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  • 血脂四项检验项目及结果临床描述与国际规范术语集映射

    作者:赵云松;杨鹏;张林;谭志军;梁英;张海悦;徐勇勇

    目的 分析体检报告血脂四项检验项目及结果临床描述常用的中文词条,尝试建立与中文规范术语及与LOINC、SNOMED CT英文术语集的映射关系.方法 以在8家医院进行健康体检的11953名员工体检报告的"血脂四项检验结论"为研究对象,利用R语言文本挖掘tm包及中文分词Rwordseg包,将每一份体检报告的"血脂四项检验结论"的临床描述文档转化为词条矩阵.血脂四项的检验项目名称与LOINC建立映射关系,异常结果中文描述词条与全国科学技术名词审定委员会建议的规范医学名词、《诊断学》、ICD-10的中文规范术语建立映射关系,与SNOMEDCT英文描述建立映射关系.结果 ①中文分词词库包含39个词条,其中17个词条为规范术语,占43.6%;②血脂四项检验项目名称可与LOINC代码完全映射;③17个规范术语有15个可以与SNOMED CT术语集建立映射关系.结论 ①体检医院的"血脂四项检验结论"临床描述术语还需要进一步规范;②血脂四项的检验项目名称可通过《居民健康档案医学检验项目常用代码》与LOINC术语集建立映射关系;③检验结果的临床描述与SNOMED CT术语映射可建立"多对一"的映射关系.

  • 医用输液泵质控设备IDA-1S的测量准确性分析

    作者:张凡

    目的:考察IDA-1S在不同测试流速下的准确性变化,并提出相应的测量规范以确保利用该类设备进行测量的准确性.方法:采用R语言提取IDA-1s在不同流速下产生的原始数据,通过计算获得测量体积与瞬时流速的值,结合谱图获得两者的关联情况,进而判断设备测量的准确性是否变化.结果:测试流速为10mL/h时IDA-1s已达到体系的高分辨率,测量体积仅为13种;测试流速为5mL/h时设备的测定准确性已明显受到系统结构的影响.结论:IDA-1S系统的准确性随着流速的降低而变差,适用于中高流速下的流速检测.

  • 基于病案首页的ARIMA模型及其改进模型的预测对比

    作者:杜军;郭慧敏;黄路非

    目的 探讨支持向量机对ARIMA算法的改进作用,同时利用某院的门诊诊疗人次对ARIMA-SVM组合模型进行实证研究,为SVM在医院的利用提供实践基础.方法 从理论层面解释SVM算法以及ARIMA-SVM组合模型;再选取某院2014年1月-2016年12月的数据用ARIMA-SVM组合模型构建预测模型,并且预测2017年1月-2017年9月门诊诊疗人次,对比单纯ARIMA模型的预测结果,比较2个模型的预测能力.结果 ARIMA-SVM组合模型的预测精度优于单纯的ARIMA模型,ARIMA-SVM组合模型的MAPE为4.61%,而ARIMA模型的MAPE为4.90%.结论 ARIMA-SVM模型在医院运营管理中有积极作用,并且SVM为医院多项业务可提供支持.

  • 决策树和logistic回归评价非重症社区获得性肺炎患者住院费用

    作者:郭慧敏;杜军;黄路非;尹代红;杨建南

    目的 分析不同病例组合下非重症社区获得性肺炎患者的住院费用.为DRGs的实行、合理控制医疗费用提供理论依据.方法 采用R语言中的glm()函数进行Logistic回归,筛选出影响非重症社区获得性肺炎患者住院费用的所有因素,再使用R语言rpart包中的rpart()和rpart.lpot()函数建立决策树模型的和绘制决策树图形.结果 经logistic回归分析,影响非重症社区获得性肺炎患者住院费用的主要影响因素为年龄、住院天数、入院病情、有无手术.通过决策树分析,纳入住院天数、年龄和入院病情三个变量,终确定7种病例组合.结论 决策树和logistic回归结合能够评价不同病例组合下非重症社区获得性肺炎患者的住院费用.

