JP2019510317A - 検査値のコンテキストによるフィルタリング - Google Patents

Abstract

システム１００は、１つ以上の患者状態示唆及び検査値を適合性スコアにマッピングする規則を適用することにより、患者の検査レポートにおける検査値について適合性スコアを計算するよう構成された、適合性スコア計算エンジン１５０を含む。

Description

本発明は、一般的には、医療撮像及び医療情報科学に関し、より詳細には、患者の医療検査結果に鑑みた医療画像の解釈に関する。

放射線医のような医療の専門家は、医療撮像スキャナにより生成された患者の医療画像を閲覧及び解釈し又は読み取る。医療の専門家には、医療画像を迅速に（数分で）且つ正確に解釈する時間的なプレッシャーがかかる。

患者の医療画像を閲覧する最適な手段は、患者の医療履歴の閲覧及び合成を含むことである。該履歴は、撮像順序、以前の画像、及び検査結果のような種々の医療レポートを含み得る。患者は、多くの検査レポート、即ち種々のイベントに対応するレポートの履歴を持ち得る。更に、検査レポートは、少ない関連情報しか持たずに、量は多い傾向がある。例えば、検査レポートは、多くの試験値及び／又は測定値を含む。従来の手法のひとつは、例えば最新のものから最も古いものへ、というように時間順にレポートを閲覧し、次いで各検査レポートにおける値を閲覧することである。該従来の手法は時間を浪費するものであり、精神的に疲労を起こし得るものであり、多くの医療の専門家によって検査レポートを閲覧することの不足の原因となる。

医療画像閲覧工程を改善するための従来の手法は、一般に個々の画像の閲覧を容易化するツールセット、例えば画像に対して直接動作するツール及び／又は実際の画像のアクセス及び／又は操作を容易化するツールに向けたものである。

ここで開示される態様は、以上に示した問題及びその他の問題に対処するものである。

以下は、検査レポートからの患者医療検査値のコンテキストによるフィルタリングのための方法及びシステムを記載する。コンテキスト（context）は、医療撮像検査の理由のような、検査の理由の意味的解析により得られた、及び／又は、患者問題リストにおける問題の意味的解析により得られた、患者状態の少なくとも１つの示唆を含む。該少なくとも１つの患者状態示唆及び検査値を適合性スコアにマッピングする規則の評価により決定された患者の検査値について、適合性スコアが計算される。適合性スコアは、検査値をフィルタリングするために利用されることができる。

一態様においては、システムは、１つ以上の患者状態示唆及び検査値を適合性スコアにマッピングする規則を適用することにより患者の検査レポートにおける検査値について適合性スコアを計算するよう構成された適合性スコア計算エンジンを含む。

他の態様においては、方法は、１つ以上の患者状態示唆及び検査値を適合性スコアにマッピングする規則を適用することにより患者の検査値について適合性スコアを計算するステップを含む。

他の態様においては、システムは、１つ以上のプロセッサにより実行されたときに、

少なくとも１つの医療検査の理由及び１つ以上の患者医療問題を用いて、患者の１つ以上の患者状態示唆を識別及び正規化するよう構成された命令を含む、持続性記憶媒体を含む。前記持続性記憶媒体が含む命令は更に、１つ以上のプロセッサにより実行されたときに、患者状態医療示唆及び医療検査値を適合性スコアにマッピングする規則を、前記識別及び正規化された１つ以上の患者状態示唆に適用することにより、前記患者の検査値について適合性スコアを計算するよう構成される。前記持続性記憶媒体が含む命令は更に、１つ以上のプロセッサにより実行されたときに、所定の閾値に従って前記適合性スコアによってフィルタリングされた前記検査値を表示装置に表示するよう構成される。

本発明は、種々の構成要素及び構成要素の配置、並びに種々のステップ及びステップの配列の形をとり得る。図面は単に好適な実施例を説明する目的のものであり、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。

