中国卫生资源  2022, Vol. 25 Issue (5): 613-617  DOI: 10.13688/j.cnki.chr.2022.220254

引用本文  

顾东兴, 曾斐, 王丹丹, 等. 数据驱动的精准健康管理平台设计与应用[J]. 中国卫生资源, 2022, 25(5): 613-617. DOI: 10.13688/j.cnki.chr.2022.220254

基金项目

上海市加强公共卫生体系建设三年行动计划(2020-2022年)能力提升项目(GWⅤ-7);华东疗养院第十届院级课题(202006)

作者简介

顾东兴,高级工程师,硕士,主要从事卫生信息标准、医疗信息化应用和管理研究,gudongxing@hotmail.com

通信作者

朱勤忠,hdlyyyb@126.com

文章历史

收稿日期:2022-04-02
修订日期:2022-05-15
数据驱动的精准健康管理平台设计与应用
顾东兴 1, 曾斐 1, 王丹丹 2, 张天天 2, 朱勤忠 1     
1. 华东疗养院, 江苏 无锡 214065;
2. 复旦大学公共卫生学院, 上海 200032
摘要:针对目前医院体检中心健康管理模式存在的主要问题,探索多源异构健康数据的处理和应用方法,以人工智能、移动互联网、物联网等新一代信息技术为手段,设计精准健康管理服务平台,开展检前评估、疾病风险评估、健康量化评估、疾病预警、动态监测、跟踪随访等健康管理服务。探索构建数据驱动的精准健康管理服务模式,推动医院体检中心数字化转型,提高健康管理服务品质,丰富健康管理服务内涵。数据驱动的精准健康管理服务模式可实现全流程健康管理服务个性化、精准化、智能化,对满足受检者多层次、多样化的医疗健康需求具有现实意义。
关键词健康管理    智能化    个性化    精准化    数据驱动    
Keywords: health management    intellectualization    individuation    precision    data-driven    

随着“健康中国”战略的推进,我国医疗卫生战略从“以治疗为中心”转变为“以健康为中心”,医疗服务正向预防为主、防治结合的整体服务模式转变[1]。其中,大力推进健康管理和健康促进一体化服务体系建设,开展集检前评估、疾病筛查、健康评估、疾病预警、动态监测、追踪服务于一体的精准健康管理服务,有助于提高医院体检中心健康管理服务的质量和效果[2-3]。提供精准健康管理服务的关键是信息化建设,信息化建设不仅可优化健康管理服务流程,促进各环节高效协同运行,还可充分利用已有的数据提高健康体检的质量,实现健康管理专业化、精准化。

现分析目前医院体检中心健康管理模式存在的主要问题,以实现健康管理闭环为目标,结合受检者多层次、多样化的医疗健康需求,探索多源异构体检数据的处理和应用方法,利用人工智能、移动互联网、物联网等信息技术,设计数据驱动的精准健康管理平台,以期为受检者提供贯穿健康体检全流程的个性化、精准化、智能化的健康管理服务,提高医院的健康管理服务水平和效率[4-5]

1 目前医院体检中心健康管理模式的主要问题 1.1 个人健康体检数据利用不充分

健康体检行业市场化程度高、发展速度快,在长期的医疗实践过程中积累了大量的医疗健康数据。一方面,由于缺乏权威的疾病筛查(诊断)规范、报告描述规范、数据集标准指导行业发展和信息化建设,健康体检数据标准化程度不高,数据颗粒度粗、质量差,数据开发利用难度较大。另一方面,医院体检中心缺乏数据采集和处理平台,无法将同一患者的多年健康体检数据进行连续更新和分析,影响医师对患者健康状况的精准把握,影响精准化、个性化诊疗及健康管理建议的制定。

1.2 健康管理服务个性化水平较低

科学全面的检前评估可以帮助受检者选择最合理的检查项目,详细的报告解读可以帮助受检者准确评估自身的健康状况,有效的检后健康管理可以帮助受检者维持或改善健康状况。医院体检中心受人力资源、绩效考核等因素影响,无法大规模为受检者提供检前评估、报告解读、检后健康管理等个性化服务,健康管理服务的个性化水平较低。

1.3 健康管理服务连续性不足

健康体检可以帮助受检者了解自身健康状况、发现疾病线索和健康隐患,但许多健康问题无法通过1次健康体检作出全面、准确的评估,需要结合日常健康监测数据进行综合评估[6]。受医院健康管理发展定位的影响,目前大部分医院体检中心未提供远程监测、风险预警、动态评估等远程医疗服务,与受检者间未建立连续的健康服务关系,也无法合理利用医疗服务资源。

