醫療嚮導系統的製作方法

2023-07-07 11:34:41

專利名稱：醫療嚮導系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及提供醫療嚮導的技術，特別涉及根據現有的病歷數據提 供適當的醫療嚮導的技術。
背景技術：
醫院裡存在龐大的病歷。醫師給患者看病必須;限據自己的知識、經 驗等決定恰當的檢查、治療。但是大夫一個人的知識、經驗是有限的， 現實是自己的判斷是否恰當的並不確信。作為幫助醫師診斷的以往技術 知道有專利文獻1。但是，以往技術是提示和用戶輸入的條件項目吻合 的數據和其比例的方法，不提供在患者的各種狀況(初診時，住院時， 手術後)中哪種檢查、治療恰當這種信息。此外，包含檢查項目、治療 行為的時間序列的順序也沒有考慮。
專利文獻l:特開2004-185547 "醫療數據解析系統以及醫療數據解 析方法"

發明內容
對患者來說，醫師決定恰當的檢查項目，決定進行怎樣的治療行為 是非常重要的。醫師根據現在的檢查結果、診斷結果一邊對照過去的經 驗一邊根據它們決定檢查項目、治療行為，但是即使是同樣狀態的患者 也存在幾個治療方法。此外能夠選擇的治療行為的組合的種類也很龐大。 因而對於醫師來說，希望有對自己決定的檢查項目、治療行為是否適恰 當給予確認的嚮導系統。此外希望有對此前並沒有過經驗的檢查結果、 診斷結果考慮怎樣的檢查項目、治療行為，另外能夠提示是否是恰當的 嚮導系統。
鑑於這種狀況，本申請要解決的課題在於提供一種根據患者的檢查
結果、診斷結果考慮怎樣的檢查項目和治療行為，此外能夠提示認為哪 種是恰當的醫療嚮導系統。
此外，另 一課題在於提供一種對患者來說在醫師每次決定治療行為 時，給予該治療行為是否是恰當的確認的醫療嚮導系統。
此外，另一課題在於提供一種對對患者來說在醫師每次決定檢查項 目時，給予該檢查項目是否是恰當的確認的醫療嚮導系統。
此外，另一課題在於能夠提供一種對患者的檢查結果、診斷結果考 慮哪種檢查、治療，此外提示包含時間序列要素的恰當的檢查項目和治 療行為的服務。
此外，另一課題是提供一種根據大量的病歷數據考慮多個檢查項目、 治療行為，發掘規則並表示它的系統。
此外，另一課題是提供一種適合於醫師、患者、 一般用戶、醫療機 構的醫療嚮導的系統。
根據本發明的第l方式，
將包含檢查項目、檢查日期時間、檢查結果的檢查數據，和包含治 療行為、治療曰期時間、治療結果的治療數據，以患者為單位製成以電 子方式記錄的病歷數據，在時間序列看上述病歷數據，比規定的分割點往 前的檢查數據作為分割點前數據，比上述規定的分割點往後的治療數據 作為分割點後數據，針對每個患者來抽取，從多個分割點後數據中抽取大 於等於規定頻度的治療模型，從上述治療才莫型和上述分割點前數據中，導 出將檢查結果與上迷治療模型對應起來的身見則，構成醫療嚮導系統。
作為其他的方式，上述分割點後數據作為比上述規定的分割點後的 檢查數據、治療數據，在抽取上述治療模型時，抽取檢查以及治療模型。
此外，作為另一方式，在抽取上述治療模型時，進一步抽取具有包 含治療的順序的時間順序的治療模型。
作為另一方式，在導出上述規則時，使用機器學習導出。
作為另一方式，導出上述規則時，從上述治療模型和上述分割點前 數據中，導出在條件部中具有檢查項目和檢查結果，在結論部中具有所 屬治療模型的規則。作為其他的方式，上述系統進一步記錄已導出的上述規則，將檢查 項目和檢查結果作為檢索關鍵字檢索對應的治療模型。
作為其他的方式，在抽取上述治療模型時，利用治療行為的分類分 級，包含在治療數據中出現的治療行為的上位概念地抽取治療模型。