コンテキストによる検査値フィルタシステムの実施例を模式的に示す。 コンテキストにより検査値をフィルタリングする方法の実施例のフロー図を示す。

最初に図１を参照すると、コンテキストによる検査評価フィルタシステム１００が模式的に示されている。コンピュータ断層撮影法（ＣＴ）スキャナ、磁気共鳴（ＭＲ）スキャナ、陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）スキャナ、単陽子放射形コンピュータ断層撮影法（ＳＰＥＣＴ）スキャナ、超音波（ＵＳ）スキャナ、これらの組み合わせ、等のような医療撮像素子１１０が、患者の医療画像を生成する。医療画像は、画像保存通信システム（ＰＡＣＳ）、放射線情報システム（ＲＩＳ）、電子医療記録（ＥＭＲ）、等のような、画像記憶部１２０に保存されても良い。

状態収集部１３０は、患者データ記憶部１３５における患者ごとの医療情報を蓄積し管理する。該医療情報は、Health Level Seven（ＨＬ７）メッセージ、及び／又は、ＥＭＲ、ＲＩＳ、ＰＡＣＳ及び検査システム等のようなその他の患者データ記憶部のクエリを通して蓄積されても良い。幾つかの実施例においては、患者データ記憶部１３５は、ＥＭＲ、ＲＩＳ、ＰＡＣＳ、検査システム及び／又はこれらの組み合わせのうち１つ以上を含んでも良い。

患者状態抽出エンジン１４０は、患者について、状態収集部１３０を介して、患者データ記憶部１３５から医療情報を抽出し、患者の医療及び／又は疾患状態を特徴付ける示唆を識別及び正規化する。例えば、医療画像検査の理由が、指示入力（ＯＥ）システム、ＲＩＳ又はＰＡＣＳシステム、及びＥＭＲから抽出された患者問題リストから、抽出されても良い。検査の理由及び患者問題リストは、潜在的な患者状態示唆を含んでも良い。幾つかの実施例においては、検査の理由は、患者の医療及び／又は疾患状態を現在において又は適時に特徴付ける患者状態情報を含む。幾つかの実施例においては、患者状態示唆は、検査のタイプに応じて、解剖学的構造、モダリティ、プロトコル又はその他の情報を含んでも良い。幾つかの例においては、検査の情報は、患者の医療及び／又は疾患状態を潜在的に特徴付ける情報を提供し得る。幾つかの例においては、患者問題リストは、患者の医療及び／又は疾患状態を特徴付ける、より広い視野の情報を含む。

抽出された医療情報は、構造化データを含んでも良いし、又は非構造化データを含んでも良い。構造化データは、オントロジ概念の識別子を含んでも良い。例えば、構造化レポートは、１つ以上のオントロジに従う情報を識別する、国際疾病分類（ＩＣＤ）、ＲｅｄＬｅｘ、ＳＮＯＭＥＤ（Systematized Nomenclature of Medicine）コードに従うオントロジ概念を含んでも良い。医療システムの構成に基づいて、他の医療情報の供給源も想到され得る。

状態収集部１３０からの抽出は、患者医療画像のアクセス、画像記憶部１２０による医療撮像装置１１０からの患者医療画像の受信、医療の専門家による患者医療画像の閲覧のスケジューリング、サブシステムを通した患者記録のアクセス、等により開始されても良い。

患者状態抽出エンジン１４０による意味的解析は、例えば本分野において知られた手法又はツールを用いた文書テキストのような、非構造化レポートにおけるオントロジ概念を特定する。テキスト解析及び概念抽出の例は、Children's Hospital Bostonにより開発された「cTakes」、又は米国医療図書館により保守される「Metamap」である。例えば、検査の理由が「r/o肺炎。咳、発熱」（肺炎を除外、患者は咳及び発熱を示す）である場合、ＩＣＤ−９（ICD version 9）オントロジを用いて正規化された特定されたオントロジ概念は、ウィルス性肺炎（４８０）、咳（７８６．２）及び発熱（７８０．６０）を含む。特定され正規化されたオントロジ概念は、患者状態の示唆を提供する。

