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文档简介

1、中药功能-药理-临床数据库系统的建立和应用                                作者:苗明三 尹俊涛 杨亚蕾 王哲【摘要】  目的建立便于开展中药功能研究和中药资料数据查询的数据库。方法采用B/S(Browser/Server,浏览器/服务器模式)结构模

2、式,后台数据库采用SQL Server 2000,前台语言采用ASP(Active Server Page);输入中药相关信息和中药功能-主治-药理作用相关信息,以药典中药学中药学教参中华本草精选本中药药教材中药药理学和新编中药志等为主作为相关信息的来源。结果可对中药的性、味、归经、主治、功能、药理作用等数据进行多种方式的模糊查询和管理;本数据库系统结构还可与其它中药数据库兼容,数据相对完备,且数据形式有利于数据挖掘;通过在中药功能研究中的应用,提供了相关研究信息,发现了数据库需要完善的内容。结论通过完善,实现中药功能-药理-临床数据库系统的便利应用和实用。 【关键词】  中药功能-

3、药理-临床数据库系统 建立 完善 应用当代科技的一个重要特征是信息向各传统学科广泛而深入地渗透。今天的中药学如同20世纪90年代的分析化学和生物科学,为解决研究领域中出现大量新难题,正在突破原有的学科概念和界限,前所未有地依靠信息技术。随着中药信息表达的数字化趋势,各类中药数据的产出规模呈现爆炸性增长。具有特点的中药数据库的建立和利用极为重要,需要开展中药信息智能分析技术、基于各类中药数据库的数据挖掘技术、研究中药科学数据及其隐含的模式发现技术等方面的研究,从而提高中医药人员对各类信息的综合处理及应用能力1。目前,国内外已有不少关于中药的数据库,不同的数据库往往因建立背景和应用目的之不同而有各

4、自的特色和应用范围。对于中药功能的数据挖掘而言,已有数据库难以在中药的功能、药理和临床等方面提供完备的信息,难以适应多角度、多层次数据挖掘之目的。建立一个有利于挖掘中药功能的中药功效谱数据库,可促进中药功效的研究、挖掘、筛选、完善与应用,以更有效指导中药的临床应用2。本数据库收集、整理了常用中药的性、味、归经、功能、药理、主治等数据信息,通过此计算机分析系统对中药功能、临床应用和药理作用数据库系统(the inter-relation datubase system of chinese medicine's funcHon-Clinjcal application-pharmacol

5、ogical effects,CFCPS)及相互关系进行深入分析和研究,为相关人员提供更全面更可靠的信息平台,同时也为中药的研究和应用提供数据支撑。    1  CFCPS的建立    1.1  CFCPS的结构CFCPS采用B/S(Browser/Server,浏览器/服务器模式)结构模式,后台数据库采用SQL Server 2000,前台语言采用ASP(Active Server Page)。B/S结构是目前流行的一种WEB访问模式,B/S模式最大的优点就是在客户端不用安装任何专门的软件,只需WEB浏览器即可;

6、而且,这种模式简化了客户端,客户端零维护,用户只要能访问即可。另外,B/S模式扩展功能非常容易,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化了系统的开发、维护和使用。CFCPS在服务器端运行后,用户可在任何能访问网络的地方访问该系统,对该系统实现查询及分析功能。    1.2  CFCPS后台数据库的建立该数据库采用SQL Server2000数据库管理系统进行存储和管理,它不需要建立客户机/服务器式(client/server,C/S)结构的数据库系统,而是通过建立B/S(Browser/Server,浏览器/服务器模式)结构模式的数据库。B/S结构是

7、WEB兴起后的一种网络结构模式,WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式统一了客户端,将系统功能实现的核心部分集中到服务器上,简化了系统的开发、维护和使用。B/S最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件,只要有一台能上网的电脑就能使用,客户端零维护;系统的扩展非常容易;B/S结构的使用越来越多,特别是由需求推动了AJAX技术的发展,它的程序也能在客户端电脑上进行部分处理,从而大大地减轻了服务器的负担;并增加了交互性,能进行局部实时刷新;只要能上网,再由系统管理员分配一个用户名和密码,就可以使用了,甚至可以在线申请,通过内部的安全认证后,不需要人的参与,系统可以自动分配

8、给用户一个账号进入系统。    数据库中主要存储中药和中药功能-主治-药理作用2个实体的信息,两个实体可通过控键相互切换,有利于数据间的链接和整合。它们为药性理论的研究和药理作用机制的研究提供基本数据。见图12。    图1  中药实体图    图2  中药功能-主治-药理作用实体图    两个实体是由药名联系起来的。中药信息共4个属性,包括科名、性味、归经、相关信息等,提供关于中药的一些基本信息;中药功能-主治-药理作用信息共3个属性,包含功能、主治和药

9、理作用等基本信息。1             1.3  后台数据库的录入内容依据药典(2005年版)、中药学(2007年统编教材,中国中医药出版社)、中药学(教参)、中华本草精选本中药药(2007年统编教材,中国中医药出版社)、中药药理学(沈眏君,人民卫生出版社)和新编中药志,优先选择疗效好、应用广、价格低廉、应用简便、内容多的药物,如吴茱萸、栀子等。对于每一味药的主治、功能、药理作用,输入每一味药物的基本信息和对应的主治、功能和药理作用,如个别药理无对应的输入“空”,初步建

