中药的历史渊远流长，从古至今，中药产业一直是我国经济的重要组成部分。但传统中药产业从栽培、采收、加工、运输到最后的临床应用过程中，存在流通周期长、质量监控困难、量化标准不统一、药方推广困难等一系列问题， 极大地限制了中药产业的发展。随着大数据技术等信息化技术的蓬勃发展，中药信息化产业应运而生。
在大数据技术不断发展的背景下，中药信息化产业的产生与发展虽然在一定程度上缓解了传统中药产业的传播发展问题，为中药信息化产业增添了新的创新点，但由于中药知识体系复杂多样，中药信息化发展依旧面临诸多挑战。本文拟对中药信息化建设及其面临的机遇与挑战，以及大数据技术如何有效助力中药信息化发展进行分析。
1.1 中药信息化
中医中药是中国传统文化的重要部分，是中华民族的瑰宝。在各类信息化技术蓬勃发展的环境下，中药信息化产业的发展也迎来了新的高潮。中药信息化建设主要包括中药组方规律研究、中药质量控制、中药作用机制研究、中药药效评价与药性研究以及中药不良反应评价等方面。
1.2 大数据技术在中药信息化建设中的作用
大数据是指无法在一定时间范围内使用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据的集合，大数据技术包括数据挖掘、数据分析和数据导向等。大数据技术有效解决了中药信息数据庞大、存储困难以及分析算法复杂等问题，保证了中药信息化建设下数据的安全性、可靠性、准确性及共享性，确保最大限度地对中药信息化各方面建设中相关数据的规律性、逻辑性进行探究，并对可能产生的结果或问题进行预测。大数据技术可为中药产业发展注入新的血液， 增添活力，提升健康医疗服务效率和质量，扩大资源供给， 不断满足群众多层次、多样化的健康需求，寻求中药信息化 产业与其他现代化产业的结合与创新，保障中药信息化产业的多样性，为中药信息化发展提供新的思路。
2.1 中药优良品种创新及药方创新
现有的中药典籍，如《本草纲目》《证类本草》等包含大量中药种植、培育方法以及药方配制等信息。在大量的中药及药方信息数据中，探求具有相似外形、相似疗效等中药基因组的内在联系，运用对照等科学方法寻找对中药产生影响的因素，控制变量记录大量数据，从而获得不同基因组合、种植培育方法对中药产生的规律性与差异性影响，改革创新中药种植培育方法，培育中药新品种。药方炮制过程中，细化时间；临床应用过程中，细化用量。通过大量数据记录，运用大数据技术分析中药制作、临床应用过程中的规律性、逻辑性信息，改良 创新药方，寻找新的中药方运用方法。
2.2 中药生产流通过程的质量控制
随着中国传统文化的不断弘扬，中医中药受重视程度日渐提升，人们对于中医治疗效果的要求也不断提升。中药作为中医临床应用的主要药物，其质量极大地影响了中医的治疗效果。运用大数据技术，对中药从种植到临床用药等一系列过程进行质量监控，使中药整个流通过程模块化、细节化，最大限度地保证中药质量信息的透明性、安全性，增强中医中药治疗的可靠性，避免由于人为因素造成的中药质量问题。同时，通过大量的数据分析，对中药生产到临床应用过程中易产生质量问题的环节进行评估，分析产生质量问题的可能原因，探寻解决方法，减少中药质量问题。
2.3 中药临床量效标准化与个体化
患者由于病情轻重、体质等因素，导致所需治疗方式不同，需根据患者的实际病情，制定不同的药方，可使药效最大程度发挥，加快治愈速度。中药量效标准化、个体化需要大量临床数据的记录与分析。控制变量，总结出一定范围内的用量标准，寻找内在逻辑、规律，对不良反应发生的用量范围进行划定，避免其发生。同时还可根据大量临床数据分析出病人体质量、身高、体质等因素，细化中药用量，使中药个体化给药有更为明显的体现。
3.1 中药流通周期长，质量控制困难
