大数据在中医诊断中应用的可行性及展望

􀅰述　　评􀅰

大数据在中医诊断中应用的可行性及展望

王　利ꎬ何建成

　　[摘要]大数据时代的到来对生物医学研究产生了重大影响ꎮ中医诊断是中医理论和临床研究的核心与关键ꎮ作者从大数据与中医诊断、大数据在中医诊断中应用的可行性(中医四诊客观化、中医证候标准、证候类型与实验指标关系和指导临床治疗)等方面进行概述ꎬ认为中医诊断中计量诊断及多元统计方法量化的各项指标是构成大数据的基本元素ꎬ大数据的应用是中医诊断客观化和证候标准化的推动力ꎮ

[关键词]大数据ꎻ中医诊断ꎻ可行性ꎻ展望

[中图分类号]Ｒ２４１　　　[文献标志码]Ａ　　　[文章编号]２０９５￣３０９７(２０１７)０２￣００６５￣０３ｄｏｉ:１０􀆰３９６９/ｊ􀆰ｉｓｓｎ􀆰２０９５￣３０９７􀆰２０１７􀆰０２􀆰００１

ＴｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆｔｈｅｂｉｇｄａｔａａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎＴＣＭｄｉａｇｎｏｓｉｓ

(ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＤｉａｇｎｏｓｔｉｃｓｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅꎬＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅꎬ

Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１２０３ꎬＣｈｉｎａ)

　　[Ａｂｓｔｒａｃｔ]Ｔｈｅａｒｒｉｖａｌｏｆｔｈｅｅｒａｏｆｂｉｇｄａｔａｈａｓａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｍｐａｃｔｏｎｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｒｅｓｅａｒｃｈ.

ＷＡＮＧＬｉꎬＨＥＪｉａｎｃｈｅｎｇ

ＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅｍｅｄｉｃｉｎｅ(ＴＣＭ)ｄｉａｇｎｏｓｉｓｉｓｔｈｅｃｏｒｅａｎｄｋｅｙｏｆＴＣＭｔｈｅｏｒｙａｎｄｃｌｉｎｉｃａｌｒｅ￣ｄａｔｅｉｎＴＣＭｄｉａｇｎｏｓｉｓ(ｔｈｅｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓｔｕｄｙｏｆＴＣＭｆｏｕｒｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｍｅｔｈｏｄｓꎬｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｓｙｎ￣ｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆＴＣＭ).ＩｔｉｓｂｅｌｉｅｖｅｄｔｈａｔｔｈｅｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｄｉａｇｎｏｓｉｓｏｆＴＣＭｓｙｎｄｒｏｍｅｓａｎｄｔｈｅｑｕａｎｔｉｆｉ￣ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｂｉｇｄａｔａｉｓｔｈｅｄｒｉｖｉｎｇｆｏｒｃｅｏｆｏｂｊｅｃｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎｏｆＴＣＭｄｉａｇｎｏｓｉｓ.

[Ｋｅｙｗｏｒｄｓ]ＢｉｇｄａｔａꎻＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅｄｉａｇｎｏｓｉｓꎻＦｅａｓｉｂｉｌｉｔｙꎻＰｒｏｓｐｅｃｔ

１　大数据与中医诊断

　　大数据是指无法在可承受的时间范围内用常规

ｓｅａｒｃｈ.ＴｈｅａｕｔｈｅｒｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｂｉｇｄａｔａａｎｄＴＣＭｄｉａｇｎｏｓｉｓꎬｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｂｉｇｄｒｏｍｅｃｒｉｔｅｒｉａꎬｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｓｙｎｄｒｏｍｅｔｙｐｅａｎｄｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｉｎｄｅｘꎬａｎｄｃｌｉｎｉｃａｌｃａｔｉｏｎｏｆｍｕｌｔｉｖａｒｉａｔｅｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｔｈｅｂａｓｉｃｅｌｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｌａｒｇｅｄａｔａ.Ｔｈｅ

软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合ꎬ称之价值密度低、处理速度快[１]ꎮ大数据是“互联网时代”诞生的一个新型的技术资源ꎬ已被全球各领域熟知和应用ꎮ传统中医的认识体系较多从宏观上观察并进行诠释ꎬ如望闻问切、整体观念、辨证论治ꎬ目前诸多研究者结合现代科技的手段和方法进行中医客观化和标准化的研究ꎮ大数据时代已经到来ꎬ合

