本發(fā)明涉及一種，尤其涉及預(yù)測(cè)、診斷、治療和控制醫(yī)院感染的智能決策輔助系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

醫(yī)院感染是指患者在入院48小時(shí)后發(fā)生的感染。全國(guó)二、三級(jí)醫(yī)院感染的發(fā)生率基線約4-6％，而發(fā)生醫(yī)院感染的后果可能會(huì)造成每年數(shù)十億人民幣的經(jīng)濟(jì)損失，患者病死率上升，間接的社會(huì)資源浪費(fèi)更是不可估量。

現(xiàn)行的醫(yī)院感染的預(yù)測(cè)主要依靠“風(fēng)險(xiǎn)因素”權(quán)重評(píng)估；感染的診斷主要依靠醫(yī)生的判斷；感染的治療依靠醫(yī)生的臨床知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)；感染的控制依靠現(xiàn)行的行業(yè)指南或文獻(xiàn)報(bào)道。上述和醫(yī)院感染相關(guān)的工作嚴(yán)重依賴人力資源和智力資源，但在實(shí)際工作過程中易出現(xiàn)諸如指南規(guī)范和執(zhí)行措施偏移，工作效率低下等問題。

就目前而言，市場(chǎng)上暫無能輔助臨床醫(yī)務(wù)人員完成預(yù)測(cè)、診斷、治療和控制醫(yī)院感染的軟件信息系統(tǒng)或硬件設(shè)備。本系統(tǒng)利用高度自定義化的人機(jī)功能和大數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，配合靈活的流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)，為臨床醫(yī)務(wù)人員提供醫(yī)院感染“從預(yù)到控”的輔助決策信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)測(cè)、診斷、治療和控制醫(yī)院感染的智能決策輔助系統(tǒng)，可以根據(jù)患者的病歷情況以及醫(yī)院管理工作人員的采取的措施結(jié)合流行病學(xué)模型可以有效的預(yù)判患者發(fā)生感染的概率，并作出相應(yīng)的診斷和治療建議。

本發(fā)明通過以下技術(shù)手段解決上述技術(shù)問題：

一種預(yù)測(cè)、診斷、治療和控制醫(yī)院感染的智能決策輔助系統(tǒng)，包括流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、患者數(shù)據(jù)采集模塊、醫(yī)院感染管理信息采集模塊和分析器；

流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)模塊：通過大數(shù)據(jù)挖掘程序抓取互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)有的與醫(yī)院感染相關(guān)的科研文獻(xiàn)，將其中的感染危險(xiǎn)因素的數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化，同時(shí)運(yùn)用數(shù)學(xué)算法，對(duì)上述危險(xiǎn)因素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，獲得危險(xiǎn)因素的感染發(fā)生百分率；

患者數(shù)據(jù)采集模塊：獲取患者病歷數(shù)據(jù)、歷史感染數(shù)據(jù)以及影像學(xué)和實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)；

醫(yī)院感染管理信息采集模塊：包括三管管理、抗菌藥物管理、手術(shù)創(chuàng)口管理、血透管理、內(nèi)鏡管理、手衛(wèi)生管理、多重耐藥菌管理、消毒滅菌管理和無菌操作管理的信息；

分析器：根據(jù)患者數(shù)據(jù)采集模塊和醫(yī)院感染管理信息采集模塊采集的信息按照流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)模塊內(nèi)的病學(xué)模型作出各個(gè)部位發(fā)生醫(yī)院感染風(fēng)險(xiǎn)的幾率，同時(shí)提供預(yù)測(cè)上述風(fēng)險(xiǎn)的信息，預(yù)防的輔助決策信息，以及治療和控制已發(fā)感染的輔助決策信息。

作為本方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)學(xué)算法包括邏輯回歸二分類、GBDT二分類、K近郊、邏輯回歸多分類、隨機(jī)森林、樸素貝葉斯、K均值聚類、線性回歸、GBDT回歸、協(xié)同過濾、混淆矩陣、皮爾森系數(shù)、直方圖、T檢驗(yàn)、卡方檢驗(yàn)、離散值特征分析。

作為本方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)模塊還包括國(guó)家和國(guó)際行業(yè)規(guī)范、指南、共識(shí)的標(biāo)準(zhǔn)模型。

