
簡介
您有沒有想過:為什麼A醫院和B醫院雖然治療的是同一種疾病,卻無法進行數據比較?為什麼在許多國家研究藥物對 1000 萬患者的有效性如此困難?
答案在於醫療數據的碎片化。 OMOP CDM 就是解決方案。
1. 問題:醫療資料碎片化
1.1。每個型號一個系統
每家醫院使用不同的管理軟體(HIS/EMR),以自己的結構儲存資料:
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Bệnh viện Chợ Rẫy (HIS) │
│ ├── BENHNHAN (ma_bn, ho_ten, ngay_sinh, gioi_tinh) │
│ ├── KHAMBENH (ma_kham, ma_bn, ngay_kham, bac_si) │
│ ├── CHANDOAN (ma_cd, icd10_code, loai_chandoan) │
│ └── DONTHUOC (ma_don, ten_thuoc, ham_luong, so_luong) │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ Bệnh viện Bạch Mai (EMR) │
│ ├── patients (patient_id, full_name, dob, sex) │
│ ├── encounters (enc_id, patient_id, visit_date, physician) │
│ ├── diagnoses (dx_id, icd_code, dx_type, priority) │
│ └── medications (med_id, drug_name, dosage, quantity) │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ BHXH Việt Nam │
│ ├── HO_SO_KCB (ma_hs, ma_the, noi_kcb) │
│ ├── CHI_TIET_BENH (ma_benh, ten_benh) │
│ └── CHI_TIET_THUOC (ma_thuoc, ten_thuoc, don_gia) │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
雖然「患者」、「診斷」、「藥物」儲存在一起——但是:
- 表名稱不同(
BENHNHAN與patients與HO_SO_KCB) - 列名稱不同(
gioi_tinh與sex與沒有) - 疾病代碼可以使用ICD-10-VN、ICD-10-CM或內部代碼
- 藥物代碼採用商品名(Augmentin)而非活性成分(阿莫西林/克拉維酸)
- 格式不同(日期 dd/mm/yyyy 與 yyyy-mm-dd)
1.2。後果
| 問題 | 描述 |
|---|---|
| 無法合成 | 整合 3 家醫院的資料耗時數月 |
| 無法比較 | 糖尿病併發症發生率:因定義不同而不同 |
| 研究緩慢 | 多中心研究僅資料部分就耗時1-2年 |
| AI/ML 很難實作 | 資料 BV A 上的訓練模型無法在 BV B 上運作 |
| 疾病監測 | 無法全國即時監控 |
2. 解決方案:OMOP 通用資料模型
2.1。什麼是 OMOP CDM?
OMOP CDM(觀察性醫療結果合作夥伴通用資料模型)是一個開放標準,定義了觀察性健康資料的組織和儲存方式。
簡而言之:OMOP CDM 是任何醫療資料來源都可以轉換為的統一資料庫藍圖。
ETL (Extract-Transform-Load)
HIS Bệnh viện A ──────┐
│
EMR Bệnh viện B ──────┤ ┌───────────────────────┐
├────→│ OMOP CDM Database │────→ Phân tích thống nhất
BHXH Data ─────────────┤ │ (PostgreSQL/SQL) │────→ Nghiên cứu đa trung tâm
│ └───────────────────────┘────→ AI/ML
Phòng khám tư ─────────┘
2.2。主要特點
| 特點 | 描述 |
|---|---|
| 以人為本 | 患者周圍的所有數據(PERSON 表) |
| 基於事件 | 每個醫療事件都是單獨的記錄(檢查、測試、處方) |
| 標準化字彙 | 使用標準字典取代內碼 |
| 開源 | 免費、開源、社群開發 |
| 關係模型 | 使用標準 RDBMS(PostgreSQL、SQL Server、Oracle) |
2.3。視覺範例
一名 45 歲女性患者在 Cho Ray 醫院接受檢查,被診斷出患有第 2 型糖尿病,並開了二甲雙胍治療:
之前(原始 HIS):
BENHNHAN: ma_bn=12345, ho_ten='Nguyễn Thị Lan', ngay_sinh='1980-03-15', gioi_tinh='Nu'
KHAMBENH: ma_kham=K001, ngay_kham='2024-06-10', bac_si='BS. Trần Văn A'
