1  科研需求

上海市儿童医院经过多年持续投入，已建立了比较完备的临床基础系统，实现对病人诊疗全过程的信息化管理，以及对院内业务信息化的全覆盖；系统间互联互通和信息共享基本实现，建立了一个平台（集成平台）、两个中心（临床数据中心、运营管理数据中心），对沉积多年的临床数据进行了收集整理，为医院进一步利用好临床数据，服务于临床科研打下坚实基础。

当前上海市儿童医院的科研工作尚处在人工整理阶段，没有统一的科研管理工具。科研工作人员从业务系统通过导出Excel文件等方式获取医疗数据，再导入统计软件进行科研分析。此种方法效率较低，且手工录入易出错。由于病人诊疗数据分散在各业务系统中，当需要从某病种的多个指标维度对病例进行分析时，工作人员要从不同业务系统分别导出数据文件。这些数据文件很难按照一致的指标统一到一起。因此科研数据分析和整理的效率很低，数据不一致也限制了科研数据发挥效用。

此外上海市儿童医院的大多数专科疾病存在治疗时限长的问题，需要长期跟踪病人治疗情况，对历史病历进行查找，对历史数据进行对比。且参与的学科多，对病历的归纳要求高，容易出现遗漏病例情况。临床实验多，科研所需数据收集难；疾病个体差异大，需要更加关注个体化治疗。医院现有的人工整理手段无法满足科研管理需求，无论是病历查找、归档，还是科研数据收集、个体化治疗均存在一定难度。

2  设计思路

缺乏统一规划的科研平台是医院科研发展现状，上海市儿童医院同样面临这种问题。目前建设院级科研平台的主要尝试有针对个体诊疗的中医临床实践和针对具体单病种的临床科研信息平台。根据采用的技术分类可以分为基于云计算的互联网信息收集平台和基于传统技术的科研项目管理平台。上海市儿童医院构建科研平台的方式是在医院信息集成平台和临床数据中心基础上，通过特异化的二次数据加工处理构建具有儿科特色的科研平台。

为解决医院内部信息系统孤立、数据复杂、信息重复、院内科研数据难以提取等问题，首先搭建医院信息平台和临床数据中心。临床数据中心的数据是基于HL7 V3 RIM/RMIM模型和电子病历格式相关标准组织的，在不妨碍医院现有信息系统运行的前提下，利用ETL等技术将医院“信息孤岛”中的数据通过抽取、转换、加载到格式统一的数据中心，进而对数据中心中的数据进行相应加工就可得到符合相关实验规范的数据格式。对已建设完备院内数据中心的医院，可在临床数据中心的基础上，搭建符合科研课题研究目的的主题科研平台。科研平台囊括医院、科室或病种科研的各种指标，可为科研工作人员提供简洁、规范的二维表单。此外，科研平台拥有丰富的数据接口，与SPSS、SAS、R等软件无缝连接，返回规范的数据集，这样医护人员就可使用自己熟悉的统计软件进行科学研究。

医院科研平台分为应用层、数据集市层、指标库层、临床数据中心层和业务系统层共五个层次，具体架构见图1。 

 图1 院内科研平台架构

业务系统层是科研平台的数据产生来源，包括HIS、CIS、NIS、EMR、PACS及LIS等，产生的数据内容包括患者各类诊疗信息，如病史信息、临床诊断信息、检验检查信息、护理信息、用药信息等。

业务系统产生的数据经过采集、筛选、转换和结构化后，存储到临床数据中心层。临床数据中心层用于整个平台各类数据的处理、存储和管理，包含患者所有重要的临床数据，实现所有临床诊疗数据的整合与集中展现，且数据可方便的进行加工和整理，为医疗决策、科研等活动提供支持信息。

专病指标库由各种单病种数据数据库构成。医院科研人员根据不同指标组合检索所需的科研数据。目前，医院已将科室常用的科研统计分析指标预置在科研平台指标库中，预置的专病指标包括临床表现、并发症、并发感染指标、护理出入量、检验结果、用药指标药品、护理指标、检查报告关键性描述（如肺实变）、细菌/病毒鉴定培养、药敏结果等。

专病数据集市层是依据专病指标库的条件，从临床数据中心中抽取所需数据，将数据存储于专病数据集市中，用以对专病进行各类科研分析。专病数据集市的数据比临床数据中心目标性更强，在分析、内容、表现以及易用方面迎合了科研用户的特殊需求。当前医院科研平台已预置呼吸科的专病科研数据集市。

应用层以专病数据集市层的数据为素材，实现科研应用。是根据用户的科研需求，量身定制的科研应用模块。应用层是科研平台的数据结果展示层及统计分析层，提供预置的科研应用模块，包括病历检索系统、专科视图、科研患者数据分组和科研随访等应用。同时平台提供R统计软件的运行环境，提供基于此类统计软件的科研应用，使科研人员可基于R等统计软件进行高端的、个性化的科研统计分析应用，以满足用户多样化的科研需求。

3  建设成果

3.1 科研病历检索系统 科研病历检索系统改变了以往从不同业务系统检索科研病例的方法，该系统基于临床数据中心，可按照单个或多个组合条件从专病数据集市层中搜索符合指标的病例。检索结果包含门诊诊断、住院诊断、检查明细、检查结果、检验明细、检验结果等信息。

3.2 专病诊断视图 专病诊断视图的开发借鉴了患者可视化索引系统的开发思路，是针对专一病种的治疗监控视图，展现该专科病例从首诊到出院整个过程中产生的所有诊疗数据。以时间轴和诊疗信息类型的展现维度，全面、准确地展现病例在诊疗过程中产生的信息。专科视图是临床统一视图更精细化的应用，针对专科的科研病例，深入展现诊疗信息中有科研价值的部分。图2是医院呼吸科专病视图，记录了时间轴上患者体温、用药、检验指标的数值，监控患者在不同用药时点对应的生命指针。 

图2 专科视图界面

3.3 科研数据管理系统 科研数据管理系统是医院科研平台的系统管理模块，可实现对科研的自由化配置，主要功能是对专病指标库的维护。科研平台虽然预置了大量指标库，可以满足医院日常科研需求，但还要全面满足医院的个性化要求。

确定研究总体及样本、拟定观察指标是医学研究的基本工作。研究样本的纳入需要服从医学研究设计，故需要符合特定的纳入准则。科研数据管理平台提供了样本及指标的纳入模板。

3.4 科研随访 科研随访是针对科研病例的随访。病人离院后的后期康复情况跟踪需要科研随访系统的支撑。科研随访主要业务包括针对单个病例的科研随访记，和针对多个病例的科研随访统计分析。随访系统内置标准的电子化随访记录单，科研人员可将随访内容录入，实现数字化归档和整理。开展科研随访业务时，可查看病人在院内的诊疗信息，对随访进行支持。为使医护人员和随访病例更流畅的沟通，提高科研随访工作效率，科研随访还支持App和微信应用，通过App即时上传自身随访情况，科研系统会自动生成随访结果单。

3.5 统计分析 科研平台提供了预置统计模型和自定义导出两种形式的统计支持。科研平台与R统计软件进行对接，预设常用的医学科研统计模型，实现基于R统计结果输出。当预设的医学科研统计模型中没有工作人员所需内容时，可自定义查询和输出数据，将科研数据导出到SPSS等第三方专业分析软件进行分析。

（来源：《中国数字医学》杂志2016年第9期，作者：俞高，单位：卫宁健康科技集团股份有限公司）