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精准医学的临床应用范文1
组学研究?大规模队列试验和数据处理是精准医学的核心?精准医学是综合个体遗传因素及环境因素信息与表型关联的个体化医学模式,是在大数据驱动下的一门多学科交叉学科?鉴于我国巨大的医疗资源需求的现状,研究和实施适合我国国情的精准医学计划旨在解决以“群体”为对象的传统医学诊断误差大?用药非精准以及医疗资源浪费大的难题,具有积极的社会意义和经济意义?本文就精准医学的提出和发展基础,以及国内相关研究进展进行综述?
1从循证医学到精准医学
在2008年提出以表述分子诊断使得医生不用依赖于直觉和经验便可以明确诊断?循证医学时代强调“群体”的临床证据,而忽视了“个体”的复杂性以及“个体”的遗传特性和环境因素的差异性?循证医学过分关注群体统计学差异,忽视了临床实践的真正意义;而精准医学正是关注于“个体”:这便决定未来的医学模式将从循证医学转变为精准医学?“精准医学(precision medicine)”一词最早是由哈佛大学商学院商业战略家Clayton Christensen但是,当时这个描述并没有引起太多的关注?2011年美国国立研究委员会下属的“发展新疾病分类法框架委员会”发表的《迈向精准医学:建立一个生物医学知识网络和一个新疾病分类法框架》蓝图,作为“个体化医学”的新表述形式,“精准医学”才开始被广泛重视?精准医学是指为每位病患的个体特征制定医疗方案,根据对某种疾病的易感性或特定治疗方案的反应将患者个体分成亚群;然后将预防或治疗措施集中于有效病患,而免去给无效患者带来费用和副作用?“精准”包括“准确(accurate)”和“精密(precise)”两重含义?精准医学根据病人个体特异性制定个性化精准预防?精准诊断和精准治疗方案,是具有颠覆性的医学新模式?2015年初,奥巴马政府在国情咨文中提出美国的“精准医学计划(precision medicine initiative,PMI)”,并为精准医学计划的5个具体内容在2016财年预算案中提出2.15亿美元预算?“精准医学计划”是以遗传信息的发现和人类基因组计划的实施为基础,依靠百万志愿者的基因组信息和临床信息的大数据来支撑癌症与其它多基因病研究,转变相关管理部门的监管方式,寻求公立机构和私立机构良好合作的大型全国性乃至全球性前瞻性项目?从循证医学到精准医学是一个粗放到精确的过程:循证医学关注于“群体”统计学差异,精准医学则关注于“个体”组学特征;循证医学强调随机对照数据,精准医学强调分子生物学证据?
2精准医学研究的核心和基础
基因组研究中新产生的流行病学数据转换为与未来临床应用相关的信息?组学技术的质量和标准是精准医学的关键之一?精准医学临床转化的基础和关键环节:通过对患者遗传特性的研究和分型,在我国原创抗癌新药西达本胺(组蛋白去乙酰化酶抑制剂)的研发和上市过程中,药物基因组学便起到了极大的促进作用?精准医学研究的主要目的是通过标准化的各种大型的队列研究和多种组学研究,寻找疾病的新的生物标志物以完善疾病分类;完善后的新疾病分型通过药物基因组学等手段进行临床转化,达到个体化的精准医疗(Fig 2)?其中大型队列研究是精准医学的核心;多种组学研究是精准医学的基础,其中药物基因组学?药物表观基因组学以及药物蛋白组学等是精准医疗临床转化的桥梁;大数据的标准化处理与发掘是精准医学的重要凭据?
2.1大型队列研究
作为精准医学研究的核心,大规模队列研究通过对大规模健康和疾病人群的随访信息和临床样本的收集,进行多层次综合性的组学研究,有利于发现疾病早期诊疗的生物标志物?其中新药临床试验由于规范度高?标准化好等优势,是精准医学大规模队列研究中规范样本和表型数据的重要来源?医院生物样本和临床信息是精准医学的宝贵资源和重要前提,由于其复杂的多样性,其可靠性成为决定精准医学成败的关键?
欧洲癌症与营养关系的前瞻研究计划(european pro-spective investigation into cancer and nutrition,EPIC)自二十世纪末起开始调查膳食?代谢及遗传因素与癌症发病之间的关系?EPIC通过对10个欧洲国家的50万余人群的长期随访(其中2.6万人后期发展为癌症),以及对900万例样本的收集和分析,研究了不同膳食类型?遗传多态性等与癌症发生发展的关系?其研究结果对降低癌症发病率?减轻癌症患者的痛苦并延长患者的生存期具有积极的意义?