  • 基于K-means聚类的医院住院患者特征分析

    作者:郭慧敏;姜文澜;杜军

    目的 分析主要患者特征,为合理配置医疗资源、发现异常住院信息提供依据.方法 提取某三甲医院2016年收治的51032例住院患者基本信息及费用信息,使用K-means(K-均值)聚类算法对住院患者数据进行挖掘,聚类区分效果评价采用方差分析,统计分析软件使用R语言.结果 住院患者共聚为6类,分别为大手术、正常就诊、使用高值耗材的手术、化验和检查、使用仪器治疗的和靠药物治疗.6类患者的总费用、住院天数和年龄差别均有统计学意义(P<0.05).结论 通过对住院患者进行聚类分析,可以有效发现异常的住院行为,有利于医疗机构合理配置医疗资源,为医院及科室管理提供思路.

  • 基于R的Apriori算法在超长住院患者信息挖掘中的应用

    作者:杜军;郭慧敏;曾昭宇;黄路非;杨建南

    目的:使用Apriori算法查找某院2014年-2015年住院天数超过30天的超长住院患者病案首页各指标中的关联规则,以期能够分析超长住院的内在原因,并且为缩短患者的住院天数提供思路。方法利用R语言的arules包中的生成关联规则的apriori函数,编写程序将数据导入系统,探索选取的2011版病案首页中超长住院日患者的包括性别、年龄、出院诊断、是否手术等20个指标是否存在关联规则,并分析其原因。结果根据编写的程序,共获得329834条强关联规则,得到如下的规则住院天数为31天~40天且出院诊断首位为Z的患者,其费用一般为50000元以下;呼吸病区的患者住院期间一般需使用抗菌药物;骨科出院患者的年龄多为19岁~30岁;神内病区、呼吸病区、肿瘤病区出院的超长住院患者通常不进行手术治疗;而心外病区、骨科病区、普外病区则通常要进行手术治疗。结论通过关联规则分析,可以找到超长住院的原因,为减少患者的住院天数提供思路。

  • 基于R语言ARIMA模型在急性支气管相关疾病发病预测中的应用

    作者:杜军;郭慧敏;杨建南

    目的:建立急性支气管炎出院人次的回归滑动平均混合模型(ARIMA),科学预测急性支气管炎入院人次,为该病的诊治提供理论依据。方法使用R语言做模型的识别、模型的参数估计与检验,建立ARIMA模型,对某院2002年-2014年急性支气管炎出院人次进行模型拟合,用2015年的预测值与实际值作比较,检验模型的预测能力,并且预测2016年急性支气管炎入院人次。结果经过多次检验,确定ARIMA(3,2,2)模型预测能力佳,其残差序列是白噪声。用2015年数据来检验模型,其MAPE的绝对值均小于10%,说明模型的拟合优度相对较好,预测能力可靠,根据该模型预测2016年该院急性支气管炎入院人次为980。结论 ARIMA模型能够很好的拟合急性支气管炎的入院人次并进行短期预测,模型显示2016年该院的急性支气管炎的入院人次将有所上升。

  • 基于关联规则的病案首页数据挖掘

    作者:杜军;郭慧敏;杜静静;李宁;黄路非;杨建南

    目的:利用Apriori算法找到出院患者信息各个指标中的关联规则,为医院管理和决策提供理论依据。方法利用R软件中的arules包对2015年某院出院患者做Apriori关联分析,探索出院科室与性别,费别、出院科室、住院天数与总费用,费别、出院科室与是否手术的关联规则,并分析其原因。结果对2015年出院患者共计49737条病案首页记录抽取字段进行分析后,得到以下的关联规则:呼吸病区、消化病区、普外病区男性出院人数要多于女性出院人数,其强关联规则的置信度分别为0.621、0.531、0.518;神内病区、眼科病区女性出院人数要多于男性出院人数,其强关联规则的置信度分别为0.565、0.561;不同科室的医保出院患者的住院费用与住院天数有密切关系,其强关联规则的置信度分别为0.731、0.649、0.745、0.545;是否采用手术治疗与科室存在密切关系,其中强关联规则的置信度分别为0.951、0.748、0.985、0.974、0.735。结论关联规则方法可以探索不同指标的潜在关联规则,为医院的管理决策和方针制定提供依据。

