一种基于云平台的儿童疾病标准资源管理系统和方法与流程

本发明属于管理系统，具体地说，涉及一种基于云平台的儿童疾病标准资源管理系统和方法。

背景技术：

1、随着社会的发展以及改革的不断深入，我国儿童医保覆盖面逐年扩大，儿童健康问题关注度不断提升，加上国家利好政策的密集释放，儿童大健康市场需求进一步引爆。儿童健康产业的创新发展已经迎来最好时代。2020—2030年，将是儿童医疗经济潜在客户数量最多、市场最为庞大的“黄金十年”。

2、大数据多中心临床研究是获得多模态和完整临床关键诊疗数据的有效途径。然而由于儿科人群的特殊性，儿科临床研究的开展备受制约，我国儿科医疗资源的相对匮乏及分布不均也使开展多中心临床研究困难重重，难以形成适合我国儿童各类疾病的诊治指南。大数据时代的到来以及大数据挖掘和分析、算法新技术的应用必将成为推动临床研究发展的强劲动力，同时为儿童疾病多中心研究的开展提供有力手段及创新思路。

3、现有技术公开了一种搭载chatgpt的心脏病大数据平台(cn116525068a)，包括用于采集用户的身份信息及心脏病病情信息的用户信息采集端、与用户进行与心脏病相关对话的人机交互的chatgpt人机交互端、回答用户所提问题的客户端、用于心脏病病友之间的相互交流的病友交流中心、用于用户紧急呼叫的呼叫中心、对用户进行心理健康咨询和心理康复辅导的心理康复中心、用于接收不同端口的信息并进行处理生成应对信息的服务器。

4、现有技术还公开了一种基于大数据的电子健康全信息采集终端系统及其方法(cn116434936a)，系统包括用于健康信息采集的电子健康全信息前端采集模块，通讯保障模块，储存采集到的健康信息的大数据信息存储中心，后台大数据信息处理模块，用于居民手机查询服务端、社区服务中心、医院、各级疾控中心查询大数据信息存储中心的用户信息管理调度模块。

5、上述现有技术的儿科疾病数据库以部分专病库为主，儿科临床指南和共识尚缺乏统一高标准的评价体系。

6、在现有技术的一种医疗知识图谱的构建方法及装置(cn116401378a)、图神经网络模型构建、诊疗方案推荐方法、系统及设备(cn113434692b)、应用于医疗数据处理的知识图谱构建方法(cn116313118a)、一种基于医学知识图谱的疾病风险预测系统(cn116344054a)、基于医疗数据提取的知识图谱更新方法和系统(cn116383413a)和一种基于医疗知识图谱的智能疾病辅助诊断系统(cn112164460b)中，目前均未发现我国存在基于儿科临床循证指南的儿科疾病知识图谱。

7、由此可知，我国目前存在儿科优质资源短缺，基层医生儿科诊疗能力不足且难以大规模高效培养等问题，儿科疾病数据库以部分专病库为主，儿科临床指南和共识尚缺乏统一高标准的评价体系；国目前尚未发现能够构建虚拟标准化儿童患者模型、模拟诊疗系统设计与医疗能力评估等提供坚实的数据支撑，辅助儿科医生培养、评估的智能化的管理系统。

8、有鉴于此特提出本发明。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

2、一种基于云平台的儿童疾病标准资源管理系统，包括后台服务、云平台前端、外部知识库，后台服务通过api网关与云平台前端电信号连接，云平台前端通过数据检索api服务与外部知识库电信号连接，后台服务包括半自动标注引擎、协同标注引擎和存储服务，云平台前端包括视频渲染模块、专家组协同审核模块、剧本渲染模块、基础功能模块、剧本审核模块、知识图谱参考模块，外部知识库包括知识图谱数据库。

3、作为本发明的一种优选实施方式，所述半自动标注引擎包括ml引擎和消息列队，协同标注引擎包括数据同步和资源锁，存储服务包括剧本和视频。

4、作为本发明的一种优选实施方式，所述api网关包括socket api和http apiserver。

5、作为本发明的一种优选实施方式，所述专家组协同审核模块与视频渲染模块、剧本渲染模块均电信号连接，剧本渲染模块内还包括剧本批注模块，专家组协同审核模块从视频渲染模块中获取视频流，再通过剧本渲染模块对剧本进行批注；所述基础功能模块与视频渲染模块、剧本渲染模块和剧本审核模块均电信号连接。

