医疗信息化：基于WEB的循证医学临床辅助诊断系统设计报告目 录摘 要第一章 绪论第一章 绪论11.1 课题背景11.2 研究的意义和现状21.3 研究目的与内容41.4 本论文组织结构4第二章 辅助诊断系统需求分析52.1 功能描述52.1.1 人体图点击感应52.1.2 由症状推出疾病62.1.3 由疾病推出症状62.1.4 操作记录的统计62.1.5 自动更新采集数据62.2 用例图62.2.1 总用例图72.2.2 人体图点击用例图82.2.3 循证推导-由症状推出疾病用例图92.2.4 循证推导-由疾病推出症状用例图102.2.5 数据记录用例图102.2.6 数据采集用例图112.3 算法功能描述112.3.1 穷举算法功能描述122.3.2 递归算法功能描述132.4 本章小结13第三章 辅助诊断系统设计143.1 系统架构143.1.1 用户层143.1.2 业务层153.1.3 数据层163.1.4 应用程序编程接口163.1.5 MVC 模式在数据访问层的应用163.2 类描述173.3 交互图193.4 数据库设计193.5 算法实现213.6 本章小结22第四章 系统开发及实现234.1 开发环境的选择234.1.1 MVC 模式简介234.1.2 JQuery 框架简介234.2 系统结构的搭建25V4.2.1 模型层264.2.2 控制层264.2.3 视图层264.3 数据库实现274.3.1 数据字典274.3.2 数据访问284.4 系统各关键模块294.4.1 生成操作页面294.4.2 循证推导314.4.3 预缓存加载数据344.4.4 自动更新采集数据364.5 本章小结37第五章 系统测试分析385.1 测试工具的选择385.2 性能测试385.3 负载测试415.4 正确性测试435.5 测试结论455.6 本章小结45第六章 系统界面展示476.1 人体图476.2 循证推导476.3 相关信息526.4 后台信息526.5 本章小结53结 论54参考文献57第一章 绪论1.1 课题背景我国临床诊断误诊率达 27.8，其中恶性肿瘤误诊率为 40，肺外结核误诊率在40以上，器官异位误诊率高达 60以上，该数据来源于“全国高等医学院校诊断学第四次教学改革暨学术会议”的专家统计结果23；下列信息摘录于广东省卫生厅副厅长的博客：“人体是个很复杂的生物体，几乎每个人的情况都不尽相同；疾病的发生与发展也与其基本状况差异而不一样。作为医生几乎没有一个不希望手到病除，妙手回春， 至少也希望误诊率降到最低，但是在今天的年代里，再怎么控制也控制不住，只要当医生，没有不误诊的，中国的误诊和国外比起来，还低一点儿，美国的误诊率是 15-40 左右，英国的误诊率是 50左右”。众所周知，疾病的本身是人体复杂的病理过程的综合，是不断发展变化的，而疾病诊断对医生而言也是一个复杂的认知过程，由于这个过程极其复杂，而医生作为认知的主体又受到多种因素的影响，使得误诊在临床中经常发生，临床上对误诊因素的分析大多数归结于医生的原因，事实上，从医患关系上讲，对疾病的正确诊断需要患者的密切配合，所以提高临床疾病的诊断水平，有效地降低误诊率，不仅需要提高医生的医疗水平，也要靠病人的配合和支持，由于患者隐瞒病史或夸大、编造病情，或对自身的健康过分自信，拒绝医生提出的进一步检查等导致的误诊比比皆是。误诊原因有主观原因和客观原因，主观包括临床经验、学术水平及工作责任心。客观包括就诊时间早晚、表现是否典型、是罕见病还是常见病、医院条件设备等。