Le référentiel centralisé des dossiers médicaux peut effectuer l'analyse et la visualisation des données

Il y a plus de dix ans, les dossiers médicaux électroniques faisaient fureur, promettant de transformer les soins de santé et d'aider à orienter les décisions cliniques et les interventions de santé publique.

Avec l'arrivée du COVID-19, les chercheurs ont rapidement réalisé que les dossiers médicaux électroniques (DME) n'avaient pas atteint leur plein potentiel – en grande partie à cause de la décentralisation généralisée des dossiers et des systèmes cliniques qui ne peuvent pas «se parler».

Désormais, dans un effort pour contourner ces obstacles, un groupe international de chercheurs a réussi à créer un référentiel centralisé de dossiers médicaux qui, en plus d'une collecte rapide de données, peut effectuer l'analyse et la visualisation des données.

La plateforme, décrite le 19 août dans Médecine numérique de la nature, contient des données provenant de 96 hôpitaux dans cinq pays et a fourni des indices cliniques intrigants, quoique préliminaires, sur la façon dont la maladie se présente, évolue et affecte différents systèmes organiques dans différentes catégories de patients COVID-19.

Pour l'instant, la plateforme représente plus une preuve de concept qu'un outil entièrement évolué, prévient l'équipe de recherche, ajoutant que les observations initiales rendues possibles par les données soulèvent plus de questions qu'elles ne répondent.

Cependant, à mesure que la collecte de données se développe et que de plus en plus d'institutions commencent à fournir ces informations, l'utilité de la plate-forme évoluera en conséquence, a déclaré l'équipe.

Le COVID-19 a pris le monde au dépourvu et a révélé d'importantes lacunes dans notre capacité à utiliser les dossiers médicaux électroniques pour recueillir des informations révélatrices qui pourraient éclairer la réponse lors d'une pandémie de changement de forme. « 

Isaac Kohane, auteur principal de l'étude et président, Département d'informatique biomédicale, Blavatnik Institute, Harvard Medical School

«La nouvelle plateforme que nous avons créée montre que nous pouvons, en fait, surmonter certains de ces défis et collecter rapidement des données critiques qui peuvent nous aider à faire face à la maladie au chevet et au-delà.

Dans son rapport, l'équipe de recherche multi-institutionnelle dirigée par la Harvard Medical School fournit des informations sur l'analyse précoce des dossiers de 27 584 patients et 187 802 tests de laboratoire collectés au début de l'épidémie, du 1er janvier au 11 avril.

Les données provenaient de 96 hôpitaux aux États-Unis, en France, en Italie, en Allemagne et à Singapour, dans le cadre du 4CE Consortium, un référentiel de recherche international de dossiers médicaux électroniques utilisés pour éclairer les études sur la pandémie de COVID-19.

«Notre travail démontre que les systèmes hospitaliers peuvent s'organiser rapidement pour collaborer au-delà des frontières, des langues et des différents systèmes de codage», a déclaré le premier auteur de l'étude, Gabriel Brat, professeur adjoint de chirurgie HMS au Beth Israel Deaconess Medical Center et membre du Département d'informatique biomédicale.

« J'espère que nos efforts continus pour générer des informations sur le COVID-19 et améliorer le traitement encourageront d'autres personnes du monde entier à se joindre et à partager des données. »

La nouvelle plateforme souligne la valeur d'une telle analyse agile dans la génération rapide de connaissances, en particulier lors d'une pandémie qui met une urgence supplémentaire à répondre à des questions clés, mais ces outils doivent également être abordés avec prudence et faire l'objet d'une rigueur scientifique, selon un accompagnement. éditorial rédigé par d'éminents experts en science des données biomédicales.

«La barre pour ce travail doit être placée haute, mais nous devons aussi être capables d’agir rapidement. Des exemples tels que le 4CE Collaborative montrent que les deux peuvent être atteints», écrit Harlan Krumholz, auteur principal de l’éditorial d’accompagnement et professeur de médecine. et cardiologie et directeur du Center for Outcomes Research and Evaluation à l'hôpital de Yale-New Haven.

Quel type d'informations les DME peuvent-ils fournir?

Dans une pandémie, en particulier celle impliquant un nouveau pathogène, une évaluation rapide des dossiers cliniques peut fournir des informations non seulement sur le taux de nouvelles infections et la prévalence de la maladie, mais aussi sur les principales caractéristiques cliniques qui peuvent présager de bons ou mauvais résultats, la gravité de la maladie et la nécessité de tests supplémentaires ou de certaines interventions.

