段承剛,羅 彬,龔 舒,王 麗,梅自強(qiáng),何 濤△
(瀘州醫(yī)學(xué)院:1.醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究中心;2.圖書館,四川瀘州646000)
乳腺癌是一類常發(fā)的惡性腫瘤,嚴(yán)重威脅著婦女健康。調(diào)查數(shù)據(jù)表明,每年全球女性乳腺癌患者的發(fā)病率約37.5/10萬,其發(fā)病率為婦女惡性腫瘤發(fā)病率的22.8%,病死率約13.2/10.0萬,為所有腫瘤病死率的14.1%[1]。近年研究表明乳腺癌的發(fā)病率和病死率在我國有逐年上升的趨勢(shì),且發(fā)病年齡逐年降低[2]。
探索乳腺癌發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移機(jī)制的有效方法之一是構(gòu)建人乳腺癌腫瘤組織庫。人乳腺癌腫瘤組織庫的主要職責(zé)是收集、儲(chǔ)存、管理和利用人類乳腺正常組織和(或)腫瘤組織標(biāo)本,同時(shí)配置相關(guān)信息管理數(shù)據(jù)庫,提供給基礎(chǔ)研究者進(jìn)行乳腺癌發(fā)病原因和發(fā)生發(fā)展機(jī)制研究或供臨床醫(yī)生進(jìn)行腫瘤分期、藥物篩選、靶向治療、療效評(píng)估等研究[3-4]。美國的LifeSpan組織庫、Path Serve組織庫、MD Anderson癌癥中心[5-6]、加拿大國立腫瘤研究所和英國的國家腫瘤組織庫[7]是目前代表性的國外腫瘤組織庫。人乳腺癌組織庫的建立可借鑒這些機(jī)構(gòu)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。
前期研究已完成了人乳腺癌腫瘤組織庫的構(gòu)建并開始收集臨床乳腺癌組織。目前,大量的組織庫管理信息和臨床相關(guān)診斷治療信息需要進(jìn)行歸納整理,而人乳腺癌腫瘤組織庫的使用者也要求能快速準(zhǔn)確的查詢獲取相關(guān)信息。急需為人乳腺癌腫瘤組織庫匹配一套數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。但目前國內(nèi)外相關(guān)組織資源庫的管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法均未對(duì)外公布,因此課題組本著嚴(yán)格保護(hù)患者的知情權(quán)和隱私的原則,結(jié)合乳腺癌腫瘤組織資源庫使用管理中的具體情況和需求,自主設(shè)計(jì)開發(fā)有效合理的人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng),利用該系統(tǒng)存儲(chǔ)和管理組織庫的相關(guān)信息,以期服務(wù)于乳腺癌的基礎(chǔ)和臨床研究[8]。
1.1 材料 已收集的標(biāo)本信息;開發(fā)環(huán)境:Microsoft Windows 2003,To mcat 5.5.20,MSSQL 2000,Java 6 Standard edition;主要儀器:激光打印機(jī)(惠普);移動(dòng)存儲(chǔ)器(西數(shù));電腦(聯(lián)想)。
1.2 方法
1.2.1 資料匯總和設(shè)計(jì)表格 乳腺癌組織資源庫涵蓋有豐富標(biāo)本和患者信息,人乳腺癌組織資源庫中標(biāo)本的存放日期和位置、保存時(shí)間等是組織資源管理的重要信息??偨Y(jié)這部分信息,可制訂出與標(biāo)本管理密切相關(guān)的一系列表格。而與資源庫中標(biāo)本對(duì)應(yīng)的患者臨床診治信息和隨訪資料則是患者診療和隨訪信息表格的內(nèi)容來源。
1.2.2 人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)的功能模塊劃分 以上述表格為基礎(chǔ),利用相關(guān)軟件可將其轉(zhuǎn)化為人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)。在具體實(shí)現(xiàn)功能前需首先確立功能模塊,才可以將數(shù)據(jù)庫內(nèi)具體信息提供用戶查詢和使用。而系統(tǒng)用戶按需求不同分為管理用戶和數(shù)據(jù)使用用戶。對(duì)相關(guān)用戶進(jìn)行需求調(diào)查是進(jìn)行系統(tǒng)模塊劃分和功能實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。
1.2.3 選擇適當(dāng)操作系統(tǒng)和開發(fā)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)的開發(fā) 進(jìn)行系統(tǒng)模塊和功能劃分后,需利用合適開發(fā)平臺(tái)和操作系統(tǒng)進(jìn)行軟件開發(fā)。利用Microsoft Windows 2003作為操作系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)良好的人機(jī)交互,方便進(jìn)行信息查詢和數(shù)據(jù)錄入,也可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息共享和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸,用戶訪問和查詢管理系統(tǒng)的功能則通過Tomcat技術(shù)和Java語言保證。
