本文转自中国中医药报

重要小贴士

自2019年10月举办第一期中药整合药理学网络计算平台培训开始，已经走过了近两年的时间，在这期间我们成功举办了八期培训，在此期间，我们一直坚持小班教学，收效甚佳。TCMIP平台已经被188个国家或地区访问，利用平台发表科研论文200余篇c。2020年我们在Frontiers in Pharmacology (IF=5.81)推出了“整合药理学专刊”，总共投稿211篇，接收70篇，这些成果的取得离不开各位同仁的大力支持！应广大学员的要求，扩大平台的使用，特推出TCMIP v2.0第九期培训。

本次培训受到“中国中医科学院2022年度国家级继续教育年度项目”的资助，参加培训的学员可以申请学分证书（如需请务必填写上传“学分申请表”）。为了科学阐释中医证候理论的生物内涵和揭示“病-证-方”多维关联的客观规律，本团队建立了国际首个证候本体数据库及多维定量关联计算平台--SoFDA（An integrated web platform from syndrome ontology to network based evaluation of disease-syndrome-formula associations for precision medicine, http://www.tcmip.cn/Syndrome/front/#/），并将于本次培训隆重推出且限时免费。

培训时间：2022年05月14-15日

培训方式：腾讯会议app

培训福利：参加培训的学员可获得TCMIP v2.0三个月试用账号，SoFDA免费使用。

本报讯（记者张梦雪）日前，国际权威期刊《科学通报》刊登了中国中医科学院中药研究所与北京交通大学医学智能研究所科研团队联合研究成果《面向精准医学的中医证侯本体及“病-证-方”网络关联定量计算平台》，该平台包括国际首个证侯本体数据库及“病-证-方”网络关联定量计算工具，遵循中医理论特点与辨证论治规律，运用大数据技术，通过量化“病-证-方”的关联性，为异病同治、病证结合、方证对应等中医核心理论赋予科技内涵。

论文的通讯作者之一、中国中医科学院研究员许海玉介绍，该平台曾被用于研究化湿败毒方治疗新冠肺炎疫毒闭肺证的作用机制，明确了化湿败毒方改善新冠肺炎多个常见临床症状的潜在作用靶点和分子机制，并发现了该方对新冠肺炎疫毒闭肺证患者凝血功能障碍的干预潜能。

该平台包括的证候本体数据库整理了319个证候的编码、主证、次证、舌脉、病位证素、病性证素等信息，建立了《常见中医症状-人类表型本体对照表》，以及2650对中医证候-中医症状关联、1600对中医证候-中药方剂关联等，并以此为基础实现了“中医证候-中医症状-基因-分子通路-分子网络-西医症状-疾病-方剂”等跨尺度、多维度信息关联的检索和免费下载功能。

在“病-证-方”网络关联定量计算方面，该平台以症状、基因、网络模块和网络密度等为特征向量，证实了同类证候在宏观症状表型和微观分子机制层面的相似度均显著高于不同类证候，且“方-证”对应的证侯和方剂在宏观症状表型和微观分子机制层面的对应性也显著高于证候与随机组方。研究团队在平台中嵌入了以上述特征向量为基础的中医证候编码预测工具，其预测准确性可达80%；同时，还创建了“病-证”“证-证”“方-证”和“病-证-方”关联度评价功能模块，并以图形化方式呈现了中医证候、疾病、中药方剂的生物分子内涵和网络调控机制，为中医证候的客观分类分子基础的挖掘以及“病-证-方”关联机制的科学阐释提供了技术支撑。

科学技术的创新离不开高质量的数据资源和有力的研究工具，中医药现代化研究的“瓶颈”是一直缺少能够撬动中医理论的“新数据”和“新工具”。中医证候是根据几千年来的中医理论和临床经验知识总结出来的独特的症状群，中医将证候作为核心诊断标准和治疗指导。世界卫生组织（WHO）制定颁布的《国际疾病分类第十一次修订本》（ICD-11）中已纳入196条证候条目，这意味着现代医疗系统已经认可中医基于证候的诊断。中医临证的全过程，大致可以分为“四诊信息收集→辨证论治→遣方用药”三个步骤。辨证论治是医者对四诊信息与方剂药物吻合关系的加工过程，又可以分为辨证与论治两个部分。辨证过程，是对病因、病位、病性三个基本证候要素的辨别；论治过程，是方剂药物与证候、症状、疾病三个基本要素的对应吻合。对于以上要素信息，如果能进行定性或半定量分析，并梳理清楚其相互之间的网络关系，那么辨证论治过程的智能计算就变成了可能，有利于揭示中医诊疗理论的科学内涵，也助推中医药精准化的实现。

