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中風病診斷系統的研究与驗証報告 |
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作者：王建華 靳琦 解慶凡 賈滋欣 王永炎 來源：www.TopTCM.com 加入時間：2005-8-29 www.TopTCM.com |
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中風病診斷系統的研究与驗証報告
王建華 靳琦 解慶凡 賈滋欣 王永炎
摘要：在“中風病証候學与診斷標准的研究”的基礎上，運用多种現代數學方法對診斷因子進行篩選、賦值，建立了數學模型，研制成功中風病診斷系統。經過臨床測試，該系統具有准确度高、可重复性好、操作簡便等特點，可以糾正辨証因人而异的弊端；其可計量性為療效評定和科研病例觀察提供了客觀依据，減少了人為因素和隨意性的影響，為科研工作和學術交流提供了基礎。
關鍵詞：中風病；診斷系統；臨床驗証
分類號：R255.2
Research and Verification Report on the Diagnosis System of Apoplexy
Wang Jianhua Jin Qi Xie Qingfan
(Xingtai People's Hospital,Hebei 054031)
ABSTRACT:Based on the study of apoplexy syndromes and diagnosis criterion,mathematics model was built by screening and evaluation on diagnose factors through many a few modern mathematics methods and the diagnosis system was successfully worked out.After clinical testing,the system has been proved having several advantages like accuracy,reproducibility and easy operating,which can avoid the disadvantages in differentiating syndromes like human factor and voluntary.It can offer objective basis on efficacy evaluation and case observation,so to provide convenience for scientific research and academic communication.
KEY WORDS:Apoplexy;Diagnosis system;Clinical verification
1 資料和方法
1.1 樣本選擇：①經CT或MRI明确診斷的急性腦出血、腦梗塞患者；②發病至進入研究時間≦72 h；③進入研究前無藥物干扰；④伴發疾病与既往史評分≦5分，排除其他疾病的干扰。
1.2 資料來源及分組：資料取自12省市25家醫療單位5048份病例。①前瞻研究組：急性腦出血1411例，腦梗塞2240例，蛛网膜下腔出血102例，混合中風61例，假中風對照組134例。②驗証組：a.回顧性驗証組500例，其中腦出血250例，腦梗塞250例；b.前瞻性驗証組600例，其中腦出血226例，腦梗塞374例；c.假中風對照組100例。
1.3 研究方法：①應用電子計算机進行病例存儲和資料數理統計。②應用逐步回歸、主成分分析、對應因子分析等方法進行診斷因素的篩選。③應用最大似然法、Bayes公式法、逐步判別分析等方法，建立判別函數和進行判別分析。
2 醫理設計
2.1 病名診斷
2.1.1 診斷因子：A1性別2項；A2年齡取絕對值；A3中風危險因素8項；A4發病誘因6項；A5先兆表現10項；A6起病形式分5個時限；A7主証5項；A8次証7項〔1〕。
2.1.2 診斷規則
數學式Y＝A1×A2×A6×(A3+A4+A5+A7+A8)。當①A7+A8＜2時，不進行運算，直接診斷為非中風。②Y≧5診斷為中風病；2≦Y＜5診斷為可疑中風，建議進一步檢查确診；Y＜2診斷為非中風病。③診斷時應排除急性顱內感染性疾病。
2.2 病變性質診斷
