，

隨著醫(yī)療信息化程度日益加深，醫(yī)療數(shù)據(jù)大量積累，醫(yī)療大數(shù)據(jù)時(shí)代已經(jīng)到來(lái)[1-2]。醫(yī)療大數(shù)據(jù)是對(duì)患者在醫(yī)療活動(dòng)中產(chǎn)生的全體數(shù)據(jù)的集合，包括患者個(gè)人信息、診療信息、電子病歷、用藥數(shù)據(jù)、醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)等[3]。醫(yī)療大數(shù)據(jù)為醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了巨大的機(jī)遇，也為循證醫(yī)學(xué)的發(fā)展提供了寶貴的數(shù)據(jù)資源。為促進(jìn)醫(yī)療大數(shù)據(jù)的發(fā)展，我國(guó)陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)相關(guān)政策，將醫(yī)療大數(shù)據(jù)發(fā)展納入國(guó)家大數(shù)據(jù)發(fā)展戰(zhàn)略，全面推進(jìn)醫(yī)療大數(shù)據(jù)的挖掘和應(yīng)用[4-5]。如何科學(xué)有效地對(duì)醫(yī)療大數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘與分析，為臨床實(shí)踐提供全面、可靠的數(shù)據(jù)支持，推動(dòng)強(qiáng)調(diào)證據(jù)為基礎(chǔ)的循證醫(yī)學(xué)的發(fā)展，促進(jìn)醫(yī)療大數(shù)據(jù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用與研究，成為當(dāng)前醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)[6-7]。

兒童的各個(gè)器官都處在生長(zhǎng)發(fā)育的特殊階段，肝腎解毒功能較差，容易出現(xiàn)用藥安全問(wèn)題[8]。據(jù)調(diào)查，我國(guó)每年約30 000名兒童由于用藥不當(dāng)導(dǎo)致耳聾, 約7 000名兒童因此失去生命[9]。因此，充分挖掘兒童用藥大數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)其中潛在的規(guī)律，可為兒科醫(yī)生臨床用藥提供決策支持。本文嘗試將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用于兒童過(guò)敏性紫癜用藥模式分析，為兒童用藥決策以及合理用藥提供循證醫(yī)學(xué)支持。

1 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)

1.1 概念和挖掘流程

數(shù)據(jù)挖掘是指通過(guò)對(duì)大量有噪聲、不完整的模糊數(shù)據(jù)進(jìn)行探索和分析，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有潛在價(jià)值的模式和知識(shí)[10-11]。數(shù)據(jù)挖掘的流程包含數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、數(shù)據(jù)挖掘、結(jié)果解釋與評(píng)價(jià)[12]。

1.2 挖掘算法

數(shù)據(jù)挖掘有多種算法，本文使用關(guān)聯(lián)規(guī)則算法進(jìn)行挖掘，關(guān)聯(lián)規(guī)則算法包含頻繁項(xiàng)集和關(guān)聯(lián)規(guī)則2個(gè)核心概念。頻繁項(xiàng)集是指經(jīng)常一起使用的藥品或藥品組合，包含k種藥品的項(xiàng)集稱為k-項(xiàng)集，頻繁項(xiàng)集要滿足最小支持度，即藥品出現(xiàn)的頻率要高于某一閾值；關(guān)聯(lián)規(guī)則是蘊(yùn)含關(guān)系A(chǔ)→B，表示如果使用了藥品A，就會(huì)與使用藥品B產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。強(qiáng)關(guān)聯(lián)規(guī)則要滿足最小支持度和最小置信度，有效的關(guān)聯(lián)規(guī)則要滿足提升度>1。支持度(Support)、置信度(Confidence)和提升度(Lift)的公式如下[13-14]：

Support(A→B)=P(A∪B)

Confidence(A→B)=P(B/A)

Lift(A→B)=P(B/A)/P(B)

