JP2006146762A

JP2006146762A - 医療機関の患者数予測システム

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Publication number: JP2006146762A
Application number: JP2004338566A
Authority: JP
Inventors: 大樹 ▲高▼瀬; Daiki Takase; Tetsuya Yamada; 哲弥山田
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2006-06-08

Abstract

【課題】競合事情などの実情に即した患者数を予測し、その際に、傷病別の患者数予測も可能とする医療機関の患者数予測システムの提供。
【解決手段】医療機関の患者数予測システム１は、設定項目入力部２、データベース３、予測データ作成部４、出力処理部５、データベース６、患者需要予測処理部７、出力処理部８、分析値の算出処理部９、出力処理部１０、出力処理部１１、来院患者数予測処理部１２、データベース１３、出力処理部１４からなる。メッシュ人口の予測データ作成部４およびデータベース６に記憶されている傷病分類別受療率に基づいて、出力処理部８は傷病分類別患者数を予測する。また、データベース１３には、周辺競業医療機関の各種データが記録されており、来院患者数予測処理部１２により重力モデルによる来院患者数を予測する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各医療機関の対象とする地域における競合事情などの実情に即した患者数を予測し、その際に、傷病別の患者数予測も可能とする、医療機関の患者数予測システムに関する。

病院や診療所のような医療機関を設立する際に、具体的な建築の計画を行う前に、その医療機関の設立予定地にどのような疾患の患者が、どの程度の人数で当該医療機関を利用する可能性があるかという、来院可能な患者の属性を把握しておく必要がある。そこで、当該医療機関の利用者数を予測するための病院利用者数予測システムを、本出願人は特許文献１に開示している。

特開２００２−２６９２４２号

特許文献１に記載の患者数予測モデルにおいては、患者数予測が診療科目別に限られ、傷病分類別の患者数予測ができないという問題があった。また、特許文献１に記載の利用者数予測モデル(重力計算)においては、次のような問題があった。（１）競合する病院の規模を総病床数としているため、病床種類(一般、療養、精神、結核等)による実質的な病院規模を反映できない。（２）標傍診療科日を考慮しないで競合病院を選定しているため、診療科目別の競合状況を正確に反映できない。（３）競合病院の選定については、別途ファイルを病院要覧等の文献を参考に作成する必要がある。（４）外来患者数の予測では、施設規模としての病床数が、施設選択に関する正しい吸引実体を表していない場合が多い。

さらに、特許文献１に記載の発明においては、次のような問題があった。（１）予測結果の出力がワークシ一ト形式だったため、ビジュアルな表現ができない。（２）分布状況のみしか分からないため、全体での予測結果数や予測結果の経年的変化を見るには別途手計算する必要がある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、各医療機関の対象とする地域における競合事情などの実情に即した患者数を予測し、その際に、傷病別の患者数予測も可能とする、医療機関の患者数予測システムの提供を目的とする。

このような目的を達成するために、本発明の第１の実施形態に係る医療機関の患者数予測システムは、医療機関の立地対象範囲および予測期間の設定手段と、当該対象範囲のメッシュ人口の予測手段と、傷病分類別受療率の記憶手段と、前記メッシュ人口の予測手段による予測データおよび前記記憶手段に記憶されている傷病分類別受療率に基づいて、傷病分類別患者数を予測する患者数予測手段とを具備することを特徴とする。

また、本発明の第１の医療機関の患者数予測システムは、前記患者数予測手段の処理結果を出力する第１の出力手段を有することを特徴とする。

本発明の第２の実施形態に係る医療機関の患者数予測システムは、医療機関の立地対象範囲および予測期間の設定手段と、当該対象範囲のメッシュ人口の予測手段と、診療科別受療率を記憶する第１の記憶手段と、前記メッシュ人口の予測手段による予測データおよび前記第１の記憶手段に記憶されている診療科別受療率に基づいて、診療科別患者数を算出する診療科別患者数算出手段と、周辺競業医療機関の各種データを記憶する第２の記憶手段と、前記第２の記憶手段に記憶されているデータから、対象とする医療機関の診療科と対応している周辺競業医療機関を選択し、重力モデルにより来院患者数を予測する来院患者数予測手段とを具備することを特徴とする。

