La sintaxis de Arden es un lenguaje de marcado que se utiliza para representar y compartir conocimientos médicos. [1] Este lenguaje de conocimiento clínico y científico se utiliza en un formato ejecutable por los sistemas de apoyo a las decisiones clínicas [2] para generar alertas, interpretaciones y para filtrar y administrar mensajes a los médicos. Esta sintaxis se utiliza para compartir conocimientos médicos dentro y entre muchas instituciones de servicios de salud. [2] Los conjuntos de reglas, llamados Módulos de lógica médica, comprenden suficiente lógica para tomar una sola decisión médica. [1] Los módulos de lógica médica están escritos en sintaxis Arden y son llamados por un programa - un monitor de eventos - cuando ocurre la condición para la que fueron escritos.
La sintaxis de Arden era anteriormente una norma de ASTM , publicada en 1992, y ahora forma parte de Health Level Seven International . [2] La sintaxis de Arden versión 2.0 fue publicada por HL7 en 1999. La sintaxis de Arden versión 2.10 (Two point Ten) es la versión actual.
Razón fundamental
La sintaxis ofrece a los usuarios potenciales ayuda para decidir si el estándar es apropiado para sus propósitos. Ofrece a los usuarios e implementadores el conocimiento de cómo se diseñaron las partes del estándar para su uso. También proporciona a los autores de otros estándares una perspectiva que podría ser útil en sus propios intentos en el diseño futuro de nuevos lenguajes. [3]
Historia
El nombre, "Arden Syntax", fue adoptado de Arden House, ubicada a unos 90 minutos al norte de Manhattan en el condado de Orange, Nueva York. Originalmente comprada por Edward Henry (EH) Harriman en 1885, la propiedad fue entregada a la Universidad de Columbia por su hijo W. Averell Harriman en 1950 luego de que la Marina la usara en la Segunda Guerra Mundial. La casa y los terrenos se convirtieron en un Monumento Histórico Nacional en 1966 y ahora es un centro de conferencias. Durante los cinco años del programa de I + D de IBM / CPMC, CPMC organizó y dirigió conferencias y sesiones de trabajo en Arden House, a las que asistieron informáticos médicos de varias universidades y hospitales líderes, personal de IBM y otros involucrados directa o indirectamente en el programa. El nombre "Arden Syntax" fue elegido en reconocimiento a los importantes hitos logrados en Arden House en el desarrollo y perfeccionamiento de la sintaxis y su implementación. [4]
Estructura
La unidad de representación en la sintaxis de Arden es el Módulo de lógica médica (MLM). [5] Un módulo de lógica médica se compone de cuatro categorías, a saber, mantenimiento, biblioteca, conocimientos y recursos, con los espacios adecuados. [2] Arden Syntax es una instancia de una Arquitectura de Integración de Conocimiento Centrada en Recursos de Conocimiento, donde los recursos de conocimiento controlan los mecanismos de entrega del sistema de apoyo a la toma de decisiones clínicas. [6]
Categoría de mantenimiento
Esta categoría contiene metadatos sobre MLM. La categoría de mantenimiento consta de ranuras que indican información de mantenimiento no relacionada con los conocimientos médicos del módulo. [7] El primer espacio es el título que da una breve descripción del módulo seguido de un nombre de archivo, un identificador distinto utilizado para especificar el MLM. La tercera ranura es la versión que especifica la versión utilizada. También mantiene un seguimiento de las actualizaciones de los MLM. Un espacio de versión va seguido de espacios de institución y autor que especifican dónde está escrito el MLM y la persona que lo escribió. [1] El sexto espacio es el espacio de especialista que nombra a la persona en la institución responsable de validar e instalar el MLM en la institución. Este espacio siempre debe estar en blanco cuando se transfiere información de una institución a otra. [8] A este espacio le siguen los espacios de fecha y validación que muestran la fecha en la que MLM se actualizó por última vez. El nivel de validación lo establece el especialista, indica que el MLM solo se utiliza para realizar pruebas. [1] Estas ranuras se utilizan para el mantenimiento de la base de conocimientos y el control de cambios. [9]
