Rapports de cas cliniques (CCT) sont un moyen fondamental de partager des observations et connaissances en médecine. Ceux-ci servent comme un mécanisme de base de communication et d’éducation pour les cliniciens et étudiants en médecine. Historiquement, les CCT ont également fourni comptes des maladies émergentes, leurs traitements et leurs antécédents génétiques1,2,3,4. Par exemple, le premier traitement de la rage humaine par Louis Pasteur en 18855,6 et la première application de pénicilline chez les patients étaient de7 ont tous deux signalé par le Centre canadien de télédétection. Plus de 1,87 millions CCT ont été publiés en avril 2018, avec plus d’un demi-million dans la dernière décennie ; revues continuent à fournir de nouveaux lieux pour ces rapports8. Bien qu’unique dans la forme et le contenu, CCT contiennent des données de texte qui sont très peu structurées, contiennent un vaste vocabulaire et concerne des phénomènes interdépendants, limitant leur utilisation comme une ressource structurée. Un effort important est nécessaire à l’extraction de métadonnées détaillées (c.-à-d., « données sur les données », ou dans ce cas, les descriptions du contenu du document) du CCT et leur conférer une données trouvable, accessible, interopérable et réutilisables (FAIR)9 ressources.
Nous décrivons ici un procédé d’extraction de texte et des valeurs numériques de standardiser la description des concepts biomédicales spécifiques au sein de la CCT publiées. Cette méthodologie comprend un modèle de métadonnées pour guider l’annotation en question ; Voir la Figure 1 pour une vue d’ensemble de ce processus. Application du processus d’annotation à une vaste collection de rapports (par exemple, plusieurs milliers d’un type spécifique de présentation de la maladie) permet montage d’un ensemble de textes cliniques annotés, gérable et structuré atteindre lisible par une machine documentation et phénomènes biomédicaux incorporé dans chaque clinique de la présentation. Bien que les formats de données tels que ceux fournis par HL7 (e.g., Version 3 de la norme de messagerie10 ou le Fast Healthcare Interoperability Resources [FHIR]11), LOINC12et révision 10 de la statistique internationale Classification des maladies et des problèmes de santé connexes (CIM-10)13 fournissent des normes pour la description et d’échange d’observations cliniques, ils ne saisissent pas le texte qui entoure ces données, ni sont qu’ils veulent. Les résultats de notre méthodologie sont mieux utilisées pour appliquer la structure sur les CCT et faciliteraient l’analyse ultérieure, normalisation par le biais de systèmes de codage et de vocabulaires contrôlés (e.g., CIM-10), ou la conversion vers les formats de données cliniques mentionnés ci-dessus .
Exploitation minière CCT est un domaine actif de travail au sein de l’informatique biomédicale et clinique. Bien que les propositions précédentes de standardiser la structure de rapports de cas (p. ex.., à l’aide de HL7 v2.514 ou normalisés phénotype terminologie15) sont louables, il est probable que la CCT continuera à suivre une variété de différents formes de langage naturel et document mises en page, car ils ont pour une grande partie du siècle passé. Dans des conditions idéales, les auteurs des nouveaux cas signalés suivre soins orientations16 pour s’assurer qu’ils sont complets. Les approches sensibles à la fois de langage naturel et de sa relation avec concepts médicaux peuvent donc être plus efficaces en travaillant avec des rapports nouveaux et archivées. Ressources telles que l’artisanat17 et celles produites par informatique pour intégrer la biologie et la curation de18 de chevet (i2b2) soutenir les approches de traitement du langage naturel (NLP) mais ne sont pas spécifiquement l’accent sur la CCT ou récits cliniques. De même, les outils PNL médicaux tels que le cTAKES19 et20 de la pince ont été développés mais généralement définir des mots ou des phrases (c'est-à-dire, des entités) dans le cadre de documents plutôt que les concepts généraux attachés habituellement décrits dans CCT.
Nous avons conçu un modèle de métadonnées normalisées pour fonctionnalités généralement incluses au sein de la CCT. Ce modèle définit les fonctionnalités d’imposer la structure sur la CCT — un précurseur essentiel de comparaison approfondie du contenu du document-permet encore de suffisamment de souplesse pour conserver le contexte sémantique. Bien que nous avons conçu le format associé à ce modèle convient pour les annotation manuelle et la fouille de textes assistée par le calcul, nous nous sommes assurés que c’est particulièrement facile à utiliser pour manuels annotators. Notre approche diffère nettement de plus complexe (et, par conséquent, moins immédiatement compréhensible aux chercheurs) cadres tels que FHIR21. Le protocole suivant explique comment isoler les caractéristiques de document correspondant à chaque type de données de modèle, avec un ensemble unique de valeurs correspondant à celles dans un seul CCR.
Les types de données dans le modèle de ceux plus descriptive de CCT et documents médicaux centrés sur le patient sont en général. Annotation de ces fonctionnalités favorise findability, l’accessibilité, l’interopérabilité et réutilisabilité du texte CCR, principalement en lui donnant une structure. Les types de données sont en quatre catégories générales : identification de document et d’annotation, identification de rapport de cas (c'est-à-dire, les propriétés au niveau du document), concepts contenus médicaux (propriétés principalement au niveau de concept) et remerciements (par exemple fonctionnalités fournissant des preuves de financement). Dans ce processus d’annotation, chaque document contient le texte intégral d’un CCR, l’omission de tout document contenu matériel indépendant pour le cas (par exemple, les protocoles expérimentaux). Centre canadien de télédétection sont généralement moins de 1 000 mots chacun ; un corpus unique devrait idéalement être indexé par la même base de données bibliographique et être dans la même langue écrite.
Le produit de l’approche décrite ici, lorsqu’il est appliqué à un corpus CCR, est un ensemble structuré de texte annoté de clinique. Bien que cette méthodologie est entièrement manuelle et a été conçue pour être effectués par des experts de domaine sans aucune expérience de l’informatique, il vient compléter les approches de traitement du langage naturel mentionnés ci-dessus et fournit des données appropriées pour analyse computationnelle. Ces analyses peuvent être d’intérêt à un public de chercheurs au-delà de ceux qui lisent souvent CCT, y compris :
- personnes concernées par les présentations de la maladie, leur symptomatologie clé, approches diagnostiques habituelles et traitements
- ceux qui souhaitent comparer les résultats des essais cliniques avec les événements décrits dans la littérature clinique, potentiellement fournir des observations supplémentaires et une plus grande puissance statistique.
- bio-informatique, informatique biomédicale et chercheurs en sciences informatiques qui ont besoin d’ensembles de données structurées langage médical ou haut niveau compréhension des récits médicaux
- Chercheurs du gouvernement politique mettant l’accent sur les essais cliniques comment peuvent refléter mieux comment le diagnostic et le traitement qu’elle se produit en réalité
Application de la structure sur la CCT peut supporter des nombreux efforts ultérieurs pour mieux comprendre la langue médicale et biomédicales phénomènes.