基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建讲座PPT

数据汇总后，进行清洗、梳理、筛选、总结、分析，从中抽取出过程模型和概念模型， 构成元本体，成为知识库的数据来源。
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
2020 GDHINC REPORT
知识表达（Knowledge Representation，KR）
是指采用形式化的方法描述或表达知识的过程， 不仅能够方便理解，更是知识库建立的基础。
基于本体的膀胱癌临床诊疗 决策支持知识库构建
目录
研究背景
RESEARCH BACKGROUND
研究方法
RESEARCH METHODS
研究结果
RESEARCH RESULTS
研究展望
FUTURE & PLAN
01
研究背景
RESEARCH BACKGROUND
• 医疗信息化发展 • 知识库优势 • 膀胱癌临床需求 • 诊疗专病知识库
质或类间关系。约束
公理可分为值约束及基 数约束，前者限制属性 的值域，后者限制属性 取值的个数。
（part-of）、子类关系 某个类的具体实体。 （kind-of）、实例关系 （instance-of）及属性关 系（attribute-of）四种主 要类别。
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
2020 GDHINC REPORT
医疗 信息化
临床数据的爆发式增长
✓知识库（Knowledge Base）区别于普通数据库 （Data Base）的最大优势，便在于它是针对某 些领域内的实际问题需要，对海量数据进行整理 与分析后的知识集合。
✓专科专病知识库：针对 某一专科疾病或单一病 种建立的知识管理系统
2020 GDHINC REPORT
迭代进行构建
其中，本体是知识表达的重要方法，是对共享 概念模型明确、形式化的规范说明。
本体的构建方法即搜集、整理并提取非结构化 的知识，并以计算机可理解的方式表达出来， 形成对领域知识、概念、实体及其关系的明确 而规范的概念化描述。
知识表达
知识采集 知识应用
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
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检索文献 知识推理 诊疗决策建议 成功得到临床应用的专 科疾病领域仍十分局限
临床 需求
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
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膀胱癌临床诊疗需求
膀胱癌是泌尿系统中最常见的恶性肿瘤，其发病率和死亡率在全 球均居于前列，且呈现出逐年上升之势。
其治疗手段多样，选 择指征复杂，仅凭临 床医生的经验判断较 为困难。
知识表达
后进行对象属性（Object Properties）定义， 创建类间关系（Relations） ，并在此基础 上为个体的属性赋值，即添加实例 （Instances）。
知识采集 知识应用
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
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概念
属性
约束
关系
实例
又称“类”，分析并列 举膀胱癌及泌尿外科领 域的基本术语，并以临 床术语标准（SNOMED
知识表达
知识采集
知识应用
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
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01 临床指南
主要参考了权威的欧洲泌尿外科学会(European Association of Urology，EAU)指南、美国泌尿学 会(American Urological Association，AUA)指南、 美国国立综合癌症网络(National Comprehensive Cancer Network，NCCN)指南等。
Protégé本体构建工具
本研究以本体表示语言表达元本体中的概念模
型和过程模型，形成领域本体和语义规则，进而 构建结构化的膀胱癌诊疗知识库。
对比其他本体编辑工具（OilEd、OntoEdit、 WebOnto、Ontolingua Server等），斯坦福大学 开发的Protégé使用更为方便快捷，其基于Java 语言开发，能够在Windows、Linux、Mac OSX 等多平台使用，不仅提供了图形化、可拓展的开 发工具，也能支持本体查询及推理等功能。
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
2020 GDHINC REPORT
具体而言，首先需要对膀胱癌领域知识的相 关概念（Concepts）进行界定，明确类 （Classes）的划分，搭建膀胱癌知识体系， 然后补充各概念的属性（Properties）信息， 并对各属性进行约束（Restrictions）。随
治疗策略： • 经尿道膀胱肿瘤切除术（TLeabharlann BaiduRBT） • 根治性膀胱切除术等 • 结合不同的腔内辅助灌注化疗及全身放化疗方案
建立临床诊疗专病知 识库，有利于为医生 提供决策支持和依据， 提高医疗质量。
02
研究方法
RESEARCH METHODS
• 知识库构建技术路线• 知识库构建步骤
• 知识采集
• 知识表达
03 专家意见
临床调研走访，收集专家及临床医生意见。
02 诊疗规范
为了更切合国内情况，同样参考了国内发布的 诊疗规范及专家共识。
04 文献调研
通过在CNKI、万方、维普等中文数据库及 PubMed、Elsevier等外文数据库中检索关键 词的方法，搜集了近年来膀胱癌诊治相关的文 献研究及循证医学证据，并参考了第九版外科 学等教材。
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
2020 GDHINC REPORT
膀胱癌知识库构建技术路线
基于本体的膀胱癌临床诊疗决策支持知识库构建
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建立在需求分析基础之上
有待解决的临床问题及所涉及的知识领域→确 定知识库的范畴→据此确立知识来源。
对本研究而言，膀胱癌知识库旨在辅助医生进 行诊疗决策，其范畴以膀胱癌专病知识为主， 同时涉及泌尿科其他概念及药物、手术术式等 知识。
CT）为参考，形成基 本概念体系。
明确各概念的属性，从而 提供本体所需的逻辑分析
基础。其中又可分为对象 属性和数据属性，前者
用于描述两个类的关系； 后者则描述数据和类的关 系。
确定属性中数据的类型、描述了各概念之间的关 是不能再次划分的最低
值域等，限制类的性 联，可分为成员关系 逻辑层级的概念，表示