Categoría de biblioteca
Esta categoría contiene cinco espacios llamados propósito, explicación, palabras clave, citas y enlaces. El espacio de propósito explica para qué se utiliza un MLM en particular, mientras que el espacio de explicación ilustra cómo funciona un MLM. Los términos que se pueden utilizar para buscar a través de una base de conocimientos de MLM se proporcionan mediante un espacio de palabras clave. Los espacios para citas y enlaces son opcionales. Las referencias a la literatura que respalda el comportamiento médico de MLM se incluyen en el espacio de citas. Los enlaces específicos de la institución a otras fuentes de información, como libros de texto electrónicos y módulos educativos, se encuentran en el espacio de enlaces. [1]
Categoría de conocimiento
Esta categoría contiene el conocimiento médico real del MLM. Consta de ranuras de tipo, datos, prioridad, evocación, lógica y acción. La forma en que se utiliza MLM se conoce por tipo de ranura. Los términos utilizados en el resto del MLM están definidos por la ranura de datos. Su objetivo es separar las partes del MLM que son específicas de una institución de las partes más genéricas del MLM. El orden en el que se debe invocar el MLM se indica mediante la prioridad, que puede ser un número del 1 (último) al 99 (primero). Es una ranura opcional que rara vez se usa. Un MLM puede activarse mediante un evento o mediante una llamada directa desde un MLM o un programa de aplicación que se especifica en el intervalo de evocación. [1] Una condición médica real o una regla para probar está contenida en la ranura lógica que puede incluir cálculos compuestos. [8] El espacio de acción crea un mensaje que se envía al proveedor de atención médica, como enviar una alerta al destino, evocar otros MLM y devolver valores. La ranura de urgencia es opcional; puede ser un número del 1 al 99 que indica la importancia de una acción o mensaje de MLM. [1]
Categoría de recursos
Para ser agregado
Funciones de la sintaxis de Arden
- Cuando surge una situación clínicamente importante, como una interacción con un medicamento o un resultado de laboratorio peligroso, se advierte al proveedor mediante un mensaje de alerta. [1]
- Una interpretación es un mensaje que no es de emergencia diseñado para proporcionar al proveedor información de apoyo, como una interpretación de las pruebas de función hepática .
- Una pantalla es un mensaje que se envía a la investigación clínica cuando se ingresa en el hospital a pacientes que cumplen con ciertas características, ya sea para un ensayo clínico o para un problema de garantía de calidad. [1]
- Los mensajes de gestión se utilizan con fines administrativos, como la gestión de la asignación de camas, las admisiones el mismo día y las altas del hospital.
Pruebas
La sintaxis de Arden se prueba para determinar su confiabilidad e imprecisión utilizando herramientas lex y Yacc que, cuando se usan juntas, crean un compilador o intérprete . El archivo fuente se divide en tokens por lex y Yacc encuentra la estructura jerárquica del programa . Estas herramientas reducen las ambigüedades en la sintaxis. [8]
Implementación
Varios desarrolladores han utilizado compiladores basados en yacc o herramientas similares para traducir los MLM a una forma intermedia que se ejecuta más tarde. Otros desarrolladores usan Prolog tanto para analizar como para interpretar y optimizar MLM convirtiéndolos a forma declarativa de asignación única. [3] El compilador de código abierto Arden2ByteCode traduce MLM a código de bytes de Java que es ejecutable en la máquina virtual de Java . [10] El complemento adjunto para Eclipse llamado Arden4Eclipse es compatible con los desarrolladores de MLM con un entorno de desarrollo integrado (IDE).
Ventajas
- Es parte de la organización de estándares internacionales Health Level Seven.
