肝炎病诊断的模糊数学模型.pdf

肝炎病诊断的模糊数学模型 李 波 钟 智 广西医科大学计算机教研室 南宁 530021 广西师范学院数学系 南宁 530000 收稿日期 1998 01 10 摘要 目 的 建立适合于传统医学中肝炎病诊断的模糊数学模型 方 法 根据关幼波先生的鉴别各种肝炎病的特征症状 运 用确定肝炎病的结果统计数据 建立肝炎病诊断的模糊数学模型 结 果 此模型可根据关幼波提出的十六种肝炎病特征症状 基础上确定不同肝炎病的证型 结 论 此模型在中医的肝炎病诊断中引进了模糊子集的概念 在此基础上可利用电子计算机 建立对应的专家系统 我们认为并可推广到传统医学中其它疾病的诊断 关键词 肝炎病 模糊数学 模式识别 中国图书资料分类法分类号 R512 6 THE MODEL OF FUZZY MATHEMATICS IN HEPATITIS DIAGNOSIS OF CHINESE TRADITIONAL MEDICINE Li Bo Zhong Zhi Computer Center Guangxi Medcial University Nanning530021 Department of Mathematics Guangxi Normal College Nanning 530000 Abstract Objective To set up a fuzzy mathematics model that can be used for hepatitis diagnosis in Chinses tra ditional medicine Methods According to Mr Yuou bo Gwang s methods 16 types of manifestations related to hepatitis had been used A fuzzy mathematics model that suits for hepatitis diagnosis was set up which was initated by the statistical data of hepatitis patients Results Depending on Mr Yuou bo Gwang s methods six teen types of manifestations of hepatitis can be used by this model that subtype of hepatitis can be divided Con clusion This model introduces a concept of fuzzy subset for hepatitis diagnosis in traditional Chinese medical sci ence A corresponding expert system setting up with computer can be extended to diagnose other different dis eases in Chinses traditional medicine Key words hepatitis fuzzy mathematics model 目前中医对肝炎病的分型及诊断有一定的复杂 性 其标准基本上是用语言量值表示 具有明显的 模糊性 使得不同的医生对同一个病人可以得出不 同的诊断结果 同一个医生对类似病人也可能得出 不同的结果 因此 不可避免地存在着诊断失误 但 要精确地描述它几乎不可能 似乎也不必要 因为 精确性和复杂性是不相容的 对于获得肝炎病症状 既随机又模糊时 模糊集合论的出现无疑为此提供 了一种新的工具 作者应用模糊数学的理论并结合 关幼波的鉴别各种肝病的特征症状临床经验 建立 了肝炎病诊断的模糊数学模型 1 肝炎病诊断的数学模型 1 1 论域 根据关幼波长期的临床经验将鉴别各种 肝病的特征症状归纳为十六个 1 它们为 x1 纳呆 或纳差 x2 脘腹胀 x3 肠鸣 x4 矢气多 x5 完 谷不化 x6 乏力 x7 便溏或腹泻 x8 怕冷 x9 苔薄白或白 x10 舌边有齿痕 x11 脉沉缓或沉滑 x12 月经错后与色淡或淋漓不止 x13 肝区累后痛 x14 嗳气 x15 GPT 异常 x16 T TT 高 此十六个 症状可以用论域为 U 的一个肝病子集 X 表示 X x 1 x 2 x16 任一个诊断指标是若干个不同 的症状的全体组成的集合 包括此十六个特征症状 以外的特异鉴别诊断的症状 表示为 Xk x k1 xk2 xkm k 1 2 n m 16 1 2 不同证型的肝炎病 A j 是 X 上的一个模糊子 集 A j 设有各种不同症状肝炎病的证型可分为 r 种 如证型 A 1表示脾虚型迁延性肝炎 同样 A 2表示为 52 广西医科大学学报 JOU RNAL OF GUANGXI MEDICAL UNIVERSITY 1998 Mar 15 1 另一种证型 由于每一症状对于诊断为不同证型的 肝炎有不同的权重 因此每一个症型是X 上的一个 模糊子集 A j 肝炎病诊断问题就是计算病人的调查 和检查结果 X 隶属于模糊子集A j 的隶属度 A j X 然后用阈值方法确定该病人归属等哪一类疾病的问 题 1 3 对待诊病人的调查和检查结果 X 确定隶属度 A j X 首先对各种症型 利用调查统计的方法 确定 各种症状出现的频数 频数用明确论断为A j 的病人 的资料来确定 在 A j 发生的条件下 症状 xi出现的 频数用 Pkh j P xkh A j 表示 当样本很大时 Pi j条件概率 其次 选取诊断指标为 Xk x k1 x k2 xkm k 1 2 n m 16 中的一个症状 xi使 对应的频数 Pi j经过ai调整系数调整后 有 Pk0 j ak0 MA X 1 h m Pkh j akh 1 这里症状 xk0是诊断为 A j 的典型病例的征象 akh是 调整系数 它是根据诊断指标 X 的症状xi对诊断的 影响程度而取的不同值 可根据专业理论 专家经 验和实际应用效果进行修改而确定 一般 若 xkh对 诊断影响程度较大 akh就取较大的值 若 xkh是特异 鉴别诊断的症状 则 akh可取负值 对于所有满足 