2 兒童過(guò)敏性紫癜用藥數(shù)據(jù)挖掘

本文利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)兒童用藥模式進(jìn)行挖掘。過(guò)敏性紫癜是兒童多發(fā)的一種血管炎疾病，主要臨床表現(xiàn)為皮膚紫癜，伴有關(guān)節(jié)腫痛、腹痛、腎臟損害和消化道出血等癥狀[15-16]。通過(guò)對(duì)兒童過(guò)敏性紫癜藥品使用頻率、藥品之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)兒童用藥的特點(diǎn)及規(guī)律。

2.1 數(shù)據(jù)收集

收集2012年1月～2018年5月日照市某市級(jí)公立醫(yī)院收治的年齡介于2～14歲的505例(男孩309例，女孩196例)過(guò)敏性紫癜患兒用藥數(shù)據(jù)。

2.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理

醫(yī)療大數(shù)據(jù)經(jīng)常存在噪聲、不完整和不一致的問(wèn)題，因此在數(shù)據(jù)挖掘前要對(duì)兒童過(guò)敏性紫癜用藥數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。

2.2.1 隱私保護(hù)和屬性提取

醫(yī)療大數(shù)據(jù)中包含多項(xiàng)患者的隱私信息，必須進(jìn)行保護(hù)。首先對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行匿名化處理，隱藏與患者隱私相關(guān)的屬性，如姓名、家族病史等信息；然后根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘的目標(biāo)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行屬性選擇，提取患者的病歷號(hào)、醫(yī)囑內(nèi)容、醫(yī)囑時(shí)間等屬性，忽略其他無(wú)關(guān)的屬性。

2.2.2 數(shù)據(jù)清洗

對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的醫(yī)囑數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗。除去臨床上常用的藥物溶媒以及護(hù)理、禁食等醫(yī)囑內(nèi)容，對(duì)不同時(shí)間段多次使用某種藥品造成的數(shù)據(jù)冗余進(jìn)行消除重復(fù)處理，填補(bǔ)醫(yī)囑數(shù)據(jù)中的缺失，刪除醫(yī)囑數(shù)據(jù)中的異常值，提高數(shù)據(jù)的完整性。

2.2.3 藥品名規(guī)范和編碼

由于醫(yī)院數(shù)據(jù)庫(kù)中的藥品名稱不規(guī)范，根據(jù)《中華人民共和國(guó)藥典》將藥品名規(guī)范統(tǒng)一化。如將“西替利嗪糖漿”統(tǒng)一為“鹽酸西替利嗪糖漿”，“孟魯司特咀嚼片”統(tǒng)一為“孟魯司特鈉咀嚼片”，保證藥品名的一致性。最后，用d1，d2，……，dn對(duì)藥品名進(jìn)行編碼，其中，“n”表示藥品種數(shù)，能夠在某種程度上簡(jiǎn)化挖掘過(guò)程。

2.3 數(shù)據(jù)挖掘

在R語(yǔ)言中實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)規(guī)則Apriori算法，挖掘兒童過(guò)敏性紫癜用藥模式。為便于R語(yǔ)言接收，需要把數(shù)據(jù)另存為csv格式，通過(guò)read.csv()函數(shù)讀入R中，用data表示讀入的待挖掘數(shù)據(jù)。

2.3.1 用藥統(tǒng)計(jì)匯總

通過(guò)summary()函數(shù)對(duì)data統(tǒng)計(jì)匯總，得到最小值、最大值、四分位數(shù)和均值等統(tǒng)計(jì)信息。語(yǔ)句為summary(data)。

2.3.2 發(fā)現(xiàn)頻繁項(xiàng)集

通過(guò)eclat()函數(shù)，設(shè)置支持度閾值為20%，最大項(xiàng)數(shù)為1，找出用藥數(shù)據(jù)的頻繁1項(xiàng)集。語(yǔ)句為eclat(data, parameter=list(support=0.2, maxlen=1))。