- Permite codificar fácilmente varios conceptos médicos importantes. [11]
- El código está escrito de una manera cercana al lenguaje natural y legible, con varias características sintácticas como el manejo flexible de listas que se pueden filtrar. [2]
- Se alienta a los desarrolladores a documentar y anotar los MLM para producir grandes metadatos según el estándar, lo cual es vital para hacer que grandes colecciones de MLM sean manejables. [2]
Limitaciones
- Los problemas relacionados con la adopción de la sintaxis de Arden son el "problema de las llaves" y el problema del compilador , que pueden resolverse en el futuro mediante la introducción de técnicas basadas en XML como Virtual Medical Record (vMR). [9]
- Dado que está dividido en varias categorías, permite el uso de varios operadores y declaraciones al mismo tiempo, lo que genera inconsistencias.
- El estándar puede estar escrito en dos documentos separados, uno para que los usuarios desarrollen MLM de sintaxis de Arden y el otro para los desarrolladores de compiladores de sintaxis de Arden . [2]
Usos
La sintaxis de Arden se utiliza en planes de atención computarizados para el manejo de pacientes después de una cirugía de bypass de arteria coronaria [12]
El Regenstrief Institute, Inc. utiliza Arden Syntax MLM en su sistema CARE para enviar recordatorios o sugerencias a los médicos con respecto a las recomendaciones de tratamiento del paciente (por ejemplo, la próxima cita clínica, según las reglas aplicadas a las notas digitalizadas y los datos pertinentes del paciente almacenados en el sistema). Regenstrief Institute es una organización internacional de investigación médica sin fines de lucro "reconocida por su papel en la mejora de la calidad de la atención, aumentando la eficiencia de la prestación de atención médica, previniendo errores médicos y mejorando la seguridad del paciente" [13] , así como por investigadores de servicios de salud. Además, el hospital LDS en Salt Lake City (HELP System ...) ha contribuido mucho a este estándar, así como al conjunto de conocimientos. La sección de Investigación de Servicios de Salud Infantil de la Universidad de Indiana dentro de la Facultad de Medicina utiliza ampliamente los MLM de Arden Syntax para controlar el apoyo a las decisiones clínicas dentro del sistema de apoyo a las decisiones clínicas pediátricas CHICA (Mejora de la salud infantil a través de la automatización informática), un CDS ambulatorio que se ha estado ejecutando dentro del área de Indianápolis sistemas de salud durante 11 años. [14]
Sintaxis difusa de Arden
El objetivo principal de la sintaxis difusa de Arden es proporcionar un método sencillo para procesar datos inciertos que aparecen habitualmente en medicina. Los nuevos conceptos se incorporan en Arden Syntax mediante una sintaxis difusa de Arden para ayudar a procesar información que puede no estar completamente definida. [15] Por ejemplo, se ha utilizado una lógica difusa en la base de conocimientos del sistema Moni-ICU en el instituto clínico de higiene hospitalaria del hospital general de Viena. Es un sistema que detecta y controla constantemente las infecciones adquiridas en el hospital . [2] El uso de la lógica difusa en la base de conocimientos proporciona a los médicos información más precisa sobre el grado de presencia de infecciones nosocomiales, lo que ayuda a reconocer los casos límite y permite la detección previa del inicio de una infección y su declive. [2]
Aplicaciones
Arden Syntax y sus primeras aplicaciones fueron concebidas y desarrolladas como los productos principales de un programa conjunto de investigación y desarrollo (I + D) multimillonario entre Columbia Presbyterian Medical Center (CPMC) en la ciudad de Nueva York e IBM Health Industry Marketing en Atlanta, Georgia desde 1989 –1993. IBM proporcionó fondos para el programa, hardware de mainframe S / 370, software, equipos periféricos y otros materiales para el trabajo, y la supervisión de la gestión del programa del esfuerzo colaborativo.
