klasifikační systémy a nomenklatury v...
TRANSCRIPT
Nature Inspired Technology G r o u p
Klasifikační systémy a nomenklatury
v medicíněInformační a komunikační technologie ve zdravotnictví
2008/2009
Nature Inspired Technology G r o u p
Typy informace
Data = konkrétní informace
výsledky vyšetření biosignály – v čase proměnné obrazová informace ukládána v různých klinických modulech IS
Znalosti = abstraktní modely světa
zobecnění dat Literatura rozvoj systému pro zpracování znalostí vymezení znalostí, klasifikace, formální popis
Interpretace
modely lidského myšlení, logické odvozování,
pravděpodobnostní rozhodování, systémy umělé inteligence
Nature Inspired Technology G r o u p
Lékařská data – škály
Měření = prvku souboru se přiřazuje právě jedna hodnota příslušné škály (stupnice)
Kategorická (nominální) škála
slovní, kvalitativní data zvl. pr. alternativní (0/1)
Diskrétní (ordinální) škála
Spojitá (intervalová) škála
„Škálování“ – přiřazujeme jevům číselné hodnoty, které nelze přímo měřit
Metoda srovnání (párové, nejlepší objekt) Metoda stejných intervalu
Nature Inspired Technology G r o u p
Normálnost dat
Problém normálnosti
Častost – řídkost Co je „zdraví“ Jak poznáme, je-li jedinec zdráv
Popisné koncepce normálnosti
Častost, průměrnost V praxi 2x směrodatná odchylka nebo 95% populace
Hodnotící koncepce normálnosti
Přiměřené zdraví / zdatnost optimální zdraví / zdatnost (odstupňovaný model)
Normální rozmezí (referenční interval)
Variabilita analytická a biologická
Individuální norma zdraví
Nature Inspired Technology G r o u p
Variabilita dat Srovnatelnost měření
Správnost (validita) Přesnost
(Analytická) variabilita s jakou chybou jsme schopní daný parametr stanovit při opakovaném
vyšetřovaní. Je podkladem pro aktuální klinické rozhodování při použití daného parametru
Biologická variabilita
Inter-individuální ukazuje procentuální změny v hodnotě parametru měřeného u toho
stejného jedince opakovaně po několik dní za sebou Je podkladem pro aktuální klinické rozhodování při použití daného
parametru intra-individuální
ukazuje procentuální změny v hodnotě parametru měřeného u více jedinců několik dní za sebou.
Je podkladem pro stanovení referenčních rozsahů
Nature Inspired Technology G r o u p
Lékařský pojem a termín
Pojem
Zobecnění objektu, vlastností a dějůDefiniceNázev = TermínKlasifikace
Vztahy příbuzných pojmu
Názvy pojmu
Terminologie včetně synonymNomenklatura v utříděných systémech
Nature Inspired Technology G r o u p
Lékařský pojem a termín
Pojem je zobecnění objektů našeho zájmu a to:
Konkrétních předmětů (pacient, orgánů, histolog. struktury) Vlastností (cyanóza, nauzea), Dějů (biochemické vyšetření, progrese vyšetření)
Pojem je dán současně abstrakcí a generalizací, kde pak:
Klasifikace - řeší vztahy mezi příbuznými pojmy Definice - přesná formulace významu pojmu Název (termín) - pojem pojmenovává
Terminologie-souhrn všech názvů pro danou oblast(lékařský jazyk, synonyma)
snaha používat jediný výraz: synonyma
Nature Inspired Technology G r o u p
Definice a terminologie
Definice – typy:
Analytické, syntetické, korektivní
Pragmatické hledisko
Přiměřenost, reálnost
Sémantické hledisko
Nominální, klasická (aristotelská), kontextová, genetická, negativní
Syntaktické hledisko
Terminologie
Lékařský jazyk (přirozený x formální) Synonyma
Systémovost
Přesnost
Úspornost (zkracování)
Funkčnost (užívanost, nosnost)
Nature Inspired Technology G r o u p
Klasifikace
Hierarchie
