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Introduction of SNOMED-CT and UMLS

Introduction of SNOMED-CT and UMLS. Kimikazu Kashiwagi National College of Nursing. Patient Records. International Classification of Diseases (ICD). Numerical Data. Narrative Text. Adverse Reaction terminology. WHO Adverse Reaction Terminology

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Introduction of SNOMED-CT and UMLS

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Presentation Transcript

  1. Introduction of SNOMED-CT and UMLS Kimikazu Kashiwagi National College of Nursing

  2. Patient Records • International Classification of Diseases (ICD) Numerical Data Narrative Text

  3. Adverse Reaction terminology • WHO Adverse Reaction Terminology • J-ART：Japanese Adverse Drug Reaction Terminology • COSTART：Coding Symbol for Thesaurus of Adverse Reaction Terms (FDA) • MedDRA: Medical Dictionary for drug regulatory affairs (ICH)

  4. Case: Organ Plant Center Organ Plant Center Dialysis Center Renal Transplant Database Dialysis Database Same Patient - Different Terminology From. “Ontology in Medicine”

  5. Question: • To find the patients who have a heart disease from both database, in order to evaluate the correlation between heart diseases and the renal transplant result. • Renal transplant recipientTo check if they have heart diseases, renal diseases, lung diseases, and liver diseases for evaluation study.

  6. Problem • If disease doesn’t have a link to body site, we can’t find “Lung Disease.”

  7. Relationship between Disease and Site • もし、すべての疾患が左のモデルに準じていれば・・・・ • 「肺」の部位に関連する疾患を探すことができる Disease Has_site Site

  8. Simple Ontology Diesease 疾患 Has_Lesion Lesion 病因 Has_site Has_finding Site 部位 Finding 所見

  9. Narrative Text • 「トレッドミルではST変化がみられたが、２４時間ホルターでは不整脈はみられない」 Dictionary Natural Language Processing トレッドミル負荷試験：心電図ーST変化 ２４時間ホルター心電図検査：不整脈なし

  10. SNOMED-CT

  11. SNOMED-CTとは • Systematized Nomenclature of Medicine • 米国臨床病理医協会(CAP:The College of American Pathologists)が作成 • 当初は病理の用語集だったが、現在ではもっとも大きな医療用語集の１つ • 概念数：34万 • http://www.snomed.org/

  12. SNOMEDの歴史(1) • 1965年の病理学構造化用語集(SNOP:Systematized Nomenclature of Pathology) • 1974年　SNOMED • 2000年5月　SNOMED-RT (Reference Terminology)

  13. SNOMEDの歴史(2) • 2002年1月 イギリスの国民保健サービス(NHS:National Health Service)が作成したClinical Terms Version 3(ReadCode)を統合したものがSNOMED-CT (Clinical Terms) • 半年に1回のペースで改訂され、最新版は2003July版

  14. SNOMEDのライセンス • SNOMEDは無料で利用できず、年間ライセンス契約を結ぶ必要がある。 • 料金は、使用目的によって異なり、詳細は公開されていない。 • ライセンス契約を結べば、年２回ほど最新版のCD-ROMが郵送されてくる • 内容はテキストデータと、簡単な検索ツール（ＣＬＵＥ）のみ

  15. SNOMED-CTのライセンス • 2003年7月NLM（米国医学図書館）と3240万ドル（38億8800万円：1$=\120）で5年間のライセンス契約を結び、SNOMED-CTのCore Content（付属ツールやUS Drug Extensionなどを除いたもの）は、NLMが作成しているUMLSに含まれることになっている。 • 最初のバージョンは2004年第一四半期にUMLS2004AA版として公開

  16. 今後のSNOMED-CTのライセンス • UMLSに含まれたSNOMED-CTは米国内および米国政府施設では、無料で使用できる • UMLSの利用ライセンスを取得するには、ホームページ上で申し込めばよい。

