MIMIC-IV 数据提取技能

从 MIMIC-IV 数据库中提取重症监护数据。提供 SQL 模板与 Python 代码；数据库连接由用户自行处理。

连接方式

用户需自行提供 PostgreSQL 连接参数。本技能仅提供查询代码。

MIMIC-IV 相较于 MIMIC-III 的重要变更

⚠️ 若您曾使用过 MIMIC-III，请务必注意以下变更！

1. 表名变更

2. MIMIC-IV 新增表

3. MIMIC-IV 新增模块

MIMIC-IV 当前划分为 6 个模块：

4. 字段命名规范

✅ 正确写法（全小写）：

SELECT ce.subject_id, ce.stay_id, ce.itemid, ce.charttime
FROM chartevents ce
WHERE ce.stay_id = 100001

❌ 错误写法（驼峰命名或旧字段名）：

SELECT ce.subjectId, ce.icustay_id  -- 该字段不存在！
FROM chartevents ce

支持的查询类型

工作流程

1. 确认用户所需的查询类型
2. 查阅对应参考文件，获取 SQL / Python 模板
3. 根据用户具体需求调整查询条件
4. 同时提供 SQL 与 Python 实现版本
5. 说明如何自定义参数（例如时间范围、itemid 等）

关键约定

• MIMIC-IV 使用 stay_id 作为 ICU 住院标识符（非 MIMIC-III 的 icustay_id）
• anchor_age 经截断处理（年龄大于 89 岁的患者统一设为 91）
• chartevents 通过 stay_id 关联，labevents 通过 hadm_id 关联
• itemid 来源于 d_items（生命体征）和 d_labitems（实验室检验）
• 时间表示方式：MIMIC-IV 使用绝对时间戳（TIMESTAMP 类型），可直接调用时间函数

常见查询场景

1. 提取 ICU 入住首日的生命体征

SELECT 
    ce.subject_id,
    ce.stay_id,
    ce.itemid,
    di.label,
    ce.charttime,
    ce.valuenum,
    ce.valueuom
FROM chartevents ce
INNER JOIN icustays ic ON ce.stay_id = ic.stay_id
INNER JOIN d_items di ON ce.itemid = di.itemid
WHERE ce.charttime >= ic.intime
  AND ce.charttime < ic.intime + INTERVAL '1 day'
  AND ce.itemid IN (220045, 220050, 220051, 220052, 223762, 220210, 220277, 223835)
  AND ce.valuenum IS NOT NULL
ORDER BY ce.stay_id, ce.charttime;

2. 提取 ICU 入住首日的实验室检验结果

SELECT 
    le.subject_id,
    le.hadm_id,
    le.itemid,
    dli.label,
    le.charttime,
    le.valuenum,
    le.valueuom
FROM labevents le
INNER JOIN admissions a ON le.hadm_id = a.hadm_id
INNER JOIN d_labitems dli ON le.itemid = dli.itemid
WHERE le.charttime >= a.admittime
  AND le.charttime < a.admittime + INTERVAL '1 day'
  AND le.itemid IN (50912, 51006, 50983, 50971, 50902, 50882)
  AND le.valuenum IS NOT NULL
ORDER BY le.subject_id, le.charttime;

3. 提取患者诊断信息（ICD 编码）

SELECT 
    d.subject_id,
    d.hadm_id,
    d.seq_num,
    d.icd_code,
    d.icd_version,
    did.long_title
FROM diagnoses_icd d
LEFT JOIN d_icd_diagnoses did
    ON d.icd_code = did.icd_code AND d.icd_version = did.icd_version
WHERE d.hadm_id = %(hadm_id)s
ORDER BY d.seq_num;

注意事项

1. 表名与字段名大小写敏感性

• 全部小写：MIMIC-IV 中所有表名与字段名均为小写
• 如需使用大写或驼峰命名，请用双引号包裹（不推荐）

2. 时间处理

• 绝对时间戳：所有时间字段均为 TIMESTAMP 类型（UTC 时区）
• 时间函数：可直接使用 EXTRACT、DATE_PART、INTERVAL 等函数
• 时区转换：使用 AT TIME ZONE 进行本地时间转换

-- 转换为本地时间（例如美国东部时间）
SELECT charttime AT TIME ZONE 'America/New_York'
FROM chartevents
WHERE stay_id = 100001;

3. 大表查询优化

• chartevents 表包含数亿行记录；查询时请务必：
  • 按 stay_id 过滤
  • 限定 charttime 时间范围
  • 添加 LIMIT 子句（用于测试）
  • 使用 EXPLAIN 分析查询执行计划

4. 数值型结果 vs 文本型结果

• valuenum：数值型结果（适用于计算）
• value：文本型结果（适用于定性结果，例如 “Positive”、“Negative”）

-- 正确：数值型结果使用 valuenum
SELECT AVG(valuenum) AS avg_creatinine
FROM labevents
WHERE itemid = 50912 AND valuenum IS NOT NULL;

-- 正确：文本型结果使用 value
SELECT COUNT(*) AS num_positive
FROM labevents
WHERE itemid = 500061 AND value = 'Positive';

参考链接

• MIMIC-IV 官方文档: https://mimic.mit.edu/docs/IV/
• MIMIC-IV 数据简介: https://physionet.org/content/mimiciv/3.1/
• MIMIC-IV-ED 数据简介: https://physionet.org/content/mimic-iv-ed/2.0/
• MIMIC-IV-Note 数据简介: https://physionet.org/content/mimic-iv-note/2.0/
• MIMIC-CXR 数据简介: https://physionet.org/content/mimic-cxr/2.1/
• 访问申请入口: https://physionet.org/register/
• MIMIC 代码仓库: https://github.com/MIT-LCP/mimic-code

最后更新时间: 2026-05-20
更新人: 悟空（基于 MIMIC-IV 官方文档修正）