また、本発明の第２の医療機関の患者数予測システムは、前記周辺競業医療機関のリストを出力する第２の出力手段を有することを特徴とする。

また、本発明の第２の医療機関の患者数予測システムは、前記第２の出力手段は、前記来院患者数予測手段の処理結果を出力することを特徴とする。

また、本発明の第１または第２の医療機関の患者数予測システムは、前記予測期間は所定期間毎に区切り、患者数の経年変化を判断することを特徴とする。

本発明においては、次のような格別な効果が得られる。（１）予測分析に要する作業時間の短縮：従来システムと比較して、データ(競合病院リスト作成)を準備する手間が削減され、結果の自動集計も可能なため、省力化による人工削減が実現された。（２）予測精度の向上：診療科目別に競合病院を選定し、且つ実態に合わせた競合病床数(一般病床、精神病床など。あるいは外来の場合の外来入院比の考慮)の設定により、予測精度が向上した。（３）現状施設の評価：現状の施設需要をシミュレーションすることにより、本来見込まれる患者数に対して満たしているのかどうか、患者の施設選択という観点から病院を評価することが出来る。

（４）診療科目別・傷病別経営状況の評価：診療科日別に予測患者数及び患者分布(診療圏)を実際の病院患者データを比較することにより、診療科目別の経営実体を患者数の観点から把握・評価することがてきる。また、病院の診療機能をより端的に示す傷病分類別でも需要予測が可能なため、予測結果に対する現状の取扱患者数を比較することにより傷病別の面からも、診療機能の強み弱みを評価することができる。（５）整備計画に関する需要予測：５年後から最高２５年後までの患者数の推移を予測し、適切な施設規模を提案することが出来る。（６）移転に伴う需要変化に関する予測：施設の移転を考えるにあたり、現状値に対して、患者は増えるのかどうか。また、どこに移転すれば患者数が増えるか等の検討か出来る。

以下、本発明の実施の形態について、医療機関の中で病院を例にして説明する。図１は、本発明の実施形態に係るシステム構成図である。図１において、医療機関の患者数予測システム１は、患者需要予測に基づき、来院患者数予測を行うものである。その構成は、設定項目入力部２、データベース３、予測データ作成部４、出力処理部５、データベース６、患者需要予測処理部７、出力処理部８、分析値の算出処理部９、出力処理部１０、出力処理部１１、来院患者数予測処理部１２、データベース１３、出力処理部１４からなる。

設定項目入力部２では、医療機関が立地している対象範囲（２次メッシュ番号に対応する所定の地域）と、所定の予測期間、例えば２０００年〜２０１５年を設定する。データベース３には、「メッシュ人口（例えば平成１２年国政調査に基づく）」と、「都道府県別生残率、移動率、出生率、出生比率」、「市町村行政コード」、「メッシュ内面積比データベース」を記録する。なお、対象範囲を設定する際には、付近に川が流れている場合、その川にかかる橋の位置データを入力する。

予測データ作成部４は、設定項目入力部２で設定された項目、およびデータベース３に記録されたデータに基づき、コーホート法による人口予測データを作成する。コーホート法による人口予測は、ある年に生まれた集団のある期間の人口変化を観察することで、将来人口を推計するものである。なお、図１の丸付き数字１〜６は、後述する説明図の図２、図３の丸付き数字に対応している。

出力処理部５は、予測データ作成部４の処理に基づき、予測人口データを出力する。例として、２０００年〜２０３０年の男女別５歳階級別予測人口を出力する。データベース６には、受療率（例えば平成１１年患者調査）を、診療科別、あるいはＩＣＤ（国際疾病分類）傷病分類別に記録する。患者需要予測処理部７は、前記出力処理部５で出力された予測人口データと、データベース６に記録されたデータを乗算して、受療率算出による患者需要予測を行う。患者需要予測は、診療科別、あるいはＩＣＤ（国際疾病分類）傷病分類別に算出される。ＩＣＤ基本分類は、アルファベット大文字と数字２桁からなるコードが付与されている。各傷病は、大分類の下位に更に詳しく分類されており（ＩＣＤ１０）、分類コードも数字は３桁で対応させている。

