范盧明，梁桂仙

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·中國全科醫(yī)療/社區(qū)衛(wèi)生服務工作研究·

大數(shù)據(jù)在健康管理中的應用研究進展

范盧明，梁桂仙

【編者按】互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療，代表了醫(yī)療行業(yè)新的發(fā)展方向，有利于解決我國醫(yī)療資源不平衡和人們?nèi)找嬖黾拥慕】滇t(yī)療需求之間的矛盾，是衛(wèi)生計生委積極引導和支持的醫(yī)療發(fā)展模式。本期“互聯(lián)網(wǎng)+健康管理”專題研究重點報道了大數(shù)據(jù)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)等在健康管理中的應用，以期促進健康管理的全面信息化，提高健康管理效率，最終實現(xiàn)全民健康。

大數(shù)據(jù)是指超出常規(guī)數(shù)據(jù)庫工具獲取、存儲、管理及分析能力的數(shù)據(jù)集，將大數(shù)據(jù)技術(shù)應用于健康管理是時代發(fā)展的必然趨勢。本研究闡述了大數(shù)據(jù)、健康管理的內(nèi)涵及國際國內(nèi)大數(shù)據(jù)在健康管理中的應用現(xiàn)狀，提出了大數(shù)據(jù)在健康管理中應用面臨的困難并探討了解決對策，旨在為促進大數(shù)據(jù)在健康管理中的應用提供參考。

大數(shù)據(jù)；健康管理；應用

范盧明，梁桂仙.大數(shù)據(jù)在健康管理中的應用研究進展[J].中國全科醫(yī)學，2016，19(31)：3786-3789.[www.chinagp.net]

FAN L M, LIANG G X.Research progress of application of big data in health management[J].Chinese General Practice，2016，19(31)：3786-3789.

目前健康管理越來越受到人們的重視，健康管理需求在不斷增加，“治未病”的觀念逐漸深入人心[1]。大數(shù)據(jù)時代的到來，可為動態(tài)掌握健康狀況、及時處理健康問題、實現(xiàn)個體化用藥等提供更多可能[2-3]。來自基礎研究如基因組學的大量數(shù)據(jù)正爆炸性地進入大眾健康和個人健康領域，如此巨量的數(shù)據(jù)用傳統(tǒng)的概率論統(tǒng)計方法以樣本結(jié)論推斷總體越來越不妥當[4]，大數(shù)據(jù)方法則可以幫助人們有效應對空前規(guī)模的數(shù)據(jù)信息[5]。本文探討了大數(shù)據(jù)在健康管理中的應用研究進展，以期促進大數(shù)據(jù)在健康管理中的應用、提高人們運用大數(shù)據(jù)技術(shù)服務健康管理的意識和水平。

1 概念與內(nèi)涵

1.1 大數(shù)據(jù) 即涉及的數(shù)據(jù)量規(guī)模巨大，無法通過人工在合理時間內(nèi)截取、管理、處理并整理成為人類能解讀的信息的數(shù)據(jù)[6]，簡而言之，這些數(shù)據(jù)已超出典型軟件的管理能力[7]。麥肯錫最先研究大數(shù)據(jù)，指出大數(shù)據(jù)是超出常規(guī)數(shù)據(jù)庫工具獲取、存儲、管理及分析能力的數(shù)據(jù)集[8]。國際數(shù)據(jù)公司(IDC)認為大數(shù)據(jù)的特征包括：海量的數(shù)據(jù)模式，快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)，動態(tài)的數(shù)據(jù)體系，多樣的數(shù)據(jù)類型，巨大的數(shù)據(jù)價值[6]。大數(shù)據(jù)是一種量大而又復雜的數(shù)據(jù)集，可被用來識別特殊人群的健康發(fā)展趨勢，為預防疾病提出建議，開展健康促進活動，制定基于人群研究的治療方案[9]。2015年，1所綜合醫(yī)院1年內(nèi)就可以產(chǎn)生665 TB的數(shù)據(jù)[10]。大數(shù)據(jù)的真正價值不在于數(shù)據(jù)本身，而是通過處理、分析后的數(shù)據(jù)共享，使不同利益攸關方能夠及時獲取信息，從而大大降低數(shù)據(jù)收集和處理的成本。大數(shù)據(jù)時代的到來是大勢所趨[11]，大數(shù)據(jù)分析因其強大的預測能力，在疾病診療、模型建立、個人健康管理、基因分析等領域逐漸顯示出強大的優(yōu)勢[8]。

