一种基于循证大数据的飞行人员用药风险评估方法及系统

本发明涉及合理用药安全性领域，具体涉及一种针对飞行员人群的临床用药风险评估系统。

背景技术：

1、药物不仅对飞行人员的疾病治疗有重要作用，而且由于药物风险对飞行安全也有重要影响。目前各国对飞行人员使用药物都有不同程度的规定和限制。

2、我国学者编写了民航飞行人员药物手册(刘蕾,赵学增,王攀,等.民航飞行人员用药筛选及安全性评价[j].临床药物治疗杂志,2016,14(6):41-44)、飞行人员合理用药飞行安全性评价方法和指标体系(詹皓.飞行人员合理用药飞行安全性评价方法和指标体系.中华航空航天医学杂)，但是用药风险预警的信息化技术尚不健全，尤其在航空作业中的应用仍是空白。

3、2015年，prudhomme mb等人开发了一个模型用于计算药物的风险评分去评估飞行人员在飞行过程中是否应该使用某种药物(prudhomme mb,ropp lg,sauer sw,etal.aeromedical risk assessment of pharmaceuticals using evidence-basedmedicine.aerosp med hum perform.2015；86(9):824-829.)。2019年cronrath cm等人也建立了陆军航空兵常使用的50种药物风险评价模型(cronrath cm,klick mp,merfeld cm,et al.medication adverse reaction,risk stratification(mar2s)model.aerosp medhum perform.2019；90(10):896-900.)。这些模型具有简单、透明、可视化、可推广的优点，但是主观性太强，而且最主要的是没有解决药物是如何影响飞行能力的这个问题。

4、为了揭示药物对飞行能力的影响，许多学者不断探索风险评估方法。目前评价药物对飞行人员人体影响的研究主要是基于飞行人员人体的飞行模拟机舱试验。但是由于实施难度大、数据量小、数据水平低等限制，难以大范围评估药物对人体的风险，实用性较弱。目前尚无可靠的基于验证性数据的药物风险评价方法。

技术实现思路

1、识别和量化药物不良反应与飞行能力之间的关系具备解决上述问题的可能性。本发明的主要目的在于填补国内外目前尚无统一的药物不良反应对飞行安全的评价标准以及用药风险预警的信息化技术尚不健全的空白，提出一种基于循证大数据，并利用经典的“层次分析法-模糊综合评价方法”建立飞行人员用药风险评估系统，通过药学领域权威专家对影响诸多飞行能力的各药物不良反应类型进行影响程度的赋值评分，并结合药物不良反应的发生频率，来全面客观的量化每一种药物对飞行能力的综合影响，为飞行人员的合理用药提供理论依据支撑。

2、为实现上述目的，本发明基于循证大数据的飞行人员用药风险评估系统，其特征包括：

3、1：评估系统的方法建立：基于循证大数据，利用经典的“层次分析法-模糊综合评价方法”评估药物对飞行能力的影响程度，以指征飞行人员在使用各种药物时将会面临的风险；

4、2：所述飞行人员用药风险评估系统包括：

5、医生端，包括以下模块：

6、①药物风险查询模块

7、②药物风险评估模块

8、③科普学习模块

9、④后台管理模块

10、⑤常用药物库模块

11、医生端从各个方面对药物进行风险评估，还可以对非药物库的药物进行风险评估，同时也可以对医生科普药学知识，让医生更加了解药物对于飞行的影响，协助医生指导患者合理用药，降低飞行风险的发生。

12、患者端，包括以下模块：

13、①鉴权登录模块

14、②药物风险查询模块

15、③在线咨询模块

16、④不良反应事件上报模块

17、⑤科普学习模块

18、⑥后台管理模块

19、⑦个人中心模块

20、⑧常用药物库模块

21、患者端不仅可以查询药物风险，还支持飞行人员在线咨询航医问题，同时也向飞行人员科普药学知识，促进飞行人员自身的合理用药，降低飞行风险的发生。

22、进一步，所述飞行人员用药风险评估方法的建立s1，包括如下步骤：

23、s11：飞行人员常用药物目录的获取

24、主要是参照《师级以下bdzb药材配备暂行标准》、查阅文献确定飞行人员疾病普、结合不同疾病临床常用药物，最终由临床药师确定药物目录。

25、s12：影响药物飞行能力的指标获取

26、参照已发表影响飞行人员飞行指标的文章，临床药学专家将影响飞行能力的指标分为一级指标和二级指标。

27、①一级指标：认知能力、情感状态、极限耐力；

28、②二级指标：注意力、判断力、警觉度、反应速度、空间能力、记忆能力、肢体力量、机械操作能力属于认知能力；沮丧/悲伤、惊恐、幻觉属于情感状态；加速度耐力、抗低氧能力、空间视觉能力、特殊环境(飞行环境)视觉能力、心脑血管调节功能属于极限耐力。

29、s13：药物不良反应的来源及表示

30、①来源：mcdex、用药助手、who不良反应数据库

31、②表示：根据国际医学科学组织委员会(cioms)推荐的药物不良反应发生频率表示为：十分常见(≥10％)，常见(1％～10％，含1％)，偶见(0.1％～1％，含0.1％)，罕见(0.01％～0.1％，含0.01％)和十分罕见(＜0.01％)；