Vztahy souřadnost, nad/podřazenost, zjemnění, ortogonalita Hierarchie generická (rod ,druh) / partitivní (celek, část) Klasifikace v jedné dimenzi / ve více dimenzích/ složený kód (SNOMED)
Systémy klasifikace diagnóz
Mezinárodní klasifikace nemocí a příčin smrti (ICD) ICD-O, TNM, DSM III, Endoskopická nomenklatura
Systémy klasifikace procedur
Klasifikace ICPM Klasifikace VZP Národní číselník laboratorních položek
Komplexní klasifikační systémy
SNOMED, UMLS
Nature Inspired Technology G r o u p
Formalizace problému
Prostředky:
Množiny Logická notace Matematika a statistika Procedurální popis Algoritmizace
Deklarativní popis
Báze znalostí – úplnost, nespornost, relativnost
Znalostní pravidla
Terapeutická, „dávkování“, diagnostická Nezbytný symptom, postačující symptom, přispívající symptom
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad synonyma
Seznam synonym pro jedno jediné onemocnění:
Anafylaktoidní purpura
Nejčastější primární dětský zánět cévHenoch-Schönlein purpuraPurpura DEBRÉ-LAMY Esenciální atrombocytopenická purpura (Schultze) Heberdenův-Willianův syndrom Kapilaro toxická purpura (Frank) Peliosis rheumaticaPurpura allergicaPurpura anaphylactica (Glanzmann)
Nature Inspired Technology G r o u p
Aspekty pro volby optimálních termínů
Ze stávajících synonym
SYSTÉMOVOST
PŘESNOST
ÚSPORNOST
FUNKČNOST
Nature Inspired Technology G r o u p
SYSTÉMOVOST
Prvořadý požadavek (z hlediska volby synonym),
Teprve pak získává terminologie (soubor odborných výrazů) vlastnosti nomenklatury (utříděného terminologického systému)
Prostředky pro vyjádření příslušnosti k systému v medicíně jsou
koncovky (především): itis = zánět, patie = chronický neurčený stav, osa = chronické
nezánětlivé onemocnění, aza = enzym, om nádor, áza enzym… Jde vesměs o české formy latinských/řeckých názvů, s možností
jejich skloňování v české větě!
Příklad: Mezinárodnípřed-, přípona - LYMFOgranulOMEponymum - MorbusHodgkin X
Nature Inspired Technology G r o u p
SYSTÉMOVOST
Prostředky pro vyjádření systémové příslušnosti vmedicíně:
Formou složených výrazů:Vztah „rod - druh – podskupina“ vyjadřován přívlastkem
shodným (akutní krvácení)Vztah „část – celek“ prezentován přívlastkem neshodným (kůra nadledvinky, trn obratle) či obráceným slovosledem
(příklopka hrtanová)Koncovkami u jednoslovných termínů stejného základu
základu:Vztah „příčina příčina-následek“ ( embolizace – embolie)
U antonym má přednost lexikální negace (infekční – neinfekčnía nikoliv – mikrobiální (neinfekční)
Nature Inspired Technology G r o u p
PŘESNOST
Druhý nejdůležitější požadavek na jednoznačnost a obsažnost slovního vyjádření.
Plurivalentní -mnohoznačné slovo, např. „operace“ znamená nejen prováděný výkon , ale i vlastní činnost – operování.
Základní vlastnost odborného termínu oproti slovům běžnéhojazyka je jeho kontextová nezávislost. Tím se zvyšuje přesnostpopisu reality
Příklady
Adherentní (zevní) vlastnost pojmu –Anafylaktoidní purpura Inherentní (vnitřní) vlastnost - Imunnívaskulitis X
Doporučení:
Dávat přednost spíše znakům adherentním (jsou názornější)
Nature Inspired Technology G r o u p
ÚSPORNOST
Požadavek daný nezbytnou stručností komunikace = praktickápotřeba ze strany uživatelů.
Sousloví v češtině
50% odborných termínů ze 2 slov, z 15% ze 3 slov a z 5% ze 4 a více slov. Jednotlivá slova mají svá přesně určená místa, nelze je nahradit synonymy. Jde často i o částečnou definici pojmu (chronické srdeční selhání, akutní infarkt
myokardu, snímkování ze štítu, hladina krevního cukru).
Funkčnější je vždy obecně složené slovo než složený výraz.
