JP6367557B2 - 臨床データ解析モジュールへの統合的なアクセスおよび臨床データ解析モジュールとの相互作用 - Google Patents

Description

本発明は、医療用技術、臨床的意思決定サポート技術、自動医療データ解析技術、および関連技術に関する。

臨床意思決定サポート（ＣＤＳ）システムは、進行中の医療研究、臨床試験、事例研究、そして、他の多様な情報源によって開拓され、蓄積された医療情報への自動的なアクセスを適用するために開発されてきた。ＣＤＳシステムは、専門的な知識と臨床医の知識を適切に増加させる大きな医療データベースを電子的に検索する能力を提供し、医療的意思決定に際し臨床医にとって利用可能な最新の医療知識を確保する。

ＣＤＳシステムの一つのタイプでは、医療専門家によって開拓され、維持されてきた臨床ガイドラインを採用している。典型的な臨床ガイドラインは、所定の医療状況、クラス、または、医療状況の他のグループに関するものである。一つの構成において、ガイドラインはノードグラフ（ｎｏｄａｌ ｇｒａｇｈ）であり、ノードは患者の状態を表し、ノード間のエッジは臨床的な意思決定、及び／又は、患者の状態における変化を示している。例えば、腫瘍学的臨床ガイドラインにおいて、ノードは、癌の種類と段階、患者の年齢、または、他の特性、他の同時発生状況（例えば、心臓の状況）、種々の医療試験の結果（例えば、遺伝検査、画像ベースの腫瘍判定、等）といったものに関して定義される。この例における移行（または「グラフエッジ（“ｇｒａｇｈ ｅｄｇｅ”）」は、癌の段階の変化、所定の医療試験の結果、同時発生状況の始まり（または衰え）、といったものを表している。臨床ガイドラインの使用において、患者の状態は、患者の状況を最もよく表すグラフノードに位置付けられ、ノードから伸びるグラフエッジは、その患者の事例で起こり得る進行を示している。例えば、所定のノードに位置付けられた患者について、エッジは画像試験を実施する提案を含み得る。医者が、このＣＤＳの提案に賛同する場合は、試験を指令し、その試験結果に基づいて、患者の状態を臨床ガイドラインの新たなノードに移行する。

ＣＤＳシステムの臨床ガイドラインアプローチに関する問題は、患者は、実質的にガイドラインに従って行動することを前提としていることである。つまり、患者は、患者ガイドラインのいくつかのノードに「ぴったり合う（“ｆｉｔ ｉｎｔｏ”）」ことを要し、そのノードから伸びるエッジによって表される種々の臨床的なオプション（ｏｐｒｔｉｏｎ）は、信頼性のある起こり得る事例の進行を表すことを要する。しかしながら、事例証拠は、癌患者の約２０％はいかなる好適なガイドラインにもぴったり合わないことを示している。このパーセンテージは、健康状態がどのように定義されるか、及び、臨床医と患者に対して利用可能な処置段階に基づいて、さらに高くなり得る。こうした事例において、ＣＤＳシステムは、典型的には、臨床ガイドラインにおいて漠然と構築され、もしくは全く構築されていない全ての利用可能なプションを探索するための柔軟性が無い。

別のアプローチとして、ルールベースのＣＤＳシステムがある。ここでは、「グラフ的」なガイドラインが、一式の臨床意思決定ルールに置き換えられる。それぞれのルールは一式の前提を含んでおり、患者がその前提を満足すれば、ルールは適用可能であるとみなされ、医者に対してガイダンスを提供する。ルールベースのアプローチは、関連のあるガイドラインを提供するように患者が少なくとも一つのルールに係る前提を満足することに依存している。ガイドラインのアプローチのように、患者の多様性は、事例の実質的な部分が利用可能なルールにうまく従わないことを確実にし、こうした事例においてルールベースのＣＤＳシステムは限定されたガイドラインしか提供できない。

まとめると、既存のガイドラインまたはルールベースのＣＤＳシステムの「実際の（“ｒｅａｌ”）」患者に対する適用性は包括的なものではなく、特定の患者の事例については、ＣＤＳシステムから医者に対してほとんど、または、全くガイダンスを提供できない。

既存のＣＤＳシステムは、また、典型的に、自動化された分析ツールまたはモジュールとはほとんど、または、全く統合できない。典型的には、ＣＤＳガイドラインまたはルールは、所定の分析ツールを使用して所定の試験を実施することを提案する。医者が、この提案に同意すれば、医者（または、他の医療関係者）は、その試験を実施するようにツールを適用する。このことは、必要な患者のデータを収集し、それを分析ツールに入力することを伴なう。そして、ツールは、試験結果を生成し、ＣＤＳに入力する。手作業か、ある自動記録保持を介して行われる（例えば、試験結果は、電子的患者記録に保管され、ＣＤＳシステムによってもアクセスされる）。この新たな試験結果は、さらなる提案を生成するためにＣＤＳシステムによって使用される。

本出願は、２０１１年１月７日付けの米国仮特許出願第６１／４３０５６４号の優先権を主張するものである。ここにおいて、米国仮特許出願第６１／４３０５６４号は、その全てが参照として包含されている。

以降に、上述の制限や他の制限事項を克服するように改善した装置および方法を熟考して記載する。

本発明の一つの実施例に従って、一式の分析ツールの利用についてユーザーをガイドするための分析ツール統合システムが開示される。分析ツール統合システムは、医療患者に関する利用可能な患者関連情報によって定められる臨床文脈を含む現在の状態を保管し、かつ、前記現在の状態に適用可能な前記分析ツールセットに係る一つまたはそれ以上の利用可能な分析ツールを特定する、ように構成された状態機械と、前記状態機械と有効に通信し、かつ、利用可能な分析ツールに係るユーザー選択を受け取る、ように構成されたグラフィカルユーザーインターフェイスモジュールと、を含む。記状態機械は、さらに、患者関連情報をユーザー選択の利用可能な分析ツールにロードし、かつ、前記医療患者に関する追加的な患者関連情報と前記医療患者に関するグラフィカルな患者関連コンテンツのうち少なくとも一つを生成するために、前記ロードされた患者関連情報上でオペレーションするように、前記ユーザー選択の利用可能な分析ツールを起動する、ように構成され、かつ、前記現在の状態から、前記追加的な患者関連情報を含む利用可能な患者関連情報によって定められる臨床分析ツールミュアクチュエーターを含む次の状態へ移行すること、および、前記グラフィカルな患者関連コンテンツを表示するように前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールを起動すること、のうち少なくとも一つを実行するように構成される。前記状態機械および前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールは、グラフィカルディスプレイデバイスと少なくとも一つのユーザー入力デバイスを含む電子データ処理デバイスを好適に有する。

