基于数据挖掘技术分析王琦治疗勃起功能障碍的用药规律*
2021-06-28陈亚飞汤轶波刘桂敏樊晓蕾常征辉李博怿李玲孺郑燕飞刘振权
陈亚飞,汤轶波,王 忠,白 雪,刘 丹,刘桂敏,樊晓蕾,马 茹,常征辉,李博怿,李玲孺,郑燕飞△,刘振权,△
(1.北京中医药大学中医学院,北京 100029; 2.中国中医科学院中医临床基础医学研究所,北京 100700; 3.北京中医药大学中药学院,北京 100029; 4.北京中医药大学国家中医体质与治未病研究院,北京 100029)
勃起功能障碍(erectile dysfunction,ED)是指阴茎持续3个月以上不能达到或维持足够的勃起以完成满意的性生活[1]。在全球范围内,ED的发病率日渐攀升,先前研究预测2025年全球受ED影响的男性人数或将达到3.22亿[2]。最近1项研究结果与2007年调查结果相比较发现,中国的ED患病率增加了3.5倍(41.6%比12.1%)[3]。同时11个城市的ED流行病学调查表明,我国的ED患病率在逐年上升[4]。由此看来,ED已成为影响我国男性生育力和家庭、婚姻幸福的重要因素。
西医根据病因将ED分为器质性ED、心理性ED和混合型ED,在治疗上又分为基础治疗、药物治疗、物理治疗和手术治疗[5]。现今治疗ED的方法都有一定的局限性或副作用,如西药治疗ED的首选口服药物西地那非可快速唤醒勃起完成性交,但无法从根本上治愈ED且病情易反复[6-7]。王琦院士结合现代社会背景,提出“宗筋论”“阳痿从肝论治”的新论点,认为该病病位在宗筋,与肝、肾、脾、心相关,病机为抑郁伤肝或血脉瘀滞致使宗筋失充,治疗上提出疏肝通络、调达宗筋的原则。在临床上联合“辨体-辨病-辨证”的诊疗模式,调整病人体质状态以治疗ED,能有效控制病情且不易反复[8]。本研究基于中医传承辅助系统软件,分析王琦治疗ED的用药经验、组方规律和临床特色,以期为传承与发扬名老中医临床经验提供理论依据。
1 资料与方法
1.1 数据提取
收集王琦2017年1月至2019年12月门诊治疗ED的有效病历处方。
1.2 纳入和排除标准
符合ED诊断标准的病历;临床信息及临床处方用药记录完整且疗效明确的病历;排除不包含中药处方的病历。
1.3 数据录入
参照《中华人民共和国药典》[9]和《中华本草》[10]统一、规范处方中的药物名称,如将山萸肉统一为山茱萸,制首乌为制何首乌,白蒺藜为蒺藜,生龙牡分为龙骨和牡蛎等。将标准化处理的数据录入“中医传承辅助平台”(V2.5)软件,且采用双人录入、相互核对的方式,以减少错漏确保数据准确可靠。
1.4 分析及可视化结果
利用软件“数据分析”“统计报表”系统,采用规则分析、改进的互信息法、复杂系统熵聚类、无监督熵层次聚类等数据挖掘方法,得出王琦治疗ED病历中各药物的使用频数、药物之间的关联规则和组方规律,并挖掘潜在的新方组合[11]。结果使用Excel 2019和Cytoscape(V.3.7.2)进行可视化处理。
2 结果
2.1 患者年龄分析
通过对录入的病人基本信息进行分析,发现病人年龄主要集中在27~50岁,其中最小的为21岁,最大的为64岁,大部分患者分布在27~50岁之间(如图1所示)。
图1 患者年龄与频数关系散点图
2.2 药物使用频数分析
通过筛选收集治疗ED的方剂共计232首,其中包含214味中药。将用药频数进行汇总分析,发现用药频数≥20的有25味药(表1),频数最高的前5位药物为当归(135)、川芎(126)、柴胡(107)、紫梢花(106)、水蛭(98)(图2)。
表1 治疗勃起功能障碍的处方高频药物比较(频数≥20)
图2 中药使用频数前10位药物柱状图