32、s14：临床药学专家对不良反应的发生频率进行赋权

33、①十分常见(≥10％)：3

34、②常见(1％～10％，含1％)：2

35、③偶见(0.1％～1％，含0.1％)：1

36、④罕见(0.01％～0.1％，含0.01％)：0.5

37、⑤十分罕见(＜0.01％)：0.1；

38、s15：专家打分

39、邀请专家给药物不良反应对一级指标和二级指标打分，评分为1-7分

40、s16：采用层次分析法对一级指标和二级指标进行权重的分析

41、①对一级和二级指标构造判断矩阵，构造该矩阵的依据如下表；

42、表1判断矩阵的构造依据

43、

44、②专家根据九分制度构造各层次判断矩阵；

45、其中，一级指标的判断矩阵如表2所示：

46、表2一级指标的判断矩阵

47、 一级指标 认知能力 极限耐力 情感状态 认知能力 1 2 3 极限耐力 1/2 1 2 情感状态 1/3 1/2 1

48、二级指标包括认知能力、情感状况和极限能力，其判断矩阵如表3-5所示：

49、表3认知能力的判断矩阵

50、 认知能力 肢体力量 空间能力 记忆能力 反应速度 警觉度 判断力 注意力 机械操作能力 肢体力量 1 1/2 1/3 1/4 1/4 1/5 1/5 1/6 空间能力 2 1 1/2 1/4 1/4 1/5 1/5 1/6 记忆能力 3 2 1 1/3 1/3 1/4 1/4 1/5 反应速度 4 4 3 1 1 1/4 1/4 1/5 警觉度 4 4 3 1 1 1/4 1/4 1/5 判断力 5 5 4 4 4 1 1 1/3 注意力 5 5 4 4 4 1 1 1/3 机械操作能力 6 6 5 5 5 3 3 1

51、表4情感状况的判断矩阵

52、 情感状况 沮丧/悲伤 惊恐 幻觉 沮丧/悲伤 1 1/2 1/3 惊恐 2 1 1/2 幻觉 3 2 1

53、表5极限耐力的判断矩阵

54、

55、③特征向量法计算指标的权重

56、aw＝λmaxw

57、a：判断矩阵，w:权重向量，λmax是判断矩阵的最大特征值，根据上述公式计算各元素的权重。

58、④总排序并进行一致性检验

59、一致性比例cr＜0.1时认为判断矩阵的一致性是可以接受的。

60、表6各级指标一致性比例(cr)

61、 一级指标 认知能力 情感状态 极限耐力 0.008 0.063 0.008 0.017

62、表7一级指标和二级指标的权重

63、

64、s17：模糊综合评价法

65、模糊综合评价结合层次分析法计算出各级指标的权重,结合专家打分计算出药物各不良反应的综合评分，步骤如下：

66、(1)一级指标和二级指标作为多层次因素集

67、评价总目标设为r，一级指标对评价总目标的划分，记为u＝{u1,u2,u3}；二级指标对于一级指标的划分，记为u1＝{u11，u12，u13...u18}，u2＝{u21，u22，u23}，u3＝{u31，u32.....u35}

68、(2)以七级打分制对应影响程度等级作为评语集；

69、设评语集为v,v＝{v1，v2，v3.....v7}

70、(3)构建每个不良反应对二级指标的模糊综合判断矩阵ri

71、

72、其中i为不良反应的种类，rmn为第m个二级指标的第n个得分频率，m＝1-16，n＝1-7；

73、(4)根据二级指标的模糊综合判断矩阵构建一级指标的判断矩阵ai

74、

75、其中wm为二级指标的权重，rkn为第k个一级指标的第n个得分频率，k＝1-3；

76、(5)计算获得各不良反应类型在评语集各打分等级上的评判结果，取分值最高的评语作为不良反应的综合评价打分，各不良反应类型综合评价结果如表8所示：

77、表8各不良反应类型综合评价评分

78、

79、

80、

81、

82、s18：计算药物的总分数

83、药物风险评分的计算为药物的各个不良反应综合打分和不良反应的频率权重的积求和，用下面这个公式表示：药物得分＝σ(该药物某不良反应的综合打分*该药物某不良反应的频率权重)。

84、s19：划分药物的风险等级

85、总共计算了飞行员常用的149种药物风险分数，根据mean+0.5*sd、mean-1.5*sd对药物划分风险等级，药物分数高于mean+0.5*sd归为高风险药物，低于mean-1.5*sd归为低风险药物，药物分数在两者之间的是中风险药物。

86、所述步骤s14、s15所涉及的赋权、打分工作优先由临床医药领域内具有丰富经验的专家进行。

87、综上，本研究运用循证医学手段，确定飞行人员的常用药物目录及影响飞行能力的指标。运用大数据，分析药物的不良反应，并将其与飞行能力指标相匹配。基于真实世界临床大数据，运用层次分析法、模糊综合评价评价法明确药物不良反应对飞行能力指标的综合评分，形成分析药物对飞行能力影响的评价方法，适用于具有明确不良反应的药物对飞行能力影响的评估，具有适用范围广、分析简单易操作、结果更加准确的特点。