3. 临床数据源解析

SDTM转换工程的第一道关口不是写映射规则,而是把数据源“看透”。同一个受试者、同一次访视的数据,可能来自EDC表单、中心实验室的LIS导出、受试者手机上的ePRO记录、影像判读系统,以及独立评审委员会或药企外部供应商的Excel。这些来源在结构、粒度、时间语义和标识体系上差异极大,若在解析阶段没有识别清楚,后续的SDTM域映射就会带着系统性错误进入提交包。

一、五类数据源的结构特征

EDC(电子数据采集)通常以“表单—访视—受试者”三层组织,导出时常见宽表或长表两种形态。宽表一行对应一次访视,字段名如 VS_ORRES_1、VS_ORRES_2;长表则一行对应一个采集项,含 ITEM_OID、ITEM_VALUE。EDC的强项是自带访视日期、表单状态和稽查轨迹,弱项是字段名随CRF版本变化,且日期常以字符型存储,存在 2024-03-01、01-Mar-2024、2024/3/1 混用。

实验室数据来自中心实验室或本地实验室,结构上以“分析物—结果—单位—参考范围”为核心。中心实验室一般提供固定格式的SAS或CSV传输文件,含 LBTESTCD、LBORRES、LBORRESU、LBSTNRLO、LBSTNRHI、LBDTC。风险点在于:不同实验室对同一分析物使用不同单位(如 mg/dL 与 mmol/L),参考范围随性别、年龄变化,且本地实验室数据往往缺少标准检验代码。

ePRO(电子患者报告结局)由受试者直接填写,结构上带有问卷、条目、评分和时间戳。典型字段包括 QUESTIONNAIRE_ID、ITEM_ID、RESPONSE、RESPONSE_DATE、RESPONSE_TIME。其独特风险是时间语义:受试者可能在访视后补填,RESPONSE_DATE 与访视日期不一致,需要判断是否归入计划访视或作为非计划记录。

影像数据通常以DICOM文件加判读表的形式交付。判读表含 SUBJECT_ID、VISIT、MODALITY、READER、ASSESSMENT、ASSESSMENT_DATE。影像本身不进入SDTM,但判读结果要映射到 PR、TU、TR 等域。风险集中在多阅片者、多时间点、靶病灶与非靶病灶的对应关系,以及“评估日期”与“影像采集日期”的区分。

外部数据包括独立评审委员会、PK/PD实验室、药物供应系统、死亡登记等。它们往往以Excel、PDF或自定义文本交付,字段命名不受CDISC约束,甚至同一供应商不同项目格式也不同。外部数据的核心风险是标识不统一:受试者编号可能是 001-001、S001 或 STUDY001-0001,需要建立与EDC受试者标识的对照表。

五类临床数据源的结构特征与转换风险 EDC 表单—访视—受试者 结构:宽表/长表 关键字段: ITEM_OID / ITEM_VALUE VISIT / VISITNUM 表单状态 / 稽查轨迹 风险:日期格式混用 字段名随CRF版本变化 实验室 分析物—结果—单位 结构:SAS/CSV传输 关键字段: LBTESTCD / LBORRES LBORRESU / LBSTNRLO LBSTNRHI / LBDTC 风险:单位不统一 参考范围随性别年龄变 ePRO 问卷—条目—评分 结构:条目级记录 关键字段: QUESTIONNAIRE_ID ITEM_ID / RESPONSE RESPONSE_DATE/TIME 风险:补填时间偏移 计划/非计划访视判定 影像 DICOM + 判读表 结构:文件+结果表 关键字段: MODALITY / READER ASSESSMENT ASSESSMENT_DATE 风险:多阅片者对应 采集日期≠评估日期 外部数据 Excel/PDF/文本 结构:自定义 关键字段: SUBJECT_ID VISIT / DATE 供应商自定义列 风险:标识不统一 格式随项目变化 统一解析层 标识对齐 · 日期标准化 · 单位换算 · 代码映射 转换风险分类与应对优先级 标识不一致 → 高 日期语义偏差 → 高 单位/代码不统一 → 中 字段名漂移 → 中 解析阶段完成标识、日期、单位、代码四项对齐,可消除约80%的后续映射返工