數(shù)據(jù)庫管理界面簡潔、方便、易于維護(hù)是一個(gè)大眾化管理系統(tǒng)的基本要求。同時(shí)為保證信息的安全性和訪問控制,需對(duì)數(shù)據(jù)庫使用者進(jìn)行權(quán)限設(shè)置,故選用操作方便、安全策略完善的Microsoft SQL Server 2000作為開發(fā)平臺(tái)。
2.1 人乳腺癌組織資源庫信息表格 根據(jù)組織庫現(xiàn)有標(biāo)本和患者信息,總結(jié)制訂出下列表格:入庫基本信息表、出庫信息表、標(biāo)本質(zhì)量控制信息表、標(biāo)本廢除信息表、患者基本信息表、隨訪登記表等[8]。
圖1 人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
2.2 人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)的功能模塊 按照用戶的需求可將系統(tǒng)模塊劃分為數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)審核及修改、數(shù)據(jù)檢索、數(shù)據(jù)庫管理4個(gè)模塊,同時(shí)保留相應(yīng)接口以實(shí)現(xiàn)功能拓展(圖1)。將已有數(shù)據(jù)信息作為具體內(nèi)容,使用數(shù)據(jù)庫開發(fā)平臺(tái)MSSQL 2000開發(fā)出人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng),該系統(tǒng)在Windows 2003 ser ver下運(yùn)行,其主要功能包括以下幾塊。(1)用戶管理:用戶組定義和權(quán)限設(shè)置。(2)系統(tǒng)維護(hù):數(shù)據(jù)備份和還原。(3)數(shù)據(jù)錄入和修改。(4)數(shù)據(jù)審核:錄入數(shù)據(jù)為初始數(shù)據(jù)需審核人審核后方能保存。(5)數(shù)據(jù)檢索:不同權(quán)限用戶可在權(quán)限內(nèi)進(jìn)行模糊或精確檢索,患者隱私信息均予屏蔽。
3.1 人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)的意義 乳腺癌是一類嚴(yán)重危害婦女健康的婦科惡性腫瘤,近年因其發(fā)病年齡年輕化,發(fā)病率逐年上升備受關(guān)注。人乳腺癌組織資源庫的建立可以為乳腺癌研究者提供規(guī)范化的研究資源[9]。完善的組織資源庫除需對(duì)標(biāo)本進(jìn)行收集管理以外,還需要有完整的配套運(yùn)行的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)腫瘤組織標(biāo)本庫的標(biāo)本信息、患者臨床和隨訪信息等進(jìn)行管理、儲(chǔ)存、分析、查詢的管理程序稱為腫瘤組織數(shù)據(jù)庫[10]。與腫瘤組織數(shù)據(jù)庫相互依存的是腫瘤組織資源庫。無腫瘤組織數(shù)據(jù)庫管理的腫瘤組織庫,難以實(shí)現(xiàn)腫瘤標(biāo)本的規(guī)范化管理,在進(jìn)行回顧性研究和治療方案的療效評(píng)價(jià)時(shí)也缺少相應(yīng)臨床診斷資料和隨訪信息,大大削弱了腫瘤標(biāo)本的研究價(jià)值。無腫瘤組織庫的腫瘤組織數(shù)據(jù)庫,則沒有具體研究材料來支撐數(shù)據(jù)庫的信息,其實(shí)用價(jià)值很小。建立一套與人乳腺癌組織資源庫匹配的管理系統(tǒng),可合理存儲(chǔ)和管理收集到的組織標(biāo)本及相關(guān)信息,并且將乳腺癌的基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用緊密結(jié)合起來,從而創(chuàng)造出更大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益[11]。
3.2 人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)的安全性 雖然在標(biāo)本采集前患者簽署了知情同意書,但是管理系統(tǒng)中含有患者的部分的隱私,需要進(jìn)行保密處理。組織資源庫中保存的標(biāo)本和信息并不是無償使用的。若信息泄露或受到破壞將對(duì)現(xiàn)有的乳腺癌組織資源庫帶來重大損失。因此,信息的保密工作和信息安全性保障貫穿于整個(gè)組織資源庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)和使用過程。MSSQL 2000具有用戶賬號(hào)權(quán)限設(shè)置和登錄驗(yàn)證兩級(jí)安全策略[12-13],利用該平臺(tái)進(jìn)行分級(jí)管理可大幅提高信息的安全性,進(jìn)而使患者隱私得以保密,也降低了資料泄露或被破壞的風(fēng)險(xiǎn)。