Příklad:
Složené slovo – Imunodefekt Složený výraz – Imunodeficitní stav X
Kratší podobu mohou získat sousloví vypuštěných slov – elipsou (cekum, komoce, dura apod.) Jsou často na pomezí slangu
Nature Inspired Technology G r o u p
ÚSPORNOST
Zkracování:
nejúspornější forma slovního vyjádření pojmu: Zkratky hláskové –iniciálové (EKG, EEG, MNR, CT, RTG) Značky -obvykle symbolu (Kg, m)
Slabičné Zkrácené části slov (echo)
Uplatnění: hlavně v psaném projevu
Při slovní řečové adaptaci mají slangovou formu (RS – roztroušená skleróza – ereska)
Nature Inspired Technology G r o u p
FUNKČNOST
Užívanost
Termín musí být „živý“ – univerzálně využitelný včetně svézevní grafické podoby. Ne vždy jsou v souladu se spisovnými normami – praxe ukazuje, že jsou ale postupně jazykem asimilovány i do slovníků.
Slova s přeneseným významem často velmi přesně a názorněcharakterizují pojem (tzv. významová průzračnost).
Jedná se obvykle o metafory, jež se ale významověneutralizovaly, takže nepůsobí nežádoucí asociace
Příklad:
Metaforie Přirození„zabíječi „ … namísto kódového označení CD7T – lymfocyty
Nature Inspired Technology G r o u p
FUNKČNOST
Nosnost Termín musí být „nosný“ – umožnit tvorbu odvozených slov - zejména
adjektiv a sloves ze substantiv. Obecně nosnější jsou slova mezinárodního původu.
Příklad:
Mikroskop –mikroskopie –mikroskopický To české slovo „drobnohled „ neumožňuje, proto postupně archaizuje.
Morfologie Vypouštění nefunkčních hlásek (nevyjadřují znaky pojmu, plní jen
formální úlohu (thrombocyt –trombocyt, phenylketonurie –fenylketonurie.
Používání počešťujících hlásek (c –k: Chloramphenicol –chloramfenikol, s –z: katalasa –kataláza).
Nature Inspired Technology G r o u p
Klasifikační systémy a nomenklatury v medicíně
Mezinárodní klasifikace nemocí (MKN) pro zpracování údajů o
Zdravotním stavu Nemocnosti Úmrtnosti Prevenci – apod.
Nejen ve zdravotnictví nutná klasifikace nemocí, která musízahrnovat
Nemoci Úrazy Otravy komplikace léčebné péče stavy způsobené zevními příčinami Vrozené a získané vady Přidružené zdravotní problémy kontakty osob se zdravotnickými službami bez nemoci nebo subjektivní
stížnosti.
Nature Inspired Technology G r o u p
MKN a ICD
Mezin. klasifikace nemocí a příčin smrti – MKN
http://www.uzis.cz/cz/mkn/uvod.htm
ICD –International Classification of Diseases.
http://www.who.int/classifications/icd/en/
Pod záštitou WHO (Svět. zdravotnické organizace)
je každých cca 10 let přepracována.
Nedostatek: nevhodná pro další kódování komplexní lék. informace (chybípojmy pro příznaky a terapii).
Současná 10. revize je řešena alfanumericky
místo 1.číslice je nyní písmeno latinské abecedy další místa jsou číslice dekadické soustavy Takto všechny nemoci tříděny do 21. skupin s více základními položkami.
Nature Inspired Technology G r o u p
Podvojná (duální) klasifikace
Podvojná (duální) klasifikace má dva kódy.
Jeden obsahuje informaci o základním chorobném procesu a jeoznačen křížkem (†).
Je uveden v té části klasifikace, ve které je onemocnění zařazenopodle zásad MKN, tj. podle základní nemoci.
Druhý kód, který obsahuje informaci o lokalizovaném projevu(manifestaci) či komplikaci je označen (*).
Je uveden v kapitole, která se vztahuje na tu orgánovou soustavu,kterou postihuje lokalizovaný projev nebo komplikace.
Příklad:, 2. aplikace ICD – Ve skupině B jsou kupř. zařazenyinfekce dle typu infekčního agens, ve skupině I jsou pak srdečníonemocnění.
Přínos: Lze dohledat v rámci obou uvedených skupin – aspektů.