精准医学的临床应用范文2
摘要:就目前的放射肿瘤医学而言,其中包括两方面内容,其一是放射肿瘤诊断,其二是放射肿瘤治疗。在医学技术不断发展的同时,放射诊断设备也在不断的进行更新,有最初简单的X线诊断机到现在的CT以及DSA等多种影像技术,这些影像技术的应用,使得放射肿瘤医学诊断的思维得到了极大的改变,同时也使得诊断结果更加精确,为肿瘤治疗提供了更加可靠的依据。
关键词:放射肿瘤医学;科技发展;展望
作者:张英浩王莹(浙江省人民医院,浙江杭州310000)
目前信息技术的发展带动了计算机技术的应用,各行各业都将计算机引入到管理中,尤其是放射肿瘤医学对计算机的应用更为普遍,计算机的应用使得肿瘤治疗的手段得到了极大的改善,诊断的结果也更加的精确。而在放射肿瘤医学中,所涉及到的内容涵盖了方方面面,这些内容之间只有紧密配合才能够使得放射肿瘤治疗效果得带明显的体现。就我国目前的放射肿瘤医学的发展状况而言,其还有极大的发展空间,在临床中还需要不断的研究拓展,随着放射肿瘤医学的不断发展,未来的肿瘤治疗效果会更加的突出。
1放射物理学研究
医学中放射物理学是一种交叉的学科类别,能够利用物理学的相关知识对肿瘤疾病进行详细的诊断,并且根据诊断的内容进行有效的治疗。随着放射物理学的发展,X射线技术出现,放射肿瘤医学中逐渐将X射线技术引入,使得放射诊断的结果更加的精确,同时为治疗提供了更加可靠的依据。就目前放射肿瘤所采用的设备现状来说,所采用的放射诊断设备在性能上都得到了极大的提高,其中在现代放射肿瘤诊断中,主要采用的诊断设备为核磁共振成像以及数字减影仪、X线诊断机等影像技术。这些影像技术的应用,使得影像思维得到了拓展,影像技术的更新,使得影像学向着功能化的方向发展,功能化影像学的出现,使得各种细微的形态学都能够得到良好的观察结果,而且在扫描的速度上以及在影像清晰度的呈现上,更加具有优势,为放射肿瘤医学的发展奠定了坚实的基础。
近年来,由诊断机衍生出来的治疗机种类也在不断的丰富,在目前的放射肿瘤治疗中,主要使用的治疗机为射频治疗仪、超声聚焦刀等。但是值得注意的是,这些治疗技术虽然各有不同,但是无论是何种治疗技术,都属于物理学肿瘤治疗技术范畴。
2影响诊断技术的应用
在进行肿瘤放射治疗时,采用影像技术已经成为了共识。影像技术贯穿于放射肿瘤治疗的全过程中,对放射治疗起着一定的积极作用,利用影像技术可以对肿瘤治疗的各个阶段进行具体的信息分析,从而能够得到准确的信息,对放射肿瘤医学的发展具有重要的影响意义。随着时代的发展,科学技术不断进步,出现了不同种类的成像技术以及影像信息源,并且在临床应用中取得了良好的效果,极大的推动了放射治疗技术的发展。而在新一轮的发展中,有出现了组合型一体化设备,这些组合型一体化设备的应用,为肿瘤的诊断和治疗提供了更加先进的技术手段,使得肿瘤的临床治疗效果得到极大的突破,并且极大的改善了医学影像与诊疗效果之间的传统界限,使得两者之间的联系性不断的加强,对影像诊断技术的发展有着积极的推动作用。
3线性能量传递治疗机
随着医学技术的发展,Y线能量与X线能量得到提高,在利用两者进行放射治疗时,能够有效的杀死大量的癌细胞,阻止癌细胞的扩散,从而增强治疗的效果。但是,当着两个射线进入到人体之后,会沿着轨迹行进,其传递能量比较的小,被称为低LET,在静止期细胞、缺氧细胞方面,要通过低LET将其杀灭是不可能的。为此,人们开始注重对高LET射线的研究。对于细胞分裂、细胞氧含量各期的依赖,高LET射线的生物效应程度比较的小,即使在低氧、缺氧的状态下,杀灭肿瘤细胞都是可以实现的。
近年问世的仪器包括重粒子、快中子、质子等,虽然已开始应用于临床,但多为研究阶段。在国内,临床对中子刀的应用已经积累了较为丰富的治疗经验。而质子的治疗还处于试运阶段,由于器械的造价较为昂贵,为此在短期内普及还比较困难。在高LET治疗中,能量释放最为猛烈的是硼中子俘获治疗系统,它是利用原子核爆炸,将肿瘤细胞内的肿瘤细胞摧毁,得到有效治疗的一种手段。在治疗过程中,对一种含非放射性的自然元素硼进行注射,其与肿瘤细胞的亲和力非常的强,作为一种特殊的化合物,其进入人体后能在肿瘤细胞内迅速凝聚,之后借助超低能中子射线进行照射,硼元素在肿瘤细胞内与中子射线发生核反应,而一种具高线性能量转换的α粒子由此得到释放,即使α粒子的释放是少量的,也能够起到杀死肿瘤细胞的作用。
4近距离治疗(后装机)
自1898年居里夫人发现了镭(Ra)元素之后,1905年开始了第一例组织间Ra插植治疗。1930年Paterson和Packer建立了Ra针插植规则及剂量计算方法,正式开始了近距离治疗。直到20世纪80年代近距离放射治疗技术(后装机)取代了传统的近距离放射治疗。后装机采用远距离操作,计算机控制,能够勾划出清晰的图像和剂量曲线分布。无论从安全性、可靠性、防护性和病人舒适程度考虑,明显提高了精度和治疗效果,从而迅速推广。
近距离治疗有多种方式,因肿瘤位置或解剖结构的差异,可采取不同的照射技术,空腔脏器常用腔内治疗,实质性肿块采取组织间植入,近几年又开展了放射性粒子植入技术,配合其他治疗手段治疗前列腺癌、胰腺癌、甚至某些类型的肺癌、脑瘤等,取得良好效果。这也是继近距离放疗后的进一步发展,过去有些模具或敷贴器治疗现在已为浅层X线或电子束所取代,术中置管术因受条件限制,国内仅有少数单位作过报道。
近距离治疗常用的核素种类繁多,源型各异,(管、针、液、胶囊等剂型)能量和半衰期也不同,除钴能量较高外,多数为低能含γ和β的混合线。放射线经金属外壳过滤后成单一的γ线能谱。它照射的范围有限,损伤危险性很小,是重要的辅助放射治疗工具。
5结论
总之,放射肿瘤医学科技在不断的发展和创新之中,使得肿瘤疾病的诊断依据更加的精准,治疗效果得到极大的提升。通过放射肿瘤工作者长时间的研究和改进,各种诊断技术以及治疗技术出现,使得肿瘤的治愈率逐步提升,放射治疗和诊断也能够对人体中的各个部位进行有效的诊断和治疗,但是就目前的放射治疗技术来说,其还是处于初步发展的阶段,其也只能起到局部的治疗效果。因此,还需要专家和学者对其进行详细的研究,对放射肿瘤医学中的各项科技进行拓展和创新,这对肿瘤工作者而言是一项艰巨而重要的任务。
参考文献:
[1]包尚联,张怀嶺.医学影像物理和技术[J].中国医学影像技术,2004,2(01):118-120.
