刘巧慧

（天津大学管理与经济学部，天津，300072）

基于PETRI网大数据背景下的“2C”研究

刘巧慧

（天津大学管理与经济学部，天津，300072）

“两C”指女性的乳腺癌和宫颈癌，是女性最常见的恶性肿瘤，严重威胁女性的身心健康，“两C”资助政策能够对贫困地区患病女性及其家庭提供经济上的扶助，减少因病对家庭成员心理及生活方面造成的伤害，提高患者的生活质量，有利于家庭和谐和社会稳定。本文通过运用Petri网工作流建模的方法，对两种种不同的“两C”资助政策进行对比研究，使“两C”患者获得更加快速有效的帮助。

两C；治疗管理方法；Petri网

0 引言

女性健康水平的高低，直接映射出国家社会的经济水平和卫生医疗水平，更是社会的文明程度与制度建设的度量衡。当前，我国经济社会的长足发展，如女性健康问题得不到有效解决，必然危及社会的和谐稳定，严重制约经济的发展。

乳腺癌和宫颈癌是女性最常见的恶性肿瘤，严重威胁女性的身心健康，侵害女性生命安全。本文中的“两C”专指女性的乳腺癌和宫颈癌。近年来，乳腺癌在我国的发病率明显上升，已达到3%至4%，并出现城市化和低龄化倾向[1]，这一数据已高于世界年平均增长率和乳腺癌高发国家的年增长率。目前，我国每年约新增宫颈癌患者13.15万例，死于宫颈癌的女性约有3万人。而中青年女性宫颈癌的死亡人数占该年龄组恶性肿瘤死亡人数的比例最高[2]。因此，如何有效遏制“两C”的发展趋势，切实保护妇女的健康权、生命权，成为当今急需破解的问题。由于尚未完全清楚恶性肿瘤的病因，而最重要的降低死亡率的方法就是通过筛查加强二级预防[3]。

图1 “两C”资助效率鱼骨图

本文针对贫困地区妇女乳腺癌、宫颈癌的资助体系中存在获得资助的时间长、花费高、补贴少等问题，通过Petri网工作流建模的方法，对“两C”治疗两种管理体系分别建立模型，进行对比研究，提出一套适用于“两C”资助的高效方法，使“两C”患者获得更加快速有效的资助，从而为建立高效的医疗资助体系提供科学指导。

1 国内妇女“两C”治疗管理现状

我国借鉴发达国家的做法，通过制定适宜妇女特点的筛查项目，发动妇女自觉参与筛查，做到“早发现、早诊断、早治疗”，显著降低了与“两C”相关的发病和死亡，减轻了家庭经济负担，消除了家庭因病致贫、返贫的诱发因素，切实维护了家庭和谐和社会稳定。因此，“两C”筛查的重要性和必要性显得尤为突出，我国推行“两C”免费筛查势在必行。

虽然我国现有的医疗保障制度比较完善，一定程度上缓解了以前“看病难，看病贵”的问题，但是对于“两C”的资助效率仍然不高，通过图1的鱼骨图分析可知，欠发达地区的患者自身因素、当地的环境因素、医疗水平和政策因素是造成资助效率不高的主要原因。

2 基于Petri网“两C”管理现状分析

“两C”属于重大疾病，治疗费用较高，对于患者家庭经济压力大，特别是贫困地区的患者，高昂的治疗费用往往使其家庭陷入生活困境。本文选取适用“两C”患者的资助政策：一类是事后的补救政策--中央专项彩票公益金支持农村贫困母亲“两癌”资助项目；另一类是事前的预防政策--农村妇女“两C”免费检查试点项目。因Petri网方法广泛应用于多领域，适用于工作流建模和流程优化，且近年在医疗卫生管理领域得到推广应用，对于就诊流程、现代医疗信息系统、远程会诊流程、居民健康状况、医疗救援等方面的管理均获得研究成果。因此，本文选用Petri网工作流建模的方法，对这两种资助政策的管理方式进行建模和分析，从而提出一套适用于“两C”资助的高效流程。

3 Petri网基本概念

Petri网具有严格的数学定义同时还能够通过直观的图形来表示，不仅可以对系统进行具体的描述还可以对系统行为进行详细的分析。一般系统模型均由表示状态的元素和表示变化的元素构成，在Petri网中具体表示为库所元素（P元素）和变迁元素（T元素），P元素与T元素之间的连接称为弧。以下对经典Petri网定义进行严格的数学描述。

定义1基本网系统

三元组N=（P，T；F）称为有向网（简称网）的充要条件是：

（1）P∩T=Φ;

（2）P∪T≠Φ;

（3）F ⊆ P×T∪T×P(“×”为笛卡尔积);

（4）dom（F）∪cod（F）=P∪T，其中:

dom（F）={x∣∃y:（x，y）∈F}是N 的定义域，

cod（F）={y∣∃x:（x，y）∈F}是N 的值域。

本研究的时间Petri网采用T-时间Petri网，因此在本研究中时间Petri网模型可定义如下：

∑=(P，T，Pre，Post，M0，θ，α)

