本發(fā)明涉及醫(yī)療領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法。

背景技術(shù)：

1、在藥物使用過程中，因藥物本身或/及其代謝產(chǎn)物或由于特殊體質(zhì)對藥物的超敏感性或耐受性降低所導(dǎo)致的肝臟損傷稱為藥物性肝損傷(drug?induced?liver?injury,dili)，亦稱藥物性肝病。臨床上可表現(xiàn)為各種急慢性肝病，輕者停藥后可自行恢復(fù)，重者可能危及生命、需積極治療、搶救。dili可以發(fā)生在以往沒有肝病史的健康者或原來就有嚴(yán)重疾病的患者身上；可發(fā)生在用藥超量時(shí)，也可發(fā)生在正常用量的情況下。在日常生活中接觸的藥物及保健品已超過30000種，明確可以引起dili的藥物超過1000種，因此dili已成為一個(gè)不容忽視的嚴(yán)重公共衛(wèi)生問題。

2、dili診斷流程中需因果關(guān)系評估，而目前因果關(guān)系評估方法的可靠性并不令人滿意或缺乏外部驗(yàn)證。dili的診斷不僅是一種基于邏輯的科學(xué)推斷，更是一門藝術(shù)，需要綜合所有已獲得的完整、詳盡的病史和臨床、實(shí)驗(yàn)室檢查等信息，才能作出判斷，這凸顯出在dili診斷和鑒別診斷的流程中，詳細(xì)的關(guān)于可疑藥物/伴隨用藥、疑似dili事件的發(fā)生/演變、既往肝損傷/肝病史、伴隨疾病等病史采集的重要性。

3、因果關(guān)系評估是dili診斷流程中的重要和必要步驟。然而一個(gè)現(xiàn)實(shí)的現(xiàn)狀是，目前尚缺乏具有足夠敏感性、特異性和準(zhǔn)確性的因果關(guān)系評估方法。

4、1985年法國巴黎roussel?uclaf(ru)制藥公司藥物警戒部門推出一種不具有器官特異性的定性cam，用來判斷不良反應(yīng)與藥物應(yīng)用之間的因果關(guān)系。1988年ru制藥公司組織召開共識會議，在早期cam的基礎(chǔ)上改進(jìn)并推出了針對急性溶細(xì)胞性肝炎的cam。1989年在國際醫(yī)學(xué)科學(xué)組織理事會(council?for?international?organizations?of?medicalsciences，cioms)的要求和倡導(dǎo)下，組織召開了一次國際共識性會議，專門討論如何診斷及處理急性dili。以上述定性cam為基礎(chǔ)，通過將定性評估的部分內(nèi)容改編為特別針對dill的評估項(xiàng)目，初步形成了一種肝臟特異性的定性cam，稱為cioms量表。此后以cioms量表為基礎(chǔ)，耗時(shí)數(shù)年，對各要素和相關(guān)細(xì)節(jié)進(jìn)行權(quán)重，賦予適當(dāng)分值，并于1993年正式發(fā)表了國際上第一部具有肝臟特異性和定量分析性的dill因果關(guān)系評估量表，正式命名為rucam。盡管rucam量表本身存在缺陷，但由于可提供框架性指導(dǎo)，其仍是當(dāng)前所有國際指南均推薦的因果關(guān)系評估方法。

5、然而，在目前的實(shí)務(wù)中，雖然采用rucam評估方法進(jìn)行評析，但是，由于需對患者使用的每個(gè)藥進(jìn)行打分評估，且每個(gè)藥評估所需參數(shù)較多，如采用人工計(jì)算，工作量巨大，耗時(shí)耗力，另一方面人工核算的過程中會存在遺漏信息或憑經(jīng)驗(yàn)誤判的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在克服上述缺陷，采用可解釋性的人工智能技術(shù)，針對rucam量表進(jìn)行自動評分，并給出評分依據(jù)，對dili進(jìn)行因果關(guān)系評估，以顯著減輕人工上報(bào)adr的負(fù)擔(dān)。

2、本發(fā)明提供了基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法,其特征在于：采用時(shí)間序列的方法分析患者醫(yī)囑、lis指標(biāo)之間的先后順序，采用信息檢索和槽文法(slot?grammar)對患者病程記錄進(jìn)行語義分析(semantic?parsing)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)rucam量表的自動評分和dili分析，并給出可解釋的評分依據(jù)。