责任性误诊指医生对工作不负责任造成的误诊，如：不认真询问病史，病历采集马虎；忽视其他科室提供的资料，对一些客观指标不认真分析；不按规定及时记录病程，特别是采用电子病历后，个别医院复制病历现象严重 ，一份病程反复使用 ，更有甚者将整个病历进行复制；另外，医生过于相信自己的经验，专业知识局限性，年轻医生阅历较浅，对现代医学知识了解少，抢救患者时急中出错，也是造成误诊的主要原因。国际上对于误诊的办法解决方案基本上都是采用尽量避免，增加问诊的互动次数， 增加对患者既往史、疾病史之类情况的判定，采取双向问诊的模式，这就演变到现在的循证医学。但在国内医院门诊上实现循证问诊的模式难度太大，成本太高，想惠及普遍1人群基本上是不可能的，只有高端的诊疗中心才会对患者提供全面详细的问诊服务，但是费用相当的高昂，而一般的医院因为看病人数多，医疗资源缺乏，所有的问诊情况基本上都是固定化和流程化，不可能细致到每一个人，所以误诊的情况只有通过患者自己的描述来尽量去避免21，基于以上情况，我们尝试去分析实现循证医学信息化，用计算机软件来解决现有的误诊问题，而实现循证医学的信息技术条件只是难题的一个方面， 难题的根本还在于循证医学本身，循证医学的核心目标的简明表达是：将一种通过循证医学实践的临床资料用于另一个临床实践。可以看出，这里从知识获取到诊疗操作的过程，与医生看病相同，只是知识被证据化了，被认为更可靠了。相关资料在进行了循证医学的各种实践后，成为诊疗决策的依据，虽然它本身并不具有强制性，仅仅是给医生作为参考，但是由心理暗示引起的推进态势，以及由此形成的舆论压力导致的强化倾向是非常明显的；其实，循证医学最后给医生的只是一个关于某些资料是否可以直接运用于当前病人的判定倾向，该判定倾向帮助医生明确一个或多个可选策略的判定标准，预测未来事件的可能性，然后施行取舍决策，说到底，循证医学仅仅完成了一个类比分析过程，相对于医疗过程不确定性的主流，相对于所有医疗实践，均无法达到完全肯定的境界，循证医学并不能替代医生承担决策的法律责任，但是强势的循证医学运动推高了循证医学的价值，它可以作为医院、医生对讨论医疗责任和探讨学术看法的强大支撑点，循证医学具有临床仿真思维，运用最新、最有力的科研信息，指导医生采用最适宜的诊断方法、最精确的预后估计和最安全有效的治疗方法19，20。循证医学强调医师应认真地将目前所得到的最佳证据，用于对每一个病人进行健康服务时的决策，使我们提供的医疗服务建立在目前所能获得的证据基础上，大大避免误诊的发生机率，从另一个方面来看，循证医学信息化，可以有效的从局部提高患者的医疗常识和对自身症状以及疾病发病流程的了解，提高患者的医学知识，减轻患者在与医生沟通过程中存在的盲点和误区，本文在算法上采用了循证医学的思路，数据结构全部采用医学知识库的架构，在技术上实现瘦客户端的概念，实现了 WEB 为呈现体，以插件方式运行，方便患者使用，方便医学健康网等机构移植辅助诊断系统。1.2 研究的意义和现状误诊是个古老的医学话题，事实上自有了诊断学就存在着误诊学的问题，两者相生相伴，并贯穿于诊疗的全过程，我国古代著名医学家常在其编著的医案中突出误诊教训以警示后人，如清代张锡纯的医学衷中参西录、明代的医家误以及清代王清任的医林改错等，这些文献可以说是我国历史上最早的误诊学医学专著。据粗略的统计，患者生前误诊率迄今仍在 30左右，仅以直肠癌为例，山西省肿瘤医院从 1995 年1 月至 1998 年 1 月共做直肠癌手术 486 例，其中 340 例在外院，误诊为其他良性疾病，误诊率为 70%；北京医科大学毛一羽中教授调查 1976 年已随访到的 128 例直肠癌（均经病理证实）在出现症状后即确诊的仅 5 例，误诊率为 96.1；刘振华、陈晓红编著的误诊学中，统计国内几种有代表性的医学期刊在 1973 年1980 年报告的 200 例临床病理讨论资料，误诊率高达 48；李甘地等统计华西医科大学 1952 年1987 年的6668 例尸体解剖资料，结果临床诊断与病理诊断不符者占 31.113。