根據本發明，則能夠對醫院、醫療關聯設施，此外對在它們中從業 的醫師、護士等進行用於恰當的檢查、治療的嚮導。此外，通過網際網路 等網絡，即使患者不直接前往醫院也能夠遠程接受認為對自己恰當的檢
查、治療的嚮導。進而，還能夠從一般的家庭訪問WEB接受檢查、治療 嚮導。通過根據有進行非常優秀並且恰當的治療行為、判斷的實際成績 的醫院的病歷製成在本發明中使用的病歷數據，本發明的醫療嚮導變得 可靠性非常高。例如即使在不熟悉尖端醫療的地方的醫院等中也能夠接 受採用本發明的可靠性高的醫療嚮導。即，認為有減小醫療的地區差異 的作用。此外還能夠期待將醫療事故、醫療失誤防患於未然的效果。


圖l是表示本申請發明的病歷數據的l個記錄的圖。 圖2是表示檢查數據的檢查項目的分類體系、治療數據的治療行為 的分類體系的例子的圖。
圖3是按照時間順序排列患者的各檢查、治療行為的圖。
圖4是表示通用頻出模型抽取用的前處理的圖。
圖5是對表A附加通用頻出模型集合的圖。
圖6是用GUI顯示用本發明的方法得到的規則的畫面例子。
圖7是顯示滿足條件的患者列表的圖。
圖8是直至本發明的規則生成為止的流程圖。
圖9是說明將本發明的系統作為醫療嚮導系統利用的方式的圖。
圖IO是表示本發明的醫療嚮導系統的硬體結構的一個例子的圖。
符號說明 900: CPU
901.醫療嚮導系統
902:醫療機構
903.醫師
904患者
905'用戶
910.主控制器
920'控制器
930:匪
935:鍵盤滑鼠控制器
936:鍵盤
937:滑鼠
940:謹
945:驅動器
950:通信接口
960:聲音控制器
965:聲音輸入輸出裝置
970圖形控制器
975顯示裝置
980硬碟驅動器
985軟盤驅動器
990Mul U/Combo驅動器
995圓盤型介質
995:介質
1000:計算機1090:軟盤1095: CD-ROM
具體實施例方式
病歷以紙質或者電子方式保持。在病歷中包含患者行為等主觀的《
息、各種看到的客觀信息、評估、檢查和治療的信息等。在本發明中使 用的病歷數據是從病歷中將對患者實施的檢查和治療的信息電子化的數 據。由醫院等導入電子病歷。這種情況下因為針對每個患者以電子方式 記錄醫療信息，所以可以直接使用該資料庫。病歷數據由多個記錄構成。 1個記錄與1個患者對應，在其中包含檢查數據和治療數據。在圖1中
圖示本申請發明的病歷數據的1個記錄。從左側開始由患者ID、檢查數 據、治療數據及其他構成。在檢查數據中包含檢查項目、進行檢查的日 期、檢查結果。在檢查結果中還可以包含出檢查結果的日期時間。在治 療數據中包含治療行為、進行治療的日期時間、治療效果(轉歸)的信 息。在轉歸中也可以包含其日期時間。在其他中也可以記錄病歷的其他 的信息。檢查數據、治療數據也可以存在多個。對某個患者在初期階段 實施許多檢查。而後對患者進行與檢查結果相應的治療。因為為了看針 對治療的效果在治療行為期間也進行某幾些檢查，所以一般存在許多個 檢查數據和治療數據。此外當然檢查數據的數目、治療數據的數目因患 者不同而不同。在本發明中將檢查數據以及治療數據記錄在1個記錄內， 但如果必須包含患者ID則也可以作為獨立的記錄來記錄。對於本發明的 實施沒有任何影響。
在本發明中所謂檢查項目是指被檢樣品檢查(血液檢查、尿液檢查)、 組織診斷、細胞診斷等的具體的檢查內容，所謂治療行為是指手術、放 射線治療、化學療法、處方、治驗等的具體的行為。檢查數據的檢查項 目的分類體系、治療數據的治療行為的分類體系的例子如圖2所示。例 如有G0T、 GPT、 yGTP稱為肝功能檢查的一部分那樣的檢查項目分類體 系，有全摘除手術、局部切除是切除手術的一部分那樣的治療行為的分 類體系。
