健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)是國家重要的基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源。近年來，在健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)的管理和運用方面，國家出臺了一系列政策以推動其規(guī)范、安全、有效地發(fā)展。多省市試點“醫(yī)療大數(shù)據(jù)開放平臺”，支持科研機構(gòu)與企業(yè)依申請使用脫敏數(shù)據(jù)，加速新藥研發(fā)和臨床研究。在醫(yī)療機構(gòu)層面，管理好并運用好這些數(shù)據(jù)，已經(jīng)成為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力、激發(fā)醫(yī)院精細化管理動能的必選動作。
華西二院：數(shù)智科技助力實現(xiàn)全局一盤棋
近年來，四川大學華西第二醫(yī)院（華西二院）著力實施以“兩個轉(zhuǎn)型”（由基本醫(yī)療服務(wù)到主動健康服務(wù)；由婦幼專科醫(yī)院到婦女兒童綜合型健康醫(yī)療服務(wù)機構(gòu)）為核心的“一院多區(qū)”集團化醫(yī)療發(fā)展戰(zhàn)略。醫(yī)療機構(gòu)傳統(tǒng)的信息化平臺模式及大數(shù)據(jù)平臺模式難以滿足當下多樣性、變化快、專業(yè)性強的醫(yī)療業(yè)務(wù)需求。因此，華西二院建設(shè)基于雙中臺的集團化大數(shù)據(jù)平臺，以期破解異構(gòu)系統(tǒng)間多模態(tài)醫(yī)療數(shù)據(jù)全域貫通、跨機構(gòu)臨床業(yè)務(wù)協(xié)同等難題。
集團化大數(shù)據(jù)平臺賦能四個“一體化”華西二院為實現(xiàn)集團化健康醫(yī)療的四個一體化目標，即運營管理一體化、學科規(guī)劃一體化、業(yè)務(wù)布局一體化、社會服務(wù)一體化，滿足內(nèi)外資源整合共享、多機構(gòu)業(yè)務(wù)協(xié)同、科研整合發(fā)展等需求，搭建以“數(shù)據(jù)中臺”和“業(yè)務(wù)中臺”雙中臺為核心的集團化大數(shù)據(jù)平臺。數(shù)據(jù)中臺負責整合集團數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)特點和應(yīng)用需求，構(gòu)建分布式數(shù)據(jù)倉庫，存儲結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，統(tǒng)一提供數(shù)據(jù)服務(wù)；業(yè)務(wù)中臺負責整合集團業(yè)務(wù)，根據(jù)業(yè)務(wù)協(xié)同應(yīng)用需求，構(gòu)建統(tǒng)一的業(yè)務(wù)協(xié)作平臺，形成“數(shù)據(jù)加服務(wù)”模式，實現(xiàn)多院區(qū)、醫(yī)聯(lián)體成員單位、產(chǎn)業(yè)機構(gòu)、第三方供應(yīng)商之間的業(yè)務(wù)協(xié)同。數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯聚和統(tǒng)一治理為醫(yī)療、管理、科研和教學提供了支撐，實現(xiàn)醫(yī)療集團內(nèi)的同質(zhì)化管理和一體化運營，以及數(shù)據(jù)服務(wù)應(yīng)用程序編程接口（API）的統(tǒng)一發(fā)布和標準化管理。集團化大數(shù)據(jù)平臺架構(gòu)包括基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)治理層、數(shù)據(jù)集市層、數(shù)據(jù)服務(wù)層?；A(chǔ)設(shè)施層主要關(guān)注硬件設(shè)施的投入建設(shè)，是建設(shè)數(shù)據(jù)平臺的底座。數(shù)據(jù)采集層面主要解決集團內(nèi)各機構(gòu)、各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集與同步問題，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全量獲取與增量同步，確保數(shù)據(jù)平臺內(nèi)數(shù)據(jù)的及時性和準確性。數(shù)據(jù)治理層是建設(shè)數(shù)據(jù)平臺的關(guān)鍵，治理結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，形成高質(zhì)量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)集市層主要為不同類型應(yīng)用場景提供數(shù)據(jù)支撐。數(shù)據(jù)服務(wù)層旨在生成數(shù)據(jù)資產(chǎn)目錄，向外提供數(shù)據(jù)服務(wù)。集團化大數(shù)據(jù)平臺成功打破數(shù)據(jù)孤島，整合集團內(nèi)各醫(yī)療機構(gòu)的健康醫(yī)療數(shù)據(jù)，構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源池，提供統(tǒng)一的業(yè)務(wù)服務(wù)，實現(xiàn)標準化、規(guī)范化管理、業(yè)務(wù)協(xié)同、信息共享。