3、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，包含如下步驟：

4、s1.調(diào)取患者診療信息，判斷患者診療信息中是否包含觸發(fā)rucam量表自動評分的條件，

5、當(dāng)“包含”時(shí)，進(jìn)行s2；

6、s2.基于rucam量表項(xiàng)目進(jìn)行評分，并給出dili分析結(jié)果和依據(jù)；

7、其中，在判斷患者診療信息中是否包含觸發(fā)rucam量表自動評分的條件的過程中需構(gòu)建病程時(shí)間序列；

8、所述構(gòu)建病程時(shí)間序列，系面向rucam量表自動評分的病程時(shí)間序列分析，其需獲取沿著時(shí)間線展開的lis指標(biāo)、醫(yī)囑，進(jìn)而分析時(shí)間上的先后順序、計(jì)算時(shí)間間隔長度及與時(shí)間線相關(guān)的信息，并以此構(gòu)建病程時(shí)間序列。

9、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，所述觸發(fā)rucam量表自動評分的條件，包含：肝指標(biāo)異常條件、疑似藥物條件。

10、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，所述病程時(shí)間序列的構(gòu)建方法如下：

11、sa1.提取lis指標(biāo)；

12、sa2.按時(shí)間排序；

13、sa3.判斷l(xiāng)is項(xiàng)是否存在異常，如存在異常則進(jìn)行標(biāo)記；

14、sa4.判斷肝指標(biāo)lis組是否存在異常，如存在異常則進(jìn)行標(biāo)記；

15、sa5.提取醫(yī)囑，判斷是否存在疑似藥物，如存在疑似藥物則進(jìn)行標(biāo)記；

16、sa6.合并lis指標(biāo)和醫(yī)囑；

17、sa7.對lis指標(biāo)和醫(yī)囑按時(shí)間排序。

18、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，所述判斷患者診療信息中是否包含觸發(fā)rucam量表自動評分的條件的方法如下：

19、sc1.基于病程時(shí)間序列，判斷是否存在肝指標(biāo)lis組異常的標(biāo)記；

20、當(dāng)存在時(shí)，進(jìn)行sc2；

21、sc2.判斷從入院日期開始到肝指標(biāo)異常為止是否存在疑似藥物的標(biāo)記；

22、當(dāng)存在時(shí)，則觸發(fā)rucam量表自動評分的條件。

23、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，所述基于rucam量表項(xiàng)目進(jìn)行評分，包含基于從服藥到起病的時(shí)間序列分析進(jìn)行的評分項(xiàng)1，基于對病程進(jìn)行分析的評分項(xiàng)2，基于危險(xiǎn)因素進(jìn)行的評分項(xiàng)3，基于同時(shí)應(yīng)用的藥物進(jìn)行評估的評分項(xiàng)4，基于排外其它原因進(jìn)行的評分項(xiàng)5、基于藥物既往肝損傷報(bào)告進(jìn)行的評分項(xiàng)6，基于藥物再刺激的應(yīng)答情況的評分項(xiàng)7。

24、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，在對各評分項(xiàng)進(jìn)行評分之前，還需進(jìn)行dili分型；

25、所述dili分型的方法如下：

26、sd1.調(diào)取alt和alp數(shù)據(jù)；

27、sd2.基于r＝[alt/alt正常范圍上限]/[alp/alp正常范圍上限]得到r值；

28、sd3.當(dāng)r≥5.0時(shí)，標(biāo)記其為肝細(xì)胞型；

29、當(dāng)r≤2.0時(shí)，標(biāo)記其膽汁淤積型；

30、其他，標(biāo)記為混合型。

31、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，所述基于rucam量表項(xiàng)目進(jìn)行評分的具體方法如下：

32、se1.獲取評分項(xiàng)1的分值；

33、se1-1.調(diào)取服藥信息和指標(biāo)異常信息，判斷指標(biāo)異常的節(jié)點(diǎn)為“開始服藥”前還是“開始服藥”后；

34、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為“開始服藥”前時(shí)，判斷為不相關(guān)；

35、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為“開始服藥”后時(shí)，進(jìn)行se1-2；

36、se1-2.調(diào)取初次服藥時(shí)間，以及指標(biāo)異常開始的時(shí)間，

37、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為如無法獲得服藥至發(fā)病時(shí)間，為無法評價(jià)；