如果關註記錄在病歷上的某患者，則各檢查、治療行為如圖3所示 那樣能夠按照時間順序排列。將該數據在規定的分割點前後分割成2個 表A、 B。表A包含關於與分割點相比過去的檢查項目和該檢查結果的數 據，稱為分割前數據。表B包含與從分割點一直到目前為止的治療行為 和檢查項目有關的數據，稱為分割點後數據。表B理想的是還含包含治
療結果(轉歸)和檢查結果。特別是轉歸的信息對於醫師、患者、用戶 來說是非常有益且感興趣的信息。這是因為能夠知道成為最終快速康復 的治療行為的模型的緣故。分割點可以設置成從初診到某一天後，或者 設置成特定的檢查結果超過了規定值的時刻等。在接受治療行為嚮導一 側能夠指定合適的分割點。分割點因為是針對每名患者恰當的位置上分
割，所以分割點的日期時間因患者不同而不同。該2個表是對病歷數據 的每個記錄，即對每名患者製成。
圖4表示模型抽取用的前處理。首先將表B變換為事務數據。事務 數據具有ID和項目。在本發明中事務ID相當於患者ID，項目相當於檢 查項目、治療行為。從該事務數據中取出通用頻出的模型。在說明通用 頻出模型前說明頻出模型。所謂頻出模型是如果將把項目的集合P作為 局部集合包含的事務的數目作為支持度，則具有由用戶指定的閾值以上 的支持度的模型。定義為在模型P內的全部的項目與事務的項目自身， 或者該項目的上位概念的項目一致時，是有P的事務的部分集合。而後 所謂通用頻出模型是以該部分集合的定義為基礎的頻出模型。考慮表B 的各行的時間順序，如果變換為事務數據，則能夠取出包含檢查以及治 療的時間序列的通用頻出模型。相反不考慮時間順序也能夠取出通用頻 出模型。這種情況下，雖然在通用頻出模型抽取中未考慮時間順序，但 在引導治療行為時可以通過訪問各自的模型進行包含時間順序的嚮導 對於事務數據，設定最小支持度(閾值)，取出全部的通用頻出模型， 完成表C。
對於取出的通用頻出模型的集合(表c)的M素，進行以下的處
理。關注表C的1個通用頻出模型(治療行為的組合)，在該"進行了 組合的患者"上附加標誌。具體地說，在表A只統計了患者數的表的右 端上附加現在關注的"進行了組合的患者"這一信息T。相反對"未進 行組合的患者"附加信息F，完成表D(圖5)。在表D中應用使用了歸 納邏輯編程等的機器學習，生成與所關注的治療行為的組合有關的規則。 所謂機器學習是從所給予的數據中輸出用於說明數據間的特性的一般規 則的方法。機器學習的方法有多種。對於學習來說有教師學習是所希望
的。對於機器學習的詳細因為不是本發明的範疇所以不進行說明。即使 使用現有的某個方法只要不改變本發明的本質都能夠應用。而且，在不 能處理數值屬性的方法的情況下事前進行離散化。通過在所製成的多個
表D中應用機器學習，導出在條件部中具有某一特定的檢查項目和檢查 結果，並且在結論部中具有治療行為模型的規則。該規則成為醫療嚮導 自身。作為嚮導雖然這樣也可以充分有效，但理想的是通過將導出的規 則作為表記錄並附加檢索功能，由此讓用戶將檢查項目和檢查結果作為 檢索關鍵字輸入，能夠檢索對應的治療行為模型。
圖6表示用GUI顯示在本發明的方法中得到的規則的畫面例子。例 如，圖6的第1行表示滿足檢查項目的檢查結杲的條件的患者進行手術 式代碼087654321的手術，該患者數有18人。此外在圖6的解析中，因 為在表B上增加轉歸(治癒、減輕、惡化、死亡等)進行處理，所以還 表示轉歸的信息。為了在圖6中容易看，只是轉歸信息獨立成列。此外 不僅是治療行為的模型，檢查模型也可以作為規則取出。而且在表B制 成中還放入分割點以後的檢查數據。治療開始以後能夠將應該實施哪種 檢查作為規則來表現。請注意在圖6中不僅是良好的治療模型，不好的 治療模型也可以作為規則導出。某種意義上這樣的規則也是重要的知識。
