Introduction of SNOMED-CT and UMLS Kimikazu Kashiwagi National College of Nursing Patient Records Numerical Data Narrative Text  International Classification of Diseases (ICD) 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) Case: Organ Plant Center Organ Plant Center Renal Transplant Database Dialysis Center Dialysis Database Same Patient - Different Terminology From. “Ontology in Medicine” 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 recipient To check if they have heart diseases, renal diseases, lung diseases, and liver diseases for evaluation study. Problem If disease doesn’t have a link to body site, we can’t find “Lung Disease.” Relationship between Disease and Site Disease Has_site 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 Simple Ontology Diesease 疾患 Has_Lesion Lesion 病因 Has_site Has_finding Site 部位 Finding 所見 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」 Natural Language Processing Dictionary 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 SNOMED-CT 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/ 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) 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 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 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。 Object, Concept, Description ＯｂｊｅｃｔＣｏｎｃｅｐｔ Description いすＣｈａｉｒ椅子概念と記述子の関係(1) 概念記述子いす椅子 Chair 概念と記述子の関係(2) 概念記述子 Gold Friday Money 金同義語（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) 同義語の例概念「便失禁」 kind(種) 完全修飾語 incontinence of feces (finding) 優先語 incontinence of feces 同義語 bowel incontinence 同義語 involuntary stool 同義語 bowels: incontinent Strict HierarchyとＰｏｌｙｈｉｅｒａｒｃｈｙ疾患感染症コレラ髄膜炎肺疾患肺結核 J.J.Cimino.Practical Considerations for Choosing Terminologies in Health Care Applications. AMIA 2003 Symposium Tutorial 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 関連の種類インフルエンザウィルス性肺炎 is-a is-a インフルエンザ肺炎肺組織 Associatedmorphology 炎症インフルエンザウィルス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心臓肺インフルエンザ結核菌ウィルス 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 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 (Contextdependent categories) 尺度 (Staging and scales) 属性 (Attribute) 修飾語句 (Qualifier value) 特殊概念 (Special concept) 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) 」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) 」 UMLS 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 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 UMLSの成果物 1. Metathesaurus  さまざまな用語集の用語を含む用語集 2. Semantic Network  医学用語体系 3. SPECIALIST Lexicon and Lexical Programs  自然言語処理のツールプログラム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 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 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) 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). 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 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 MetamorphoSysツール用語集の選択（１）用語集の選択（２） 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） UMLSの構造 Concept (CUI) Terms (LUIs) C000000 肝臓癌肝臓がん肝癌肝がん L0000001 肝臓癌肝臓がん L0000002 肝癌肝がん Strings (SUIs) S0000001 肝臓癌 Atoms (AUIs) A0000001 肝臓癌(from ---) A0000002 肝臓癌(from ---) S0000002 肝臓がん A0000003 肝臓がん(from-) S0000003 肝癌 A0000004 肝癌 (from -) S0000004 肝がん A0000005 肝がん(from ---) UMLSの構造 ○○病名集 Concept Term String 肝癌肝癌肝がん String 肝ガン肝癌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 Semantic TypeとSemantic Relationの例 Physical Object IS_A Clinical Drug Group 使う生成する Occupation 成分 Antibiotic 引き起こす Disease Semantic Typeの概要 Semantic Type Event Entity Physical Object Conceptual Entity Activity Phenomenon or Process Semantic Relationの概要 Semantic Relation isa associated_with physically_related_to spatially_related_to functionally_related_to temporally_related_to conceptually_related_to Semantic Group （Semantic Typeのシンプル版） 1. Activities & Behaviors 9. Living Beings 2. Anatomy 10. Objects 3. Chemicals & Drugs 11. Occupations 4. Concepts & Ideas 5. Devices 6. Disorders 12. Organizations 13. Phenomena 7. Genes & Molecular 14. Physiology Sequences 8. Geographic Areas 15. Procedures ３．SPECIALIST Lexicon  原文を処理するツール 1. Remove Genitive 2. Replace Punctuation With Space 3. Strip Stop Words 4. Strip Diacritics 5. Split Ligatures 6. Lowercase Words 7. Uninflect Words 8. Citation 9. Sort Words By ASCII Order 10. Symbol Name Synonmy 句読点を除く対象外の語を除くメタシソーラスへのマッピングツール MetaMap Transfer (MMTx) 例）閉塞性睡眠時無呼吸「Obstructive Sleep Apnea」  Meta Candidates (7)  1000 Sleep Apnea, Obstructive  901 Apnea, Sleep (Sleep Apnea Syndromes)  827 Apnea  827 Obstructive (Obstructed)  827 Sleep  Meta Mapping (1000)  1000 Sleep Apnea, Obstructive [Disease or Syndrome] Knowledge Source Server  Metathesaurus、Semantic Network、 SPECIALISTそれぞれについてホームページで簡単な検索システムが公開されている。  プログラムからアクセスするためのインターフェースも公開されている例文データ（WSD Test Collection）  I am taking aspirin for my cold.  Let's go inside, I'm cold.  英語のColdには、慢性閉塞性肺疾患(COLD)、風邪、寒いの意味があり、それは文脈によって変わる。  このような例文を集め、それぞれどの意味に解釈すべきかの正解を作成したコレクション用語モデル研究会ホームページへ