患者需要予測処理部７の処理に基づいて、出力処理部８は、傷病分類別患者数データを算出して出力する。次に、分析値の算出処理部９で、出力処理部８の出力データを集計・グラフ化などにより分析する。さらに、分析値の算出処理部９の分析結果は、出力処理部１０で患者発生分布、傷病別発生患者経年変化、発生患者集計表として出力される。出力処理部１０は、モニタによる表示、または記録紙に出力させる構成とすることができる。

出力処理部１１は、患者需要予測処理部７の処理に基づいて、診療科別患者数データを出力する。データベース１３には、周辺競合病院の名称、所在地、病床種類別、病床数、診療科などのデータと、施設規模別入院／外来比のデータが記録されている。来院患者数予測処理部１２は、出力処理部１１で出力された診療科別患者数データと、前記設定項目入力部２で入力された対象範囲（２次メッシュ番号に対応する所定の地域）、および所定の予測期間のデータ、さらに、データベース１３に記録されたデータに基づいて、重力モデルによる来院患者数予測を行う。来院患者数予測処理部１２の予測結果は、出力処理部１４で、診療科別来院患者数分布、診療科別患者数経年変化、来院患者数集計表として出力される。重力モデルによる来院患者数予測は、当該医療機関の吸引力の度合いにより来院患者数の予測を行うものである。

図２〜図４は、本発明の実施形態におけるモニタの表示画面の例を示す説明図である。この例では、「ハイパー患者くん」というソフトウエアを起動し、当該ソフトウエアがモニタに表示される。図２の画面において、○１の「人口予測計算」の個所をクリックすると、図１で説明した、コーホート法による人口予測の処理が実行される。また、○２の「利用者数予測」の個所をクリックすると、図１で説明した患者需要予測処理部７の処理が実行される。○３の「各種集計」の個所をクリックすると、図１で説明した分析値の算出処理部９の処理が実行される。さらに、○４の「重量計算準備」の個所をクリックすると、図１で説明した来院患者数予測処理部１２の処理が実行される。

図３の画面は、図１の患者需要予測処理部７で実行された結果に基づき、出力処理部１１で行う処理（○５）と、出力処理部８で行う処理（○６）の設定画面を示すものである。○５の処理では、診療科別の患者数予測計算の画面が表示されており、全ての診療科または該当の診療科をクリックする。○６の処理では、傷病分類別計算の画面が表示されており、全ての傷病分類または該当の傷病分類をクリックする。

図４の画面は、周辺の医療機関における来院者数予測の設定画面を示すものである。図４の画面は、図３で診療科をクリックしたときに、来院者数予測計算を行う具体的な医療機関名を表示する。この例では、対象とする病院と同じ診療科を持つ病院について、施設規模(病床種別に応じたベッド数)が作成されている競合病院シートから自動的に選択する。このため、診療科別の競合状況を正確に反映させることができる。

図５は、来院患者数予測処理部１２により、データベース１３に記録された周辺競合病院のデータから、設定した計算範囲をもとに自動的に抽出されて作成された競合病院リストの例を示す説明図である。このリストには、病院名、経営主体、所在地、許可病床数、診察科目が記載される。なお、黒丸は、当該の病院が標榜する診療科を示している。

図６は、図１の予測データ作成部４で作成されたデータの出力例を示す説明図である。図６の（ａ）は年齢階級別将来人口（５歳階級）を示している。すなわち、０歳から８５歳までの人口を５歳刻みで予測する。また、図６の（ｂ）は、年齢階級別将来人口（３階級）を示している。ここでは、０〜１４歳、１５〜６４歳、６５歳以上に区分している。図６（ａ）、（ｂ）の例では、予測期間として２０００年から２０３０年までの３０年間を５年間隔で区分している。

図７は、図１の来院患者数予測処理部１２による処理結果の出力例を示す説明図である。図７の例では、消化器科と泌尿器科について、２００年から２０３０年までの３０年間を５年間隔で患者数を予測している。予測結果は、少数点以下５桁まで算定しているが、４捨５入などにより適宜有意の数字を使用する。

