王斌-消化領域優勢病種專病數據庫建設情況.pdf

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1、消化領域優勢病種專病數據庫建設情況中國中醫科學院中醫藥數據中心 王斌2023.5CHIMA 2023中國中醫藥循證醫學中心消化疾病協同創新聯盟成立2019年08月17日，中國中醫藥循證醫學中心消化疾病協同創新聯盟成立。該聯盟由西苑醫院脾胃病研究所所長唐旭東教授擔任組長。包括9個全國脾胃病區域診療中心、34家國家臨床研究基地脾胃病科。旨在健全適合中醫藥特點的消化領域循證研究體系，建成消化領域具有中醫藥循證臨床研究能力的技術平臺（文獻數據平臺、專病數據庫共享平臺）及人才梯隊，為醫保、基藥、醫改、基層衛生服務等重大衛生健康政策提供循證決策證據。CHIMA 2023目錄 CONTENTS1Proble

2、ms in Data sharing2數據共享面臨的難題43循證分析平臺進展Introduction To The Overall Construction Plan2融合聯邦學習與區塊鏈的可信聯合分析Federation Learning and Blockchain IntegrationCHIMA 2023各類醫學研究及AI模型訓練需要數據支撐，研究者正進行各種形式的數據合作多中心研究相比單中心在科研中有著不可替代的優勢數據融合后 的核心優勢整合多中心的臨床資源，在一定范 圍內擴大研究樣本量，促進臨床資 源共享多中心的數據包含不同區域樣本，可降低數據有偏，使研究成果泛化能力更強隨訪、死因

3、、體檢、可穿戴設備、生活 習慣等非臨床數據不在醫院，需要數據融合擴大科研樣本量消除或降低數據有偏性補充非臨床數據數據充分共享是高效利用的基礎CHIMA 2023喬杰院士提出如下建議：兩會提案：完善健康大數據共享機制4全國政協委員、中國工程院院士、北京大學常務副校長、醫學部主任、北京大學第三醫院院長喬杰認為，建議制定和完善相關法律法規，保障數據的共享和分析利用。同時，搭建健康醫療大數據云端共享平臺和智慧分析挖掘平臺，降低大數據分析和挖掘門檻，監督已共享數據的使用情況，督促分析進度，掌握階段性分析結果。1.制定和完善相關的法律法規、規章制度，保障數據的共享和分析利用；2.簡化數據共享流程，擴大數據

4、共享范圍，提高數據分析效率；3.搭建健康醫療大數據云端共享平臺和智慧分析挖掘平臺，降低大數據分析和挖掘門檻；4.鼓勵醫學科學家團體在共享平臺上開展臨床研究，提升臨床診療規范和水平。CHIMA 2023陳賽娟委員提出如下建議：兩會提案：加快建設國家級重大疾病專病數據庫5上海交通大學轉化醫學研究院院長、上海市科學技術協會主席、中國工程院院士陳賽娟委員認為，應注重提升專病領域的國際競爭力、話語權和國際影響力，加快建設國家級、標準化、可共享符合倫理規范的整合臨床表型、疾病診療信息、臨床樣本及其生命組學信息等多層次的重大疾病專病數據庫。1、建立國家級重大疾病專病數據庫平臺，制定專病數據集標準；2、提升重

5、大疾病專病數據質量，多學科人員共同參與；3、探索重大疾病專病數據共享機制，完善相關政策支持。CHIMA 2023共享挑戰不愿 數據利益的藩籬：數據利益分配不明 數據確權的問題：數據價值的認可與激勵、責任認定、信任等機制模糊不敢 數據安全合規問題：隱私保護法律法規相繼出臺2021年6月10日數據安全法，2021年8月20日個人信息保護法不能 院間數據孤島：跨醫院間協同成本高 數據管控性差：缺乏有效的數據權屬、流程追溯技術手段 技術平臺短缺：缺乏突破集中化大數據分析的關鍵技術和平臺數據共享服務面臨的主要挑戰CHIMA 2023目錄 CONTENTS1Problems in Data sharing

