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基于机器学习和数据挖掘技术进行MDR风险预警的研究初探
本文针对目前我国医疗器械不良事件(Medical Device Reporting,MDR)风险预警功能的不足,结合山东省药品不良反应监测中心医疗器械不良事件数据分析预警项目3年来的探索成果,尝试将机器学习和数据挖掘技术引入医疗器械不良事件预警领域,提出基于聚类分析和word2vec的MDR预警系统框架,并结合医疗器械不良事件报告实际数据进行分析.根据实际需要,从生产企业、注册证号、产品批号、生产日期等多个维度实现预警,为MDR风险预警问题提供一种新方法,为医疗器械不良事件监测人员提供决策支持.
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纳米孔技术检测蛋白质的研究新突破
目的 探讨纳米孔技术检测蛋白质的研究新突破.方法 应用氮化硅材料纳米孔芯片,初步研究金纳米棒及BSA易位行为,建立应用纳米孔检测纳米颗粒样品及蛋白质生物分子样品方法,统计分析纳米颗粒的易位信号及蛋白质分子信号;按照实验所获得的易位信号,总结常见的易位信号类型;按照实验结果模拟固态纳米孔内电场及纳米孔周围电场,获得不同电压下同一纳米孔的电场强度比较.结果 实验选择孔径为78 nm的固态纳米孔检测蛋白质BSA,将溶于1M KCl溶液内的样品,加入至流体内,偏置电压变换获得BSA分子过孔信号图;选择76 nm的纳米孔在980 mV、900 mV、400 mV电压下检测12 nm的蛋白质BSA分析易位结果,易位事件的原始信号如图2;400 mV电压下纳米孔与蛋白质的相互作用较强,易位事件相对较为分散,而980 mV及900 mV电压下,纳米孔与蛋白质分子的作用时间较短,分子过孔速度较快,出现的易位事件也较多;激发波长为280 nm时,BSA在自然折叠态时内源荧光发射峰的大发射波长位于346 nm附近,说明色氨酸残基部分被隐藏;随着尿素浓度的升高,BSA的相对荧光强度逐渐下降,出现荧光猝灭现象,说明BSA及尿素发生作用,导致BSA变性,但在0～5 M时,蛋白质出现部分变性,6M后,峰值出现显著红移,BSA完全变性;蛋白质BSA和经尿素变性后的BSA易位原始信号图.BSA加入后,电流基线较波动,后出现易位信号,蛋白质易位时间的长短,与BSA与孔的作用及蛋白质结构密切相关;加入经尿素变性的BSA后,电流基线总体稳定但变细,易位信号峰顶端较尖.结论 氮化硅纳米孔检测蛋白质应用为后续的纳米孔传感器在蛋白质研究中提供理论及实验基础.
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视觉报警信号检测工装设计
国家行业标准Y Y 0709-2009《医用电气设备第1-8部分：安全通用要求并列标准：通用要求，医用电气设备和医用电气系统中报警系统的测试和指南》已于2010年12月01日实施，如何让检测工作变得更加简便快捷尤为重要。本文详细介绍了视觉报警信号检测工装的设计。
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基于反卷积方法的脑激活定位分析
目前用fMRI进行脑功能研究的主要依据是血流敏感性[1]和BOLD[2](blood oxygenation-level dependent)对比度增强原理.当某一脑区被激活时,由于血流增加,引起了氧合血红蛋白浓度的瞬态增加,导致磁化率加权脉冲序列中MR信号的增强.本文着重讨论了反卷积方法在脑激活定位中的应用.该法可以有效地提供良好的解剖学定位,为进一步实现被试间图像的比较分析或由多个被试提取一般性的脑活动机理做准备.