影响中药质量的因素多样，中药材从栽培、采收、加工、运输，再到中成药的研发、生产、经营等环节，都不同程度地存在着一定的安全问题，对中药流通过程进行监控，从而有效保证中药质量显得尤为重要。但中药流通运转周期长、信息透明度不足、经手人员复杂等因素，导致质量监控难度增加，难以对影响中药质量的人为因素进行监控。除人为因素外，还存在一些未知的客观因素需要大量的数据记录、分析，寻找中药生产过程中影响质量的客观因素，从而进行不断改良修正。临床所使用的中药质量没有明确保 障，一旦出现质量问题，难以追溯问题源头。
3.2 中药量效标准化困难
在临床过程中，中药剂量是影响药效的重要因素，而中药成分复杂多样，往往存在多个靶点、多个环节起作用的现象，还有一部分中药具有双向调节作用。如艾叶可用于温经止血，但大量使用则可能产生不良反应。同时，中医理论体系具有复杂而繁多的层级结构并且注重相互络属与联系。根据病症不同、病人体质不同及所希望达到的治疗效果不同，中药的用量皆有不同。这些原因导致中药量效标准化存在一定困难。
3.3 中药信息种类繁多，整合存储困难
中药从产地、炮制方法到适应证、用量等信息数据量庞大，存在种植、炮制、流通、应用等多种信息，同时由于环境的改变，部分可供药用且蕴藏量较大的资源正濒临灭绝，中药材也包含在其中。对这部分中药资源种子、基因、种植环境、培育方法等信息的存储面临极大困难。除此之外，中药信息还包括各类中药典籍，其数量庞大，且部分典籍内容不完整，对现有的文化典籍的填充完善、整合存储显得更加困难且重要。
3.4 中药信息化创新人才缺乏
随着科技的发展与社会的进步，越来越多的传统产业与信息化产业相结合，一大批新兴产业正在涌现，而国内信息化相关产业的发展大部分仍处于前期。中医中药作为我国传统医疗产业的重要组成部分，对其信息化建设显得尤为重要。但现今我国中药信息化产业发展程度明显不足， 医疗机构严重缺乏专业医疗IT人才，这在很大程度上与医疗信息化教育观念缺失相关。国内与中药信息化相关的学科数量少，建设不足，发展不够。对中药信息化人才培养的重视程度不够、培养流程不成体系以及缺乏实践机会造成经验不足等问题导致中药信息化人才呈现短缺的局面。
3.5 中药文化传播困难
西医西药进入中国后占据优势，在此局面下，中药文化的传播程度却远远不够。着眼国内，国人由于不了解中医中药知识，对于中医中药产生不信任感，更有甚者抹黑中医中药，对于中药文化的传播表现出消极态度，这对于中药文化及中药信息化在国内的发展造成一定困难。放眼国外，相比于西医西药在国内的传播与发展程度，中医中药在国外的传播及应用程度明显不足，中医中药文化有着源远流长的历史，许多典籍由文言文撰写而成，不易于理解，这对于中药文化在国外的传播造成了一定困难。
4.1 中药新药方的创新
运用大数据平台对现有中药、药方以及各类中医中药典籍进行数据分析，通过大数据与大规模云计算技术相结合，寻找不同中药、中药方之间的内在联系，通过逻辑分析， 极大地增加了创新药方的可能性。刘超男等对“方书之祖”《伤寒论》的内容进行分析，基于形式概念分析的复杂概念网络方法，对《伤寒论》的方药知识进行梳理，进一步说明 了此方法在方药发掘上的可能性。相比于人工思维的方法，运用大数据技术助力于新药的创新与研发，为药方创新提供可靠导向，极大地节省了研发时间，对于内在关系分析更为透彻清晰，提高了经济效益与开发效率。
4.2 中药量效标准化与个体化
中药用量及疗效由于患者体质等诸多因素而有所不同。运用大数据技术，按照适应证、特征等标准对于中药进行分类，并对不同患者症状及体质特征进行分类，分析挖掘临床量效的用药信息，通过大数据技术建立量效标准化用量表。在不良反应方面，通过对大量临床医疗数据的爬取、分析、综合，根据不同患者身高、体质量等信息，精确药物用量，严防不良反应的发生。同时可设计临床用药监测系统，与数据库进行连接，记录临床病例用药量效结果，不断更新数据，使标准更加精确化。在范围标准化的基础上，可以进一步分析不同患者的独特性，从多个方面进行详细考虑，通过数据分析，微调药量，精准遣药组方，即做到“一人一药一 方”。通过对电子处方及医药文献等数据的挖掘分析，完成临证时方药的剂量和组成的最佳组合，使方药的使用精准化。