本発明の別の実施例に従って、一式の分析ツールの利用についてユーザーをガイドするための分析ツール統合方法が開示される。医療患者に関する利用可能な患者関連情報によって定められる現在の臨床文脈を保管する。ユーザーに対して現在の臨床文脈に適用可能な前記分析ツールセットに係る一つまたはそれ以上の利用可能な分析ツールを特定し、前記ユーザーから利用可能な分析ツールに係るユーザー選択を受け取る。前記医療患者に関する追加的な患者関連情報と前記医療患者に関するグラフィカルな患者関連コンテンツのうち少なくとも一つを含む出力を生成するために、患者関連情報上でオペレーションするように、前記ユーザー選択の利用可能な分析ツールを起動する。前記出力は、前記起動によって利用可能とされた前記追加的な患者関連情報を含むように前記現在の臨床文脈を更新すること、および、前記グラフィカルな患者関連コンテンツを表示すること、のうち少なくとも一つである。前記保管するステップ、前記特定して受け取るステップ、前記起動するステップ、および、前記反応するステップは、電子データ処理デバイスによって実行される。

本発明の別の実施例に従って、直前のパラグラフで説明された方法を実施するために、電子データ処理デバイスによって実行可能なインストラクションを保管する固定の記録媒体が開示される。

一つの利点は、患者の事例を分析している際、臨床医を支援するためにタイムリーに患者関連データを表示することにある。

別の利点は、分析ツール統合システムと分析ツールセットを利用するユーザーをガイドするための方法を提供することにある。

他の利点は、分析ツールのより効率のよい統合された使用にある。

他の利点は、分析ツールの利用において手動のデータ入力が減少されることにある。

以降の詳細な説明を読めば、当業者にとって、多くの追加的な利点や有効性が明らかであろう。

本発明は、種々のコンポーネントとその配置、および、種々のプロセスオペレーションとその配置、の形態をとり得る。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理解されるべきではない。
図１は、模式的に、臨床意思決定サポート（ＣＤＳ）システム、分析ツール一式、および、分析ツール一式の利用においてユーザーをガイドするための分析ツール統合システム、を表している。 図２は、図１の、文脈ベース分析ツール提案状態機械のオペレーションを模式的に示している。 図３は、図１の状態移行パラメーターテーブルを模式的に示している。 図４は、状態Ｓｋに対する図１のプレゼンテーション変更／改良パラメーターを模式的に示している。 図５は、図１の分析ツールコントロールモジュールの制御下での図１に係る分析ツールのうちの一つのオペレーションを模式的に示している。 図６は、図１の分析ツールコントロールモジュールの制御下での種々の分析ツールのオペレーションを模式的に示している。 図７は、図１の分析ツールコントロールモジュールの制御下での種々の分析ツールのオペレーションを模式的に示している。 図８は、図１の分析ツールコントロールモジュールの制御下での種々の分析ツールのオペレーションを模式的に示している。 図９は、図１の分析ツールコントロールモジュールの制御下での種々の分析ツールのオペレーションを模式的に示している。 図１０は、図１の分析ツールコントロールモジュールの制御下での種々の分析ツールのオペレーションを模式的に示している。 図１１は、図１の分析ツールコントロールモジュールの制御下での種々の分析ツールのオペレーションを模式的に示している。 図１２は、図１の分析ツールコントロールモジュールの制御下での種々の分析ツールのオペレーションを模式的に示している。

図１は、（ＬＣＤディスプレイ、プロジェクションディスプレイ、といった）ディスプレイデバイス１２と、（キーボード１４、またはマウス、トラックボール、トラックパッド、または他のポインティングデバイス、といいた）少なくとも一つのユーザー入力デバイスとを有する、コンピューターまたは他の電子データ処理デバイス１０によって実施される医療システムを示している。医療システム、（入力／出力ハードウェア１２、１４を利用する）グラフィカルユーザーインターフェイス（ＧＵＩ）１６、ガイドラインベースまたはルールベースの臨床意思決定サポート（ＣＤＳ）システム１８、電子的患者記録２０または他の患者データの保管、そして、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２を含んでいる。ＣＤＳシステム１８は、例えば、ノーダルグラフといった、臨床ガイドラインを採用しており、現在のノードに対応する種々の注釈を伴なうＧＵＩ１６を介して表示される。患者および現在のノードから伸びる種々のエッジを表しており、患者の処置に係る種々のあり得る進行を示している。加えて、または代替的に、ＣＤＳシステム１８は、ルールベースのパラダイム（ｐａｒａｄｉｇｍ）を採用してもよく、ＣＤＳシステムによって臨床提案を生成するように、適切な医療専門家によって開発されたルールセットが適用されている。

電子患者記録２０は、患者データを保管する電子データベースである。電子患者記録２０の包括性の程度は様々であってよい。ある実施例において、全ての患者医療データは電子患者記録２０の中に保管される。データは、医療画像、医者の注意書き、生理学的なモニター記録（例えば、心電図、Ｓ_ｐＯ_２、血圧、といったもの）、分子データ（例えば、患者の遺伝子配列データ、マイクロアレイ（ｍｉｃｒｏａｒｒａｙ）データ、離散的分子マーカー試験の結果、といったもの）、血液試験結果、（入院患者の）経口摂取記録、といったものを含んでいる。代替的に、例えば、上記の説明的な情報の全てではなく、いくつかの情報を保管するというように、電子患者記録２０はあまり包括的でなくてもよい。ある実施例において、電子患者記録２０は、ＧＵＩ１６、任意的なＣＤＳシステム１８、および、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２が存在するコンピューター以外の、どこにでも配置することができる。例えば、コンピューター１０は医者のパーソナルコンピューターであり、一方、電子患者記録２０は病院データベースにおいて維持される。同様に、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２と任意的なＣＤＳシステム１８は、異なるコンピューター上に存在してもよい。さらに、コンピューター１０は、コンピューティング「クラウド（“ｃｌｏｕｄ”）」、または、他の集合的、及び／又は、ネットワークベースの電子データ処理デバイスを集合的に定義する複数のコンピューターによって具現され得る。

