基于聚类分析和数据挖掘的王昊运用中药治疗风湿病规律研究
2020-03-02李云鹤
李云鹤,王 昊
(1.北京中医药大学,北京 100029;2.中日友好医院 中医风湿病科,北京 100029)
风湿性疾病强直性脊柱炎 (ankylosing spondylitis,AS)、类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)等在祖国医学中归属于痹病范畴,目前尚无根治方法,严重者出现关节畸形,中医治疗有一定疗效。本文通过聚类分析、数据挖掘方法[1]分析王昊教授治疗风湿病的临床经验,力求科学、客观地评价中药治疗风湿病的规律用药。
1 资料和方法
1.1 临床资料
病例来自2018年2月~2019年11月中日友好医院中医风湿病科王昊教授门诊诊治的风湿病患者,共30例,其中AS 20例、RA 10例;男22例、女8例,男女比例为2.75:1;年龄23~75 岁,平均41.4±13.5 岁;病程0.5~23年,平均(7.6±5.6)年。AS 诊断采用1984年美国风湿病协会修订的纽约诊断标准[2],RA 诊断采用2009年美国风湿病协会制定的RA 分类标准[3]。
纳入标准:①符合AS 或RA 诊断;②年龄≥16 岁;③采用中草药治疗,并且至少复诊3 次者;④西药症状控制不佳者。
1.2 治疗方法
患者服用王昊教授门诊中草药处方,1 剂/d,水煎服,分早晚2 次,每次口服200ml。门诊复诊至少3 次后进行中医疗效判定。
1.3 辨证分型、中医证候积分及疗效判定方法
参照《中药新药临床研究指导原则》痹病章节[4],并结合王昊诊治风湿病的临床经验,分为寒湿证和湿热证;根据症状分级量化表[4]对患者进行评分:无症状0 分、轻度1分、中度2 分、重度3 分,最后按照寒湿证和湿热证主证分别计算得出中医证候积分。根据痹病疗效判定方法[4]分为:①临床痊愈:中医临床症状、体征消失或基本消失,证候积分减少≥95%;②显效:中医临床症状、体征明显改善,证候积分减少≥70%;③有效:中医临床症状、体征均有好转,证候积分减少≥30%;④无效:中医临床症状、体征均无明显改善,甚或加重,证候积分减少不足30%。
1.4 数据的规范化与录入方法
收集30例患者用药的中草药处方。中药药名依据《中药学》[5]进行规范;处方涉及的中药用二值量化的方法进行录入,按照“无=0,有=1”进行赋值。
1.5 统计学方法
应用SPSS25.0 软件进行数据分析。符合正态分布的计量资料以s 表示,治疗前后比较采用配对t 检验。采用聚类分析的系统聚类法对处方中的药物进行归类,采用SPSS Modeler18.0 中的Apriori 算法对中药进行关联规则分析。
2 结果
2.1 中医证候积分及疗效判定
30例患者经中药治疗后临床痊愈3例、显效3例、有效20例、无效4例,总有效率86.7%。表1 示,患者治疗后中医证候总积分、疼痛评分、晨僵评分均显著降低,与治疗前比较有统计学差异(均P<0.05)。
2.2 中药频次分析
30例患者每例3 张处方共收集90 张中草药处方,含有中草药87 味,总计用药频次1703 次,使用频率≥50%的常用中药有14 种,具体见表2。
2.3 中药聚类分析
表1 本组痹病患者中医证候及关节相关症状积分变化(n=30,±s)
表1 本组痹病患者中医证候及关节相关症状积分变化(n=30,±s)
注:与治疗前比较,*P<0.05。
n 中医证候 疼痛 晨僵 关节活动受限 关节肿胀治疗前 30 3.50±1.80 1.47±0.12 0.93±0.14 0.23±0.09 0.57±0.14治疗后 30 1.70±1.18* 0.57±0.10* 0.37±0.09* 0.20±0.07 0.40±0.10
