基于文献可视化软件的中药治疗糖尿病足知识图谱分析
2020-10-12胡佳卉钱会南
胡佳卉 钱会南
摘要 目的:探索和发现中药治疗糖尿病足领域的热点话题和研究前沿。方法:检索中国知网已发表的中药治疗糖尿病足文献(日期:自建库至2019年6月3日),运用文献可视化软件(CiteSpaceⅤ)绘制中药治疗糖尿病足的知识图谱,进行文献关键词共现分析及聚类分析。结果:该关键词共现聚类网络由909个节点,1 241条边组成,被分成24个聚类。研究热点是:1)中西医结合疗法治疗糖尿病足;2)中药足浴。研究前沿是:1)穴位注射;2)活血化瘀清热解毒疗法。结论:中药治疗糖尿病足的未来之路是注重中医疗法的基础上进行中西医结合,且需更多高质量的证据支持。
关键词 中药;糖尿病足;文献可视化软件;知识图谱;研究热点;研究前沿
Abstract Objective:To detective and uncover the hot topic and frontier of Chinese medicine treatment of diabetic foot (DF).Methods:CNKI was retrieved for Chinese medicine treatment of DF (Date:Set up~June 3rd,2019).Literature visualization software (CiteSpaceⅤ) was used to draw a knowledge map of traditional Chinese medicine treatment of diabetic foot, and literature keywords co-occurrence analysis and cluster analysis were performed.Results:The keywords co-occurrence network was composed of 909 nodes,1241 lines,and divided into 24 clusters.The hot topic:1) Integrated Chinese and western medicine treatment of DF;2) Herbal medicine foot bath for the treatment of diabetic foot.The frontier:1) Acupoint injection;2) activating blood and resolving stasis and clearing heat and removing toxicity method.Conclusion:The future research path of Chinese medicine treatment of diabetic foot is integrated traditional Chinese and Western medicine based on the Chinese medicine theory,and more high-quality evidence are needed.
Keywords Chinese medicine; Diabetic foot; Literature visualization software; Knowledge map; Hot topic; Research frontier
中圖分类号:R261;255.4文献标识码:Adoi:10.3969/j.issn.1673-7202.2020.17.027
糖尿病足(Diabetic Foot,DF),指因糖尿病合并神经病变和末梢血管病变而致下肢感染、溃疡和(或)深部组织损坏的足部并发症[1],具有致残率高的特点[2],为糖尿病患者常见的严重并发症之一。研究表明,在我国,将有8.1%的50岁以上的糖尿病患者在1年内新发足部溃疡[3]。
中医学虽无“糖尿病足”病名,但依据其临床表现,可归到中医学“脱疽”“脱痈”范畴,其记载最早见于《灵枢·痈疽》[4]“发于足趾,名曰脱痈”。不仅准确描述了临床表现,也明确了该病的预后和治疗的重要性,故云:“其状赤黑,死不治;不赤黑,不死。治之不衰,急斩之,不则死矣”。随着科学发展和对该病认识的不断深入,中医学在治疗DF方面也积累了很多经验。本文借助文献计量学中的知识图谱方法,尝试找出中药治疗DF领域的研究热点和前沿,为今后研究提供更多参考信息和依据。