“巨量资料”ꎬ其基本特征为数据规模大、种类繁多、

１􀆰１　大数据的广泛应用及条件　由于大数据的特因此受到了各个领域的广泛重视ꎮ一方面ꎬ指导或者引领着大众的日常生活ꎬ如消费、服务行业以及投

点及其可从巨量的数据集中挖掘出有价值的信息ꎬ

资等ꎻ另一方面ꎬ对生命科学的贡献也是有目共睹ꎬ如基于生命科学中的基因组、转录组、蛋白质组、代谢组、表观遗传组数据等探索其中蕴含的规律ꎬ并建立多个大型国际数据共享平台ꎬ为进一步发掘生命科学的奥秘奠定基础ꎮ而大数据技术在生命科学领域的应用也给医学的发展带来了机遇[２]ꎬ它可以将传统医学所提供的“碎片化”知识信息拼凑、联系起来ꎬ由此我们才有可能更深入了解生命或是疾病展示给人类的、全面的、完整的真实图景ꎮ

至于大数据应用的条件ꎬ首先是信息技术的应用和互联网的发展ꎬ借助信息化、集成化技术ꎬ建立

理、有效地运用大数据来认识中医诊断的各个环节ꎬ是当前研究的主要任务ꎮ作者分析大数据在中医诊断中应用的可行性ꎬ并进行展望ꎮ

[基金项目]“十二五”国家科技支撑计划项目(２０１２ＢＡＩ２５Ｂ０５)ꎻ上海市卫生系统优秀学科带头人培养计划资助项目(ＸＢＲ２０１１０７０)[作者单位]２０１２０３上海ꎬ上海中医药大学中医诊断学教研室(王　利ꎬ何建成)

[通讯作者]何建成ꎬＥ￣ｍａｉｌ:ｈｅｊｃ８１６３＠１６３.ｃｏｍ

􀅰６６􀅰«转化医学杂志»２０１７年４月第６卷第２期　　ＴｒａｎｓｌａｔｉｏｎａｌＭｅｄｉｃｉｎｅＪｏｕｒｎａｌꎬＶｏｌ.６Ｎｏ.２ꎬＡｐｒ２０１７

中医四诊采集技术和方法的开发以及深入研究ꎬ为运用大数据提供了基础数据支撑ꎬ经过大数据的处理和分析ꎬ反过来更好地指导四诊技术的研发ꎬ进而促进中医四诊的客观化发展ꎬ这是反复验证和２􀆰２　中医证候标准　运用现代数理统计分析方法对建立疾病基本证型的辨证标准有很大帮助ꎬ每个证候所对应的数值可构成大数据的基础数据ꎬ从而打开了中医证候与大数据结合的窗口ꎮ探索数据呈现的相关关系ꎬ是大数据的优势ꎻ对中医证候标准的学习的过程ꎮ

数据共享平台ꎻ其次要同时发展交叉学科ꎬ充分利用云计算、人工智能技术等来更好地实现大数据的价值ꎮ而针对医学领域ꎬ医学术语的标准化和集成、融合技术、医学大数据表述搜索与存储访问技术ꎬ组成１􀆰２　中医诊断的发展现状　中医诊断是中医认识化研究ꎬ也是发展中医、使中医走向世界的关键内容ꎮ众所周知ꎬ传统中医诊断不论是通过四诊(望闻问切)收集的症状或者体征ꎬ还是通过整体观念、大数据中心和知识库构建及服务技术等[３]ꎮ

和治疗疾病的桥梁与依据ꎬ中医诊断的客观化、标准

辨证分析得出的证候特征、证型的诊断等方面信息ꎬ主观性较强ꎬ可重复性较差ꎮ

随着计量诊断、计算机诊断技术的发展ꎬ以及交叉学科的充分应用ꎬ中医诊断在四诊客观化、证候标准化方面取得了不小的进展ꎮ如中医舌诊、脉诊、问诊等方面均进行了计量诊断方面的研究与临床应用[４￣５]和证候标准化发展的春天ꎮ大数据时代的到来ꎮ