4.3 中药质量监控、中药质量溯源体系建立
影响中药质量及安全性的因素是复杂且多样的，中药资源在生长种植研究中产生了大量数据，整合挖掘数据，合理应用数据，对于科学管理中药资源有着极其重要的作用， 对中药产业的发展和临床用药安全有深远的影响。在大数据环境下，建立中药质量溯源体系，可以对中药从种植、采收、加工炮制到市场流通销售的各类数据进行收集并 监控，使中药材实现“来源可知，去向可追，质量可查，责任可究”，大大提高了对中药材市场的监管力度。通过对中药产地、种植、采收、加工炮制、流通销售等信息的数据挖掘分析，可以对于不同药材最佳种植环境、采收时间、炮制方法以及贮存环境等数据信息进行监测，如产地、土壤中重金属的含量、灌溉用水是否被污染等，都是生产高质量药材的决定因素。获得对中药质量产生影响的环境信息是保障不同中药质量最有效的方法。且一旦出现中药质量问题，可以对其生产过程信息进行逐步分析与排查，追溯问题出现源头，保障整个中药流通过程的透明性。运用大数据技术，将中药溯源信息及分析成果信息上传至大数据平台， 可以更好地对信息资源进行共享，同时通过广泛数据验证， 提高分析结果的正确性及全面性。中药质量追溯体系已逐步实现有关部门、地区和企业的追溯信息互通共享。
4.4 平台化中药信息化人才培养
将各类中药、信息化及中药信息化相关课程、知识、实践经验等上传至平台，实现知识资源共享，扩大中药信息化学习范围，促进学习者之间的交流讨论。同时对学习者进行定期测试考核，通过考核成绩，利用现代化信息处理技术，对海量散乱分布的各种类型的教学资源进行文本整合和数据挖掘，运用科学化分类、聚类方法提取有效知识点， 寻找更多中药信息知识资源与现代化信息技术的有机结合点与创新点，助力中药信息化知识体系建立与发展。同时通过平台分析学习薄弱点，寻找问题出现原因，调整课程安排等，分析出较为合理的中药信息化人才培养机制，从而以更有效的培养方式、教育模式进行中药信息化人才培养。
4.5 中药资源保存与传播
通过大数据平台，分析交流各类中药资源信息，促进中药资源的不断传播。中药文献古籍数量极为庞大，将相关文献古籍录入大数据平台进行保存，运用数据分析等技术对中药资源信息进行整理、分类、保存。许多已经消失或濒临灭绝的中药，可以运用大数据信息化手段，建立中药基因库，将中药基因保存下来，从而有效保存中药资源。现今许多珍贵的中药方已经濒临消失，在大数据环境下，可利用信息化手段、大数据技术进行保存，极大地保证了中药方的准确性。在中药传播方面，通过大数据平台，将中医中药经典文献古籍中的文言文转换为更加通俗易懂的语言，从而助力中药文化的传播与发展。
传统中药产业在现代大数据环境以及“互联网＋”的产业模式下面对许多困难，需要在现代信息技术的加持下，谋求更有利的发展方向与生存空间。政府对中医药信息化发展重视程度不断提升，在《关于促进大数据发展的行动纲要》等文件基础上制定了适合中医药全产业链发展的政策法规。各大高校也对于医疗信息化人才培养更加重视。
同时，诸如中药管理系统等运用大数据技术的中药信息化产业系统也逐渐投入到从中药种植到临床应用的各个环节中。在全社会的关注下，在大数据技术不断发展的环境下， 中药信息化产业将迎来更多的机遇与挑战。
作者：孙赫浓，刘崇玉，施明毅（通讯作者） ，郑莹，冯怡帆
（成都中医药大学，四川 成都611137）
本文来源：《亚太传统医药》，2021，17（1），如若侵权请联系删除。