二、解析阶段必须完成的四项对齐

把五类数据源接入统一解析层后,不能直接进入SDTM映射,而要先完成四项对齐,否则错误会向下游放大。

第一,标识对齐。建立“源系统受试者标识—EDC受试者标识—SDTM USUBJID”的对照表。例如EDC中为 001-001,实验室传输文件中为 S001,外部数据中为 STUDY001-0001,三者必须映射到同一个 USUBJID。建议在解析层生成一张 SUBJ_MAP 表,字段包括 SOURCE_SYSTEM、SOURCE_SUBJID、EDC_SUBJID、USUBJID,并保留映射来源和生效日期。

第二,日期标准化。所有日期统一转为ISO 8601格式 YYYY-MM-DD,日期时间转为 YYYY-MM-DDThh:mm。对于部分日期(如只知道年月),SDTM允许使用 2024-03 或 2024,但必须在解析层标记精度,避免后续误补日。EDC中常见的字符型日期要先做格式识别,再统一转换。

第三,单位换算。实验室数据中同一分析物可能以不同单位报告。解析层应维护一张单位换算表,例如葡萄糖 mg/dL 与 mmol/L 的换算系数为 0.0555。换算后保留原始值和原始单位,SDTM中 LBORRES 存原始结果,LBSTRESN 存标准单位数值,LBSTRESU 存标准单位。

第四,代码映射。把各来源的检验项目名、问卷条目名、影像评估项映射到CDISC标准代码。例如实验室的“谷丙转氨酶”“ALT”“GPT”统一映射为 LBTESTCD=ALT;ePRO的问卷条目映射到 QSORRES 对应的 QSTESTCD。映射表应记录源代码、标准代码、映射版本和生效日期。

三、转换风险的识别与处置

解析阶段的风险不是抽象概念,而是可以在数据中直接观察到的现象。以下是一份可执行的解析检查清单,用于在映射前逐项确认。

检查项 观察对象 判断依据 处置动作
受试者标识一致性 各来源SUBJID列表 是否存在无法映射的ID 补充对照表或退回数据方确认
日期格式与精度 日期字段样本 是否可统一为ISO 8601 按格式分组转换,标记部分日期
单位一致性 LBORRESU取值分布 同一分析物是否多单位 启用换算表,保留原始单位
访视对应关系 ePRO/影像的访视字段 是否与EDC访视表匹配 建立访视映射,标记非计划访视
代码可映射性 LBTESTCD/QSTESTCD源值 是否存在未映射代码 补充映射表,记录未映射清单
高风险提示:ePRO的 RESPONSE_DATE 若晚于访视日期超过预设窗口(如7天),不应直接归入该访视。解析层应输出“时间偏移标记”,由数据管理判断该记录属于计划访视、非计划访视还是补充记录。影像的 ASSESSMENT_DATE 与DICOM中的采集日期也可能不同,SDTM中 PRPRSDTC 应使用评估日期,而采集日期可放入 PRDTC 或注释。

四、解析层的最小可用输出

完成上述工作后,解析层应输出一套结构稳定的中间数据集,供后续SDTM映射直接使用。建议至少包含:

  • SUBJ_MAP:受试者标识对照表,含来源系统、源ID、USUBJID。
  • VISIT_MAP:访视对照表,含来源访视名、标准访视名、VISITNUM、计划日期窗口。
  • UNIT_CONV:单位换算表,含分析物、源单位、目标单位、换算系数。
  • CODE_MAP:代码映射表,含源代码、标准代码、映射版本。
  • PARSE_LOG:解析日志,记录每条记录的来源、转换动作、异常标记。

这五张表不直接进入SDTM,但它们是转换工程的质量底座。实际项目中,解析层做得越扎实,后续SDTM域映射、受控术语校验和Define-XML生成就越顺畅。反之,若在解析阶段跳过标识、日期、单位、代码的对齐,后续每一个域都会重复出现同类错误,返工成本成倍增加。

实践建议:在解析层对每条记录保留“来源系统+源记录ID”两个字段,形成可追溯链。当SDTM数据集出现异常值时,可以快速定位到原始来源,判断是源数据问题、解析转换问题还是映射规则问题。这是临床数据转换工程中成本最低、收益最高的设计之一。