38、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為可獲得服藥至發(fā)病時(shí)間，se1-2-1；

39、se1-2-1.計(jì)算r值

40、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為r≥5.0時(shí)，進(jìn)行se1-2-1-1；

41、se1-2-1-1.判斷指標(biāo)異常的節(jié)點(diǎn)為“初次治療”還是“隨后的治療”；

42、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為“初次治療”時(shí)，進(jìn)行se1-2-1-1-1；

43、se1-2-1-1-1.判斷指標(biāo)開始異常時(shí)是否停藥；

44、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為未停藥，進(jìn)行se1-2-1-1-1-1

45、se1-2-1-1-1-1.計(jì)算初次服藥時(shí)間和指標(biāo)開始異常時(shí)間的差值；

46、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為5-90天，評分項(xiàng)1加2分；

47、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為<5天或>90天，評分項(xiàng)1加1分；

48、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為停藥，進(jìn)行se1-2-1-1-1-2；

49、se1-2-1-1-1-2.計(jì)算停藥時(shí)間和指標(biāo)開始異常時(shí)間的差值；

50、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為≤15天，評分項(xiàng)1加1分；

51、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為>15天，進(jìn)行se1-2-1-1-1-2-1；

52、se1-2-1-1-1-2-1.判斷是否使用的為慢代謝化學(xué)藥物(胺碘酮(amiodarone)、來氟米特(leflunomide)、克拉維酸鹽(clavulanate)等)；

53、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為使用，評分項(xiàng)1加1分；

54、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為未使用，判斷為不相關(guān)；

55、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為“隨后的治療”時(shí)，進(jìn)行se1-2-1-1-2；

56、se1-2-1-1-2.判斷指標(biāo)開始異常時(shí)是否停藥；

57、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為未停藥，進(jìn)行se1-2-1-1-2-1；

58、se1-2-1-1-2-1.計(jì)算初次服藥時(shí)間和指標(biāo)開始異常時(shí)間的差值；

59、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為1-15天，評分項(xiàng)1加2分；

60、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為>15天，評分項(xiàng)1加1分；

61、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為停藥，進(jìn)行se1-2-1-1-2-2；

62、se1-2-1-1-2-2.計(jì)算停藥時(shí)間和指標(biāo)開始異常時(shí)間的差值；

63、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為≤15天，評分項(xiàng)1加1分；

64、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為>15天，進(jìn)行se1-2-1-1-2-2-1；

65、se1-2-1-1-2-2-1.判斷是否使用的為慢代謝化學(xué)藥物；

66、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為使用，評分項(xiàng)1加1分；

67、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為未使用，判斷為不相關(guān)；

68、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為r<5.0時(shí)，進(jìn)行se1-2-1-2；

69、se1-2-1-2.判斷指標(biāo)異常的節(jié)點(diǎn)為“初次治療”還是“隨后的治療”；

70、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為“初次治療”時(shí)，進(jìn)行se1-2-1-2-1；

71、se1-2-1-2-1.判斷指標(biāo)開始異常時(shí)是否停藥；

72、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為未停藥，進(jìn)行se1-2-1-2-1-1

73、se1-2-1-2-1-1.計(jì)算初次服藥時(shí)間和指標(biāo)開始異常時(shí)間的差值；

74、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為5-90天，評分項(xiàng)1加2分；

75、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為<5天或>90天，評分項(xiàng)1加1分；

76、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為停藥，進(jìn)行se1-2-1-2-1-2；

77、se1-2-1-2-1-2.計(jì)算停藥時(shí)間和指標(biāo)開始異常時(shí)間的差值；

78、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為≤30天，評分項(xiàng)1加1分；

79、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為>30天，進(jìn)行se1-2-1-2-1-2-1；

80、se1-2-1-2-1-2-1.判斷是否使用的為慢代謝化學(xué)藥物；

81、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為使用，評分項(xiàng)1加1分；

82、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為未使用，判斷為不相關(guān)；

83、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為“隨后的治療”時(shí)，進(jìn)行se1-2-1-2-2；

84、se1-2-1-2-2.判斷指標(biāo)開始異常時(shí)是否停藥；

85、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為未停藥，進(jìn)行se1-2-1-2-2-1；