  • 运用R语言对益气养阴法治疗肺癌患者后体重变化的荟萃分析

    作者:金智慧;刘伟胜

    目的:通过R语言的荟萃分析方法,对益气养阴法的方剂治疗气阴两虚型肺癌患者,治疗前后体重变化进行数据分析,以期对益气养阴法的疗效进行评价.方法:在中国生物医学文献光盘数据库(CBM)、维普资源系统、中国知网搜索2002年至今有关益气养阴法治疗肺癌的相关研究文献,采用R-2.15.1软件对病例研究结果进行荟萃分析.结果:检索到91篇文献,共有5篇文献符合纳入标准.肺癌患者均为晚期,辨证为气阴两虚型,治疗组采用自拟益气养阴方合化疗方案,对照组采用单纯化疗方案,结果表明治疗组对患者体重改善情况明显优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).结论:运用益气养阴法治疗气阴两虚型晚期肺癌患者,能够增加体重,提高生活质量.

  • R语言优化温郁金油的羟丙基-β-环糊精包合工艺

    作者:陈茜茜;金伟锋;熊耀康;翁金月;王佳红;朱广磊;张春椿

    目的:通过R语言结合BP神经网络和遗传算法优化温郁金挥发油的羟丙基-3-环糊精(HPCD)包合工艺.方法:以挥发油包合率、包合物收得率、含油率为考察指标,运用响应面设计试验,采用溶液搅拌法-真空冷冻干燥等技术,制备温郁金油HPCD包合物.在R语言环境下建立数学模型,编程建立BP神经网络,训练并优化网络模型,再运用遗传算法,进行网络目标寻优,得到包合工艺的佳条件.结果:温郁金HPCD包合工艺佳条件为HPCD与温郁金油用量比10:1,包合温度30℃,包合时间2h,模型综合评价预测值为43.58,与实验所得平均综合评价值43.81相比,相对误差为0.53%,说明网络具有良好的预测性.结论:该数学模型简单、客观、准确,为温郁金油包合工艺优化提供了新的参考.

  • 基于R语言的养阴通脑颗粒总黄酮提取优化

    作者:虞立;金伟锋;周惠芬;张宇燕;杨洁红;韩进;万海同

    目的:运用R语言结合BP神经网络和遗传算法优化复方养阴通脑颗粒中总黄酮提取工艺.方法:在单因素试验的基础上采用4因素3水平的正交试验设计方法,提取并测得养阴通脑颗粒中总黄酮的含量.通过R语言,建立BP神经网络模型,再利用遗传算法对网络进行目标寻优,从而得到养阴通脑颗粒总黄酮的佳提取工艺.结果:养阴通脑颗粒中总黄酮的优工艺条件为乙醇浓度55%、提取时间1.5h、提取温度80℃、液料比15∶1,模型预测值为119.04mg,而实验平均值为120.35mg,相对误差为1.09%,因此具有良好的网络预测性.结论:此数学模型可用来对养阴通脑颗粒中总黄酮的提取工艺进行分析和预测,为实现中药有效部位和成分目标寻优提供了新的参考.

  • 基于错误发现率的不均衡报告信号检测及其R语言实现

    作者:梁雪枫;安婧;金娜;张晓曙;邓琳

    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.

  • REDCap系统通过API接口模块实现R语言程序应用

    作者:耿辉;贺海蓉;马茂;王亚军;曾宪涛;吕军

    REDCap系统应用过程中,调用API(application programming interface,应用程序编程接口)能够快速与R语言程序构建临床研究项目,节省大量科研时间.本文通过大量建立在REDCap系统基础上的多中心临床研究实例,阐述其API接口模块与R语言程序的交互过程,目的使临床研究人员灵活掌握该方法,繁杂的研究过程将变的简单易行、数据迁移和科研统计也将更加安全方便.