En Columbia-Presbyterian Medical Center, se han implementado 40 MLM de sintaxis Arden en los que dieciocho de ellos son MLM clínicos, incluidas cuatro interpretaciones y catorce alertas. Por ejemplo, tres MLM alertan a un usuario sobre la presencia de hipopotasemia y el uso de digoxina que podría provocar arritmia cardíaca . Un MLM se activa almacenando un pedido de farmacia con digoxina , un segundo MLM se activa mediante el almacenamiento de un resultado de potasio en sangre y el tercero se activa mediante el almacenamiento del nivel de digoxina en sangre. Doce son ejemplos de investigación de MLM, que incluyen la capacidad de identificar pacientes con patología cervical anormal , etc., que notifican al investigador los detalles del historial médico del paciente y su ubicación hospitalaria para inscribir al paciente en un estudio, y los diez restantes son administrativos. MLM. La sintaxis de Arden se implementa en el hospital LDS, Salt Lake City, Utah, mediante el sistema HELP. [8]
Un sistema de apoyo a la toma de decisiones médicas en la Universidad de Linkoping, Linkoping, Suecia, comprende una base de datos clínicos, un diccionario de base de datos médica y un componente de base de conocimientos. La sintaxis de la base de conocimientos es la sintaxis de Arden. [16] Samwald y col. El grupo desarrolló muchos sistemas de apoyo a la toma de decisiones clínicas utilizando el estándar de sintaxis de Arden que van desde unas pocas hasta varias docenas de MLM. Estos sistemas son Hepaxpert, [17] Thyrexpert, [18] Toxopert [19] y RHEUMexpert. [20] El sistema Hepaxpert ayuda a interpretar los resultados de las pruebas serológicas de hepatitis A, B y C , mientras que el sistema Thyrexpert ayuda a interpretar los resultados de las pruebas de hormona tiroidea. El sistema Toxopert ayuda a interpretar las secuencias de tiempo de los resultados de las pruebas serológicas de toxoplasmosis . RHEUMexpert ofrece apoyo a la toma de decisiones de diagnóstico diferencial en reumatología . [2]
El producto de inteligencia artificial de IBM, KnowledgeTool, proporcionó la base original para la representación y el procesamiento de la sintaxis de MLM, mejorada y aplicada por los investigadores de CPMC, los Dres. James J. Cimino , George Hripcsak , Steve Johnson, Carol Friedman y otros en CPMC, bajo el liderazgo del Dr. Paul D. Clayton. En un esfuerzo relacionado bajo el mismo programa, Peter Ludemann desarrolló otra implementación prototipo de la sintaxis usando Quintus Prolog. Terry Rankin, Pete Smith y Eddie Sanders proporcionaron servicios de tecnología de inteligencia artificial y gestión de programas de IBM.
Ejemplo
mantenimiento : título : Para comprobar la diastólica arterial presión de la paciente ;; mlmname : hipotensión ;; arden : versión 2.7 ;; versión : 1.00 ;; institución : Universidad Latrobe Bundoora ;; autor : Lakshmi Devineni ;; especialista : ;; Fecha : 2013 -06-02 ;; validación : prueba ;; biblioteca : propósito : cheque si la diastólica arterial presión de la paciente es dentro de límites ;; explicación : Este MLM es un ejemplo para leer datos y escribir un mensaje ;; palabras clave : hipotensión ; categorización ;; citas : ;; enlaces : http : //en.wikipedia.org/wiki/Hypotension ;; conocimiento : tipo : manejado por datos ;; datos : / * leer la presión arterial diastólica * / diastolic_blood_pressure : = leer la última { presión arterial diastólica }; / * el valor entre llaves es específico para su entorno de ejecución * / / * Si la altura es menor que height_threshold, generar un mensaje * / diastolic_pressure_threshold : = 60 ; stdout_dest : = destino { stdout }; ;; evocar : null_event ;; lógica : si ( diastolic_blood_pressure no es un número ) entonces concluye falso ; endif ; si ( diastolic_blood_pressure > = diastolic_pressure_threshold ) entonces concluir verdadero ; si no concluye falso ; endif ; ;; acción : escriba "Su presión arterial diastólica es demasiado baja (hipotensión)" en stdout_dest ; ;; recursos : predeterminado : de ;; language : en ' msg ' : "El rango normal de 60 a 90" ; ;; idioma : de ' msg ' : "Der Normalbereich von 60 bis 90" ; ;; fin :
Ver también
- Historia clínica electrónica
Referencias
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