本發(fā)明的有益效果：和現(xiàn)有技術(shù)相比較，本方案可依據(jù)所收集的各類數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)因素的實(shí)時(shí)調(diào)整和預(yù)測(cè)，能真正做到感染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)的動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)、因地制宜的精準(zhǔn)分析；通過分析和比對(duì)大量歷史數(shù)據(jù)、指南規(guī)范等資料的前提下能輔助醫(yī)生提高診斷和治療的精準(zhǔn)性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明：

如圖1所示：

一種預(yù)測(cè)、診斷、治療和控制醫(yī)院感染的智能決策輔助系統(tǒng)，包括流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)模塊、患者數(shù)據(jù)采集模塊、醫(yī)院感染管理信息采集模塊和分析器。

流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)模塊：通過大數(shù)據(jù)挖掘程序抓取互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)有的與醫(yī)院感染相關(guān)的科研文獻(xiàn)，將其中的感染危險(xiǎn)因素的數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化，同時(shí)運(yùn)用數(shù)學(xué)算法，對(duì)上述危險(xiǎn)因素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，獲得危險(xiǎn)因素的感染發(fā)生百分率。例如，在年齡一定的情況下，患有動(dòng)脈粥樣硬化的患者，發(fā)生肺部感染的幾率是1.5％，發(fā)生血流感染的幾率是0.5％，而患糖尿病的患者，發(fā)生肺部感染的幾率是0.5％，發(fā)生血流感染的幾率是0.2％。

患者數(shù)據(jù)采集模塊：獲取患者病歷數(shù)據(jù)、歷史感染數(shù)據(jù)以及影像學(xué)和實(shí)驗(yàn)室的檢驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)。

其中數(shù)據(jù)的采集包括人工采集和智能采集兩種方式：

人工采集：使用本系統(tǒng)提供的功能模塊，和用戶在本系統(tǒng)里自定義的功能模塊：手衛(wèi)生、醫(yī)療環(huán)節(jié)質(zhì)量檢查、多重耐藥菌隔離管理、呼吸機(jī)插管核查、中心靜脈置管核查、泌尿道插管核查、醫(yī)院感染現(xiàn)患率調(diào)查、醫(yī)院感染現(xiàn)患率調(diào)查、血液透析管理、傳染病管理。

智能采集：通過本系統(tǒng)與消毒供應(yīng)中心的管理系統(tǒng)對(duì)接，完成消毒滅菌物品跟蹤管理；通過本系統(tǒng)與HIS系統(tǒng)的對(duì)接，完成抗菌藥物使用跟蹤管理；通過本系統(tǒng)與麻醉手術(shù)部門的系統(tǒng)的對(duì)接，完成手術(shù)部位感染管理；通過本系統(tǒng)與內(nèi)鏡消毒滅菌系統(tǒng)的對(duì)接，完成相應(yīng)管理。

具體的，通過和電子病歷軟件(EMR，HIS)廠商或醫(yī)院相關(guān)信息部門進(jìn)行接口對(duì)接；或者通過手機(jī)應(yīng)用程序app或智能硬件錄入患者主訴或醫(yī)生描述信息獲取患者的病歷；通過和實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)(LIS)的接口對(duì)接，獲取實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)信息通過和影像信息系統(tǒng)(PACS)的接口對(duì)接，獲取影像學(xué)檢查信息信息；通過現(xiàn)患率調(diào)查和回顧性調(diào)查方式獲得歷史感染基線。

醫(yī)院感染管理信息采集模塊：包括三管管理(呼吸機(jī)插管導(dǎo)致的呼吸機(jī)相關(guān)肺炎、泌尿道插管導(dǎo)致的泌尿道相關(guān)感染和留置靜脈針導(dǎo)致的血流感染)、抗菌藥物管理、手術(shù)創(chuàng)口管理、血透管理、內(nèi)鏡管理、手衛(wèi)生管理、多重耐藥菌管理、消毒滅菌管理和無菌操作管理的信息。