表2 使用频率≥50%的中药
将使用频率≥30%的28 味中药进行系统聚类分析,得到谱系图(图1)。图中纵轴坐标为中药编号及药名,横轴坐标为类间距离,设置类间距离为6 时,以下中药被聚类,由此得出王昊教授常用的药对有以下5 种:桑枝-络石藤、伸筋草-片姜黄、骨碎补-延胡索、杜仲-狗脊、桂枝-赤芍-白芍。
2.4 核心基本方
将寒湿证患者的54 个中药处方和湿热证患者的36个中药处方分别进行关联规则分析,设定最小支持度50%,最小置信度90%,最大前项数2,分别得到寒湿证和湿热证的核心基本方,具体见图2、图3。
3 讨论
图1 使用频率≥30%的中药聚类分析结果
图2 寒湿证核心基本方网状图图
通过收集及分析王昊教授治疗痹病的中草药处方,发现其具有独特的见解。常用的中药类别如下:(1) 祛风湿药:常用伸筋草舒筋活络,缓解患者晨僵之症;青风藤治疗风湿痹痛、关节肿胀者;桑枝善达四肢经络,且性味平和,痹病寒热新久均可应用;络石藤善走经络,可治疗痹病所致的关节屈伸不利、筋脉拘挛等;常用狗脊治疗肾阳不足者;独活善治腰背及下半身酸痛;桑寄生善治痹病累及肝肾、腰膝酸软者;常用豨莶草治痹痛偏湿热者;海桐皮治疗下肢关节痹痛尤佳。(2)活血药:方中常用延胡索、骨碎补、片姜黄等,既有活血行气的功效,又能入于筋脉、骨节,治疗痹病兼瘀者尤为适宜,现代药理研究显示延胡索提取物能有效降低血瘀模型大鼠的全血黏度[6],骨碎补总黄酮和片姜黄均能抑制血小板聚集[7,8]。(3)补虚药:治痹时王昊教授重视扶正固本之法,与祛风湿药、活血药相配,达攻补兼施之效,常用续断、杜仲补肾壮骨,白芍养阴柔肝,白术健脾益气,其重视肾肝脾三脏,奏三脏同调之功。(4)利水渗湿药:注重健脾除湿,常用茯苓、薏苡仁等药,现代药理学也表明茯苓多糖可增强机体免疫功能[9],薏苡仁酯具有解热镇痛、增强免疫的作用[10]。(5)解表药:常用其助祛风湿药通经络,助活血药化瘀血;且能使肺气宣利,气血运行顺畅,有助于驱邪外出,葛根善治颈项疼痛,桂枝能通达四末,防风能祛外风、胜湿止痛。
用聚类分析的方法得出王昊教授常用药对:(1)桑枝-络石藤:桑枝善走四肢,能除肩臂疼痛,桑枝总黄酮具有良好抗炎作用[11];络石藤祛风通络、凉血消肿,通络之力强。此二药配伍,一枝一藤,通达四肢,善治四肢关节红肿疼痛者。(2)伸筋草-片姜黄:伸筋草主入肝经,可柔肝脉之拘挛,善治痹病的晨僵之症;片姜黄破血行气、温经止痛。常用此药对治疗四肢疼痛、晨僵并见的患者。(3)骨碎补-延胡索:骨碎补有善补骨碎之名,可活血通经、续筋接骨,能促进骨发育、修复骨损伤、抑制骨质疏松[12];延胡索活血散瘀、理气止痛。此二药配伍,化瘀止痛之力倍增,善治瘀血所致的夜间疼痛、固定部位疼痛。(4)杜仲-狗脊:杜仲补肝肾、强筋骨,长于补肾阳,可治疗各种腰痛,杜仲提取物能抑制类风湿关节炎模型大鼠的滑膜增生及相应炎性细胞的浸润,具有抑制骨破坏的作用[13];狗脊祛风湿、补肝肾、强腰膝,善疗督脉之冷痛。常用二药治疗阳虚所致腰腿痛、酸软无力者。
图3 湿热证核心基本方网状图
由90 张中草药处方得出,王昊教授治疗寒湿证和湿热证的核心方剂相同药物11 味,性温者占7 味,性平者3味,性寒者1 味,治疗痹病以温阳通络为主,温而不燥,寒热并用。寒湿证方另加杜仲、葛根、桑寄生、郁金,全方以温热之品为主,以平寒之品为佐,避免患者久服温药所致的化热之弊,体现了寒热相使的药物配伍思路。湿热证方加豨莶草、黄芩、秦艽、海桐皮,具有清湿热、利关节、止痹痛的作用,且黄芩苷能抗炎、抗过敏[14],秦艽醇提取物能抑制小鼠淋巴细胞增殖[15]。
综上所述,数据挖掘及聚类分析结果表明,王昊教授治疗痹病处方用药经验丰富,有独到之处。由于笔者跟师学习尚短,日后还应不断扩大病例数和病种,以期更加全面总结老师治疗痹病的临床经验。