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一种用于心室晚电位逐搏检测的时序自适应滤波器
本文介绍了一种用于心室晚电位逐搏检测的时序自适应滤波器.目的用时序自适应滤波器取代心电信号的叠加平均来提高心室晚电位信号的信噪比,以便进行心室晚电位的逐搏检测.方法先从理论上论证时序自适应滤波器的工作原理,然后通过实验来证实时序自适应滤波器能提高心室晚电位信号的信噪比.结果时序自适应滤波器能有效地降低信号中的随机噪声,滤波后心室晚电位信号得到了相对增强.结论时序自应滤波器能有效提高心室晚电位信号的信噪比,可用于心室晚电位的逐搏检测.
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报告基因技术的理论基础及其应用
报告基因技术广泛地应用于监测细胞的信号转导和基因表达,通过把转录控制元件剪接到报告基因,可以直观地"报道"细胞内与基因表达有关的信号级联.这种检测具有敏感性高、方便、可靠而且适用于大规模检测等优点.随着报告基因技术及其检测方法的不断改进,荧光素酶、绿色荧光蛋白以及新近克隆出的红色荧光蛋白作为无害性的检测工具,将在检测活体组织和细胞基因表达方面得到越来越广泛的应用.此外,在研究疾病发生的分子机制,基因治疗和药物开发方面,报告基因技术也将发挥出重要作用.本文对报告基因技术的基础理论、常用报告基因的种类和特点,以及其目前的主要应用作了概括性介绍.
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基于错误发现率的不均衡报告信号检测及其R语言实现
常用的疫苗不良反应信号检测方法存在阈值确定比较武断、多重性等问题,导致信号检测的准确性降低.本文介绍了多重性问题对信号检测准确性的影响,揭示了基于错误发现率(False Discovery Rate,FDR)控制方法可解决信号检测中的多重性问题.基于FDR的信号检测方法,在提高了检测信号生成数量同时控制了生成信号中的错误数量.用R语言实现了基于FDR控制的疑似预防接种异常反应(Adverse Events Following Immunization,AEFI)的信号检测.
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基于分数阶Hilbert变换二维纹理特征的罗音检测算法
为了自动化地检测肺音中间断性异常呼吸音——罗音,基于新兴的分数阶Hilbert变换信号分析手段,提出一种新的检测算法.在不同阶数下,将分数阶Hilbert变换作用于肺音信号,由此可生成一个与该信号对应的二维纹理图像,纹理图像中呈现的明暗相间条纹组合的特征与罗音信号特征相对应,据此可实现罗音检测.分别进行两组检测实验,一组采用仿真的罗音叠加于实际肺音上进行罗音检测,100％的罗音被检测出,另一组采用美国胸科学会教学数据库包含真实罗音的肺音信号进行检测,敏感性指标达到97％,从而验证基于分数阶Hilbert变换的方法检测罗音的有效性.
关键词： 信号检测 分数阶Hilbert变换 特征提取 罗音检测 -
感觉系统检测弱信号的随机共振现象
目的通过信号检测理论和心理物理学实验来研究人体感觉系统中噪声增强感觉的现象.方法 感觉系统可用一个由接收器部分和分类器部分组成的阈值检测器来模拟.其中,接收器部分不再被看作是线性单元或是单个非线性单元,而是被看作是由多个MacCulloch-Pitts神经元构成的加性网络.使用百分比正确率和信号可检测度这2个评价指标来模拟新模型的性能.采用心理物理学实验方法中的单择一的强迫选择法和二择一的强迫选择法来验证模拟结果.结果 模拟结果显示2个评价指标都表现出随机共振现象,实验在定性上说明了理论模型的正确性.结论 感觉系统是通过随机共振现象来利用噪声增强感觉的,因此随机共振现象不是存在于感觉系统中的附带现象.
关键词： 随机共振 信号检测 心理物理学 MacCulloch-Pitts 神经元网络 -
瞬态诱发耳声发射信号的检测、分析及应用
本文详细综述了瞬态诱发耳声发射的信号特征、信号检测、信号分析方法和在临床中的研究及应用.并进一步提出了在耳声发射研究中存在的问题及临床应用前景.
