中醫膝痹病臨床文獻的數字化保存與挖掘研究

程學榮 李木清 張月娟 劉黎 李成麗 楊振武 姜雄 杜攀攀

〔摘要〕 信息時代，科學技術的發展突飛猛進。以信息技術為基礎，以中醫藥膝痹知識為資源，建立中醫膝痹病數據庫，能為中醫膝痹病教學、臨床與科研提供知識發現的基礎設施，有利于中醫知識傳播共享與增值利用。探析中醫骨傷科膝痹病文獻數字化保存數據庫建立的步驟、方法、功能、內容、數據庫維護，數字化保存與挖掘中醫膝痹病臨床文獻，為臨床實現中醫膝痹病證治的標準化、數據化提供行之有效的思路與方法。

〔關鍵詞〕 膝痹病;數據庫;文獻;數據挖掘

〔Abstract〕 In the information age， the development of science and technology has made rapid progress. Complying with the development of the times， based on information technology and using traditional Chinese medicine knee biliary knowledge as a resource， a database of Chinese knee biliary disease can be established， which can provide infrastructure for knowledge discovery for teaching， clinical and scientific research of knee biliary disease， which is conducive to the sharing and promotion of traditional Chinese medicine knowledge and the use of added value. To analyze the steps， methods， functions， contents， database maintenance of the traditional Chinese medicine orthopaedics knee paralysis literature database， to digitally save and explore the medicine knee paralysis clinical literature， can provide effective ideas and methods for the clinical realization of the standardization， and scientific decision-making of the Chinese medicine diagnosis and treatment of knee paralysis in clinical practice.

〔Keywords〕 knee paralysis; database; literature; data mining

膝痹病又稱膝骨關節炎（knee osteoarthritis， KOA），是一種常見的以膝關節軟骨的變性、破壞及骨質增生為特征的慢性關節病，屬中醫學“骨痹”范疇，是臨床較為多見的慢性骨關節性疾病，此種疾病不僅患病率較高且病變的范圍較為廣泛，后期嚴重影響肢體功能，甚至致殘。緩解KOA病人疼痛，恢復患膝功能，改善生活質量，一直是骨傷科臨床的重要研究課題。本課題擬建立膝痹病專題數據庫，目的是通過對中醫膝痹病古今文獻進行挖掘、分析，總結前人對中醫膝痹病證治思想，發現診療規律，系統總結中醫膝痹病的理論和辨證論治體系，從而提高膝痹病中醫診療與服務水平。其作用突出表現在三個方面：一是為臨床治療疾病提供一定依據，提高醫療質量、提高醫療效率;二是傳承中醫治病經驗和傳統特色方法;三是便于臨床教學和科研使用[1-2]。

1 數據庫建設

1.1? 文獻來源

膝痹數據庫是為國家臨床重點專科重點病種膝痹病服務的專題數據庫。研究收集較為規范的膝痹病古今文獻，較為全面地收集中醫院士、國醫大師、全國名中醫、國家級名老中醫藥專家及近現代具有重要影響力的中醫骨科專家的膝痹經驗。數據庫文獻來源主要包括：（1）紙質版書籍。以“痹”或者“關節炎”為關鍵詞項檢索詞，在中國國家圖書館·中國國家數字圖書館檢索發現膝痹專著，或者包含膝痹論述的專著書目。購買膝痹病古籍、近現代名老中醫關于膝痹病的著作。（2）數字化文獻。整合湖南中醫藥大學圖書館的數字資源，納入中國知網、萬方數據資源、中國生物醫學文獻數據庫、超星期刊、維普中文期刊服務平臺、PubMed、Medline Complete等中文、外文文獻數據庫。數據庫中涵蓋了關于膝痹病的期刊論文、會議論文、博士論文、碩士論文、報紙、標準、專利、成果等多種學術資源。（3）網絡資源。采集關于膝痹病的網絡信息資源，如新藥、科研獎勵、新技術研發等。

1.2? 古籍整理

1.2.1? 書目的分類? 膝痹病古典專著較少，很多相關文字記錄都是散見于各類中醫醫籍里，然而每本書籍論述的內容以及著重點均不相同，所以研究團隊根據其側重點將古典書籍進行分類，列為中醫理論類、中草藥類、方劑類、針灸推拿類、按摩導引類、臨證醫案類等。

1.2.2? 資料的摘編? 為了適應臨床的實用和后期數據庫的開發及維護等要求，摘編的基本原則設定如下：（1）內容在200字以下的一般應采取以文摘卡形式摘錄;（2）內容在200字以上的采取掃描全文或者復印的方式，最后予以剪貼整理;（3）摘編的書名、版本、作者、出版社、疾病名或病證名、篇名、起止頁碼、出版時間、摘抄人、復核人等重要內容必須信息完備。

1.2.3? 資料的分類整理? 按時間（朝代及年份）的先后順序、作者、成書年代、疾病或病證名、病因病機、治則治法、方藥、調護等方面分類整理，待所有資料的錄入全部完成后，再經二次校稿篩查整理完成。