6、2數據共享面臨的難題43循證分析平臺進展Introduction To The Overall Construction Plan7融合聯邦學習與區塊鏈的可信聯合分析Federation Learning and Blockchain IntegrationCHIMA 2023隱私計算在醫療領域的應用登上Nature封面 德國波恩大學的研究人員開發了一項結合邊緣計算、基于區塊鏈的對等網絡協調的分布式機器學習方法群體學習（Swarm Learning，SL），用于不同醫療機構之間數據的整合。研究人員基于1.64萬份血液轉錄組和9.5萬份胸部X射線圖像數據，使用SL進行白血病、肺結核和肺部疾病、C

7、OVID-19的疾病診斷，發現SL在滿足保密規范的同時優于單個醫療機構的診斷準確性。CHIMA 2023區塊鏈+聯邦學習相輔相成 區塊鏈賦能聯邦學習通過區塊鏈尤其是聯盟鏈的授權機制、身份管理等，可以將互不可信的用戶作為參與方整合到一起，建立一個安全可信的合作機制。并且，聯邦學習的模型參數可以存儲在區塊鏈中，保證了模型參數的安全性與可靠性。聯邦學習助力區塊鏈區塊鏈節點有限的存儲能力與區塊鏈較大存儲需求之間存在巨大矛盾，而通過聯邦學習對原始數據的處理，僅存儲計算結果，可以有效降低區塊鏈存儲資源的開銷。此外，基于聯邦學習對區塊鏈交易的認證計算、傳輸通信等進行優化，可以提升區塊鏈的運行效率。CHIMA

8、 2023目錄 CONTENTS1Problems in Data sharing2數據共享面臨的難題43循證分析平臺進展Introduction To The Overall Construction Plan10融合聯邦學習與區塊鏈的可信聯合分析Federation Learning and Blockchain IntegrationCHIMA 2023平臺建設思路11病歷數據索引病歷質量判定結果數據可用病歷數據細節病歷質量識別計算過程數據可見醫院區塊鏈從“數據匯交”到“算法跑路”，實現“可查不可存、可用不可見”數據共享知識共享CHIMA 2023 鏈：中醫可信聯合循證分析聯盟鏈由成員單

9、位通過部署區塊鏈節點共同構建為臨床科研循證分析業務提供數據特征確權、任務鏈上分發、合約共享激勵等業務數據鏈上流轉服務 醫院端：中醫消化領域優勢病種數據管理系統，自主管理的中醫專病標準化、高質量專病數據管理系統中醫消化領域優勢病種區塊鏈計算節點：基于合約的可信計算和區塊鏈審計、存證節點 平臺端：中醫可信聯合循證分析平臺，部署于中醫科學院中醫藥數據中心，為各成員單位提供跨醫院間協作調度和協調處理中醫可信聯合循證分析聯盟鏈平臺建設總體架構（2端+1鏈）CHIMA 2023 在中醫科學院數據中心、西苑醫院及省區域中心部署區塊鏈共識節點，采用VPN機制，組建區塊鏈共識網絡 在各醫院部署區塊鏈計算節點，通

10、過計算節點參與聯合分析計算、數據上鏈存證、數據鏈上取證等操作中醫消化領域優勢病種可信聯合循證分析聯盟鏈CHIMA 2023 為醫院提供?？茖２⊙C分析數據采集錄入、標準化處理、存儲管理、數據記錄查詢、數據元素、系統管理等能力。通過區塊鏈節點鏈接聯盟聯合分析平臺，將本院數據索引信息、數據確權信息、任務分析結果等進行上鏈共識存證。聯盟制定數據采集標準平臺制定數據采集元素平臺制定數據采集模版醫院選擇數據模版醫院采集錄入數據醫院確認提交數據數據確權上鏈發布中醫優勢病種數據管理系統（醫院端）14CHIMA 2023 CRF科研病例數據采集錄入 臨床檢查、檢驗、醫囑等信息導入或抽取數據采集系統數據采集系統