1.2 健康管理 是指一種對個人或人群的健康危險因素進行全面管理，建立以個人健康檔案為核心的全生命周期的全面管理過程[12]。這種健康檔案不僅能在醫(yī)院使用，也能通過網(wǎng)絡在其他平臺上查看。健康管理起源于上世紀80年代的美國，目前已形成一個規(guī)模龐大的產(chǎn)業(yè)群，超過9 000萬的美國人參加了健康管理計劃[6]。健康管理服務包括健康狀況檢測、風險評估、風險干預或健康促進3個基本服務內(nèi)容，由專家對居民健康程度做出診斷，預測可能發(fā)生的健康問題，采取適當措施，避免高危人群患病，阻止已患疾病病情惡化，減少個人醫(yī)療費用支出，節(jié)省醫(yī)保資金，實現(xiàn)疾病的科學管理[13]。研究顯示，每投入1元錢到健康管理中，就可以減少6～9元的醫(yī)療費用支出，并可降低慢性病的死亡率[14]。

1.3 大數(shù)據(jù)與健康管理結(jié)合的意義 在健康管理領域，可通過對臨床數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析，為患者提供個體化的預防保健服務，設計出個性化的健康體檢套餐[15]；醫(yī)療機構(gòu)可利用大數(shù)據(jù)提高生產(chǎn)力、改進醫(yī)療護理水平、增強創(chuàng)新能力；利用大數(shù)據(jù)可預測疾病，如流感的爆發(fā)等，與生活方式有關的疾病也可以通過長時間的數(shù)據(jù)觀察進行預測，如吸煙與肺癌的關系；在疾病的發(fā)展過程中，若能及時篩查和干預危險因素，至少80%的死亡可以避免[16]；通過大數(shù)據(jù)技術(shù)可以分析海量的臨床治療記錄、用藥記錄、治療效果及醫(yī)療費用等數(shù)據(jù)，得出針對疾病的最有效治療方法和臨床路徑，為醫(yī)護人員做出臨床決策提供強有力的支持，從而將醫(yī)護人員的經(jīng)驗與大數(shù)據(jù)優(yōu)勢結(jié)合起來，提高臨床決策成效；對于基層醫(yī)院而言，醫(yī)學大數(shù)據(jù)的使用有助于提高醫(yī)療水平，消除或部分消除因醫(yī)療資源分配不均帶來的不利影響；通過分析來自社交網(wǎng)絡慢性病患者的數(shù)據(jù)可獲得院外治療效果；將大數(shù)據(jù)驅(qū)動方法應用于個人保健領域，一方面可貫徹以患者為中心的理念，研究認為還可以降低患者的再入院率[17]?？傊髷?shù)據(jù)與健康管理的結(jié)合將產(chǎn)生無法預計的經(jīng)濟效益和社會效應[18]。

2 大數(shù)據(jù)在健康管理中的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 國外發(fā)展狀況 作為醫(yī)療行業(yè)的全球領先和大數(shù)據(jù)的發(fā)源地，美國的大數(shù)據(jù)發(fā)展最快，奧巴馬政府提出了大數(shù)據(jù)國家戰(zhàn)略。2014年美國的公共數(shù)據(jù)開放項目OpenFDA上線，開放了300萬份藥物不良反應報告數(shù)據(jù)，涵蓋2004—2013年美國食品藥品管理局(FDA)收集到的藥品不良反應和醫(yī)療過失記錄[2]，對醫(yī)療機構(gòu)而言，這些數(shù)據(jù)的分析使用能夠減少醫(yī)療悲劇的再次發(fā)生。美國醫(yī)療界正在使用的電子健康記錄系統(tǒng)大大方便了臨床數(shù)據(jù)的獲得，為降低美國醫(yī)療費用支出迎來了前所未有的機遇[19-20]。國外MapReduce和Hadoop的開發(fā)和使用開啟了大數(shù)據(jù)分析領域的新天地，標志著臨床大數(shù)據(jù)的開發(fā)進程取得了長足進步[21]。其中，Hadoop是目前最為流行的大數(shù)據(jù)處理平臺[13]。為提高數(shù)據(jù)管理的效率，國外研究人員設計了大數(shù)據(jù)技術(shù)的使用生態(tài)圈，該生態(tài)圈囊括了數(shù)據(jù)采集、過濾、分析、存儲、發(fā)布、檢索及發(fā)現(xiàn)等方面[22]。

