基于聚类分析的adr信号检测模型

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1、基于聚类分析的ADR信号检测模型参赛队员：黄成张磊刘文林指导老师：魏建香徐斌褚炜鑫（南京人口管理干部学院江苏南京210042）摘要:随着数据库技术的迅速发展与数据库管理系统的广泛应用，人们积累的数据越来越多。激增的数据内部隐含着许多重要信息，通常的分析手段已不能满足数据分析的深度与数据伸缩性的需要，人们希望能够对其进行更高层次的分析，以便更好的利用这些数据。然而，相对于数据库技术的发展，对数据中知识挖掘的手段却停滞不前，从而导致了“数据爆炸但知识贫乏”的现象。这种情况同样发生在我国的药品不良反应（adv

2、ersedrugreactions，ADRs）监测系统的数据库中。本课题通过对目前国内外在ADR信号检测方面的研究现状分析，首次提出了用聚类的方法对ADR信号进行检测。通过构建ADR信号检测的聚类模型，对江苏省ADR中心2008年数据库中的部分数据进行研究分析，信号检测的最低标准为聚类分成的每一类里没有导致目标不良反应的药品数不超过3种，得出的结果与该药品的说明书进行比对。最终我们在西药类里挖掘出了56个符合标准且在药品说明书上没有标明的新的不良反应。关键词：药品不良反应；聚类；FCM;信号检测一、引言

3、药品安全问题是关系到人民健康和国计民生的重大问题，注重合理用药及用药卫生是每个人都必须做到的。随着社会的发展和科学的进步，越来越多的药品经研发并被投入市场，由此带来的药品不良反应也相应增加。药品不良反应（adversedrugreaction，ADR）指的是合格的药品在正常用法用量下出现的与用药目的无关的或者意外的有害反应。包括：副作用、毒性反应、过敏反应、依赖性、特异质反应等方面。据世界卫生组织统计，因药品不良反应住院的人数达5%-10%，而住院病人中发生药品不良反应的人数达10%-20%，致死率为0

4、.24%-2.9%。由此可见，药品不良反应的发生已成为一个全社会都必须关注的重大医药卫生问题。我国药品不良反应的检测主要采用的是自发呈报系统（spontaneousreprotingsystem，SRS），它是目前世界上最主要的ADR检测手段，也是目前发现ADR信号的最主要来源。世界卫生组织（WHO）对信号的的定义为：未知的或是尚未完全证明的药物与不良反应（医疗产品与不良事件）可能有因果关系的信息。根据事件的严重程度与信息的质量，一般需要多份报告才能产生一项信号。传统针对SRS数据库的信号检测工作主要靠

5、专家委员会来完成。但随着计算机科学技术的发展以及ADR自发呈报数量日益增加，ADR数据库逐步建立，专家评价的局限性开始显现，如主观偏差、耗时长、效率低下、时间滞后等。2006年一年全国收集的ADR报告数就超过36万份，从如此海量的数据中专家人工发现ADR信号难度系数相当高。怎样有效的分析和利用这些报告资料，利用这些数据库所包含的巨大数据资源结合计算机辅助技术进行数据挖掘处理成为一个关键环节。本课题旨在结合江苏省ADR监测中心给出的数据，从统计学的角度出发构建统计模型，深层次的挖掘和分析药品/药品类-不良

6、反应/不良反应类之间的关系，从而为不良反应信号监测和预警工作提供理论与决策支持。具体包括：①对数据进行规范化处理，并对各种药品及不良发应进行编码、分类，为下面的分析做好准备工作。②从统计学角度出发，对所有药品进行聚类，最终得出药品新的类别，然后再进行分析、探讨。③利用其他的药品不良反应信号检测办法（如：四格法等等）来对数据进行分析，并与聚类分析得出的结果进行比对检验。二、ADR信号检测的研究背景1.ADE概述药品不良事件（adversedrugevevt，ADE）指在治疗过程中发生的任何意外的有害反应，

7、其与用药间的必然因果关系尚待确定。上个世纪六十年代之后，陆续出现了一些与上市药品相关的严重不良反应报告。如著名的沙利度胺（反应停）与海豹肢畸型[1]、己烯雌酚、与妇女阴道透明细胞癌[2]、普拉洛尔与眼—粘膜—皮肤综合症[3]、氨己烯酸与视野缺损[4]，另有一些已经上市较长时间的药物，在临床应用过程中逐渐发现一些与之相关严重的不良反应，如减肥药氟苯丙胺（芬氟拉明），长期使用会增加瓣膜病变的风险。2.研究背景自20世纪50年代开始，世界新药研制出现高潮，药品的品种多达数万种，全球药品不良反应的发生率、严重性

8、日益突出。据WHO统计，在世界许多国家，因药物不良反应导致的死亡在其死因顺位中居第4至6位。而在我国，不合理用药占用药者的12%至32%，在中国现有的聋哑儿童中，60%以上是不合理用药所致，每年因药品不良反应事件死亡的人数高达几十万人，远远超过因传染病死亡的人数。由于药品本身“治病又致病”的特殊性，许多药品在前期临床试验中，因检验的样本小、观察时间与范围有限等原因，很难发现一些药品潜在的危险，因此当这些药品进入临床使用后很可能导致不可预测的