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Plan <ul><li>Contexte et problématique de la pharmacovigilance </li></ul><ul><li>Iatrogénie du médicament : modèle et sour...
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Objectif <ul><li>Projet Vigitermes (ANR-TECSAN) </li></ul><ul><li>Classer automatiquement les médicaments selon leur risqu...
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Modèle de la iatrogénie <ul><li>Propriétés du  médicament  ayant un lien avec la survenue d’ effets indésirables   </li></...
Substance active Classe Pharmacologique Classe Chimique A pour Ctx Expo A pour Ctx d’adm A Pour CC A pour CP A pour Ctx do...
Ressources utilisées <ul><li>Thésorimed    </li></ul><ul><ul><ul><li>Banque publique avec licence </li></ul></ul></ul><ul...
 
Principes de transition <ul><li>Les  concepts </li></ul><ul><ul><li>Les tables    concepts de haut niveau </li></ul></ul>...
Principes de transition <ul><li>Descriptions associées aux concepts de substances </li></ul><ul><ul><li>Les  concepts prim...
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Perspectives <ul><li>Outil dédié à l’exploitation des BD sur le médicament par rétro-ingénierie </li></ul><ul><li>Probléma...
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Construction automatique d’ontologies à partir d’une base de données relationnelles : application au médicament dans le domaine de la pharmacovigilance

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Présentation de Sonia Krivine, Jérôme Nobécourt, Lina Soualmia, Farid Cerbah et Catherine Duclos à IC 2009

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  • je suis aussi coincé. je cherche à définir une ontologie à partir d'une base de données. l'idée que j'ai ce que pour ne pas confondre les concepts de la structure de la base de données et ceux de son contenu, j'ai décidé de commencer par imaginer cette ontologie est faite en deux entités: ontologie de concepts et l'ontologie de valeurs....aider moi pour la suite. aoudouibrahim@gmail.com
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  • salut je voudrais bien savoir comment vous avez construit l'ontologie à partir d'une base de données relationnelles j'ai pas réussi à le faire.S'il vous plait j'ai vraiment besoin de votre aide
    voilà mon mail s'il y a quelqu'un d'entre vous qui peux m'aider
    tesnimmarouani@hotmail.fr
    merci d'avance
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Construction automatique d’ontologies à partir d’une base de données relationnelles : application au médicament dans le domaine de la pharmacovigilance

  1. 1. Construction automatique d’ontologie à partir de bases de données relationnelles : application au médicament dans le domaine de la pharmacovigilance S.Krivine 1 , J.Nobécourt 1 , L.Soualmia 1 , F.Cerbah 2 , Catherine Duclos 1 1 Laboratoire d’informatique médicale & Bioinformatique, Université Paris 13 2 Dassault Aviation, Département des Etudes Scientifiques Conférence IC’2009 – Plateforme AFIA - Hammamet – 25-29 Mai
  2. 2. Plan <ul><li>Contexte et problématique de la pharmacovigilance </li></ul><ul><li>Iatrogénie du médicament : modèle et sources de données </li></ul><ul><li>Etude des outils de rétro-ingénierie </li></ul><ul><li>Adaptation de RDBtoOnto </li></ul><ul><li>Résultats </li></ul><ul><li>Discussion </li></ul>
  3. 3. Contexte de la pharmacovigilance <ul><li>Les effets indésirables = risque médicamenteux </li></ul><ul><ul><ul><li>Risque d’ ulcère gastrique et aspirine </li></ul></ul></ul><ul><li>Pharmacovigilance = établir le lien entre médicament et survenue d’effet indésirable </li></ul><ul><ul><li>Augmentation de l’incidence des décès des patients sous Isoméride  Retrait du marché </li></ul></ul><ul><li>Nécessité d’outiller la pharmacovigilance : principe de détection du signal </li></ul>
  4. 4. Améliorer la détection du signal 10 Rhabdomyolyse Lipanthyl 4 Rhabdomyolyse Zocor Nb d’occurrences Effet Indésirable Médicament 14 Rhabdomyolyse Hypolipémiants Nb d’occurrences Effet Indésirable Médicament Zocor Lipanthyl Hypolipémiant Statine Simvastatine Fénofibrate
  5. 5. Objectif <ul><li>Projet Vigitermes (ANR-TECSAN) </li></ul><ul><li>Classer automatiquement les médicaments selon leur risque d’effets indésirables pour regrouper les cas de pharmacovigilance </li></ul><ul><ul><li> Nécessité de constituer une ressource ontologique sur le médicament </li></ul></ul>