ꎬ无疑是中医诊断客观化２　２􀆰对四诊要素的定性和定量化研究１　大数据在中医诊断中应用的可行性中医四诊客观化　中医四诊客观化研究就是ꎬ用客观指标量化中医四诊内容ꎬ以使得出的诊断尽可能摆脱主观因素的干扰而贴近疾病的本质[６]发展和应用ꎬ以及生物医学、色度学ꎮ随着现代科技的、计算机技术等在中医领域中的应用ꎬ使中医诊断客观化成为可能ꎬ而大数据的应用将是其发展进步的强大推动力ꎮ

我们课题组[７]通过调研收集了临床各科包括内、外、妇、儿常见病的常见症状ꎬ同时结合相关文献及医案ꎬ参考临床专家意见ꎬ总结出常见症状４６０个ꎬ并分为主要症状、次要症状ꎬ且每个症状又分有、无２级ꎮ采取人机问答的形式ꎬ由测试人员与患者共同进行临床检测ꎬ对１７６７例临床患者进行测试ꎬ９０％ꎬ通过与专家判读对比分析具有良好的稳定性ꎬ发现该系统的符合率达

[８]问诊诊断系统ꎮ王祉等[９]ꎬ运用上海中医药大学自成功建立了数字化中医主研发的中医舌、面、脉诊数字化检测仪及Ｚ￣ｂｏｘ脉诊仪检测符合纳入标准的３６例冠心病患者ꎬ通过软件分析获取舌、面、脉诊图像参数ꎬ包括ＲＧＢ色彩空间的Ｒ(ｒｅｄꎬ红色)、Ｇ(ｇｒｅｅｎꎬ绿色)、Ｂ(ｂｌｕｅꎬ蓝色)值ｔｉｏｎꎬꎬ以及的舌诊图像参数饱和度ＨＳＶ)、Ｖ(颜色空间的Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｈ、Ｖｖａｌｕｅꎬ明度Ｈ()值ｈｕｅꎬ值呈现下降趋势ꎮ色调经过中药治疗后)、Ｓ(ｓａｔｕｒａ￣ꎬ说明治疗有效ꎬ患者的舌色由深转浅ꎬ由暗转明ꎮ脉诊参数、主波上１/３高度处的宽度值与脉动周期的比值呈现下降趋势ꎬ表示患者的血管壁弹性得到了改善ꎮ

问题进行定量分析等ꎬ是大数据与中医学及计算科学相结合的新的应用ꎮ其减少了偏倚ꎬ提高了证候标准研究结果的客观性和科学性ꎮ

ｔｉｖｅ我们课题组[１０]制作了充血性心力衰竭(ｃｏｎｇｅｓ￣括９ｈｅａｒｔ个维度ｆａｉｌｕｒｅꎬＣＨＦ)、２８个症状变量中医证候量表ꎬ收集多中心ꎬ该证候量表包ＣＨＦ住院患者Ｋａｐｐａ４５０数值)、例效度评价用于量表(的各条目与维度之间的相关系信度(克朗巴赫α系数、ＣＨＦ、因子分析的要求常见证候的相关临床症状信息)ꎬ结果显示该量表很大程度地包含了ꎬ可以应用到ＣＨＦ患者中医证候的临床判定ꎬ达到临床测量或者评价中ꎮ同时ꎬ我们课题组[１１]ＣＨＦ病历气虚血瘀证的中医诊断标准７５０份ꎬ综合筛选出该证候相关的条目与主ꎬ多中心采集临床应用该量表探讨、次症ꎻ应用条件概率换算方法为相关条目赋值ꎻ结合受试者工作特征曲线确定本病证的临床诊断界值ꎬ应用四分位数间距法确定证候轻中重程度ꎻ运用均值描述脑钠肽参考范围ꎬ完善其临床诊断标准ꎮ

李毅等[１２]为了探究乙型肝炎后肝硬化常见证候特异性的症状指标ꎬ运用主成分分析来综合整理乙型肝炎后肝硬化各证的症状ꎻ而运用多元Ｌｏｇｉｓｔｉｃ回归模型判别分析ꎬ筛选出乙型肝炎后肝硬化证候的主、次症状:初步得出乙型肝炎后肝硬化５种基本２􀆰证型的辨证标准ꎮ

实验方法与仪器３　证候类型与实验指标关系ꎬ有研究者探索了中医证候类型与　应用现代先进的实验室指标的关系ꎬ通过对大数据的分析ꎬ探讨相互之间的关系ꎬ进一步探究证候的实质和生物学基础ꎮ