86、se1-2-1-2-2-1.計(jì)算初次服藥時(shí)間和指標(biāo)開始異常時(shí)間的差值；

87、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為1-90天，評分項(xiàng)1加2分；

88、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為>90天，評分項(xiàng)1加1分；

89、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為停藥，進(jìn)行se1-2-1-2-2-2；

90、se1-2-1-2-2-2.計(jì)算停藥時(shí)間和指標(biāo)開始異常時(shí)間的差值；

91、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為≤30天，評分項(xiàng)1加1分；

92、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為>30天，進(jìn)行se1-2-1-2-2-2-1；

93、se1-2-1-2-2-2-1.判斷是否使用的為慢代謝化學(xué)藥物；

94、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為使用，評分項(xiàng)1加1分；

95、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為未使用，判斷為不相關(guān)。

96、se2.獲取評分項(xiàng)2的分值；

97、se2-1.調(diào)取服藥信息和異常指標(biāo)信息，判斷是否停藥；

98、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為仍在使用，無結(jié)論，評分項(xiàng)2加0分；

99、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為停藥，進(jìn)行se2-1-1；

100、se2-1-1.計(jì)算r值；

101、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為r≥5.0時(shí)，進(jìn)行se2-1-1-1；

102、se2-1-1-1.alt峰值與正常上限之間的差值；

103、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為8天內(nèi)下降≥50％，評分項(xiàng)2加3分；

104、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為30天內(nèi)降低≥50％，評分項(xiàng)2加2分；

105、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為沒有相關(guān)資料或在30天后下降≥50％，評分項(xiàng)2加0分；

106、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為30天后下降<50％或再升高，評分項(xiàng)2加-2分；

107、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為r<5.0時(shí)，進(jìn)行se2-1-1-2；

108、se2-1-1-2.alp或tbil峰值與正常上限之間的差值；

109、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為180天內(nèi)下降≥50％，評分項(xiàng)2加2分；

110、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為180天內(nèi)下降<50％，評分項(xiàng)2加1分；

111、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為不變、上升或沒有資料，評分項(xiàng)2加0分。

112、se3.獲取評分項(xiàng)3的分值；

113、se3-1.調(diào)取患者病史信息，判斷患者是否存在飲酒行為(當(dāng)前飲酒量：女性>2次/d，男性>3次/d，約10g乙醇/次)；

114、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為“是”，評分項(xiàng)3加1分；

115、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為“否”，進(jìn)行se3-2；

116、se3-2.調(diào)取患者信息，判斷患者是否懷孕；

117、當(dāng)“否”時(shí)，評分項(xiàng)3加0分；

118、當(dāng)“是”時(shí)，進(jìn)行se3-2-1；

119、進(jìn)行se3-2-1.計(jì)算r值；

120、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為r<5.0時(shí)，評分項(xiàng)3加1分；

121、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為r≥5.0時(shí)，評分項(xiàng)3加0分；

122、se3-3.調(diào)取患者年齡信息，判斷患者是否超過55歲；

123、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為年齡≥55時(shí)，評分項(xiàng)3加1分；

124、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為年齡<55時(shí)，評分項(xiàng)3加0分；

125、se4.獲取評分項(xiàng)4的分值；

126、se4-1.調(diào)取患者用藥信息，判斷：

127、無或伴隨用藥使用時(shí)間與發(fā)病時(shí)間不符合，評分項(xiàng)4加0分；

128、伴隨用藥使用時(shí)間與發(fā)病時(shí)間相符合，評分項(xiàng)4加-1分；

129、已知伴隨用藥有肝毒性且使用時(shí)間與發(fā)病時(shí)間相符合，評分項(xiàng)4加-2分；

130、有證據(jù)表明伴隨用藥致肝損傷(再用藥反應(yīng)或有價(jià)值的檢測)，評分項(xiàng)4加-3分；

131、se5.獲取評分項(xiàng)5的分值；

132、把其他可引起肝病的病因分為2組：

133、組ⅰ(7類病因):

134、hav感染：抗-hav-igm

135、hbv感染：hbsag，抗-hbc-igm，hbv?dna

136、hcv感染：抗-hcv，hcv?rna

137、hev感染：抗-hev-igm，抗-hev-igg，hev?rna

138、肝膽超聲波成像/肝血管彩色多普勒成像/腔內(nèi)超聲檢查/ct/mrc

139、酒精中毒(ast/alt≥2)