虽然也有统计资料显示出误诊率有逐年下降的趋势，但各种先进的检查措施和化验方法的出现，实际上也带来了新的误诊因素。误诊是临床存在的现象，不仅初上临床的医生如此，经验丰富的医学专家同样也会发生，只不过失误的范围有大小、程度有轻重，失误后有易发现及时改正和不易发现不会改正的差别，临床医学的发展不仅需要总结正面的经验，同时也要不断地汲取反面教训，及时对临床中的失误进行反思并汲取失败中的教训，这样对提高诊治能力更直接， 也更深刻，因此对误诊逆向思维能力也是临床医学重要体现。目前在中国，医院信息化进展如火如荼,能否将循证医学与数字化医疗系统结合起来，有人提出了超前的构想：在医院 HIS 的基础上，用计算机技术采集门诊或住院病人各种个体化信息，然后检索与该病人相关的各种系统评价文献、临床研究文献，通过软件评估，并结合临床经验判断这些证据的有效性和适用性，综合考虑病人自身对诊疗措施的价值取向，最后做出医疗决策等等。但是，目前国内利用 HIS 实现上述目标还有困难，因为国内的临床医学术语的标准化和数据库异构问题都还没有解决，循证医学资料来源还比较大地依赖于国外，建立对应的中英文词库系统牵涉庞大的翻译工作和建库工作等等，导致目前只能停留在构想阶段；同时，我国药品和医疗器械生产流通秩序混乱，医药费用价格昂贵，医院运行成本逐年增加，大型设备配置不合理，一次性卫生材料的使用泛滥，对医疗成本的费用大大增加；很多医院存在医德医风问题，医生通过开单回扣的方式，开单中常常出现开高价药进口药品的现实；病人自身也存在着很多小农意识，大多都是小病不在乎，大病拖着看的现象，造成更严重的疾病医患。面对这些现状，居民对医院对看病都充斥着排斥的现象，医患双方矛盾越演越烈，所以研究误诊和解决医院的院前服务一体化信息化就显3得尤为重要。1.3 研究目的与内容本文的研究目标是，对循证医学的临床实现进行系统实现，通过对循证医学的思路分析，采用 WEB 插件方式，实现人机交互从而达到智能化辅助诊断的效果。本文主要研究内容包含如下：1） 对循证医学的发展和意义进行搜集，对当前的研究状况和形式进行分析和比较。2） 研究循证医学信息化实现的思路和无状态刷新技术、跨域传输技术、WEB 服务。分析其中常用的穷举算法、递归算法和系统所采用的三层架构 MVC1模式。3） 分析循证推导实践的三层模式和 MVC 模式的具体运用，并对穷举算法和递归算法进行具体的实现描述。4） 深入描述系统用户层、逻辑层、数据层之间的关系，对系统生成页面功能和循证推导功能进行详细阐述和解释。5) 构造基于循证医学临床辅助诊断的系统，通过模拟疾病的发病流程对系统进行测试。1.4 本论文组织结构第一章，对论题的背景和特点以及有关信息做了阐述。第二章，对系统的可行性和需求分许，罗列时序图用例图和数据字典之类的信息。第三章，对系统的架构和基本数据模型，系统架构的一个总括。第四章，对系统每个功能点和各个技术以及数据库做出详细的描述和功能解释，代码描述，截图说明。第五章，对系统的功能测试和数据测试以及性能测试分析，展示了系统每个程序之间的交互方式和各自的特点。第六章，对系统操作流程进行截图说明，分析每一个功能块和操作点的特性。结论，总结全文的内容，并对今后的研究工作做出展望。最后是参考文献与致谢。第二章 辅助诊断系统需求分析第二章 辅助诊断系统需求分析系统将采用面向对象的分析方法进行需求分析，并用 UML 对