  17. いす Ｃｈａｉｒ 椅子 Object, Concept, Description Description Ｃｏｎｃｅｐｔ Ｏｂｊｅｃｔ

  18. 概念と記述子の関係(1) 概念 記述子 いす 椅子 Chair

  19. 概念と記述子の関係(2) 概念 記述子 金 Gold Friday Money

  20. 同義語（Synonym）について • SNOMED-CTでは、１つの概念に対して、複数の記述子が登録されているため、それぞれが同義語となる • SNOMED-CTの同義語には３種類の区別がある。 １）完全修飾語 (Fully Specified Name) ２）優先語(Preferred) ３）同義語(Synonym)

  21. kind(種) 同義語の例 「便失禁」 概念 incontinence of feces (finding) 完全修飾語 incontinence of feces 優先語 bowel incontinence 同義語 involuntary stool 同義語 bowels: incontinent 同義語

  22. Strict HierarchyとＰｏｌｙｈｉｅｒａｒｃｈｙ 疾患 感染症 肺疾患 コレラ 髄膜炎 肺結核 J.J.Cimino.Practical Considerations for Choosing Terminologies in Health Care Applications. AMIA 2003 Symposium Tutorial

  23. 顔(Entire face)はどこに？ SNOMED CT Concept body structure anatomical concepts physical anatomical entity anatomical structure body region structure surface region body part structure body surface region upper body structure upper body part structure head and neck structure head structure head part face and neck structure region of head face structure surface region of head entire face

  24. Has-finding-site Has-causative-agent Associated-morphology インフルエンザ ウィルス 肺組織 炎　症 関連の種類 ウィルス性肺炎 インフルエンザ is-a is-a インフルエンザ 肺炎

  25. カテゴリと関連 疾患 インフルエンザ ウィルス性肺炎 インフルエンザ肺炎 生物 部位 インフルエンザ ウィルス 結核菌 心臓 肺

  26. SNOMED-CTの構成 • すべての概念は「SNOMED CT Concept」という最上位概念の下位概念になっている SNOMED CT Concept 所見 Finding 疾患 Disease 処置 Procedure ・・・・・ １９のカテゴリー • 「所見」「疾患」「処置」などの最上位概念のすぐ下の概念を、「カテゴリー」と呼び、全部で１９種類ある。すべての概念はいずれかのカテゴリーに属する

  27. SNOMED-CT：１９カテゴリー 所見 (Finding) 疾患 (Disease) 処置 (Procedure) 観察項目 (Observable entity) 人体構造 (Body structure) 生物 (Organism) 物質 (Substance) 薬剤 (Pharmaceutical / biologic product) 検体 (Specimen) 物 (Physical object) 物理力 (Physical force) 出来事 (Events) 地域・場所 (Environments and geographical locations) 社会的内容 (Social context) 状況依存カテゴリー (Context- dependent categories) 尺度 (Staging and scales) 属性 (Attribute) 修飾語句 (Qualifier value) 特殊概念 (Special concept)

  28. １．所見 (Finding)39,138概念 • 所見は、主に症状が入るカテゴリーである。 例： • 「62315008 下痢 diarrhea (finding) 」 • 「48694002 不安 anxiety (finding) 」

  29. ２．疾患 (Disease) 70,832概念 • 疾患カテゴリーは、いわゆる病名 例： • 「74400008 虫垂炎 appendicitis (disorder)」 • 「127013003 糖尿病性腎症 diabetic renal disease (disorder)」 • 所見との違いは、医学的な判断が含まれているかどうかである。 • 「248255005 まったく眠れない cannot sleep at all (finding)」は所見 • 「193462001 不眠症 insomnia (disorder)」は疾患

  30. ３．処置 (Procedure) 50,319概念 • 処置には、検査や治療などの医療行為が入る。 • 例： • 「6143009 糖尿病患者教育　diabetic patient education (regime/therapy)」 • 「10870009 総肺静脈結合異常の完全修復における心房中隔欠損修復術 Repair of atrial septal defect in total repair of total anomalous pulmonary venous connection (procedure)」 • 「371754007 退院計画　discharge planning (procedure) 」 • 「2475000 24時間蓄尿　urine specimen collection、 24 hours (procedure) 」

