李俊轩、何春晖、刘轩廷、陈荣豪、何阳
武警后勤学院， 天津，300300
摘要：大数据科学是一个跨越多学科的综合性知识领域，是现代科学研究的热点，并已应用到众多医学相关领域。生物医学大数据的挖掘必将改变医学实践模式，改善医药卫生服务质量，最终实现基于实际情况的个性化治疗，达到预防群体性疾病的目的。但生物医学数据因为数据的海量性，所以对数据的规范、管理、共享和利用是生物大数据应用的关键，所以未来还要持续关注生物大数据向更好的方向发展。本文基于生物医学大数据的应用现状，探究未来该项产业的发展趋势，为数据整合、应用提供理论指导。
关键词：生物医学大数据；现状；展望
生物医学大数据对于人类健康的监测和疾病的治疗是非常重要的，生物医学大数据可以解决疾病研究中的样本量问题，并提供精度高、误差小的结果，生物大数据的采集更加客观，可以尽可能减少数据信息的偏倚。生物医学大数据打破了传统数据采集中时间长、难深入的弊端，全程跟踪、动态记录，受到医学相关机构的青睐。关注生物医学大数据的应用现状和未来发展趋势会对医药产业产生影响，同样医药产业的发展也必将促进生物大数据的改革。
1.生物医学大数据的应用现状
1.1快速检测病原和治病微生物，并依据大数据研发药物
通过对众多未知病原样本的采集，对病原的基因序列进行检测，并对比已知病原和未知病原的区别，进而判断出其与已知病原最接近的病原类型，据此推测出疾病源头和病毒的传播路线，从而开展药物研究和疾病治疗工作。利用某种疾病患者的身体和用药数据，可以快速针对新发人群并判别是否是这种疾病，从预防、发生和治疗等多个方面针对性地提供应对措施。在治疗疾病的药物研发方面，生物大数据使得人类可以更加深入地理解病因和疾病发生的机理，进而促进药物对生物靶点的识别和药物的研发。同时，借助海量的生物医学大数据，通过对已有药物的研究和分析，通过筛选高通量药物，加速医院对药物筛选流程。
1.2实时开展生物检测和公共卫生检测
公共卫生检测包括传染病检测、慢性非传染病及相关危险因素检测、健康相关检测、食品安全风险检测和出生缺陷检测等多种，利用生物大数据总结出来的相关历史规律，对相关基因序列进行检测，进而预防疾病、促进健康。此外还可以结束可以覆盖区域的疾病电子数据库对疫情进行检测，通过对社交媒体和频繁检索的词条来监测传染病的流行趋势，比如，Goodle Trends就可以通过找寻“了流感症状”和“流感治疗”的搜索词条的峰值，可以在医院急诊流感患者的增加之前对某些地区的流感做出提前的预防，可以提前增加床位和先对应的药物。
1.3了解人类疾病谱的历史改变
通过生物医学大数据展示出来的发病历程，掌握人类区域性的疾病发展谱，制定新旧疾病的防治策略。
比如全球疾病负担研究中心，在其研究中就广泛应用了范围广、数量巨大的生物医学数据，在研究中共用了4700多千台并行式的台式计算机完成了数据的储备，并通过建立医学数据仓库为数据的自动化挖掘分析和规范化的计算奠定了基础。另外，有一项有关中国人类的疾病谱的研究显示，与1990年相比，在2010年造成中国人群寿命损失的疾病中，处于前25位的疾病中传染性疾病的种类减少，而非传染疾病的种类显著增加，通过生物大数据可以了解到近年来慢性非传染病逐渐成为威胁我国群众证明的主要力量，人类要意识到这一点并采取措施进行预防。
2.生物医学大数据的未来发展趋势
2.1从概念转向价值，为循证科学提供依据
生物医学大数据不仅只限于医院的使用，还将进一步深入到人类生活，成为“智慧健康”的发展基础。生物医学通过不同的计算手段和统计手段产生出全新的知识范围，使得信息改变医学实践成为可能，并在运用和实践的过程中改善人类健康，促进公共卫生事业的更进一步发展。同时通过对医学治疗中科学数据的整合、转化，为诊疗提供科学的询证，比如，利用统计平台对整合人类健康大数据，进而获得健康药物储备量的依据，并通过网络和云端的实时检测，为“临床研究药物”提供数据引导。
2.2数据更安全化、系统化发展
未来相关数据平台将更关注于数据的安全管理，更注重病人们的隐私保护。一般情况下，挖掘海量生物医学大数据必将造成不同程度的隐私泄露，而现如今人类越来越重视和关注数据安全和个人隐私的保护，所以对于数据收集和发布的法律和政策应当加强，保证先进的数据安全技术被应用起来。同时，数据的采集、应用范围也将进一步扩宽，对于以大数据为导向的人群队列研究，也将更趋向于大样本发展，人群数也将达到数十万以上，同时更具有前瞻性，达到数十年的跟踪报道，通过与基础医学、临床医学、预防医学、信息科学等学科的进一步合作，实现更多种疾病的监测与研究，将发病的多种危险因素都深入挖掘出来，保证医保系统、信息系统、医学监测系统的整合，共享数据资源和生物样本，保证生物医学大数据向系统化发展。
2.3数据更加可视化，个体健康管理流行
未来，随着科学技术在生物医学数据中的应用，生物医学图像、数据等都必将能朝着可视化的方向发展，通过文字、图像、视频等这种可视化的方式更清晰、更有效地传达和传播医学大数据包含的深层含义。同样，基于生物大数据的个体健康管理也将成为流行，一方面，通过各商家研究出来的实时穿戴式的传感器，展开对生物个体健康状况的实时、连续监测和评估工作，为个体提供个性化的实时饮食指导；另一方面，以医学大数据的处理结果为依据，发展个体化健康预防、诊断、治疗，促进个体化医学更好发展，根据不同个体情况给予针对性的健康管理意见。随着人类对健康的进一步关注，生物医学数据未来也会将朝着战略性产业的方向发展，并升级为国家战略层面的管理。
3.结束语
基于产业互联网的快速发展的基础上，生物医学大数据的应用必将为医学发展提供支撑力量，其应用场景也将逐渐扩大，不仅为前向的医院业务工作提供现实指导，还能使得后向的医药工厂减少浪费、提升生产效率。当应用于个人健康发展的时候，还可以为个人自我健康监测和健康生活提供科学指导。生物大数据未来必将结合人工智能、云计算、区块链等新型技术进一步促进生物医药产业的突破和发展。
参考文献
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