中药毒性风险预警数据库系统的设计与实现

王哲，苗明三

（河南中医药大学，河南 郑州 450046）

0 引言

中医药学是我国传统文化的瑰宝，随着中医药现代化的长足进步和发展，中药以其安全、疗效好、副作用小等特点在世界范围内获得了良好的认可度，得以广泛应用和大力推广。然而，由于人们对中医知识的不甚了解以及中药无毒论的误导，使得中药出现滥用以及食药两用中药的情况，中药产生不良反应的报道也日益增多[1]。另一方面，在临床治病的过程中可能会出现医生所开的处方中出现中药配伍禁忌、超剂量用药、重复用药、中西医联用不当可能导致不良反应的药物、使用具有毒性的药物以及会引发过敏反应的药物的情况，继而可能因用药失误引起患者产生不良反应，致使关于中药的不良反应问题日益受到关注，安全、科学、规范的应用中药是广大民众的期望[2-3]。

中药不良反应是指中药（包括中草药，中药饮片）及其制剂（中成药）在正常用法和用量的情况下，产生除治疗作用以外的非预期且有害于机体的反应，主要包括药物的副作用、毒性反应、依赖性、致畸作用、致癌作用等[4]。目前，关于中药不良反应的研究主要集中在作用机制及治疗方法等方面，然而如果能做到早预测、早发现、早治疗，其意义远大于中毒后的救治。

运用成熟的信息技术服务于传统的中医药行业也是大势所趋，针对以上情况，本文通过Web技术设计开发一个基于B/S（Browser/Server）架构的中药毒性风险预警数据库系统，该系统通过收集单味中药、中成药、中药复方、中药注射剂、中药成分或部位在其临床治疗过程中的给药方式、用药时间、用量，以及其在反应部位引起的不良反应等数据，并结合中药药典中中药用法用量、配伍禁忌、服用禁忌、症候禁忌、毒性以及过敏反应等数据为基础，建立了中药毒性及不良反应数据库，实现对中药引起的反应部位不良反应及相关数据的管理，根据不良反应出现的频次，预测严重不良反应出现的可能性；并实现自动对中医处方不合理用药进行预警和提示，以帮助医师减少处方失误，降低中药不良反应发生的概率。

1 系统分析与设计

1.1 系统功能设计

系统的需求分析及功能模块分析是系统实现的关键，中药毒性风险预警系统的功能分析是在系统开发的总体任务基础上完成的，该系统实现的主要功能有：

（1）系统基本信息管理，主要包括中药基本信息管理、分类管理等内容。

（2）中药不良反应信息管理，管理在临床治疗中使用单味中药、中药复方、中成药、中药注射剂、中药成分或部位后，并根据给药方式、用药时间、用量，管理中药引起的反应部位（消化系统、泌尿系统、心血管系统、神经系统、呼吸系统、内分泌系统、免疫系统、运动系统、生殖系统、血液循环系统等系统）的不良反应数据。

（3）中药毒性信息管理，管理中药的服用禁忌、联用禁忌、用量标准、毒性、过敏信息等数据。

（4）数据查询与统计分析，实现数据多维查询，如根据病名、中药、给药方式或反应部位为基础单位，查询及统计相关数据信息，并能根据中药不良反应出现的频次，在中药预警系统中预测严重不良反应出现的可能性。

系统功能模块图如图1所示。

1.2 系统关键技术

1.2.1 系统架构

系统采用较为普及的浏览器/服务器（Browser/Server，简称 B/S）结构[5]，B/S 结构的模块可扩充性强，对数据库兼容性良好，能够处理来自不同数据源的数据，允许用户在线更新数据，能够支持多用户同时访问，同时简化了客户端、简化了系统的开发和维护。

1.2.2 Web服务端技术

图1 系统功能模块图Fig.1 System function module diagram

WEB技术指的是开发互联网应用的技术总称，大体上也可以被分为客户端技术和服务端技术两大类。根据系统目标分析及总体设计，系统服务端技术采用ASP.NET。

ASP.NET又 称 为ASP+，不仅仅是ASP（Active Server Pages）的简单升级，是微软提出的用于创建动态Web内容的一种强大的服务器端技术[6]。ASP.NET基于.NET Framework的Web开发平台，具备开发网站应用程序的一切解决方案，借助于ASP.NET，可以创造出内容丰富的、动态的、个性化的Web站点。另外，ASP.NET简单易学、功能强大、应用灵活、扩展性好，可以使用任何.NET兼容语言。