  6. 6. Les ressources existantes <ul><li>Ontologies sur le médicament </li></ul><ul><ul><li>Drug ontology, NDF-RT, SNOMED CT </li></ul></ul><ul><ul><li>N’intègrent pas les médicaments français </li></ul></ul><ul><ul><li>Problème de leur mise à jour </li></ul></ul><ul><li>Bases de données sur le médicament </li></ul><ul><ul><li>Mises à jour assurées </li></ul></ul><ul><ul><li>Médicaments français </li></ul></ul><ul><ul><li>Totalité des propriétés </li></ul></ul><ul><ul><li>Classement figé </li></ul></ul>
  7. 7. Modèle de la iatrogénie <ul><li>Propriétés du médicament ayant un lien avec la survenue d’ effets indésirables </li></ul><ul><ul><li>sa composition </li></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>amoxicilline  dyschromie dentaire </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><li>son appartenance à une classe chimique </li></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>amidinopenicillines  diarrhée </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><li>son appartenance à une classe pharmacologique </li></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>antihypertenseurs centraux  hypotension orthostatique </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><li>ses classes d’interactions </li></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>les aminosides et amphotéricine B  augmentation du risque de nephrotoxicité </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><li>son dosage, sa forme, sa voie d’administration </li></ul></ul>
  8. 8. Substance active Classe Pharmacologique Classe Chimique A pour Ctx Expo A pour Ctx d’adm A Pour CC A pour CP A pour Ctx dose A pour SA A pour SAux A Pour Ctx Patient Effet Indésirable A pour Prop Pcin Contexte patient Spécialité Substance auxiliaire Contexte de dose Contexte d’exposition Contexte d’administration Propriété Pharmacocinétique Propriété Pharmacodynamique A pour Prop Pdyn A pour EI Classe d’interaction Cas connu de pharmacovigilance A pour Spécialité prescrite A Pour CI Substance active Ayant CPH Substance active Ayant CCH
  9. 9. Ressources utilisées <ul><li>Thésorimed  </li></ul><ul><ul><ul><li>Banque publique avec licence </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Tous les médicaments commercialisés en France </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Indexation de toutes leurs propriétés </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Hiérarchies propres à Thésorimed  </li></ul></ul></ul><ul><li>ATC </li></ul><ul><ul><ul><li>Classification A natomique, T hérapeutique et C himique </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Description pharmacothérapeutique </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Standard international recommandé par l’OMS </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Disponible dans Thésorimed  </li></ul></ul></ul><ul><li>MeSH </li></ul><ul><ul><ul><li>Me dical S ubject H eadings </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Thésaurus des termes médicaux (NLM, Inserm VF) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Termes médicaux organisés en hiérarchies </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Branche D : produits chimiques et médicaments </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Non disponible dans Thésorimed  </li></ul></ul></ul>
  10. 11. Principes de transition <ul><li>Les concepts </li></ul><ul><ul><li>Les tables  concepts de haut niveau </li></ul></ul><ul><ul><li>La table des substances  tous ses enregistrements sont des concepts de substances ( 3-Amoxicilline) </li></ul></ul><ul><ul><li>les tables de hiérarchies  tous leurs enregistrements sont des concepts dont la hiérarchie est déduite des codes </li></ul></ul><ul><ul><li>Dans ATC : C01A -Glucoside _ de_la _ digitale est une sorte de C01 -Médicaments _ en _ cardiologie </li></ul></ul><ul><ul><li>Dans MesH: D04.615.638.845 1-Naphtalamine est une sorte de D04.615.638 Naphtalènes </li></ul></ul><ul><li>Les rôles </li></ul><ul><ul><li>ce sont les tables de relations : la table de relation entre la table des substances et la table de codes ATC donne le rôle hasATCClasse </li></ul></ul><ul><li>Les domaines et co-domaines des rôles </li></ul><ul><ul><li>Ce sont les concepts de plus haut niveau associés aux tables impliquées dans une relation ( Substance, ClasseATC, ...) </li></ul></ul>