通過用滑鼠點擊圖6的第1行，滿足該條件的患者18人的列表如圖 7那樣顯示。在圖7中顯示與該18名患者ID和其姓名等的患者有關的 屬性。進而通過用滑鼠點擊圖7的18人中的特定的l名，顯示該患者的 電子病歷信息，能夠知道全部詳細的檢查、治療的過程。而且在圖7中 的閱覽功能因為是對患者的專用信息的訪問，所以只有具有訪問權限的 人才能夠使用該功能。
圖8表示直到本發明的規則生成為止的流程圖。最初在步驟810中 製成電子病歷數據。從病歷中針對每個患者取出檢查數據和治療數據。 在步驟820中按照時間序列查看病歷數據，從比規定的分割點往前製成 表A，從比規定分割點往製成表B。規定的分割點是能夠指定操作本發明 的嚮導系統的用戶所希望的分割點。表A包含檢查數據，表B希望包含 檢查數據和治療數據。而且即使在表B中只包含治療數據也能夠充分得
到本發明的效果。在步驟830中將表B變換為事務數據。向事務數據的 ID上分配患者ID，在項目中分配檢查數據和治療數據。在步驟840中根 據事務數據製成作為通用頻出模型的表C。所謂通用頻出模型是在應用 於患者的檢查、治療的模型中考慮部分集合進行分類的模型，並且是有 大於等於某一閾值的應用例子的模型。將該表C的各模型附加在只以患 者數量收集表A而成的表上，製成表D。即利用表D知道對於各患者是 否應用了通用頻出模型。最後在步驟860中對各通用頻出模型使用現有 的機器學習來抽取規則。即、該規則具有能夠根據特定的檢查數據引導 考慮哪種檢查和治療的內容。當成為源的病歷數據根據優秀的醫療機構 的豐富的病歷製成的情況下，可以進行可靠性非常高的醫療嚮導。
圖9圖示將本發明的系統作為醫療嚮導系統利用的方式。醫療嚮導 系統901是內包本發明的主要部分的系統。醫療機構902是醫院、診所、 保健所等的醫療相關設施。醫師903是從事醫療的醫師或者大夫。患者 904是成為接受醫療嚮導的對象的人。用戶905是利用醫療嚮導的普通 人。這些醫療嚮導系統901、醫療^L構902、醫師903、患者904、用戶 905通過網絡(典型的是通過網際網路)連接。
作為1個典型的方式，考慮醫療機構902具有醫療嚮導系統901， 每當在醫療機構902中工作的醫師903對在醫療機構902中登記或者入 院的患者904進行治療的情況下，訪問醫療嚮導系統901接受嚮導。一 般，醫師903在醫療機構902內和醫師903負責的患者904面對面地進 行一些建議和嚮導，但即l吏醫師903和患者904分開也沒有太大關係， 醫療嚮導系統901可以不在醫療機構902中，此外醫師903也可以在醫 院以外遠程的，例如從自家進行嚮導。
作為其他方式，醫療機構902直接訪問醫療嚮導系統901,輸出全 部的規則，能夠製成醫療嚮導集等的印刷物、電子介質等。當醫療嚮導 系統901有多個的情況下，能夠統一利用多個嚮導。例如，當醫療機構 902不能訪問網絡的情況下，通過在本地參照預先製成的醫療嚮導集的 印刷物、電子介質就能夠在醫療行為嚮導中起作用。此外在沒有網絡的 地方的醫療機構中通過將製成的醫療嚮導集通過郵寄等也能夠利用。
作為其他方式，當醫師903不在的情況等下，患者904關於自己的 檢查數據訪問醫療嚮導系統901，確認考慮哪種檢查、治療。這種情況 下，理想的是醫療機構902處於患者904和醫療嚮導系統901之間，患 者904通過醫療機構902登錄醫療嚮導系統901。
作為其他的方式， 一般家庭用戶905訪問醫療嚮導系統901,接受 醫療嚮導的服務。例如從醫療機構902得到用戶過去的檢查數據，用於 判斷哪種是恰當的治療，或者可以接受根據家人、熟人的檢查數椐而考 慮的檢測和治療的嚮導。
作為其他的方式，具有醫療嚮導系統901的公司對訪問醫療嚮導系 統901而接受了服務的醫師903、醫療機構902、用戶905也可以根據其 訪問數收取相應費用。此外，不改變本發明的本質而可以有各種利用方 式。
