基于数据仓库的电子病历大数据分析 ——以辽宁某医院儿内科门急诊基本情况及医疗费用影响因素分析为例

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背景:推动健康医疗大数据应用是实施国家大数据战略、健康中国战略和数字中国战略的重要举措。医疗常规运行中可产生大量的诊疗数据,这些数据随着电子病历系统(EMRs,Electronic medical records system)的广泛推行有了被充分利用的可能。但由于医疗数据具有体量大,同质性差等特点,较难直接分析利用。数据仓库作为一种所特有的数据储存架构,能够抽取各类系统数据并能通过联机分析处理(OLAP,Online Analytical Processing)等方法实现以目标为导向的数据分析和可视化展示,帮助决策者快速从大量数据中获取有用信息。目的:以东北地区唯一获批的儿童区域医疗中心为依托,建设基于辽宁某医院电子病历系统的数据仓库(DW,Date Warehouse)可视化平台,利用平台数据分析该医院儿内科近年来基本情况、儿童疾病谱、医疗费用及其影响因素,为医院管理者及时调整医疗资源配置、儿童疾病精准宣教、药品费用控制提供决策依据。方法:根据辽宁某医院信息化建设的实际情况和医院管理需求,设计基于该医院电子病历系统的数据仓库架构。利用ETL(Extract-Transform-Load)方法进行数据抽取,建立数据仓库,通过联机分析(OLAP,Online Analytical Processing)方法进行数据多维分析,结合SaCa DataViz,UniEAP Report、ECharts等工具建立数据可视化平台。通过平台数据分析医院近年来儿内科门急诊基本运营情况和儿童疾病谱情况。通过数据仓库导出儿内科门急诊费用相关数据,进行二次数据处理后,使用Stata软件分析该医院儿内科门急诊费用情况及其影响因素。结果:探索并完成了基于辽宁某医院电子病历系统的数据仓库的建立,实现了对医疗大数据的多维实时分析,形成了包含医院运营管理、质量管理、绩效管理等8项主题的可视化展示平台,向医院管理人员提供了一个全局数据实时监测和分析利用的平台。通过平台数据分析,了解到该医院小儿内科自2013年以来,总门急诊量逐年升高,外地患者占比逐年升高,预约挂号比例逐年增加,但部分科室门诊量出现下降。呼吸系统疾病一直是该院儿科门急诊顺位第一的疾病系统,占比高达38.46%,远高于其他系统疾病占比;“性早熟”、“身材矮小症”等内分泌疾病和儿童行为问题与发育障碍类疾病呈现上升趋势;不同季节、性别、年龄的患儿疾病谱存在差异。通过平台数据导出和Stata软件的联合应用,完成了对儿内科门急诊医疗费用及影响因素的分析:儿内科医疗总费用逐年升高,药品费用逐年降低,医疗服务费用逐年升高,但药品费用占比仍然最高。通过多元回归分析发现,对医疗总费用的影响程度从高到底依次为:用药种数、挂号方式、疾病系统、医生级别、患者来源、季节、性别,其中用药种数的回归系数远高于其他因素。结论:本研究通过建立基于电子病历系统的数据仓库可视化平台,实现了将冗杂的医疗数据进行清洗、整理,进而以更直观、便捷的方式展示给医院管理者的过程。证实了数据仓库技术能很好地解决医疗数据的多来源、口径不一等问题,对医疗大数据的应用探索具有一定的借鉴意义。该医院数据仓库的建立,不仅能够利用历史数据为医院管理者提供全方位医疗信息,同时由于具备数据增量抽取功能,还能实时反映医院的运行状况,为及时调整医疗资源配置提供了决策依据。通过数据仓库可视化平台的8大管理模块,实现了医院运营、医疗质量、绩效指标等各类数据分析的需求,对医疗质量的持续改进,运营情况的实时监测,发展战略的方向制定都具有重要意义。作为东北地区唯一获批的儿童区域医疗中心,该医院承担着整个地区儿童疾病防治的重要角色,医院对儿科的发展状况十分重视。通过已经建立的数据仓库可视化平台,评估了医院小儿内科整体发展趋势和各科室运营情况,提醒管理者对门诊量呈下降趋势的科室进行原因分析,及时发现问题,优化科室管理,调整学科布局和医师配套方案等措施。儿内科疾病谱分析结果可提示医院管理者根据季节合理调整医疗资源;根据年龄、性别进行更精准的儿童疾病的宣教、预防和管理;对于高发疾病和呈增长趋势的疾病提高重视,给予配套的政策倾斜和科研支持。通过数据仓库的数据导出功能,尝试了使用数据仓库与其他分析软件联合应用的医疗大数据处理方式,即利用数据仓库进行数据抽取、清洗、统一和储存,使用专业性更强的统计软件实现医疗数据在科学研究水平的统计分析。以该医院儿内科门急诊医疗费用分析为例,通过医疗费用变化趋势及其影响因素的多元回归分析,发现虽然儿内科患者的医药负担有所缓解,但药品费用占比仍然颇高,用药种数仍为影响医疗总费用的最大可控因素,提示减轻群众医疗负担的医改之路仍然任重道远,也提醒该医院管理者应采取有效措施继续加大药品费用控制举措,如优化收费结构、加强廉政教育、提高医务人员劳动技术价值比重等。
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