開示された分析ツール統合システムとユーザーに分析ツールセットの利用を案内する方法は、方法を実行するために、電子データ処理デバイス（例えば、コンピューター１０）によって実行可能なインストラクションを保管する固定の記録媒体として実施され得ることも理解されるべきである。固定の記録媒体は、例えば、ハードディスクドライブもしくは他の磁気記録媒体、または、オプティカルディスクもしくは他の光学記録媒体、または、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリー（ＲＯＭ）、フラッシュメモリー、または他の電子的記録媒体、といったものを含んでいる。

患者を処置する臨床医（例えば、医者、医療スペシャリスト、といった人）は、電子患者記録２０の中に保管された患者情報を利用し、任意的に臨床提案についてＣＤＳシステム１８にも意見を求める。しかしながら、いくつかの例では、患者の事例が、ＣＤＳシステム１８によって採用されている臨床ガイドラインまたはルールに従わないことがあり、そうした事例においてＣＤＳシステム１８はわずかな立証的な情報しか提供できない。いくつかの例では、患者の事例は、臨床ガイドラインまたはルールに従っており、よって、そうした事例においてＣＤＳシステム１８は実質的に立証的な情報を提供できる。それにもかかわらず、臨床医は、他の情報源を探索または患者データ及び／又は他の患者関連情報について他の解析をしようと望む。ある実施例では、ＣＤＳシステム１８が完全に除外されている。つまり、ＣＤＳシステム１８は、任意的なコンポーネントであると考えられている。

こうしたあらゆる事例において、臨床医は患者の事例を探索するために、分析ツールセット２４の一つまたはそれ以上の分析ツールを適切に利用する。一般性を失わずに、図１は、分析ツールセット２４がＮ個のツールを含むものと仮定している。ここでＮは正の整数である。説明的な実施例として、いくつかの熟考された分析ツールは以下を含んでいる。カテゴリーに関する母集団の分布数チャート（例として、異なる年齢カテゴリーに関して、例えばステージ２の、癌がある患者の図表）を生成するビジュアルクエリービルダー（ｖｉｓｕａｌ ｑｕｅｒｙ ｂｕｉｌｄｅｒ）ツール、所定の母集団の統計的な生存率を示すカプラン−マイアー（Ｋａｐｋａｎ−Ｍｅｉｅｒ）生存図を描く生存曲線管理ツール、患者の分子試験データに基づいて注釈付きで適切にラベル表示された生物学的経路のグラフィカルな表示を提供する生物学的経路可視化ツール、患者に顕著な医療状況に関して実施された臨床試験を捜し出す地理的な試験発見ツール、医学文献データベースについてキーワードベースの検索を促進する医療文献検索ツール、種々のキーワードベースの検索オペレーションを促進するために使用する関連の医療用語に関する情報を提供するインタラクティブ用語クラウドツール、といったものである。これらは単なる説明的な例であり、他の分析ツールが提供され得る。一般的に、分析ツールは、（１）追加的な医療患者に関する患者関連情報、（２）医療患者に関するグラフィカルな患者関連コンテンツ、の少なくとも一つを生成するために、医療患者に関する患者関連情報上でオペレーションする。

一般的に、種々の分析ツールは様々な場所に配置され得る。いくつかのツールは「ローカル（“ｌｏｃａｌ”）」であり、例えば、ＧＵＩ１６、任意的なＣＤＳシステム１８、および、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２が居る同一のコンピューター上で実行されるソフトウェアとして具現され得る。いくつかのツールは、病院サーバーコンピューター上に居り、病院データネットワークを介してアクセスされる。同様に、いくつかのツールは、実質的に世界中のあらゆる場所のリモートサ−バーコンピューター上に居り、インターネットを介してアクセスされる。

従来、臨床医は手動で、関連の患者関連情報を集め、分析ツールにロードし、追加的な患者関連情報及び／又はグラフィカルな患者関連コンテンツを生成するために、分析ツールをロードした患者関連情報上でオペレーションさせることによって、こうした分析ツールを利用していた。しかしながら、図１の実施例において、こうした時間がかかり、ヒューマンエラー（ｈｕｍａｎ ｅｒｒｏｒ）の傾向があるオペレーションは、少なくとも部分的には、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２によって実行されるオペレーションに置き換わっている。加えて、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２は、医療患者に関する利用可能な患者関連情報によって定まる臨床文脈に基づいて分析ツールを提案することにより臨床医のためにガイダンスを提供する。

図１について続けると、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２は、医療患者の現在の状態３０を保管する状態機械（ｓｔａｔｅ ｍａｃｈｉｎｅ）である。現在の状態３０は、医療患者に関する利用可能な患者関連情報によって定まる臨床文脈を含んでいる。分析ツールが起動され追加的な患者関連情報が生成される場合、このことは典型的に臨床文脈を変え、結果として、状態機械を現在の状態３０から次の状態へ移行させる。一方で、分析ツールの起動が追加的な患者関連情報を生成しない場合、現在の状態３０は変化しない。しかしながら、分析ツールによるグラフィカルな患者関連コンテンツ出力がＧＵＩ１６によって適切に表示され、このことはユーザーに対するデータ表示の変更や改善を引き起こし得る。状態移行パラメーターテーブル３２は、状態の変化を導く追加的な患者関連情報を生成するために分析ツールに入力される、状態提供およびユーザー提供の患者関連情報（例えば、パラメーター）を特定する。同様に、表示変更／改善パラメーターテーブル３４（状態につき一つのテーブル）は、表示の変更または改善を生成するために分析ツールに入力される、状態提供およびユーザー提供の患者関連情報（例えば、パラメーター）を特定する。典型的には、状態提供パラメーターは、電子患者記録２０に保管されたデータによって満たされ、一方、ユーザー提供パラメーターは、ＧＵＩ１６を介したユーザー入力により満たされる。文脈ベース分析ツール提案状態機械２２は、また、ユーザー提供パラメーター値を保管し、電子患者記録２０からなかなか持って来ることができないあらゆる状態提供パラメーター値をバッファーまたは保管するローカルな患者関連情報記憶３６を含むか、または、アクセスする。