精准医学的临床应用范文3
1 宣蛰人软组织外科学的形成和创立
软组织损害性疼痛又称慢性疼痛或中医跌打损伤,它是当今医学界最难诊断和治疗的疾病之一。长久以来,医学界对它的发病原理、机制、传导征象等存在巨大的认识偏差,产生了许多错误理论,滋生了许多流派和学说,而治疗效果又极其不理想,使该病成为了最常见、最普遍、最无奈、最长久的全球性疑难病。
回顾上世纪以来,“软性学说”与“骨性学说”的争论与发展,最终由于“腰椎间盘突出症”的提出和椎间盘切除手术的部分成功(1934年Mixter医生首先提出),使得全世界医学界高度重视并认可“骨性学说”为主流学派,近八十年来,全世界骨科,疼痛科及少部分中医几乎把腰腿痛的病因不加鉴别地与“腰椎间盘突出症”等同起来,进入了一个全面统治腰腿痛的“椎间盘王朝”。
上世纪五十年代,中国上海出现一位挑战世界性错误的大学者一宣蛰人,他研究发现,椎间盘切除手术的近期疗效不甚理想,远期疗效极不理想,术后残余痛无法解除,术后综合征比例甚高,影像学检查结果与症状体征严重不符,椎间盘突出95%以上与腰腿痛没有必然关系,椎间盘突出致痛理论受到极大怀疑和挑战。
宣蛰人先生认为椎管外广泛的软组织损害,产生无菌性炎症,导致全身慢性疼痛,才是真正的主要的根本病因。
宣蛰人从1954年到2008年的54年间,潜心研究人体头颈肩背臂腰骶臀腿软组织疼痛,通过超大量的临床研究(软组织松解手术6700多例、银质针治疗6000多例、强刺激推拿40000多例),在软组织损害性疼痛的发展机制、病理学、征象学(旧称脊柱相关疾病、经络传导)、诊断与鉴别诊断学、治疗学、预防医学等多方面取得了举世卓越的成就,最终形成和创立了宣蛰人软组织外科学。该学说颠覆了西方医学近百年的错误理论,了“椎间盘突出症王朝”,批判了“骨质增生压迫致痛”谬误,否定了百余种阴差阳错的诊断,又广泛深刻地阐明了旁系多学科的多种疑难症状体征,极大地帮助提高了其他学科的鉴别诊断水平。
2 宣蛰人软组织外科学的重要贡献
2.1无菌性炎症学说宣蛰人先生创用了软组织无菌性炎症致痛学说,从而全面取代了传统的当今仍占主流地位的机械性压迫致痛学说(骨性、椎间盘性神经压迫学说),奠定了软组织外科学的理论基础。此学说有病理学、手术解剖学、临床治疗学等作坚实基础。
2.2鉴别与分清椎管内、外致病病因宣蛰人先生于五十年前首先提出,必须分清椎管内、外致痛原因,五十年研究统计,单纯椎管内病因仅占总病例的3%,椎管内外混合型占5%,而绝大部分(94.7%)属椎管外软组织无菌性炎症导致疼痛。
宣蛰人先生创用了极具鉴别意义的“腰脊柱三种试验”和“颈脊柱六种活动功能结合推拿检查”,简化和更精准了椎管内、外的鉴别诊断,在多数情况下,减少甚至取代了CT或MRI的检查(肿瘤、外伤、脱出物、脊髓病变等极少数情况下仍需CT或MRI)。
宣蛰人先生这一惊人发现,警醒手术医生严格掌握椎间盘突出切除手术适应症,减少手术伤害。
而当今医者,普遍将椎间盘切除手术指征放大十倍以上,多为经济利益驱使而故意所为,其错误手术潮流尤如洪水猛兽,甚为悲哀!
2.3压痛点确立与完善宣蛰人先生创用了手术中发掘出来的,经病理检验,银质针和推拿疗效验证的一系列规律性压痛点,并将此作为椎管外软组织损害性疼痛诊断和治疗的重要依据,全面取代传统的西方医学“激痛点”、“扳机点”和中医学的“穴位”。
1962年起,宣蛰人先生即绘制人体软组织压痛点分布规律图和十大检查部位。1972年该图表发表于国内杂志,迅速传遍全世界。1989年9月,美国著名疼痛医学学者Simons在北京与宣老相见,惊赞宣氏理论和压痛点多在肌骨骼附着处的观点,共同承认宣氏理论和疗效已超越西方30年以上。Simons于数年后受宣氏影响而修正激痛点部位和部分观点。其他学派已效仿和修改该图,影响至今。
2.4软组织损害相关征象(旧称脊柱相关疾病)宣蛰人先生发现了软组织无菌性炎症除引起疼痛以外,还常会并发椎一基底动脉供血紊乱,植物性神经功能紊乱、循环系统、呼吸系统、神经系统、消化系统、泌尿生殖系统、运动系统等多系统功能紊乱及中医学的肾虚、三阴病、三焦病、经筋病等。
它们具有与内科、神经内科、神经外科、精神病科、胸科、心血管科、骨科、腹部外科、小儿外科、泌尿外科、男性科、妇科、计划生育、康复医学、运动医学、眼科、耳鼻咽喉科、皮肤科、口腔科、中医内科、中医骨伤跌打科、中医妇科等疾病中一些征象和体征(或症候)完全相同。通过软组织损害性原发病((性))灶的彻底治愈,可使并发的上述紊乱的诸多临床表现不治而立即自行消失。
宣蛰人先生提出的软组织损害相关征象(旧称脊柱相关疾病)这个科学性诊断的问世,为临床各科(包括中医科)对其所属疾病的诸多功能紊乱(包括复杂不解的临床表现等)提供了一条提高诊疗质量的新途径。
2.5原发病灶与继发病灶理论宣蛰人先生研究发现,软组织损害病灶分原发性和继发性,只有首先治疗原发病灶后,继发病灶才能减轻或不治而愈,宣氏又进一步阐述人体软组织损害疼痛后形成局部代偿和系统补偿调节的机制,会出现各种软组织传导反应,失平衡补偿反应,类似于《黄帝内径》中的经络、经筋传导路线。其原理、内容已涵盖和超越“生物力学平衡学说”、“神经传导学(习)说”等,极具临床诊断治疗意义。
2.6三大治疗方法宣蛰人先生创用了针对软组织损害而设计的定型松解手术、密集型压痛点银质针疗法、压痛点强刺激推拿等三种特殊疗法,其疗效方面取得了95%以上的远期治愈率(随访观察5~33年未复发,俗称“断根治疗”),全面取代目前流行的仅针对椎间盘所作的各类手术和微创疗法以及各类非手术的镇痛疗法。1981年,宣蛰人先生宣布已改克慢性疼痛这一世界医学难题,已超前西方医学界近30年。目前,全世界疼痛界的研究与治疗还停留在镇痛层面,离宣蛰人先生的治痛高层面还存有相当大的距离。
