郑西川专栏临床科研大数据应用系列1：加强对重症监护医学数据集MIMICIII的利用分析

MIMIC-III是一个免费开放的重症监护医学数据集，由美国麻省理工学院计算生理学实验室、贝斯以色列迪康医学中心（BIDMC）以及飞利浦医疗共同发布。早期的MIMIC数据集主要用于还原临床实际中各种危重症病人所用诊疗方案和监护策略，基于该数据集，能够检测、比较和评估为重症病人多参数智能监护系统性能以及数据分析算法。MIMIC-III是MIMIC-II的更新版，MIMIC-II命名是“多参数智能监测数据库”（MultiparameterIntelligentMonitoringinIntensiveCare），MIMIC-III升级为“重症监护医学数据集”（MedicalInformationMartforIntensiveCare）。

数据源与集成方案

BIDMC使用了两套重症监护信息系统：飞利浦的CareVue临床信息系统和IMDSoftMetaVisionICU系统。包含了以下临床数据：护理过程中的病人生命体征时态数据（如心率、血压、呼吸等），医生观察记录以及输液记录等；医院EMR系统中病人的数据有：病人基本信息、实验室检验报告、出院小结、心电及影像报告、病人费用情况以及国际疾病诊断ICD-9编码等；通过社会保险系统得到了病人院外死亡的日期，作为MIMIC-III数据集的组成部分。

MIMIC-III重症监护医学数据集的总体方案如下图所示。

数据表设计

1、病人基本信息表

表1：病人基本信息及转床信息表

2、病人门诊信息表

4、辅助字典术语信息表

表4：辅助字典及术语信息表

数据访问与利用分析

基于MIMIC-III数据集进行数据挖掘分析已成为国外一些著名大学临床数据挖掘分析的课程内容。基于MIMIC-III进行了大量的临床科研项目，包括：预测病人预后的机器学习模型、病人生命体征临床检测技术改进以及非结构化医学文本的语义分析等。

许多研究者利用MIMIC-III对重症监护数据进行数据挖掘，产生了新的临床模型和评价，包括疾病严重度评分、并发症评分以及临床诊疗方法的改进，如机械通气、血压测量等。MIMIC-III已成为了重症监护医学研究的重要数据支撑和临床科研工具，也是病人生命体征监测设备数据分析改进的重要数据源。

（1）临床大数据信息集成管理与利用分析是医疗大数据应用的重点内容，专门领域数据深度挖掘是临床大数据发展的重要方向。

（2）我国医疗行业大数据应用还处于初级水平，在数据集成和数据标准化方面仍存在很大差距，需要引起重视。

（3）MIMIC数据集拥有真实、丰富、完整的病人大数据，可以有效地进行临床决策，能够对具体疾病发展进行影响因素分析，预测疾病发展趋势。

【作者简介】

郑西川，上海交通大学附属第六人民医院计算机中心主任、教授级高工。上海交通大学医学院生物医学工程专业硕士研究生导师，苏州大学放射医学与公共卫生学院生物医学工程专业硕士研究生导师。中国医院协会信息管理专业委员会（CHIMA）委员；中国医药信息学会（CMIA）委员；上海市医院协会信息管理专业委员会委员；中国医药信息学会上海分会常委；中国生物医药技术协会医药信息分会常委；《医疗卫生装备》杂志特约审稿专家。

近年来，先后承担上海市“十一五”重大科技项目、上海市科委自然科学基金项目、上海市经济信息委信息化专项基金以及院级课题多项。发表论文40余篇。

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