2.2 我國發(fā)展狀況 我國的健康管理產(chǎn)業(yè)起步較晚，第一家健康管理公司成立于2001年，但發(fā)展迅速，每年以平均25%的速度增長，現(xiàn)在的數(shù)量已過萬[6]?！按河赆t(yī)生”是國內(nèi)開發(fā)的一款移動健康咨詢APP，相當于一個虛擬診療室，目前已積累了許多數(shù)據(jù)，形成了價值不菲的數(shù)據(jù)集[2]。浙江杭州嘗試建立社區(qū)衛(wèi)生服務網(wǎng)，該信息共享平臺不僅對醫(yī)務人員開放，還可對普通居民開放，使普通民眾也能主動管理自身健康[1]。高血壓早期預警和管理平臺的開發(fā)基于云計算和大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，包括收集數(shù)據(jù)和建立檔案、評估風險與劃分重點人群、開展健康指導及評價干預效果4個部分[23]?；谖锫?lián)網(wǎng)與云計算的新型健康管理系統(tǒng)對健康進行網(wǎng)絡化管理，目的是在疾病形成以前對人體健康進行有針對性的預防和干預，從而成功阻斷疾病發(fā)生和發(fā)展的進程[24]。該系統(tǒng)不僅將徹底顛覆傳統(tǒng)的健康管理模式，能夠提供實時的智能健康管理和健康維護服務，還能讓人隨時監(jiān)護自身健康狀況，體現(xiàn)“我的健康我做主”的新型健康管理理念。然而，目前我國的健康管理機構(gòu)仍以開展健康體檢業(yè)務為主，健康管理服務的專業(yè)化程度很低[25]。雖然市面上有很多醫(yī)療APP，但大多僅能提供分析評估服務，用戶無法體驗完整的醫(yī)療服務，開發(fā)能夠?qū)?yōu)質(zhì)醫(yī)療下沉到社區(qū)的移動醫(yī)療信息平臺的需求正急劇增長[26]。在我國，規(guī)模龐大的個人健康數(shù)據(jù)資產(chǎn)因受數(shù)據(jù)殘缺不全、更新遲滯、流動性差等影響，尚未得到較好的開發(fā)利用[18]。

3 大數(shù)據(jù)在健康管理中應用面臨的困難及對策

3.1 健康數(shù)據(jù)特點及數(shù)據(jù)收集帶來的挑戰(zhàn) 健康數(shù)據(jù)由政府、制藥企業(yè)、醫(yī)療機構(gòu)、醫(yī)保公司及患者本人等提供[27]，在使用過程中必須妥善處理各方利益。健康數(shù)據(jù)不易獲得，需要處理好技術(shù)與非技術(shù)方面的挑戰(zhàn)，才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的無縫對接[28]。個人數(shù)據(jù)一般為個人、商業(yè)實體及非政府組織等控制，通常會嚴格控制，使用須獲得授權(quán)。另外，政府管控的數(shù)據(jù)也是嚴格準入的。健康數(shù)據(jù)幾乎都以片段形式出現(xiàn)，包括半結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。信息記錄殘缺，時效性差，描述不規(guī)范，信息之間的關聯(lián)性差。來自網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)更是雜亂無章，信息噪音大，絕大部分不具有醫(yī)學價值[18]。大數(shù)據(jù)分析的前提是具備一定規(guī)模的數(shù)據(jù)，收集數(shù)據(jù)是醫(yī)學研究中最大的難題之一。數(shù)據(jù)的質(zhì)量會直接影響分析結(jié)果，最終影響建模質(zhì)量[8]。目前，國內(nèi)健康大數(shù)據(jù)的采集和整理還處于起步階段?？纱┐髟O備在數(shù)據(jù)收集中具有較大潛力，但目前我們還沒有完全掌握這項技術(shù)[29]。大數(shù)據(jù)中有許多“臟數(shù)據(jù)”，即虛假數(shù)據(jù)[30]，對這些數(shù)據(jù)的分析將會得出不正確的結(jié)論，導致錯誤的預測結(jié)果，對健康管理會產(chǎn)生嚴重的負面影響。因此，應認真檢查數(shù)據(jù)的真實性，醫(yī)療數(shù)據(jù)使用時要與臨床經(jīng)驗和實際情況相結(jié)合。