1 资料与方法
1.1 文献来源 文献数据来源于中国知网期刊全文数据库(CNKI)。检索期限:自CNKI建库起至2019年6月3日。
1.2 检索策略 运用主题词检索:(“糖尿病足”or“糖尿病性肢端坏疽”or“糖尿病足溃疡”or“脱疽”or“痈疽”or“DF”)and(“中药”or“草药”or“中草药”or“植物药”or“植物药疗法”or“植物制剂”or“植物提取物”or“中成药”or“方剂”or“汉方”or“中西医结合”)。
1.3 纳入标准 中药治疗糖尿病足的相关研究,包括理论研究、临床研究(随机对照试验、队列研究、病例系列、病例报道等)、实验研究等各类研究。
1.4 排除标准 本研究不需特设排除标准。因为基于共词分析、聚类分析、引文分析等原理,如果混杂因素过小则不会显示;如果较多有显示,也能明确排除掉。
1.5 规范与数据库建立 规范化处理包括对病名、证型、症状、治法、中药术语的规范化。对于证型、症状、治法的规范化参考《中医内科学》[5]的相关描述;中药的规范化参考《中药学》[6]等。治法如“中西医结合治法”“中西医结合”“中西医联合治疗”等统一为“中西医结合”。中药规范化,若炮制方法、药用部位等直接影响药用功效者作区分保留,如“瓜蒌仁”“全瓜蒌”等区分;若产地、药用部位或炮制方法对功效无甚影响,则进行合并,如“山萸肉”“酒萸肉”“山茱萸”统一为“山茱萸”等。检索完成后,共获得相关文献2 218篇;导出上述文献的题录信息,对相关信息进行规范化处理后,为绘制中药治疗DF知识图谱做准备。
1.6 数据分析 用来揭示科学知识的发展进程和结构关系的图形,即知识图谱[7]。CiteSpace,由美国德雷塞尔大学的陈超美教授研发的用来分析和可视共被引网络的Java应用程序[8],可准确绘制知识图谱,已被广泛用于信息科学[9],教育[10],医学[11]等各领域,帮助科研人员发现相关领域中的知识结构、分析新趋势。本研究运用CiteSpaceV软件,以“Keyword”为文献节点切入研究,以10年为一个时间跨度,且每个跨度提取排名前200的高频词汇计入统计;采用LLR算法、λ算法等从每篇文献的标题、关键词和摘要中抽取关键词,并以此为依据进行中药治疗DF关键词共现分析和聚类分析,绘制中药治疗DF的知识图谱。
2 结果
2.1 中药治疗DF关键词共现分析研究 关键词是对文献最核心内容、思想观点和论证方法的提炼和概括[12],因此某关键词出现的频次越多,越能体现该领域的关注程度[13]。统计时拟排除“糖尿病足”和“中医药疗法”等常规关键词;并将含义相同但表达有差异的关键词进行统一合并,确保共现分析统计更规范明确。例如将“中药沐足”“中药足浴”“中药泡足”统一为“中药足浴”。见表1。将上述关键词初步可归纳为以下5个方面:1)相关病名或衍生疾病涉及:坏疽、脱疽、溃疡、糖尿病周围神经病变、并发症、坏死、代谢病、血管闭塞性脉管炎、动脉疾病、早期糖尿病足、0级糖尿病足;2)研究类型包括:临床疗效、综述、Meta分析、病理、临流方面的调查如截肢率等;3)治则治法涉及:中西医结合、辨证论治、活血化瘀、外治法、中药足浴、穴位按摩;4)具体用药包括:胰岛素、四妙勇安汤、补血药、多肽、当归;5)涉及的临床指标包括:空腹血糖、血糖;还有其他如护理等。
2.2 中药治疗DF领域的关键词聚类分析及其基本知识结构构建
2.2.1 中药治疗DF关键词共现聚类分析 在2.1的基础上,进行聚类分析得到中药治疗DF的关键词共现聚类知识图谱。聚类分析,通过某些能够测量多个变量指标之间相似程度的统计量将不同的变量按其相似程度归类聚合成不同的类别,再将它们的亲疏关系用谱系图的方式表现出来的过程。可借此来了解该领域的基本知识结构[14]。见图1。
中药治疗DF关键词共现网络共形成24个聚类,可展示该领域的知识基础结构和演变过程。如图1所示,图中的每一个节点代表一个关键词,两点间的连线代表这二者有关联;线上的数字N表示属于第N聚类;并且,颜色与图片上方的时间标度一致,即10年为一个颜色区段,年限越久远颜色越深暗,越近则颜色越鲜艳。综上所述,可清晰分辨图谱中的不同聚类,并判断其年代新久;同时,可以粗略识别出各聚类间的关系,重要节点等。聚类序号顺序与该聚类大小呈反比,如最大聚类标记为“#0”。