  • 基于R语言BP神经网络瓦里安NovalisTx直线加速器MLC系统故障预测模型研究

    作者:邓永锦;肖振华;欧阳斌;王振宇;黄伯天;黄镜先;包勇

    目的 构建并研究瓦里安NovalisTx直线加速器MLC系统故障预测BP神经网络模型.方法 取加速器临床使用18个月MLC系统故障统计数据为研究对象,以加速器使用总时间、月治疗患者数量、日均开机工作时间、RapidArc计划数量及加速器保养后时间间隔为输入故障因素,以故障频次预测为输出结果,采用R语言AMORE包构建MLC系统故障预测BP神经网络模型并对其进行仿真验证.结果 模型采用3层网络实现输入输出转换,其输入层5个节点、隐层13个节点、输出层1个节点;输入层至隐层、隐层至输出层分别选用tansig、purelin传递函数;模型设定大训练学习次数150次,实际使用111次,设定误差3%,实际误差2.7%,表明其收敛较好.该模型对18个月临床故障数据仿真验证结果表明预测数据与实际数据较为接近.结论 基于R语言BP神经网络故障预测模型实现了MLC系统故障因素与故障频次间映射关系描述,可为设备故障规律了解和备件库存管理提供参考.

  • 不依赖专业软件的药代动力学参数的计算方法

    作者:魏敏吉;单爱莲;赵艺璇

    目的 探索一种简易的、不依赖专业软件的药代动力学计算方法.方法 用Microsoft Excel工作表,通过函数计算,进行非房室模型的药代动力学参数计算,并与WinNonlin的计算结果进行比较;用R语言对血药浓度-时间数据进行非线性拟合,通过简单的编程进行房室模型的计算,将其计算结果与Matlab和文献结果进行对比.结果 基于相同的计算原理,用MicrosoftExcd工作表获得的非房室模型的计算结果与WinNonlin的结果完全一致;R语言对房室模型的计算结果与Madab的计算结果完全一致,且与文献报道值非常接近.结论 用Excel工作表和可以免费下载的R语言,通过简单的编程,就能实现药代动力学参数的非房室和房室模型的计算,且计算结果一致.

  • 基于R语言的多目标优化甘草提取物工艺研究

    作者:虞立;金伟锋;李敏;范红晶;李晓红;张宇燕

    目的 优化同时提取甘草中皂苷和总黄酮的工艺条件.方法 在单因素试验的基础上,氨浓度(A)、乙醇浓度(B)、回流时间(C)、液料比(D)为自变量,选用响应面法中的中心组合设计(CCD)进行4因素5水平试验,采用紫外分光光度法进行测定,以甘草中皂苷和总黄酮含量作为检测指标,检测波长分别为252 nm和510 nm.运用R语言环境下的熵权法对上述2指标进行权重赋值,建立3层结构的BP神经网络模型,对不同隐层神经元(size)的个数进行模型的测试训练,后采用R语言的实数编码程序,建立并优化遗传算法数学模型,对提取工艺进行目标寻优,终得到佳提取工艺.结果 皂苷和总黄酮分别在质量浓度0.008~0.056 g/L和0.024~0.080 g/L与吸光度具有良好的线性关系,方法学考察符合测定要求.选取隐层神经元个数为5的神经网络模型,优化遗传算法的各项参数后对甘草中皂苷和总黄酮进行提取工艺的目标优化,终得到的佳提取条件为:氨浓度0.62%,乙醇浓度64%,回流时间1.8 h,液固比12∶1.模型综合评价预测值为191.65,而按照上述佳提取条件试验所得的平均综合评价值为188.90,两者相对误差为1.43%,证明神经网络和遗传算法具有较好的预测性.结论 建立的数学模型寻求同时提取甘草皂苷和总黄酮佳提取条件是科学可行的,为实现中药化学成分乃至药效物质基础多目标寻优提供了新的参考和思路.

  • 基于数据挖掘杨玉华治疗月经病的用药经验

    作者:姜洋;梁志齐;高叶梅

    目的 将"积水潭名老中医信息分析系统"中杨玉华老师治疗月经病的有效医案为研究对象构建数据库,利用数据挖掘等技术手段系统客观地总结和研究杨老的经验,方便后人学习与传承.方法 利用R语言读取文字表述格式的医案数据,通过自编程序将其转化为可供统计的数据结构,运用R语言中数据挖掘功能,以频数分析、关联规则及网络图等形式体现其中潜在的用药规律、辨证分型等.结果 对筛选出的119例病例进行分析,确定杨老治疗月经病主要辨证分型为冲任失调、肝肾不足、气血两虚、肝郁气滞等9种证型,并确定处方中使用频次较高的药物有当归、川芎、白芍、香附、菟丝子、法半夏、鹿角镑、醋鳖甲等,依据药物之间的关联规则,挖掘出女贞子-旱莲草、红花-桃仁-丹参-赤芍、续断-桑寄生、紫河车-炙龟甲-鹿角镑等用药规则和核心处方.结论 杨老治疗月经病常用四物汤及龟鹿二仙胶,并擅长运用血肉有情之品,重视疏肝理气、活血和血、和降冲任.

