基于数据挖掘分析的心系虚证与辅助检查的相关性研究
2016-04-19范淑君杨涛习丹晔沈洁徐征
范淑君 杨涛 习丹晔 沈洁 徐征
【摘 要】 目的:基于数据挖掘分析,探求心系虚证与辅助检查的相关性。方法:建立数据库,通过数据挖掘分析心系虚证诊断与辅助检查之间的规律。 结果:心气虚证可见心电图、24小时动态心电图出现各种原因的快速性心律失常、窦性心律(及部分时间窦性心动过缓)表现;心脏彩超可见风湿性心脏病(二尖瓣狭窄)、左心室顺应性减退、左心房肥大等,合并心电图或24小时动态心电图检查准确性更高。心阴虚证主要可见主动脉瓣关闭不全,气阴两虚证多可见缓慢性心律失常表现。
【关键词】 数据挖掘;心系虚证;辅助检查;相关性
【中图分类号】R256.2 【文献标志码】 A 【文章编号】1007-8517(2016)05-0047-03
辨证论治是中医学最主要的特色和精华所在,是中医几千年来防病治病的实践经验结晶和理论 ,体现了中医理论的先进性和科学性。其中,辨证是立法、处方、用药的前提,辨证准确是取得良好疗效的关键。但是辨证准确存在一定的难度,而现代检测指标在辨病及证候特征不明显时,具有重要的参考价值。本文通过对心系虚证的现代辅助检查项目,如心电图、动态心电图、心脏彩超和血管内超声等进行数据挖掘,并经过统计分析判断心气虚、心血虚、心阳虚、心阴虚四证型与其特异性联系,验证中医学在辨证方面所表现出的客观性和科学性,以期为临床医生提供更多诊断参考。
1 数据准备
1.1 数据筛选 抽取自2001年以来江苏省中医院、南京胸科医院的住院及门诊1000余例心系病证病案资料进行统计分析,筛选出625例心系虚证病例。其中心气虚证357例,心血虚证8例,心阳虚证56例,心阴虚证35例,气阴两虚证137例,气血两虚证32例。
1.2 数据预处理 本研究数据预处理工作主要包括心系虚证证型名称的统一和辅助检查结果的规范记录。
1.3 数据录入 将患者姓名、性别、年龄、病名、证型及辅助检查,包括:心电图、心脏彩超、胸片X线、24小时动态心电图、冠状动脉造影、症状限制性心电图运动实验、超声心动图、心电监测、核素心肌显像等内容输入Excel表格。
2 数据挖掘
2.1 挖掘过程 将Excel的数据资料导入数据库中,删除不完整数据,利用关联规则算法分析就“病-证”、“病-辅助检查”、“证-辅助检查”进行分析。
2.2 关联规则 关联规则是描述数据库中数据项之间存在的潜在关系的规则,形式为“A1∧A2…∧Am=>B1∧B2∧…∧Bn”,其中Ai(i=1,2,…,m),Bj(j=1,2,…,n)是数据库中的数据项。数据项之间的关联规则即根据一个事务中某些项的出现,可推导出另一些项在同一事务中也出现,即从一组变量中找出变量之间的相关性。
2.3 关联分析 支持度和置信度是关联规则分析中用来分析事物间有无关联的两个指标。一般首先要设定最小支持度与最小信赖度两个门槛值,本研究中假设最小支持度min_support=0.001且最小信赖度min_confidence=0.6,同时满足以上两个条件的事物间就是有关联的。
3 挖掘结果
3.1 心气虚证 此证可见于心系病证的各种疾病中,关联结果显示有统计意义的是心悸和胸痹二病。
3.1.1 气虚血瘀证 心悸中,心脏彩超显示风湿性心脏病二尖瓣狭窄、左心房肥大对于诊断气虚血瘀证的置信度为1.0000,其中左心房肥大合并房颤的置信度高于左心房肥大合并异位心律的置信度;左心室顺应性减退置信度0.6667。胸痹中,超声心动图显示左右房内经正常的置信度为1.0000;心脏彩超显示左心室顺应性减退、主动脉瓣返流且24小时动态心电图显示窦性心律(或部分窦性心动过缓)对于诊断气虚血瘀证的置信度为1.0000,高于心脏彩超左心室顺应性减退且心电图显示窦性心律的置信度(0.7143);此外,心脏彩超显示主动脉瓣少量返流、主动脉瓣关闭不全、肥厚性心肌病、室间隔缺损的置信度为0.6667。具体见表1。
3.1.2 气虚痰瘀证 心电图显示室性早搏对于诊断心悸气虚痰瘀证的置信度为1.0000。心脏彩超显示左心室顺应性减退,合并心电图大致正常或24小时动态心电图显示窦性心律的置信度均为0.6667;超声心动图显示主动脉瓣钙化的置信度为0.6667。具体见表2。
3.2 心阴虚证 主动脉瓣关闭不全对于胸痹心阴虚证的置信度为0.7500。具体见表3。
