健康医疗大数据及其应用

◎曾强 唐明全 汪海波

大数据时代的到来有望催生颠覆式创新，作为云计算领域的重要延伸，健康医疗大数据前景更是不可估量。2016年国务院办公厅印发的《关于促进和规范健康医疗大数据应用发展的指导意见》（简称《意见》）明确指出：将健康医疗大数据应用发展纳入国家大数据战略布局，推进政产学研用联合协同创新，强化基础研究和核心技术攻关，突出健康医疗重点领域和关键环节，利用大数据拓展服务渠道，延伸和丰富服务内容，更好满足人民健康医疗需求。通过“互联网+健康医疗”探索服务新模式、培育发展新业态，努力建设人民满意的医疗卫生事业，为打造健康中国、全面建成小康社会和实现中华民族伟大复兴的中国梦提供有力支撑。 目前，我国在大数据发展和应用方面已具备一定基础，拥有市场优势和发展潜力。

政策环境

继“互联网+”上升为国家战略之后，2016年国务院印发了《意见》，2016年10月25日，国务院又出台了《“健康中国2030”规划纲要》。作为我国未来15年推进健康中国建设的行动纲要，其中特别强调发展健康产业和医疗大数据、培育健康医疗大数据应用新业态。在国家政策的引导和激励下，健康医疗大数据正在成为未来健康医疗产业发展新的增长点。同时，为推进和规范健康医疗大数据的应用发展，国家卫生计生委确定福建省、江苏省及福州、厦门、南京、常州为健康医疗大数据中心与产业园建设国家试点工程第一批试点省市。医疗健康大数据建设成为当下热点。健康医疗大数据应用也由中国卫生信息与健康医疗大数据学会牵头确定了医健康管理大数据应用研究、健康医疗大数据平台关键技术与数据分析综合研究、养老服务业信息化模式研究、家庭医生平台与智能穿戴设备成系统研究及医学影像大数据研究等十家示范基地进行探索。

1.规划纲要推动健康大数据的应用

2015年3月，国务院办公厅印发《全国医疗卫生服务体系规划纲要（2015-2020年）》，明确提出要进行信息资源配置，开展健康中国云服务计划，积极应用移动互联网、物联网、云计算和可穿戴设备等新技术，推动惠及全民的健康信息服务和智慧医疗服务，推动健康大数据的应用，逐步转变服务模式，提高服务能力和管理水平。加强人口健康信息化建设，到2020年，实现全员人口信息、电子健康档案和电子病历三大数据库基本覆盖全国人口并信息动态更新。全面建成互联互通的国家、省、市、县四级人口健康信息平台，实现公共卫生、计划生育、医疗服务、医疗保障、药品供应、综合管理六大业务应用系统的互联互通和业务协同。积极推动移动互联网、远程医疗服务等发展。

2.行动纲要确定大数据发展路线

2015年8月31日，国务院常务会议通过《促进大数据发展行动纲要》（简称《纲要》），确定了我国大数据发展路线的顶层设计和统筹部署。《纲要》中明确提出要建设公共服务大数据工程，其中要建立医疗健康服务大数据。构建电子健康档案、电子病历数据库，建设覆盖公共卫生、医疗服务、医疗保障、药品供应、计划生育和综合管理业务的医疗健康管理和服务大数据应用体系。探索预约挂号、分级诊疗、远程医疗、检查检验结果共享、防治结合、医养结合和健康咨询等服务，优化形成规范、共享、互信的诊疗流程。鼓励和规范有关企事业单位开展医疗健康大数据创新应用研究，构建综合健康服务应用。

未来医疗行业的发展方向是要实现“健康中国”。医疗服务的核心是服务于老百姓的健康，不仅是把疾病的治疗作为中心，而且要重视疾病的预防、健康管理等。借助智慧医疗新的技术手段、日新月异的IT技术、国家相应的配套政策，医生的职业技能和医院的服务功能都得到更好地延伸，能为老百姓提供更简洁、更便捷的医疗服务。