  31. UMLS

  32. UMLSとは • Unified Medical Language System • 統一化医療言語体系 • 米国国立医学図書館（NLM）が作成 • さまざまな用語集の用語を登録し、管理されている用語集 • 無償で公開されている • 年に３～４回更新される

  33. UMLSの利用 • ホームページに必要事項を入力すると７２時間以内に確認電子メールが届く • ホームページを開き確認すると、ライセンス番号を５日以内に発行してくれる

  34. UMLSの成果物 • Metathesaurus • さまざまな用語集の用語を含む用語集 • Semantic Network • 医学用語体系 • SPECIALIST Lexicon and Lexical Programs • 自然言語処理のツールプログラム

  35. １．Metathesaurus • １４３の用語集の用語を登録した用語集 • 約１００万概念、約４３０万名称 • 登録されている各用語集ごとにライセンス形態が異なる

  36. UMLSに含まれる主要な用語集 • ICD-10 • ICPC ：The International Classification of Primary Care • SNOMED Clinical Terms • MedDRA ：Medical Dictionary for Regulatory Activities Terminology • DSM-IV ：Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders • HL7 ：Health Level Seven Vocabulary • MeSH ：Medical Subject Headings • RxNorm • Gene Ontology

  37. UMLSに含まれる用語集 • 看護用語 • NANDA nursing diagnoses • Home Health Care Classification of Nursing Diagnoses and Interventions • Patient Data Care Set (PCDS) • 米国支払いコード • Current Procedural Terminology (CPT) • Healthcare Common Procedure Coding System (HCPCS). • 日本語シソーラス（医学中央雑誌） • JAMAS Japanese Medical Thesaurus (JJMT)

  38. UMLSに含まれる翻訳版の例 • Basque Translation. • Danish Translation. • Dutch Translation. • Finnish Translation. • French Translation. • German Translation. • Hebrew Translation, Denmark • Hungarian Translation. • Italian Translation. • Norwegian Translation. • Australian Modification. • Portuguese Translation. • Spanish Translation. • Swedish Translation. １４カ国語に翻訳 されたものが 登録されている The International Classification of Primary Care (ICPC).

  39. メタシソーラス • ダウンロードしたファイルは圧縮されており、どの用語集の用語を取り出すかを指定するツールが添付されている • ツール：MetamorphoSys

  40. Metathesaurusに含まれている各用語集のライセンスMetathesaurusに含まれている各用語集のライセンス • カテゴリ１ • 別の成果物を作成したり、翻訳してはいけない • カテゴリ２ • カテゴリ１の制限に加え、実用システムで用いてはいけない。 • 研究、開発のために用いてもよい • カテゴリ３ • 同一組織内の研究、開発、統計処理のためにだけに用いてもよい（インターネット上に公開してはいけない） • カテゴリ４（SNOMED-CTのみ） • 米国内、および米国政府関連施設でのみ使用可

  41. MetamorphoSysツール

  42. 用語集の選択（１）

  43. 用語集の選択（２）

  44. MetamorphoSysのその他の機能 • 出力形式の選択 • データベース取り込みのためのスクリプト • Oracle • MySQL • ASCII以外の文字の出力の制御（UTF-8）

  45. UMLSの構造

  46. UMLSの構造 Concept ○○病名集 肝癌 Term 肝癌 肝癌 String 肝がん String 肝ガン

  47. ２．Semantic Network • 医学用語の概念関連図 • 概念のグループ：Semantic Type　１３５種類 • 概念間の関連：Semantic Relation　５４種類 • Metathesaurusのすべての概念は、どれかのSemantic Typeに含まれている • １つの概念が複数のSemantic Typeに登録されていることもある

  48. Semantic TypeとSemantic Relationの例 Physical Object Group IS_A 使う Clinical Drug 生成する Occupation 成分 引き起こす Antibiotic Disease

  49. Semantic Typeの概要 Semantic Type Event Entity Phenomenon or Process Activity Physical Object Conceptual Entity

  50. Semantic Relationの概要 Semantic Relation associated_with isa physically_related_to spatially_related_to functionally_related_to temporally_related_to conceptually_related_to

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