文脈ベース分析ツール提案状態機械２２は、種々のデータソース（例えば、分析ツール）と現在の患者の状況におけるデータタイプから臨床情報にアクセスするための好適な方法を実施する。加えて、状態機械２２は、一つのデータアクセス（つまり、分析ツールの起動）からの結果を、別のデータソースに問い合わせをするタスクへと合理化させる。さらに、このアプローチは、臨床医及び／又は臨床期間のプリファレンスについてカスタマイズすることができる。

例えば、主要な癌センターにおける標準的な臨床設定において、臨床医は、典型的には、現在の患者を分子プロファイルデータ（例えば、経路活性化状態）とリンクすることに興味があり、患者の利益になるであろう治療とリンクする。患者の分子プロファイル（例えば、遺伝子配列表現またはマイクロアレイ）に基づいて、利用可能な生物学的経路視覚化ツールへのリンクがされる。ツールは、この情報を他の患者情報と関連して解釈し、臨床医に、自由化され、所定の治療の候補であるような経路の詳細に関する情報を提供する。さらに、疑いが自由化されたパーツ（遺伝子）に基づいて、文献検索ツール、及び／又は、この患者に対して重要な関連文献及び／又は臨床試験を見出すための臨床試験検索ツールに対する検索を形成するために、経路を利用することができる。

別の実施例では、コミュニティ病院における臨床医の興味の中心は、患者を疫学及び治療データとリンクすることであり、その患者に適当な近くの臨床センターにおける進行中の試験研究への便利なリンクを提供することも同様である。このために、ビジュアルクエリービルダーツール（ｖｉｓｕａｌ ｑｕｅｒｙ ｂｕｉｌｄｅｒ ｔｏｏｌ）が、母集団の疫学／治療データを解析するために起動され、その患者が登録され得る近くの臨床センターの試験研究を捜し出すように地理的な試験発見ツールが起動される。

ここにおいて説明された実施例において、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２は、表（テーブル）１に示されたデータタイプを処理するために分析ツールとの相互作用を管理する。

図１は、単に説明的なものであり、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２は、他のデータタイプを処理提供する分析ツールとの相互作用を管理するように容易に構成され得ることが理解されるべきである。

図２には、図１の状態機械２２のオペレーションを説明する実施例が模式的に示されている。状態機械２２は、利用可能で適用可能な情報を、患者の現在の状態３０（つまり、患者の現在の状況）に結び付ける視覚相互作用パラダイムを提供し、従って、ユーザー（臨床医）は、以下の種々のフォローアップステップを容易に実行できる。整ったグラフィカルな患者関連コンテンツを生成する好適な分析ツールを起動することにより既存のデータ表示を洗練すること、変更されたグラフィカルな患者関連コンテンツを生成する好適な分析ツールを起動することにより視覚的なデータ表示を変更すること、または、新たな相互作用の状態を効果的に紹介する分析ツールを起動すること、を含む。つまり、追加の患者関連情報を生成し、状態機械２２を現在の状態３０から次の状態３０‘（図２参照）へ移行させる。その後、「次の状態（“ｎｅｘｔ ｓｔａｇｅ”）」３０’は、将来のオペレーションに対する現在の状態である。図２は、これらを分離したオペレーションとして示しているが、一つの分析ツールを起動すれば、例えば、グラフィカルな患者関連コンテンツと追加的な患者関連情報の両方を生成することによって、表示の変更／洗練と状態の変更を両方なし得ることも理解されるべきである。

全ての移行には（例えば、表示の変更または洗練、及び／又は、状態の変更）、ユーザーにとって既に利用可能である不必要な情報提供の必要性からのユーザー救済を手助けする２つのタイプの入力が存在する。状態提供パラメーター（ｓｔａｔｅ−ｓｕｐｐｌｉｅｄ ｐａｒｅｍｅｔｅｒ（ＳＳＰ））は、それぞれの状態とそれぞれのタスクについて定められる。これらは、状態機械２２によって自動的に「埋められ（“ｆｉｌｌｅｄ ｉｎ”）」、起動された分析ツールに渡される。追加的なユーザー提供パラメーターセット（ＵＳＰ、０またはそれ以上）が移行に対して特定され、ユーザーは、典型的にはＧＵＩ１６との相互作用を介して、要求された動作時に、既に埋められている値を提供または確認する。いくつかの実施例では、任意的な編集を伴なう状態提供パラメーターを、ユーザーが選択した利用可能な分析ツールに対してロードする以前に、状態機械２２とＧＵＩモジュール１６が、ＧＵＩモジュール１６を介した臨床医による任意的な編集のために臨床文脈から生成された状態提供パラメーターの少なくとも一部分を表示するように構成されている。

図３および図４には、利用可能な表示または適用可能な状態移行に関するそれぞれの状態に対してパラメーターが定義されている。図３は、状態機械２２の状態移行パラメーター表（テーブル）３２を模式的に示している。表３２は、種々の可能な状態から状態への移行に対するパラメーターを定めている。図３において、表記ＳＳＰ_ｉｊは、状態ｉから状態ｊへの移行に対する状態提供パラメーターを意味している。同様に、表記ＵＳＰ_ｉｊは、状態ｉから状態ｊへの移行に対するユーザー提供パラメーターを意味している。あらゆる与えられた現在の状態（例えば、図４の例における現在の状態Ｓ_ｋ）に対して、図１の表３４（テーブル）に係る類似の表３４_Ｓｋが、状態Ｓ_ｋの場合の表示の変更及び／又は洗練のためのパラメーターを定めている。図４において、表記ＳＳＰ_ｉｊは、表示ｉから表示ｊへの移行に対する状態提供パラメーターを意味しており（状態Ｓ_ｋに対して）、同様に、表記ＵＳＰ_ｉｊは、表示ｉから表示ｊへの移行に対するユーザー提供パラメーターを意味している（再び、状態Ｓ_ｋに対して）。これらは表３４_Ｓｋの「非対角（“ｏｆｆ−ｄｉａｇｏｎａｌ”）」要素である。表３４_Ｓｋの「対角（“ｏｎ−ｄｉａｇｏｎａｌ”）」要素は、表示の洗練に適用される。ここで、表記ＳＳＰ_ｉｊとＵＳＰ_ｉｊは、表示ｉの洗練のための状態提供パラメーターおよびユーザー提供パラメーターを、それぞれ意味している。