3.发展规划促进健康医疗大数据应用

2017年1月，国家卫计委发布了《“十三五”全国人口健康信息化发展规划》，以保障全体人民健康为出发点，以提高人民群众获得感、增强经济发展新动能为目标，大力加强人口健康信息化和健康医疗大数据服务体系建设，推动政府健康医疗信息系统和公众健康医疗数据互联融合、开放共享，消除信息壁垒和孤岛，着力提升人口健康信息化治理能力和水平，大力促进健康医疗大数据应用发展，探索创新“互联网+健康医疗”服务新模式、新业态，为打造健康中国、全面建成小康社会提供有力支撑。

健康医疗大数据的特征

1.支撑健康医疗大数据进步的因素

技术进步丰富了健康医疗大数据的内容，并使健康医疗大数据的存储、分析、应用成为可能。支撑健康医疗大数据技术进步有三大因素：

（1）可穿戴智能设备的普及。这可以实现大规模、实时、持续收集患者数据，从而助力医疗大数据的发展。

（2）生物检测技术的进步。二代基因测序（高通量）技术使测序成本降至1000美元，且二代测序的通量远高于一代测序，自此大范围的基因组测序加速生物组数据的积累，逐步为临床操作和基础研发带来价值。与此同时，第三代和第四代基因测序技术已经处于研发进程中。

（3）IT技术的进步。数据融合、数据挖掘、图像处理识别、机器学习、自然语言处理、数据可视化及人工智能等技术取得进步将推进健康医疗大数据发展。如数据融合可将多个医疗子行业的数据整合分析以产生新的更加精确、连续、有价值的信息，且有效地降低了成本。

2.健康医疗大数据特征

（1）数据来源广泛。一是医疗领域内数据资源，如电子病历数据（EMR）、医学影像数据、临床检验数据、医患行为数据以及产生于医院常规临床诊治、科研和管理过程的各种门急诊记录、住院记录、用药记录、手术记录、随访记录和医保数据等。二是健康管理的蓬勃发展，智慧社区健康小屋服务数据、商业健康险等。三是学科相关数据资源，如生命科学、人口学和环境科学等。四是互联网数据资源，如网上获取医学相关数据、患者评价，产生于互联网的关于疾病、健康或寻医的话题、互联网上的搜寻内容和购药行为等。

（2）数据规模较大。如一个CT图像含有大约150M的数据，而一个基因组序列文件大小约为750M，一个标准的病理图则接近5GB。

（3）数据结构多样。医疗数据有各种结构化表、非结构化或半结构化文本、影像等多种多样的数据存储形式。

（4）数据增长快。健康医疗服务过程中包含大量在线、实时数据处理，特别是随着技术的发展，越来越多的医疗信息被数字化。

（5）数据价值高。健康医疗大数据不仅与每个人的生活息息相关，对其有效利用更关系到国家乃至全球疾病防控、新药研发和顽疾攻克的能力。

除此之外，健康医疗大数据还具有一些特有的特征，如多态性、时序性和隐私性等。

■ 春华秋实 张慧斌/书

应用优势

目前，传统医疗模式正向移动医疗模式转变，这是新技术、新形势带来的具有颠覆性的巨大变革。医学进入了“科学”时代，不再只是一门经验或技术，而是“医学科学”。健康医疗大数据将重点在基于疗效的研究、临床数据的挖掘、医疗数据透明度的提升、远程病人的监控、病人档案的先进分析、利用大数据提高研发效率及医疗服务行业新的商业模式等方面发挥功能。健康医疗大数据的应用的优势主要体现在五个方面：

1.服务居民，让群众享有便捷高效的优质服务

一是通过对居民就医行为、习惯的大数据分析，优化诊疗服务流程，让百姓看病更方便。二是健康管理的发展促进了大数据应用，使对疾病的早期甚至可能发病因素进行干预、治疗成为了可能。三是借助大数据手段，对居民健康危险因素进行分析，开展居民健康管理服务，实现了个性化健康保健指导。

2.服务医生，让医疗行为更精准更精细

大数据将极大提高医疗决策，特别是临床决策的科学性，主要包括用药分析、药品不良反应、疾病并发症、治疗疗效相关性分析和制定个性化治疗方案等。医生可将电子病历、电子处方、新兴的健康应用以及公共卫生报告整合成可供使用的数据，以精准查找致病病因，提出科学治疗方案，促进个性化精准化治疗。