3.3 人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)備份及還原 管理系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)由于錯(cuò)誤操作或硬件損壞等原因使系統(tǒng)崩潰甚至數(shù)據(jù)丟失。為防止該情況的發(fā)生,減少數(shù)據(jù)的缺失率,需定期進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。MSSQL 2000自帶的數(shù)據(jù)維護(hù)模塊可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)或定期數(shù)據(jù)備份,在出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失損壞時(shí)可利用備份數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)還原和恢復(fù)。
綜上所述,利用自主開發(fā)的人乳腺癌組織資源管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理人乳腺癌組織資源庫信息,方便查詢和獲取標(biāo)本相關(guān)信息,為乳腺癌基礎(chǔ)和臨床研究提供服務(wù),也可為其他腫瘤組織資源庫管理系統(tǒng)的開發(fā)提供借鑒。
[1]Sasco AJ,Kaaks R,Little RE.Breast cancer:occurrence,risk factors and hormone metabolism[J].Expert Rev Anticancer Ther,2003,3(4):546-562.
[2]楊玲,李連弟,陳育德,等.中國乳腺癌發(fā)病死亡趨勢(shì)的估計(jì)與預(yù)測(cè)[J].中華腫瘤雜志,2006,28(6):438-440.
[3]Mc Hale J,Habiba M,Dixon-Woods M,et al.Consent forchildhood cancer tissue banking in the UK;the effect ofthe Human Tissue Act 2004[J].Lancet Oncol,2007,8(3):266-272.
[4]Suh KS,Remache YK,Patel JS,et al.Informatics-guidedprocurement of patient samples for biomarker discoveryprojects in cancer research[J].Cell Tissue Bank,2009,10(1):43-48.
[5]Mishra A,Pandey A,Shaw R.Initiating tumor bankingfor translational research:MD Anderson and Liverpoolexperience[J].Indian J Cancer,2007,44(1):17-24.
[6]Hwang RF,Wang H,Lara A,et al.Development of an integrated biosepecimen bank and multidisciplinary clinicaldatabase for pancreatic cancer[J].Ann Surg Oncol,2008,5(5):1356-1366.
[7]Whyte B.National tumor bank set up in United Kingdom[J].J Natl Cancer Inst,2003,5(10):706.
[8]段承剛.人乳腺癌組織資源庫管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)[D].四川瀘州:瀘州醫(yī)學(xué)院,2012:1-40.
[9]韓洪秀,楊 敏,李向紅.腫瘤組織庫的建立與規(guī)范化管理[J].中華病理學(xué)雜志,2008,37(12):849-850.
[10]楊 暢,方福德.腫瘤生物信息數(shù)據(jù)庫(1)[J].癌癥進(jìn)展雜志,2004,2(4):306-315.
[11]鄧海軍,黃祥成,韓述嶺.大型教學(xué)醫(yī)院應(yīng)加強(qiáng)腫瘤數(shù)據(jù)庫建設(shè)[J].醫(yī)學(xué)與哲學(xué):臨床決策論壇版,2008,29(7):3-5.
[12]劉瑜,陳鐵英.Microsoft SQLServer數(shù)據(jù)庫的安全策略及實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2003,1(24):68-72.
[13]關(guān)偉哲,邢敏.SQLServer后臺(tái)數(shù)據(jù)庫安全性管理與應(yīng)用研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2013,9(21):4771-4772.