图1左上角为标示该网络重要信息的“网络特征签名”。如其所示,该网络由909个节点、1 241条线组成。网络的模块化(以Q标度)是对整体结构的一个全局性度量[15],Q值越大,表明聚类越好;平均轮廓值(Mean Silhoutte)是用来评估网络同质性的指标,越接近1,表明同质性越高。本研究中Q=0.7527,平均轮廓值为0.877 8,表明聚类结果显著且具有高可信度[15]。为进一步分析该聚类网络的相关知识结构情况,详细列出聚类表信息;但因篇幅有限,仅列出前18项聚类信息。见表2。
表2中聚类的轮廓值普遍较高,最低的也在0.7以上,大多都在0.8~0.95之间。“年”表示该聚类的文章是由近期发表还是发表年代较久远的文献组成。聚类#0、#2、#8、#9、#10可归为糖尿病足具体病证情况;聚类#1、#3、#5、#11可歸为治法情况;聚类#4、#7、#12可归为用药情况;聚类#13~16可归为治法和用药情况;聚类#6、#17可归为研究方法。
2.2.2 突现 突现(Burst)[15],用来测度所含关键词文献的被引频次的变化率,通常提示其为学科发展的转折点或者新发现,也容易演变为今后的研究热点,引领学科发展。因篇幅所限,按照突现强度大小,仅列出关键词突现信息的前7位。见表3。
“中药足浴”是突现强度最高的关键词,自2013—2016年度激增。由表3可清晰见到中药治疗DF研究热点的转移,按时间由远及近排序,由最早1957年起始的“脱疽”,到1965年“动脉疾病”,再到1994年的“足坏疽”,2017年的“早期糖尿病足”,可看到随时间推移,糖尿病足病名和对治疗该病病程关注点的演变;从1998年起的“中西医结合疗法”到“护理”,再到“中药足浴”,可初步看到中药治疗DF采用的方法和对后期“护理”的关注和重视,也体现中药治疗DF的整体观念和加强意识。
3 讨论
3.1 研究热点
分析关键词的使用情况,可展现相关领域的研究热点和发展趋势;引用突现给追踪研究热点的演变供应有效途径。将二者共同分析,尝试揭示中药治疗DF领域的研究热点。
如表1所示,频次最高的关键词分别为“中西医结合”(744)和“中药足浴”(388);如表2所示,聚类#0的文献数量最多,轮廓值0.822也较高,因此我们认为聚类#0是最重要的,其聚类标签为“中药足浴”和“脱疽”,这与最高频关键词所关注的内容一致;并且,突现强度最高的2个词汇也与关键词及聚类所关注的内容一致。所以,研究热点为中西医结合疗法治疗DF及中药足浴治疗DF。
3.1.1 中西医结合疗法治疗糖尿病足 随着科学的发展和中西方文化的不断交融,中西医结合这种运用中医思维,同时结合现代科学技术方法,将双方治疗优势叠加,达到“1+1>2”的效果,在治疗DF方面也发挥更明显的作用。该类研究包括临床研究(如随机对照试验、队列研究、病例系列报道、单病例观察),专家评论,Meta分析研究,基础研究等多种类型。研究设计通常为对照组是常规或公认有效的西药治疗,观察组在对照组基础上联用中药治疗,并在一定周期内对试验结果进行比较。如贾清华等[16]在西医常规治疗基础上加用中药,比较西医常规治疗30例DF患者,总有效率高于对照组。Meta分析[17]结果显示中西医结合联用效果优于单纯西医治疗,甚至总有效率可比常规疗法提高27%[18],且可在增强药效的同时降低西药不良反应。在治疗DF的临床实践应用中,应多鼓励并充分发挥中西医相结合的优势。
3.1.2 中药足浴治疗糖尿病足 中药足浴,作为中医外治法一种,因其用药灵活和相对安全等特点,往往作为西药联合用药或后期护理而被广泛应用。周思锋等[19]以西医常规疗法治疗0级DF患者30例,观察组在此基础上联合中药颗粒剂(药物组成:乳香、没药、红花、苏木、地龙、冰片各10 g;透骨草、路路通、伸筋草各20 g。)泡足治疗,4周后总有效率情况,观察组(86.67%)优于对照组(60.00%),差异有统计学意义(P<0.05)。Zhu F等[20]对58例DF患者进行西医常规治疗,观察组62例在此基础上按辨证分型接受亚热疗足浴,3个月疗程后,与对照组比较,观察组的血清PI和NO水平升高,PSV,RI和ROS水平降低(P<0.05)。吴慧娟等[21]将90例DF患者分为中药足浴组、高压氧组、二者联用组各30例,疗程45 d,结果显示,治疗后联用组总有效率(96.66%)高于二者单独使用(73.33%;70.00%),差异有统计学意义;且可有效改善双下肢周围神经传导速度及足背动脉血流动力学。