図１に戻り、さらに図５には、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２による分析ツールの起動が説明されている。状態機械２２は、現在の状態３０に適用可能な分析ツールセット２４の一つまたはそれ以上の分析ツールを特定する。分析ツールは、現在の状態３０に適用可能であり、それゆえ、以下の場合に分析ツールが利用可能である。（１）医療患者に関して利用可能な患者関連情報によって定められる臨床文脈が、分析ツールが動作するために十分であること（つまり、分析ツールが動作することを妨げる「失った（“ｍｉｓｓｉｎｇ”）」データが無いこと）、かつ、（２）追加的な患者関連情報、グラフィカルな患者関連コンテンツ、またはその両方を提供することにより、分析ツールが、現在の状態３０において、患者の証拠となることが適切に期待できること、である。分析ツールセット２４における分析ツールの数量は有限なので（例えば、典型的にＮは、おそらく数ダースのツールに相当する）、与えられた状態に対して利用可能な分析ツールの特定は網羅的な形式で行われ得る。例えば、それぞれの可能な状態に対して利用可能なツールのテーブル（図示なし）の形式である。状態機械２２と有効に通信するＧＵＩ１６は、利用可能な分析ツールを提案し、利用可能な分析ツールに係るユーザーの選択を受け取るように構成されている。ＧＵＩ１６による提案は、種々の形式をとり得る。ユーザーに対する現在の表示において示される、適切な注釈の付いた利用可能な分析ツールへのハイパーリンク（ｈｙｐｅｒｌｉｎｋ）といったものである。図５には、ユーザー選択の利用可能な分析ツール２４_ｓｅｌが、説明的に示されている。状態機械２２は、さらに、ユーザー選択の利用可能な分析ツール２４_ｓｅｌに対して患者関連情報４０（図５参照）をロードするように構成され、かつ、医療患者に関する追加的な患者関連情報と医療患者に関するグラフィカルな患者関連情報の少なくとも一つを含んだ出力４２を生成するために、ロードされた患者関連情報について動作するようにユー選択の分析ツール２４_ｓｅｌを起動するよう構成されている。

図６から図１２には、種々の分析ツールの起動について説明的な実施例が示されている。

図６および図７には、疫学的／組織学的データを分析するためのツールが説明されている。図６は、年齢グループ、癌のステージ、マーカータイプ、腫瘍の位置、といったようなカテゴリーに関する現在の患者のための疫学的な情報を、パイチャートまたは他のタイプの分布数チャートの形式で、グラフィカルに表示するビジュアルクエリービルダーツールのオペレーションを模式的に示している。これらは、また、ネスト（ｎｅｓｔｅｄ）されたパイチャート（パイのパイ、パイのバー）および３次元（３Ｄ）パイチャート（エクスプロード（ｅｘｐｌｏｄｅｄ）パイチャートも同様である）であってもよい。パイチャートの代わりに、臨床の専門家に好まれる別のタイプの分布数チャートが使用され得る（バーチャート、レーダーチャート、バブルチャート、ドーナツチャート、等）。こうした融通性は役に立つ。調査されるべき利用可能な臨床パラメーターは大量であり、単一の表示および単一のクリックによる相互作用ではあまりに扱いにくいからである。ビジュアルクエリービルダーツールにより、時間を節約し、データにおける隠れた関係を発見し得る。好適な実施例において、ビジュアルクエリービルダーツールによって分析された分布データは、病院記録データベースといったＭｙＳＱＬデータベース、Ｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅ Ｅｐｉｄｅｍｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｎｄ Ｒｅｓｕｌｔｓ（ＳＥＥＲ）統計的データベース、といったものであり、電子患者記録２０（病院または他の医療機関における全ての患者に対する記録を保管し、データ表示の前に適切な匿名化が適用される）の一部であり、及び／又は、匿名化されたデータコレクションリポジトリ（ｒｅｐｏｓｉｔｏｒｙ）の中にある。そして、ＧＵＩ１６は入力メカニズムとして使用される。ビジュアルクエリービルダーツールを使用して実行される分析の実施例は、以下のものを含んでいる。処置の比較、異なるグループまたは異なる処置に属する患者の生存結果との比較、オーバーレイされたデータに基づいた副作用と共存症の特定、ネストされたパイチャートまたは臨床の専門家がネストのレベルを決定した他の階級的にされた表示を使用したデータの階級的な分析の実行、および、適切なネストのレベルを自動的に計算して示す自動ビジュアル化モードを採用すること、である。例えば、ＴＮＭ腫瘍等級分けから始まり、次のレベルはホルモンレセプター状態を含み、化学療法計画、投薬、に対する処置の反応が後に続く（そして、さらに製薬ブランド、といったものが続く）。

ビジュアルクエリービルダーツールの出力表示は、任意的に生存曲線管理ツール（図７参照）へのリンクを含んでもよい。リンクは、（現在利用可能な）生存曲線管理ツールを起動することの提案である。リンクの選択は、生存曲線管理ツールへの問い合わせを生成し、ビジュアルクエリービルダーツールのオペレーションを通じてユーザーによって特定された所定の母集団ブループに対するカプラン−マイアー生存図、または、他の生存極性を生成する。生存曲線管理ツールは利用可能な分析ツールになる。ビジュアルクエリービルダーツールは、ビジュアルクエリービルダーツールを使用している臨床医によって特定された所定の母集団グループに対するデータセットの形式で、追加的な患者関連情報を生成するからである。これにより、状態機械２２は、生存曲線管理ツールが利用可能な分析ツールである次のステージへ変更する。