更に、患者状態抽出エンジン１４０は、種々のオントロジ及び／又はオントロジバージョン間を意味的に統合しても良い。例えば、検査の理由の意味的解析は、ＳＮＯＭＥＤオントロジを利用し、患者問題リストにおける問題の意味的解析は、ＩＣＤを利用し、ＳＮＯＭＥＤオントロジ概念が次いで、ＩＣＤにマッピングされ、単一の予期されるオントロジに従う急性の示唆のリストを返す。例えばＩＣＤ−９、ＩＣＤ−１０、ＳＮＯＭＥＤ及び／又はＲａｄＬｅｘの間のマッピングは、双方向的であっても良いし又は一方向的であっても良い。例えば、ＳＮＯＭＥＤの発熱（３８６６６１００６）は、ＩＣＤ−９の発熱（７８０．６０）に双方向的にマッピングされても良い。

適合性計算エンジン１５０は、患者状態示唆を受信し、１つ以上の検査レポート１６０における示唆及び検査値を適合性スコアにマッピングする知識ベース１５５からの規則を適用する。各検査値が、適合性スコアを割り当てられても良い。患者状態示唆及び検査値は、日付及び／又は年齢を含んでも良い。例えば、患者状態示唆は、報告された日付、入力された日付、患者により問題が体感された日付、等を含んでも良い。

適合性計算エンジン１５０は、オントロジ概念を用いて患者状態示唆を一般化するための階層的な推論を利用しても良い。階層的な推論は、「is-a（〜は〜である）」型の意味的関係を用いて、オントロジ内の概念を一般化する。例えば、発熱（７８０．６０）は、発熱又はその他の体温調整の生理学的な障害（７８０．６）であり、一般的な症状（７８０）であり、ＩＣＤ−９オントロジ内の症状（７８０乃至７８９）である。規則ベースの手法が、ＩＣＤ−９オントロジの症状のような、患者状態示唆である概念を特定しても良い。例えば、発熱（７８０．６０）、術後の発熱（７８０．６２）、予防接種後の発熱（７８０．６３）、及び（発熱のない）悪寒（７８０．６４）が、発熱（７８０．６）として階層的に表され得る。適合性計算エンジン１５０は、発熱（７８０．６０）、術後の発熱（７８０．６２）、予防接種後の発熱（７８０．６３）、及び（発熱のない）悪寒（７８０．６４）のそれぞれを熱（７８０．６）にマッピングする規則を用い、検査値とともに熱（７８０．６）の高次の階層レベルを用いて検査値を適合性スコアを決定して、階層的な推論を実装しても良い。より低次の階層レベルが用いられても良い。

適合性スコアは、０が適合せず１が適合することを表す［０−１］の閉じた間隔のような、連続的な範囲で表されても良い。適合性計算エンジン１５０は、例えば最大値、平均値等のような、スコアのセットの関数（該セットは複数の計算されたスコアを含む）として、同じ検査値について複数の計算されたスコアを照合しても良い。一実施例においては、適合性計算エンジン１５０は、例えば未知で適合する、検査レポートに存在しない検査値に、関連性スコアを割り当てても良い。例えば、白血球（ＷＢＣ）数検査値は、適合性があり得るが、患者についてのいずれの検査レポートにも存在しない。

知識ベース１５５は、既知の患者状態示唆及び関連する医療検査値を、適合性スコアにマッピングする規則を含む。知識ベース１５５は、例えばクラウド記憶部、ディスク記憶部等のような、持続型記憶媒体保存規則を含んでも良い。これら規則は、医療の文書においてレポートされた既知の患者状態示唆に対応する関連する医療検査値に基づいて手動で構築されても良い。該規則は、検査値の古さ及び／又は患者状態示唆の古さの関数として適合性スコアを割り当てる及び／又は計算する時間考慮を含んでも良い。該規則は、通常の検査値範囲及び／又は非通常の値範囲に対する、又は通常の検査値範囲及び／又は非通常の値範囲の関数としての、検査値のマッピングを含んでも良い。