3 宣蛰人软组织外科学在世界医学界的地位与作用
宣蛰人创立的软组织外科学以其严谨的科学性,丰富的创造性、巨大的实践经验、大繁至简的实用有效性、高瞻的预见性而昂立于世界医学之林,其210万字的鸿篇巨著已成为世界疼痛医学界的经典著作和最高权威,在此之前,已有多位著名学者诚肯地赞誉《宣蛰人软组织外科学》是当今世界治痛“圣经”和法宝,宣蛰人对软组织疼痛的临床研究和压痛点诊断的准确性,远期疗效性堪称国内第一、世界前列。
当今医学界对疼痛的研究还大量集中在基础研究上,以动物实验为主,而疼痛感觉的丰富多样性只有人类才能完整表达,宣蛰人先生坚持必须以人体
研究为重即临床研究为主才能正确研究方向。宣蛰人先生独树一帜,用超大数量的人体大型松解手术作临床研究(人道治疗性6700多例,特殊年代产物)从而获得惊人发现和创立了伟大真理学说,这一功绩全世界无人能比。宣蛰人软组织外科学在世界疼痛医学界占有极其重要地位,为现在和未来的疼痛医学研究(和)及发展奠定了坚实的基础。
临床多数学科未明的相关征象都与软组织损害关连,宣氏发现并归纳出多系统多学科相关征象的发展与演变规律、诊断与治疗方法,这对未来其他学科疾病的分类、分诊、重新命名和鉴别诊断等都有重要指导意义,更使其他学科之疑难病诊治水平极大提高。
宣蛰人先生对主流医学的纠错和伟大的创造是对世界医学不朽的贡献,他当之无愧是软组织外科学之父,是疼痛医学鼻祖和奠基人,是世界医学的一代伟大宗师!
4 宣蛰人软组织外科学的发展前景
因从所周知的历史原因和骨性学说主流派的反对等原因,宣蛰人软组织外科学的创立和发展曾遭遇不公、排挤、剽窃、篡改。宣蛰人与夫人韩惠珍及其弟子们英勇顽强,不屈不挠,以下地狱勇气和殉道者精神、历经五十多年磨难,终于创立,发展,完善了宣蛰人软组织外科学。
今天,宣蛰人软组织外科学在国内疼痛医学界和中西医骨伤界极具盛誉,无人不知,并快速在世界多国传播,被多国学者认可、推崇、应用。
4.1学术组织与培训宣蛰人软组织外科学的推广和人员培训活动,以上海中医药大学针灸推拿学院为中心,筹建了《宣蛰人软组织疼痛医学研究学会》,宣老生前指定的学术接班人赵毅教授带领众宣氏软外精英,在世界多国进行推广、交流,培训了众多骨伤、针炙医生,大幅度提高了他们的理论水平和临床疗效。
香港澳门地区的推广培训活动已积极开展,望众专家和学会大力支持,为提高港澳中医骨伤、针灸、推拿、整脊、康复等工作人员的诊治水平而共同努力。
4.2临床应用前景宣蛰人软组织外科学的理论虽然来源于手术,但更多的临床应用是诊断、推拿、银质针。软外的临床效果,陕速、神奇、持久,与其它疗法比较有极大的对比优势,易被医患双方接受。国内早已进入医院和众多私家诊所。港澳地区因受法律限制(不允许皮肤麻醉),必须改进银质针技术,现在上海已研究出新式内热针,基本可无痛进针,加热效果持久良好。可以预见,软组织在港澳地区的发展前景非常美好。
4.3软组织与经络经筋揭密宣蛰人先生在大型软组织松解手术中发现,筋膜沟好发无菌性炎症,筋膜交汇沟松软、液体多、似流动。在手术中或银质针针刺时,常出现既非神经又非肌肉的远程传导反应,其传导路线与《黄帝内经》中描述的经络路线极相近似。宣氏将此定名为软组织传导反应。而且,无菌炎症会随着此传导路线而传导至远处形成新的病灶。迄今为止,全世界西医学者无一能解释此现象。解剖学是西医学的基础,经络学是中医学的基础,软外和骨伤学医生必须学会两个基础方能进行临床工作,这是中西医结合的特点和要求。
精准医学的临床应用范文4
目前,世界各国DM的发病率均在上升,全世界有糖尿病患者约1.94亿,到2025年将突破3.8亿。面对如此庞大的患病群体,作为各种版本指南中治疗2型糖尿病一线用药的磺脲类药物在临床应用已经历了半个世纪。在多年的发展历程中,该类药物的临床应用经验和试验研究都得到了不断丰富。在ADOPT研究中,格列本脲作为磺脲类中降糖作用最强的药物,被再次证实了有效性和安全性。而具有扶正固本、标本兼治之功效的消渴丸,在中药组方的基础上加入格列本脲,成为临床中不可缺少的“安全有效、方便价廉”的降糖药物。
消渴丸是在古方“玉泉散”和“消渴方”的基础上化裁并研制生产的治疗2型糖尿病的中西结合复方制剂,由黄芪、地黄、天花粉、葛根、五味子、山药、玉米须等中药与格列本脲组成,用于治疗多饮、多尿、多食、消瘦、体倦无力、眠差腰痛、尿糖及血糖升高之气阴两虚型消渴症(2型糖尿病)。在重视循证医学的今天,作为国内口服治疗糖尿病药物中第一个开展循证医学研究并列入“十一五”国家863计划的药物,消渴丸具有以下特点。
降糖效果显著
英国前瞻性糖尿病研究(UKPDS)表明,强化血糖控制使糖尿病所有相关的终点事件下降12%,微血管并发症的危险性下降25%,肯定了血糖控制对各种并发症预防的重要性。在2型糖尿病治疗中,尽快降低过高的血糖水平是首要任务,在此方面,消渴丸经受了长期的临床验证。
格列本脲历经糖尿病治疗史上两大里程碑式的临床试验――UKPDS和ADOPT研究的长期验证,充分证明其安全和有效性。由于消渴丸含有格列本脲,因此,以上两大试验也间接证明了消渴丸的安全及有效性。而通过应用消渴丸与格列本脲对糖尿病患者进行的疗效对比研究显示,消渴丸具有扶正固本、标本兼治的功效,降糖作用更显著、更安全,对糖尿病症状的改善明显优于格列本脲。还进一步发现了消渴丸有升高血钙,降低血清碱性磷酸酶及甘油三酯、胆固醇的作用,能更好地纠正糖尿病引起的脂质代谢和钙磷代谢异常。
价格低,广覆盖
目前,市场上糖尿病用药价格普遍较高,如糖适平、诺和龙、美吡哒等(包括单位价格和每日服量价格)均非常高,其他糖尿病中成药也价格不菲。而消渴丸以其“安全有效、方便价廉”的特点更适合中国国情,27年遍布全国市场,累计服用人群达2000余万。