Ces données peuvent également fournir des indices sur les différences d'évolution de la maladie entre divers groupes démographiques et les fluctuations indicatives des biomarqueurs associés à la fonction du cœur, des reins, du foie, du système immunitaire et plus encore.

Ces informations sont particulièrement importantes dans les premières semaines et les premiers mois suivant l'apparition d'une nouvelle maladie et les experts de la santé publique, les médecins et les décideurs qui volent à l'aveuglette. Ces données pourraient s'avérer essentielles plus tard: des modèles indicatifs peuvent indiquer aux chercheurs comment concevoir des essais cliniques pour mieux comprendre les facteurs sous-jacents qui influencent les résultats observés.

Par exemple, si les dossiers montrent des changements cohérents dans les empreintes d'une protéine qui annonce une coagulation sanguine aberrante, les chercheurs peuvent choisir de concentrer leur surveillance, les traitements sur les systèmes organiques dont le dysfonctionnement est associé à ces anomalies ou de se concentrer sur les organes qui pourraient être endommagés par caillots, notamment le cerveau, le cœur et les poumons.

L'analyse des données collectées en mars démontre qu'il est possible de créer rapidement un schéma clinique de la maladie qui pourra ensuite être complété au fur et à mesure que des détails plus granulaires émergent, ont déclaré les chercheurs.

Dans l'étude actuelle, les chercheurs ont suivi les données suivantes:

• Nombre total de patients COVID-19
• Nombre d'admissions et de sorties en unité de soins intensifs
• Moyenne de sept jours de nouveaux cas pour 100 000 habitants par pays
• Bilan quotidien des morts
• Répartition démographique des patients
• Tests de laboratoire pour évaluer la fonction cardiaque, immunitaire et rénale et hépatique, mesurer le nombre de globules rouges et blancs, les marqueurs inflammatoires tels que la protéine C-réactive, ainsi que deux protéines liées à la coagulation sanguine (D-dimère) et aux lésions musculaires cardiaques (troponine )

Modèles révélateurs

Les observations du rapport comprenaient:

• Les analyses démographiques par pays ont montré des variations de l'âge des patients hospitalisés, l'Italie ayant la plus grande proportion de patients âgés (plus de 70 ans) diagnostiqués avec le COVID-19.

• Lors de la présentation initiale à l'hôpital, les patients ont montré une cohérence remarquable dans les tests de laboratoire mesurant les fonctions cardiaque, immunitaire, de coagulation sanguine et rénale et hépatique.

• Le premier jour de l'admission, la plupart des patients avaient une maladie relativement modérée telle que mesurée par des tests de laboratoire, les tests initiaux montrant des anomalies modérées mais aucune indication de défaillance d'organe.

• Des anomalies majeures étaient évidentes le premier jour du diagnostic de la protéine C-réactive – une mesure de l'inflammation – et de la protéine D-dimère, un produit chimique qui mesure la coagulation sanguine, les résultats des tests s'aggravant progressivement chez les patients qui ont développé une maladie plus grave ou décédés.

• Les niveaux de l'enzyme hépatique bilirubine, qui indiquent la fonction hépatique, étaient initialement normaux dans tous les hôpitaux, mais se sont aggravés chez les patients hospitalisés de façon persistante, une découverte suggérant que la plupart des patients n'avaient pas d'insuffisance hépatique lors de la présentation initiale.

• Les niveaux de créatinine – qui mesurent dans quelle mesure les reins filtrent les déchets – ont montré de grandes variations d'un hôpital à l'autre, une constatation qui peut refléter des variations entre les pays dans les tests, dans l'utilisation de liquides pour gérer la fonction rénale ou des différences dans le moment de la présentation des patients à différents stades de la maladie.

• En moyenne, le nombre de globules blancs – une mesure de la réponse immunitaire – était dans les limites de la normale pour la plupart des patients, mais a montré des élévations chez ceux qui avaient une maladie grave et sont restés hospitalisés plus longtemps.

Même si les résultats du rapport sont des observations et ne peuvent pas être utilisés pour tirer des conclusions, les tendances qu'ils indiquent pourraient fournir une base pour des études plus ciblées et plus approfondies qui vont à la racine de ces observations, a déclaré l'équipe.

«Il est clair qu'au milieu d'un agent pathogène émergent, l'incertitude dépasse de loin les connaissances», a déclaré Kohane. «Nos efforts établissent un cadre pour surveiller la trajectoire du COVID-19 à travers différentes catégories de patients et nous aident à comprendre la réponse à différentes interventions cliniques.