The Construction and Application of a Clinical Decision Support System for Cardiovascular Diseases: Multimodal Data-Driven Development and Validation Study
Notice bibliographique
Résumé
Background: Due to the acceleration of the aging population and the prevalence of unhealthy lifestyles, the incidence of cardiovascular diseases (CVDs) in China continues to grow. However, due to the uneven distribution of medical resources across regions and significant disparities in diagnostic and treatment levels, the diagnosis and management of CVDs face considerable challenges. Objective: The purpose of this study is to build a cardiovascular diagnosis and treatment knowledge base by using new technology, form an auxiliary decision support system, and integrate it into the doctor's workstation, to improve the assessment rate and treatment standardization rate. This study offers new ideas for the prevention and management of CVDs. Methods: This study designed a clinical decision support system (CDSS) with data, learning, knowledge, and application layers. It integrates multimodal data from hospital laboratory information systems, hospital information systems, electronic medical records, electrocardiography, nursing, and other systems to build a knowledge model. The unstructured data were segmented using natural language processing technology, and medical entity words and entity combination relationships were extracted using IDCNN (iterated dilated convolutional neural network) and TextCNN (text convolutional neural network). The CDSS refers to global CVD assessment indicators to design quality control strategies and an intelligent treatment plan recommendation engine map, establishing a big data analysis platform to achieve multidimensional, visualized data statistics for management decision support. Results: The CDSS system is embedded and interfaced with the physician workstation, triggering in real-time during the clinical diagnosis and treatment process. It establishes a 3-tier assessment control through pop-up windows and screen domination operations. Based on the intelligent diagnostic and treatment reminders of the CDSS, patients are given intervention treatments. The important risk assessment and diagnosis rate indicators significantly improved after the system came into use, and gradually increased within 2 years. The indicators of mandatory control, directly became 100% after the CDSS was online. The CDSS enhanced the standardization of clinical diagnosis and treatment. Conclusions: This study establishes a specialized knowledge base for CVDs, combined with clinical multimodal information, to intelligently assess and stratify cardiovascular patients. It automatically recommends intervention treatments based on assessments and clinical characterizations, proving to be an effective exploration of using a CDSS to build a disease-specific intelligent system.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,006 | 0,014 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».