華西二院基于雙中臺的集團化大數(shù)據(jù)平臺邏輯概念圖
在數(shù)據(jù)集成過程中，華西二院研發(fā)了針對醫(yī)療行業(yè)廣泛使用的特定后關(guān)系型數(shù)據(jù)庫日志解析的數(shù)據(jù)直取技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時抽取集成，確保數(shù)據(jù)采集的及時性、完整性、準確性。針對醫(yī)療大數(shù)據(jù)體量大、業(yè)務(wù)場景多的特點，研發(fā)設(shè)計“流批一體”數(shù)據(jù)處理引擎與“湖倉一體”數(shù)據(jù)集成存儲技術(shù)，實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的高并發(fā)實時抽取，突破數(shù)據(jù)庫品牌與版本迭代升級的限制。任何一次大量數(shù)據(jù)抽取的過程均會給數(shù)據(jù)庫帶來負載的增加，進而降低數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性。在保證不影響生產(chǎn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的前提下，搭建主從數(shù)據(jù)庫模式，將從數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)抽取的源頭。對于實時性要求非常高的數(shù)據(jù)抽取，研發(fā)“流式”數(shù)據(jù)實時處理引擎，對于需要復(fù)雜組合和計算的大量數(shù)據(jù)，研發(fā)“批式”數(shù)據(jù)處理引擎。通過“流批一體”的數(shù)據(jù)處理引擎技術(shù)，實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)高并發(fā)的實時抽取。同時，“流批一體”數(shù)據(jù)抽取引擎直接從數(shù)據(jù)庫從庫增量日志中進行抽取，解決了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)接口開發(fā)的難題。為解決醫(yī)療數(shù)據(jù)體量大、不同環(huán)境存儲數(shù)據(jù)使用協(xié)同的問題，華西二院設(shè)計“數(shù)據(jù)湖”和“數(shù)據(jù)倉庫”為一體的數(shù)據(jù)存儲環(huán)境。將經(jīng)過“流批一體”數(shù)據(jù)處理引擎的海量數(shù)據(jù)形成統(tǒng)一存儲的“數(shù)據(jù)湖”，將“數(shù)據(jù)湖”中的數(shù)據(jù)資源進行整合歸一，并集中存儲形成“數(shù)據(jù)倉庫”。通過“湖倉一體”的數(shù)據(jù)存儲管理模式，有效降低數(shù)據(jù)抽取和下一步數(shù)據(jù)使用兩個過程中的耦合性，增加整體數(shù)據(jù)抽取的穩(wěn)定性?！昂}一體”的數(shù)據(jù)存儲管理模式，顯著提高了數(shù)據(jù)處理的效率和準確性，增強數(shù)據(jù)治理能力，確保了數(shù)據(jù)的規(guī)范性和可信度，為數(shù)據(jù)的分析和挖掘提供了堅實的基礎(chǔ)，并通過優(yōu)化資源分配，提高了數(shù)據(jù)處理性能，使數(shù)據(jù)檢索更加快速和準確。在數(shù)據(jù)治理過程中，華西二院對數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控和清洗，識別并修復(fù)數(shù)據(jù)中的錯誤、缺失和重復(fù)問題。采用數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)脫敏、訪問控制等技術(shù)，確保數(shù)據(jù)在存儲、傳輸和使用過程中的安全性。建立主數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，對醫(yī)院的核心數(shù)據(jù)（如患者信息、藥品信息、科室信息）進行統(tǒng)一管理和維護。利用機器學習、自然語言處理（NLP）和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化轉(zhuǎn)換。采用數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)理念與技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的目錄化管理、元數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)生命周期管理。構(gòu)建完整的數(shù)據(jù)改正機制，將發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)質(zhì)量問題、生成數(shù)據(jù)質(zhì)量報告、數(shù)據(jù)整改、二次驗證、數(shù)據(jù)落湖形成管理閉環(huán)。統(tǒng)一資源平臺是華西二院集團化大數(shù)據(jù)平臺中的創(chuàng)新模塊。