  • 基于Apriori算法的病案首页数据分析

    作者:吴锐东;张卯红;董静;赵雯筠

    目的:大数据时代,数据成为决策重要的参考之一.通过抓取病案首页数据,然后通过关联分析,从原始数据中挖掘出有用信息,为管理决策者正确把握医疗形式、客观分析问题,提供准确可靠的医疗统计信息.方法:运用关联规则数据挖掘算法Apriori算法,对2016年病案首页数据的关联性进行分析和挖掘,探索出院科室与性别,病人类型、住院天数、总费用,药费的关联规则,分析住院病人的结构比情况,并分析其结果.结果:对2016年所有出院患者病历首页进行Apriori算法分析,提取一部分有用rule,得到住院病人结构比情况;神经内科、脑梗死与总费用、药费的关联规则;妇产科早孕人工流产(妊娠12周之前),稽留流产,胎膜早破,单胎顺产这几种疾病总费用、药费及住院天数关联情况,并且用不同的图表展现出来.结论:基于Apriori算法关联规则挖掘,可以从海量数据中挖掘出隐含的、先前未知但潜在的有用信息.关联规则挖掘是当前数据挖掘领域中受瞩目的研究方向之一,具有重要的研究价值和广阔的应用前景[1].

  • 基于 R语言的基层门诊用药大数据分析

    作者:王帅;林晓东;沈明辉;邓韧;毛云鹏;冯昌琪;陈文;龙虎

    目的:利用卫生信息技术探索基层医疗卫生机构门诊用药规律,为卫生管理决策和临床合理用药提供依据。方法:通过四川省基层医疗机构管理信息系统,提取某县5个乡镇卫生院门诊2012年9月-2014年3月用药,采用R语言对门诊大数据进行分析。结果:基层门诊使用多的是维生素B6片、维生素C片、头孢克肟分散片等类药物,药品合并使用情况明显。结论:利用信息技术手段,通过统一的基层医疗机构管理信息系统,可加强卫生行政部门对基层用药监管,促进基层合理用药。

  • 基于2种分析方法的补阳还五汤中有效成分提取工艺优化研究

    作者:尹斐;杨洁红;方雨晨;虞立;周惠芬;金伟锋;何昱;万海同

    目的 对比以R语言为基础结合BP神经网络和遗传算法与响应面分析2种方法,优化补阳还五汤(BHD)中主要有效成分的提取工艺.方法 在单因素实验的基础上采用响应面实验设计方法,利用HPLC法检测提取得到的BHD中主要有效成分,计算其提取率.提取率结果进行熵权法赋值,得到综合评价值.在此基础上首先采用响应面分析方法得到其佳提取工艺和综合评价预测值.再通过另一种优化分析方法:R语言环境下的BP神经网络和遗传算法,分别进行网络模型优化和目标寻优,以期得到另一组BHD中有效成分的佳提取工艺和综合评价预测值.结果 响应面处理方法得到的优提取工艺为提取时间1.8h、乙醇体积分数51%、提取温度91℃、液料比14∶1,该方法下综合评价预测值为908.45,验证试验平均值为897.58,相对误差为1.20%;R语言环境下BP神经网络和遗传算法处理得到的佳提取工艺为提取时间2h、乙醇体积分数40%、提取温度100℃、液料比14∶1,该模型综合评价预测值为907.71,验证试验平均值为905.33,相对误差为0.26%.结论 对比2种分析方法发现,神经网络结合遗传算法的相对误差较小,与验证试验拟合度较高,即R语言环境下的BP神经网络和遗传算法数学模型可用来对BHD中有效成分的提取工艺进行分析和预测,优于响应面分析,为实现中药有效成分目标寻优以及中药现代化提供了新的思路和参考.

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