Nature Inspired Technology G r o u p
ICD příklad 1:
B37 – Kandidóza - candidiasis
.0 Kandidovástomatitida .1 Plicní kandidóza .2 Kandidóza kůže a nehtů .3+Kandidóza vulvya pochvy (N77.1*) .4+Kandidóza jiných močových a pohlavních lokalizací .5+ Kandidovámeningitida (G02.1*) .6+ Kandidováendokarditida (139.8*) .7 Kandidová septikémie .8 Kandidóza jiných lokalizací .9 Kandidóza, NS
Nature Inspired Technology G r o u p
ICD příklad 2:
I 39* Zánět srdeční nitroblány - endokarditis při nemocechzařazených jinde
Patří sem postižení endokardu při:
kandidové infekci ( B37 . 6 +) gonokokové infekci ( A54 . 8 +) revmatoidní artritidě ( MO5 . 3 +)
.0 * Nemoci dvojcípé chlopně
.1 * Onemocnění aortální chlopně
.2 * Onemocnění trojcípé chlopně
.3 * Onemocnění pulmonální chlopně
.4 * Mnohočetná onemocnění chlopní
.5 * Endokarditis neurčené chlopně
Nature Inspired Technology G r o u p
Komplexní klasifikační systémy
Systém SNOMED ( systemizovaná nomenklatura medicíny) umožňuje popis jakékoliv situace v medicíněpomocí 6 úrovní:
T - Topografie
M - Morfologie,
E - Etiologie,
F - Funkce,
P - Procedura,
S - Syndrom
a 5 - místným kódem (hexadecimální kód 0-9, A-F)
Nature Inspired Technology G r o u p
SNOMED Příklad
V ledvině je absces stafylokokového původu projevující se bolestía vyvolávající sepsi, pro který je provedena nefrotomie. Stav jepopsán jako konjunkce kódů pro ledvinu,abscedující záněty,stafylokoka, bolest, chirurgickou incizi a sepsi:
Topografie – ledvina – T 71000
Morfologie – absces – M 41710
Etiologie – Staphylococcus – E 24400
Funkce – bolest – F 82600
Procedura – nefrotomie – P 10000
Syndrom – sepse – S 00800
T 71000^M 41710^E 24400^F 82600^P 10000^S 00800
Nature Inspired Technology G r o u p
Unified Medical Language System
Projekt US National Library of Medicine - tři základní části Metathesaurus
Slovník, sestavený z více než 100 různých informačních zdrojů (SNOMED,ICD10...)
Termíny jsou seskupeny, resp. začleněny do jednotlivých „Pojmů“ (Concept)
Každý pojem má unikátní „Concept ID“
Pokud příslušný informační zdroj obsahuje relace,spojující pojem s jinými pojmy(is_a, is_part_of), jsou tyto relace v Metathesauru zachovány
Semantic Network
Pokus o ontologii postavenou nad pojmy Metathesauru
135 sémantických typů, 54 relací
SPECIALIST Lexicon
Syntaktický, morfologický a ortografický slovník anglickýchbiomedicínských termínů (pro nástroje pro porozumění textu).
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Existují záznamy signálů, které by bylo dobré uchovávat v nějakéintegrovanější formě
Co ještě chceme uchovávat:
chceme ukládat záznamy chceme ukládat některé údaje o pacientovy chceme ukládat osobní a rodinou anamnézu chceme ukládat medikaci chceme ukládat údaje a výsledky laboratorních vyšetření chceme pracovat se signálem
Nechceme pouze uchovávat
Předpokládáme do budoucna možnost data miningu
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Pro uchování informací volíme databázi
Je potřeba zvolit aplikační a databázovou platformu
V našem případě
Aplikační platforma – JavaDatabázová platforma – Oracle
Nyní je potřeba vytvořit ER diagram databáze
Je zřejmé, že musíme definovat v partitivní hierarchii
Sestavme si seznam možných entity a jejich vazeb
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Možné entity
Pacient – id., jméno, příjmení, pohlaví, datum narození(předpoklad šifrování)
Pat_info – jeden pacient může mít více informací a mění sePat_diag – jeden pacient může mít více diagnózPat_meds - jeden pacient může mít více medikacíMeasurement – základní jednotka vyšetření, pacient může mít
x vyšetřeníResults – jedno vyšetření muže mít několik výstupů ne něj
navazuje několik detailních entitLaboratory – výsledky laboratoře
Číselníky
Diagnoses, Medication, Professions, Point_types, Parameters
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Jako úložiště dat zvolíme databázi
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Máme problém – chceme ukládat signály ze dvou různých zdrojů
Máme tedy dva různé formáty souborů
Možné řešení
model bude přistupovat k vybranému souboru a sjednocovat načtená data
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Nature Inspired Technology G r o u p
Příklad aplikace s IS
Práce s číselníkem
PřidávatUbíratUpravovat
Pozor na integritu