Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT
description
Transcript of Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT
![Page 1: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/1.jpg)
Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in
SNOMED CT
Med. Informatik, Universitätsklinikum
Freiburg
ComputerlinguistikUniversität Jena
Stefan Schulz, Susanne Hanser,
Rüdiger Klar
Udo Hahn
![Page 2: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/2.jpg)
Kontext:SNOMED CT (Clinical Terms) Umfangreiches medizinisches
Terminologiesystem Entstanden durch Fusion, Erweiterung und
Neustrukturierung von SNOMED RT und Clinical Terms Version 3 (ehem. Read Codes).
364.000 Konzepte, 984.000 Terme, 1,45 Millionen definierter Relationen zwischen Konzepten
In USA und Großbritannien durch Regierungslizenzen gefördert
Intensive Auseinandersetzung mit SNOMED CT weltweit
![Page 3: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/3.jpg)
SNOMED CT - Notation in OAV und Beschreibungslogik Object – Attribute – Value (OAV) Triplets Objekte und Werte sind SNOMED - “Konzepte” Attribute sind SNOMED - “Relationen”
SNOMED Konzept 1 SNOMED Relationship SNOMED Konzept 2
Glomeruläre Erkrankung is_a Nierenerkrankung
Glomeruläre Erkrankung has_finding_site Niere
Glomerulum part_of Niere
Syntax Semantics
Baader et al. Description Logics Handbook
In Beschreibungslogik (DL) :cf. Kent Spackman, AMIA 2002Glomeruläre Erkrankung ⊑ NierenerkrankungGlomeruläre Erkrankung ⊑ has_finding_site.NiereGlomerulum ⊑ part-of.Niere
![Page 4: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/4.jpg)
Ziel des Vortrags Ontologische Untersuchung von Prozessen
in SNOMED CT Klärung der Semantik der sog. “relationship
group” - Attribute in SNOMED CT Prozesse subsumieren
Diagnostische und therapeutische Prozeduren Physiologische und pathologische Prozesse
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen
chirurgisch
![Page 5: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/5.jpg)
Hierarchische Anordnung von Prozessen
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
EndoskopischeExploration
Entfernung einesFremdkörpers
Gastrotomie Entfernung einesFremdkörpers
Chirurgischer Eingriff
? ?
?? ??
Medizinische Prozedur
?
![Page 6: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/6.jpg)
Taxonomie von Prozessen:
is-a Relation zwischen
Eltern- und Kindprozessen
Eltern- und Kindprozesse
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
EndoskopischeExploration
Entfernung einesFremdkörpers
Gastrotomie Entfernung einesFremdkörpers
Chirurgischer Eingriff
is-a is-a
?? ??
Medizinische Prozedur
is-a
![Page 7: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/7.jpg)
Prozesses/SubProzesses
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
EndoskopischeExploration
Entfernung einesFremdkörpers
Gastrotomie Entfernung einesFremdkörpers
Chirurgischer Eingriff
Prozesse und Unterprozesse
is-a is-a
?? ??
Medizinische Prozedur
is-a
![Page 8: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/8.jpg)
1. Ein (komplexer) Prozess steht zu seinen Subprozessen in einer taxonomischen Beziehung:
Subprozesse do existieren nicht gleichzeitig. Eine Instanz von Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch ist zunächst eine Instanz von Gastrotomie und danach eine Instanz von Fremdkörperentfernung aus dem Magen
2. Subprozesse sind Teile komplexer Prozesse : Ein komplexer Prozess kann prinzipiell abgebrochen werden,
bevor er vollendet ist. Daher kann Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch eigentlich erst dann instanziiert werden, wenn alle Subprozesse stattgefunden haben.
Wie sind Prozesse mit ihren Subprozessen zu relationieren ?