ここで、本発明の図１のデータベース３で説明したメッシュの概念について図８の説明図により説明する。この例は、国勢調査に基づく基準人口データを設定するものである。図１０に示すように、経度が１°、緯度が４０′毎に区画した１次メッシュＡ内の基準人口と、１次メッシュＡ内を８×８（約１０ｋｍ四方）に区画した２次メッシュＢの基準人口と、２次メッシュＢを１０×１０（約１ｋｍ四方）に区画した３次メッシュの基準人口と、３次メッシュを２×２（約０．５ｋｍ四方）に区画した４次メッシュの基準人口から構成されている。本発明においては、このような２次、３次のメッシュを用いて人口の予測や患者数の予測を行っている。

図９は、本発明における医療機関の患者シェア分析システムに適用される制御部を示す概略のブロック図である。図９において、コンピュータで構成される制御部２０は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、インターフェイス回路２４、入力装置２５、モニタやプリンタのような出力装置２６を有している。ＣＰＵ２１は、データ解析やグラフ作成を行う演算処理手段として機能する。ＲＯＭ２２には、システムの処理プログラムが格納されている。

ＲＡＭ２３には、各種のデータやテーブルなどが格納されている。入力装置２５、出力装置２６は、インターフェイス回路２４を介して前記ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３に接続されている。入力装置２５は、キーボードやマウスなどが用いられる。出力装置２６は、分析結果の特性図やグラフなどをモニタ（表示手段）に表示し、必要な場合にはプリンタ（出力手段）で記録紙にプリントする。

次に、患者数予測システムの処理について、図９と図１との対応関係を具体的に説明する。図１において、図示番号２の処理は、図９の入力装置２５からの入力処理、図示番号３、６、１３の処理は、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３に格納されたデータの読み出し、図示番号４、７、９、１２の処理は、ＣＰＵ２１による予測、集計処理、図示番号５、８、１１の処理は、前記ＣＰＵ２１による出力処理、図示番号１０、１４の処理は、前記ＣＰＵ２１による算出処理結果を出力装置２６で出力する処理である。

本発明においては、図１で説明したように、データベース３、６、１３に記録されているデータを用いて、対象となる地域のメッシュ人口データと計算対象範囲(対象となる範囲の２次メッシュ番号)・診療科目・位置データ、対象地域を川が流れている場合、その川にかかる橋の位置データを入力する。このような入力設定を行うことにより、対象病院が標傍する診療科別に、競合病院を考慮した将来利用者数(患者数)を１ｋｍメッシュ、あるいは５００ｍメッシュ単位で予測する。

前記のように、対象地域を流れる川にかかる橋の位置データを入力することにより、患者が対象医療機関にアクセスする際の実情に合わせた予測を行うことができる。すなわち、患者が医療機関を利用する場合に、自宅と医療機関を結ぶ直線距離を移動するのではなく、川がある場合には必ず当該橋を経由して移動するという実情を考慮するものである。

また、本発明の実施形態においては、図４の設定画面に示されているように、患者数を予測する際に診療科と傷病名を設定することができる。このため、従来のように診療科を設定することに代えて、傷病名(ＩＣＤ１０：国際疾病分類による大分類レベル)を設定することにより、傷病別の患者需要を予測する事ができる。したがって、診療科別および傷病別いずれについても患者数を予測することができる。

本発明の患者数予測システムには、「人口予測システム」、「患者数予測システム」、「利用者数予測モデル」のサブシステム3つが含まれている。これらのサブシステムは、汎用の表計算ソフトをベースとする統一したインターフェースを採用しているため、個別のサブシステムを意識することなく利用できる。計算結果は、GISソフトを利用することにより自動的にビジュアル出力される。

また、本発明の患者数予測モデルは、厚生労働省が行っている患者調査のデータ（図１のデータベース６）をもとに、前記のように都道府県別、性別、10歳階級年齢の受療率(人口１０万人に対する患者数)を診療科日別あるいは傷病大分類別に求め、予測されたメッシュ人口にその受療率を乗算することにより、メッシュ毎の患者数を予測する。計算結果はメッシュ毎の分布結果を基本とし、その総数、男女別総数、年齢階級別等指定に合わせた集計結果も得られる。必要な場合には、これらの集計結果をグラフ表示することもできる。