3.服务科研，为医学创新搭建平台

主要是用于疾病诊断与预测、临床实验数据的分析与处理、针对重大疾病识别疾病易感基因、为极端表型人群提供最佳治疗路径等。如应用大数据挖掘分析技术，深化国际医药科技计划研究与应用成效，提高危害人类健康的重大疾病的预防和诊疗水平。通过挖掘病人数据来评估和招募患者是否符合试验条件，并进一步找出最合适的临床实验基地，从而加快临床试验进程等。还可以通过支持研制、推广数字化健康医疗设备，促进健康医疗智能化装备产业升级，形成新业态和新经济增长点。

4.服务管理，使服务效率和服务质量进一步提升

主要是规范用药评价、管理绩效分析，流行病、急病等预防干预及措施评价、公众健康监测、付费或定价、临床路径的优化等。

5.服务医改，为深化医改注入活力

深化医药卫生体制改革，就要解决深层次的、制约医药卫生事业科学发展的体制、机制和结构性问题。大数据为医改提供了方法论，大数据的记录、分析和重组揭示了事物之间的关联和真相。解决这些问题的方法路径深深埋藏在分散于各个地区、部门繁纷复杂的大数据之中，通过大数据分析能为政府政策的制定、完善提供科学依据。健康医疗大数据还将有助于健全公共卫生、医疗、药品及耗材等构成及变化趋势的检测机制，促进医疗、医保、医药联动，增强全面深化医改的系统性、整体性和联动性。

面临挑战

目前来看，国内市场健康医疗大数据企业大体可以分为三个梯队：第一梯队主要以百度、浪潮、IBM和Cisco等公司为代表，其目标客户是国内大型医院；第二梯队以易康云股份、联众医疗、东软集团和华为等公司为代表，其目标客户是国内大中型医院、健康管理机构；第三梯队则是小型健康医疗IT提供商，其目标客户是小型医院和诊所等。行业竞争格局雏形已经初步形成（见表）。

表 国内健康医疗大数据行业竞争格局

目前我国健康医疗大数据的应用依然处于初级阶段，对数据的深度挖掘及利用、数据的真正共享、数据的安全性等方面的实质性研究比较少。其原因是主要存在五大难题：

1.共享性不够

信息和实物的共享受制于空间和关系两大要素，导致患者重复就医、医生重复看病、重复检查，既给患者增加了沉重的负担，又浪费了有限的医疗资源。

2.医务人员技术意识不够

医务人员技术意识缺乏，医疗信息技术的运用往往需要人为外力的驱使。

3.安全性不够

黑客侵入导致许多医疗数据外泄，政策的衔接不到位、管理监督不严格等可能导致医疗数据及信息出售。

4.挖掘深度不够

健康医疗大数据的特点是庞大复杂，使得短时间内难以把医疗领域内的所有活动变成数据并挖掘出专业信息。

5.人才缺乏

这是当前碰到最大的瓶颈，亟需具备既有扎实医学知识又有过硬计算机知识的复合型人才。

应用建议

推进健康医疗大数据应用及产业园建设试点，是一项填补空白的创造性工作，目前没有经验可供借鉴，亟待完善相关法规做好保密工作，建立大数据人才培养机制，建立和完善跨部门、跨学科和跨领域的协同发展机制。

1.处理好国家秘密和个人隐私的界限

健康医疗大数据涉及国家秘密和个人隐私，较为敏感，开展健康医疗大数据试点，必须将大数据安全保障工作置于重要位置，在确保安全的前提下推动健康医疗大数据资源开放共享。

2.亟须建立大数据人才培养机制

大数据真正落地最关键的因素是人才，我国亟须建立医疗大数据人才培养机制。

3.共享并整合互联网健康医疗所涉领域

互联网健康医疗涉及信息通信、医疗、养老、保险和制药等多个行业领域和学科范畴，需要彼此共享和深入整合，需要通过大数据和云计算消除数据孤岛，才能创造出新的个性化的健康应用和医疗增值服务。

此外，我国大数据产业发展可借鉴参考国际先进经验，多源性的健康医疗大数据不仅会推动医学研究，还可为国家医疗政策、国家公共卫生外交政策及医疗改革提供依据和建议。