房醫(yī)師和門診醫(yī)師角色下的電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量水平有所提高,表明在質(zhì)控系統(tǒng)的幫助下,醫(yī)師書寫完成的電子病歷更加規(guī)范、質(zhì)量更高,幫助醫(yī)師在一定程度上避免了上述問題。這與系統(tǒng)的質(zhì)控方式有關(guān),本研究建立的人工智能電子病歷質(zhì)控系統(tǒng),在醫(yī)師書寫完并提交某一環(huán)節(jié)病歷后,可實時對該環(huán)節(jié)病歷進(jìn)行識別和判讀,能監(jiān)控到“復(fù)制粘貼”動作,也能對病歷缺漏、不規(guī)范的地方進(jìn)行標(biāo)識,提醒醫(yī)師及時修改,例如在監(jiān)測到病程記錄中病例特點完全復(fù)制粘貼,會提醒“首次病程記錄中病例特點完全復(fù)制現(xiàn)病史而未進(jìn)行提煉、總結(jié),請對照入院記錄進(jìn)行檢查”。質(zhì)控系統(tǒng)將以往電子病歷的“事后質(zhì)控”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩崟r環(huán)節(jié)質(zhì)控”,在各個環(huán)節(jié)均幫助醫(yī)師不斷完善書寫質(zhì)量,提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。
電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量的完整性考察的是電子病歷必需要有的項目填寫是否完整,這就要求在書寫電子病歷時,不能有缺項,而缺項判定是本研究人工智能質(zhì)控系統(tǒng)最基本的功能模塊。在應(yīng)用過程中,質(zhì)控系統(tǒng)能夠按照質(zhì)控規(guī)則,對電子病歷各項目是否缺漏進(jìn)行識別判斷,并對缺項的內(nèi)容進(jìn)行提醒,例如在監(jiān)測到?jīng)]有填寫手術(shù)患者病案首頁中的手術(shù)一助時,會提醒“患者基本信息填寫不完整,主要手術(shù)一助不能為空”。本研究結(jié)果顯示,應(yīng)用質(zhì)控系統(tǒng)后,許多項目的完整率顯著提高,這與劉祉呈等學(xué)者的研究結(jié)果類似,他們的研究表明,與傳統(tǒng)人工質(zhì)控方法比較,人工智能病歷質(zhì)控查全率由31.56%提高到了73.11%[12]。電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量的整合性考察的是電子病歷系統(tǒng)中兩相關(guān)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)可否對照。本研究所開發(fā)的質(zhì)控系統(tǒng)利用人工智能技術(shù)對病歷相關(guān)信息進(jìn)行匹配與對比,通過智能判斷對病歷內(nèi)容進(jìn)行評價,對內(nèi)容不滿足可對照要求的項目進(jìn)行提醒,例如在監(jiān)測到過敏史和既往史中關(guān)于過敏的內(nèi)容不一致時,會提醒“過敏史描述有缺陷,過敏史為無,而既往史記錄了過敏情況,兩者不一致”,幫助病歷相關(guān)邏輯項保持一致、可對照。本研究結(jié)果顯示,應(yīng)用質(zhì)控系統(tǒng)后,許多項目的可對照率顯著提高,這與沈鑫等學(xué)者闡述的電子病歷質(zhì)控要點邏輯一致[13]。系統(tǒng)應(yīng)用后,電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量一致性維度達(dá)標(biāo)率達(dá)到100%,表明電子病歷數(shù)據(jù)記錄的內(nèi)容與電子病歷系統(tǒng)字典的內(nèi)容保持高度一致,這是因為質(zhì)控系統(tǒng)對不符合電子病歷字典庫信息的項目也會給予提醒,例如在監(jiān)測到主要診斷與ICD診斷名稱和編碼不一致時,會提醒“主要診斷書寫缺陷,請檢查診斷或編碼是否正確”。電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量及時性維度沒有變化,這可能是由于及時性維度主要考察的是電子病歷各項目時間相關(guān)項的完整性、邏輯合理性,這與醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)本身有很大的關(guān)系,如該院電子病歷系統(tǒng)在進(jìn)行檢驗申請時,申請的時間不會在系統(tǒng)中留痕,這就導(dǎo)致質(zhì)控系統(tǒng)無法識別時間信息,及時性質(zhì)量也就無法判斷[14]。
大數(shù)據(jù)時代,電子病歷是醫(yī)療數(shù)據(jù)挖掘和提供決策的數(shù)據(jù)庫,必需對電子病歷數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,才能保證數(shù)據(jù)真實可信,從而得出可靠的結(jié)論[15]。許多醫(yī)院在建設(shè)電子病歷系統(tǒng)時投入了大量的精力,但在具體應(yīng)用時,卻無法保障應(yīng)用的效果。一些醫(yī)院的電子病歷建設(shè)主要由信息化部門主導(dǎo),電子病歷基本功能建設(shè)較為完備,但在實際應(yīng)用中,系統(tǒng)不完全貼合臨床實際應(yīng)用需求、沒有人性化指導(dǎo),讓許多臨床一線工作人員經(jīng)常抱怨系統(tǒng)難用,產(chǎn)生厭煩、抵制情緒,限制了電子病歷實際應(yīng)用的范圍和質(zhì)量[16]。本研究所開發(fā)的基于人工智能技術(shù)的電子病歷質(zhì)控系統(tǒng),針對國家和地方規(guī)定的質(zhì)控節(jié)點以及醫(yī)院的實際需求設(shè)置質(zhì)控規(guī)則,對病歷書寫和診療行為的各環(huán)節(jié)進(jìn)行實時質(zhì)控,是臨床一線工作人員的“管家”和“助手”,有效減少了電子病歷系統(tǒng)“建而不用”的問題,提升了醫(yī)院電子病歷系統(tǒng)的應(yīng)用水平。國務(wù)院辦公廳在2018年發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療健康”發(fā)展的意見》明確提出要支持研發(fā)醫(yī)療健康相關(guān)的人工智能技術(shù),其中主要涉及鼓勵研發(fā)臨床診療決策支持系統(tǒng)、加強(qiáng)臨床科研數(shù)據(jù)整合共享和應(yīng)用,未涉及對臨床數(shù)據(jù)真實性的要求。本研究基于人工智能技術(shù),建立電子病歷質(zhì)控系統(tǒng),探索解決臨床數(shù)據(jù)真實性問題的有效方案,為相關(guān)部門未來改進(jìn)相關(guān)政策提供參考。持續(xù)改進(jìn)醫(yī)療質(zhì)量,保障醫(yī)療安全,是衛(wèi)生事業(yè)改革和發(fā)展的重要內(nèi)容和基礎(chǔ)[17]。2016年國家衛(wèi)生和計劃生育委員會發(fā)布的《醫(yī)療質(zhì)量管理辦法》明確規(guī)定,醫(yī)療質(zhì)量管理是醫(yī)療管理的核心,應(yīng)當(dāng)全面加強(qiáng)醫(yī)療質(zhì)量管理,持續(xù)改進(jìn)醫(yī)療質(zhì)量,保障醫(yī)療安全。而真實、完整的電子病歷體現(xiàn)了醫(yī)療機(jī)構(gòu)和醫(yī)務(wù)人員提供醫(yī)療服務(wù)的質(zhì)量和技術(shù)水平,是醫(yī)療質(zhì)量評價的重要信息來源,是提升醫(yī)療質(zhì)量的重要工具[18]。因此,未來需要將規(guī)范電子病歷臨床應(yīng)用和管理作為推進(jìn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)信息化建設(shè)、保障醫(yī)療質(zhì)量安全的重要抓手。