規則の例が、患者状態示唆が「発熱」を含むか否かを含む場合には、検査レポートにおけるＷＢＣ値は適合性が高い、という規則を含んでも良く、例えば「発熱」とＷＢＣとの適合性スコアが１であっても良い。他の規則の例は、患者状態示唆が「発熱」を含み、「発熱」は２年前に入力された患者問題リストにおけるＥＭＲ状態からのものである場合には、「発熱」が推論において抑制される、という規則を含んでも良く、例えばＷＢＣと２年以上古い熱とについての適合性スコアは０であっても良い。他の規則の例は、患者状態示唆が１４日前よりも新しい「発熱」を含む場合、検査レポートにおけるＷＢＣ値は適合性が高い、という規則を含んでも良く、例えばＷＢＣと１４日前よりも新しい発熱との適合性スコアが１であっても良い。他の規則の例は、ＷＢＣ値が正常範囲外である場合には、検査レポートにおけるＷＢＣ値は適合性が高い、という規則を含んでも良い。規則は組み合わせられても良く、例えば患者状態示唆が１４日前よりも新しい「発熱」を含み、且つＷＢＣ値が正常範囲外である場合には、ＷＢＣ値は適合性が高い、というものであっても良く、例えば規則はブーリアン論理を含んでも良い。

検査表示部１７０は、適合性スコアに従って検査値を表示装置１８０に表示する。該表示は、例えば所定の閾値よりも大きな適合性スコアを持つ値のような、適合性の高い検査値のみを含んでも良い。幾つかの実施例においては、適合性の高い検査値のみを表示することは、医療専門家により閲覧されるべき検査値の数を、例えばレポート中の全ての検査値よりも少なく低減させ、閲覧の効率を向上させ得る。

検査値は、適合性スコアに基づいて順序付け又はランク付けされても良い。例えば、適合性スコアに従って最も高くランク付けされた検査値が、最初に表示される。該表示は、表示された検査レポートにおける適合性スコアに従って強調された検査値を含んでも良い。例えば、検査値は、適合性スコアに従った色及び／又は強度で表示において形式化される。例えば、最も高い適合性スコア範囲を持つ検査値が赤色のような第１の色で強調され、第２の範囲は黄色のような第２の色で強調され、第３の範囲は緑色のような第３の色で強調される、等する。

検査表示部１７０は、他の表示形式に従って形式化された、適合性スコア及び所定の閾値に従って検査値をフィルタリングするよう、適合性スコアを用いても良い。例えば、検査値のリスト及び閾値よりも大きな対応する適合性スコアが、呼び出しプログラムに返されても良い。他の実施例においては、システム１００は、患者識別子を受信し、患者状態示唆を返し及び／又は患者状態示唆を受信し、適合性に応じてフィルタリングされた検査値を返す。

所定の閾値は、設定可能及びパーソナライズ可能であっても良い。例えば、所定の閾値は、患者状態示唆、閲覧又は検査のタイプ、医療機関の方針、及び／又は閲覧する医療専門家等の１つ以上に基づくものであっても良い。

コンテキストによる検査評価フィルタシステム１００は、ＰＡＣＳ、ＥＭＲ、ＲＩＳ又はその他のシステムに関連するアプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）を通して動作しても良い。該システムは、患者識別子を受信し、決定された適合性スコアに従って検査値を返しても良い。返された検査スコアは、適合性スコアに従って形式化された及び／又はフィルタリングされた検査表示を含んでも良い。

状態収集部１３０、患者状態抽出エンジン１４０、適合性計算エンジン１５０及び検査表示１７０は、例えばマイクロプロセッサ、中央処理ユニット、ディジタルプロセッサ等のような、１つ以上の構成されたプロセッサを有する。該１つ以上の構成されたプロセッサ１９０は、一過性の媒体を除く、ここで説明された手法を実行するための物理メモリ及び／又はその他の持続型媒体を含む、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に保存された少なくとも１つのコンピュータ読み取り可能な命令を実行するよう構成される。１つ以上のプロセッサ１９０はまた、搬送波、信号又はその他の一過性の媒体により担持された１つ以上のコンピュータ読み取り可能な命令を実行しても良い。１つ以上のプロセッサ１９０は、ローカルのメモリ及び／又は分散されたメモリを含んでも良い。１つ以上のプロセッサ１９０は、ネットワーク１９２上での有線及び／又は無線通信のためのハードウェア／ソフトウェアを含んでも良い。例えば、図１における線は、有線であっても無線であっても良い、種々の構成要素間の通信経路を示す。１つ以上のプロセッサ１９０は、デスクトップ、ラップトップ、身体装着型装置、スマートフォン、タブレット及び／又は１つ以上の構成されたサーバ（図示されていない）を含む協調型／分散型の計算装置のような、計算装置１９４を有しても良い。計算装置１９４は、フィルタリングされた検査値を表示することができる表示装置１８０を含んでも良い。計算装置１９４は、患者を識別するもののような命令及び／又は患者の年齢を受信し、患者状態示唆、検査値の表示の動作態様、患者医療画像の重畳及び／又は同時表示等を表示する、１つ以上の入力装置１９８を含んでも良い。

