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纯干货 | 广妇儿医院的人工智能探索与实践

 生物_医药_科研 2019-01-12

内容来源:2018年10月19-21日,2018中国医院临床管理大会,邀请广州市妇女儿童医疗中心副院长李庆丰,围绕“人工智能在医院应用的探索与实践”,从广妇儿医院简介、人工智能开发信息化基础、“咪姆熊”智能家族研发项目、物流机器人四个方面全面展开授课。无界进修作为合作方,经作者授权分享。

 3043字 | 8分钟阅读

精简笔记·医管内参


各位嘉宾,大家好。我来自于广州市妇女儿童医疗中心,分管科研教学、信息化工作。今天分享的主题是人工智能在我院的应用,以下四个方面进行介绍:
第一,广妇儿医院简介
第二,人工智能开发信息化基础
第三,“咪姆熊”智能家族研发项目
第四,物流机器人


(以下内容为完整笔记)


◎ 无界进修


 

广妇儿医院简介


2007年6月,广州市儿童医院和广州市妇幼保健院整合为广州市妇女儿童医疗中心,设置床位1400张,领导班子正式成立。



这十年间,重点抓几项工作:其一,JCI认证,以此为抓手,促进医疗质量安全服务、医院文化提升。下月5号我们将进行第三次JCI评审。其二,在信息化建设方面不断发力,以及一些新尝试。



我院现有4个院区,开放床位1800张,2017年门诊人数4702472,出院患者人数136071,住院手术量83725,业务高速增长,都得益于我院不断进行流程优化、信息化改造。



与此同时,我院获得了诸多成绩:


1、两次高分通过JCI认证及复审(2012、2015年)
2、门诊、住院HIMSS EMRAM双7级认证(2016)
3、电子病历系统功能应用分级评价6级(2017)
4、国家医疗健康信息互联互通标准化成熟度五级乙等(2018)


总体来说,我院的信息化水平走在前面。


  2  

人工智能开发信息化基础


人工智能应以信息化为基础,医院诊疗、服务、医疗等都离不开信息化。同时,人工智能的一大特点就是数据质量高。


接下来给大家介绍一下我院的信息化建设情况。


1. 信息集成平台总架构

信息集成平台总架构


如上图所示,若要重构医院信息系统以适应医院发展,一定要从宏观上进行考虑(如找专业的信息化公司)。


事实上,多个信息系统的独立运行,无法满足信息系统的互联互通要求。这些年,我院将院内各个信息系统全面打通,实现互联互通,无纸化应用等。


2. 以患者为中心的全面的移动医疗服务


在以患者为中心的全面的移动医疗服务方面,我院率先实现无纸化服务。其核心在于把所有患者在医院不创造价值的环节,全部通过信息化手段解决,从而只保留医生诊治环节。


以患者为中心的全面的移动医疗服务


3. 门诊/住院界面一体化电子病历


众所周知,数据质量十分重要,结构化电子病历是基础。我院整合门诊、住院与急诊医生电子病历,从而方便医生一键获得患者所有资料,为后续诊治提供帮助。


4. 一体化电子医嘱(CPOE)


我院整合医生工作站和电子病历医生站医嘱,各类申请单,药物、输血、会诊、转科转区、出院、手术,同时结果可随时调阅。


5. 一站式电子申请单


实现门诊和住院(LIS、MRI、CT、内镜、心电、脑电、超声等)电子申请单集成服务。


6. 患者360°视图


提供一个整合的界面用于显示患者就诊相关的全部信息,如历史病历、检查检验报告、诊断、医嘱以及各类申请单等。


7. 无纸化


病人全部信息进入信息系统,无需使用纸笔,方便信息调阅。因此,移动护理是一个重要环节,需在床边实现患者相关数据的录入。


8.闭环管理


在无纸化基础上,我们实现了闭环管理。其设计理念是事前预防、事中监控、事后追溯;设计核心是连续性、及时性、准确性。同时,以闭环管理为抓手,梳理医院业务流程,优化业务流程。

闭环管理


9.临床辅助决策系统


临床辅助决策系统(CDSS):7大类35子类。借助于临床辅助决策系统,保证医疗质量与安全。我院的信息化建设是所有的业务部门参与其中,在参与的过程中优化流程,建立知识库。

临床辅助决策系统(CDSS)


10.智能联动--体温


当患者提问超过39°时,系统自动触发健康宣教、护理计划、护理评估等智能提醒,便于医生及时处理。同时,医生制定医嘱后,患者也可收到提示,实现医患之间联动。

智能联动--体温


11.区域医疗健康服务协同(HIE)