6、作为本发明的一种优选实施方式，所述知识图谱参考模块包括知识图谱渲染和网页检索，网页检索通过数据检索api服务从知识图谱数据库中进行检索。

7、作为本发明的一种优选实施方式，所述视频渲染模块包括视频播放器、视频数据和视频流获取，视频数据是标准儿童患者模型和虚拟诊疗系统的演示视频文件，视频播放器选用video.js；视频流获取使用视频组件实现视频流的获取；视频渲染模块通过读取视频流的方式获取后台的视频数据，儿科专家可以在后台服务中使用视频播放器进行播放视频，并根据剧本，对模型进行审核；剧本渲染模块包括剧本数据、剧本渲染模块、剧本批注模块，剧本数据是标准儿童患者模型和虚拟诊疗系统的视频流程的文字化描述文档，剧本渲染模块使用js框架中的组件实现剧本渲染；剧本批注模块使用js框架中的组件实现剧本批注。

8、作为本发明的一种优选实施方式，所述基础功能模块包括api通信服务、多端适配服务、ui渲染服务、文件管理服务、权限认证服务、数据检索，api通信服务使用遵守restful架构的api接口实现通信；多端适配服务使用elementui库实现多端适配，创建虚拟dom和组件，在不同端使用不同的渲染库渲染；ui渲染服务使用elementui框架渲染前端ui；文件管理服务实现对视频和剧本数据的存储和管理，文件管理服务包括文件管理系统、文件服务器和postgre数据库；权限认证服务可以进行管理员等角色选择，不同的角色赋予创建、修改、删除任务的不同的权限；数据检索，前端调用存储在postgresql数据库的数据进行展示。

9、作为本发明的一种优选实施方式，所述剧本审核模块包括半自动审核、结构化数据审核、文本段落式审核；半自动审核使用基于机器学习的文本匹配技术，结合疾病知识库，实现剧本的半自动审核；结构化数据审核对结构化数据进行遍历，统计总分数；文本段落式审核：使用nlp技术，对文本段落式审核内容进行预处理，形成最终审核结果。

10、一种基于云平台的儿童疾病标准资源管理系统的使用方法，包括以下工作步骤：

11、第一步：用户登录与注册；登录功能按照登录界面、输入账号密码、登录信息检查、登录日志记录等常规功能，登录成功后转入系统功能页面；主动注册在注册页面填写注册信息后，需要由管理员审核，并赋予相关角色信息；

12、第二步：权限管理；权限管理包括超级管理员、管理员、开发者和专家，超级管理员是唯一超级管理用户，具备全部功能权限，能够对其他角色赋权；管理员为管理人员，允许对用户进行管理，能够对专家用户赋权具体疾病内容，并能够查看相关疾病、剧本的详细信息，能够浏览日志记录；开发者为疾病与剧本管理人员，允许对疾病、剧本进行增删改查，并根据剧本信息上传模型，能够查看剧本审核结果；专家为用户，负责评审相关剧本与上传的模型，负责相关疾病需要管理员授权，授权后可查看对应疾病及剧本，可对剧本进行批注、对模型(视频)进行评论，并可查看其他专家的评论意见；

13、第三步：用户管理；用户管理功能，主要由管理员负责，支持对用户信息增删改查，其中允许管理员注册新用户或者审核已提交的注册申请；管理员用户仅对专家用户具有授权查看疾病的权限，能够根据专家申报的相关信息为其开通具体疾病的查看权限；

14、第四步：疾病管理；医生用户登录后可操作，对相关疾病信息增删改查，其中由于本系统需求链接到“儿童疾病知识图谱”，因此对应疾病匹配接口，当对疾病进行“增、删、改”操作时，需对对应的接口匹配算法进行修改；

15、第五步：剧本管理；医生用户登录后，能够对剧本进行增删改查，由于剧本需要匹配具体疾病及疾病相关细节信息，因此在创建、编辑剧本时会调用外部“儿童疾病知识图谱”；同时依据需求设计要求，在剧本创建、修改后，系统将自动对剧本进行审核，审核方式包括半自动审核、结构化数据审核、文本段落式审核；