上述三管管理包括插管前對(duì)是否適應(yīng)插管的評(píng)估核查、插管中插管操作的步驟核查、插管后是否可拔管的評(píng)估核查、以及三管感染率；抗菌藥物管理包括藥物使用指征，即病人是否需要抗菌藥物，需要哪種抗菌藥物，劑量應(yīng)該是多少、預(yù)防用步驟、治療用步驟、是否依據(jù)實(shí)驗(yàn)室微生物檢驗(yàn)藥敏結(jié)果用藥、是否有抗菌藥物使用的審查機(jī)制、是否定期公布抗菌藥物使用情況和耐藥情況；手術(shù)創(chuàng)口管理包括備皮形式、采用預(yù)防用藥的種類、維持體溫、控制血糖；血透管理包括血液傳染疾病的病原微生物學(xué)檢測(cè)結(jié)果、透析柱是否復(fù)用、反滲水和透析液的病原微生物學(xué)監(jiān)測(cè)、人員培訓(xùn)；內(nèi)鏡管理包括內(nèi)鏡清洗消毒(滅菌)流程是否符合規(guī)范、登記、消毒(或滅菌)內(nèi)鏡的病原微生物學(xué)監(jiān)測(cè)、消毒劑濃度的監(jiān)測(cè)、人員培訓(xùn)；手衛(wèi)生管理包括洗手時(shí)刻的監(jiān)控(含接觸病人前、無菌操作前、接觸體液后、接觸病人后、接觸環(huán)境后)、洗手方式是否正確；多重耐藥菌管理包括普通耐藥菌分離數(shù)量、多重耐藥菌分離數(shù)量(含且不限于耐甲氧西林金黃色葡萄球菌、產(chǎn)超廣譜beta內(nèi)酰胺酶腸桿菌、耐碳青霉烯酶陰性桿菌、耐萬古霉素場(chǎng)球菌)、泛耐藥菌(含且不限于耐多粘菌素陰性桿菌)、實(shí)施接觸隔離措施是否科學(xué)規(guī)范、是否嚴(yán)格做到專物專用、是否嚴(yán)格做到隔離著裝、是否嚴(yán)格做到終末消毒、以及去定植的方法；消毒滅菌管理包括消毒滅菌物品的病原微生物學(xué)監(jiān)測(cè)、消毒物有效期是否過期、物品消毒滅菌流程的跟蹤記錄；無菌操作管理包括操作流程是否規(guī)范、無菌著裝和屏障是否實(shí)施到位、消毒劑使用方法是否正確；此外還包括醫(yī)療廢物放置位置、分類和登記工作是否規(guī)范；是否有工作人員的感染預(yù)防和控制培訓(xùn)計(jì)劃，并評(píng)估培訓(xùn)效果、個(gè)人防護(hù)裝備是否齊全并有效可用；職業(yè)暴露病例，是否免疫計(jì)劃；是否有足夠的負(fù)壓病房；配置靜脈液體是否符合標(biāo)準(zhǔn)；

分析器通過以上具體事項(xiàng)的數(shù)據(jù)再結(jié)合流行病學(xué)模型即可作出相應(yīng)的感染風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，并作出相應(yīng)的診斷治療建議。

分析器：根據(jù)患者數(shù)據(jù)采集模塊和醫(yī)院感染管理信息采集模塊采集的信息按照流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)模塊內(nèi)的病學(xué)模型作出各個(gè)部位發(fā)生醫(yī)院感染風(fēng)險(xiǎn)的幾率，同時(shí)提供預(yù)測(cè)上述風(fēng)險(xiǎn)的信息，預(yù)防的輔助決策信息，以及治療和控制已發(fā)感染的輔助決策信息。

作為本方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述數(shù)學(xué)算法包括邏輯回歸二分類、GBDT二分類、K近郊、邏輯回歸多分類、隨機(jī)森林、樸素貝葉斯、K均值聚類、線性回歸、GBDT回歸、協(xié)同過濾、混淆矩陣、皮爾森系數(shù)、直方圖、T檢驗(yàn)、卡方檢驗(yàn)、離散值特征分析。

作為本方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述流行病學(xué)模型數(shù)據(jù)庫(kù)模塊還包括國(guó)家和國(guó)際行業(yè)規(guī)范、指南、共識(shí)的標(biāo)準(zhǔn)模型。

具體的各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)感染的權(quán)重設(shè)計(jì)如下：

a1+a2+..an+bx+…+lm＝1

a＝0，a1+a2+..an,以此類推本例中n＝3

…

l＝0，l1+…+lm

其中,未進(jìn)行此項(xiàng)目操作時(shí)取值0，m表示l項(xiàng)中有m個(gè)項(xiàng)目；取負(fù)值，示為對(duì)感染是保護(hù)因素。

以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。