![Page 9: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/9.jpg)
Entfernung eines Fremdkörpers
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
EndoskopischeExploration
Gastrotomie
Chirurgischer Eingriff
Theorie 1: Ein (komplexer) Prozess wird durch seine Subprozesse subsumiert
is-a
is-a is-ais-a is-a
is-ais-a
![Page 10: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/10.jpg)
Theorie 2: Subprozesse stehen zu komplexen Prozessen in einer Teil-Ganzes-Beziehung
Fremdkörperentfernung aus dem Magen,
endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem
Magen, offen chirurgisch
EndoskopischeExploration
Entfernung einesFremdkörpers
Gastrotomie
Chirurgischer Eingriff
is-a is-a
has-part has-part has-part has-part
![Page 11: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/11.jpg)
OAV - Repräsentation in SNOMED CT
SNOMED® Konzept 1
SNOMED® Relationship
SNOMED® Konzept 2
RG
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
Is A Fremdkörperentfernung aus dem Verdauungstrakt
0
Is A Fremdkörperentfernung aus dem Magen
0
Is A Gastrotomie 0
Methode Entfernung (Aktion) 1
Morphologie Fremdkörper 1
Methode Inzision (Aktion) 2
Lokalisation Magen (Struktur) 2
…kompatibel mit Theorie 1
![Page 12: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/12.jpg)
Entfernung eines Fremdkörpers
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
EndoskopischeExploration
Gastrotomie
Chirurgischer Eingriff
is-a
is-a is-ais-a is-a
is-ais-a
Theorie 1: Ein (komplexer) Prozess wird durch seine Subprozesse subsumiert
![Page 13: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/13.jpg)
OAV - Repräsentation in SNOMED CT
SNOMED® Konzept 1
SNOMED® Relationship
SNOMED® Konzept 2
RG
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
Is A Fremdkörperentfernung aus dem Verdauungstrakt
0
Is A Fremdkörperentfernung aus dem Magen
0
Is A Gastrotomie 0
Methode Entfernung (Aktion) 1
Morphologie Fremdkörper 1
Methode Inzision (Aktion) 2
Lokalisation Magen (Struktur) 2
…kompatibel mit Theorie 1
![Page 14: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/14.jpg)
Übersetzung in Beschreibungslogik
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch Fremdkörperentfernung aus dem Verdauungstrakt AND Fremdkörperentfernung aus dem Magen ANDGastrotomie AND Methode.Entfernung_Aktion AND Morphologie.Fremdkörper AND Methode.Inzision_Aktion AND Lokalisation.Magen_Struktur
Inzision eines Fremdkörpers
und Entfernung des Magens ??
![Page 15: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/15.jpg)
„Relationship Groups“in SNOMED CT
SNOMED® Konzept 1
SNOMED® Relationship
SNOMED® Konzept 2
RG
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
Is A Fremdkörperentfernung aus dem Verdauungstrakt
0
Is A Fremdkörperentfernung aus dem Magen
0
Is A Gastrotomie 0
Methode Entfernung (Aktion) 1
Morphologie Fremdkörper 1
Methode Inzision (Aktion) 2
Ort der Prozedur Magen (Struktur) 2
![Page 16: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/16.jpg)
Verschachtelung von „Relationship groups“ in Beschreibungslogik
RG1
RG2
Verwechslung ausgeschlossen. Welche Theorie ?
Fremdkörperentfernung aus dem Magen offen chirurgisch Fremdkörperentfernung aus dem Verdauungstrakt AND Fremdkörperentfernung aus dem Magen ANDGastrotomie AND RG.( Methode.Entfernung_Aktion AND Morphologie.Fremdkörper) AND RG.( Methode.Inzision_Aktion AND Lokalisation.Magen_Struktur)
![Page 17: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/17.jpg)
Theorie 2: Subprozesse sind Teile komplexer Prozesse
Fremdkörperentfernung aus dem
Magen, endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
EndoskopischeExploration
Gastrotomie
Chirurgischer Eingriff
is-a is-a
has-part has-part has-part has-part
Entfernung einesFremdkörpers
![Page 18: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/18.jpg)
Theorie 2: Subprozesse sind Teile komplexer Prozesse
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch
Gastrotomie
has-part has-part
Entfernung einesFremdkörpers
Entfernung
Fremdkörper
Methode
Morphologie
Inzision
Magen (Struktur)
Methode
Lokalisation
has-part.( Methode.Entfernung AND Morphologie.Fremdkörper)
has-part.( Methode.Inzision AND Lokalisation.Magen_Struktur)
![Page 19: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/19.jpg)
Verschachtelung von „Relationship groups“ in Beschreibungslogik
RG1
RG2
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch Fremdkörperentfernung aus dem Verdauungstrakt AND Fremdkörperentfernung aus dem Magen ANDGastrotomie AND RG.( Methode.Entfernung_Aktion AND Morphologie.Fremdkörper) AND RG.( Methode.Inzision_Aktion AND Lokalisation.Magen_Struktur)
![Page 20: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/20.jpg)
SNOMED „relationship groups“ werden als has-part interpretiert
RG1
RG2
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch Fremdkörperentfernung aus dem Verdauungstrakt AND Fremdkörperentfernung aus dem Magen ANDGastrotomie AND has-part.( Methode.Entfernung_Aktion AND Morphologie.Fremdkörper) AND has-part.( Methode.Inzision_Aktion AND Lokalisation.Magen_Struktur)
![Page 21: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/21.jpg)
Differenz zwischen “X” and “X_Aktion” in SNOMED CT
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, offen chirurgisch Fremdkörperentfernung aus dem Verdauungstrakt AND Fremdkörperentfernung aus dem Magen ANDGastrotomie AND has-part.( Methode.Entfernung_Aktion AND Morphologie.Fremdkörper) AND has-part.( Methode.Inzision_Aktion AND Lokalisation.Magen_Struktur)
Theorie 1
Theorie 2
![Page 22: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/22.jpg)
Fazit „Relationship groups“ in SNOMED CT
entsprechen genau dann (?) der Relation „has-part“, wenn Prozesse involviert sind.