其中：

（1）P={p1， p2，…， pn，}，有限库所集合；

（2）T={t1， t2，…， tn，}，有限变迁集合，并满足P∪T≠Φ， P∩T=Φ；

（3）Pre为向前关联函数，Pre：P×T→N0，I(t)={pi|Pre(pi，t)>0}为变迁的输入库所；

（4）Post为向后关联函数，Post：P×T→N0，O(t)={pi| Post (pi，t)>0}为变迁的输出库所；

（5）M0为∑的初始标识：M0：P→N0；

（6）θ为一映射，称为静态时间区间， θ：T→[τ-，τ+]，τ-/τ+为最早最迟触发时间， 0≤τ-≤τ+≤∞。

（7）α为静态时间区间，托肯到达库所的时间。

Petri网由多种结构组成，一般包括顺序、并行、选择与循环等四类基本结构，以上四类基本结构可以分别通过AND-split，AND-join，OR-split与OR-join等基本流控制结构进行压缩变化，组成如图2所示的顺序、并行、选择与循环等四类基本结构，其中（a）表示顺序结构，（b）表示并发结构（c）、（d）表示选择结构，（e）表示循环结构。

4 “两C”患者的救助政策

本文选取比较有代表性的《中央专项彩票公益金支持农村贫困母亲两癌救助项目管理办法》（本文中简称《管理办法》）进行分析和研究。

4.1 项目资助金申请流程

图2 Petri网基本结构

该项目针对患有宫颈癌行或乳腺癌的农村贫困妇女（即贫困地区的农村女性在具有检查资质的医疗机构进行检查并确诊为患有宫颈癌2B以上或乳腺癌浸润性癌）进行一次性资助，资助标准为每人10000元人民币。资助申请流程如图3-2所示。《管理办法》规定申请人需要填写资助资金申请表、提供村委会和有关医院的相关证明材料。申请过程需要按照村妇代会、县妇联、省级项目执行办公室、全国项目实施办公室的顺序，逐级审核、汇总上报情况，然后需经全国妇联审核，并于审核通过后需签订执行协议，协议由全国妇联妇女发展部、中国妇女发展基金会与省级妇联进行签署。协议签署后，全国项目实施办公室将资助金划拨给省级项目执行办公室，再按照县妇联、申请人的顺序逐级发放。

但是，实际上能够得到资助的妇女非常有限，其必须具备以下条件：一是患者资料必须在救助数据库有记录，二是获批领取资助金时仍然存活。虽然，基层妇联随时可录入申请人资料，但全国妇联的审批时间大多集中在每年的第四季度，且资助金每年定额有限。因此，即使符合以上两个条件，也不是所有患病妇女能够获得资助。

图3 中央专项彩票公益金支持农村贫困母亲两癌资助申请申请Petri网模型

图4 乳腺癌筛查流程

图5 乳腺癌筛查的Petri网模型

表1 中央专项彩票公益金支持农村贫困母亲两癌资助申请

4.2 项目资助金申请流程分析

建立中央专项彩票公益金支持农村贫困母亲“两癌”资助申请的Petri网模型，模型如图3所示。

该模型库所和变迁的含义如表1所示。模型中变迁的时间为表示方便，仍用变迁符号表示。项目申请过程按照材料提交一次即成功，且申请人符合要求最终申请资助成功的情况，按照公式1计算该流程的执行时间T1，《管理办法》没有对各级的审批时间做规定，只规定省级项目办公室在收到资助金的5个工作日内需将款项下拨给县妇联，县妇联在10个工作日内下拨给申请人。即式1中t10=5,t11=10通过公式1的计算过程可知该流程是一个耗费时间较长的申请过程，而这一过程申请人除对准备材料的时间有一定的控制能力外，其余的时间申请人是无法控制的，只能等待。

5 “两C”筛查政策

5.1 “两C”筛查流程

自2009年始，全国妇联联合国家卫生计生委（原卫生部）共同实施农村妇女“两C”免费检查试点项目；2011年全国妇联争取中央专项彩票公益金支持设立了“贫困母亲两癌救助专项基金”。通过项目的实施，共有1140个县（区）开展了农村妇女“两C”免费检查，农村妇女“两C”防治意识明显增强，防治知晓率明显提高；健康状况得到有效改善，促进了公共卫生的均等化，受到腺癌筛查不同，其主要流程基本一致。因此，本文以乳腺癌的筛查流程为例对“两C”筛查流程进行研究。乳腺癌的筛查流程如图4所示。筛查通过相关部门深入宣传教育，使农村妇女获得筛查的相关信息；经过逐级筛查，发现异常的进行进一步的治疗；对于可疑的进行随诊，检查结果正常的三年以后重新进行筛查。对于“两C”及早进行治疗，最大程度解决了因病致贫、返贫的问题。