圖IO表示在本發明中使用的嚮導系統的硬體結構例子。作為嚮導系 統的計算機1000具備具有用主控制器910相互連接的CPU900、RAM940、 ROM930以及I/O控制器920的CPU外圍部、用I/O控制器920連接的通 信接口 950、硬碟驅動器980以及能夠讀寫CD/DVD等的圓盤型介質995 的Multi/Corabo驅動器990、能夠讀寫軟盤985的FD驅動器945、驅動 聲音輸入輸出裝置965的聲音控制器960、驅動顯示裝置975的圖形控 制器970，而後控制鍵盤936和滑鼠937的鍵盤滑鼠控制器935。
CPU900根據存儲在ROM930、 BIOS以及MM904中的程序工作，進行 各部的控制。圖形控制器970取得CPU900等在設置於RAM940內的幀緩 衝器上生成的圖像數據，顯示在顯示裝置975上。或者圖形控制器970 也可以將存儲CPU900等生成的圖像數據的幀緩沖器包含在其內部。理想 的是在顯示裝置975上用GUI顯示本發明的醫療嚮導系統的輸出。用鼠 標937選擇所顯示的檢測項目等顯示所希望的醫療嚮導，根據需要從鍵 盤936輸入數據。
通信接口 950經由網絡和醫療機構902、其他的醫療嚮導系統901、 醫師903、患者904、用戶905進行通信。而且網絡用有線、無線、紅外 線、藍牙等的近距離無線連接在不進行任何改變本申請的結構也能夠利
用。硬碟驅動器980存儲用於讓計算機1000執行基於圖8的流程圖的動 作的程序等的代碼、電子病歷數據、OS。Multi/Combo驅動器990從CD/DVD 等的介質995中讀取所記錄的電子病歷數據、程序，從這些存儲裝置讀 取的程序、數據被裝載在RAM940中，由CPU900利用。在本發明中需要 的電子病歷數據、程序可以從這些外部存儲介質提供，也可以通過內部 的硬碟驅動器980和網絡下載來提供。
作為上述存儲介質除了軟盤驅動器1090、 CD-ROM1095外，能夠使用 DVD和PD等光學記錄介質、MD等光磁記錄介質、磁帶介質、IC卡等半 導體存儲器等。此外，也可以將設置在與專用通信網絡和網際網路連接的 伺服器系統上的硬碟或者RAM等存儲裝置作為記錄介質使用，也可以經 由網絡取入程序以及數據。而且，請注意上述硬碟結構例子是一個例子， 全部的結構不是必須的構成要件。如從上述結構可理解那樣，本發明需 要的硬體只要是具有普通的計算機功能任何硬體都可以利用。例如，即 使是具備CPU、存儲器、顯示裝置、通信功能的移動式終端、便攜終端、 計算機家電、專用硬體都沒有問題可以利用。
以上，使用實施方式說明了本發明，但本發明的技術範圍並不限於 上述實施方式所述的範圍，可以加入各種變更或者改良。加入了這種變 更或者改良的方式也包含在本發明的技術範圍中這一點從權利要求的範 圍記述中可以明了。
權利要求
1. 一種醫療嚮導系統，具有將包含檢查項目、檢查日期時間、檢查結果的檢查數據，和包含治療行為、治療日期時間、治療結果的治療數據，以患者為單位製成以電子方式記錄的病歷數據的部件；在時間序列看上述病歷數據，比規定的分割點往前的檢查數據作為分割點前數據，比上述規定的分割點往後的治療數據作為分割點後數據，針對每個患者來抽取的部件；從多個分割點後數據中抽取大於等於規定頻度的治療模型的部件；從上述治療模型和上述分割點前數據中，導出將檢查結果與上述治療模型對應起來的規則的部件。
2. 根據權利要求1所述的系統，上述分割點後數據是比上述規定 的分割點往後的檢查數據和治療數據，抽取上述治療模型的部件是抽取 檢查以及治療模型的部件。
3. 根據權利要求1所述的系統，抽取上述治療模型的部件是進一 步抽取具有包含治療的次序的時間順序的治療模型的部件。
