用于预测慢性阻塞性肺疾病急性加重的系统技术方案

提供了一种用于预测COPD急性加重的系统。该系统与存储的应用相结合，该系统包括：收集单元，从医疗记录整合服务器、病毒信息服务器、天气数据服务器和社交数据服务器收集变量，并且在变量响应患者的COPD急性加重的预测请求而出现的每个时间点生成由包括变量的数据集构成的规范；模型配置单元，确定变量和与变量相关联的参数系数，以设置预测模型；分析单元，将规范的变量和参数系数输入到由所述模型配置单元设置的模型，以预测患者的COPD急性加重的发生；提供单元，向至少一个客户端提供预测结果值。

A system for predicting acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease

A system used to predict the acute exacerbation of COPD is provided. The application and storage of the combination of the system includes: collecting unit, recording server, virus integration information server, weather data server and social data server collects variables from the medical, each time point and variable response in acute exacerbation of COPD patients and the emergence of prediction requests generated by the variable data set of specification model; configuration unit to determine the variables and variables and parameters related coefficient of contact, to set up prediction model; analysis unit, will regulate the variables and parameters set by the input to the model configuration unit model, to predict the occurrence of COPD in patients with acute exacerbation; providing unit provides at least one client to the prediction results value.

【技术实现步骤摘要】
用于预测慢性阻塞性肺疾病急性加重的系统本申请要求于2017年2月22日递交到韩国知识产权局的第10-2017-0023312号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。
本专利技术涉及一种用于预测慢性阻塞性肺疾病(ChronicObstructivePulmonaryDisease，COPD)急性加重的系统。更具体地讲，本专利技术涉及一种基于所有可用的COPD患者的大量数据来预测单个患者的COPD急性加重的系统，其中，患者可以使用该系统在事件发生之前用来预防患者自身的COPD急性加重，所述所有可用的COPD患者的大量数据来自于综合管理所有可用的医院的信息的国家机构或保险公司，而不局限于存储在医院中的COPD患者的信息。
技术介绍
慢性阻塞性肺疾病(下文称为“COPD”)是一种慢性支气管炎、引起肺泡结构损伤的疾病的肺气肿、或者两者出现的混合并且从支气管到肺泡的气道关闭的疾病。这种疾病的症状包括：长期咳嗽带痰、由于气道阻塞引起的空气流速下降而导致的呼吸困难以及常见的呼吸道感染(诸如，普通感冒)。这种疾病在全球造成了高死亡率，并且由于吸烟、空气污染等迅速增加。COPD的病因是肺对有毒分子或气体以及复杂地参与了COPD的各种因素(诸如，吸烟、城市化、污染、传染性呼吸系统疾病等)的异常的慢性炎症反应。即使是在COPD产生时，也可以通过持续治疗来抑制COPD急性加重，但是药物的使用不规范、细粉尘的迅速增加、与COPD直接相关的症状的滞后检测、呼吸道病毒的突然发生、快速的温度变化等可能导致COPD患者在短时间内迅速衰弱并死亡。因此，期望通过预测和预防患者的COPD急性加重的发生或通过开始其症状的早期治疗来降低由这样的加重引起的损害。为此，临床参数的组合已经被用于预测患者的COPD急性加重。但是，这些临床参数不足以准确适用于各个病例的预测。此外，尽管COPD患者由于上述因素在去医院后可能会出现急性加重的可能性，但是COPD患者无法预测他们自己的急性加重的可能性。因此，COPD患者在COPD急性加重发生后去医院可能会导致不良结果。因此，有必要开发一种即使在他或她去医院之前也允许患者预测COPD急性加重的可能性的工具。
技术实现思路