中西互补
虽然格列本脲具有降糖显著且心血管安全性较高的优点,但单独使用还是存在着一些缺点,这些缺点消渴丸做了很好的改善。消渴丸中中药成分能益气生津、养阴清热、补益肺脾、固护肾阴,对改善糖尿病症状有一定的疗效。中西药结合,将中药益气养阴的功效与格列本脲确切的疗效有机地结合起来,既起到降糖作用又能改善症状,同时有效降低格列本脲不良反应的特点。国内进行的多项临床研究均证实:消渴丸在有效控制血糖的同时,对糖尿病患者气阴两虚证症状的改善非常显著。
使用安全
对于糖尿病患者来说,消渴丸比格列本脲有更多优势,每10丸消渴丸含2.5 mg格列本脲,消渴丸日服用量最大为30丸(含格列本脲7.5 mg,而格列本脲日最大用量为15 mg),而且患者服用时可以从小剂量开始,根据病情更精准地调整药量,减少发生低血糖的危险性,使用更安全。
循证支撑
在重视药物长期安全性和有效性的循证医学时代,目前在全国开展的“中一牌消渴丸循证医学研究项目”已经于2008年8月完成入组,是国家863计划“重大疾病的分子分型和个体化诊疗”子项目“糖尿病的分子分型和个体化诊疗”分课题。
精准医学的临床应用范文5
关键词:中医药;数据挖掘;大数据
中图分类号:R2-05 文献标识码:A 文章编号:2095-5707(2017)01-0012-04
Abstract: TCM data mining has been carried out for nearly twenty years. In this process, the concept of TCM data mining is constantly changing. According to the chronological order, there were three stages of changing: the national science and technology program of “The Ninth Five-Year Plan” and “The Tenth Five-Year Plan” period was the first stage, which was the initial stage of TCM data mining research, and the characteristic of this stage followed the “three concepts of big data”; the second stage was during “11th Five-Year and 12th Five-Year Plan” of the national science and technology program period, which was the heyday of TCM data mining research, and the characteristic of this stage followed the three concepts of "Precision Medicine"; the third stage was during the “13th Five-Year and 14th Five-Year Plan” of national science and technology program period, which was the breakthrough innovation stage of TCM data mining. This stage will be affected by the artificial intelligent, trying to find the experience of outstanding groups that can be suitable for TCM clinic.
Key words: traditional Chinese medicine; data mining; big data
数据挖掘(data mining)是数据中的知识发现(knowledge-discovery in databases, KDD)过程中的一个步骤。具体来说,KDD由数据清理、数据集成、数据选择、数据变换、数据挖掘、模式评估、知识表示这7个步骤组成和完成;根据其功能,数据挖掘可定义为从存放在数据库、数据仓库或其他信息库中的大量数据中发现有趣知识的过程[1]。数据挖掘是一门新兴的交叉性学科,融合了人工智能、数据库技术、模式识别、机器学习、统计学和数据可视化等多个领域的理论和技术[2]。数据挖掘技术已被应用于计算机软件及计算机应用、自动化技术、互联网技术、企业经济及中医学等多个学科领域中。
如果世界是由物质、能量和信息三大要素构成的,那么中医药学由于其产生的时代背景所限,其研究的主要世界构成要素必然是信息[3]。定性或定量化的信息亦即数据,对于信息的获取、存储、处理和传播都具有极其重要的意义。而数据挖掘在数据处理中占有极为重要的地位。通过数据挖掘,可以发现中医药学概念间的关联关系、新的知识,甚或新的规律,这对于促进中医药理论、方法、技术的进步,大力提高中医临床疗效,加快中药新药研发均具有重要意义。因而,近20余年来中医药领域在不断地开展数据挖掘研究工作。随着科技的不断发展和创新,中医药数据挖掘的理念也在不停地变迁。按年代的先后顺序,其变迁大致可以分为3个阶段:起始阶段、全盛时期和突破创新阶段。
1 起始阶段,数据积累