Dies sollte in der Dokumentation zu SNOMED deutlich gemacht werden
Der semantische Unterschied zwischen ähnlichen Klassen (z.B. Inzision_Aktion vs. Inzision) muss dem Anwender deutlich gemacht werden
![Page 23: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/23.jpg)
Kompletter Artikel
S. Schulz, U. Hahn, J. Rogers:Semantic Clarification of the Representation of Procedures and Diseases in SNOMED CTIn: Connecting Medical Informatics and Bio-Informatics - Proceedings of MIE2005Volume 116 Studies in Health Technology and InformaticsEdited by: R. Engelbrecht, A. Geissbuhler, C. Lovis and G. MihalasIOS Press, August 2005, 1052 pp.,
![Page 24: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/24.jpg)
Semantic Clarification of the Representation of Procedures and
Diseases in SNOMED CT
Stefan SchulzMedical Informatics, Freiburg University Hospital (Germany)
Udo HahnJena University,
Language & Information
Engineering (Germany)
Jeremy RogersMedical Informatics University of Manchester
(UK)
![Page 25: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/25.jpg)
Theory 1: Prozess is instantiated by its Subprozesse
P1 P2 P3 P4
P
t
P1 P2 P3 P4
P
p
P1 P2 P3 P4
P
p
P1 P2 P3 P4
P
p
P1 P2 P3 P4
P
p
instance-ofinstance-ofinstance-ofinstance-of
t1 t2 t3 t4
Acknowledgements: Boris Hennig, unpublished
![Page 26: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/26.jpg)
Difference between “X” and “X-Action” in SNOMED CT
RemovalOfForeignBodyFromStomachByIncision RemovalOfForeignBodyFromDigestiveSystem AND RemovalOfForeignBodyFromStomach ANDIncisionOfStomach AND has-part.( Method.RemovalAction AND DirectMorphology.ForeignBody) AND has-part.( Method.IncisionAction AND ProcedureSite.stomachStructure)
![Page 27: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/27.jpg)
P1
P2
P‘‘‘
P1
P‘‘
P2
P1
P‘
P3
P2
P1
P
P3
P4
tt1 t2 t3 t4
pp p p
is-a
is-a
is-a
instance-of instance-of instance-ofinstance-of
has-part
has-part
has-part
has-part
Theory 2: Subprozesse are parts of their parent Prozesses
![Page 28: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/28.jpg)
Fremdkörperentfernung aus dem
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem by incision
Preparationfor Endoscopy
Introduction of Endoscope
Exploration
Entfernung einesFremdkörpers
Extraction of Endoscope
Preparationfor Surgery
Incision
Exploration
Entfernung einesFremdkörpers
Closure
t t
Chirurgischer EingriffTaxonomy of Prozesses:
is-a relation between parent and
child Prozesses
Parent and Child Prozesses
![Page 29: Semantische Klarstellung der Repräsentation von Prozeduren in SNOMED CT](https://reader034.fdocuments.us/reader034/viewer/2022042901/5681592f550346895dc65efe/html5/thumbnails/29.jpg)
Fremdkörperentfernung aus dem
Fremdkörperentfernung aus dem Magen, endoskopisch
Fremdkörperentfernung aus dem by incision
Preparationfor Endoscopy
Introduction of Endoscope
Exploration
Entfernung einesFremdkörpers
Extraction of Endoscope
Preparationfor Surgery
Incision
Exploration
Entfernung einesFremdkörpers
Closure
t t
Chirurgischer Eingriff
Partonomy of Prozesses
Prozesses and SubProzesses