10.郑州大学第二附属医院:基于大数据的卵巢癌诊疗应用案例 【CHIMA 2019案例分享】

发布时间:2019-06-13
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案例提供:郑州大学第二附属医院


在当今信息化时代,大数据技术已成为现代医院发展不可缺少的技术支撑,也是医院临床与服务转型依赖的基础建设内容。国家卫生健康委员会陆续出台的全国医院信息化"功能指引"国卫办规划函〔2017〕1232号和"建设标准和规范"国卫办规划发〔2018〕4号,其中提到数据管理、大数据服务等,医院拥有可用、高质的巨量数据已成为现实,执行国家十三五规划中大数据战略落地的内容和时间计划,要求三甲医院最终要建设面向大数据和人工智能技术的服务架构,高效高质组织数据资源,形成数据生产力。因此基于大数据的医院临床工作的思考和研究成为了一项重要的战略课题。


目前,治疗妇科肿瘤最有效的方法仍然是以手术治疗为主,以放化疗为辅的综合治疗。手术技术的成熟以及化疗的广泛应用使许多临床医生提出对原发、复发、转移的卵巢癌采取切除—化疗—再切除的观点。即使如此,绝大多数卵巢癌的5年生存率目前尚不足30%,成为妇科临床治疗最为棘手的难题。其影响因素很多,除治疗方法的选择不当外,更与根治性切除术后的高复发和转移率以及对常规化疗产生耐药性有关。对于治疗后肿瘤的复发、转移和耐药,迄今尚无早期临床检测指标。


根据妇科肿瘤卵巢癌诊治、后续治疗的发展需要,郑州大学第二附属医院于2018年组建了河南省卵巢癌大数据工程研究中心,围绕大数据技术的临床资料研究,统计卵巢癌高发因素、筛查敏感指标、影响预后的相关因素研究,利用现代信息技术,对所有熟路进行综合统计、分析、总结,发现相关规律用于指导临床,提高筛查阳性率,早发现、早治疗,改善预后、提高患者生存率。突破卵巢癌的高发、精准诊断和预后等关键技术,吸收国内外先进技术成果,进行系统化、配套化和工程化研究开发。


卵巢癌诊疗现状


1.卵巢癌早期缺乏有效的筛查及诊断方法目前卵巢癌的早期筛查手段主要包括经阴道超声和血清CA125测定等,Kentucky大学的研究者在对25327名正常人群的女性进行每年一次的超声检查后,发现超声作为卵巢癌的筛查方法,其阳性预测值仅为14.01%。其他方面如基因芯片、蛋白质组学和免疫组学等在卵巢癌早期筛查上的研究还没有得到正确的定论。


2.传统随机抽查调查方法局限性较大目前卵巢癌研究多采用传统的随机抽样的调查方法,尽管这种方法可以大致获得某种偏颇的体质与卵巢癌发生存在的某种关系,但仍存在一定的缺陷,在大数据中,我们可以利用其强大的数据挖掘技术来收集有关卵巢癌中医体质的全部数据,这种数据可以包含文字、音频、图片、地理位置等所有可以被收集到的信息,这样我们就可从整体上去研究与分析卵巢癌患者的整体情况,打破了以往研究中随机抽取部分数据来反映整体特征的局限。


3.没有精准的复发因素的影响指标。每年卵巢癌的新发病例为204449例,死亡病例为124860例。2016年美国癌症统计报告显示,卵巢癌居妇科肿瘤死因首位。超过70%的患者就诊时已是临床晚期,通过积极的手术及铂类为基础的联合化疗,60%~80%患者在一线治疗后能得到临床完全缓解。然而,晚期患者中70%终将复发。复发性卵巢癌(ROC)绝大多数不能治愈,对于其治疗,多采取姑息性手段,在缓解症状、改善生活质量的前提下,尽量延长患者无进展生存期(PFS)。复发性卵巢癌的治疗仍是现代医学的难题。现对卵巢癌的复发因素探究还处在起步阶段。


4.卵巢癌的预后相关影响因素探究不明例如资料显示单因素及多因素分析结果均提示,手术分期对于卵巢癌预后有着显著影响并且是其独立的危险因素。通过单因素分析,我们发现残留病灶直径<1cm的病人预后明显比残留病灶直径>1cm的病人好。彻底的卵巢癌细胞减灭术可以减少肿瘤负荷对宿主的直接损害,使肿瘤大小呈指数下降,有利于术后辅助治疗,提高生存时间。对于肿瘤较大,或首次发现时已出现广泛的盆腹腔转移甚至远处转移,手术难度大,估计初次手术无法完成满意的肿瘤减灭术的病人,可先行穿刺活检或腹水穿刺活检明确病理诊断,先行2~3个周期的辅助化疗,待病灶缩小或腹水减少后再行肿瘤细胞减灭术并尽可能切除原发及转移病灶,术后继续予以辅助化疗,共6~8个周期。数据分析结果显示,残留病灶的大小可以影响卵巢癌的预后,但并不是其独立危险因素。再例如术后化疗对卵巢癌预后的影响,根据指南建议,低危型ⅠA、ⅠB期病人术后随访观察,高危型Ⅰ期(分化差或ⅠC期)病人术后化疗3~6个疗程,Ⅱ~Ⅳ期病人术后化疗6~8个疗程。本组资料中,化疗疗程≥6个疗程的病人生存率明显高于<6个疗程的病人。无论临床分期如何,化疗疗程数对延长生存时间、提高5年生存率是有着直接影响的。诸如此类卵巢癌的预后相关影响因素很多,现在还没有一套成熟的分析体系。