通過平臺統(tǒng)一生成資源、分發(fā)資源，實現(xiàn)包括號源、床位資源、檢查資源、手術(shù)資源等在內(nèi)的集團資源統(tǒng)一管理和高效利用，通過跨院調(diào)度提升整體資源利用率。提升患者就醫(yī)體驗，實現(xiàn)“一次掛號，集團內(nèi)多院區(qū)協(xié)同服務(wù)”。優(yōu)化運營成本，減少重復(fù)設(shè)備采購，降低空置資源維護成本，并通過精準排班減少人力浪費?；谫Y源使用數(shù)據(jù)，指導(dǎo)分院區(qū)學科建設(shè)（如高需求科室擴增）、設(shè)備采購計劃等，使管理決策更加科學化。同時推動醫(yī)療集團向“一體化服務(wù)網(wǎng)絡(luò)”轉(zhuǎn)型，增強區(qū)域醫(yī)療競爭力；形成標準化資源管理流程，支持突發(fā)公共衛(wèi)生事件應(yīng)急響應(yīng)；構(gòu)建醫(yī)療資源數(shù)字化底座，為未來人工智能（AI）輔助診斷、遠程手術(shù)協(xié)作等場景提供基礎(chǔ)。通過該平臺建設(shè)，華西二院實現(xiàn)了資源“全局一盤棋”，在提升服務(wù)能力的同時，為數(shù)智化醫(yī)院建設(shè)奠定堅實基礎(chǔ)。人工智能創(chuàng)新大數(shù)據(jù)應(yīng)用AI技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用正在迅速發(fā)展，并展現(xiàn)出巨大的潛力和價值。特別是在集團化大數(shù)據(jù)平臺的支持下，AI在醫(yī)學推理、決策支持等方面的能力得到了顯著提升。華西二院致力于將AI原生技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)療模式、服務(wù)模式和資源管理模式的創(chuàng)新中，于2024年年底發(fā)布了基于開源模型訓(xùn)練的華西數(shù)醫(yī)醫(yī)療大模型。該模型通過醫(yī)療通用模型與?？颇Ｐ偷膮f(xié)同配合，結(jié)合智能體技術(shù)的支持，優(yōu)化醫(yī)療服務(wù)流程，顯著提升了醫(yī)生的工作效率。目前，華西二院利用DeepSeek-R1系列模型，經(jīng)過面向場景應(yīng)用的評測集進行能力評估、選擇和訓(xùn)練，顯著提升了模型的醫(yī)學推理能力。該模型已融入醫(yī)療大模型中，為醫(yī)學推理和決策提供了更加精準的支持。華西二院開發(fā)的Mediverse AI原生應(yīng)用體系緊密結(jié)合了智能體技術(shù)和大模型技術(shù)的優(yōu)勢，打造了多個智能體實體，為傳統(tǒng)醫(yī)療應(yīng)用和創(chuàng)新應(yīng)用提供了統(tǒng)一且高效的支持，服務(wù)于多種應(yīng)用場景。
華西二院Mediverse AI應(yīng)用場景1.智能臨床決策支持系統(tǒng) （CDSS）Mediverse結(jié)合智能體與大模型技術(shù)，為醫(yī)生提供全面的決策支持，優(yōu)化醫(yī)療決策流程。通過數(shù)字醫(yī)生的臨床推理和專家“分身”的個性化指導(dǎo)，CDSS能夠減輕醫(yī)生的工作負擔，并基于患者的實時數(shù)據(jù)和歷史信息提供精準的診斷建議和治療方案。Mediverse整合來自多種醫(yī)療數(shù)據(jù)源的信息，包括影像學數(shù)據(jù)、病理切片、基因組信息和可穿戴設(shè)備的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，構(gòu)建全景健康畫像。智能體助手基于這些健康畫像，通過大模型推理，支持個性化的診療決策，幫助醫(yī)生為不同病癥的患者提供定制化的治療方案。Mediverse提供智能助手，輔助醫(yī)生完成電子病歷的生成與錄入。通過智能體技術(shù)，智能助手能夠從醫(yī)生的問診記錄、檢查結(jié)果和治療方案中自動生成完整且結(jié)構(gòu)化的電子病歷，極大減少了醫(yī)生在日常記錄工作上的時間消耗，使醫(yī)生能將更多精力集中在臨床決策和治療上。利用Mediverse的數(shù)字健康管家，使用累積10年的健康檔案數(shù)據(jù)訓(xùn)練的健康風險預(yù)測模型，數(shù)字健康管家能夠?qū)颊哌M行慢性病的風險預(yù)測和預(yù)警。特別對于高危群體，Mediverse能夠基于實時監(jiān)測數(shù)據(jù)和病歷，提供個性化的健康管理方案。此外，數(shù)字醫(yī)生“分身”還提供24小時在線問診服務(wù)，結(jié)合數(shù)據(jù)分析幫助患者進行健康管理。5.數(shù)字醫(yī)生與專家“分身”服務(wù)Mediverse的數(shù)字醫(yī)生和專家醫(yī)生“分身”可為患者提供全面的診療服務(wù)?；颊呖梢酝ㄟ^平臺直接進行在線問診，享受由數(shù)字醫(yī)生“分身”提供的專業(yè)醫(yī)療服務(wù)。數(shù)字醫(yī)生“分身”通過個性化推理和決策支持，為患者提供從初步診斷到治療建議的全方位服務(wù)。通過這些創(chuàng)新應(yīng)用，華西二院不僅提升了醫(yī)療服務(wù)的智能化水平，還推動了醫(yī)院工作流程的高效化，致力于打造以數(shù)智科技和AI智能體為核心的未來醫(yī)療新生態(tài)。
作者 | 四川大學華西第二醫(yī)院黨委書記 黃勇
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