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航天服低压试验人体回心血流气泡信号监测
减压气泡是减压病发生的始动因素,实时监测减压气泡有利于预测减压病的发生,对减压病的预防和治疗有着积极的作用.常用的气泡检测方法主要通过人的听觉去辨别气泡检测仪检测到的减压气泡音,并对气泡进行分级,这种检测方法有一定主观性.本试验监测了人体穿着航天服在低压暴露期间的人体回心血流减压气泡信号,并通过气泡识别系统以图形方式记录了气泡信号波型,增加了气泡信号检测的客观性,有利于气泡检测的分级判断.下面介绍本试验的气泡检测方法及主要检测结果.
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达沙替尼上市后呼吸系统不良反应信号的检测与分析
目的:检测和分析达沙替尼上市后的不良反应信号,为临床合理用药提供参考.方法:采用报告比值比法(ROR)对美国食品药品监督管理局(FDA)不良事件呈报系统(AERS)进行不良反应信号检测,并利用SPSS 19.0分析性别、年龄、剂量及用药时长对不良反应的影响.结果:在纳入分析的76982 127份不良反应报告中,以达沙替尼为首要怀疑药物的报告11 461份,经ROR法检测,共得到343个达沙替尼不良反应信号,其中呼吸系统、胸及纵隔疾病信号26个.相比其他系统不良反应,呼吸系统、胸及纵隔疾病不良反应在性别(P=0.003)、年龄(P=0.000)和用药时长(P=0.000)方面均有统计学差异;给药剂量(P=0.911)分布无统计学差异.结论:达沙替尼具有呼吸系统、胸及纵隔病症的安全风险,临床应用时应注意防范.
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基于FDA不良事件数据库对吉非替尼和厄洛替尼安全信号的检测与分析
目的:检测表皮生长因子受体-酪氨酸激酶抑制剂(epidermal growth factor receptor-tyrosine kinase inhibitor,EGFR-TKI)类代表药物“吉非替尼”和“厄洛替尼”上市后的安全信号,为临床合理用药提供参考.方法:调取美国FDA不良事件报告系统(FDA Adverse Event Reporting System,FAERS)数据库2004年1月1日至2017年10月25日收录的以吉非替尼、厄洛替尼为首要怀疑对象的不良事件(adverse drug events,ADEs)报告,采用报告比值比(ROR)信号检测方法对前述药品进行ADEs信号检测,重点评估和比较胃肠道、皮肤和皮下组织、肾脏泌尿、肝脏、血液、代谢及营养、眼部等器官系统分类(SOC)所涉及的安全信号.结果:提取FAERS数据库得到吉非替尼ADEs报告4 839例,其中女性报告2 019(41.72％)例,男性报告2 020(41.74％)例;厄洛替尼ADEs报告26 150例,女性报告13 269(50.74％)例,男性报告12 008(45.92％)例.吉非替尼以医生(2 184,45.14％)上报为主;厄洛替尼(12 556,48.02％)以消费者上报为主.经ROR法检测:胃肠道系统相关ADEs中,吉非替尼在胃溃疡(ROR=2.67,95％ CI:1.77 ～4.02)、肠梗阻(ROR=4.26,95％ CI:2.80 ～6.48)、黑便(ROR =2.67,95％ CI:1.77 ～4.02)显示阳性信号,而厄洛替尼未出现类似信号,但厄洛替尼在肠穿孔(ROR=1.78,95％ CI:1.30～2.42)显示阳性信号;皮肤和皮下组织相关ADEs,2种药品信号强度均较高,且痤疮性皮炎在吉非替尼(ROR=25.95,95％ CI:25.95 ～ 45.32)、厄洛替尼(ROR=43.65,95％ CI:38.75 ～49.18)中信号突出;肾脏泌尿系统以及肝胆系统相关ADEs,吉非替尼的信号强,厄洛替尼信号强度较弱;眼部系统ADEs信号主要集中在厄洛替尼,其中以结膜炎ROR=4.34,95％ CI:3.51 ～5.38)的信号强.另外,吉非替尼所致的性功能下降(ROR=12.94,95％ CI:8.32～20.11)、间质性肺炎(ROR=32.22,95％ CI:28.77 ～36.08)等安全信号高于厄洛替尼.结论:基于真实世界的ADEs信号检测有助于药物上市后的安全性评价,降低临床用药风险.