1.2.4? 中醫膝痹病敘詞表的建立? 敘詞，是一類經過特殊規范化處理的詞或者詞組，它具有以基本概念為基礎能夠表達出文獻主題的特性或屬性。而具有這類特性或屬性的詞或者詞組的匯集就組成了敘詞表，可以用于檢索和標引，它還能體現概念之間的相互關系。故中醫古籍敘詞表的建立對后續進行中醫古籍信息標引時主要起到能夠自動（輔助）選擇索引詞的功能，及進行檢索時的后控制，是提高查全率、查準率、實現多語檢索和智能化概念檢索的重要途徑，是構建中醫古籍知識庫的基礎[3]。借鑒以往構建中醫古籍敘詞表的方式方法，研究團隊擬采用以下幾步建立中醫膝痹病文獻敘詞表：（1）參考GB13190-91漢語主題詞表編制規則和GJB1776A-99軍用主題詞表編制規則制定詞表的編制標準;（2）大量收集現有的與中醫藥相關的主題詞表，包括已頒布的當前各種有關的國標、行標、參考以及各類中醫藥相關工具書。病名證名的制定和選取主要參考各類中醫辭典、《中醫病證名大辭典》以及《中醫名詞術語精華辭典》或者其他經典名籍文獻中收錄[4];（3）在類目層級設置上，盡量減少層級，對文獻較多，檢索頻率較高的類目適當提高其列類等級，增強分類法的易用性和直觀性[5]。

1.3? 現代文獻整理

1.3.1? 文獻的分類? 現代膝痹病文獻較多，包含各大數據資源，因此，研究團隊可以根據文獻的種類以及研究的方向來進行分類整理，分為學術期刊、會議論文、博碩士學位論文等。根據其研究方向的側重點不同可以分類為：實驗研究、臨床觀察、基礎理論研究等。

1.3.2? 資料的歸類整理? 按文獻發表的先后時間順序、期刊雜志類型、臨床治療、實驗研究等歸類整理， 待所有資料的錄入全部完成后，再經二次校稿篩查整理完成。

1.4? 數據庫建設步驟

1.4.1? 制定數據庫檢索關鍵詞? 根據臨床研究及科研需求，結合文獻庫的特點，選定檢索關鍵詞，如病名、辨證分型、治療方法等，設定規范的關鍵詞語用于檢索，檢索關鍵詞的制定參考中醫診斷學、中醫骨傷科常見疾病診療指南及我院制定的中醫膝痹病診療規范，制定膝痹病敘詞表。

1.4.2? 文獻信息采集與加工? 主要是圖文信息的采集，文本類的可以用高掃或者OCR識別，圖像類的信息可以借助于數碼攝像機或相關攝像工具;資源發布可以使用采編發布軟件、動態發布軟件系統或TRS管理員工具等有關系統軟件進行發布。利用開發工具Microsoft Visual Studio、Dreamweaver、Photoshop設計。文獻的整理分為四個方面：（1）按照歷史年代延續的先后（先秦-兩漢-晉-唐-宋-金-元-明-清），對歷代先賢關于膝痹病的相關論述，追其溯源，知其由來，審其變遷;（2）整理目前現有的中醫和西醫所有關于膝痹病的診治資料，含括其基本概念、發病機制、證候特點以及論治規律等;（3）按類歸納古今名家對膝痹病臨床治療的經驗籍冊，古代名家可按歷史朝代先后分類，現代名家則按國家級和省級名老中醫分類收錄，研究了解不同時代醫家們關于膝痹病的認識及其論治心得;（4）廣泛整理收集中醫從古至今治療膝痹病的相關內服外敷的專方專藥，或者敷貼、熏洗、針灸等治療方法。

1.4.3? 制定策略? 校對文獻原始資料，提取與中醫膝痹病相關的章節內容，提煉檢索詞語。

1.4.4? 檢索數據庫? 將檢索出來相關結果反饋給檢索者進行篩選或者供其調整檢索方式方法進行再次或多次檢索。經檢索后將符合要求的數據格式進行規范化處理后導入數據庫。數據字段參考CBM的全字段標準。

1.4.5? 文獻分析與挖掘? 在做到對“專而精”的文獻資料系統規范化采集基礎上，對文獻資料分析與挖掘，使其能夠對原始資料中“理-法-方-藥”之間的關聯規則進行統計分析，為形成系統理論體系提供資料支持。