3.2 數(shù)據(jù)共享不暢導致健康數(shù)據(jù)未被充分使用 健康數(shù)據(jù)的格式繁多，內(nèi)容不統(tǒng)一，記錄不完整，客觀上增加了實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的難度。目前，我國部分醫(yī)療機構(gòu)尤其是基層醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)仍以書面形式記錄患者的健康資料，已推行電子病歷的醫(yī)療機構(gòu)所使用的電子病歷系統(tǒng)也是各式各樣，這給健康數(shù)據(jù)的使用和信息流通管理增加了困難。國內(nèi)醫(yī)療機構(gòu)之間的信息總體上互不流通、互不分享[2]。數(shù)據(jù)在不同醫(yī)療機構(gòu)之間互不承認，共享缺乏動力，導致我國的健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展雖迅猛，但仍以健康體檢為主，健康管理服務開展甚少。國家應做好頂層設計，破除內(nèi)部和外部、公共和商業(yè)之間的健康數(shù)據(jù)流通壁壘，整合多渠道信息，建立統(tǒng)一的信息流動數(shù)據(jù)庫，為大數(shù)據(jù)分析提供信息池。衛(wèi)生部門應建立基于共享理念的全國統(tǒng)一的電子健康檔案系統(tǒng)，為全面開展健康管理服務提供保障。政府、社會組織要積極宣傳和引導民眾共享和使用健康數(shù)據(jù)。

3.3 數(shù)據(jù)分析和使用中存在的問題 健康數(shù)據(jù)包含大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)且規(guī)模已達PB級[18]，整合、分析和存儲具有一定難度。醫(yī)療行業(yè)對數(shù)據(jù)的處理速度要求極高，尤其是病情急劇惡化需要搶救時。數(shù)據(jù)來源多樣化，形式各異，也使得大數(shù)據(jù)分析更加困難。目前，國內(nèi)對大數(shù)據(jù)的關注主要是數(shù)據(jù)的精確性，對數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)性挖掘尚處于初始狀態(tài)[18]。云計算在大數(shù)據(jù)中的使用大大提高了數(shù)據(jù)處理速度，為大數(shù)據(jù)分析提供了更加高效和可行的解決辦法[8]。從大量信息中提取有價值的數(shù)據(jù)是進行大數(shù)據(jù)分析的關鍵步驟，然而大數(shù)據(jù)中的所有項目均符合條件是不可能的[22]，開發(fā)新的數(shù)據(jù)準入標準和準入系統(tǒng)是必須的。大數(shù)據(jù)的應用需要標準化的方法，同時能夠處理不同格式甚至跨物種的大數(shù)據(jù)[3]。工具開發(fā)后，應評價其在處理巨量數(shù)據(jù)時的表現(xiàn)[31]。運用貝葉斯網(wǎng)格法分析臨床、基因領域和環(huán)境領域的數(shù)據(jù)已逐漸為人們所熟悉和運用[32]。