  11. 12. Principes de transition <ul><li>Descriptions associées aux concepts de substances </li></ul><ul><ul><li>Les concepts primitifs (conditions nécessaires) </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Un concept de substance généré à partir de la table des substances </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Cette substance est impliquée dans une relation avec une table de hiérarchie (rôle à utiliser) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Restriction du rôle </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>12-Digoxine hasATCClasse some C01AA05-Digoxine </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Les concepts définis (conditions nécessaires et suffisantes) </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Ce sont de nouveaux concepts de regroupements de substances </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Chaque enregistrement d’une table hiérarchique génère un nouveau concepts de regroupement de substance ( Substance_Ayant_ATCClasse_C01AA05-Digoxine) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Définition « systématique » par restriction des rôles </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Substance_Ayant_ATCClasse_C01AA05-Digoxine hasATCClasse some C01AA05-Digoxine </li></ul></ul>
  12. 13. Etude des outils de transformation <ul><li>Passage d’une BD à un format ontologique </li></ul><ul><li>Des outils DataMaster, KAON2, RDBToOnto </li></ul><ul><li>Récupère le schéma de la BD pour décrire l’ontologie </li></ul><ul><ul><ul><li>concepts : Substance, ClasseATC </li></ul></ul></ul><ul><li>Le contenu de la base de données est représenté par les instances de l’ontologie </li></ul><ul><ul><ul><li>instances : 12-Digoxine, C01AA05-Digoxine </li></ul></ul></ul><ul><li>Hiérarchies limitées à 2 de profondeur </li></ul><ul><li>Ne répondent pas complètement à nos besoins </li></ul>
  13. 14. Enrichissement RDBToOnto <ul><li>Réutilisation du module d’acquisition du schéma relationnel </li></ul><ul><li>Intègre la possibilité de construire des hiérarchies (de 2 niveaux) </li></ul><ul><li>Outil prévu pour être modifié (java, guide développeur) </li></ul><ul><li>Développement de modules spécifiques à nos besoins </li></ul>
  14. 15. Traitement de type « ATC » <ul><li>Construire des hiérarchies de profondeur fixe ou variable, sans multihéritage </li></ul><ul><ul><li>Paramétrage </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer la table hiérarchique </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer l’attribut portant le code </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer l’attribut portant le terme </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Traitement </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Concept dénoté par « Code – Terme » </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Récursivité sur le code </li></ul></ul></ul>
  15. 16. <Declaration> <Class URI=&quot;&Vigitermes;C01A-GLUCOSIDES_CARDIOTONIQUES&quot;/> </Declaration> <SubClassOf> <Class URI=&quot;&Vigitermes;C01A-GLUCOSIDES_CARDIOTONIQUES&quot;/> <Class URI=&quot;&Vigitermes;C01-MEDICAMENTS_EN_CARDIOLOGIE&quot;/> </SubClassOf> <Declaration> <Class URI=&quot;&Vigitermes;C01AA-GLUCOSIDES_DE_LA_DIGITALE&quot;/> </Declaration> <SubClassOf> <Class URI=&quot;&Vigitermes;C01AA-GLUCOSIDES_DE_LA_DIGITALE&quot;/> <Class URI=&quot;&Vigitermes;C01A-GLUCOSIDES_CARDIOTONIQUES&quot;/> </SubClassOf> Génération du fichier owl Visualisation dans Protégé 4
  16. 17. Traitement de type « MeSH » <ul><li>Construire des hiérarchies avec multihéritage </li></ul><ul><ul><li>Paramétrage </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer la table hiérarchique avec héritage multiple </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer l’attribut portant le code </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer l’attribut portant le terme </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Traitement </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Concept dénoté par « Terme » </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Récursivité sur le code et multihéritage sur le terme </li></ul></ul></ul>