10、立了该数据库。初步建立的数据库以上述书籍为依据,收录的药物有葛根、麻黄、柴胡、桂枝、细辛、黄芩、黄连、苦参、牡丹皮、金银花、大青叶、板蓝根、穿心莲、牛黄、鱼腥草、知母、栀子、青蒿、芒硝、番泻叶、芦荟3等共712种,包括性、味、归经、主治、功能、药理作用等内容。    针对中医药的同病异名、异病同名的现象,个别功能、术语也不统一的现象,先将主治、药理作用和功效术语按照作用机制相同或相似等原则作规范,如中国药典中有相应内容,以药典为准;如药典无此内容,再对从新版中药学教材、教参,新版中药药理学教材、教参,中华本草精选本所提到的相应术语词汇,进行采集、合并、拆分、归类等

11、处理,为构建数据库并进行中药药性与药理作用关系的探讨提供基础。如依据症状,“癥瘕”“积聚”“肿瘤”皆属于“积聚”范畴;“抗癌”与“抗肿瘤”词义相近,归为一类,因“抗肿瘤”比“抗癌”词义更广些,选用“抗肿瘤”;根据作用机理归类,如改变血液理化性质“浓、黏、凝、聚”的状态,都称为“改善血液流变性”。本数据库以中医药学为基础,结合临床用药经验,采集、归纳、规范、输入中药功效的内涵及术语。中药功效术语规范化应符合系统性、层次性、特指性、简约性、性及纳新性等要求。根据术语应用的广、频程度按照相似或相近原则将功效归类,探讨中医药数字化的有效方法。例如“通经”“通络”“通脉”“通经络”皆属于“通经络”;凡功

12、效中有“活血”“行血”“化淤”的均属于“活血化淤”等4。    2   CFCPS的应用    2.1  CFCPS已实现的查询功能及其方法CFCPS可对中药的性、味、归经、主治、功能、药理作用等数据进行多种方式的模糊查询和管理,可以通过药名查询该药的性、味、归经、主治、功能、药理作用;可以通过主治查询相对应的功能、药理作用;可以通过药理作用查询相对应的主治、功能,这个查询也是本数据库的重点,可以推测中药可能具有的功能。本数据库系统结构还可与其它中药数据库兼容,数据相对完备,且数据形式有利于数据挖掘,指导

13、其它类中药数据库的建立,为进一步的研究提供方法学依据。    目前, CFCPS可用于数据分析和相关信息的查询,已在中药如吴茱萸、栀子、芒硝、芦荟、补骨脂等的外用功能规范化研究中得以应用,为相关中药外用功能的确立、外用药理作用初选提供了可供选择的信息范围。根据中药所疾病的特点和原中药内服所具有的性、味、功能等内容,已初步确定了所研究中药暂定的中药外用功能。    如吴茱萸外用可治疗口疮,我们可以在“主治”项下输入“口疮”字样,在查询项下选择“功能”(如图3),可查出治疗口疮的功能及频次(如图4),由于是模糊查询,先出现的是鹅口疮,下面

14、是口疮。其功能清热解毒20次;活血止痛7次;消肿生肌4次;另外,还有几个显示的是空,提示某药治疗口疮,但缺少相应功能,这也正是我们要研究的内容。同法可以由主治查询治疗口疮可对应的药理作用(如图5)。应用该数据库也可由药理作用查询相应中药可能具有的功能、主治、性、味、归经等(如图712),也可由具体的中药查询性味、归经、功能、药理作用等(如图13)。    2.2  CFCPS的完善已完成的数据库只是初步的数据库,通过对现有CFCPS的试应用和分析,也发现了数据库存在一些不足,如内容不够丰富、查询功能少、不够智能化、只能通过中医术语查询等。拟针对存在的问题

15、从以下几方面进行完善。    2.2.1  丰富扩展CFCPS的内容现有数据库收录的只是主要的、常用中药,内容也仅限中国药典、教材和教参几本书上所载内容,虽有一定代表性和权威性,但因内容不够全面、所提供的信息量不是很大,可能会有一定偏差。拟收录更多药物及相应内容,如收录神农本草经新修本草本草纲目证类本草法定中药药理与临床cnki数据库、维普数据库等所载中药,使药味达到2 000种以上;增录中药资源和化学成分等内容;增加理瀹骈文药性论等相关中药外用的内容,增加中药外用和药性理论的专项内容,并实现光盘查阅相关数据库内容。   

16、2.2.2  增强查询功能在每次CFCPS的查询结果中,得到的信息相对单一,如只能通过主治查询到相关的药理作用、功能及其频率。通过完善后,使每次的查询结果可以根据需要出来两项或者多项内容,如输入主治,可以出现药理作用和功能两方面的信息。    2.2.3  查询功能更加智能化使查询结果中出现的相同内容实现自动合并,如查询在主治中输入“跌打损伤”查询功能,会出现“活血化瘀”“ 活血止痛”“ 活血化瘀止痛”“ 活血通经”等,通过完善,系统将会自动合并相近一致内容。    2.2.4  实现中西医术语互查现输入

17、的内容基本上为中医术语,不少疾病名称还需转化成中医术语才能查询;通过完善数据库后实现中医和现代医学病名的互查。    2.2.5  扩大数据库的应用范围使数据库也能查询中药临床新用、临床主治出现频次,由药理和其他内容提示中药可能具有的临床应用等,突出数据库的实用性和便利性。    3  展望    在21世纪知识时代,信息的传播、更新速度对于学科的将具有极其重要的意义。在某种意义上,谁能够以更快的速度获得信息、更新信息,谁就能够取得学科的领导地位。为了促进我国中医药学的发展,就必须逐步完善中医药的数据化,加快中医药信息、知识的综合利用、自动检索等,而建立中医药信息系统,利用互联网进一步扩大中医药信息数据的

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