4. 根據權利要求1所述的系統，導出上述規則的部件是使用機器 學習來導出的部件。
5. 根據權利要求1所述的系統，導出上述^見則的部件是從上述治 療模型和上述分割點前數據中導出在條件部中具有檢查項目和檢查結 果、在結論部中具有上述治療才莫型的規則的部件。
6. 根據權利要求1所述的系統，上述規定的分割點是用戶指定的 分割點。
7. 根據權利要求1所述的系統，上述規定頻度是用戶指定的閾值。
8. 根據權利要求l所述的系統，上述系統進一步具有記錄導出的上述規則，將檢查項目和檢查結果作為檢索關鍵字檢索 對應的治療^t型的部件。
9. 根據權利要求1所述的系統，抽取上述治療模型的部件利用治 療行為的分類分級，包含在治療數據中出現的治療行為的上位概念地抽 取治療模型。
10. 根據權利要求1所述的系統，上述檢查項目包含被檢測樣品檢查、組織診斷或者細胞診斷，上述治療行為包含手術、放射線治療、化 學療法、處方或者治驗。
11. 一種醫療嚮導方法，具有將包含檢查項目、檢查日期時間、檢查結果的檢查數據，和包含治 療行為、治療日期時間、治療結果的治療數據，以患者為單位製成以電 子方式記錄的病歷數據的步驟；在時間序列看上述病歷數據，比規定的分割點往前的檢查數據作為 分割點前數據，比上述規定的分割點往後的治療數據作為分割點後數據， 針對每個患者進行抽取的步驟；從多個分割點後數據中抽取大於等於規定頻度的治療模型的步驟； 從上述治療模型和上述分割點前數據中，導出將檢查結果與上述治 療模型對應起來的規則的步驟。
12. —種用於進行醫療嚮導的程序，上述程序使計算機執行以下功能將包含檢查項目、檢查日期時間、檢查結果的檢查數據，和包含治 療行為、治療日期時間、治療結果的治療數據，以患者為單位製成以電 子方式記錄的病歷數據的功能；在時間序列看上述病歷數據，比規定的分割點往前的檢查數據作為 分割點前數據，比上述規定的分割點往後的治療數據作為分割點後數據， 針對每個患者進行抽取的功能；從多個分割點後數據中抽取大於等於規定頻度的治療模型的功能； 從上述治療模型和上迷分割點前數據中，導出將檢查結果與上述治療模型對應起來的規則的功能。
13. 根據權利要求1所述的系統，上述系統與網絡連接，上述系統進一步具有通過上述網絡從與上述網絡連接的計算機中接受特定的檢查結果的 部件；從上述系統的上述規則中檢索與上述特定的檢查結果對應的治療模 型，發送到上述計算機的部件。
14. 根據權利要求13所述的系統，上述特定的檢查結果是與上述網絡連接的患者或者與上述網絡連接的普通的用戶的檢查結果。
15. 根據權利要求13所述的系統，上述計算機是與上述網絡連接的 醫療機構，上述特定的檢查結果是登記在上述醫療機構上的患者的檢查 結果。
16. 根據權利要求13所述的系統，上述計算機是與上述網絡連接的 醫師的計算機，上述特定的檢查結果是上述醫師負責的患者的檢查結果。
全文摘要
對醫師、患者、普通用戶、醫療機構提供醫療嚮導。將包含檢查項目、檢查日期時間、檢查結果的檢查數據，和包含治療行為、治療日期時間、治療結果的治療數據，以患者為單位製成以電子方式記錄的病歷數據，以時間序列看上述病歷數據，比規定的分割點往前的檢查數據作為分割點前數據，比上述規定的分割點往後的治療數據作為分割點後數據，針對每個患者進行抽取，從多個分割點後數據中抽取大於等於規定頻度的治療模型，從上述治療模型和上述分割點前數據中，導出將檢查結果與上述治療模型對應起來的規則，構成醫療嚮導系統。
文檔編號G06F19/00GK101176114SQ200680016788
公開日2008年5月7日 申請日期2006年6月8日 優先權日2005年6月8日
發明者浦本直彥, 豬口明博 申請人:國際商業機器公司