図８および図９には、生物学的経路可視化ツールが説明されている。この分析ツールは、経路データの可視化および患者の分子データを表示された経路の上にオーバーレイ（または注釈）する可視化を提供し、主要な遺伝子の活性化／自由化やこうした遺伝子に対する薬剤情報といった関連情報も表示する。生物学的経路可視化ツールは、入力データをロードされたものと捉える。（１）ＢｉｏＰａｘフォーマットといった規定のフォーマットにおける生物学的な相互作用／ネットワークマップ、および（２）患者サンプルから生じた医療患者に対する分子データ（例えば、Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘデータ、配列データ、病理学データ、または他の測定値）である。生物学的経路可視化ツールは、このロードされたデータについてネットワーク分析を実行し、遺伝子およびそれらの相互作用に係るグラフィカルな表示（つまり、患者分子データから生成された情報の注釈が付いた経路のグラフィカルな表示を含むグラフィカルな患者関連コンテンツ）の上へのオーバーレイまたは他の測定値の注釈を出力として提供する。これら遺伝子の状態の活性化／非活性化、および、こうした遺伝子を狙った薬剤、遺伝子状態の測定により特定され得る副作用、といった関連の臨床情報も提供する。図９は、生物学的経路可視化ツールによって適切に生成されたグラフィカル患者関連コンテンツの説明的な実施例を示している。この説明的な実施例では、重大さを示す異なるシンボルを伴なうダッシュボード（ｄａｓｈｂｏａｒｄ）が表示されている（他の実施例では、シンボルは、例えば、次第に重大さが減少していくことを示す赤、黄、緑、に置き換えることができる）。ディスプレイは、経路の相互作用と潜在的な化学療法の利点に係る容易に理解できる表示を提供する。グラフィカルな表示では、経路の相互作用は、色、スタックバー（ｓｔａｃｋｅｄ ｂａｒ）、パイチャート、といったものによって視覚化され、経路の中でのそれぞれの遺伝子（特徴）上の個々の混乱を示している。経路は、（１）医療患者、（２）（おそらく図６のビジュアルクエリービルダーツールによって見出される）患者分布の平均、（３）例えば、それぞれの患者に対する同心円と現在の特徴の強さに対する色をオーバーレイすることによって、医療患者と患者分布の両方、のためのものである。これらの経路の相互作用は、それぞれの個人的な遺伝子上の化学療法インパクトの視覚的な印象を与えるために、データが同一のグラフィカルな表示上において利用可能である場合に、処置前と処置後といった方法で視覚化することができる。一つのアプトーチでは、遺伝子または他の特徴は、２つの半円に分割された一つの円によって表される。左半分は、処置前の遺伝子／特徴の活動であり、右半分は、処置後の遺伝子／特徴の活動である。臨床専門家は、一つの経路に対する化学療法的な利益に関するこうした変化を容易に視覚化することができ、次に、生物学的に関連する経路（例えば、信号とセル接着）のグループにまでズームアウトし、そして、経路の疾病グループ（例えば、癌経路、メタボリック経路、など）にまでズームアウトする。

図９に示された特定の説明的な実施例では、ｍＴＯＲは、医療患者に対する分子データによって示されるように、自由化された遺伝子／タンパク質として注釈される。加えて、注釈は、薬剤情報が利用可能であることを示しており、特に、ｍＴＯＲ抑制剤として区分されるＣＣＩ−７７９化学療法薬剤に適用されている。注釈は、また、「文献検索（“ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ Ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ”）」とラベル表示されたハイパ−リンクを含んでいる。このハイパーリンクを選択すると、文献検索ツールが起動する。より一般的には、注釈の対象は、自由化されたあらゆる遺伝子／タンパク質、または薬剤情報が利用可能な経路セグメントであってよい。

図１０および図１１には、文献検索ツールが説明されている。文献検索ツール（図１０）によって、臨床医は、Ｐｕｂｍｅｄといった医療文献データベースを検索することができ、検索結果は、ワードクラウド（ｗｏｒｄ ｃｌｏｕｄ）（図１１参照）といったグラフィカルな形式で視覚化される。図９の実施例から開始して、「文献検索（“ｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ Ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ”）」とラベル表示されたハイパ−リンクを選択すると、「ＣＣＩ−７７９」、「ｍＴＯＲ」等といった好適な用語を含む検索が生成され、文献検索ツールに入力される。これにより、臨床医は、手動で検索式を組み立てることなく、迅速に関連する医療文献を得ることができる。一般的に、文献データベースは、Ｐｕｂｍｅｄ、Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ、Ｒａｄｉｏｌｏｇｙ ｒｅｐｏｒｔｓ、といったような、オンラインまたはオフラインのテキストベースのレポジトリであり得る。この実施例では、ワードクラウド（図１１）が文献検索（図１０）の出力である。代替的に、ワードクラウド（図１１）は、文献検索ツール（図１０）での使用、または、入力として検索用語を受け取る別のユーザー選択の利用可能な分析ツールでの使用のために、追加的な検索用語を生成するために使用され得る。

図１２には、地理的な試験発見ツールが説明されている。好適な実施例において、このツールは、臨床試験情報を電子マップ（例えば、グーグルマップ）の上にオーバーレイする。例えば、臨床試験情報は、ウェブサイトｗｗｗ．ｃｌｉｎｉｃａｌｔｒｉａｌｓ．ｇｏｖを検索し、地理的な情報（例えば、郵便番号）を含む結果を抽出し、そして、郵便番号を経緯データに変換してグーグルマップ（または、他のマップツール）上にオーバーレイすることによって得ることができる。

