生物医学大数据分析与挖掘省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

生物医学大数据分析与挖掘蒋太交中国科学院生物物理研究所研究员湖南大学国家超级计算中心教授（兼）北京健数通首席科学顾问湘雅大数据讲座.5.10于长沙第1页汇报内容一、生物医学大数据分析挖掘几个方向二、基于流感大数据发展流感预测预警新方法第2页大数据时代生物医学大数据金融大数据气象大数据交通大数据商业大数据智慧医疗和个性化医疗智能交通天气预报股票?第3页医院信息化产生海量临床数据临床大数据第4页美国卫生信息化发展计划年，美国卫生信息技术协调官办公室公布全国卫生信息化发展计划，计划时限-第5页我国卫生信息化发展计划

35212工程第6页美国VS中国美国系统逐步成型、理念推广、政策制订、科学研究中国系统建设和布署第7页临床大数据特点与现实状况第8页临床大数据采集与标准化第9页临床大数据临床大数据-沉睡金矿第10页临床大数据分析与挖掘第11页临床大数据分析与挖掘-病因识别大数据驱动病因分析相关性分析https://www.bgc-jena.mpg.de/bgi/index.php/People/MaartenBraakhekke第12页临床大数据分析与挖掘-样本筛选Source://04/23/more-efficient-clinical-trials-with-tissue-phenomics/依据临床大数据中病人多方面信息,选择满足生物医学研究/临床试验需要病人,获取对应样本.相对于传统选择样本方式，其优势在于：选择面广，便于控制干扰原因，结果更显著;节约人工和经济成本；加紧研究/试验进程第13页Treatment

ATreatment

BTreatment

CTreatment

DTreatment

E临床大数据分析与挖掘-临床决议支持第14页临床大数据分析与挖掘-健康评定统计学建模综合健康评定第15页临床大数据分析与挖掘-疾病预测预警..疾病分子标志物识别：ER/PR,bcl-2，p53,AFP，CEA等等健康指标异常检测疾病风险预测F(x)第16页Risk

=

w1*SNP1+w2*SNP2+…+wi*SNPi/entries/21548199-Understanding-Health-Risk-Reports第17页临床大数据分析与挖掘-个性化诊疗/connections//Vol4_No1/features_pg2.asp/blog-41174-719048.htmlTheU.S.FoodandDrugAdministrationdefinedpersonalizedmedicineas“thebestmedicaloutcomesbychoosingtreatmentsthatworkwellwithaperson’sgenomicprofileorwithcertaincharacteristicsintheperson’sbloodproteinsorcellsurfaceproteins”第18页Inefficacyoftheone-dose-fits-allapproach.Theaverageresponserateofacancerdrugisthelowestat25%.http://www.ox.ac.uk/media/news_stories//140313_2.htmlJBreastCancerSeptember;15(3):265-272PersonalizedmedicinedrugsforbreastcancerasofJulyThefirsthumantrialofapioneeringpersonalisedcancertreatmentdevelopedatOxfordUniversitywillbeginthisweek,withthepotentialtotackleawiderangeoflate-stagecancers.第19页临床大数据分析与挖掘-个性化诊疗P4Medicine:personalized:ittakesintoaccountaperson’sgeneticorproteinprofile.preventive:itanticipateshealthproblemsandfocusesonwellness,notdisease.predictive:itdirectsappropriatetreatmentandavoidsdrugreactions.participatory:itempowerspatientstotakemoreresponsibilityfortheirhealthandcare.第20页汇报内容一、生物医学大数据分析挖掘几个方向二、基于流感大数据发展流感预测预警新方法第21页临床大数据分析与挖掘-流感危害性预测y=31.31x-8.85R2=0.83Wuetal.,,PlosComputationalBiology;经过分析流感监测产生大数据，社会经济大数据以及大量基因序列，以及大量相关性分析，发觉了快速预测流感病毒危害性新方法第22页早期预测流感危害程度计算模型在流感防控策略上含有十分主要应用价值，该工作在国内外引发主要关注第23页24接种疫苗是控制流感传染最有效伎俩VaccinationEveryseason,WHOwillrecommendtrivalentvaccinecomposition:A/H1N1,A/H3N2,andBGrownineggsInactivatedvirusorliveattenuatedvirusInjection(Flushot).《流感主要科学问题》第24页世界卫生组织(WHO)在全球建立了一个流感监控网络。第25页26当前流感疫苗推荐不是非常有效.Basedon7seasonsduring-.世界卫生组织WHO推荐疫苗准确度不高：对中国地域：2/7其它北半球地域：4/7Duetal.NatureCommunications.第26页临床大数据分析与挖掘-流感疫苗推荐流感病毒关联网络疫苗推荐Du,etal.,,NatureCommunications.该工作发表在《NatureCommunications》上，被选为亮点文章，而且同期《Nature》杂志也对该工作进行了报道大规模病毒采样与基因测序第27页新方法优于当前WHO使用方法.Basedon7seasonsduring-.世界卫生组织WHO：对中国地域2/7；其它北半球地域4/7我们预测准确度:对中国地域6/7；其它北半球地域6/7。XXXXXXXXXX1，当前该方法已经申请了专利。2，在使用我们方法向WHO推荐疫苗参考株。3，NatureCommuncations,.第28页.XXXXXXXXXX第29页新华社公布新闻：我国科学家创造流感疫苗株快速选择新技术第30页我国华东地域H7N9溯源大规模病毒采样与基因测序进化分析Wuetal..Cell

Host&Microbe第31页经过多源数据整合，我们发觉H7N9是两次重配结果CellHost&Microbe.Oct.第32页该工作对流感防控含有主要指导意义

第33页临床大数据价值更深入了解人类疾病个性化诊疗智能临床决议医学研究方式转变：假设驱动转变为数据驱动临床大数据第34页第35页卫生信息化发展计划国家卫生信息化“十二五”规划“35212工程”重点建设国家级、省级和地市级三级卫生信息平台加强信息化在公共卫生、医疗服务、新农合、基本药品制度、综合管理五项业务中深入应用建设电子健康档案和电子病历二个基础数据库建设一个医疗卫生信息专用网络逐步建设信息安全体系和信息标准体系第36页Google

FluTrendshttp://www.谷歌.org/flutrends/第37页糖尿病病例识别算法对照病例识别算法JointstudybyNorthwesternUniversity，MayoClinic，MarshfieldClinicResearch

Foundation,

VanderbiltUniversity，GroupHealthCooperative第38页临床大数据分析与挖掘-临床决议支持提升患者安全降低药品差错和不良反应改进用药与检验次序提升医护质量降低临床医生处理日常事务时间增加临床路径和临床指南使用提升医护信息传输有效性提升医嘱过程，降低成本改变了现有处方模式临床决议