CHANDOAN: icd10='E11', loai='chinh', ten='Đái tháo đường type 2'
DONTHUOC: ten_thuoc='Glucophage 500mg', so_luong=60, lieu='2 viên/ngày'
之後(OMOP CDM 5.4):
PERSON: person_id=12345, gender_concept_id=8532 (Female),
year_of_birth=1980, month_of_birth=3, day_of_birth=15
VISIT_OCCURRENCE: visit_id=V001, person_id=12345,
visit_concept_id=9202 (Outpatient Visit),
visit_start_date='2024-06-10'
CONDITION_OCCURRENCE: person_id=12345, visit_id=V001,
condition_concept_id=201826 (Type 2 diabetes mellitus),
-- [SNOMED CT concept]
condition_source_value='E11'
DRUG_EXPOSURE: person_id=12345, visit_id=V001,
drug_concept_id=1503297 (Metformin 500 MG Oral Tablet),
-- [RxNorm concept]
quantity=60, days_supply=30,
drug_source_value='Glucophage 500mg'
重要區別:
gioi_tinh='Nu'→gender_concept_id=8532(國際標準概念)icd10='E11'→condition_concept_id=201826(SNOMED CT,保留 source_value='E11')Glucophage 500mg→drug_concept_id=1503297(RxNorm成分+劑量,保留source_value)
3.歷史誕生
3.1。 OMOP計畫(2008-2013)
2008 ─── FDA khởi xướng dự án OMOP (Observational Medical Outcomes Partnership)
│ Mục tiêu: nghiên cứu an toàn thuốc sau khi đưa ra thị trường
│
2009 ─── Phát triển CDM phiên bản đầu tiên
│ Áp dụng cho 10 nguồn dữ liệu tại Mỹ
│
2012 ─── CDM v4 được phát hành
│ Bắt đầu mở rộng ra nhiều loại dữ liệu y tế
│
2013 ─── Dự án OMOP kết thúc → Chuyển giao cho cộng đồng OHDSI
3.2。 OHDSI 社區(2014 年至今)
2014 ─── OHDSI (Observational Health Data Sciences and Informatics)
│ thành lập tại Columbia University
│ Phát triển CDM v5.0
│
2017 ─── CDM v5.2 — Thêm COST table thống nhất
│
2018 ─── CDM v5.3 — Survey module, improved Visit model
│
2021 ─── CDM v5.4 ← PHIÊN BẢN HIỆN TẠI
│ Thêm EPISODE, EPISODE_EVENT tables
│ Thêm measurement_event_id, observation_event_id
│
2024 ─── Hơn 400 tổ chức trên 80+ quốc gia tham gia
Hơn 800 triệu bản ghi bệnh nhân đã chuyển đổi
3.3。為什麼選擇清潔發展機制5.4?
5.4版是OHDSI社群推薦的最新穩定版本:
- 37磅 科學組織
- 腫瘤學支持(癌症治療系列的 EPISODE/EPISODE_EVENT)
- 事件連動改進(measurement_event_id、observation_event_id)
- 經過生產驗證 — 部署在 400 多個組織中
4. OMOP CDM 與其他標準
| 標準 | OMOP CDM | FHIR | HL7 v2/v3 | 開放電子病歷 |
|---|---|---|---|---|
| 主要目的 | 分析與研究 | 資料交換 | 傳遞訊息 | 電子病歷檔案 |
| 資料模型 | 關係型 (SQL) | JSON/XML 資源 | 留言 | 原型 |
| 詞彙 | 內建標準集 | 靈活 | 代碼系統 | 術語 |
| 用例 | 回顧性分析,萊茵集團 | API 互通性 | 系統整合 | 臨床記錄 |
| 易於分析 | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐⭐ | ⭐⭐ | ⭐⭐⭐ |