区域医疗健康服务协同是更高一层的互联互通,是非常重要的。



12. 多学科会诊统一平台MDT


多学科会诊统一平台实现与基层医疗机构等的互动,同时对于体制、机制方面,还要同步进行。



13. 临床数据中心


在前面的这些工作基础之上,建立临床数据中心极为重要。临床数据中心作为一个独立部门,负责把一线流程当中应用产生的数据进行应用,从而对数据进行收集、挖掘、应用,为后续的人工智能工作提供基础。同时,临床数据中心其中一个重要的职能是帮助临床医生做科研、追踪病人等。


临床数据中心主要包括四个方面的工作:第一,全面整合医院信息,促进数据快捷使用;第二,用好大数据技术,激活历史数据价值;第三,深度挖掘数据价值,提升医院的综合实力水平;第四,跨入大数据时代,建设数据驱动型未来医院。


14. 临床科研一体化闭环转化服务平台


主要包含四个工作流程:步骤1:临床数据整合(语义化);步骤2:临床科研平台落地;步骤3:分析建模,数据分析;步骤4:决策支持平台。

临床科研一体化闭环转化服务平台

数据智能萃取平台


15.电子病历任意搜引擎


16. 智能分析挖掘平台


智能分析挖掘平台的一系列统计分析环节,能够帮助医生提供相关数据验证。


17.成功论文案例


通过上述一系列的尝试,我们也获得非常显著的效果,如下图:



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“咪姆熊”智能家族研发项目


我院结合“大数据重塑未来医疗格局”的新形势,基于信息化建设产生的优质医疗大数据,融合人工智能的前沿技术,针对优质医疗资源匮乏的痛点,于2015年启动了以重塑和复制优质医疗资源为终极目标的“咪姆熊”智能家族研发项目。


关于智能导诊熊,“导诊熊”系统上线,5秒内根据患者症状推荐看对该病经验丰富、效果好、费用低的医生。


关于智能问诊熊,是以人工智能技术为核心,通过一问一答的预问诊过程,采集患者生病的起因、经过,提高就诊效率,帮助医生筛选定位核心病症。


其中,性能指标:


(1)病例覆盖率
⼉内科89%
⼉童呼吸科93%
(2)算法运⾏速度3ms/次
(3)病史⽣成能⼒:
算法问询10轮
覆盖73.4%的现病史
(4)能诊断29种⼉内科、⼉童呼吸科常见病


关于智能发热熊,一键式自动提取患者的主诉、简要病史、体格检查、实验室检测和影像学检查等门诊病历信息。据悉,“咪姆熊”已经完成CDR中19余万份“门诊+住院”病历,30余份“指南+共识”,上百篇文献的在线学习,能够针对10余种儿童发热相关疾病做出智能诊断。

“咪姆熊”——技术架构

“咪姆熊”智能疾病诊断助手的技术架构


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物流机器人


背景:使用最原始的方式,需要60个人,近3000次人工运送。

    
同时,人工运送的弊端十分明显,主要有7大弊端:


第一,运输成本高,专业运输队伍,人力成本越发突出;
第二,差错率高,运输工知识层次低,拿错物品、送错地方;
第三,安全无保障,手工登记,无物品追溯,传递安全性难保障;
第四,占用管理工作量,管理运输队伍的投入,护士催单/监控、异常情况协调、装卸货清点;
第五,易被感染,人流、物流混杂,易感染;
第六,加班、生病,8小时工作、运送间休息、生病、请假;
第七,难管理,流动性大、培训成本高、情绪化、劳动纠纷、易被传染、辐射岗位难招人。


基于此,我院开发智能物流机器人。其功能定位是医院物流运输,同时智能物流机器人可自主导航、多机调度、自动乘梯、自动避障,对医院基建改造小,快速部署。


智能物流机器人

基于智能调度算法的多机器人协同工作


系统实施过程中,需要如下内容:


其一,科室智能终端。在相关科室安装一部智能终端,科室人员可通过该终端进行运输任务的发起、取消、查看等操作。



其二,云端管控平台。即用于运行调度与实时位置监控;机器性能参数监控,例如电量、里程、异常报警;数据分析及预报。



其三,医院基建无需改造。即通过无线通讯技术自动控制电梯;设置地面路线标识。


地面路线标识

自动乘梯

机器人停车区

应用场景(一期)

应用场景及收益分析:标本 + PIVAS

二期规划应用场景


总之,智能物流机器人较传统方式投资小、更灵活、配置好,便于管理。人工智能前景广阔,未来,我们将借助于“分级诊疗+远程诊治+AI”,医疗联盟整合服务云平台,打造互联网医院。谢谢大家。

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