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吴柏青西南大学动物医学院*家雨医院呼吸道感染综合症是宠物猫传染病-混合感染性疾病中的一种常见疾病。主要由病*或支原体引起一类呼吸道传染病，包括猫的病*性鼻腔气管炎和猫科动物肺炎等，有研究认为，犬的副流感病*也能感染猫。本病传播迅速，幼猫的感染率更高。临床主要症状：鼻涕、喷嚏、呼吸窘迫、食欲下降、精神不佳、上呼吸道症状、呼吸加速等。在临床症状上与不少疾病高度相似，容易引起混淆，本文结合特征向量比对进行分析。1研究对象本文研究对象为宠物猫呼吸道感染综合症与支气管炎、过敏性皮肤炎、乳糜胸、感冒等临床主要症状一组易混淆疾病，围绕相关疾病症状特征值及余弦相似性进行分析。2资料与方法2.1一般资料本文研究对象为猫呼吸道感染综合症、支气管炎、过敏性皮肤炎、乳糜胸、感冒等疾病主要临床症状，所涉及的宠物猫疾病症状特征向量值均由云宠数智（重庆）医学研究院提供。2.2特征向量TF-IDF是一种统计方法，用以评估某一症状出现对宠物猫疾病的重要程度。本文对疾病症状特征向量采取TF-IDF求取。由云宠数智(重庆)医学研究院提供。具体公式：TF?IDF=TF?IDF其中，TF表示该症状对具体某个疾病的权重贡献，初始值是在机器学习基础上，由专家人工赋值修正。IDF表示该症状对整个宠物猫疾病库的重要性，IDF=log(疾病总数/包含该症状的疾病数)。本研究中，把呼吸道感染综合症、支气管炎、过敏性皮肤炎、乳糜胸、感冒等疾病主要症状按“疾病名称：症状（TF,IDF），”格式列举如下。呼吸道感染综合症：鼻分泌物（0.7，2.），喷嚏/鼻塞（0.7，1.），呼吸困难（1，1.），食欲减少（0.7，0.），精神萎靡（0.7，0.），咳嗽哮喘（1.3，4.），呼吸加速（0.7，2.）。支气管炎：肺音/肠音（1，3.），食欲减少（0.7，0.），体重降低（0.4，0.），疼痛/嚎叫（0.7，1.），鼻分泌物（1，3.），呼吸困难（1，1.），咳嗽哮喘（1.3，4.）。过敏性皮肤炎：瘙痒（1.3，2.），鼻分泌物（0.7，2.），咳嗽哮喘（1.3，4.），腹泻/次数多（1，1.），呕吐/反胃（1，1.），喘鸣气喘（0.7，1.），喷嚏/鼻塞（0.7，1.）。乳糜胸：食欲减少（1，1.），呼吸困难（1.3，1.），咳嗽哮喘（0.7，2.），饮水减少（0.4，1.），精神萎靡（1，1.）。感冒：（高热高烧1.3，4.），精神萎靡（0.7，0.），食欲减少（0.4，0.)，鼻分泌物（1，3.）喷嚏/鼻塞(1.3，3.)，呼吸困难(0.7，1.)，咳嗽哮喘(1，3.)，肢体僵硬/抽筋(0.7，2.)。2.3余弦相似性比较余弦相似度，是用向量空间中两个向量夹角的余弦值作为衡量两个个体间差异的大小的度量。余弦值越接近1，就表明夹角越接近0度，也就是两个向量越相似。具体公式如下：这里的A、B，分别代表疾病A和疾病B的各分量。其中，本文A取呼吸道感染综合症。研究中，我们取两组疾病的主要特征，并通过赋值，得到两组向量，再进行向量比较，如果没有共现的特征，则该疾病的向量值为0。以呼吸道综合感染症和感冒的余弦相似性比较为例。呼吸道综合感染症的主要症状及特征向量为：器官-鼻-鼻分泌物2.、器官-鼻-喷嚏/鼻塞1.、呼吸-呼吸困难1.、精神-精神萎靡0.、呼吸-咳嗽哮喘3.、食欲-食欲减少0.、呼吸-呼吸加速1.。感冒的主要症状及特征向量为：器官-鼻-鼻分泌物3.、器官-鼻-喷嚏/鼻塞3.、呼吸-呼吸困难1.、精神-精神萎靡0.呼吸-咳嗽哮喘3.、、食欲-食欲减少0.、体温-高热高烧4.、体况-肢体僵硬/抽筋、2.。分别具体用两组向量表示呼吸道综合感染症和感冒的向量值，则分别是（2.，1.，1.，0.，3.，0.，1.，0，0）与（3.，3.，1.，0.，3.，0.，0，4.，2.）。通过余弦相似性比较，则可求得呼吸道感染综合症与感冒的余弦夹角值为0.。同理，用呼吸道综合感染症分别与支气管炎、过敏性皮肤炎、乳糜胸等疾病进行余弦相似性比较。分别求得疾病相似性情况，其中，支气管炎（0.）过敏性皮肤炎（0.）乳糜胸（0.）感冒（0.）。如下图所示。宠物猫呼吸道感染综合症与易混淆疾病相似度比较3讨论猫呼吸道感染综合症，因其临床主要症状与支气管炎、过敏性皮肤炎、乳糜胸、感冒等重复性相似，不借助生化等仪器指标分析，对一些实践经验较少的宠物医生而言容易混淆，导致误判误诊的情况时有发生。本研究中，把某一个疾病的主要特征值，当成一组向量。而这个向量是一组数据在多维空间的显示，是有方向性的。我们所求取得的最终相似性是两组向量的一个综合比值，本质上是一组多维向量降成一个维度的结果，代表两个疾病的向量关系，是二个向量间的夹角，而不代表有其他的意义，只是为了便于理解，通过降低维度用一个无量纲的数字来表示而已。在本文中，感冒与呼吸道综合感染症的相似性是相互的，所以相对比值是不变的。同时也要看到，虽然感冒、乳糜胸与呼吸道感染综合症的相似性都在0.63左右，表明这二个疾病在症状余弦比较时与呼吸道感染综合症比值比较接近。但实际上，如果单独把感冒与乳糜胸来作比较，二者相似性差异度是比较大的。下列列举了与感冒相似的几种疾病，乳糜胸明显不相似。宠物猫感冒相似度高的几种疾病：呼吸道感染综合症0.、过敏性皮肤炎0.、弓形虫病0.、猫疱疹病*0.、支气管炎0.、乳糜胸0.。本研究发现，某些疾病在少数症状上相似性极高，但就疾病本身而言相似度却不高，主要原因症状对疾病的影响主要在于疾病相关的一组特征值的影响而非单个的影响，其中涉及到权重及特征值等诸多因素。在临床上，疾病之间在临床主要症状容易混淆。本文结合宠物猫呼吸道感染综合症临床主要症状的特征值，及症状类似的一组疾病，进行余弦相似性分析。实现了相似疾病的区分及排序，有一定的临床意义。我们认为借助疾病症状特征值分析，并通过余弦相似性比较，能够给接诊医生更多的辅助诊疗参考。文章审核：
*家雨，医院院长，执业兽医师（证书编号：A）。吴柏青，博士，西南大学动物医学院讲师，执业兽医师（证书编号：A）。戳左下角阅读原文查看更全面的信息！喜欢这篇文章就这里
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