1.2.3 SQL Server数据库

根据系统目标分析及总体设计，系统数据管理采用SQL Server数据库。SQL Server是美国Microsoft公司推出的一种关系型数据库系统。SQL Server是一个可扩展的、高性能的、为分布式客户机/服务器计算所设计的数据库管理系统，实现了与Windows NT的有机结合，关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储功能，可以构建和管理用于业务的高可用和高性能的数据应用程序[7-8]。

1.3 系统数据库设计

管理信息系统中，数据库设计的好坏直接影响到实际的应用，对于中药毒性风险预警数据库系统，根据前期对系统数据需求、业务需求、功能需求的分析，系统的概念数据模型如图2所示。

从图2中可以看出，系统数据库主要包括5张表，有中药表、分类表、不良反应表、标准表及用药提示表，存储了中药基本信息，中药不同分类，如单味中药、中药复方、中成药、中药注射剂、中药成分或部位等，以及中药在消化系统、泌尿系统、心血管系统、神经系统、呼吸系统、内分泌系统、免疫系统、运动系统、生殖系统、血液循环系统等系统引起的不良反应数据等。另外，数据库中还存储了中药的服用禁忌、联用禁忌、用量标准、毒性、过敏信息等数据。

图2 系统概念数据模型Fig.2 System conceptual data model

2 系统实现

中药毒性风险预警数据库系统实现了对中药基本信息、中药分类、中药标准信息、不良反应、中药数据统计分析及系统维护等相关模块的管理。系统首页如图3所示。

图3 系统首页Fig.3 System home page

系统中，中药不良反应管理模块主要用于管理及查询在使用部分单味中药、中药复方、中成药、中药注射剂、中药成分或部位后，其给药方式、用药时间，以及引起的各部位系的不良反应的数据。也可以管理及查询某病名在使用中药后的各种不良反应数据。如在系统首页中输入要查询的中药（精确或模糊输入均可），单味中药、中药复方、中成药、中药注射剂、中药成分均可，即可查询该中药曾引起的不良反应，如输入中药“甘草”，则可在系统中统计出其在中药复方、中成药、中药成分或部位使用中引起过对神经系统、免疫系统、心血管系统、呼吸系统、血液系统、消化系统等系统的不良反应，共计27例，部分数据如图4所示。

图4 中药引起的不良反应Fig.4 Adverse reactions caused by traditional Chinese medicine

数据统计分析模块中，可根据输入的中药类药物，结合给药方式（如静滴、口服、水煎、肌注、煎汤口服等），统计其对应的各部位系统不良反应的频次。如输入中药类药物“牛黄”，选择给药方式，如“口服”，然后选择泌尿系统，即可查询中药类药物“牛黄”在给药方式“口服”中引起泌尿系统的不良反应及频次，如图5所示。

图5 中成药“牛黄解毒片”引起泌尿系统的不良反应统计Fig.5 Statistics of adverse reactions of urinary system caused by Chinese patent medicine Niuhuang Jiedu Tablet

3 结论

中药毒性风险预警数据库系统将Web技术与数据库相结合，采用当前流行的B/S结构，实现了对中药类药物在其临床治疗过程中的给药方式、用药时间，以及引起的各部位系统的不良反应的数据，以及其服用禁忌、联用禁忌、用量标准、毒性、过敏信息等数据的管理，实现了对中药不良信息的管理和统计分析，并根据系统需要对中药的基本数据、标准数据进行管理。

系统的实现，在临床上为各类医师药师提供便利亦或是提醒，为临床用药提供参考，同时也为广大群众社会生活中因中药使用不当而导致的不良反应或副作用的发生提供防治办法，让大家重视用药过程中的服药禁忌。在以后的研究工作中，拟对中药不良反应信息进行更深层次的统计分析，实现数据可视化，为中医药研究提供参考。