図６から図１２に関して、ここにおいて説明された実施例は、単に説明的な例に過ぎない。より一般的には、文脈ベース分析ツール提案状態機械２２は、種々のタイプの分析ツールを役に立つように統合することができる。状態機械２２によって有効に統合され得るいくつかの他の分析ツールは、例えば、以下に説明されている。Ｃｈｒｉｓｔｉａｎ Ｒｅｉｃｈｅｌｔ著、“Ａｃｃｅｓｓ，Ｈａｎｄｌｉｎｇ ａｎｄ Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｔｏｏｌｓ ｆｏｒ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｄａｔａ Ｔｙｐｅｓ ｆｏｒ Ｂｒｅｓｔ Ｃａｎｃｅｒ Ｄｅｃｉｓｉｏｎ Ｓｕｐｏｏｒｔ”（Ｄｉｐｌｏｍａ‘ｓ Ｔｈｅｓｉｓ， Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ Ｆａｃｕｌｔｙ ｏｆ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ、２０１１）

ここにおいて説明された種々の説明的な実施例において、統合された病院または分布記録、および臨床的に適切なアクションの存在する情報を検索することができるグラフィカルな検索エンジンが提供される。アクションは、患者のための治療計画を定めること、関連するデータベースに存在する以前に特定された事例／記録に基づいて副作用を特定すること、といったものである。いくつかの実施例では、経路アナライザーと相互作用インターフェイスが提供され、それにより、臨床医によって、地理的マップにおける経路／ネットワーク分析を得るように、意義のある生物学上の経路が検索され得る。自由化とインパクトのレベルは、経路に関して臨床的に動作可能な知識と共に視覚的に示される。現在の患者の状況（年齢グループ、疾病タイプ、場所、経過予測、等）に基づいて適切な臨床情報を自動的に検索するために、病院記録と、疫学記録と、他の専用または公共に利用可能なデータベースがシームレスに相互作用できるワークフロー（ｗｏｒｋｆｌｏｗ）が提供される。ある実施例では、患者データに対する事例ベースの記録／統計の検索が備えられる。ある実施例は、グラフィカルな入力と出力のデザインを含んでいる。

本発明は、好適な実施例に関して説明されてきた。前出の詳細な説明を読んで理解すれば、明らかに、他人が本発明の変形及び代替をなすことができるだろう。添付の特許請求の範囲内にあるか、その均等物である限りにおいて、本発明は、全てのこうした変形や代替を含んでいるものと理解されるものと意図されている。

Claims (15)

