中医师辨证论治失眠症知识图谱构建方法研究

摘要

研究目的：
　　梳理中医师辨证论治知识本体框架，探索基于真实世界观察性研究数据的中医师辨证论治知识图谱构建流程，展示医师个体化的辨证论治知识体系，为挖掘和分析医师隐性思维及其诊疗特点提供新的工具和系统流程，为中医师经验传承和创新奠定方法学基础。
　　研究方法：
　　1)基于辨证论治失眠症真实诊疗过程的数据采集和预处理:依托国家自然基金重点项目“阶梯递进的辨证论治疗效评价方法研究”，在真实世界诊疗环境下，基于临床科研信息共享系统，前瞻性连续采集不同中医师一段时间内辨证论治失眠症实际诊疗数据，采用ETL软件Medical Integrator Studio，通过数据的抽取、数据转换及数据装载功能，完成对不同中医师诊疗数据的预处理。
　　2)基于文献研究的中医辨证论治知识本体框架构建:以“中医”、“医案”、“病案”、“病历”、“病例报告”、和“指南”、“规范”、“标准”、“路径”为检索词，检索中国学术期刊全文数据库、中国生物医学文献数据库、万方数据库，并通过人工检索包含中医药辨证论治知识体系的相关教材。文献管理软件采用NoteExpress，通过初筛和全文筛选后纳入合格文献，提取辨证论治基本元素，采用Gephi软件对其进行共现分析和可视化展示。
　　3)融合复杂网络优化策略的辨证论治知识图谱构建:以真实临床诊疗数据为主，通过数据导出、共现矩阵构建、数据标注、数据导入、数据核查、图谱构建等步骤，构建不同中医师辨证论治初步知识图谱;综合运用专家访谈、文献研究、复杂网络等方法对初步图谱进行修订和优化。知识图谱构建采用Gephi软件，复杂网络构建采用Liquorice软件。
　　研究结果：
　　1)三位中医师辨证论治诊疗数据库建立:截止至2016年12月31日，共纳入三个队列431例，1022诊次数据，其中医师A纳入失眠患者85例，259诊次;医师B纳入失眠患者101例，245诊次;医师C纳入失眠患者245例，518诊次。形成了“人机结合，以人为主”的个性化预处理策略:构建了包括数据调取、核查、预处理规则制订，规则反馈与修订、规则导入与批量处理、处理后核查等步骤在内的预处理流程，共建立规则11119条，对症状、诊断、中药/针灸治法、中药/针灸方名、中药、西药/中成药、实验室检查、物理检查等数据进行了不同程度的个体化预处理。
　　2)辨证论治知识本体的框架形成:共检索到文献5555篇，剔除库间和库内重复文献1912篇，通过标题和摘要初筛得到文献370篇，通过全文筛选剔除文献328篇，最终纳入42篇文献，涉及涉及指南22项（占52.4％）、标准17项（占40.5％）、规范1项（占2.4％）、教材2部（占4.8％）。形成包含“临床表现”、“诊断”、“治疗”、“疗效”在内的4个域，53个基本元素，9类元素间联系在内的辨证论治知识本体框架。
　　3)构建并优化三位中医师辨证论治失眠症的知识图谱:构建了三位中医师辨证论治失眠症的临床表现、诊断、治疗图谱;融合复杂网络、文献研究、专家访谈等方法对三位中医师核心方药及其有效人群特征进行了挖掘，并基于核心方有效人群构建了优化后的辨证论治知识图谱;初步形成一套构建中医师辨证论治知识图谱的系统流程。
　　研究结论：
　　本研究以三位中医师辨治失眠症为例，构建了其个性化的辨证论治知识图谱，并初步形成了一套中医辨证论治知识图谱的构建流程，研究表明基于真实世界临床诊疗数据，采用知识图谱技术是可视化展示中医师个体化辨证论治失眠知识体系的有效手段。中医临床科研信息共享系统能够提供结构化、同源的真实世界临床诊疗数据，为中医师知识图谱的构建奠定良好的数据基础。在此基础上，通过“人机结合，以人为主”的数据预处理，辨证论治知识本体构建、知识本体与临床诊疗实体的映射、知识图谱的构建与优化、疗效评价与核心方药刻画等流程，可以构建出中医师辨证论治知识图谱。将知识图谱构建技术与辨证论治疗效评价相结合，建立中医师个体诊疗知识图谱，能够为挖掘、展示医师隐性思维及其诊疗特点提供新的工具和系统流程，为中医师经验传承和创新奠定方法学基础。

目录

声明

摘要

英文缩略语

前言

文献综述 知识图谱研究概况及其在中医药领域的应用

1．1知识图谱概念及特点

1．1．1知识图谱的概念

1．1．2知识图谱的研究对象

1．2知识图谱绘制流程

1．3知识图谱绘制软件

1．4知识图谱在中医药领域的应用

1．4．1应用现状

1．4．2应用前景

研究内容一 基于辨证论治失眠症真实诊疗过程的数据采集和预处理

2．1材料和方法

2．1．1研究人群

2．1．2治疗方案

2．1．3结局指标

2．1．5数据采集及储存方式

2．1．6质量控制

2．1．7伦理设计

2．2数据预处理

2．2．2数据预处理流程

2．3结果

2．3．1患者人数及就诊次数分布

2．3．3患者基线失眠情况

2．3．4数据预处理

研究内容二 基于文献的辨证论治知识本体框架构建

3．1材制与方怯

3．1．1文献检索策略

3．1．2文献纳入标准

3．1．3研究方怯

3．2结果

3．2．1纳入文献总体描述

3．2．2辨证论治基本元素及层次结构分布

3．2．3辨证论治基本元素共现图

3．2．4辨证论治知识本体基本框架

研究内容三 融合复杂网络优化策略的辨证论治知识图谱构建

4．1辨证论治知识本体框架与诊疗数据实体映射

4．1．1数据导出

4．1．2数据标注

4．1．3共现分析

4．1．4疗效评价

4．2辨证论治知识图谱构建

4．2．1点与边参数计算

4．2．2参数表格导入与核查

4．2．3图谱显示参数设置

4．3辨证论治知识图谱优化

4．3．1目标人群界定

4．3．2模块划分

4．3．3核心方药物挖掘

4．3．4核心方有效人群特征挖掘

4．3．5基于核心方有效人群的辨证论治知识图谱优化

4．4结果

4．4．1中医师辨证论治失眠经验梳理

4．4．2临床表现知识图谱

4．4．3诊断知识图谱

4．4．4治疗知识图谱

4．4．5疗效评价

4．4．6医师A核心方及其有效人群特征挖掘

4．4．7医师B核心方及其有效人群特征挖掘

4．4．8医师C核心方及其有效人群特征挖掘

4．4．9基于核心方有效人群的辨证论治知识图谱构建

讨论

5．1基于共享系统的数据采集和预处理

5．2辨证论治共性框架的构建

5．3中医师辨证论治知识图谱解读

5．4辨证论治知识图谱的构建流程

5．5辨证论治知识图谱构建关键环节

结论

创新点

问题与展望

参考文献

致谢

个人简历

附录