2.2.1 診斷因子：A1發病特征4項；A2發病誘因3項；A3 72 h內出現神昏；A4腦膜刺激征；A5發病時血壓；A6糖尿病；A7家族卒中史；A8TIA史；A9突發眩暈；A10心臟病史4項〔1〕。
2.2.2 診斷規則
數學式Y＝22A1＋7A2＋15A3＋7A4＋1．3A5－4A6-7A7－7A8－4A9－A10。按Y值和判別表作出出血性中風和缺血性中風的概率判斷。對概率接近(50%±10%)的病例建議進一步做影響像學檢查。
2.3 病類診斷
按照“八五”國家科技攻關課題組和國家中醫藥管理局腦病急症協作組制訂的中風病病類診斷標准，病類診斷因子16項〔1〕。
診斷規則：輕型1∼13分；普通型14∼26分；重型27∼39分；极重型40∼52分。
2.4 分期診斷
診斷標准：急性期：發病4周以內；恢复期：發病半年以內；后遺症期：發病半年以上。
2.5 証候診斷
2.5.1 証候診斷因子：問診因子52個；望診因子72個；聞診因子9個；切診因子15個〔1〕。
2.5.2 診斷規則：按照“中風病辨証診斷標准”，中風病設風証、火熱証、痰濕証、血瘀証、气虛証、陰虛陽亢証6個基本証候，每一証候最高分為30分，得分≧7分為証候診斷成立，7∼14分為輕度，15∼22分為中度，23∼30為重度。
2.6 証類診斷
二代証類診斷標准是在多因素、多指標、多層次研究的基礎上，以63种复雜証候組合篩選出來的臨床較為常見的7個証類組合形式。臨床概括率雖比一代標准有所提高，但仍不能反映証候組合的真實情況，微机診斷采用單証候診斷、隨机組合的智能判斷形式，可真實動態地反映証候的組合形式，為臨床治療提供依据。
2.7 療效評定
2.7.1 病類診斷評分
(治療前-治療后)÷治療前×100%＝Y%。基本恢复：Y≧81，治療后評分＜6分；顯著進步：56≦Y＜81；進步：36≦Y＜56；稍進步：11≦Y＜36；無變化：Y＜11；惡化：負值或死亡。
2.7.2 綜合評分法
(1)病殘程度的判斷：0級：能正常工作和操持家務；1級：生活自理，獨立生活，部分工作；2級：基本獨立生活，小部分需人幫助；3級：部分生活活動可自理，大部分需人幫助；4級：可站立行走，但需人隨時照料；5級：臥床，能坐，各項生活需人照料；6級：臥床，有部分意識活動，可喂食；7級：植物狀態。
(2)評判規則：基本痊愈：病殘程度為0級；顯著進步：病類診斷評分減少21分以上，且病殘程度在1∼3級；進步：病類診斷評分減少或增多不足8分；惡化：病類診斷評分增加9分或更多；死亡。
3 驗証結果
應用access語言，windows窗口下拉式菜單，人机漢字對話，采用鼠標直接點擊方式或數值輸入等形式輸入患者相關資料，由計算机可迅速作出病名、病變性質、病類、分期、証類、証候的量化診斷或判斷，指導臨床治療，并可進行病例存儲和療效評定，經過臨床驗証，結果如下：
3.1 病名診斷驗証結果
選1100例病例分別對照驗証，結果顯示：一代標准〔2〕診斷符合930例，診斷符合率84.55%；二代標准〔1〕診斷符合983例，診斷符合率89.36%；微机診斷中風与診斷可疑中風1024例，診斷符合率93.09%；經統計學處理，微机与一二代標准比較分別提高8.54%、3.73%(P＜0.01、P＜0.01)。
對100例假中風驗証分析，結果顯示：一代標准診斷符合90例，假陽性率10%；二代標准診斷符合91例，假陽性率9%；微机診斷符合93例，假陽性率7%；微机診斷与一二代標准比較分別降低了3%和2%(P＜0.05、P＜0.05)。
3.2 病變性質診斷驗証結果
選1100例驗証病例，分別由專家組根据鑒別診斷表作出臨床診斷；由診斷系統作出病變性質發生概率判斷。結果表明：476例腦出血，臨床診斷符合337例，符合率70.79%；微机概率判別法診斷為腦出血314例，診斷符合302例，符合率96.18%；診斷可疑腦出血153例，符合133例，符合率86.92%；診斷腦梗塞9例，占1.89%；總体符合率91.38%，与臨床診斷比較有非常顯著差异(P＜0.01)。
腦梗塞624例，臨床鑒別表法診斷腦梗塞497例，診斷符合率79.65%；微机概率法診斷腦梗塞437例，符合428例，符合率97.94%；可疑腦梗塞183例，符合153例，符合率83.60%；診斷腦出血4例，占0.64%；總体符合率93.11%，与臨床診斷比較有非常顯著差异(P＜0.01)。
3.3 証類診斷驗証結果
用二代標准制定的7個中風証類對1100例進行驗証，証候完全概括率為68.9%。微机証類診斷應用6個基本証候單証診斷隨机組合的辦法進行証類診斷，共出現58种組合形態，其中未達到診斷標准的52例，單証存在167例，兩証組合338例，三証組合352例，四証組合157例，五証組合30例，六証組合4例，表明很難用固定的証類概括全部病人，應用隨机組合的診斷方法能真實地、動態地反映每個個体的病理狀態，更符合中醫辨証論治個体特异性。