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替格瑞洛上市后呼吸系统不良反应信号检测与分析
目的:检测和分析替格瑞洛上市后不良反应信号,为临床合理用药提供参考.方法:采用数据挖掘方法对美国FDA不良事件报告系统数据库进行替格瑞洛不良反应信号检测,并利用SPSS 17.0分析性别、年龄、用药时长对目标信号的影响.结果:在纳入分析的8 417 145例报告中,共检测到193个替格瑞洛不良反应信号,其中在心脏系统、呼吸系统、胸及纵膈疾病分布多.经统计学分析,相比其他系统不良反应,呼吸系统、胸及纵膈疾病在性别和年龄分布中差异无统计学意义;维持剂量时,在用药时长(P =0.019)分布中差异有统计学意义.结论:呼吸系统、胸及纵膈疾病不良反应大多发生在用药前3个月,临床医生、药师应了解替格瑞洛所致不良反应的分布及危险因素,加强其用药监护,以减少不良反应的发生.
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基于阳性结果错误率控制的药品不良反应信号检测方法
常用的药品不良反应信号检测方法均是基于不相称测定理论，这些方法在信号检测过程中发挥了重要的作用。然而目前的信号检测过程存在一些缺陷，如多重性问题等，导致信号检测的准确性降低。通过介绍多重性问题对信号检测准确性的影响，和目前解决该问题的常用方法，如阳性结果错误率（false discovery rate, FDR）方法等。
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药品不良反应数据库信号检测及其发现
目的 对2005年江苏省药品不良反应自愿报告数据库进行信号检测.方法 采用成比例报告比值法,以PRR-1.96SE＞1;至少有3例以上的报告作为判断标准,并借助计算机信息系统,对2005年江苏省自愿呈报数据库进行定量分析.结果 共有937个药品-不良反应组合结果符合信号检测标准,在信号强度排列前100位的组合中有20种未在说明书中出现.结论 通过对药品不良反应数据库的定量信号检测,提示新的药品不良反应信号,为进一步的研究提供依据.
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常用药品不良反应信号检测方法介绍
系统介绍了报告比值比、比例报告比、信息成分法、(多项)伽玛泊松分布缩减法4种常用药品不良反应信号检测方法及其工作原理,为在我国开展信号检测工作提供了参考.
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分层分析在药品不良反应信号检测中的应用
药品上市后不良反应监测无法实现用药人群的随机化,因此无法控制数据中的混杂偏倚.如何在分析数据时控制可疑混杂因素的影响,准确有效地检测出信号,一直是国内外关注的焦点.通过采用分层分析的思想控制混杂因素,将上海市2009年药品不良反应监测中心的数据用三种方法进行分析,比较分层前后混杂因素对信号检测的影响,以期为药品上市后不良反应的准确监测提供帮助.
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常用药品不良反应信号检测方法比较研究
通过对报告比值比、比例报告比、信息成分法、(多项)伽玛泊松分布缩减法4种常用药品不良反应信号检测方法进行了分析比较,提出在我国开展信号检测研究的建议.
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药品不良反应信号检测模型优化及应用
目的：解决我国药品不良反应监测系统中信号检测模型生成过多信号问题。方法通过控制数据质量、精简优化检测方法、建立信号筛选策略对模型进行优化。结果信号检测模型中引入重复病例鉴别方法，信号检测方法进行压缩估计优化，利用筛选策略对信号结果进行分类过滤，假阳性信号有所减少。结论优化后的信号检测模型能够从药品不良反应病例报告数据库中提取更有价值信号。
