功能性胃肠病中医临床知识库构建研究＊

李敬华，于 彤，朱 玲，于 琦，孙晓峰，田 野，徐丽丽，唐旭东

（1.中国中医科学院中医药信息研究所 北京 100700；2.中国中医科学院西苑医院 北京 100091）

随着人们生活压力的增大，功能性胃肠病（Functional Gastrointestinal Disorders，FGIDs）的发病率日渐上升。FGIDs病理生理机制非常复杂[1]，涵盖胃肠运动功能障碍、内脏敏感増加、化感染、胃肠激素紊乱、心理因素等诸多方面，治疗十分困难。功能性胃肠病的中医药临床研究是中国中医科学院院“十二五”规划的重点研究领域，文献资源数量庞大，其中蕴藏着可观的临床知识体量，尽管有学者[2]将本体技术、知识库、Agent技术有机融合构建面向临床决策支持的中医脾胃病本体知识库，但截止目前缺乏一个可以完整涵盖功能性胃肠病领域的知识库及检索系统。

1 中医药知识库构建现状

现代信息科学手段对信息的获取和处理起到了辅助作用，使得深奥的中医理论能在信息表达与解析的基础上得以充分揭示和挖掘，其中用人工智能技术把中医药理论和专家的经验按规范化、标准化的格式构建中医知识库系统，实现中医药资源查询和共享是其中一种有益的探索[3]。

临床知识库是中医药知识库的重要内容，证候本体[4]的构建、医案知识库[5]的构建等都为其奠定了坚实的基础，而中医临床知识的规范化表达[6]，中医临床知识分类标准的制定，更是在很大程度上促进了中医临床知识的互融互通。具体疾病的知识库如中医冠心病知识库[7]、脾胃病知识库[8]，旨在用于临床专科疾病的辅助诊疗决策，但有应用价值的研究成果有限，主要集中在方案论证和框架设计层面，直接应用到临床中的成果并不多见。

鉴于此，本研究旨在解决“功能性胃肠病”文献庞大、知识分散、可靠性差、获取不便等基础性问题，以共建共享的方式构建行业性临床知识库，推动行业学术发展及疗效提高。建立了一个由中医脾胃病专科临床医生共建共享的“功能性胃肠病中医临床知识库系统”，由名医名师团队审核发布权威中医临床知识，促进功能性胃肠病的中医临床知识的共享、更新与使用，从而促进领域内理论技术应用与临床疗效的提升。现简介之。

2 用户需求分析

图1 功能性胃肠病知识库架构

按照知识服务平台的目的可以将之分为偏重临床型用户和偏重科研型用户两大类。偏临床型用户使用功能性胃肠病中医临床知识服务平台的目的主要在于快速获取疾病相关中医知识，更好地为临床诊疗决策服务。偏科研型用户使用此知识服务平台的目的主要是获取相关研究领域的知识、国内外学术及应用研究进展情况，通过对已有信息资源和知识的挖掘，获得新的知识和研究思路。因此，科研型用户对平台的需求主要包括：①一站式知识检索获取服务；②能够方便地对知识进行保存、管理和共享；③能够获得知识导航服务；④能够利用云知识平台方便地实现科研交流与合作等功能。

3 功能性胃肠病中医知识库构建方法

3.1 设计思路

中医治疗功能性胃肠病的相关知识分布于中医药领域的各种知识资源之中。如何从大量的中医药知识资源中筛选出相关知识，构成专题知识库为文献检索及临床决策提供支持，是功能性胃肠病知识管理中的一个关键问题，也是中医药其他领域信息处理与共享[9]的关键问题。因此，构建在中医理论指导下的知识组织合理的，且可有效利用共享的功能性胃肠病知识库是符合需求的，也是可以扩展和复制的。

3.2 知识分类方法

中医治疗功能性胃肠病知识库的设计底层是关系型数据库，在脾胃病治疗分类体系的指导下，设计合理的存储方式和关系模型，以存储相关知识。在中医理论体系指导下，结合中医药学语言系统知识分类[10]和罗马Ⅲ功能性胃肠病，进行中医治疗功能性胃肠病的知识分类，为其合理组织提供依据。