本专利技术涉及一种通过基于所有可用的慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者的大量数据(诸如，来自综合管理所有可用的医院的信息的国家机构或保险公司的信息)来预测单个患者的COPD急性加重的系统，其中，患者可以在患者的COPD急性加重发生之前使用该系统预防COPD的急性加重。本专利技术的主题不限于上述主题，结合下面的描述，在此未提及的其它主题对于相关领域技术人员是显而易见的。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种用于预测慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性加重的系统。所述系统组合了存储的应用，所述系统包括：输入单元，从患者接收用于预测患者的COPD急性加重发生的请求；收集单元，从用于从存储COPD患者的病历数据和临床方面数据的所有可用的医院服务器收集患者医疗信息的医疗记录整合服务器、病毒信息服务器、天气数据服务器、社交数据服务器收集变量，并且在由患者的预测模型选择的变量响应来自所述输入单元的患者的COPD急性加重的发生的预测请求而出现的每个时间点生成由包括变量的数据集构成的至少一个规范；模型配置单元，确定变量和与变量相关联的参数系数，以设置COPD急性加重的预测模型，其中，从收集单元在预定的条件下选择的收集的变量及其相关联的参数中选择变量和参数系数；分析单元，将与患者的变量相关联的规范的变量和参数系数输入到由所述模型配置单元设置的模型中，以预测患者的COPD急性加重的发生；更新单元，更新预测模型且向所述分析单元提供更新后的模型；提供单元，向由患者、医疗记录整合服务器和医院服务器组成的组中的至少一个组员提供预测结果值；存储单元，存储由所述收集单元获得的预测结果值以及患者的COPD急性加重的实际发生的实际结果值；其中，在预定条件下确定的变量至少包括：从医疗记录整合服务器获取的病历数据和从病毒信息服务器获取的呼吸道病毒数据，所述病历数据至少包括：COPD患者的规定的COPD药物、药物摄取频率、急诊室访问频率、住院频率、护理天数、治疗天数以及患者的COPD急性加重的发生频率。在本专利技术的另一实施例中，所述应用是存储在系统中用于控制并启动所述系统中的每个单元的一组指令。在本专利技术的另一实施例中，所述呼吸道病毒数据是在与患者的病历数据或临床方面数据相关联的变量被创建的特定时间点之前的预定时间段内针对至少一种病毒收集的病毒检测率，并且所述呼吸道病毒数据包括腺病毒(ADV)、副流感病毒(PIV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、H1N1pdm病毒、人类冠状病毒(hCoV)、人鼻病毒(hRV)、人博卡病毒(hBOV)、戊型肝炎病毒(hEV)或流行性感冒病毒(IFV)中的至少一种的病毒检测率。在本专利技术的另一实施例中，所述病历数据的所述规定的COPD药物是具有不同组分的多种药物，并且药物摄取频率是每种药物的药物摄取频率。在本专利技术的另一实施例中，COPD急性加重的所述预测模型可以使用反映COPD急性加重发生的预测结果值和彼此相关的变量的建模。在本专利技术的另一实施例中，所述病历数据可进一步包括相关症状的发生频率和伴随的并发症的发生频率，所述相关症状包括哮喘，所述伴随的并发症包括缺血性心脏病、肺癌、骨质疏松症、抑郁症、关节炎、糖尿病、胃食管反流、气胸、心力衰竭、高血压、贫血或代谢综合征中的至少一个。在本专利技术的另一实施例中，所述临床方面数据可包括平均吸烟量、吸烟史、一秒用力呼气量(FEV1％)或者通过量化患者完成的自我诊断问卷的反应而获得的COPD评估测试(CAT)中的至少一个。在本专利技术的另一实施例中，用于预测COPD急性加重的系统所使用的变量进一步包括由所述天气数据服务器提供的变量，其中，所述天气数据是在与所述患者的病历数据或所述临床方面数据相关联的变量被创建的特定时间点之前的预定时间段内收集的数据，并且由所述天气数据服务器提供的变量包括细粉尘累积的量、最低温度累积的量、最低温度的变化量、沉淀累积的累积量、最高温度累积的量、最高温度的变化量、日温度范围、最大日风速、平均湿度或阳光量中的至少一种。在本专利技术的另一实施例中，用于预测COPD急性加重的系统所使用的变量进一步包括由所述社交数据服务器提供的变量，其中，所述社交数据是在与患者的所述病历数据或所述临床方面数据相关联的变量被创建的特定时间点之前以及包括该特定时间点的预定时间段内收集的数据，并且由所述社交数据服务器提供的变量包括能够在搜索引擎和社交媒体的数据中发现的COPD相关术语的搜索频率、与COPD的症状相关的术语的搜索频率或者与伴随COPD的并发症相关的术语的搜索频率中的至少一种。在本专利技术的另一实施例中，用于预测COPD急性加重的系统中的所述模型配置单元通过获取对与符合式子1的参数估计方程等于零的求解的参数系数，来确定参数系数(β)，其中，i表示每个患者的标识符；j表示每个患者的规范标识符；Xij表示第i个患者的第j个规范且由变量{Xij，1，Xij，2…Xij，p}的数据集构成；Yij表示根据规范Xij的急性加重发生的实际结果值；β表示一组参数系数{β0，β1…βp}，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于预测慢性阻塞性肺疾病COPD急性加重的系统，所述系统组合了存储的应用，所述系统包括：输入单元，从患者接收预测患者的COPD急性加重发生的请求；收集单元，从用于从存储COPD患者的病历数据和临床方面数据的所有可用的医院服务器收集患者医疗信息的医疗记录整合服务器、病毒信息服务器、天气数据服务器、社交数据服务器收集变量，并且在由患者的预测模型选择的变量响应来自所述输入单元的患者的COPD急性加重的发生的预测请求而出现的每个时间点生成由包括变量的数据集构成的至少一个规范；模型配置单元，确定变量和与变量相关联的参数系数，以设置COPD急性加重的预测模型，其中，从收集单元在预定的条件下选择的收集的变量及其相关联的参数中选择变量和参数系数；分析单元，将与患者的变量相关联的规范的变量和参数系数输入到由所述模型配置单元设置的预测模型中，以预测患者的COPD急性加重的发生；更新单元，更新预测模型且向所述分析单元提供更新后的预测模型；提供单元，向由患者、医疗记录整合服务器和医院服务器组成的组中的至少一个组员提供预测结果值；存储单元，存储由所述分析单元获得的预测结果值以及患者的COPD急性加重的实际发生的实际结果值；其中，在预定的条件下选择的变量至少包括：从医疗记录整合服务器获取的病历数据和从病毒信息服务器获取的呼吸道病毒数据，所述病历数据至少包括：COPD患者的COPD药物、COPD药物摄取频率、急诊室访问频率、住院频率、护理天数、治疗天数以及患者的COPD急性加重的发生频率。...