此外，病類診斷、分期診斷、証候診斷、療效評定能夠准确地体現二代標准制定的診斷規則，微机診斷与專家計分診斷完全符合。
4 討論
近年來，應用數學模型研制中醫專家診斷系統發展很快，但由于中風病臨床表現复雜多變，診斷需要多層次、多因素、多變量的綜合判斷，所以一直未建立中風病電子計算机診斷系統。“八五”國家科技攻關中，制訂了《中風病診斷与療效評定標准》、《中風病辨証診斷標准》，使中風病的診斷具有了規范化、定量化的統一標准，為提高中風病診斷、防治水平以及開展科學研究、促進國內外學術交流奠定了基礎。但具体實施中，計算工作量大，操作有一定難度。比如：整個診斷過程中牽涉到全部診斷因子330個，另外，因子單獨存在或以交叉組合形式出現其權重和意義亦不一致，獨立將因子得分進行計量，還不能反映中醫診斷疾病靈活的真實過程。應用電子計算机技術，建立數學模型，可以解決中風病二代診斷標准先進性与操作复雜的矛盾。
本研究具有一定特點和意義。主要表現在以下几點：
①建立數學模型的基礎好。數學模型的水平，首先取決于建立模型所用本底資料的科學性、可靠性、准确性。本數學模型所用資料系按照世界衛生組織臨床科學研究的要求和DME的方法，在前瞻性科研設計下，多中心協作的、大樣本的資料。6763例樣本均經CT或MRI診斷，明确了病理診斷。所訂標准廣泛听取了權威專家的意見，并經過國家中醫藥管理局腦病急症科研組多次討論后通過試行；對標准已進行臨床回顧性和前瞻性檢驗，結果滿意。以上优勢是個体專家系統和少數單位難以實現的。
②建立數學模型的方法先進。能用數學方法進行表述是一門學科成熟的標志之一。本研究已把中醫定性描述的症征，轉換為數學形式表述。數學方法的選擇，直接影響數學模型的先進性、科學性、穩定性。比如建立中風病病類計量診斷過程中，在選擇數學方法時就曾應用了6种不同的數据變換(不變換、中心化變換、標准化變換、极差標准化變換、對數變換等)，6种不同的聚類統計量(絕對值距离、歐氏距离、馬氏距离、蘭氏距离、相似系數、指數相似系數)，8种聚類方法(最短距离法、最長距离法、中間距离法、垂直法、類平均法、可變類平均法、可變法、离均差平方和法)，共构成228种不同的組合方案。經過比較，最后選用對應因子分析和聚類分析，建立了病類判別模型。
③較好地處理了繼承与創新的關系。診斷軟件應在中醫理論指導下，能夠体現中醫診斷疾病的真實過程。中醫診斷的特點是整体觀念和四診合參，綜合判斷，可以是舍脈從証，也可以是舍証從脈。人腦思維的靈活性，如何由計算机体現，是提高診斷准确性和特异性的關鍵。這就要求軟件不是簡單的判斷或數值的診斷，而是多層次、多因素的复合相關的綜合判斷。以病名診斷為例，就分了以下層次：
主証(主因素)：是中醫診斷的主要特征和主要條件，是歷代中醫學家經驗的結晶，脫离開五個主証就不是中醫的中風病。但在既往診斷中，對五個主証沒有進行程度的區分，比如嗜睡和昏憒、肢体無力和肢体完全癱對診斷的价值顯然是不同的，軟件中給予了不同的權重。
次証：這是根据影像學診斷新篩選出的中風病診斷因子，是對五個主証的補充和完善。
起病形式：這是中風病的基本特征，中風病之所以叫中風，是取風善行而數變的特征而命名的，所以在中風診斷和鑒別診斷中起著關鍵的作用。
先兆表現：是中風病發病的危險信號。危險因素和發病誘因是中風病發病的條件。
年齡：腦動硬化是中風病發病的基礎。
性別：性別不僅影響腦動脈硬化的過程，而且影響中風發病率。
區分上述不同的層次，在每一個層次上分別建立回歸方程，再建立層次間的數學模型，使不論單因素存在或多因素存在時，對診斷的价值都能得到綜合的、充分的体現，診斷則成為多層次、多因素的綜合判斷，基本達到了人、机思維的辯証統一。
河北省科研計划項目(No.992761238)
作者簡介：王建華,男,30歲,醫學碩士,主治醫師
作者單位：王建華（邢台市人民醫院 河北054031）
靳琦（北京中醫藥大學 北京100029）
解慶凡（邢台市人民醫院 河北054031）
賈滋欣（邢台市人民醫院 河北054031）
王永炎（中國中醫研究院 北京100700）
參考文獻
〔1〕 國家中醫藥管理局腦病急症科研組.中風病辨証診斷標准(試行).北京中醫藥大學學報，1994，17(3)︰64∼66
〔2〕 中華全國中醫學會.中風病中醫診斷与療效評定標准.中國醫藥學報，1986，(2)︰56
(收稿日期：2000-01-06)
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