數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

數(shù)據(jù)挖掘是為了解決“數(shù)據(jù)豐富、知識不足”的情況而設(shè)計的，是一種可靠的技術(shù)來獲得大量數(shù)據(jù)知識。已經(jīng)成為當(dāng)今臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域處理海量數(shù)據(jù),從中獲取知識和規(guī)律的重要工具之一。隨著人們生活水平的提高和很多不健康生活習(xí)慣的養(yǎng)成,冠狀動脈粥樣硬化性心臟病(CoronaryHeartDisease,簡稱冠心病CHD),已經(jīng)逐漸成為威脅人類健康重大疾病之一,冠心病的發(fā)生發(fā)展是一個復(fù)雜的病理生理過程,運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),系統(tǒng)、客觀地總結(jié)評價冠心病中醫(yī)證治規(guī)律,可為冠心病中醫(yī)臨床證治提供新的思路。1基于數(shù)據(jù)挖掘的冠心病把握方法數(shù)據(jù)挖掘(datamining)是從大量的、不完全的、模糊的、隨機(jī)的數(shù)據(jù)中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的飛速發(fā)展及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,各個領(lǐng)域的數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)倉庫里面都收集了海量數(shù)據(jù),現(xiàn)在人們已經(jīng)不再滿足于對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行簡單的查詢,而是希望借助現(xiàn)代信息處理技術(shù),能夠得到隱藏在數(shù)據(jù)中反映事物本質(zhì)和預(yù)測事物發(fā)展趨勢的有用知識,并以這些知識為基礎(chǔ)輔助科學(xué)決策。冠心病數(shù)據(jù)挖掘是應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對冠心病醫(yī)案、文獻(xiàn)等資料進(jìn)行收集整理和分析,從中尋找冠心病證治的相關(guān)規(guī)律。目前用于冠心病中醫(yī)研究的數(shù)據(jù)挖掘方法主要有:關(guān)聯(lián)規(guī)則、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、集對分析、粗糙集理論、聚類分析、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策樹、隱結(jié)構(gòu)等。2中醫(yī)證候?qū)W研究中醫(yī)藥在漫長的發(fā)展過程中形成了自己獨(dú)特的理論和專業(yè)術(shù)語,應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對中醫(yī)藥理論、實(shí)踐進(jìn)行科學(xué)闡釋和解析,特別是進(jìn)行信息化、數(shù)字化和知識化的研究是促進(jìn)中醫(yī)藥國際化和現(xiàn)代化進(jìn)程的重要內(nèi)容之一。田松利用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫結(jié)合統(tǒng)計分析法,檢索近10年關(guān)于冠心病辨證的現(xiàn)代文獻(xiàn),挖掘冠心病證素證型的關(guān)系,通過頻數(shù)統(tǒng)計方法,統(tǒng)計所收錄的文獻(xiàn)中冠心病證素、證型、應(yīng)證組合出現(xiàn)的頻數(shù)、比例,并分析其特點(diǎn)。仇琪對現(xiàn)有冠心病證候相關(guān)理化指標(biāo)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索,利用Shannon熵互信息的數(shù)據(jù)挖掘方法,對冠心病證候與理化指標(biāo)的復(fù)雜相關(guān)性進(jìn)行分析,為中醫(yī)證候的診斷客觀化與生物學(xué)基礎(chǔ)的進(jìn)一步研究提供依據(jù)。朱詠華等將貝葉斯網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用于中醫(yī)辨證系統(tǒng)的研究,建立中醫(yī)辨證貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及概率表,利用建立的貝葉斯網(wǎng)絡(luò)中醫(yī)辨證系統(tǒng),進(jìn)行數(shù)據(jù)計量分析、推理驗(yàn)證證候-證素-證名間的關(guān)系,其結(jié)果與中醫(yī)專家經(jīng)驗(yàn)有較高的吻合性。吳榮運(yùn)用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)等數(shù)據(jù)挖掘方法,對陳可冀等7名專家治療冠心病心絞痛的115例醫(yī)案的中醫(yī)證候要素及所屬癥狀進(jìn)行定性和定量研究,并建立冠心病名醫(yī)診療數(shù)據(jù)庫,旨在發(fā)掘名老中醫(yī)冠心病心絞痛辨證規(guī)律。王階等以血瘀證為例,按照循證醫(yī)學(xué)的原則,用隱變量分析方法對多中心、大樣本的流行病學(xué)調(diào)查獲得的2004份血瘀證調(diào)查表,建立了一個可以用中醫(yī)理論解釋的隱結(jié)構(gòu)模型并進(jìn)行分析,研究表明,利用隱結(jié)構(gòu)模型可以探討中醫(yī)辨證的客觀化、定量化,揭示眾多癥狀間以及癥狀與證候間復(fù)雜的相互關(guān)系,為中醫(yī)辨證的科學(xué)發(fā)展提供依據(jù);同時利用Epidata2.0軟件,對中醫(yī)治療冠心病心絞痛139篇文獻(xiàn)(10646例患者)研究分析,建立冠心病心絞痛中醫(yī)療效評價指標(biāo)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫。吳煥林等利用聚類分析的方法探討冠心病心絞痛的中醫(yī)證候特點(diǎn)。王金虹利用粗糙集理論對冠心病病因進(jìn)行分析研究。時麗莎等將關(guān)聯(lián)規(guī)則方法用于冠心病中醫(yī)臨床研究,探討冠心病證型診斷、診治規(guī)律及用藥規(guī)律。