2.3 性味归经统计
对治疗ED的232首处方中的 214味中药进行四气五味频数统计,发现药性频数排序为温、寒、平、凉、热,药味频数排序为辛、甘、苦、咸、酸、涩;对药物进行归经使用频数统计,归经频数前四位为肝、肾、脾、心经(图3~5)。
图3 中药四气分布及频数分布饼图
图4 中药五味分布及频数饼图
图5 中药归经分布及频数统计
2.4 基于关联规则分析组方规律
图6表2示,通过数据挖掘发现79对常用药物组合,按药物组合出现频数由高至低排序。图7示,将包含3个药的药物组合从高至低排序。表3示,高置信度规则分析。
图6 包含2个药物的药对网络图(其中边的粗细代表药对出现频数的大小)
表2 治疗ED处方药物关联规则(置信度≥0.8,支持度个数为60)
图7 包含3个药的药物组合网络图(其中边颜色相同且粗细相同相连的3个药为1个药物组合,颜色越深边越粗代表出现的频数越大)
表3 处方中药物组合的关联规则
2.5 基于系统熵聚类探索潜在药对及新方
表5图8示,将筛选的处方设置为相关度为8、惩罚度为2进行聚类分析,得到232条方剂中两两药物间的关联度,并在表4中将关联系数0.04以上的药对呈现,基于复杂系统熵聚类演化出3~4味药物核心组合。表6图9示,根据数据计算出潜在药物组合成的潜在新方15首。
表4 处方中药物间关联度比较
表5 基于熵层次聚类的新方核心组合比较
图8 潜在核心药对,颜色相同的且相连的几个药为1个药物组合
表6 基于熵层次聚类的候选新方
图9 潜在新方,边颜色相同且相连的几个药组成潜在新方
3 讨论
ED属于中医学“阳痿”之范畴,早在《黄帝内经》中便有“阴痿”“宗筋弛纵”“筋痿”的记载。如《素问·五常政大论篇》[12]448曰:“阴痿气大衰而不起不用”,《灵枢·经筋》曰:“热则筋弛纵不收,阴痿不用”[13]55,皆是对阳痿的描述,并提出其主要病因是虚劳和邪热。隋唐宋的医家多认为阳痿由虚劳、肾虚所致,治疗多以温肾补阳为主。如《诸病源候论·虚劳阴痿候》中所言:“若劳伤于肾,肾虚不能荣于阴器,故痿弱也”[14]。发展至明清时期,各派医家对阳痿的认识逐渐深入,提出郁火、湿热、情志所伤可导致阳痿。现代社会节奏快,男性工作压力大,精神焦虑紧张致使情志内伤、肝气郁结型ED日渐增多并占据主导,肾虚房劳已不是ED的最主要原因[15]。王琦十分重视肝郁在阳痿中发病的普遍性,提出“莫把阳痿当肾虚,阳痿可从肝论治”的论述。并汇聚提炼历代名医对ED的认识及治疗经验,结合现代社会的ED发病特点,提出 “宗筋论”的理论。“宗筋”一词来源于《黄帝内经》,具体含义有二,广义上指前阴部,狭义上指男子阴茎或睾丸。“宗筋论”系统阐述了宗筋在生理与足厥阴肝经、足少阴肾经、足阳明胃经和奇经八脉的密切联系,宗筋所处阴位,易受湿热邪毒侵袭,同时气滞、血瘀等病理因素也会影响宗筋的正常生理功能[8]。
通过对王琦治疗ED的232首处方药物进行四气分析,结果显示中医临床治疗ED以温性药居多,其次是寒性药。温性药物有温经散寒、助阳通络等功效,这符合ED肝肾虚损的基本病机。寒性药物一方面可以制约温补药物的温燥之性,另一方面在“阴阳互根”的中医理论指导之下,在应用扶阳药时酌情加入滋阴的寒性药物,那么阳气得到阴液的滋生则生化无穷。用药的五味主要使用的是辛、甘和苦味,在《素问·脏气法时论篇》中有详细关于以五味偏嗜来补养五脏的论述,如“肝欲散,急食辛以散之,用辛补之,酸泻之”[12]143“肾苦燥,急食辛以润之,开腠理,致津液,通气也”[12]142,肝性调达,以散以行为性,顺其性为补,故辛味药可以行肝气,补肝体,调畅情志,治疗肝气郁结、情志不畅的ED,可以发散其抑郁之气;肾藏水也,辛味药能行能散,化气行津,针对肾阴虚所致的ED可以开腠理、致津液,以润肾之燥。