2 数据驱动的精准健康管理平台的整体设计

数据驱动的精准健康管理平台首先要满足健康体检信息管理和服务管理两大功能,在此基础上支撑开展健康管理检前、检中及检后的各项业务,从而提升健康管理服务效率和整体水平,实现健康管理精细化、智能化、个性化目标。因此,平台的设计应考虑多源异构健康体检数据的处理、多应用场景的协同等问题,探索数据采集、治理、建模等关键技术,以数据应用和业务流程细化为核心构建精准健康管理平台。

2.1 设计目标

为了提高健康管理服务品质、丰富健康管理服务内涵,以问题为导向优化健康管理服务流程,融合区域全民健康信息化平台的居民电子健康档案、健康体检档案、远程监测数据、健康管理数据等多源异构数据,利用人工智能、移动互联网、物联网等新一代信息技术,设计数据驱动的精准健康管理平台,为受检者提供贯穿健康体检全流程的个性化、精准化、智能化的健康管理服务,提高医院的健康管理服务水平和效率[7],满足受检者多层次、多样化的医疗健康需求[8]

2.1.1 实现健康数据可视化管理

平台由数据驱动,丰富且优质的健康数据是实现精准健康管理的基础。将不同信息管理系统的数据资源转变为数据资产,通过体检项目、非结构化检查分类和结果、结构化检查分类及结果、标准化处理结果等信息展示健康管理平台的数据全貌,为精准化健康管理提供实现基础。

2.1.2 实现体检信息与知识图谱相融合的高效决策

利用信息技术实现健康体检结果从数据到医学信息再到知识图谱的标准化处理,按照数据类型制定不同质量控制和校验规则,确保健康管理信息的准确性。在此基础上实现健康体检报告自动生成,节省医师工作量,提高健康管理效率。

2.1.3 实现受检者健康管理精准化、智能化

在健康数据可视化管理及与知识图谱融合的高效决策支持下,通过对单人健康数据及大样本人群循证数据的智能分析及比对,一方面实现对个人健康指标的连续、动态观察,全面了解健康状况,另一方面支持数据信息交互,评估受检者健康风险,并据此提供精准的健康管理建议。

2.2 整体架构设计

基于设计目标梳理原有业务系统架构和功能,编制需求说明书,在此基础上设计平台的整体架构,可分为六层两翼,如图 1所示。在数据层,通过建立统一的信息标准规范和数据转换协议形成数据转换模型,通过统一数据交换平台对跨机构、跨网络、多业务系统间异构数据进行标准化转换,实现多源异构数据的实时采集、解析、处理和存储,整合区域全民健康信息化平台的居民电子健康档案、健康体检档案、远程监测数据、健康管理数据等数据资源,实现院内外数据的整合[9]


图 1 数据驱动的精准健康管理平台整体架构
2.3 主要功能设计

数据驱动的精准化健康管理平台设计了健康档案管理、检前评估、疾病风险评估、健康量化评估、检后精准健康管理、远程监测、健康积分等功能模块,旨在为受检者提供贯穿健康体检全流程的个性化、精准化、智能化的健康管理服务,见图 2


图 2 数据驱动的精准健康管理平台功能
2.3.1 健康档案管理模块

丰富且优质的健康档案数据是实现精准健康管理的基础。平台通过统一数据交换平台,从区域全民健康信息化平台和多个院内业务系统获取受检者的医疗健康数据,多源异构数据经标准化转换,作为受检者健康档案的一部分存入精准健康管理平台数据库,数据通过健康档案模块进行查阅、管理。平台的健康档案包括个人基本信息、健康体检档案、健康自测问卷、健康管理档案、远程监测档案、其他医疗机构就诊档案等6个部分。

2.3.2 检前评估模块

检前评估是实现精准筛查的前提。受检者填写检前调查问卷,平台结合受检者健康档案,依据推荐规则生成建议检查套餐和可选套餐,并注明每个检查项目的筛查内容和推荐理由。推荐规则参考国内外疾病筛查标准和医院医疗实践经验制定,通过检前评估规则管理页面进行维护管理。受检者确认后的检查项目在办理体检登记时自动同步到业务系统;部分特殊检查项目设置医师评估环节,通过评估后方可检查,如无痛胃肠镜、磁共振检查。

2.3.3 疾病风险评估模块

疾病风险评估的目的是将疾病风险进行分类分级,便于后续进行自动化管理。平台结合受检者当次体检结果和历史健康档案,根据疾病风险规则为受检者设定疾病标签和疾病风险等级。评估结果经医师确认后记入个人健康档案。疾病标签通过疾病标签管理功能进行维护,疾病标签和疾病风险等级生成规则通过规则管理功能进行维护。