1 对应的 xkh k 1 2 n 组成的向量 Xk0 j 称为 A j 型肝病的典型病例所有 的调查和检查结果 为了对待诊病人和典型病例的 调查和检查结果作综合性相对比较 作如下求和运 算 S0A j n k 1 P j k0 ak0 2 对于正常人 绝不应该出现有临床意义的阳性 征象 所以 正常人 模糊子集 A 0对征象Xkh频率数应 视用待诊病人组 W 中相应 Xkh不出现的频率 P 1 kh 1 P Xkh W 3 然后 对某个给定的病人的调查和检查结果 Xk xk1 xk2 xkm k 1 2 n m 16 再作如下求和运算 SA j n k 1 P j k0 akh 4 最后 用比值SA j S 0A j 表示待诊病人的调查和 检查结果 X 接近 A j 型肝病的典型病例的调查和检 查结果 Xk0 j的程度 作为该病人属于 A j 的隶属函 数 即 A j X 0 SA j 0 5 显然 A j Xk0 j 1 在一般的肝病调查统计资料中 不包括 其它 疾病 A r 1的资料 其对应的模糊子集为 A r 1 A 1 A 2 A r 隶属于 其它疾病 模糊子集 A r 1的 隶属函数 A r 1 X MIN0 j r 1 A j X 6 2 模糊模式识别 模糊模式识别有很多种方法 2 这里采用 最大 隶属原则 法和 截集 法两种模式识别法来作 肝炎病型的识别 2 1 最大隶属原则法 3 设某病人的调查和检查结果的隶属度为 A j X 若有 A t X MIN 0 j r 1 A j X 则X 相对隶属于 A t 该病人诊断为 A t 型病 2 2 截集法 4 按照专家讨论决定的A j 型病的诊断标准 利用 式 1 至式 6 求出其相应的隶属度作为阈值的 j 一般有 2 3 r 若 A j X j j 1 j 2 3 r 1 则该病人诊断为 A j 型病 若 A j X r 则 该病人诊断为 A r 型病 若 A 1 X 1 则该病人 诊断为 正常人 A 1 若 A 1 X 1 且 A 2 X 2则该病人诊断为 其它疾病 A r 1 53 李 波 等 肝炎病诊断的可糊数学模型 P 53基因突变与胃癌发生关系的研究 刘立义 谢建生 温文钊 杨云利 耿芳芳 广西肿瘤研究所 南宁 530021 摘要 目 的 探讨P53基因突变在胃癌发生中的地位和P53基因突变的好发位点 并探索用活检胃粘膜组织进行P53基因突变 检测的临床价值 方 法 采用 PCR 结合酶解分析技术研究活检胃粘膜组织中 P53基因的175 245 248和249等4个位点的突变 共检查39例胃癌 14例不典型增生和12例肠化生 结 果 胃癌的 P53基因点突变率为30 8 重度不典型增生的 P53基因点突 变率为25 突变位点多见于175和248密码子 结论 P53基因突变在部分胃癌的发生中起着较重要的作用 对胃活检组织P53 基因突变的检测有助于诊断早期胃癌和筛选高危患者 关键词 PCR P53基因突变 胃癌 中国图书资料分类法分类号 R730 231 R735 2 A STUDY OF THE RELATION BETWEEN MUTATION OF P 53 GENE AND GASTRIC CANCER DEVELOPMENT Liu Liyi Xie Jiansheng Wen Wenzhao et al Guangxi Cancer Institute Nanning 530021 Abstract Objective To investigate the role P53gene mutation plays in the pathogenesis of gastric cancer the predilection sites of P 53 gene mutation and the clinical value of detecting P 53 gene mutation by gastric mucasa biop sy Methods Polymerase chain reaction and gel electrophoresis under restriction enzyme digestion were used to study the point mutation of P 53 gene at 175 245 248 and 249 codons in gastric mucosa biopsy samples 39 gastric cancer cases 14 atypical hyperplasia cases and 8 enterometaplasia cases were examined Results P53gene mutation was detected in12out of39gastric cancer cases 30 8 and1out of4severe atypical hyperplasia patients 25 P 53 gene point mutation was seen more in condons175and248 Conclusion P 53 gene mutation plays an important role in some of the gastric cancer patients Detection of P 53 gene mutation of gastric mucosa biopsy may help in the diagnosis of early stage gastric cancer and precancer leisons Key words PCR P 53 gene mutation gastric cancer 收稿日期 1997 06 18 广西医科大学血红蛋白室 3 讨 论 3 1 结果 按以上所建立的数学模型 利用计算机 高级语言编制成计算机程序 只要根据专业知识 专 家经验和实际应用效果进行修改确定调整系数 就 可成为一个肝炎病诊断的专家系统 3 2 应用 上述模式 当以病人主诉 体征和检验 资料作诊断指标 各种类型的疾病是X 上的不同模 糊子集 A i 时 可推广应用于一般疾病的诊断 当以 病人经过某种药物治疗后的主诉