3.3 知识库构建及内容统计

本文以主题词“消化不良、肠易激综合征、结肠假性梗阻、神经源性肠道功能障碍、功能性结肠疾病、结肠疾病，功能性”等检索中国知网（CNKI）、维普、万方、中医药数据库检索系统[11]、PUBMED、中医药知识服务平台[12]等资源，全面收集文献并采集数据，包含中医药学、针灸、气功、按摩、保健等方面的内容，形成中文期刊文献、英文期刊文献、古籍文献、科普文献4大类文献资源，总篇数约2.2万。基于对所获文献进一步进行知识加工，包括主题标引、分类、知识抽取、构建本体、搭建数据库、平台服务等的，形成包括“ID、中文题名、英文题名、个人著者、第一著者单位、第一著者地址、出处、中文文摘、文献类型、主题词、特征词、剂型、关键词、分类号、病例数、西药药理作用、中药药理作用、实验动物品种、主题姓名、资助类别、医学史、英文文摘”22个字段的功能性胃肠病知识库。整个知识库包含14个子库，总量为25 704条知识记录，知识库架构见图1。各子库数据量统计表1所示。

表1 功能性胃肠病知识库数据量统计

图2 功能性胃肠病知识库知识检索界面

3 知识库系统功能

3.1 功能概况

中医治疗功能性胃肠病的知识共享方式是通过互联网等形式发布，准确便捷地调用知识库中的知识为用户提供服务，实现知识共享。系统的建设从知识工程的角度出发，同时也考虑到知识库处理的方便性、可共享性、扩展性化及知识库知识的动态增量和再提取。

3.2 注册和登录

用户首次使用系统时，需要填入用户名、真实姓名和密码进行注册。注册成功后，用户在浏览器中输入系统网址，即进入用户登录界面。用户输入用户名和密码，点击登录按钮，即可进入系统。

3.3 知识检索

图3 功能性胃肠病知识库知识检索界面知识编辑界面

图4 功能性胃肠病知识库知识编辑界面

图5 功能性胃肠病知识库知识添加界面

如图2所示，知识库提供术语、文献、知识资源的统一检索服务，帮助用户检索中医药知识和文档。用户输入检索词后，系统会列出相关资源的简介和链接，用户点击资源链接即可进入该资源的详细信息展示页面。

3.4 知识编辑

如图3、图4所示，知识库提供知识编辑界面，支持用户对中医知识进行编辑和更新。用户可以在知识检索界面或展示界面中点击“编辑”的按钮，从而转到编辑界面，对某条知识进行及时更新。

3.5 知识添加

如图5所示，用户可点击知识检索界面中的“添加”按钮，向知识库中添加新的知识（包括：医案、临床指南、临床研究、方剂等）。

3.6 知识删除

如图6所示，在知识检索界面中点击某条知识条目的删除按钮，即可删除这条知识条目。

图6 功能性胃肠病知识库知识删除界面

图7 功能性胃肠病知识库知识展示界面

3.7 知识展示

如图7所示，用户在知识检索界面中点击某条知识条目的链接，即可进入该条知识的展示界面。在知识展示界面中，系统会将关于某个概念或资源的所有知识综合展示出来。比如搜索人参，系统会出现人参的别名、英文名、基源、炮制方法、药理作用、药物配伍等多方面的知识，给用户超出预期的全面推送。

3.8 知识评审

图8 知识展示界面上的“评论”、“认证”、“点赞”按钮

如图8所示，在知识展示界面右上角提供“评论”、“认证”、“点赞”按钮，与维基百科，百度百科的机制类似，支持用户对中医药领域知识进行评论和编辑，群策群力方能让一个知识服务平台在未来变得更加完善，当然在用户编辑评论的基础上，本系统会增加专家的审核，以确保知识的可靠性和专业性。