3.2 研究前沿及趋势
在中药治疗DF的关键词聚类中,#16(穴位注射)、#11(病证结合)、#13(活血化瘀、清热解毒疗法)的平均年是距离当下最近、同质性较好、聚类数较高,可推断上述聚类研究将成为中药治疗DF领域的新兴趋势。归纳上述3个聚类的内容,可得出中药治疗糖尿病足研究前沿及趋势涉及以下两方面:穴位注射和活血化瘀清热解毒疗法的应用。
3.2.1 穴位注射治疗糖尿病足 穴位注射(也称水针疗法),指在中医基础理论指导下,以经络为通道,以穴位为窗口,以注射为手段,将小剂量的药液注射到穴位里,以激发经气,发挥药物、经络、穴位以及针刺的协同作用来治疗疾病的一种方法[22-23]。此方法始于20世纪50年代早期,发展至今,应用范围已扩大到内、外、妇、儿、皮科等临床各科的各类疾病。该疗法中有2个关键点:1)辨证取穴。因糖尿病足的本身特点,一般选择远端取穴,最常见如足三里穴、解溪穴等。2)注射药物。注射用药常见包括3大类:1)维生素(如维生素B族),2)中药类(包括中药提取物,中成药等)如丹红注射液、丹参川芎嗪、红花黄素、红花针剂,3)综合保针剂。大量临床资料证明[24],该疗法在对痛症、肢体瘫痪和肌肉萎缩的疾病等有显著疗效[25]。如杨某[26]的研究表明,与用封闭负压吸引技术、雙氧水灌洗法治疗的40例Ⅲ~Ⅳ级DF患者比较,在此基础上联合弥可保穴位注射法40例,总有效率高,可加速患者足部创面的愈合,提高其下肢神经传导的速度,并改善其全血黏度。该法亦是运用现代科技对传统中药剂型的改良,具有中西医结合的优势,可在今后临床和研究中发挥更大的作用。
3.2.2 活血化瘀清热解毒疗法 DF的病机主要在于消渴日久所致气阴两伤或阴阳两虚;气虚则推动血液运行无力,阳虚导致脉络失于温煦,二者均可形成血瘀而闭阻经络;或患者偏嗜肥甘厚味,脾胃被累,长期则湿浊内蕴而阻滞经络,导致气血不能达于四末濡养四肢,从而形成坏疽。
孙文亮等[27]通过统计临床238例DF患者的临床特征及证候分布发现,血瘀(96.6%)、湿热(75.2%)为最主要的中医证候要素,阴虚(70.1%)、气虚(68.9%)紧随其后。临床以活血化瘀、清热燥湿解毒为基本治法。张伟等[28]用清热解毒活血通络方+复方黄柏液治疗DF患者89例,比较对照组外用康复新液89例,3周后,观察组与对照组患者比较,在血清TNF-α,IL-6,VEGF水平方面,差异均有统计学意义(P<0.01)。刘瑞霞等[29]的研究中,老年DF患者,观察组(基础治疗+阿司匹林+化瘀解毒中药高、低剂量各50例)与对照组(基础治疗+阿司匹林50例)治疗4周后,3组各与自身治疗前比较,在减少血管内微栓子个数和降低C-反应蛋白、肿瘤坏死因子α、血浆纤维蛋白原等各炎性指标水平方面,观察组差异均有统计学意义(P<0.05);对照组差异无统计学意义(P>0.5)。Zhang XN等[30]的研究证明托里消毒散(当归、黄芪、白芷、皂角刺)可明显促进糖尿病大鼠的伤口愈合。可见,活血化瘀,清热解毒药物对DF治疗的确有作用,且日后随着相关研究的不断深入,对DF的病机的阐释和理解也会更加深刻。
3.3 展望 本文通过绘制中药治疗DF领域文献知识图谱,系统梳理了该领域文献,发现中药在治疗DF领域仍处于不断发展和探索期。该领域的研究热点是中西医结合疗法治疗DF和中药足浴;研究前沿有2点:1)穴位注射;2)治疗以活血化瘀清热解毒法为主。
中医药传承千年,一直为华夏民族的健康保驾护航,如今已积累丰富的临床经验;现代信息科技迅猛发展,二者的交融,将促成医学史的新革命,为世界人民的健康守护带来希望。中西医结合将优势互补,发挥1+1>2的效应,不断探索和攻克人类疾病谱上的一道道难题。希望本文可以为相关领域科研人员及临床医生提供中药治疗DF的信息和研究思路。
参考文献
[1]许樟荣.解读《国际糖尿病足工作组关于糖尿病足感染的诊断与处理指南》[J].重庆医科大学学报,2017,42(3):249,250.
[2]吕仁和,于秀辰.糖尿病及其并发症中西医诊治学[M].3版.北京:人民卫生出版社,2017:478.
[3]中华医学会糖尿病学分会.中国2型糖尿病防治指南(2017年版)[J].中国实用内科杂志,2018,38(4):292-344.
[4]佚名.黄帝内经[M].8版.北京:中华书局,2011:353.