2.3.4 健康量化评估模块

引入复旦大学公共卫生学院技术攻关团队研发的躯体健康指数评估模型,实现健康状态量化评估及清晰展示[10]。模型根据当次体检结果和历史健康档案,为受检者进行健康量化评估并生成评估报告。报告内容包括:个人基本信息、躯体健康得分、自身历年纵向对比、同质人群横向对比、主要健康问题、健康促进建议、医疗建议等内容。量化评估报告采用互联网思维,针对主要健康问题,通过文字、图表、动画、3D模型等形式展示疾病的严重程度、发生原因、转归可能、风险因素及健康管理建议,让受检者直观地了解自身的健康状况,引导受检者更加重视健康问题。

2.3.5 检后精准健康管理模块

依据受检者健康档案内的疾病标签和疾病风险等级,平台为受检者自动匹配预约转诊、风险预警、健康干预和健康教育4种不同的健康管理方式,实现分类分级管理。对于存在重大阳性或需立即就医的受检者,平台可根据其需要,通过各级预约转诊平台为其预约转诊;对于存在疾病风险、需密切观察的受检者,平台通过微信、电话、短信等方式提示风险预警,并根据事先设置的规则生成个性化的跟踪随访方案,后续平台定期提醒医师对受检者进行跟踪随访[11];对于亚健康人群,平台为其生成个性化的健康干预方案和健康促进计划,并根据受检者随访情况提供定时提醒、医师干预等服务;对于健康人群,根据受检者的健康档案定期推送健康教育信息,引导其进行自我健康管理。同时,健康管理过程中获得的所有与受检者健康有关的数据会自动存入健康档案。

2.3.6 远程监测模块

平台提供远程监测功能,可接入多种智能可穿戴设备和家用便携式医疗设备,对于平台暂不支持的远程监测设备,平台提供手动录入监测结果功能。当远程监测结果超过预警值时,平台将向受检者和医师同时推送预警信息,医师根据实际情况采取干预措施。远程监测采集的健康数据经医师确认后,记入受检者的健康档案,根据需要动态调整疾病标签和疾病风险等级,随之调整健康管理方式。

3 数据驱动的精准健康管理平台应用

华东疗养院基于多源异构数据标准化处理、知识图谱搭建和人工智能技术建设了一套数据驱动的精准健康管理平台系统,平台业务流程见图 3。目前,平台覆盖了健康管理全流程,提供检前评估、疾病风险评估、健康量化评估、检后精准健康管理、远程监测等功能,构建了数据驱动的健康管理服务新模式。


图 3 数据驱动的精准健康管理平台业务流程
3.1 健康数据标准化:统一标准规范,提高数据质量

制定统一的术语规范、诊断规范和报告模版,细化健康数据的颗粒度,提高了健康数据的可用性。同时,引入PDCA(计划、执行、检查、处理)循环,对数据质量进行连续、动态管理,提高了数据质量,为医院提供精准健康管理服务奠定数据基础。数据质量的提高不仅更好地支撑平台运行,也有益于医院临床、科研、管理等工作。

3.2 健康管理个性化:利用健康数据,提供精准服务

基于复旦大学公共卫生学院技术攻关团队的研究成果,数据驱动的精准健康管理平台通过整合多源异构医疗健康数据,实现了个性化体检套餐选择、健康状况量化评估、个性化健康管理方案制定,增加了受检者的获得感和满意度,加强了受检者对自身健康状况的直观感受,提高了自我健康管理的动力,极大地提升了医院体检中心检前评估、报告解读、检后健康管理服务的个性化水平。

3.3 健康管理全周期:借助新技术,丰富服务内涵

数据驱动的精准健康管理平台借助多种智能可穿戴设备和家用便携式医疗设备,远程采集受检者的健康数据,丰富健康档案内容,使医师能够更加全面、长期地了解受检者健康情况,更加准确地为受检者进行健康评估。医院体检中心通过互联网实时获取受检者的日常健康监测数据,为受检者提供连续的远程监测、风险预警、动态评估等服务,丰富了检后健康管理服务的内涵,将点状健康体检变成了线状的全周期健康管理。

数据驱动的精准健康管理平台尚处于探索应用阶段,2021年9月—2022年1月,平台为24 057位受检者提供了个性化的健康管理服务,通过平台生成了3 781条风险预警,通过手机短信或微信推送了3 616条预警信息,电话随访了825人次,预约转诊了134人次,试运行期间医院体检中心的受检者满意度超过95%,较之前有了明显提高。

4 总结

数据驱动的精准健康管理平台可以提高医院健康管理服务品质,丰富健康管理服务内涵,目前仍处于起步阶段。医院体检中心既往提供健康管理服务时,多存在数据利用不充分、服务个性化程度低、服务连续性不足等问题。华东疗养院针对这些问题,探索多源异构体检数据的处理和应用方法,利用人工智能、移动互联网、物联网等信息技术,设计并应用了数据驱动的精准健康管理平台,为受检者提供贯穿健康体检全流程的个性化、精准化、智能化的健康管理服务,构建了数据驱动的健康管理服务新模式。

·作者声明本文无实际或潜在的利益冲突

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