通過(guò)eclat()函數(shù)，設(shè)置支持度閾值為30%，最小項(xiàng)數(shù)為2，最大項(xiàng)數(shù)為5，找出頻繁項(xiàng)集。語(yǔ)句為eclat(data, parameter=list(support=0.3, maxlen=5, minlen=2))。

2.3.3 發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)規(guī)則

通過(guò)apriori()函數(shù)，設(shè)置支持度閾值70%，置信度閾值80%，得到用藥數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)規(guī)則。語(yǔ)句為apriori(data,parameter=list(support=0.7,confidence=0.8))。

3 結(jié)果解釋與評(píng)價(jià)

3.1 用藥統(tǒng)計(jì)信息

兒童過(guò)敏性紫癜用藥數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)信息見表1。

表1 兒童過(guò)敏性紫癜用藥統(tǒng)計(jì)信息

從表1可以看出，在不考慮溶媒的條件下，過(guò)敏性紫癜患兒在治療過(guò)程中最少使用2種藥品，最多使用13種藥品；四分之一的患兒用藥種數(shù)≤6種，一半的患兒用藥種數(shù)≤8種，四分之三的患兒用藥種數(shù)≤9種，而患兒平均用藥種數(shù)為7.604種。

3.2 頻繁項(xiàng)集

3.2.1 頻繁1項(xiàng)集

利用函數(shù)inspect()察看支持度最高的前10項(xiàng)頻繁1項(xiàng)集，得到過(guò)敏性紫癜兒童最常用的10種藥品(表2)。

表2 過(guò)敏性紫癜兒童常用藥品

從表2可知，維生素C注射液、西咪替丁注射液、鹽酸西替利嗪糖漿、雙嘧達(dá)莫片和低分子肝素鈉注射液應(yīng)用最多。維生素C注射液主要用于紫癜的治療，西咪替丁注射液可以抗組胺、減輕腹痛，鹽酸西替利嗪糖漿主要是抗組胺，雙嘧達(dá)莫片用于阻止血小板聚集和血栓形成，低分子肝素鈉注射液可以抗凝血、預(yù)防血栓，說(shuō)明過(guò)敏性紫癜的治療主要為對(duì)癥支持，抗組胺、抗凝治療。

3.2.2 頻繁項(xiàng)集

利用函數(shù)inspect()察看支持度最高的前10項(xiàng)頻繁項(xiàng)集，得到最常用的10種藥品組合(表3)。

表3 過(guò)敏性紫癜兒童常用藥品組合

在這些藥品組合中，維生素C注射液聯(lián)合西咪替丁注射液是減少紫癜和抗組胺，西咪替丁注射液聯(lián)合鹽酸西替利嗪糖漿是抗組胺和抗過(guò)敏，維生素C注射液聯(lián)合鹽酸西替利嗪糖漿是減少紫癜和抗組胺、抗過(guò)敏，西咪替丁注射液聯(lián)合雙嘧達(dá)莫片是抗組胺、減輕腹痛和抗凝，說(shuō)明過(guò)敏性紫癜兒童可能與食物、微生物和藥物等因素相關(guān)，但沒有確鑿證據(jù)，因此發(fā)病原因難以確定。過(guò)敏性紫癜患兒的治療主要為對(duì)癥處理，補(bǔ)充維生素，應(yīng)用抗組胺藥物，腹痛時(shí)應(yīng)用西咪替丁、抗凝藥物、激素和免疫抑制劑，抗生素應(yīng)用較少。

3.3 關(guān)聯(lián)規(guī)則

利用inspect()函數(shù)按提升度>1.04篩選并察看關(guān)聯(lián)規(guī)則，得到12條藥品關(guān)聯(lián)規(guī)則(表4)。

表4 過(guò)敏性紫癜兒童藥品關(guān)聯(lián)規(guī)則

對(duì)部分關(guān)聯(lián)規(guī)則說(shuō)明如下：

雙嘧達(dá)莫片和鹽酸西替利嗪糖漿聯(lián)合使用的概率是81.19%。如果患兒使用了雙嘧達(dá)莫片，則有95.35%的可能使用鹽酸西替利嗪糖漿；如果使用了鹽酸西替利嗪糖漿，則有91.11%的可能使用雙嘧達(dá)莫片。