16、第六步：剧本视频上传；模型开发者用户登录后，可通过疾病剧本进行检索并选择剧本，进行剧本文档下载与剧本视频上传，评审结束后可查看剧本评审结果；

17、第七步：专家审核；专家用户登录后，通过疾病－剧本检索，检索结果仅显示账户对应的疾病类型下相关剧本，选择剧本进行查看；剧本视频播放分为两部分，剧本视频展示，通过视频播放的形式进行展示，专家用户可对视频进行评论，并能够查看其他专家对本剧本视频的相关评论信息；剧本文本展示，在展示剧本前，会通过疾病名称链接“儿童疾病知识图谱”中相关疾病，对文本中相关疾病信息的关键词进行检索，并生成到知识图谱对应位置的超链接文本，专家可通过点击对应超链接来查看疾病知识图谱；对专家用户展示处理完成的剧本文本，专家用户可通过在线编辑模式对具体文本内容进行批注，同时可查看其他专家的批注信息；剧本评分，专家用户在对剧本视频与剧本文本进行评论批示后，可对剧本进行整体评分，待本剧本对应专家均完成评分后，相关整体统计结果会反馈相关专家用户。

18、本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

19、1、本发明的儿童疾病标准资源管理系统基于微服务架构，实现了系统各个模块的独立性，同时也实现了每一个微服务的伸缩性，在系统访问压力大的时候实现服务的动态扩容。系统将web静态文件进行客户端缓存从而提升数据访问时的响应时间，同时减少业务应用的业务处理压力。系统存储部分采用关系型数据库，同时数据库业务逻辑采用数据库事物实现。保证了系统在任何时候的数据一致性。

20、2、本发明提出了开发儿童疾病标准资源管理系统，支持专家对虚拟标准化儿童患者模型进行在线分布式审核；本发明基于课题构建的循证指南库与知识图谱，为专家审核提供较高质量知识依据，提升研发审核效率；本发明支持为多终端提供数据与知识等云资源支持，并通过知识图谱实现学习资源的自动匹配。

21、3、本发明所提出的基于构建的指南库与知识图谱开发儿童疾病标准资源管理系统，支持儿科专家以分布式的形式对虚拟标准化儿童患者模型进行在线审核与意见提交，开发诊疗规则知识库接口，为专家审核过程提供知识图谱和循证指南库的知识依据参考，提高在线协同研发效率，并为后续虚拟患者模型的迭代优化提供高质量知识依据。同时，为推动儿科医生培养、评估的智能化，也可为后期可能开展的临床辅助决策支持系统、智能问答系统涉及等奠定基础。

22、4、本发明以复旦大学附属儿科医院、上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心、上海申康医院发展中心作为核心数据来源，筛选整合多维度、多模态的病例数据，经各领域专家的初步筛选，形成的儿科疾病大数据库。

23、5、本发明遴选汇总国内一定时间范围内的临床循证指南与专家共识，并采用自然语言处理技术与rdf资源描述框架进行信息预处理，提出基于半监督深度学习的规则挖掘技术，对诊疗规则进行结构化建模，规范诊疗规则的表达和存储结构，构建的儿科疾病诊疗规则库。

24、6、本发明依据儿科规范化培训教材界定常见疾病范围，汇总疾病临床知识，使用nlp技术完成数据预处理，根据领域知识特点对进行顶层设计，融合多源知识库构建的儿科疾病大型知识图谱。本发明基于构建的数据资源，儿科临床循证指南库与儿科疾病大型知识图谱，研制开发的可视化查询与知识管理系统，即为儿童疾病标准资源管理系统。

25、7、本发明整合多中心临床诊疗数据，模态涵盖结构化/非结构化文本、医学影像等。设计多模态数据存储结构、保障真实病例信息的安全，构建儿科疾病大数据库，可以实现儿科健康医疗大数据的开放和共享，为医务人员提供服务。

26、8、本发明针对临床循证指南通常包含非结构化数据与半结构化数据，知识规则种类繁杂，提取难度较大，类别细粒度高，规则容错性低。通过半监督学习技术高效完成诊疗规则挖掘得到循证指南库，医护人员培养学习提供指南和知识依据。

27、9、本发明的系统能够支持专家对虚拟患者模型进行在线分布式审核，保障模拟诊疗系统的合理性、高保真性，可与临床循证指南库与知识图谱实现知识联结。该系统未来将面向全国，对提高我国儿童疾病防治和卫生政策决策水平具有积极作用。

28、下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。