  17. 18. <SubClassOf> <Class URI=&quot;&VGT;c_1_Naphthylamine&quot;/> <Class URI=&quot;&VGT;Naphthalenes&quot;/> </SubClassOf> <SubClassOf> <Class URI=&quot;&VGT;Naphthalenes&quot;/> <Class URI=&quot;&VGT;Polycyclic_Hydrocarbons_Aromatic&quot;/> </SubClassOf> <SubClassOf> <Class URI=&quot;&VGT; Polycyclic_Hydrocarbons_Aromatic &quot;/> <Class URI=&quot;&VGT; Hydrocarbons_Aromatic &quot;/> </SubClassOf> <SubClassOf> <Class URI=&quot;&VGT; Polycyclic_Hydrocarbons_Aromatic &quot;/> <Class URI=&quot;&VGT; Polycyclic_Compounds &quot;/> </SubClassOf> Génération du fichier owl Visualisation dans Protégé 4
  18. 19. Traitement de type « Thesorimed » <ul><li>Création de concepts de substance primitifs et définis </li></ul><ul><ul><li>Paramétrage </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer la table de jointure et les tables reliées (substance et table de hiérarchie) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer l’attribut portant le Domaine </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Déterminer l’attribut portant le Co-domaine </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Traitement </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Création du rôle, domaine, co-domaine </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Traitement type ATC sur la table de classification </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Génération des concepts définis (table hiérarchique) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Concept dénoté par « Code_Terme_Suffixe » </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Définition « systématique »(« rôle » some « Code_Terme ») </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Génération des concepts primitifs </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Une description est associée à chaque concept de substance en utilisant la table de jointure </li></ul></ul></ul></ul>
  19. 20. Visualisation dans Protégé 4 dans la hiérarchie inférée par le raisonneur Fact ++ <SubClassOf> <Class URI=&quot;&Vigitermes;2106_DIGOXINE&quot;/> <ObjectSomeValuesFrom> <ObjectProperty URI=&quot;&Vigitermes;has_ATC_Classe&quot;/> <Class URI=&quot;&Vigitermes;C01AA05-DIGOXINE&quot;/> </ObjectSomeValuesFrom> </SubClassOf> <EquivalentClasses> <Class URI=&quot;&Vigitermes; C01AA05-DIGOXINE_GroupinfOfSubstances&quot;/> <ObjectSomeValuesFrom> <ObjectProperty URI=&quot;&Vigitermes;has_ATC_Classe&quot;/> <Class URI=&quot;&Vigitermes;C01AA05-DIGOXINE&quot;/> </ObjectSomeValuesFrom> </EquivalentClasses> Génération du fichier OWL
  20. 21. Discussion et Conclusion <ul><li>Approche satisfaisante pour répondre aux problématiques </li></ul><ul><ul><li>de modélisation : </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Concepts = ce qui est connu (BDM) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Instances = cas de pharmacovigilance </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>de raisonnement : </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>exploiter de multiples hiérarchies existantes pour classer des substances </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>de maintenance: </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>automatisation de tous les traitements </li></ul></ul></ul>
  21. 22. Discussion et Conclusion <ul><li>Limites liées </li></ul><ul><ul><li>à la taille de l’ontologie </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>choix d’outils (Protégé 4, raisonneur Fact++) </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>à la validation de l’ontologie </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>complétude, cohérence, consistance </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>aux évolutions de RDBtoOnto </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>différentes versions mises à jour </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>à la spécialisation d’un outil se voulant générique </li></ul></ul>
  22. 23. Perspectives <ul><li>Outil dédié à l’exploitation des BD sur le médicament par rétro-ingénierie </li></ul><ul><li>Problématique générale des modalités de classement des médicaments pour un utilisateur non averti </li></ul>

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