[5]刘则渊,陈悦,侯海燕,等.科学知识图谱方法与应用[M].北京:人民出版社,2008:3.
[6]王永炎,鲁兆麟.中医内科学[M].北京:人民卫生出版社,1999:794-812.
[7]钟赣生.中药学[M].3版.北京:中国中医药出版社,2012:65-445.
[8]Chen Chaomei.Searching for intellectual turning Point:Progessive knowledge Domain Visualization[J].P NATL ACAD SCI USA.2004,101(1):5303-5310.
[9]梁爽,卢章平.我国知识元研究进展——基于CiteSpace的可视化分析[J].图书情报研究,2019,12(2):78-85.
[10]梁瑞娜.国内教育领域中虚拟现实技术研究的可视化分析[J].廊坊师范学院学报:自然科学版,2018,18(3):29-35.
[11]惠文,吴川杰,赵文博,等.近十年急性缺血性卒中血管再通治疗的研究现状:基于CiteSpace的科学计量学分析[J].中国脑血管病杂志,2019,16(7):353-361.
[12]邱均平,楼雯.我国高等教育质量研究的现状与发展——基于计量学的统计分析结果[J].宏观质量研究,2013,1(3):95-103.
[13]栾美惠,赵辰光.基于社会网络分析法和共词分析法的高校筹资热点分析[J].继续教育研究,2018,35(12):30-36.
[14]张勤,徐绪松.定性定量结合的分析方法——共词分析法[J].技术经济,2010,29(6):20-24,39.
[15]Chen Chaomei.CiteSpace II:Detecting and visualizing emerging trends and transient patterns in scientific literature[J].J Am Soc Inform Sci Tech,2006,57(3):359-377.
[16]贾清华,范红心,李翰林.中药足浴治疗早期糖尿病足30例疗效观察[J].湖南中医杂志,2019,35(1):54-55.
[17]郭静,孟庆海,殷秋忆,等.通塞脉片对实验性糖尿病足模型大鼠的作用研究[J].中国中药杂志,2014,39(11):2091-2096.
[18]Tan L,Shi Q,Liu C,et al.Traditional Chinese Medicine Injections in the Treatment of Diabetic Foot:A Systematic Review and Meta-Analysis[J].Evid Based Complement Alternat Med,2018,2018:4730896.
[19]周思锋,张金明.中药足浴治疗0级糖尿病足疗效及安全性分析[J].光明中医,2019,34(4):555-557.
[20]Zhu F,Hu ZH,Luo Y,et al.Effect of Sub-hyperthermia Foot Bath with Syndrome Typing of Chinese Medicine on Vascular Endothelial Function in Patients with Grade 0 Diabetic Foot[J].Chinese Journal of Integrated Traditional and Western Medicine,2016,36(8):938-941.
[21]吴慧娟.中药足浴联合高压氧治疗糖尿病足效果观察[J].双足与保健,2019,28(12):49-50.
[22]倪峰,林静瑜,周春权,等.穴位注射疗法作用机制探讨[J].中国针灸,2003,23(10):609-611.
[23]任晓艳.穴位埋线的源流及其机理探讨[J].中国医药学报,2004,19(12):757-759.
[24]李镤.穴位注射疗法临床大全[M].北京:中国中医药出版社,1996:421.
[25]陈苏娟.丹参穴位注射联合穴位按摩干预糖尿病痰湿体质临床疗效的观察[D].南京:南京中医药大学,2016.
[26]杨孛,杨弦.用封闭负压吸引技术、双氧水灌洗法联合弥可保穴位注射法治疗糖尿病足的效果[J].当代医药论丛,2019,17(10):113-114.
[27]孫文亮,于红俊,李建秀,等.糖尿病足患者中医证候临床分析[J].中医临床研究,2016,8(29):11-13.
[28]张伟,于占江,金立.清热解毒活血通络方联合复方黄柏液对糖尿病足患者的疗效分析[J].中国实验方剂学杂志,2016,22(12):177-181.
[29]刘瑞霞,张婷,杨清峰,等.化瘀解毒法对早期老年糖尿病足患者炎性因子的影响研究[J].中医临床研究,2018,10(12):68-70.
[30]Zhang XN,Ma ZJ,Wang Y,et al.The Four-Herb Chinese Medicine Formula Tuo-Li-Xiao-Du-San Accelerates Cutaneous Wound Healing in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats through Reducing Inflammation and Increasing Angiogenesis[J].J Diabetes Res,2016,2016:5639129.
(2019-10-18收稿 责任编辑:王明)