鹽酸西替利嗪糖漿和西咪替丁注射液聯(lián)合使用的概率是88.12%。如果患兒使用了鹽酸西替利嗪糖漿，則有98.89%的可能使用西咪替丁注射液；如果使用了西咪替丁注射液，則有92.71%的可能使用到鹽酸西替利嗪糖漿。

鹽酸西替利嗪糖漿聯(lián)合低分子肝素鈉注射液和西咪替丁注射液的概率是73.27%。如果患兒使用了鹽酸西替利嗪糖漿和低分子肝素鈉注射液，則有100%的可能使用西咪替丁注射液。

維生素C注射液聯(lián)合雙嘧達(dá)莫片和鹽酸西替利嗪糖漿的概率是78.22%。如果患兒使用了維生素C注射液和雙嘧達(dá)莫片，則有95.18%的可能使用鹽酸西替利嗪糖漿；如果使用了維生素C注射液和鹽酸西替利嗪糖漿，則有90.80%的可能使用雙嘧達(dá)莫片。

總的來(lái)看，雙嘧達(dá)莫片與鹽酸西替利嗪糖漿，鹽酸西替利嗪糖漿與西咪替丁注射液在兒童過(guò)敏性紫癜治療中具有較高的相關(guān)性。雙嘧達(dá)莫片主要有抗凝的作用，鹽酸西替利嗪主要用于抗組胺、抗過(guò)敏，西咪替丁主要是抗組胺、解痙、減輕腹痛，說(shuō)明抗凝、抗組胺、抗過(guò)敏是過(guò)敏性紫癜(皮膚型)的主要治療方案，而抗組胺、抗過(guò)敏、護(hù)胃解痙是過(guò)敏性紫癜(腹型)的主要治療方案。

此外，鹽酸西替利嗪糖漿與低分子肝素鈉注射液、西咪替丁注射液的關(guān)聯(lián)廣泛，3種藥品的合并用藥可以抗組胺、抗凝、解痙，治療過(guò)敏性紫癜腹痛。維生素C注射液與鹽酸西替利嗪糖漿、雙嘧達(dá)莫片的關(guān)聯(lián)關(guān)系說(shuō)明在減輕紫癜的基礎(chǔ)上，抗組胺、抗凝是治療兒童過(guò)敏性紫癜的主要思路。

經(jīng)過(guò)與患兒所在醫(yī)院的兒科主任醫(yī)師溝通，以上挖掘結(jié)果與兒童過(guò)敏性紫癜的臨床用藥情況相符合，體現(xiàn)出了兒科醫(yī)師治療該病時(shí)的用藥習(xí)慣和診療思路，在輔助臨床給藥、傳承用藥經(jīng)驗(yàn)和促進(jìn)用藥規(guī)范等方面具有實(shí)用價(jià)值。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著醫(yī)療行業(yè)信息化的不斷深入，醫(yī)療大數(shù)據(jù)的價(jià)值正日益顯現(xiàn)。如何充分利用醫(yī)療大數(shù)據(jù)，挖掘醫(yī)療大數(shù)據(jù)背后隱藏的價(jià)值，提高醫(yī)療服務(wù)水平，成為醫(yī)療大數(shù)據(jù)時(shí)代的重要研究領(lǐng)域。

本文利用醫(yī)療大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，挖掘兒童過(guò)敏性紫癜的核心用藥及藥品間的關(guān)聯(lián)規(guī)則，分析兒童用藥的特點(diǎn)和規(guī)律，為指導(dǎo)兒童臨床用藥提供了偱證醫(yī)學(xué)支持。

但是需注意的是核心用藥及用藥規(guī)律仍要在臨床實(shí)踐中不斷驗(yàn)證和評(píng)價(jià)，才能更好地發(fā)揮其在指導(dǎo)兒童用藥方面的作用。