11、數據集成平臺定時抽取醫院信息系統HISHISL LISIS手動導入胃食管反流主題庫 數據標準化處理慢性胃炎主題庫專病數據庫專病數據庫原始原始ODSODS數據區數據區電子病歷數據臨床試驗數據?？茖２≈黝}庫?？茖２≈黝}庫功能性便秘主題庫 科研臨床管理系統科研臨床管理系統EMREMR臨床試驗EDC錄入CRFCRF數據?？茖２祿芾硐到y（醫院端）CHIMA 2023中醫消化領域病歷采集模板制定 項目組圍繞中醫消化領域優勢病種，建立統一的臨床數據采集與提取標準，以滿足臨床、科研等對數據分析利用的需要，以充分挖掘臨床診療數據的價值。涉及病種包括：慢性胃炎及癌前病變、胃食管反流病、腸易激綜合征、慢性便秘、

12、潰瘍性結腸炎、非酒精性脂肪性肝病?？傮w方案CHIMA 2023專病數據管理 基于患者就診時間軸形成數據一覽圖，可了解患者疾病演變，治療情況 支持患者信息檢索，可查看名醫診療經驗、患者診療方案 提供復合檢索，根據特定的數據要求完成專病隊列檢索，可自定義多維檢索條件，準確建立專病隊列患者就醫記錄支持患者信息檢索支持專病隊列高級檢索CHIMA 2023CRF制定、真實世界數據映射CRF設計快捷自動計算響應快速 基于內置題型拖拽式便捷建題，減少學習成本，節約時間 支持例如BMI值、量表得分自動計算等智能計算 支持診斷結果自動生成等基于規則的邏輯判斷 快速部署：可快速制定項目，兩周內上線使用真實世界數據

13、映射一鍵抽取 真實世界數據可映射至CRF，減少數據錄入工作量 可通過時間控件、邏輯設置等手段，一鍵抽取目標數據CHIMA 2023中醫可信聯合循證分析平臺 為跨醫院間的聯合循證分析提供項目管理、數據信息檢索、智能合約發布、算法模型管理、循證分析任務發布和分布式計算結果匯總分析等服務。通過聯盟鏈網絡，發布合約、算法和任務到各醫院，從鏈上匯總各醫院的分析結果和存證信息。聯盟制定數據共享標準平臺制定數據授權合約平臺制定基礎算法模型醫院選擇算法模型設定分析任務指標醫院設定數據需求和約束條件醫院發布任務上鏈參與醫院接收任務分析結果上鏈匯總基于區塊鏈的中醫可信聯合循證分析平臺19CHIMA 2023循證分

14、析平臺-分布式分析算法循證分析平臺包含了算法任務分析模塊，提供十余種分布式算法模型等數據分析平臺成員可自行設置數據來源、數據屬性等，通過聯盟鏈網絡進行任務分發各家醫院完成分析后，將結果進行上鏈存證同步至循證分析平臺形成統一分析結果，并自動生成圖表，為發表文章做算法準備CHIMA 2023 平臺接入成員節點狀態監控 平臺數據分布及使用情況監控 平臺項目及分析任務執行情況中醫可信聯合循證分析平臺 平臺運行情況總覽21CHIMA 2023 項目4:陜西胃癌前病變中醫證候特征的真實世界研究（陜西中醫藥大學附屬醫院）分析任務1-陜西胃癌前病變中醫證候特征的真實世界研究 項目2:慢性胃炎及癌前病變專病隊列