図２を参照すると、コンテキストにより検査値をフィルタリングする方法の実施例のフロー図が示されている。２００において、１つ以上の患者状態を含む医療情報が、状態収集部１３０により収集される。該収集は、例えばコンテキストにより検査値をフィルタリングするために患者が特定されたときのように、動的に行われても良い。該収集は、状態収集部１３０に利用可能となったときに、他の患者と及び／又は種々のデータ源と並行して行われても良い。

２１０において、患者の患者状態示唆が、意味的に決定される。医療情報が、状態収集部１３０から抽出され、患者の医療及び／又は疾患状態を特徴づける患者状態示唆が、識別され正規化される。患者状態示唆は、検査指示の入力、検査の理由、及び患者問題リストから取得されても良い。一実施例においては、患者状態示唆は、検査についての情報を含んでも良い。抽出された医療情報は、構造化データ又は非構造化データを含んでも良い。患者状態示唆は、抽出された医療情報の意味的解析により識別される。該意味的解析は、１つ以上のオントロジに従って、識別された意味概念を正規化する。１つ以上のオントロジに従う所定の概念が、患者状態示唆として識別される。該識別は、例えば交差のようなセットのマッチング、又は規則ベースの手法を含んでも良い。

２３０において、識別され正規化された患者状態示唆及び関連する検査値のマッピングを用いて、１つ以上の検査レポートにおける各検査値について、適合性スコアが計算される及び／又は割り当てられる。該マッピングは、オントロジ概念を利用した階層的な推論を含んでも良い。マッピングは、知識ベース１５５に保存された、患者状態示唆と関連する医療検査値との間の既知の関係に基づく。適合性スコアの計算／割り当ては、適合性スコアを決定する規則ベースの手法を含んでも良い。該計算は、複数の適合性スコアの関数としての単一の検査値についての規則評価からの複数の適合性スコアの照合を含んでも良い。

２４０において、計算された／割り当てられた適合性スコアによって、検査値が表示装置１８０に表示されても良い。該表示は、所定の閾値よりも大きな適合性スコアを持つ検査値を含んでも良い。該表示は、適合度に応じて順序付けられた又はランク付けされた検査値を含んでも良い。該表示は、種々の色及び／又は明るさのような、各検査値の適合度の示唆を含んでも良い。一実施例においては、適合性スコアを持つ検査値は、後続する表示及び／又は更なる操作のため、他のシステムに返される。

個々の動作の順序及び／又は選択は、限定することを意図したものではない。これら動作は、１つ以上の構成されたプロセッサ１９０を用いて実行されても良い。幾つかの例においては、該システム及び／又は動作は、検査値を見つけ出して閲覧するための時間を削減する。幾つかの例においては、該システム及び／又は動作は、関連する検査値により示唆される医療画像の態様に注意を再集中させることにより、医療画像を閲覧するための時間を削減する。幾つかの例においては、関連する検査値は、医療画像と関連する検査値との組み合わせられた閲覧に基づいて潜在的な診断を確認する又は誤りに気付くことによって、医療画像の閲覧の正確さを向上させる。幾つかの例においては、関連する検査が、医療画像の閲覧のみから代替の診断を提案し得る。

本発明は、好適な実施例を参照しながら説明された。以上の詳細な説明を読み理解することにより、他への変更及び変形が生じ得る。本発明は、添付される請求項及びそれと同等のものの範囲内である限り、斯かる変更及び変形の全てを含むものと解釈されることを意図されている。

Claims (20)