第一阶段大约是在1995-2005年,主要在国家科技计划“九五”和“十五”期间。这是中医药数据挖掘研究的肇始阶段,中医药数据挖掘工作尚未得到充分重视。在这一时期,中医药数据挖掘主要是遵循了大数据的三大理念,即全数据、混杂性和相关关系[4]。具体地说,就是尽可能地收集所能收集到的全部数据,把所有能够收集到的数据混杂在一起进行分析,分析的重点是发现数据间的关联关系。该阶段研究的目的是试图发现中医药“书同文、车同轨”的“大一统”规律。换言之,就是发现如同西医一样,适用于所有情况的中医药统一规律。尽管那个时期大数据这个概念还没有提出,大稻堇砟钜裁挥姓孟裕但中医药数据挖掘的研究工作,却提前不自觉地遵循了大数据的三大理念。
该阶段内,中国中医科学院中医药信息研究所汇集了所有有出处的方剂(约10万余首),研制了方剂数据库,并将其结构化,用高频集的方法去探寻方剂组成规律,亦即方剂配伍规律。进行方剂数据挖掘的结果,成功发现了以方核为基础的方剂衍变轨迹,探索了高频药对出现的规律,但无法发现方剂配伍的规律,更不可能将此研究成果直接用于中医临床处方用药或中药新药开发。同时期,亦将所能收集到的中医药治疗疾病的文献汇集,研制中医临床数据库,并按系统或病种将其结构化,用聚类挖掘的方法探寻中医临床诊疗规律,也就是中医临床辨证论治规律。进行中医临床数据挖掘的结果,成功总结了中医临床某个证候或疾病能够出现的症状、所用的治则、选用的方剂和药物,但却无法发现中医辨证论治的规律。
这一阶段还开展了很多类似的研究工作,也取得了一些成绩,但始终无法真正提高中医临床疗效、促进中药新药开发、丰富和发展中医药理论。这促使中医药信息学研究者认真反思此阶段的研究工作在指导理念上是否存在问题。经过认真研究、思考,发现中医药在实际运用中有着很强的个体化特征,企图将其变为与西医学一样的、具有大一统规律的医学是不实际的,中医药数据挖掘研究必须依照中医药学自身特色和数据规律。
2 全盛时期,数据共享
第二阶段大约是在2006-2015年,主要在国家科技计划“十一五”和“十二五”期间。这是中医药数据挖掘研究的全盛时期,国家投入了大量科研经费、部署了大量科研项目用于开展中医药数据挖掘研究工作。在此期间,几乎所有的中医药科研项目均或多或少地开展了数据挖掘研究。特别是大数据理念提出后,数据作为重要的科研资源共享,得到了越来越多的重视。在这一时期,中医药数据挖掘研究主要是遵循精准医学三大理念,即个体化、系统化、整体化[5]。个体化就是将医生视为个体,所研究的重点是个体医生的辨证论治经验,甚或其学术思想;系统化就是不仅将医生视为个体,同时也将患者视为个体,个体医生与个体患者组成了一个系统,研究重点是发现这个系统所收集到的数据随时间变化产生的规律;整体化就是将作为研究对象的个体医生所有能够收集到的数据都收集起来,作为一个整体进行数据挖掘,以期发现其处方用药规律。研究目的是试图发现“小国寡民”的个性化规律;换言之,就是发现遵循传统中医个体化诊疗的规律。当然,那个时期,精准医学的理念还没有提出,中医药界也不知道精准医学的三大理念,但中医药数据挖掘的研究工作确实提前遵循了精准医学的这三大理念。
在此期间,中医药数据挖掘研究工作的重点是名老中医经验挖掘,中医药领域开展了大量名老中医经验挖掘的科研工作。例如,中国中医科学院广安门医院以王映辉研究员为首的研究团队认为,采集名老中医辨证论治医案,可分析其辨证经验、用药经验等[6]。他们指出,辨证经验是指医生综合患者的临床表现、检验检查结果等信息,分析判断后,形成的对患者综合性的判断,是用药基础。辨证经验包括的内容主要有症状与证候的关系、疾病的证候特征,以及证候相兼规律等。用药经验是指医生根据所辨证候及兼证、兼症等选方用药的情况。一般而言,医生针对某一类具体病证有一个核心处方,核心处方的配伍是相对固定的,同时,由于每个患者的个体化特征,临证常有加减变化。有的医生是针对某一病有一核心处方,有的则针对某一病的某一证才有核心处方。分析挖掘名老中医的临床经验,其核心内容有2个:一是“如何确定证”,即辨证经验;二是“如何确定治”,即用药经验。为全面分析辨证经验及用药经验,需要全面考虑其涉及的临床要素,总结其辨证及用药经验。
类似的研究在全国各地开展很多,均取得了显著成绩。但这些研究结果很难高于名老中医个人对于具体病证的认识,因而对总结经验多有裨益,对提高具体病证领域的最高中医诊疗水平则帮助有限。经过认真分析研究,得出结论:中医固然是经验医学,但其提高不能只依赖于个人感悟,只有发挥行业整体优势,才能实现中医药的跨越式发展。
3 突破创新阶段,数据转化
第三阶段预测在2016-2025年,主要是国家科技计划“十三五”和“十四五”期间,这是中医药数据挖掘的突破创新阶段。这一阶段中医药数据挖掘的定位将是以市场需求为导向,通过患者提供的信息,将数据直接转化为卫生保健知识,让患者在治疗过程中发挥更积极的作用,从而让数据挖掘的价值得到最大程度的体现。中国中医科学院唱独角戏的研究主体中也将融入更多医疗服务企业的加入,研究对象从科研型结构化、半结构化数据向移动终端的海量非结构化数据转变。这一战略转变将推动一系列新的软件、服务和应用更快地进入市场,有可能为中医药理论完善、临床疗效提高和新药创制提供支撑。
在此阶段,IBM公司的最新电脑系统Watson将是医疗认知计算系统的杰出代表。2015年4月,Watson Health成立,标志着IBM Watson正式涉足医疗行业。Watson在海量的大数据环境中不断进行学习,不仅是认知计算,而是认知计算和大数据、分析和决策的复杂相互作用的结果。医疗机构在与Watson合作的同时,使得医学研究人员在认知计算领域得到了知识的扩展。