陈昌华等[１３]临床收集２７例肝血虚证患者ꎬ对每个患者的１５项指标进行抽血检测ꎬ运用多因素聚类分析方法ꎬ对典型的指标进行筛选ꎬ认为血浆去甲肾上腺素、三碘甲状腺原氨酸下降以及血栓烷Ｂ细胞内环磷酸鸟苷、醛固酮升高可考虑为临床肝血２、虚证的诊断参考指标ꎮ张盛杰等[１４]为建立慢性乙型肝炎(ｃｈｒｏｎｉｃｈｅｐａｔｉｔｉｓＢꎬＣＨＢ)中医辨证规范ꎬ采用多中心、大样本的流行病学调查方法ꎬ系统规范化«转化医学杂志»２０１７年４月第６卷第２期　　ＴｒａｎｓｌａｔｉｏｎａｌＭｅｄｉｃｉｎｅＪｏｕｒｎａｌꎬＶｏｌ.６Ｎｏ.２ꎬＡｐｒ２０１７采集ＣＨＢ患者实验室指标、生存质量量表等信息ꎬ并进行Ｋａｐｐａ检验ꎬ建立ＳＰＳＳ数据库ꎬ结果显示ＣＨＢ各证型与实验室指标及生存质量积分之间存在一定的相关性ꎮ

迄今为止ꎬ探讨中医证候类型与实验室指标关系的研究甚多ꎬ但突破性研究成果较少ꎮ如何综合、２􀆰４　指导临床治疗　通过多元分析的方法ꎬ更加客观揭示临床辨证论治的优势和特点ꎬ而结合应用大数据能让获得的基础数据更加准确和客观ꎮ其为临合理运用大数据ꎬ应是今后研究者思考的一个问题ꎮ

􀅰６７􀅰

需要强调和说明ꎬ在应用大数据发展中医诊断的过程中ꎬ应以中医理论为指导ꎬ否则便失去了应用大数据的真正意义ꎮ【参考文献】

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床治疗提供了有价值的证据ꎮ

我们课题组[１１]根据ＣＨＦ中医证候量表、条目赋值表以及百分制换算ꎬ确定了气虚血瘀证的临床诊断界值为５２分ꎬ其中５２~５８分为轻证、５９~７０分为中等程度证候、７１~１００分为重证ꎬ脑钠肽参考值为２０９􀆰３３~３１６􀆰５７ｐｇ/ｍＬꎮ临床研究证明该诊断标准灵敏度、特异度、准确度均较高ꎬ具有较好的临床适用性ꎮ３　展望

计算机和人工智能技术的广泛应用ꎬ给大数据应用于生命领域研究提供了机会ꎮ由于信息技术的应用和互联网的发展ꎬ生物医学研究所能面对的数据量极度增加ꎬ这给大数据的充分应用提供了平台ꎮ当然也为医学信息化和医学研究提出了新的要求[１５]断发展的速度和潜力ꎮ基于计量诊断和多元统计方法等在中医诊ꎬ使得大数据在中医诊断中应用的可行性大大提高ꎬ尤其体现在中医四诊客观化、中医证候标准、证型与实验指标关系以及指导临床治疗等几个方面ꎮ

大数据与多元统计方法的结合能更好地服务于中医诊断学ꎬ是实现中医诊断客观化、证候标准化的一种必然趋势ꎬ是中医走向世界、被世界认识和理解的途径ꎬ也是中医发展和创新的需求ꎮ但是大数据在中医诊断中的应用仍存在很多问题ꎬ如临床数据共享和标准统一以及要具体到中医术语标准化、诊疗对应体系等一系列的数据化处理ꎮ一方面要加强中医诊断相关大数据的整合与共享ꎬ包括把问诊、处方以及治疗信息电子化录入ꎬ建立大数据的共享平台ꎬ实现社区、医院、区域的医疗数据共享系统ꎻ另一方面要加强信息技术与中医基础研究的融合ꎬ实现科研基础数据、临床诊疗数据的完美连接ꎮ有一点[３]张建英与展望ꎬ[Ｊ].何建成中华中医药杂志.大数据在中医学中应用的可行性分析

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(收稿日期:２０１７￣０２￣２８　本文编辑:徐海琴)

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