1. １つ以上の患者状態示唆及び検査値を適合性スコアにマッピングする規則を適用することにより患者の検査レポートにおける検査値について適合性スコアを計算するよう構成された適合性スコア計算エンジンを有する、システム。
2. 前記適合性スコア計算エンジンは更に、前記検査レポートにおける各検査値について適合性スコアを計算するよう構成され、前記システムは更に、
   前記計算された適合性スコアに従って前記検査値を表示装置に表示するよう構成された検査表示部、
   を有する、請求項１に記載のシステム。
3. 前記検査表示部は更に、前記計算された適合性スコア及び所定の閾値に従って、前記表示された検査値をフィルタリングするよう構成された、請求項１又は２に記載のシステム。
4. 医療検査の理由及び１つ以上の患者医療問題の少なくとも一方から抽出された、患者の１つ以上の患者状態示唆を識別し正規化するよう構成された、患者状態抽出エンジン
   を更に含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシステム。
5. 前記計算された適合性スコアは、前記１つ以上の患者状態示唆の少なくとも１つのマッピングにおいて、オントロジ概念の階層的な推論を含む、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のシステム。
6. 前記患者状態抽出エンジンは、１つ以上の医療オントロジを用いて１つ以上の患者状態を正規化する、請求項４又は５に記載のシステム。
7. 前記規則は、前記適合性スコアの計算において、少なくとも１人の患者状態示唆の古さを含む、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシステム。
8. 前記規則は、前記適合性スコアの計算において、前記検査値の古さを含む、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のシステム。
9. 前記規則は、前記適合性スコアの計算において、前記検査値についての通常範囲に前記検査値を配置することを含む、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のシステム。
10. 前記検査値の表示は、前記適合性スコアに応じた表示される検査値の順序付け、前記適合性スコアに応じた表示される値のランク付け、又は前記適合性スコアに応じた前記表示される値の強調、の少なくとも１つを含む、請求項２乃至９のいずれか一項に記載のシステム。
11. １つ以上の患者状態示唆及び検査値を適合性スコアにマッピングする規則を適用することにより患者の検査値について適合性スコアを計算するステップを有する、方法。
12. 前記計算するステップは、検査レポートにおける各検査値について適合性スコアを計算するステップを含み、前記方法は更に、
    前記計算された適合性スコアに従って前記検査値を表示装置に表示するステップ
    を含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記表示するステップは、前記計算された適合性スコア及び所定の閾値に従って、前記表示された検査値をフィルタリングするステップを含む、請求項１１又は１２に記載の方法。
14. 医療検査の理由及び１つ以上の患者医療問題の少なくとも一方から抽出された、患者の１つ以上の患者状態示唆を識別し正規化するステップ
    を更に含む、請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 意味解析は、抽出されたオントロジ概念を一般化し、患者の急性の示唆を識別及び正規化する、階層的な推論を含む、請求項１３又は１４に記載の方法。
16. 前記計算するステップは、前記１つ以上の患者状態示唆の少なくとも１つのマッピングにおいて、オントロジ概念の階層的な推論を含む、請求項１１乃至１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 前記規則は、前記適合性スコアの計算において、少なくとも１人の患者状態示唆の古さを含む、請求項１１乃至１６のいずれか一項に記載の方法。
18. 前記規則は、前記適合性スコアの計算において、前記検査値の古さを含む、請求項１４乃至１７のいずれか一項に記載の方法。
19. 前記表示するステップは、前記適合性スコアに応じた表示される検査値の順序付け、前記適合性スコアに応じた表示される値のランク付け、又は前記適合性スコアに応じた前記表示される値の強調、の少なくとも１つを含む、請求項１２乃至１８のいずれか一項に記載の方法。
20. １つ以上のプロセッサにより実行されたときに、
    少なくとも１つの医療検査の理由及び１つ以上の患者医療問題を用いて、患者の１つ以上の患者状態示唆を識別及び正規化し、
    患者状態医療示唆及び医療検査値を適合性スコアにマッピングする規則を、前記識別及び正規化された１つ以上の患者状態示唆に適用することにより、前記患者の検査値について適合性スコアを計算し、
    所定の閾値に従って前記適合性スコアによってフィルタリングされた前記検査値を表示装置に表示する
    よう構成された命令を含む、持続性記憶媒体を有する、システム。

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