在中医药领域,中医药数据挖掘的理念也将深受Watson认知计算的影响,针对中医优秀群体诊疗经验的中医药数据挖掘平台也必须具备理解、推理、不断学习及强大分析的能力。但是,由于中医药数据属于知识密集型数据[7],其特点是知识密集度高,特别是医案文献数据是古代医家在临床诊治中的心得体会,是医家探索总结的一种智慧体现,蕴含了大量的隐性知识,而这些隐性知识具有很强的知识发现潜质。但中医药知识密集型数据的描述和表达是粗糙的,数据语义与内涵逻辑根本就没有逻辑性或者不能明确表达,这就为数据抽取和数据清洗带来了巨大困难。
尤其是随着海量移动客户端数据的涌入,将更容易获得用户的各种行为信息,例如所有的临床检验信息、处方信息、个体信息、疾病史信息及保险信息等。数据清洗面临的数据源更加复杂,例如问答、搜索、下载、上传的各种数据等等。数据抽取也将面临更大的挑战,例如歧义、语义变换,及无结构数据抽取模板的学习等。在中医学临床应用的场景中,由于数据抽取的质量与临床诊疗的疗效相关,因此对抽取工作的准确率、召回率的要求就更加高。希望通过对Watson理念的学习,能够建立起中医药数据挖掘第三阶段的理念和方法,即由之前的“模拟”名老中医诊疗成为“多种传感器和大规模数据库,通过多种算法和机器的学习,来完成分散的任务”,能将优秀中医群体智慧成功地用于证候诊断和处方用药上,那么对提高中医临床疗效将具有不可估量的作用。
2016年3月,阿尔法围棋(AlphaGo)对战世界围棋冠军、职业九段选手李世石,并以4U1的总比分获胜。AlphaGo的工作原理有2个:一是“深度学习”,二是“两个大脑”,即通过2个不同神经网络“大脑”合作来改进下棋。在给定棋子位置情况下预测每一个棋手赢棋的可能。对于中医药数据挖掘来说,如果能将AlphaGo“深度学习”的工作原理发展应用于中医优秀群体的诊疗经验学习,将“监督学习的策略网络”与棋局评估器双大脑的模式发展应用于具体疾病诊疗,那么针对中医优秀群体的医生诊疗数据挖掘将可实现。
无论是Watson还是AlphaGo,都是集中了人类优秀智慧解决问题。尽管中医面对的问题比Watson和AlphaGo面对的问题要复杂很多,但如果中医药数据挖掘在受Watson和AlphaGo的启发和影响下,试图发现可以超越个体的、适用于中医临床的优秀群体经验。那么在下一个10年,中医药数据挖掘研究有可能突破瓶颈,所取得的进展对中医药学的发展将是至关重要的。
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精准医学的临床应用范文6
中山市陈星海医院放射科,广东中山 528415
[摘要] 目的 探讨多排螺旋CT(64排128层)头颈部血管成像(CTA)技术在临床中的应用价值。方法 对42例临床怀疑患有头颈部血管疾病的患者,采用64排Brilliance 螺旋CT进行血管成像扫描,右上肢静脉团注入造影剂优维显60~70 mL,注射速率4.0~5.0mL/s。采用触发扫描技术,先选好跟踪层面,待CT值达到设定阀值时自动启动扫描,并将原始图像传输至工作站进行血管三维重建(VR)及MIP、CPR、MPR等多种成像方式进行诊断。结果 42例患者图像清晰,对颈内外动脉、椎动脉及其主要分支、颅内动脉及其一级分支显示良好,且图像质量均能满足诊断要求,诊断结果为39例病变。结论 对于头颈部血管病变,多排螺旋CT头颈部血管成像(CTA)技术逐步取代DSA,其安全可靠,简便快捷,图像清晰,具有多种后处理方式,为头颈部血管疾病提供更多、更可靠信息,具有优越的临床应用价值。
关键词 CT血管成像(CTA);64排螺旋CT;头颈部血管疾病
[中图分类号] R445.1[文献标识码] A[文章编号] 1674-0742(2014)04(b)-0190-02
[作者简介] 陈肇平(1977.7-),男,广东肇庆人,本科,主治医师,研究方向:泌尿生殖系统,邮箱: 546245868@qq.com 。
随着现代生活压力的增加及生活水平的提高,头颈部血管疾病发病率也显著上升,成为长期困扰患者的常见病之一,严重危害人们的身体健康及影响正常生活。由于现代医学的发展,影像学检查在头颈部血管疾病的诊断中也逐步占据着至关重要的地位。目前,随着多层螺旋CT(MSCT)的迅速兴起,其图像质量、扫描速度及后处理方式发生了质的飞跃。64排螺旋CT具有极高的时间和空间分辨率,在数据采集和图像后处理方面表现突出[1],因此,CT血管成像(CTA)现已成为头颈部血管性疾病的一种简单快捷、可靠无创的检查方法。
抽取该院2012年12月—2013年10月共42例疑患有头颈部血管疾病的成年患者,回顾性总结分析其64排螺旋CT血管成像的影像学资料,以探讨多排螺旋CT头颈部血管成像(CTA)技术在临床中的应用,现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料
对具体表现为肢体乏力、感觉障碍、眩晕、头痛、头晕、晕厥及复视等临床症状,怀疑有头颈部血管疾病的42例患者进行头颈部CTA扫描。其中,男23例,女19例;年龄33~89岁,平均49.5岁。
1.2检查方法
采用的64排Brilliance 螺旋CT进行血管成像扫描,冲水加造影剂团注,造影剂为优维显370,量60~70 mL,右上肢静脉进针,注射器为双筒高压,注射速率4.0~5.0 mL/s;扫描参数:管电压120 kV,管电流250 mA,探测器组合64*0.645,螺距0.923,旋转时间0.5 s,FOV 250 mm;扫描范围自主动脉弓至颅顶,采用触发扫描技术,跟踪层面定在主动脉弓高度,触发点选择降主动脉,触发值150,延迟时间4~5 s,待CT值达到设定阀值时自动启动扫描。并将原始图像传输至工作站(EBW2.0)进行血管三维重建(VR)及MIP、CPR、MPR等多种成像方式进行诊断。