基于大数据的卵巢癌诊疗做法和目标


1.创建妇科肿瘤学临床研究基地,打造基础研究与应用转化平台:利用我院妇产科在国内的领先优势以及在国际上的影响力,在现有的研究基础上,进一步深入系统地研究卵巢癌的早期诊断和早期治疗方法,建立妇科肿瘤临床研究基地。我院在基础研究方面已具有重要成果,近年来致力于妇科恶性肿瘤防治策略的应用性探索。


2.人才培养及队伍建设:我院妇产科是教育部重点学科,是国内妇产科学界唯一的“教育部创新团队”,团队成员知识结构合理、富于创新和团结协作精神。通过妇科肿瘤临床研究中心的建设,将培养大批从事妇科肿瘤学领域的优秀医务人才,进一步推动我省妇产科诊疗和研究水平。(1)加大科研力度。开发和利用各种组学方法以及分子生物学数据库,筛选各种生物标志物,用于疾病危险度估计、疾病诊断与分型、治疗反应和预后的评估,以及治疗方法和新药物的开发。在加大原有临床基础研究的基础上,提出我们发现的新型的或有价值的生物标志物,与基础医学、和生物信息学专业研究人员共同讨论和沟通,发现其临床价值,并及时解决研究过程中遇到的问题,为开发新药及研究新的治疗方法开辟出新途径。探索新的治疗方法,缩短新的治疗方法从实验到临床阶段的时间,进而快速提高医护和治疗工作的质量。(2)加强卵巢癌等恶性肿瘤的的科研任务。通过多中心大样本血样标本检测AMH、InhibinB的水平,制定该2项指标的临床检测参考值范围;建立卵巢功能的评价标准。今后将进行以下3个方面的研究:①从基因水平、表观遗传水平研究卵巢衰老的分子机制;联合外周血基因检测、表观遗传学标记物建立卵巢衰老生物学时钟;②卵巢衰老关键分子在卵巢衰老相关性心血管疾病中的作用机制;③小分子化合物、干细胞技术在保护卵巢功能、延缓卵巢衰老中的应用。


3.树立以患者的需求为导向开展医学科学实践的基本思维。从临床卵巢癌患者相关诊断治疗等出发,凝练科学问题,通过基础和临床研究,找到卵巢癌有效的、精确的诊断、治疗方法。提高诊断、治疗和预防水平。强调从临床问题出发,回到临床解决问题。通过对外交流多种模式改变思维方式,纠正既往临床研究中的思路。以转化研究的理念来指导医学科学研究和患者治疗工作。


4.整合资源,建立卵巢癌数据库样本平台及丰富原有临床样本库。建立整合患者的危险因素、临床诊治、生存和预后等临床组学数据库资料,以及具有完整的患者生物标本的、开放式的疾病转化医学平台。例如妇科肿瘤方面整合生物技术、计算数学、生物信息学、计算机科学和临床妇产科等多学科研究人员的交叉研究,以揭示环境、生活方式、遗传等因素对癌症发生的相互作用,促进成果转化。


社会效益


1.对于居民,一是通过对患者各项检测指标进行大数据分析,研究卵巢癌早期诊断、治疗,改善预后,可以指定有效的早期诊断和治疗策略,是改善患者生存质量、延长患者生存时间。二是在疾病预测、早期干预方面的应用,特别基因测序等新技术促进了大数据应用,使对疾病的早期甚至可能发病因素的干预、治疗成为可能。三是借助大数据手段,对居民健康危险因素分析,开展居民健康管理服务,个性化保健指导,使居民能在社会及家庭得到连续性的服务。


2.对于医生,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、控制个性化治疗方案等。过去医生诊断主要靠知识和经验,现在医生可将电子病历、电子处方、新兴健康应用以及公共卫生报告整合成可供使用的数据,以精确查找致病病因,提出科学治疗方案,促进个性化精准化治疗。


3.对于医疗科研,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、为极端表现人群提供最佳治疗路径等。如应用大数据挖掘分析技术,深化医药科技计划研究与应用效果,提高危害人民健康的重大疾病的预防和治疗水平。此外,可以通过支持研制、推广数字化医疗设备,促进健康治疗智能化装备产业升级,形成新业态和新经济增长点。


4.对于医院管理,使服务效果和质量进一步提升。主要是规范用药评价、管理绩效分析,卵巢癌预防干预及措施评价,临床路径的优化等。


5.对于医改,为推进医改深化注入活力。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。医疗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、部门纷繁复杂的大数据之中,通过大数据分析能为政府决策政策的制定、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、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。