ShiQi采用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)對冠心病不穩(wěn)定性心絞痛中醫(yī)證候進(jìn)行識別,再并一步采用決策樹的數(shù)據(jù)挖掘方法,探討冠心病不穩(wěn)定性心絞痛中醫(yī)證候識別規(guī)律。Chen等以血瘀證為例,比較4種不同類型數(shù)據(jù)挖掘方法:貝葉斯模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)、決策樹,結(jié)果表明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法最佳,準(zhǔn)確率達(dá)到了88.6%。大量的中醫(yī)醫(yī)案和文獻(xiàn)是中醫(yī)學(xué)歷史的主要載體之一。隨著時間的推移,中醫(yī)醫(yī)案的各類文獻(xiàn)不斷涌現(xiàn),如何對海量但又缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的醫(yī)案信息進(jìn)行整理與分析,是醫(yī)案研究面臨的重要問題。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為醫(yī)案和文獻(xiàn)研究提供了良好的工具,越來越多的學(xué)者嘗試將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)案和文獻(xiàn)的整理和挖掘,并且取得了較好的效果。3中醫(yī)臨床研究臨床病歷是醫(yī)生診療活動和處方用藥經(jīng)驗(yàn)的真實(shí)記錄,是第一手資料,包含著豐富的中醫(yī)辨證論治經(jīng)驗(yàn)和臨床方藥運(yùn)用規(guī)律,體現(xiàn)了中醫(yī)理、法、方、藥的綜合運(yùn)用。借助現(xiàn)代先進(jìn)的計算機(jī)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘等方法和技術(shù),利用結(jié)構(gòu)化電子病歷采集系統(tǒng)、中醫(yī)臨床數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)等將臨床醫(yī)生大量的診療信息充分采集,可以建立滿足中醫(yī)臨床和科研需求的醫(yī)療業(yè)務(wù)平臺、數(shù)據(jù)管理平臺與臨床研究平臺,形成中醫(yī)臨床科研信息一體化的技術(shù)體系。倪青應(yīng)用結(jié)構(gòu)化住院病歷臨床采集系統(tǒng)收集了7家醫(yī)院1274例2型糖尿病合并冠心病患者的臨床數(shù)據(jù),旨在發(fā)掘2型糖尿病合并冠心病的常見癥狀、證候分布特征。張京春利用中醫(yī)臨床數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),以復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)探索陳可冀教授治療冠心病心絞痛的方法,總結(jié)陳可冀教授病證結(jié)合診療冠心病心絞痛的臨床經(jīng)驗(yàn),為探索冠心病證候-治法規(guī)律以及名老中醫(yī)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)研究提供了思路。孫貴香提出利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立“冠心病中醫(yī)證候數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”,并以MATLAB為平臺構(gòu)建冠心病中醫(yī)證候BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在臨床科研中有著重要作用,對中醫(yī)藥信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘是促進(jìn)中醫(yī)藥信息結(jié)構(gòu)化的途徑之一,利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對中醫(yī)復(fù)雜臨床數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,可以客觀的對臨床相關(guān)信息進(jìn)行評估,有益于進(jìn)一步的臨床研究。4基于立法的關(guān)于本研究的內(nèi)容應(yīng)注意調(diào)查結(jié)果,并注意從藥中醫(yī)數(shù)據(jù)具有非線性、模糊性、復(fù)雜性、非定量等特征,不同的挖掘目標(biāo)或針對具體的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù),往往會將幾種方法綜合起來應(yīng)用。每一種數(shù)據(jù)挖掘方法均有自身存在的方法學(xué)限制,因此多種方法綜合來應(yīng)用,可以相互彌補(bǔ),發(fā)展各自的技術(shù)及整合優(yōu)勢。而目前冠心病中醫(yī)證治數(shù)據(jù)挖掘多集中在一種方法上,較少幾種方法聯(lián)用的案例,結(jié)果存在一定局限性,且目前選擇的數(shù)據(jù)分析方法較為簡單,如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策樹、多維關(guān)聯(lián)規(guī)則等,均可進(jìn)一步探索。因此在今后的研究中,應(yīng)當(dāng)針對具體問題,選擇合適的數(shù)據(jù)挖掘方法,發(fā)現(xiàn)隱含于其中的診療規(guī)律,挖掘出真正有價值的知識,促進(jìn)中醫(yī)藥現(xiàn)代化向縱深方向發(fā)展。大量的中醫(yī)醫(yī)案文獻(xiàn)是中醫(yī)學(xué)歷史的主要載體之一,中醫(yī)學(xué)者的經(jīng)驗(yàn)精華所在,面對海量但又缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的醫(yī)案和文獻(xiàn)信息,數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為醫(yī)案和文獻(xiàn)研究提供了良好的工具。大規(guī)模的臨床資料是醫(yī)生診療和處方用藥的真實(shí)記錄,是非常富有價值的知識來源,包含了中醫(yī)辨證論治經(jīng)驗(yàn)和臨床規(guī)律。如何對這些資料進(jìn)行二次分析,是中醫(yī)臨床科研研究的重大問題之一。實(shí)踐表明,數(shù)據(jù)挖掘在中醫(yī)醫(yī)案文獻(xiàn)的整理中及中醫(yī)臨床信息采集平臺在科學(xué)研究中,確