3.9 用户个人信息管理

如图9所示，知识库提供用户管理界面，实现了用户个人档案管理、密码修改等功能。

4 知识库系统服务

功能性胃肠病中医临床知识库系统具有移动端和电脑端两个入口，可以方便使用者从不同页面进入查询。尤其是移动端的开发，使得相关知识的获取和使用更为便捷，用户可以通过智能终端随时随地获得自己所关心的功能性胃肠病的相关知识，并实现了知识检索、浏览、编辑与更新等功能，移动互联网将APP与云端知识库相连，将用户所需要的中医药知识体系装入口袋，并且可以实时更新[13]。该知识库系统通过微信公众号“中医药知识服务平台”，已经对公众正式上线服务，目前注册用户涵盖国内几十家专业机构近千名临床医师，用户量超过1万，日均浏览量超过500次，具有一定的行业影响力。

移动端入口为http://fgids.tcmkb.cn/login_mobile

电脑端入口为http://fgids.tcmkb.cn/

5 总结与讨论

本研究建立的功能性胃肠病中医临床知识服务平台，其创新点如下：①对整个中医临床知识体系进行分类认识，为进一步开发与应用奠定基础；②建立中医临床知识的数据标准，规范化表达中医临床知识；③使用关联数据技术，促进中医临床知识互融互通。

图9 功能性胃肠病知识库用户个人档案管理界面

本研究通过深入剖析用户的知识需求，从专科专病的角度入手，建立了功能性胃肠病的中医临床知识服务平台，不仅展示了大量组织有序、类型丰富、学术性强、高质量的信息资源，方便专家管理和查阅学术成果，为不同的用户群提供了知识检索、编辑、添加、删除、展示、更新、评审等功能，通过知识管理技术构建中医药行业性临床知识库，实现对蕴含在古今海量文献中的临床知识组织与知识管理。对临床知识进行编码化和数字化，使之从原来的混乱状态变得有序化，加快知识流动、交换和深度利用，其次通过语义WIKI技术，构建中医药行业性临床知识共建共享平台，开发临床医生群体性智慧，管理学科专业知识，吸纳学术争鸣，促进行业性的知识共享，为临床及科研人员、广大中医药学生获取学术资源提供了便利。近年来，智能手机等移动设备得以迅速普及，移动医疗和智慧医疗成为研究和IT产业投资的热点[14]。但是，在中西医结合治疗功能性胃肠病领域，尚未出现比较成熟的智能知识库相关产品与服务。

知识服务平台的功能是不断扩充和发展的，下一步将通过对系统的开发升级来提供更多个性化的知识推送服务等，进一步促进本学科的知识交流。未来，我们要将知识服务平台的知识更好地应用于中医临床决策支持等领域，使之更具生命力。

1 Drossman D A.罗马Ⅲ:功能性胃肠病.北京:科学出版社,2008:7

2 李敬华,易小烈,杨德利,等.面向临床决策支持的中医脾胃病本体知识库构建研究.中国医学创新,2014,11(27):121-125.

3 马斌荣.中医专家系统与中医知识库——中医领域计算机软件的开发与应用.北京:北京出版社,1998:68-98.

4 于彤,杨硕,贾李蓉,等.面向中医证候学研究的知识服务系统研发.中国医学创新,2014,11(21):120-123.

5 彭笑艳.基于中医医案的知识库构建.北京:北京科技大学硕士学位论文,2009:92-95.

6 李敬华,于彤李宗友,王映辉,等.中医临床知识库的构建技术研究.中国数字医学,2017,12(1):92-93.

7 李硕.基于Jena的中医冠心病本体检索的研究与实现.沈阳:沈阳工业大学硕士学位论文,2016.

8 李新霞.基于本体的中医学脾胃病知识库的构建.南京:南京理工大学硕士学位论文,2008.

9 赵丽娜,周吉顺.中医临床数据信息化过程中的标准化问题.世界科学技术-中医药现代化,2011,13(4):719-722.

10 于彤,崔蒙,张竹绿.从中医药学语言系统到简单知识组织系统本体的转换研究.中国中医药信息杂志,2014,21(12):38-41.

11 中国中医药数据库检索系统,http://cintmed.cintcm.com/cintmed/[2017-11-14].

12 中医药知识服务平台,http://www.tcmkb.cn/[2017-3-29].

13 罗军舟,吴文甲,杨明,等.移动互联网:终端、网络与服务.计算机学报,2011,34(11):2029-2052.

14 罗仁.美国移动医疗APP:新颖到主流之路.中华医学信息导报,2014,29(11):18.