3.3 气阴两虚证 此证亦可见于心悸和胸痹二病。心悸中,心脏彩超显示主动脉瓣返流合并心电图窦性心动过速的置信度为1.0000;心电图显示频发房性早搏的置信度为0.6667。胸痹中,心脏彩超显示左心室顺应性减退合并心电图窦性心动过缓的置信度为1.0000,24小时动态心电图显示Ⅱ度一型房室传导阻滞的置信度为0.6667。具体见表4。
4 讨论
在临床上,证(简称Z)的诊断来源于临床信息,临床信息主要有四个方面:一是对该证诊断具有特殊意义的最常见症状以及特异性症状,能明确提示病位与病性,在诊断上具有特定意义,为主症(简称A);二是一般伴随症状,在该证中出现频率较高,在诊断上具有完善性和辅助性意义,可帮助确立病位与病性,或不同程度地顾及该证的变异型、非典型型、过渡型的诊断,为次症(简称B);三是舌脉变化(简称C);四是现代辅助检查(简称D)[1]。可依据下列组合规律进行规范:⑴A+B+C+D→Z;⑵A+B+C→Z;⑶A+B+D→Z;⑷A+C+D→Z;⑸B+C+D→Z;⑹A+B→Z;⑺A+C→Z;⑻A+D→Z;⑼B+C→Z;⑽B+D→Z;⑾C+D→Z;⑿A1+A2+……+An→Z(An代表多个并存的主症)。而D项现代检测指标在辨病及证候特征不明显时,尤其具有重要的参考价值。故本研究的目的也即寻求现代检测指标对于临床辨证的指导意义。基于数据挖掘的结果,进一步分析整理可得到如下结论。
4.1 单项检查
4.1.1 心电图 ①室性早搏→心气虚证;②房性早搏→气阴两虚证。且①比②可信度更高。
4.1.2 心脏彩超 ①风湿性心脏病二尖瓣狭窄、②主动脉瓣返流、③肥厚性心肌病、④室间隔缺损→心气虚证;⑤主动脉瓣关闭不全→心阴虚证或心气虚证,心阴虚证的可能性大于心气虚证。
4.1.3 24h动态心电图 ①窦性心律,部分时间窦性心律过缓→心气虚证;②Ⅱ度一型房室传导阻滞→气阴两虚证。
4.1.4 超声心动图 ①左右房室内径正常→心气虚证;②主动脉瓣钙化→心气虚证。
4.2 合并检查
4.2.1 心脏彩超
4.2.1.1 左心室顺应性减退 左心室顺应性减退:①合并24小时动态心电图:窦性心律或窦性心律,部分时间窦性心动过缓→心气虚证;②合并心电图:窦性心律或房颤→心气虚证。且合并窦性心律的可能性大;③合并心电图:窦性心动过缓→气阴两虚证。
4.2.1.2 左心房肥大 ①合并心电图:窦性心律→心气虚证;②合并心电图:窦性心动过缓→心气虚证。且合并房颤出现的频率高。
4.2.1.3 主动脉瓣返流 ①合并24小时动态心电图:窦性心律→心气虚证;②合并心电图:窦性心动过缓→气阴两虚证。
4.2.2 心电图 心气虚证常见窦性心律(置信度0.7692),即使心电图、24小时动态心电图皆正常时亦不能排除心气虚。
5 小结与展望
由数据挖掘的结果可见,证-辅助检查的关联分析中几乎没有出现有统计学意义的心阳虚证、心血虚证的辅助检查指标,这主要是筛选出的625例中,心气虚证占的比例较大,而其他心系虚证的证型少,导致数据挖掘过程中同时满足最小支持度min_support=0.001且最小信赖度min_confidence=0.6这两个条件的证型与辅助检查指标太少,故无法得出两者有关联的结论。
综上,心气虚证与临床辅助检查结果之间有较明确的联系:心电图、24h动态心电图出现各种原因的快速性心律失常、窦性心律(及部分时间窦性心动过缓)表现;心脏彩超可见风湿性心脏病(二尖瓣狭窄)、左心室顺应性减退、左心房肥大等等,合并心电图或24小时动态心电图检查准确性更高。其他证型与检查也有一定的关联性:心阴虚证主要可见主动脉瓣关闭不全,气阴两虚证多可见缓慢性心律失常表现。
总之,由数据可见,尽管研究最初目的是研究心系虚证中基础证与辅助检查之间的联系,如心气虚证、心阴虚证等,但临床有不少属于复合证,如气阴两虚证、气虚血瘀证等,所以后续研究希望可以添加各复合证的数据,以求达到研究的客观化。
传统中医从整体分析疾病病因病机,综合主症、次症、舌脉进行辨证论治,而现代临床诊断更强调运用实验室技术和医疗仪器设备,从微观层次上辨别证型。前者是后者的基石与灵魂,而后者加强了前者的客观性与准确性,运用于临床,不仅可以在症候不明显的情况下做出更准确的诊断,还可以指导临床经验不够丰富的医生诊治。心系虚证仅是中医诊断的一小部分,还有很多病证与现代医学辅助检查之间的关联有待挖掘、分析并证实。
参考文献
[1]吴承玉.统一、规范中医辨证体系——证候辨证系统研究[J].中国中医基础医学杂志,2001,7(4):25-27.
(收稿日期:2015.12.15)