依据中医理论体系的自身特点与辨证论治过程的内在基本路径和逻辑关系，本研究团队创建了国际首个证候本体数据库及多维定量关联计算平台—SoFDA（An integrated web platform from syndrome ontology to network based evaluation of disease-syndrome-formula associations for precision medicine, http://www.tcmip.cn/Syndrome/front/#/）。

02

数据库简介

SoFDA平台整合了多种数据来源，提供了常用的证候、相关疾病和对应方剂的综合信息。在证候部分，收录了319个常见中医证候及其相关中医症状词条，并采用专家共识的方式，通过建立中医症状词条与现代医学症状词条的直接关联，获得上述中医证候的相关基因谱；因而，此部分涵盖了三种直接关联信息，即2650对中医证候-中医症状关联、2486对中医症状-西医症状关联、139,493对西医症状-基因关联，以及141,036对中医症状-基因间接关联。在疾病部分，收录了8045种现代医学疾病，及其对应的8937个西医症状和10，273个相关基因，其中，涵盖了1,689,384对疾病-基因关联，805,922对疾病-西医症状关联和666,074对西医症状-基因关联。在方剂部分，收集了源自《中医证候辨治规范》的，319个常见中医证候所对应的1359首方剂及其详情信息；同时，还从本项目前期建立的中医药百科全书数据库ETCM中，收集了上述方剂组方的1214种中药材和1796个候选靶标基因的相关基因；此外，该部分也涵盖了14,003对方剂-中药材和103,303对中药材-候选靶标基因的直接关联，以及973,619对中医方剂-候选靶标基因的间接关联（图1）。

图1. SoFDA数据库资源及其科学价值概述

03

数据库浏览页面

中医证候本体浏览页面

在证候浏览页面，SoFDA平台根据1995年和2020年发布的两版《中医证病分类与编码（GB/T 15657-1995）》提供了所收录319个证候的分类编码信息，并设计了与证候详情页及其对应方剂详情页的关联检索功能（如图2），便于用户快速了解目标证候的归属、类别、病位要素、病性要素以及对应的处方信息。

图2. 中医证候浏览页面示例

疾病浏览页面

在疾病浏览页面，SoFDA平台根据疾病类型及其发病的解剖学系统，对所收录的8045种现代医学疾病进行了分类汇总，并提供了通过联动表格进入详情页面的关联检索（图3），便于用户快速查询目标疾病的类别属性、症状表征、致病基因及其生物学功能等信息。

图3. 疾病浏览页面示例

方剂浏览页面

在方剂浏览页面，SoFDA平台根据方剂所对应的中医证候的分类编码，对所收录的1359种中药方剂进行了分类汇总，并提供了通过联动表格进入详情页面的关联检索（图4），便于用户快速查询目标方剂所对应的中医证候、组方中药材、方剂候选靶标谱及其生物学功能等信息。

图4. 中药方剂浏览页面示例

04

中医证候详情页面

SoFDA平台为用户带来信息全面、可靠，查询便捷、功能完备的中医证候本体信息详情页面。如图5所示，该页面内容涵盖目标中医证候的基本信息和相关基因谱，对证治疗方剂列表及其对应的其他证候列表，证候相关基因的生物学功能及其相互作用网络模块信息、及其与其他证候的关联性评估结果和网络可视化。

图5. 中医证候详情页面示例

综上所述，SoFDA平台的数据库资源收集整合了6种中西医领域本体，包括中医证候本体、疾病本体、中药方剂本体、中医症状本体、西医症状本体和基因本体，和8种中西医领域关联关系，包括中医证候-中医症状、疾病-西医症状、中医症状-西医症状、西医症状-基因、中医症状-基因、中医证候-中药方剂、中药方剂-中药材以及中药方剂-基因。在以上数据的基础上，SoFDA利用富集分析算法，并以丰富多样和自定义可选的图形化方式，向用户呈现了中医证候、疾病、中药方剂的生物分子内涵和网络调控机制，高效实现了基于本体和关联信息的异构数据源集成，为发现中西医跨领域的潜在知识提供基础，并有利于进一步提高中医药科学研究和疾病诊疗水平。

生物大数据时代，如何做好数据管理和再利用，发IF10+的数据库文章？

往期精品(点击图片直达文字对应教程)

机器学习

后台回复“生信宝典福利第一波”或点击阅读原文获取教程合集