15、研究（西苑醫院）項目1:常見功能性胃腸病癥狀重疊特點、中醫證候要素分布及相關影響因素的橫斷面調查研究（西苑醫院）分析任務1-FGIDs不同重疊組合的中醫證候分析 項目3:科技創新工程項目“基于區塊鏈的胃癌前病變專病數據庫及可信聯合分析平臺建設”（中國中醫科學院）項目應用情況 項目5:脾虛證與乳糖不耐受相關性的臨床流行病學探索研究(西苑醫院)項目5:基于真實世界的中醫藥治療慢性萎縮性胃炎的多中心、前瞻性隊列研究(陜西中醫藥大學附屬醫院)CHIMA 2023 項目9:加味左金丸治療慢性非萎縮性胃炎伴糜爛的臨床療效觀察（江蘇省中西醫結合醫院）項目7:民族藥復方“三子方”防治大腸腺瘤的隨機、平行對照、

16、多中心臨床研究（江蘇省中西醫結合醫院）項目6:半夏調中顆粒治療寒熱錯雜型功能性消化不良餐后不適綜合征的臨床研究（武漢市第一醫院）項目8:熄風化濕顆粒治療腹瀉型腸易激綜合征的隨機、雙盲、安慰劑對照多中心臨床研究（江蘇省中西醫結合醫院）項目應用情況 項目10:基于真實世界中西醫病機融通治療膿毒癥的實效性臨床研究（廣西中醫藥大學第一附屬醫院）項目11:健脾養肝丸治療腹瀉型腸易激綜合征肝郁脾虛型患者的療效觀察（云南省中醫醫院）項目12:健胃清腸合劑用于結腸鏡鏡前腸道準備質量的相關因素研究（甘肅省中醫院）CHIMA 2023 項目14:柴胡桂枝干姜湯加減聯合利膽貼治療（膽熱脾寒型）慢性膽囊炎的臨床觀察（

17、陜西中醫藥大學附屬醫院）項目13:柴桂龍牡湯加減治療慢性萎縮性胃炎伴焦慮抑郁的臨床觀察（陜西中醫藥大學附屬醫院）項目15:柴芩溫膽湯治療膽汁反流性胃炎（肝胃郁熱證）的臨床觀察（陜西中醫藥大學附屬醫院）項目應用情況 項目16:柴芩溫膽湯治療膽汁反流性胃炎（肝胃郁熱證）的臨床觀察（陜西中醫藥大學附屬醫院）CHIMA 2023安全性 數據不出醫院，依托算法跑路的聯盟鏈模式 數據確權清晰，使用全程留痕、可溯源自主性 醫院自主決策是否參與項目 醫院自主決策數據共享范圍智能性 內置多種數據授權智能合約 內置多種分布式統計分析方法高效性 科研數據資源管理清晰 線上聯合分析快速便捷平等性 去中心化，所有成員共

18、營、共管 聯盟成員平等，資源共建、共享開放性 醫院、科研機構、專家等都可加入平臺 開展不同病種、不同科研應用透明性全面性 各成員?？茖２祿Y源、數據質量可見 各單位參與課題貢獻度可見 檢索查詢范圍、獲取變量、計算結果可見 涵蓋項目管理、EDC采集、數據管理、科研分析、貢獻分配的全周期管理共建、共享、共營（贏）的醫療科研生態CHIMA 2023基于區塊鏈的中醫?？茖２】尚怕摵戏治銎脚_入選“區塊鏈+衛生健康”特色領域試點，成為中醫領域唯一一家入選單位。入選國家區塊鏈創新應用試點CHIMA 2023 中醫可信聯合循證分析平臺成功通過國家互聯網信息辦公室第六批境內區塊鏈信息服務備案；專利：基于區塊鏈的中醫消化領域可信聯合循證分析平臺及方法 軟件著作權：中醫消化領域優勢病種可信聯合循證分析平臺V1.0，基于區塊鏈技術的功能性胃腸病癥狀重疊專病數據管理系統V1.0，基于區塊鏈技術的功能性胃腸病癥狀重疊專病數據智能分析平臺V1.0平臺備案及知識產權申請CHIMA 2023感謝您的聆聽！28CHIMA 2023