一种基于时序网络的临床路径建模方法技术领域
本发明涉及网络科学和医学领域，特别是指一种基于时序网络的临床路径建模方
法。
背景技术
临床路径是指针对某一疾病建立一套标准化治疗模式与治疗程序，是一个有关临
床治疗的综合模式，以循证医学证据和指南为指导来促进治疗组织和疾病管理的方法，最
终起到规范医疗行为，降低成本，提高质量的作用。相对于指南来说，其内容更简洁、易读、
适用于多学科多部门具体操作，是针对特定疾病的诊疗流程、注重治疗过程中各专科间的
协同性、注重治疗的结果、注重时间性。临床路径是相对于传统路径而实施的，传统路径即
是每位医师的个人路径，不同地区、不同医院，不同的治疗组或者不同医师个人针对某一疾
病可能采用的不同治疗方案。采用临床路径后，可以避免传统路径使同一疾病在不同地区、
不同医院，不同的治疗组或者不同医师个人间出现不同的治疗方案，避免了其随意性，提高
准确性、预后等等的可评估性。
本质上，临床路径是一个事先写好的标准化的工作流程，是由各学科的专业人员
根据循证医学的原则将某疾病或手术的关键性治疗、检查和护理活动标准化，按照预计住
院天数设计成表格，将治疗、检查和护理活动的顺序以及时间的安排尽可能地达到最优化，
使大多数罹患此病或实施此手术的患者由入院到出院都能依此流程接受照顾。实施临床路
径的目的是为了促进各专业协作配合，确保治疗和护理的连续性，使患者得到最佳的服务，
同时有利于服务质量的持续改进，保证资源合理及有效的使用，减少医疗资源的浪费，缩短
住院时间。
临床路径具有综合性、时效性、多专业合作性以及结果可测量等特点。临床路径是
“照顾式管理(managed care)”的延续，是现代管理理念在临床医疗和护理中的应用，它体
现了质量管理、循证医学、以患者为中心、沟通与冲突化解、结果测量等现代管理理论，采用
简单明了的方式将常见诊疗与护理工作标准化。既可以保证医疗质量，又能降低医疗成本，
患者也可得到“人性化服务”。因此，临床路径已逐渐成为医疗规范化管理中应用最广泛的
质量效益型医疗管理模式。
疾病的治疗，是有时序特征的。一个病人在住院期间，不同的时间，即使是用相同
的药物，其作用也是不同的。因此利用时序和网络的理论制定某种疾病的临床路径，是一个
全新的课题。
发明内容
为了解决现有临床路径方法单一、准确性不高等问题，本发明考虑临床治疗方案
的时序性，利用网络建模的方法，提出了一种普适性好、准确度高的基于时序网络的临床路
径建模方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术具体步骤如下：
一种基于时序网络的临床路径建模方法，包括如下步骤：
步骤一：医疗数据收集和统计，针对待制定临床路径的某一疾病，收集相关病人的
临床治疗药物数据，对每一个病人的病例生成m*n的医嘱数据集，其中m表示该病人所用的
药物种类，n表示该病人的住院天数；统计所有的病例数据，得到所有病人所用的药物最大
种类数量为M，最大的住院天数为N；
步骤二：构建时序网络的节点序列，该网络的节点排成一行，规模为1+M*N+1，第一
个入院节点表示病人住院，最后一个出院节点表示病人出院，中间每一段的M个节点分别表
示M种药物，所有N段的节点内容相同，表示住院病人最多每天可用M种药物，最多住院N天；
步骤三：构建时序网络的加权有向边，选取一个病人的病例，根据其m*n的医嘱数
据，连接入院节点和第一天第一种药物节点，该边的方向为连接顺序方向，再连接第一天第
一种药物节点和第一天第二种药物节点，该边的方向为连接顺序方向，以此类推，直到连接
到出院节点，生成一个病例的一条路径；对所有的病例重复此方法生成相应的路径；对任意
一条边，其权值为通过该边的路径的数量；对除入院节点和出院节点之外的任意一个节点，
其点权为所有指向该点的边的权值之和，完成网络连边及其赋权之后，获得了完整的时序
网络模型；
步骤四：计算最优临床路径，根据优化指标求取最优临床路
径，其中Vi表示第i个节点的权值，PL表示由Vi节点序列构成的路径的长度，最优Vi节点序列
所对应的是一个病人在治疗过程中，根据时间的不同，在每一个治疗日最大概率使用的具
体药物序列，就是最优的临床路径。
本发明的有益效果为：采用了时序分析和网络建模相结合的方法，给出了随着治
疗时间变化，病人治疗最大概率使用的药物序列，有利于找到普适程度较高的临床路径，有
助于降低医疗成本，改善患者治疗满意度。
附图说明
图1是临床路径网络构建原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
参照图1，一种基于时序网络的临床路径建模方法，包括如下步骤：
步骤一：以病种为房颤消融术为例，收集和统计医疗数据，并收集相关病人的临床
治疗药物数据，对每一个病人的病例生成m*n的医嘱数据集，其中m表示该病人所用的药物
种类，n表示该病人的住院天数；统计所有的病例数据，得到所有病人所用的药物最大种类
数量为M，最大的住院天数为N；
步骤二：如图1所示，构建时序网络的节点序列，其中节点o和节点d分别表示入院
和出院的节点，该网络的节点k1，k2，…，kmn排成一行，规模为1+M*N+1，第一个入院节点表示
病人住院，最后一个出院节点表示病人出院，中间每一段的M个节点分别表示M种药物，所有
N段的节点内容相同，表示住院病人最多每天可用M种药物，最多住院N天；
步骤三：构建时序网络的加权有向边，选取一个病人的病例，根据其m*n的医嘱数
据，连接入院节点和第一天第一种药物节点，该边的方向为连接顺序方向，再连接第一天第
一种药物节点和第一天第二种药物节点，该边的方向为连接顺序方向，以此类推，直到连接
到出院节点，生成一个病例的一条路径；对所有的病例重复此方法生成相应的路径；对任意
一条边，其权值为通过该边的路径的数量；对除入院节点和出院节点之外的任意一个节点，
其点权为所有指向该点的边的权值之和，完成网络连边及其赋权之后，获得了完整的时序
网络模型；
步骤四：计算最优临床路径，根据优化指标求取最优临床路
径，其中Vi表示第i个节点的权值，PL表示由Vi节点序列构成的路径的长度，最优Vi节点序列
所对应的是一个病人在治疗过程中，根据时间的不同，在每一个治疗日最大概率使用的具
体药物序列，就是最优的临床路径。
如上所述，本实施的具体实现步骤使本发明更加清晰。在本发明的精神和权利要
求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。