1.4.6? 數據庫軟件創建步驟? 待研究團隊完成了數據庫創建的前期工作，研究團隊最后一步就是如何將研究成果應用于臨床實踐，所以數據庫的創建其實就是理論到實踐的過程。研究團隊將按以下步驟創建數據庫軟件：（1）安裝MySQL數據庫軟件，并且配置信息（MySQL是一個關系型數據庫管理系統，將數據保存在不同的表中，而不是將所有數據堆積在一個大的倉庫內，于是就提高了數據庫的運行速度和靈活性）;（2）創建連接。創建一個數據庫的連接，只有創建了數據庫連接，才能在該數據庫的方案中創建、更改對象或編輯表中的數據;（3）測試連接。填寫對應的連接名、主機名、端口、用戶名和密碼，確定數據庫連接無誤;（4）新建數據庫。根據前面創建的連接，在該連接下新建數據庫，填寫數據庫的名稱和字符編碼（UTF-8）;（5）新建表。在新建的數據庫下建立本項目所使用的表，本項目建立的表主要為：搜索答案詳情表（字段包括title，document，category等），搜索關鍵詞詳情表（字段包括number，search Word等）以及關鍵詞與title的映射表（字段包括number，title等）;（6）數據導入。在新建好的表中導入搜集到的數據;（7）數據驗證。待數據導入結束，測試導入的正確性，通過SQL的相關查詢語句驗證表內數據的條數，以及抽樣查看表中數據與導入數據的一致性（例如：select*from my Table where ds='20190222' and searchWord is not null，查詢表中行數：select count（*） from myTable where ds='20190222'）。見圖1。

2 數據庫內容與功能

中醫膝痹病數據庫，包括臨證醫案記錄288條，臨床經驗378條，理論研究265條、針灸推拿126條、按摩導引56條等，數據庫具備文獻檢索、信息統計、數據挖掘等功能。建成的專題數據庫以統一格式存儲中醫膝痹病各類文獻不同格式的信息，但依照資料類型分為古籍文獻模塊、名老中醫病例模塊、病案模塊、期刊文獻模塊、學位論文模塊、會議論文模塊、研究進展模塊。本數據庫收集清及以前各醫家、近現代名老中醫文獻資料，通過建立中醫膝痹病古籍敘詞表，歸納膝痹病的病名、證候診斷、中醫治則治法、中藥、方劑、辨證論治規律，同時對方劑和中藥進行相關性分析，以了解治療某證候的各味中藥使用頻率，達到運用這一數據庫可以查到治療膝痹病的某一方劑，再從方劑查到相關的中藥材，對膝痹病復方及單味藥進行深入研究。

數據庫系統提供統一的檢索界面，支持多種途徑檢索，如題名、朝代、著者、辨證分型、治療方法等，也支持“=”“（”“）”及邏輯算符“或”“與”“非”等多種檢索方式;可按缺省設置、全部字段或任選字段等模式自由顯示檢索結果，若該文獻帶有全文下載，按照要求點擊后即可獲取原文或相關章節;若該板塊帶有數據統計功能，則可按照需求進行相關數據統計[6]。

數據庫的管理員在登錄時需要先輸入提前設定好的口令，登錄成功后才能在系統中進行相關管理活動，例如對條文信息查閱、修改編輯以及對數據庫中現有的條文進行刪除等管理，管理員還具有對條文關鍵詞的管理權限。

普通的用戶則需要進入到數據庫軟件檢索頁面，然后輸入所需要信息的關鍵詞進行檢索并瀏覽相關信息。

3 數據庫維護

據庫建設完成后，若在使用中發現數據錯誤、文獻特征不準確或數據內容不全面時，可以及時修正。同時本數據庫注重動態更新，能夠及時補充和添加心得等相關內容資料，設定每間隔半年就進行一次數據的維護及更新。本數據庫的建設理念不僅在數據內容上保證了全面性和連續性，而且在資源整合上充分體現了發展性和不間斷性，使數據庫在質量和生命力長久方面得以保證。

信息化社會，科技發展日新月異，新知識、新技術不斷涌現，中醫藥數字化信息建設勢在必行。中醫膝痹病數據庫以信息技術為基礎，以中醫藥膝痹知識為資源，為開展中醫膝痹病教學、科研與診療技術創新提供知識發現的基礎設施。研究團隊力求構建一個基本成型的膝痹病專題文獻數據庫，實現本領域文獻的規范化、標準化及統一化管理，以建成高質量的特色文獻數據庫，通過“中醫膝痹病臨床文獻”的網絡傳播，提高對中醫膝痹病的學術研究水平，推進我國中醫骨傷事業的發展。

參考文獻

[1] 王? 健，王耀光.基于數據挖掘的當代中醫治療慢性腎炎蛋白尿證治方藥規律研究[J].上海中醫藥雜志，2019，53（4）：17-21.

[2] 張? 越，劉鴻燕，秦盼盼，等.我國中醫藥信息化基礎標準發展現狀研究[J].醫學信息學雜志，2015，36（12）：8-12.

[3] 韓其琛，趙亞偉，姚鄭，等.基于敘詞表的領域知識圖譜初始種子集自動生成算法[J].中文信息學報，2018，32（8）：1-8.

[4] 李? 兵，張華敏，李莎莎，等.中醫古籍知識深度利用方法與知識庫構建[J].中國數字醫學，2018，13（8）：33-35.

[5] 劉? 濤，舒紅平.基于無監督學習的中醫古籍文獻本體構建方法研究[J].電子技術與軟件工程，2016（12）：169.

[6] 劉? 梨，龔后武，張月娟，等.中醫古籍四大經典中中醫護理文獻的整理與數據庫的建立[J].護理研究，2017，31（13）：1608-1610.