3.4 數(shù)據(jù)安全問題帶來的挑戰(zhàn) 醫(yī)療行業(yè)的數(shù)據(jù)不同于其他數(shù)據(jù)，泄露危害大。醫(yī)療信息是高度敏感的，涉及個人隱私，一旦發(fā)生泄漏，后果可能是致命的[8]。在大數(shù)據(jù)中，數(shù)據(jù)的隱私性、真實性、實用性及保密性已成為行業(yè)內(nèi)外廣泛關注的焦點，尤其是在數(shù)據(jù)分享時[22]。數(shù)據(jù)分享和使用過程中保護隱私顯得格外重要，圍繞大數(shù)據(jù)隱私的保密和教育問題已成為熱門課題[4]。為保護個人隱私，所有的個人數(shù)據(jù)均應標明使用范圍，數(shù)據(jù)的所有者可授權(quán)他人使用，也可以隨時撤回數(shù)據(jù)。美國于1991年推出醫(yī)療電子交換法案(HIPPA)，為患者信息的保密提供保障[2]。國內(nèi)的移動醫(yī)療發(fā)展迅速，由于脫離了內(nèi)部網(wǎng)絡限制，健康數(shù)據(jù)在公共網(wǎng)絡中傳播的可靠性和安全性尤為重要[33]。健康大數(shù)據(jù)包含了許多患者的全部真實數(shù)據(jù)，有部分醫(yī)療機構(gòu)和企業(yè)被爆出非法買賣個人信息[18]。因此，建立大數(shù)據(jù)應用的法律法規(guī)刻不容緩，國家應做好相關工作，保護個人隱私，促進我國大數(shù)據(jù)的健康發(fā)展。

3.5 認識不足及人才缺乏帶來的挑戰(zhàn) 運用大數(shù)據(jù)是行業(yè)內(nèi)公認的可獲得更高水平衛(wèi)生保健效果的新思路，但整個社會中的大數(shù)據(jù)意識仍很缺乏[18]。電子健康檔案在我國已實施多年，而醫(yī)務人員和患者仍未充分認識其意義。醫(yī)務人員仍傾向于結(jié)合臨床經(jīng)驗做出判斷，很少使用基于大數(shù)據(jù)的循證方法。各級醫(yī)療機構(gòu)多以自我為中心，共享信息的意愿和積極性不高。媒體對智慧醫(yī)療、健康管理的宣傳不力，導致居民對醫(yī)療健康服務的認識仍停留在患病后到醫(yī)院治療的傳統(tǒng)水平，平時的健康管理多被忽略。醫(yī)療機構(gòu)僅將患者的健康信息錄入電腦遠遠不夠，還要利用臨床決策系統(tǒng)支持診斷，然后進行效果分析。若不對健康數(shù)據(jù)進行反向干預，大數(shù)據(jù)蘊含的巨大價值將永遠沉睡。醫(yī)療行業(yè)缺乏既精通醫(yī)療業(yè)務又擅長信息技術(shù)的健康管理新型人才[18]，這已成為制約我國健康管理產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素。國家應增加投入，加大人才培訓力度，完善健康管理人才培養(yǎng)體系，既注重專業(yè)水平的培養(yǎng)，也重視統(tǒng)計分析能力的提高。

4 未來展望

大數(shù)據(jù)蘊含大效益，也存在大挑戰(zhàn)。在健康保健領域，大數(shù)據(jù)具有廣泛的應用前景，通過大數(shù)據(jù)可動態(tài)監(jiān)測治療效果和機體情況，為改良治療方法提供參考[34]。目前，國際上大數(shù)據(jù)技術(shù)的標準與軟件應用尚處于起步階段，為我國健康管理領域軟、硬件及應用技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供了前所未有的機會。

作者貢獻：范盧明撰寫本文；梁桂仙審校。

本文無利益沖突。

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(本文編輯：閆行敏)

Research Progress of Application of Big Data in Health Management

FANLu-ming,LIANGGui-xian.

NursingDepartment,FirstAffiliatedHospitalofKunmingMedicalUniversity,Kunming650031,China

LIANGGui-xian,NursingDepartment,FirstAffiliatedHospitalofKunmingMedicalUniversity,Kunming650031,China；E-mail：846597679@qq.com

The big data that is the data set that beyond the obtaining,storing,managing and analyzing capabilities of the conventional database tools,and its application into health management is the inevitable trend of development of the times.The study elaborates the connotation of big data and health management,and the current applicative status of international and domestic big data in health management,puts forward the difficulties in the application of big data in health management and discusses the countermeasures,and aims at providing references for promoting the application of big data in health management.

Big data;Health management;Application

云南省教育廳科學研究基金資助項目(2013Y268)

650031 云南省昆明市，昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院護理部

梁桂仙，650031 云南省昆明市，昆明醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院護理部；E-mail：846597679@qq.com

R 197

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2016.31.005

2016-03-20；

2016-09-26)