140、近期有急性低血壓病史(尤其是在有潛在心臟疾病時(shí))

141、組ⅱ(5類病因):

142、合并膿毒癥、轉(zhuǎn)移性惡性腫瘤、自身免疫性肝炎、慢性乙型或丙型肝炎、原發(fā)性膽汁性膽管炎或原發(fā)性硬化性膽管炎、遺傳性肝病等

143、cmv感染：抗-cmv-igm，抗-cmv-igg，cmv-pcr

144、ebv感染：抗-ebv-igm，抗-ebv-igg，ebv-pcr

145、hsv感染：抗-hsv-igm，抗-hsv-igg，hsv-pcr

146、vzv感染：抗-vzv-igm，抗-vzv-igg，vzv-pcr

147、se5-1.調(diào)取患者病史信息，判斷：

148、若ⅰ和ⅱ組中的所有病因均可被合理地排除，評分項(xiàng)5加2分；

149、若ⅰ組中的7個(gè)病因均可被排除，但ⅱ組中的情況不能排除，評分項(xiàng)5加1分；

150、若ⅰ組中只有5～6個(gè)病因可被排除，評分項(xiàng)5加0分；

151、若ⅰ組中可被排除的病因不足5個(gè)，評分項(xiàng)5減2分；

152、若另一種肝病的存在為“高度可能”，評分項(xiàng)5減3分；

153、se6.獲取評分項(xiàng)6的分值；

154、se5-1.收集藥物既往肝損傷的報(bào)告，判斷：

155、產(chǎn)品說明中有肝毒性報(bào)告，評分項(xiàng)5加2分；

156、有文獻(xiàn)報(bào)道但產(chǎn)品說明中無相關(guān)信息，評分項(xiàng)5加1分；

157、尚無肝毒性報(bào)道，評分項(xiàng)5加0分；

158、se7.獲取評分項(xiàng)7的分值；

159、se7-1.調(diào)取患者病史信息，判斷再用藥反應(yīng)：

160、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為r≥5.0時(shí)，

161、再用藥前alt低于5uln，再次單用藥物/草藥后alt加倍升高，評分項(xiàng)7加3分；

162、再次給予首次反應(yīng)時(shí)應(yīng)用的藥物/草藥，alt加倍升高，評分項(xiàng)7加1分；

163、在與首次用藥相同的條件下，alt升高但低于uln，評分項(xiàng)7減2分；

164、其他情況，評分項(xiàng)7加0分；

165、當(dāng)節(jié)點(diǎn)為r<5.0時(shí)，

166、再用藥前alp低于2uln，再次單用藥物/草藥后alp加倍升高，評分項(xiàng)7加3分；

167、再次給予首次反應(yīng)時(shí)應(yīng)用的藥物/草藥，alp加倍升高，評分項(xiàng)7加1分；

168、在與首次用藥相同的條件下，alt升高但低于uln，評分項(xiàng)7減2分；

169、其他情況，評分項(xiàng)7加0分。

170、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，所述dili分析的分析方法：

171、當(dāng)rucam量表評分，0或低于0分表示“排除”該藥物是肝損傷的病因；

172、當(dāng)rucam量表評分為1～2分表示“不可能”；

173、當(dāng)rucam量表評分為3～5分表示“可能”；

174、當(dāng)rucam量表評分為6～8分表示“很可能”；

175、當(dāng)rucam量表評分為大于8分表示“高度可能”。

176、本發(fā)明提供的基于可解釋性人工智能的rucam量表自動評分與dili分析方法，其特征還在于，所述采用信息檢索和槽文法(slot?grammar)對患者病程記錄進(jìn)行語義分析的方法如下：

177、se1.針對rucam量表評分的需要，基于檢索詞在內(nèi)容字段進(jìn)行信息檢索；

178、如“存在”時(shí)，進(jìn)行se2；

179、如“不存在”時(shí)，重復(fù)se1；

180、se2.判斷該檢索詞是否位于標(biāo)題中；

181、當(dāng)“是”時(shí)，過濾，重復(fù)se1；

182、當(dāng)“否”時(shí)，進(jìn)行se3；

183、se3.進(jìn)行分句，并進(jìn)行槽文法解析。