【技术特征摘要】
2017.02.22 KR 10-2017-00233121.一种用于预测慢性阻塞性肺疾病COPD急性加重的系统，所述系统组合了存储的应用，所述系统包括：输入单元，从患者接收预测患者的COPD急性加重发生的请求；收集单元，从用于从存储COPD患者的病历数据和临床方面数据的所有可用的医院服务器收集患者医疗信息的医疗记录整合服务器、病毒信息服务器、天气数据服务器、社交数据服务器收集变量，并且在由患者的预测模型选择的变量响应来自所述输入单元的患者的COPD急性加重的发生的预测请求而出现的每个时间点生成由包括变量的数据集构成的至少一个规范；模型配置单元，确定变量和与变量相关联的参数系数，以设置COPD急性加重的预测模型，其中，从收集单元在预定的条件下选择的收集的变量及其相关联的参数中选择变量和参数系数；分析单元，将与患者的变量相关联的规范的变量和参数系数输入到由所述模型配置单元设置的预测模型中，以预测患者的COPD急性加重的发生；更新单元，更新预测模型且向所述分析单元提供更新后的预测模型；提供单元，向由患者、医疗记录整合服务器和医院服务器组成的组中的至少一个组员提供预测结果值；存储单元，存储由所述分析单元获得的预测结果值以及患者的COPD急性加重的实际发生的实际结果值；其中，在预定的条件下选择的变量至少包括：从医疗记录整合服务器获取的病历数据和从病毒信息服务器获取的呼吸道病毒数据，所述病历数据至少包括：COPD患者的COPD药物、COPD药物摄取频率、急诊室访问频率、住院频率、护理天数、治疗天数以及患者的COPD急性加重的发生频率。2.根据权利要求1所述的用于预测COPD急性加重的系统，其中，所述应用是存储在所述系统中的用于控制并启动所述系统中的每个单元的一组指令。3.根据权利要求1所述的用于预测COPD急性加重的系统，其中，所述呼吸道病毒数据是在与患者的病历数据或临床方面数据相关联的变量被创建的特定时间点之前的预定时间段内针对至少一种病毒收集的病毒检测率，并且所述呼吸道病毒数据包括腺病毒(ADV)、副流感病毒(PIV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、H1N1pdm病毒、人类冠状病毒(hCoV)、人鼻病毒(hRV)、人博卡病毒(hBOV)、戊型肝炎病毒(hEV)或流行性感冒病毒(IFV)中的至少一种的病毒检测率。4.根据权利要求1所述的用于预测COPD急性加重的系统，其中，所述病历数据的COPD药物是具有不同组分的多种药物，并且COPD药物摄取频率是每种药物的药物摄取频率。5.根据权利要求1所述的用于预测COPD急性加重的系统，其中，所述预测模型使用了反映COPD急性加重发生的预测结果值和彼此相关的变量的建模。6.根据权利要求1所述的用于预测COPD急性加重的系统，其中，所述病历数据进一步包括相关症状的发生频率和伴随的并发症的发生频率，所述相关症状包括哮喘，所述伴随的并发症包括缺血性心脏病、肺癌、骨质疏松症、抑郁症、关节炎、糖尿病、胃食管反流、气胸、心力衰竭、高血压、贫血和代谢综合征中的至少一个。7.根据权利要求1所述的用于预测COPD急性加重的系统，其中，所述临床方面数据包括平均吸烟量、吸烟史、一秒用力呼气量(FEV1％)或者通过量化患者完成的自我诊断问卷的反应而获得的COPD评估测试(CAT)中的至少一个。8.根据权利要求1所述的用于预测COPD急性加重的系统，其中，用于预测COPD急性加重的系统所使用的变量进一步包括由所述天气数据服务器提供的变量，其中，所述天气数据是在与患者的所述病历数据或所述临床方面数据相关联的变量被创建的特定...

【专利技术属性】
技术研发人员：金淑敬，
申请(专利权)人：CC和I研究有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR