2018年版SNOMED CT國際藥物模型體系簡介

陳超 高博 喬幸潮 劉麗紅 朱彥 王志

摘要：目的 ?對新版醫(yī)學(xué)系統(tǒng)命名法-臨床術(shù)語（Systematized Nomenclature of Medicine - Clinical Terms，SNOMED CT）中的國際藥物模型進(jìn)行介紹，為我國藥物模型的構(gòu)建提供參考。方法 ?對2018年7月更新的SNOMED CT國際藥物模型的設(shè)計(jì)理念、藥物分類體系進(jìn)行介紹，并以含氨氯地平和阿托伐他汀的口服藥片為例，將其在模型中的結(jié)構(gòu)進(jìn)行演示。結(jié)果 ?新版國際藥物模型中，提供了更加完整的臨床藥物信息，包括藥物充分和完整的描述，新增和調(diào)整了強(qiáng)度、強(qiáng)度物質(zhì)基礎(chǔ)、單位屬性，使得產(chǎn)品層次結(jié)構(gòu)可以完全由描述邏輯分類器推算出來。結(jié)論 ?SNOMED CT國際藥物模型將藥物進(jìn)行匯總，便于相關(guān)行業(yè)進(jìn)行查詢、參考，對于我國藥物模型的構(gòu)建有很大啟發(fā)，對公共突發(fā)事件、藥物警戒、藥物研發(fā)等有一定幫助。

關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)系統(tǒng)命名法;臨床術(shù)語;藥物模型

中圖分類號：R917 ???文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ???文章編號：2095-5707（2021）01-0013-05

醫(yī)學(xué)系統(tǒng)命名法-臨床術(shù)語（Systematized Nomenclature of Medicine - Clinical Terms，SNOMED CT）由國際衛(wèi)生術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)制定組織（IHTSDO）進(jìn)行維護(hù)，其內(nèi)容包括臨床所需的大部分基本信息，如藥物、疾病、解剖部位等，要求最大限度地保留各種類型臨床數(shù)據(jù)中的信息（語義），特別是一些非結(jié)構(gòu)化信息，使計(jì)算機(jī)可以在臨床相關(guān)的不同學(xué)科間對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。SNOMED CT每半年更新1次，更新內(nèi)容包括概念、知識模型、藥品模型等。本文對SNOMED CT中新的藥物模型進(jìn)行簡要介紹，為我國藥物模型的構(gòu)建提供參考。

1 ?SNOMED CT簡介

SNOMED CT是目前國際上較為全面、復(fù)雜的一種醫(yī)學(xué)臨床術(shù)語集[1]。SNOMED CT基于本體的理念構(gòu)建，主要由概念、描述、關(guān)系構(gòu)成。概念：按層級結(jié)構(gòu)組織的具有臨床含義的概念，每個(gè)概念包括數(shù)字型標(biāo)識符、特指名稱和描述。描述：用于描述概念在相關(guān)（語言）版本中的各種形式，即同義詞。關(guān)系：概念與概念間的關(guān)系。目前SNOMED CT主要包括19個(gè)頂層概念：身體結(jié)構(gòu)、臨床發(fā)現(xiàn)、環(huán)境和地理定位、事件、觀察對象、有機(jī)體、藥物/生物制品、物理力、物理對象、操作、限定值、人為記錄件、語境、社會環(huán)境、特殊概念、標(biāo)本、分期與等級、物質(zhì)、SNOMED CT模型組件。

SNOMED CT的藥物/生物制品這一頂層概念軸設(shè)計(jì)目的主要包括4個(gè)方面：⑴促進(jìn)藥物概念的國際間相互操作性;⑵為成員國開發(fā)醫(yī)藥產(chǎn)品術(shù)語集提供基礎(chǔ);⑶支持藥物研發(fā)、分析，為藥物應(yīng)用提供決策支持;⑷實(shí)現(xiàn)醫(yī)藥數(shù)據(jù)有效檢索，監(jiān)控觀察臨床用藥，及時(shí)處理藥物警戒等，也便于各個(gè)國家間數(shù)據(jù)的集成、整合與挖掘。

2 ?SNOMED CT國際藥物模型設(shè)計(jì)

2.1 ?設(shè)計(jì)理念

2018年7月發(fā)布的SNOMED CT國際藥物模型中，針對目前藥物模型中存在的問題，做出了相應(yīng)的修改。具體修訂有3個(gè)方面：⑴新的定義：新版藥物模型中，將藥物定義為必要和充分條件，這使得模型開發(fā)人員能夠基于推理機(jī)自動檢測不一致性和推斷層次結(jié)構(gòu);⑵新的語義類型：原版本中只有“產(chǎn)品（product）”一種，新版本將其拓展引入了“臨床藥物（clinical drug）”“醫(yī)藥產(chǎn)品類型（medicinal product form）”和“醫(yī)藥產(chǎn)品（medicinal product）”;⑶新的屬性：新版藥物模型引入新的藥物語義類型，需要創(chuàng)建新的屬性來支持。這些屬性包括傾向性、劑型、活性成分、精確活性成分、強(qiáng)度物質(zhì)基礎(chǔ)、強(qiáng)度（分子值、分母值、分子單位和分母單位）[1]。國際藥物模型見圖1。

2.1.1 ?語義類型和關(guān)系 ?新版藥物模型保留了物質(zhì)（化學(xué)或生物實(shí)體）和產(chǎn)品（人造物體）的關(guān)系，即物質(zhì)是產(chǎn)品的成分。例如，含有阿托伐他汀（物質(zhì)）的藥物（產(chǎn)品），阿托伐他汀為其活性成分。新版藥物模型修正了基本成分與鹽或酯類修飾的關(guān)系，引入了新的修飾關(guān)系“是……的修飾”（738774007 | is modification of （attribute） |），用來取代“is a （attribute） |”在物質(zhì)與修飾之間的關(guān)系。這樣能更準(zhǔn)確地表達(dá)基本成分與其經(jīng)過修飾的物質(zhì)之間的關(guān)系，以阿托伐他汀為例，如圖2所示。

2.1.2 ?藥物的定義屬性 ?新版藥物模型增加了3個(gè)主要屬性，從而對藥物進(jìn)行完整和充分的定義，即：強(qiáng)度、強(qiáng)度物質(zhì)基礎(chǔ)和劑型。

2.1.2.1 ?強(qiáng)度（presentation strength） ?為藥物提供完整和充分的描述，以支持自動推算。在新版藥物模型中，將藥物的強(qiáng)度基于結(jié)構(gòu)化組成拆分為多個(gè)元素（分子值、分子單位、分母值、分母單位）進(jìn)行表達(dá)，見圖3。

2.1.2.2 ?強(qiáng)度物質(zhì)基礎(chǔ)（basis of strength substance） ?是臨床藥物中表現(xiàn)出強(qiáng)度的物質(zhì)，與有效成分物質(zhì)相對應(yīng)。例如，含1 mg/mL去甲腎上腺素的常規(guī)釋放液產(chǎn)品，其精確活性成分為去甲腎上腺素酒石酸氫鹽（norepinephrine bitartrate），強(qiáng)度物質(zhì)基礎(chǔ)為去甲腎上腺素（norepinephrine）。

2.1.2.3 ?劑型（dose form） ?遵循2017年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）頒布的《衛(wèi)生信息學(xué)-藥品鑒定-數(shù)據(jù)元素和結(jié)構(gòu)》（Health Information - Identification of Medicinal Products - Data Elements and Structures）中所包含的概念模型，將劑型與單位進(jìn)行了區(qū)分。

2.2 ?藥物的分類體系

新版藥物模型對藥物分類體系進(jìn)行重構(gòu)，確保類別內(nèi)的藥物具有充分且必要的條件，利于描述邏輯（Description Logic，DL）分類器進(jìn)行維護(hù)。新的藥物分類體系有4種模式。

2.2.1 ?傾向性 ?SNOMED CT概念傾向性（726711005 | disposition （disposition））需通過37個(gè)直接子概念理解。這些子概念中，有酶、酶激活劑、酶抑制劑和受體阻斷劑等。例如，含有血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑的產(chǎn)品，其活性成分為對血管緊張素轉(zhuǎn)換酶有抑制作用的物質(zhì)，其傾向性為血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的抑制。當(dāng)某種物質(zhì)中的成分有此類傾向時(shí)，該成分就會被自動歸類到此產(chǎn)品類別。

2.2.2 ?化學(xué)結(jié)構(gòu) ?如含有氨基糖苷類的產(chǎn)品，其活性成分為氨基糖苷類，當(dāng)物質(zhì)中的成分含有此化學(xué)結(jié)構(gòu)時(shí)，該成分就會被自動歸于此產(chǎn)品類別。

2.2.3 ?治療部位 ?如制造為腸外制劑的產(chǎn)品，其制造劑型為腸外制劑，治療部位為腸道外。當(dāng)產(chǎn)品具有此類制造劑型時(shí)，就會被歸于此產(chǎn)品類別。

2.2.4 ?治療作用 ?對于一些特定藥物，其定義屬性包括治療作用和作用機(jī)制，如含有抗瘧藥的產(chǎn)品。對于這類情況，其治療作用等同于傾向性;另一種情況，治療作用反映了衛(wèi)生保健的文化和實(shí)踐，此類治療作用不會得到所有監(jiān)管機(jī)構(gòu)的普遍承認(rèn)，是一種非定義特征。目前，治療作用下的藥物治療類別仍在開發(fā)完善中。

2.3 ?模型示例

新版藥物模型提供了更加完整的臨床藥物信息，包括藥物充分和完整的描述，新增和調(diào)整了強(qiáng)度、強(qiáng)度物質(zhì)基礎(chǔ)、劑型，使得產(chǎn)品層次結(jié)構(gòu)可以完全由DL分類器推算出來。以臨床藥物氨氯地平和阿托伐他汀口服藥片的層次結(jié)構(gòu)為例，其在SNOMED CT藥物模型中的結(jié)構(gòu)見圖4。

3 ??中國藥物術(shù)語集構(gòu)建現(xiàn)狀

陳穎等[2]選取截止到2012年11月26日的188 079條國產(chǎn)藥品數(shù)據(jù)，分別在概念、語義關(guān)系、屬性方面進(jìn)行設(shè)置。概念以劑型，活性成分，生產(chǎn)單位，劑量，商品名，帶劑型的臨床藥物名稱，帶商品名的藥物成分和劑量、劑型、廠家等表示;屬性繼承來源表國家食品藥品監(jiān)督管理總局（CFDA）中廠家的屬性;語義關(guān)系以概念之間的關(guān)系構(gòu)成一個(gè)語義網(wǎng)絡(luò)。Wang等[3]參考RxNorm規(guī)范命名系統(tǒng)，利用自然語言處理技術(shù)構(gòu)建了中文臨床藥物標(biāo)準(zhǔn)知識庫，該庫以CFDA、中國醫(yī)保藥物數(shù)據(jù)、《中華人民共和國藥典》、醫(yī)院信息系統(tǒng)中藥物數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)來源。首先基于自然語言處理技術(shù)將原始記錄中的屬性值抽取出來;其次，基于語義相似與領(lǐng)域知識，將挑選出來的屬性值以中文RxNorm標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行轉(zhuǎn)化;最后，在臨床和商品藥物名稱層面上組織藥物并產(chǎn)生各種組織關(guān)系。

4 ?SNOMED CT國際藥物模型對中國藥物術(shù)語集構(gòu)建的啟發(fā)

SNOMED CT國際藥物模型對于中國藥物術(shù)語集的建立具有很好的示范和指導(dǎo)作用，如在結(jié)構(gòu)、概念體系、語義關(guān)系方面的設(shè)計(jì)。這樣既可以做到條理清晰、機(jī)構(gòu)合理，也可以避免大量人工操作。但是中國藥物術(shù)語集有自己的特點(diǎn)，包括中醫(yī)特有的藥物、劑量轉(zhuǎn)化等，要做出相應(yīng)的處理，就需要針對實(shí)際情況合理設(shè)計(jì)[4]。

中國藥物術(shù)語集構(gòu)建，可將藥物-藥物間、疾病-疾病間相似性結(jié)合，構(gòu)建分類特征，以達(dá)到通過基因表達(dá)譜實(shí)現(xiàn)疾病的個(gè)性化表征。這種算法能夠較為準(zhǔn)確地預(yù)測藥物-疾病的關(guān)聯(lián)性及其與相應(yīng)藥物靶點(diǎn)的組織特異性。中醫(yī)的整體思想體現(xiàn)在宏觀層面，而組學(xué)技術(shù)則是基于綜合分析的重新整合。在已有的中醫(yī)臨床術(shù)語系統(tǒng)基礎(chǔ)上[5-7]，構(gòu)建中國藥物術(shù)語集，形成涵蓋基因、疾病、方劑、中藥及不良反應(yīng)等不同節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，將有助于進(jìn)行中醫(yī)個(gè)體診療和精準(zhǔn)醫(yī)療研究，促進(jìn)中醫(yī)發(fā)展。

中國藥物術(shù)語集在建立過程中，尚有很多需要解決的問題。首先，中醫(yī)古籍中存在著大量傳統(tǒng)藥物、方劑，要做好挖掘工作，找出效果顯著的方藥與現(xiàn)代中醫(yī)學(xué)接軌;其次，我國特有的中成藥、中藥制劑等，需要在編碼、語義類型、有效成分、劑量、強(qiáng)度、劑型等方面進(jìn)行相關(guān)設(shè)置;最后，我國藥物本著“衷中參西”的原則，存在中藥與西藥同時(shí)處于同一個(gè)藥物中的情況，對于其成分設(shè)定需要進(jìn)行處理。

由此可見，中國藥物術(shù)語集的建立既要與國際藥物術(shù)語集接軌，也要最大程度上保存我國特有藥物的信息，在屬性和語義類型的設(shè)定上，仍需要進(jìn)一步的探索。

參考文獻(xiàn)

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[6] 朱彥，賈李蓉，高博，等.中醫(yī)臨床術(shù)語系統(tǒng)v2.0設(shè)計(jì)與構(gòu)建[J].中國中醫(yī)藥圖書情報(bào)雜志，2018，42（3）：10-15.

[7] 朱彥，喬幸潮，崔一迪，等.中醫(yī)藥文獻(xiàn)語義標(biāo)注系統(tǒng)研究與開發(fā)[J].中國中醫(yī)藥圖書情報(bào)雜志，2020，44（3）：5-8.

（收稿日期：2020-06-16）

（修回日期：2020-07-13;編輯：鄭宏）