1.3图像后处理
后重建横断位图像层厚为1.0 mm,层间距为1.0 mm,传送至EBW2.0工作站后,按以下三个步骤进行处理;①去除骨结构;②标记血管,包括双侧颈总动脉、颈内及颈外动脉、双侧椎动脉;③血管分析,包括最大密度投影(MIP)、曲面重建(CPR)、多平面重建(MPR)、容积再现(VR)及血管拉直重建。联合各种后处理方式,局部放大、旋转病灶,调整窗宽窗位,测量相关数据,并对获得的图像进行分析诊断。
2结果
42例患者图像清晰,血管提取完整,无明显杂乱软组织或骨骼影重叠,对颈内外动脉、椎动脉及其1~2级分支、颅内动脉及其主要分支显示良好,均能满足诊断要求。临床最终诊断为短暂性脑缺血发作、脑出血、脑梗死和自发性蛛网膜下腔出血等疾病。CTA图像显示42例患者中39例血管存在病变,包括颈动脉粥样硬化12例(其中有临床狭窄意义7例)、椎动脉粥样硬化10例(有临床狭窄意义6例)、椎动脉开口或发育异常3例、脑动静脉畸形(AVM)2例、颅内动脉狭窄或闭塞5例、颅内动脉瘤7例。3例血管未见异常。
3讨论
3.1扫描技术
优质的CTA图像取决于清晰、可靠的原始横断位图像,所以扫描技术在CTA成像中尤为重要。在扫描前,务必告知患者相关的注意事项,由于造影剂的注射速率较高,全身发热等反应是很常见的现象,须提前告诉患者以避免不必要的紧张;以及固定头部位置的必要性,不要移动身体,不要做吞咽等动作,以避免出现伪影,误导检查结果[2]。对于触发点的选择,升主动脉及主动脉弓范围较大,但邻居心脏,搏动明显,容易导致触发点的溢出而错过扫描的最佳时间,宜选用搏动相对较小的降主动脉。血管内造影剂的浓度大小是衡量头颈部CTA是否成功的主要标志,而造影剂的浓度取决于造影剂的剂量、注射速度和扫描延迟时间[3]。在后期图像处理中,特别是VR成像时,为易于将动静脉分离,对于心功能低下、患有慢性心衰或临床具有典型的血管闭塞症状老年患者,须根据经验,适当调整触发值和延迟时间。
3.2图像后处理
随着计算机的迅速发展,各种CTA后处理软件更新换代,并且处理速度也显著提升。现时工作站去除骨骼、提取血管的过程已缩短为几分钟,即可呈现逼真的VR图像。目前,VR在三维成像领域占有重要地位,并且还在迅速发展。其具有超强的三维立体效果和方向感,可任意角度旋转,很受临床医生喜爱,特别是外科医生。不仅能在术前向医生提供接近真实的血管病变定位信息,并且对细小血管的显示也清晰和精准,这些优点在诊断颅内病变时表现的尤为突出[4]。但是有可能会存在对小型钙化漏诊的情况。且由于Philips EBW工作站提取血管采用模块对比方式,自动提取过程中,对于复杂血管病变容易出现断裂或自动标记错误等现象,须重新对原始图像进行标记后提取,费时费力,此时可以采用其它重建技术相结合的方式,以相互支持。常用的其他图像重建方法还包括曲面重建(CPR)、多平面重建(MPR)、最大密度投影(MIP)以及血管拉直重建。结合这些技术,可以直观的显示病变、三维地观察头颈部血管形态及走行。其中CPR应用较广,该技术可以清晰地显示血管腔闭塞、狭窄以及扩张等病变,可以精准地确定病变的部位、范围以及病变程度。还能区分血管壁的钙化、纤维板块及软斑块,但其图像缺乏三维立体感,在临床应用中受到一定限制。MPR技术能任意调整显示角度,可多方位观察病变段血管与周围组织关系,并可测量距离等相关数据,为外科手术提供精准信息。而血管拉直技术直观易看,可结合血管横向断面,并能自动测量狭窄或扩张程度,提供较肉眼观察更准确的数据信息,但其准确度与血管中心线的标记及血管边缘的描绘是否准确密切相关,自动标记易出错,须手动调整,相当耗时。
3.3价值探讨
3.3.1 头颈部血管狭窄及闭塞性病变脑缺血的主要病因是颅内动脉和颈部动脉粥样硬化性狭窄、闭塞,因此有必要早期发现和医治。对于头颈部血管狭窄及闭塞性病变,CTA检查简单快捷,相对DSA禁忌证少,较超声检查图像更直观。特别是64排CT扫描速度快,覆盖范围广,能一次性完成头颈部血管的联合成像;可以清晰显示血管壁斑块;并能准确区分血管和邻近组织的相互联系,因此在头颈部血管病变应用中,比传统的数字减影血管造影(DSA)更优越。临床中可以根据血管腔面积的变化来评价其狭窄程度,以及根据CT值评价硬化斑块的特征,有利于更为准确的诊断[5]。
3.3.2颅内动脉瘤对于颅内动脉瘤,DSA仍是其诊断的“金标准”,其图像真实且清晰,但是观察角度受限,无法显示颅底动脉的环全貌,很容易造成漏诊。而将CTA应用到颅内动脉瘤的诊断中,国内外早已做了大量研究。CTA不但有超强的立体感,能够一目了然地呈现动脉瘤的发生位置、大小、形状以及瘤体和载流动脉的空间关系,并且在图像后处理的过程中,可通过编辑程序剔除影响动脉瘤完整呈现的不必要的结构,得到国内外学者的一致青睐[6]。CTA在呈现动脉瘤上还有以下优点:①能完整提供动脉瘤的邻近结构以及相互关系,瘤壁的钙化和瘤腔内的血栓也不会漏诊;②CTA在特异性与DSA相同的前提下,敏感性远高于DSA。
3.3.3脑血管畸形脑血管畸形以动静脉畸形和脑静脉畸形常见,是一种先天性中枢神经系统血管发育异常引起的病症。临床中可利用CTA的原始图像,准确的测量病灶大小,显示出血、脑梗死软化或萎缩等并发症,可作为选择手术方案的重要依据。CTA还能清楚的呈现动静脉畸形的供血动脉、畸形血管团和引流静脉,以及脑静脉畸形的静脉性血管瘤和静脉扩张,并能清晰的显示其空间关系和病灶的邻近结构,为预测和诊断各种脑血管畸形性病症提供可靠的信息[7]。
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