本発明の実施形態における利用者数予測モデル(ハフモデル)において、病院吸引力を計算するための競合病院の選定は、システムに格納されている病院データベースから、設定した計算範囲をもとに自動的に抽出され、図５で説明したような競合病院シートを作成する。吸引力を求める重力計算に当たっては、計画病院の持つ診療科目に応じて、同じ診療科を持つ病院について施設規模(病床種別に応じたベッド数)が作成された競合病院シートから自動的に選択する。その上で、各メッシュからの距離(最短距離)から、計画病院の吸引力(重力)を診療科目別に求める。外来患者予測の重力計算の場合、施設規模として総病床数に応じた入院外来比(患者調査による)を乗算した値を用いることにより、より実体にあった予測が可能になる。

前記のような処理による結果出力は、メッシュ単位の分布状況の他、分析に直接使えるような集計表やグラフでの出力も可能になった。また、別途GISソフト(例として、ＡｒｃＶｉｅｗなど)と、計算結果をリンクさせることができ、得られた分布結果をGIS上にビジュアルに表現できる。

以上説明したように、本発明によれば、各医療機関の対象とする地域における競合事情などの実情に即した患者数を予測し、その際に、傷病別の患者数予測も可能とする、医療機関の患者数予測システムを提供することができる。

本発明の実施形態に係るシステム構成図である。本発明の実施形態に係る説明図である。本発明の実施形態に係る説明図である。本発明の実施形態に係る説明図である。本発明の実施形態に係る説明図である。本発明の実施形態に係る説明図である。本発明の実施形態に係る説明図である。本発明に適用されるメッシュの説明図である。本発明の実施形態に係るブロック図である。

符号の説明

１・・・医療機関の患者数予測システム、２・・・設定項目入力部、３、６、１３・・・データベース、４・・・予測データ作成部、５、８、１０、１１、１４・・・出力処理部、７・・・患者需要予測処理部、８・・・出力処理部、９・・・分析値の算出処理部、１２・・・来院患者数予測処理部、２０・・・制御部２１・・・ＣＰＵ、２２・・・ＲＯＭ、２３・・・ＲＡＭ、２４・・・インターフェイス回路、２５・・・入力装置、２６・・・出力装置

Claims

医療機関の立地対象範囲および予測期間の設定手段と、当該対象範囲のメッシュ人口の予測手段と、傷病分類別受療率の記憶手段と、前記メッシュ人口の予測手段による予測データおよび前記記憶手段に記憶されている傷病分類別受療率に基づいて、傷病分類別患者数を予測する患者数予測手段とを具備することを特徴とする、医療機関の患者数予測システム。
前記患者数予測手段の処理結果を出力する第１の出力手段を有することを特徴とする、請求項１に記載の医療機関の患者数予測システム。
医療機関の立地対象範囲および予測期間の設定手段と、当該対象範囲のメッシュ人口の予測手段と、診療科別受療率を記憶する第１の記憶手段と、前記メッシュ人口の予測手段による予測データおよび前記第１の記憶手段に記憶されている診療科別受療率に基づいて、診療科別患者数を算出する診療科別患者数算出手段と、周辺競業医療機関の各種データを記憶する第２の記憶手段と、前記第２の記憶手段に記憶されているデータから、対象とする医療機関の診療科と対応している周辺競業医療機関を選択し、重力モデルにより来院患者数を予測する来院患者数予測手段とを具備することを特徴とする、医療機関の患者数予測システム。
前記周辺競業医療機関のリストを出力する第２の出力手段を有することを特徴とする、請求項３に記載の医療機関の患者数予測システム。
前記第２の出力手段は、前記来院患者数予測手段の処理結果を出力することを特徴とする、請求項４に記載の医療機関の患者数予測システム。
前記予測期間は所定期間毎に区切り、患者数の経年変化を判断することを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の医療機関の患者数予測システム。