1. 分析ツールセットを利用するユーザーをガイドするための分析ツール統合システムであって：
   医療患者に関する利用可能な患者関連情報によって定められる臨床文脈を含む現在の状態を保管し、かつ、前記現在の状態に適用可能な前記分析ツールセットに係る一つまたはそれ以上の利用可能な分析ツールを特定する、ように構成された状態機械であり、
   状態の変化を導く追加的な患者関連情報を生成するための分析ツールの入力となる、状態提供の患者関連情報を特定する状態提供パラメーターおよびユーザー提供の患者関連情報を特定するユーザー提供パラメーターを保管する、状態移行パラメーターテーブルと、
   表示の変更または改善を行うための分析ツールの入力となる、前記状態提供の患者関連情報を特定する状態提供パラメーターおよび前記ユーザー提供の患者関連情報を特定するユーザー提供パラメーターを保管する、表示変更／改善パラメーターテーブルと、を含み、
   前記状態提供の患者関連情報を特定するための状態提供パラメーターは、前記状態機械によって自動的に、電子患者記録に保管されたデータにより満たされ、かつ、
   前記ユーザー提供の患者関連を特定するためのユーザー提供パラメーターは、ＧＵＩを介したユーザー入力により満たされる、
   状態機械と、
   前記状態機械と有効に通信し、かつ、利用可能な分析ツールに係るユーザー選択を受け取る、ように構成されたグラフィカルユーザーインターフェイスモジュールと、
   を含み、
   前記状態機械は、さらに、
   患者関連情報をユーザー選択の利用可能な分析ツールにロードし、かつ、前記医療患者に関する追加的な患者関連情報と前記医療患者に関するグラフィカルな患者関連コンテンツのうち少なくとも一つを生成するために、前記ユーザー選択の利用可能な分析ツールを起動する、ように構成され、かつ、
   前記分析ツールが起動され前記追加的な患者関連情報が生成される場合に、前記状態移行パラメーターテーブルに基づいて、前記現在の状態から、前記追加的な患者関連情報を含む利用可能な患者関連情報によって定められる臨床文脈を含む次の状態へ移行すること、および、前記分析ツールが起動され前記追加的な患者関連情報が生成されない場合に、前記表示変更／改善パラメーターテーブルに基づいて、前記グラフィカルな患者関連コンテンツを表示するように前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールを起動すること、
   のうち少なくとも一つを実行するように構成され、
   前記状態機械および前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールは、グラフィカルディスプレイデバイスと少なくとも一つのユーザー入力デバイスを含む電子データ処理デバイスを有する、
   ことを特徴とする分析ツール統合システム。
2. 前記状態機械は、少なくとも前記臨床文脈から生成された前記状態提供パラメーターを含む患者関連情報をロードするように構成されている、
   請求項１に記載の分析ツール統合システム。
3. 前記状態機械は、前記臨床文脈から生成されたものではなく前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールを介して入力された前記ユーザー提供パラメーターをさらに含む患者関連情報をロードするように構成されている、
   請求項２に記載の分析ツール統合システム。
4. 前記状態機械と前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールは、ユーザーによる任意的な編集のために、前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールを介して、前記臨床文脈から生成された前記状態提供パラメーターの少なくとも一部分を表示し、その後に、前記任意的な編集が行われた前記状態提供パラメーターを前記ユーザー選択の利用可能な分析ツールにロードする、ように構成されている、
   請求項２または３に記載の分析ツール統合システム。
5. 前記分析ツールセットは、ビジュアルクエリービルダーツールを含み、
   当該ビジュアルクエリービルダーツールに係るユーザー選択に反応して、
   前記状態機械は、患者関連情報を、（１）少なくとも分布数ベースのデータを含む前記臨床文脈から生成された前記状態提供パラメーター、および（２）ユーザー選択の患者カテゴリーを含む少なくとも一つの前記ユーザー提供パラメーター、を含む前記ビジュアルクエリービルダーツールにロードし、かつ、
   前記ユーザー選択の患者カテゴリーに関する前記分布数ベースのデータによって表される分布の分布数チャートを含む、グラフィカルな患者関連コンテンツを生成するために、前記ビジュアルクエリービルダーツールを起動する、
   請求項１乃至４のいずれか一項に記載の分析ツール統合システム。
6. 前記分布数チャートは、前記ユーザー選択の患者カテゴリーに係る分布グループに対応するスライスを有するパイチャートを含んでいる、
   請求項５に記載の分析ツール統合システム。
7. 前記分析ツールセットは、生存曲線管理ツールを含み、
   当該生存曲線管理ツールに係るユーザー選択に反応して、
   前記状態機械は、患者関連情報を、少なくともユーザー選択の分布グループに対する分布数ベースのデータを含む前記生存曲線管理ツールにロードし、かつ、
   前記分布数ベースのデータから計算される前記ユーザー選択の分布グループに係る生存曲線を含む、グラフィカルな患者関連コンテンツを生成するために、前記生存曲線管理ツールを起動する、
   請求項１乃至６のいずれか一項に記載の分析ツール統合システム。
8. 前記ユーザー選択の分布グループは、前記分析ツールセットに係るビジュアルクエリービルダーツールとのユーザー相互作用によって選択される、
   請求項７に記載の分析ツール統合システム。
9. 前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールは、
   利用可能な分析ツールに係る以前のユーザーの選択に反応して前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールによって表示されたグラフィカルな患者関連コンテンツの一部分に係るユーザー選択として、利用可能な分析ツールに係るユーザー選択を受け取るように構成されている、
   請求項１乃至８のいずれか一項に記載の分析ツール統合システム。
10. 前記利用可能な分析ツールに係る以前のユーザーの選択に反応して前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールによって表示されたグラフィカルな患者関連コンテンツは、一つまたはそれ以上の生存曲線を含み、かつ、
    前記ユーザーの選択は、表示された生存曲線に係るユーザー選択による地理的な試験発見ツールの選択を含み、
    前記状態機械には、前記ユーザー選択の地理的な試験発見ツールに対する、前記ユーザー選択の生存曲線に関連する患者分布情報を少なくとも含む患者関連情報がロードされている、
    請求項９に記載の分析ツール統合システム。
11. 前記利用可能な分析ツールに係る以前のユーザーの選択に反応して前記グラフィカルユーザーインターフェイスモジュールによって表示されたグラフィカルな患者関連コンテンツは、前記医療患者の分子データに基づいて注釈されたグラフィカルな生物学的経路表示を含み、かつ
    前記ユーザーの選択は、自由化された遺伝子／タンパク質、または、薬剤情報の注釈が付いた経路セグメントに係るユーザー選択による医療文献検索ツールの選択を含み、
    前記状態機械には、前記ユーザー選択の医療文献検索ツールに対する、注釈された薬剤情報を少なくとも含む患者関連情報がロードされている、
    請求項９に記載の分析ツール統合システム。
12. 分析ツールセットを利用するユーザーをガイドするための分析ツール統合方法であって：
    医療患者に関する利用可能な患者関連情報によって定められる現在の臨床文脈を保管するステップと；
    ユーザーに対して現在の臨床文脈に適用可能な前記分析ツールセットに係る一つまたはそれ以上の利用可能な分析ツールを特定し、前記ユーザーから利用可能な分析ツールに係るユーザー選択を受け取るステップと；
    前記医療患者に関する追加的な患者関連情報と前記医療患者に関するグラフィカルな患者関連コンテンツのうち少なくとも一つを含む出力を生成するために、前記ユーザー選択の利用可能な分析ツールを起動するステップと；
    前記出力に対して反応するステップと、を含み
    前記出力に対して反応するステップは、
    前記追加的な患者関連情報が生成される場合に、状態移行パラメーターテーブルに基づいて、前記起動によって利用可能とされた前記追加的な患者関連情報を含むように前記現在の臨床文脈を更新すること、および、
    前記追加的な患者関連情報が生成されない場合に、表示変更／改善パラメーターテーブルに基づいて、前記グラフィカルな患者関連コンテンツを表示すること、のうち少なくとも一つであり、
    前記保管するステップ、前記特定して受け取るステップ、前記起動するステップ、および、前記反応するステップは、電子データ処理デバイスによって実行されるインストラクションにより、状態機械として実現され、
    前記状態機械は、
    状態の変化を導く追加的な患者関連情報を生成するための分析ツールの入力となる、状態提供の患者関連情報を特定する状態提供パラメーターおよびユーザー提供の患者関連情報を特定するユーザー提供パラメーターを保管する、前記状態移行パラメーターテーブルと、
    表示の変更または改善を生成するための分析ツールに入力となる、前記状態提供の患者関連情報を特定する状態提供パラメーターおよびユーザー提供の患者関連を特定するユーザー提供パラメーターを保管する、前記表示変更／改善パラメーターテーブルと、を含み、
    前記状態提供の患者関連情報を特定するための状態提供パラメーターは、前記状態機械によって自動的に満たされ、かつ、
    前記ユーザー提供の患者関連情報を特定するためのユーザー提供パラメーターは、ＧＵＩを介したユーザー入力により満たされる、
    ことを特徴とする分析ツール統合方法。
13. 前記起動するステップは、前記臨床文脈から生成された一つまたはそれ以上の前記状態提供パラメーターを前記ユーザー選択の利用可能な分析ツールの中にロードすること、を含む
    請求項１２に記載の分析ツール統合方法。
14. 前記起動するステップは、さらに、前記臨床文脈から生成されたものではない少なくとも一つの前記ユーザー提供パラメーターを前記ユーザー選択の利用可能な分析ツールの中にロードすること、を含む
    請求項１３に記載の分析ツール統合方法。
15. 前記分析ツール統合方法は、さらに、
    前記ロードする以前に、ユーザーによる任意的な編集のために、前記臨床文脈から生成された前記一つまたはそれ以上のパラメーターを、グラフィカルユーザーインターフェイスを介して表示するステップ、を含む
    請求項１３または１４に記載の分析ツール統合方法。

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