智慧医疗应用吹起新一波资料结构化需求

「结构化病历」是这2年许多医院CIO常常提起的热门关键字。因为AI技术的出现,催生不少智慧医疗应用,医院也体会到智慧医院的可能性。但要进一步扩大应用时,医院才发现许多关键资讯,还藏在原本的文字叙述病历中。为了扩大规模、发展更深层的智慧医疗应用,他们得要从这些病历中,抽取出新的病历资讯才行,因此掀起了新一波医疗资料结构化需求。

病历资料来源广泛,文字类病历是结构化重点

对医院来说,病历结构化一直是项大工程。因为,病历资料很多种,涵盖层面广泛,包括检验报告、检查报告、生理资讯、个人健康资讯、个人健康习惯、过去就医历程与记录,还有药物资讯等。这些病历记录内容,又可分为医学影像、影音、数值和文字资讯,其中,文字资讯还可细分为表格表单和描述性资料两种架构。

不只资料本身多样,这些病历还牵连不少重要的医疗资讯系统,从常见的门诊、住院、急诊和医嘱系统,到更专精的生化病历检验报告系统、生理资讯系统、各临床科别检查系统和药物管理系统,以及麻醉、手术、护理、病理、营养、个案管理和处理医学影像的影像储传系统(PACS)等都在影响范围内。

在这之中,生化检验和生理数据等病历资料,是结构化技术门槛最低的种类。因为,这类资料因健保申报制度,早年就已数位化和自动化,大多采结构化架构,因此结构化门槛低。但描述性的文字报告病历,过去以来并非以结构化方式记录,因此成为许多医院推动结构化的目标。

病历结构化不只益於临床应用,对IT也有好处

虽然病历资料多样复杂,但对医院而言,病历结构化可带来不同的帮助。

振兴医院心脏医学中心心脏血管内科主治医师暨资讯室主任陈冠群就点出,病历结构化可系统性地规范、定义和归类临床资讯,这些结构化数据,能简化後续分析应用成本,尤其是资料清洗,减少了AI应用开发所需的人力和时间。

对临床第一线人员来说,结构化的病历资料,可用来统计、追踪、计算、标注和可视化呈现特定的趋势,有助於跨职类人员的沟通协作,还能更即时处理临床业务。感染控制、特定病患的筛选与管理,以及医疗品质的目标设定、追踪和预警都是应用的一种。

而且,结构化的病历资料,还能加速临床照护仪表板的设计。这类仪表板可用来侦测异常数值、发出预警通知,让医护人员适时介入治疗。这些是病历结构化对临床面的好处。

对医院IT来说,病历结构化也有帮助。因为,资料在源头透过表单式结构化处理,可简化IT人员後续资料捞取上的繁琐工作,节省原本许多需要写程式执行的资料分析流程。

为何推动病历结构化不容易

资料结构化的方法有好几种,最常见的是采用表单式工具,在资料输入源头,就先以表单式的结构化规格储存。还有一种方法是使用资料湖工具,就算原始资料非结构化,也能储存,并在输出时,透过程式转换为结构化资讯。

在台湾,大多数医院病历结构化的主流做法是导入表单工具,来让医事人员以表单格式填写病历资料。但,这个做法要让第一线使用者买单,还不容易。

因为,要将病历中原本自由书写的描述性文字栏位,改为表单式,光是在表单设计过程,就需要临床人员额外花时间,配合找出需要结构化的关键资讯。这个额外工作,很容易引起临床人员反弹。再来,改采表单式栏位,会打破医师使用者书写病历的习惯。因为,医师得要将原本流畅书写的一句话,拆分成好几个部分,来进行个别记录或归类,甚至还要选取关键字。这种作法,容易中断医师思绪,而且在资料阅读上,也未必友善。

对医院IT而言,如何根据已知需求和未来可能需要的未知需求,来正确地将病历资料结构化,也是一大挑战。

有效推动病历结构化还有几种方法

因此,如何兼顾临床使用者需求和结构化资料收集目的,成为医院推动资料结构化的重要课题。

除了在组织上,成立由临床人员和医院IT组成的推动小组,台大医院病历资讯室主任庄秋华认为,团队得先聚焦病历结构化的临床目的,也就是找出临床痛点,接着凝聚医疗专业共识,找出需要结构化且适合用於表单形式的资料栏位。因为,病历结构化虽是辅助资料收集的好帮手,但不代表所有病历资料都适合用结构化方式来解决临床问题。

有了共识,再来就是设计表单,将共识转换为病历格式,并搭配临床作业流程来设计。完成後,就能交给IT来建置或修改病历系统表单程式。由於表单式纪录会影响原本医师对病人病况的观察记录,若全面改为表单栏位,不只会改变医师书写习惯,也难以完整呈现病人病况。但若为追求完整性,导致表单上需要输入的栏位过多,也会带给第一线医护困扰。因此,她提醒,医院设计结构化病历表单时,需兼顾实用性,要能充分反映病人状况,可采取部分结构化,部分自由书写的形式。

此外,还有一种病历结构化解法是导入表单设计工具,让临床人员自助式设计表单。推动长庚体系医院病历结构化的林口长庚纪念医院核子医学部主治医师林昆儒就分享,他们自2015年开始筹画病历结构化,当时考量,若由IT部门根据临床需求、一一设计上百张表单,太耗工费时,因此决定导入低程式码表单编辑器,来让临床单位自行设计符合病历审查条件的表单。

後来,为兼顾医师书写习惯,他们改良这套工具,改采主表单和子表单两层式设计,让医师可在主表单自由书写病历记录,另透过快捷键或点选,快速调用结构化的子表单,来进行更细致的辅助记录。完成後,系统会自动生成子表单的内容摘要,回馈到主表单上,其他结构化资料则会传送至资料仓储,以便後续应用。这就是兼顾临床使用者需求和结构化资料收集的一种作法。

一样是先锁定要解决的临床痛点,振兴医院对如何找出最关键、最值得优先投入结构化的资料,还有另一种切入角度。比如可先衡量数据的临床价值,结构化後,能否用来强化照护、提高诊断品质或优化医疗流程,另也可思考数据的多样性,也就是同一批结构化数据,能否发展更多种类的应用、在多个科别中使用。其他还有数据的真实性,也就是找出明确、不必再後续处理或判断的数据,更不能是意义模糊的数据结构。

数据结构化所衍生的资料储存成本也很重要,若数据产量很大,就得考量储存方式的开销。此外,医院也需思考,结构化数据是否来源多处,比如要解决一个临床题目,可能需要好几种不同来源的数据,要是数据取得难度高,结构化就会很辛苦。

LLM也许是另一种资料分析选择

病历资料结构化并非推动智慧医疗应用的唯一选择。尤其,这2年以大型语言模型(LLM)为基础的生成式AI崛起,可用模型和工具也越来越普及,LLM强大的文字阅读和分析能力,能快速消化非结构化的长篇文字内容,还能根据使用者指令,来解析、摘要特定内容。

这让医院开始思考,LLM是否意味着,医院可用来分析非结构化的病历文字内容?甚至是,病历资料是否不必结构化,就能靠LLM分析、解答?这是许多医院正在探究的议题。

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