5.2 “两C”筛查流程分析

根据图4的筛查流程建立乳腺癌筛查的Petri网模型，模型如图5所示。

该模型库所和变迁的含义如表2所示。模型中变迁的时间为表示方便，仍用变迁符号表示。在该模型中除宣传时间t1和t2被筛查人员无法控制的，其余时间被筛查者基本可以自行控制，因此该流程自主程度高。如果初筛正常，可以根据公式2计算筛查执行的时间T5；初筛结果可疑或异常接诊机构筛查后，结果正常可以根据公式3计算筛查执行的时间T6；接诊机构筛查结果可疑或异常，进行钼靶检查，结果正常可以根据公式4计算筛查执行的时间T7；钼靶检查结果可疑或异常，进行组织病理学检查，结果正常可以根据公式5计算筛查执行的时间T8；组织病理学检查异常，根据公式6计算筛查执行的时间T9；组织病理学检查可疑，根据公式7计算筛查执行的时间T10。

T5=t1+t2+t3+t4+t6 +t11 （2）

T6=T5+t5 （3）

T7=T7+t7 （4）

T8=T8+t8 （5）

T9=T9+t9 （6）

T10=T8+t10 （7）

该模型以国家相关部门的宣传为起始，面向贫困地区适龄女性，受惠面广。同时90%“两C”是经过10年才会演变产生的，如果能够及早通过检查发现，就能获得机会提前消灭肿瘤，从而治愈病症。同时，早期治疗费用与中晚期治疗费用相比较低，“两C”不同时期的治疗费用平均值为：早期治疗费用只需要1-2万元，而中晚期高达10万元以上。以乳腺癌各期平均治疗费用为例，如以乳腺导管癌原位癌（0期）的治疗费为基准，乳腺癌一期治疗费增长为1.6倍，二期为2.9倍，三期为3.5倍，四期为6.9倍，随着疾病的进展治疗费用随之增加。乳腺癌（0、一期）早期的治疗费用平均为3.31万元，如果每检出1例早期患者，及时治疗可以预防其病情加重，平均节约医疗费用将达7万元。宫颈癌也存在同样的情况。目前，“两C”早期诊断率较高，通过有效筛查，可以显著降低直接医疗费用。

此外，通过前期投入较少的费用为广大妇女提供筛查服务，可帮助妇女及早发现“两癌”病症，为患病妇女争取最佳治疗时机，有效提升治愈率和存活率。乳腺癌、宫颈癌的五年生存率（治愈率）分别约为90-100%、80%；而晚期仅约为10%。“两C”筛查项目的做法在近期多伦多大学、开普敦大学和伦敦国王学院的研究结果证实：在中低收入的发展中国家，为每人投入仅1.72美元（折合人民币约11.63元）的卫生干预可防止数十万妇女死于“两癌”。因此，无论从尊重生命、关爱女性的角度还是现实经济价值，开展“两癌”免费筛查意义重大。

表2 乳腺癌筛查的Petri网模型库所和变迁含义

6 结论

运用Petri网工作流建模的方法，对于我国现有“两C”的两种资助政策进行建模，建立了两种资助政策的工作流程，同时，通过对资助政策的资助流程进行了分析，发现对于“两C”患者来说，免费筛查流程自主程度高，所耗费时间短，节省的资源更多，降低死亡率的效果更佳。

[1]任天泽, 徐光炜 .肿瘤学 [ M ] .沈阳:辽宁科技出版社, 1996:1350-1351.

[2]马松, 安琳 .1996—2005 年中国女性宫颈癌死亡水平研究 [ J ] .现代预防医学, 2009 , 36( 1):47 -50.

[3]孟瑞琳,马文军,许燕君,宋秀玲,聂少萍,徐浩锋,许晓君,蔡秋茂,夏亮. 广东省妇女乳腺癌和宫颈癌筛查率及相关影响因素分析[J]. 华南预防医学,2010,02:8-10+14.

[4]冯艳芬,曹学宝,夏丽华,王芳. 广东省欠发达地区的界定及其特征分析[J]. 广州大学学报(自然科学版),2004,01:46-50+92.

[5]曲长征, 于永利, 金伟, 等. 基于ExSpect的复杂离散事件动态系统建模[J]. 系统仿真学报, 2005(12):3011-3013.

[6]吴哲辉Petri 网导论.北京机械工业出版社. 2006

刘巧慧,女，1972年出生，广东兴宁人，研究方向：妇女儿童工作管理

Based on the Petri Net data under the background of Breast and CervicalCancerresearch

Liu Qiaohui
（College of Management and Economics Tianjin University,Tianjin,300072）

Breast and cervical cancer were the most common women's malignant tumor. and they were a serious threat to women's physical and mental health. Lickly, the two cancer aid policy can provide financial support for poor areas women and their families, in order to reduce harm of the family psychology and life, improve the patient's quality of life and favor of family harmony and social stability.This paper used the combined method of Petri net modeling to compare different aid policies research of the two cancer, and screen effective management methods to implement, so that it can obtain a set of suitable for the less developed areas of the two cancer treatment management method to make the two cancer help patients get more quickly and efficiently.

MCU；Breast and cervical cancer;Management methods;Petri net