| 社區工具 | 阿特拉斯、阿喀琉斯、哈迪斯 | FHIR 上的 SMART | 變化 | 臨床原型 |
註: OMOP CDM 和 FHIR 互補 — FHIR 用於即時資料交換,OMOP CDM 用於回顧性分析。許多組織使用 FHIR 進行採集 → ETL → OMOP CDM 進行分析。
5. 實際應用
5.1。大規模研究
- COVID-19 研究馬拉松(2020 年): OHDSI 在 2 週內分析了來自 20 多個國家/地區的 21 億份患者記錄
- 藥物安全: 透過1億+百萬病患的真實資料偵測藥物副作用
- 比較有效性: 比較兩種治療方法在多中心資料上的有效性
5.2。在越南
- 大型醫院正在試辦 HIS → OMOP CDM 轉換
- 公共衛生研究 使用 OMOP CDM 分析社會保險數據
- Startup HealthTech基於OMOP建立醫療數據分析平台
5.3。 OMOP CDM 上的 AI/ML
OMOP CDM Database
┌─────────────────────────────────────────┐
│ Chuẩn hóa → Đồng nhất → Phân tích │
│ │
│ ┌─────────────┐ ┌─────────────────┐ │
│ │ Cohort │ │ Feature │ │
│ │ Definition │──→│ Extraction │────→ ML Model
│ │ (ATLAS) │ │ (FeatureExtract)│ │
│ └─────────────┘ └─────────────────┘ │
│ │
│ Cùng 1 model chạy trên N databases │
└─────────────────────────────────────────┘
由於標準化數據,在醫院 A 數據上訓練的 ML 模型可以在醫院 B 數據上進行驗證,而無需修改代碼。
6.OHDSI 生態系統
OMOP CDM 並不獨立 — 它是 OHDSI 生態系的核心:
┌──────────────┐
│ Athena │ ← Tra cứu Vocabulary
└──────┬───────┘
│
┌──────────┐ ┌──────────┴──────────┐ ┌──────────────┐
│ Usagi │ │ │ │ ACHILLES │
│ (Mapping)│───→│ OMOP CDM 5.4 │←───│ (Data Quality│
└──────────┘ │ Database │ │ Profiling) │
│ │ └──────────────┘
┌──────────┐ │ ┌──────────────┐ │ ┌──────────────┐
│WhiteRabbit│───→│ │ WebAPI │ │ │ HADES │
│(ETL Scan) │ │ │ (REST API) │ │←───│ (R Packages) │
└──────────┘ │ └──────────────┘ │ └──────────────┘
│ ↑ │
└─────────┼───────────┘
│
┌──────┴───────┐
│ ATLAS │ ← Phân tích & Cohort
└──────────────┘
本系列將 100% 專注於 OMOP CDM 5.4 結構。若要了解 OHDSI 工具,請參閱該系列 OHDSI 和 OMOP CDM — 綜合醫療數據分析。
7. 重要術語
在深入了解本系列之前,您需要掌握以下術語:
| 術語 | 越南語 | 說明 |
|---|---|---|
| 清潔發展機制 | 通用資料模型 | 通用資料模型 |
| ETL | 提取-轉換-載入 | 提取、轉換、載入資料的過程 |
| 概念 | 概念 | 標準化單位-每個醫學「事物」(疾病、藥物、測試)都被分配一個唯一的concept_id |
| 標準概念 | 標準概念 | OMOP 選擇作為標準的概念(通常來自 SNOMED CT、RxNorm、LOINC) |
| 來源價值 | 原值 | 來源系統的原始代碼/名稱(例如 ICD-10 代碼、BV 藥物名稱) |
| 網域 | 網域 | 依主題分組概念(病情、藥物、手術、測量...) |
| 詞彙 | 詞彙集 | 代碼系統(SNOMED CT、ICD-10、RxNorm、LOINC...) |
| 觀察期 | 觀察範圍 | 病人在系統中「擁有資料」的時間 |
| 訪問 | 就診/住院 | 與健康系統的一次接觸 |
| 萊茵集團 | 真實世界的證據 | 來自真實世界數據(而非臨床試驗)的證據 |
總結
在本文中,您了解了:
- 醫療資料片段化問題-每個系統都是獨一無二的,無法聚合
- 什麼是 OMOP CDM — 通用、以人為中心、基於事件的資料模型
- 歷史 — 從 OMOP 計畫(FDA,2008 年)到 OHDSI(2014 年至今)、CDM 5.4(2021 年)
- 與 FHIR、HL7 的比較 — 用於分析的 OMOP CDM,與 FHIR 互補
- OHDSI 生態系 — Athena、ATLAS、ACHILLES、HADES、WebAPI
下一篇文章:我們將探討OMOP CDM 5.4的整體架構-37張表如何組織成6組,以及以人為中心的設計原則。