第四届全国智慧医疗创新大赛由全国 20 多个协会学会相关单位联合主办,深化行业影响、提升赛事规模与深度,推进我国智慧医疗创新态建设与发展。大赛以赛事 展示:论坛”的模式,探索数据的开放共享和创新应用。进一步挖掘优秀项目,加速产业和人才双发展。推动智慧医疗、数字技术与实体经济深度融合,持续维进智慧医疗创新生态圈发展,为“健康中国”贡献创新智慧,打造智慧医疗创新的“中国模式”。
项目名称:基于人工智能的全科医生辅助诊疗平台建设
参赛单位:中南大学湘雅医院
联合参赛单位: 湖南网数科技有限公司
参赛人员:冯嵩、李云、付斌、殷波、李波、陈廷寅、严谨、刘理、唐豪
项目起源:为深入贯彻落实习近平关于健康中国建设系列重要指示和党的十九大精神,推进实施健康中国战略,进一步加强基层医疗卫生服务体系和全科医生队伍建设,解决我国目前优质医疗资源不足和基层医疗服务能力不足的问题,根据《“健康中国2030”规划纲要》和《国务院办公厅关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见》(国办发〔2018〕26号),按照“保基本、强基层、建机制”的原则,依托医学人工智能技术在全科医生医疗服务中的应用,努力使城乡居民在基层机构能够享有同质化的医疗健康服务。
综上所述,本项目探索医学人工智能技术辅助应用在支撑全科医生医疗服务中对于基层医疗卫生机构诊疗、安全用药、病例管理等方面的作用和效果,明确智能应用需要具备的数据基础和条件,完善结合智能应用的基层医疗卫生工作流程,形成和推广符合基层卫生需要、具有明显实效、可持续发展的融合人工智能辅助应用的基层医疗卫生服务模式,提高基层医生的全科诊断能力、危重症识别转诊能力、常见疾病和慢性病的规范化治疗能力和合理用药能力,加强服务过程和质量的监督管理,提升群众对基层医疗卫生机构的利用率、信任度和获得感。
痛点、难点:基层医生面临的几大痛点:
1.基层医生短缺和人员断层问题。
截止2018年底,中国经培训合格的基层全科医生现有数量约30万,缺口达到40万。在职称分布上,高级职称人员较少,大部分医师为初级、中级职称。
全科医生岗位吸引力不够,导致接受正规“5+3”全科医生培养的全科医生就业率低,大多数全科医生由转岗培训而来。教育培训存在的瓶颈,导致全科医生业务水平有待提高。
由于缺乏完善的分级诊疗和转诊制度,以及基层医生职业水平的限制,当基层医生遇到难以决策的诊疗问题时,无法及时的得到高级医师的指导,缺乏时效性。
基层医疗缺乏标准化的诊断模式与治疗程序,临床医护人员业务能力不足,造成诊疗流程不规范、问诊不全面、病历质量差等诸多问题,难以实现诊断的精细化。
基层医疗缺乏完善的诊疗质量监督管理制度,当今医学知识更新速度快,医务人员的业务水平有限等诸多原因,导致基层难以进行实时的诊断质量监督与控制。
1.能够拥有便捷智能的融入到诊疗过程的在线培训和继续教育的工具。
思路、方法:全科医生人工智能辅助应用系统知识库和病例库建设:依托常见疾病诊疗指南、医学教科书等知识源,以疾病为核心,建立涵盖身体结构、病因、病理、临床表现、诊断、检查、治疗等范畴的术语体系,并建立术语之间的语义关系,形成临床医学术语知识库。病历资源库由各试点省三甲医院共同构建,医院负责从电子病历中抽取疾病名称、症状、体征、检查、治疗等相关命名实体及关系,形成病历资源库,成为基层智能诊疗辅助决策支持知识库的知识来源之一。
全科医生智能诊疗辅助决策推理机和推理功能模块开发:按照主观-客观-评估-计划(SOAP)框架,根据患者具体情况辅助医生收集信息,逐层推理给出需要考虑的疾病列表、置信度、典型症状、诊断证据及依据供医生参考,同时提供症状、检查、检验等诊断信息鉴别解读,旨在辅助基层医生筛查、判别初诊病人,避免重症、疑难症的漏诊,及时转诊。
创新点:人工智能辅助基层医疗机构的应用系统:通过语音采集信息工具进行采集,自动将其处理为文本,基于自然语言处理 NLP技术,提取文本中有关的症状、体征、历史用药等内容,自动填充至电子病历或居民健康档案中,基于AI的人机交互接口输出的信息传输至知识库,与辅助决策支持模块相互作用,生成辅助决策的来源信息。融合基层医疗机构信息系统,规范全科医生人工智能辅助应用系统操作流程,提高基层医生的医疗服务质量及工作效率。
1)高效医学知识库构建能力。知识库和病例库建设以图数据库代替传统的关系型数据库,设计了节点及关系的计次与来源记录,通过少量属性存储资源的增加,极大提升在做辅助诊疗决策时的检索评分能力。
2)人工智能辅助诊疗推理机。以知识库和病历库为基础,结合神经网络的人工智能技术,主要是循环神经网络Recurrent Neural Network (RNN)模型,构建辅助诊疗决策推理机和安全用药引擎,提高了辅助诊疗决策、安全用药指导的时效性和准确性,支撑全科医生应用;
3)基层医疗机构应用推广。在全省60家基层卫生机构进行应用推广,创新性的与湖南省基卫系统融合,通过标准化的系统接口设计,针对系统外调用,提供了多种调用方式,可满足HIS系统、PC客户端及移动客户端对数据的调用,方便快速对接和部署,使应用多元化。
推广及意义:项目辅助基层医生进行诊断和鉴别诊断,有效提升了常见病诊断的精准程度,有效避免危重症的漏诊与误诊,并能推荐有针对性的临床处理方案,提高医疗服务水平,提升医疗服务能力,提高医务人员的工作效率,帮助基层全科医生科学合理的用药,避免用药禁忌及不良反应,提高医疗服务质量。同时,项目还能有效提高高危因素人群及疾病筛查的效率,及时发现并进行相应干预,可改善疾病结局和患者预后。通过与基卫系统的融合,开拓了基层医生辅助诊疗的新模式,预期产生广大经济和社会效益。