“肝苦急,急食甘以缓之”[12]141,“脾欲缓,急食甘以缓之,用苦泻之,甘补之”[12]144,肝为将军之官,肝气盛则易怒易急,急则自伤,甘味药能缓和肝气有余,治疗肝阳上亢型ED可以缓肝气;同时甘味药可以补益中焦,补虚振阳以治疗脾胃虚寒所致的ED。“肾欲坚,急食苦以坚之,用苦补之,咸泻之”[12]145“肺苦气上逆,急食苦以泄之”[12]142,苦能泄能坚,苦味药可以清热燥湿治疗由湿热下注所致的ED,又可以泻肾火治疗阴精耗伤的肾阴虚型ED;同时苦味可以泻肺气以疏上焦气机。辛味药与苦味药同用,辛味药发散、行气,苦味药降泻、通下,二者合用有宣通气机、疏泄降浊之功,共同调整机体的阴阳平衡,保证气机的正常循环。
药物归经统计结果显示,药物主要归肝、肾、脾、心经,其中入肝经的药物占据极大比例。笔者认为有以下几个原因:一是《灵枢·经脉》曰:“肝足厥阴之脉……循股阴,入毛中,环阴器,抵小腹”[13]41-42。肝经循行经过生殖器,二者在生理上有密切联系,且肝藏血主疏泄,肝的生理功能正常可使得脉道通畅,气血充盛,生殖器方能充盈勃起;二是《素问·痿论篇》曰:“思想无穷,所愿不得,意淫于外,入房太甚,宗筋弛纵,发为筋痿,及为白淫。故《下经》曰:筋痿者,生于肝,使内也”[13]247-248,道出ED的病机始于肝失疏泄,基于此王琦提出“莫把阳痿当肾虚,阳痿可从肝论治”的理论指导临床;三是就诊患者多分布于27~50岁,大多脏腑并未出现明显的衰退偏颇,由于情志因素或者瘀血不畅导致的病例居多。如《素问·上古天真论篇》“丈夫八岁……七八,肝气衰,筋不能动”[12]5-6所言,男性在50~60岁会进入肝气衰竭、宗筋不行的状态。现代调查表明,男性50岁以后雄性激素分泌水平会迅速下降且ED患病率激增至40%以上[16-17];四是现代社会节奏快、竞争压力大,肝气郁结、情志不畅所导致的ED所占比例越来越大,当从肝论治。其次与ED相关的脏腑是肾,该病与脾、心亦有一定关联。肾主生殖开窍于二阴,脾之经筋皆聚于阴器,宗筋之作强离不开肝肾脾精血的濡养。肾藏精为先天之本,肾精亏虚、真阳衰微,则宗筋失充则无以作强;脾主运化为后天之本,脾失运化则气血生化乏源,宗筋失养而不起;心为君主之官,情动欲萌以行房事,必赖心火之先动,其次心主君火,肾主相火,心肾相交,君相济济,君火动而相火翕然随之;忧虑伤心,心血耗伤则难行君主之令,从而阴茎疲软而不举。从以上分析结果可以得出,ED病位在宗筋,病变脏腑主要在肝肾,与心脾有关,其基本病机为肝肾心脾受损,气血阴阳失调,阴络不荣;或肝郁湿困,经络不畅导致宗筋不起。
高频药物分析结果显示,单味药使用频数前10位的药物依次为当归、川芎、柴胡、紫梢花、水蛭、鸡血藤、蒺藜、枳壳、蜈蚣和九香虫。西医学认为,血管性ED是器质性ED最常见的病症之一,约占30%~40%,临床分为动脉性ED和静脉性ED[18]。针对血管性ED,王琦认为“八成以上的阳痿患者都是血管病变”,并提出动脉性ED多是由瘀血阻滞导致,治以活血化瘀可改善阴茎的供血;静脉性ED是阴茎静脉关闭不全,由气失固摄或气血失调所致,治宜气血双顾[19]。其中当归用药最多达135次,当归既善补血调经又可活血行滞,针对血管性ED可以行气活血、濡养宗筋以振痿。其次用药频数较多的是川芎,《本草经解》[20]中所言:“血不养筋,筋急而挛;肝藏血而主筋,川芎入肝而辛温,则血活而筋舒,痹者愈而挛者痊也。”川芎性味辛温而窜,为“血中之气药”,有通达气血、舒筋振痿之用。因情志而致痿,或因所患疾病情志不畅而病情加重者,治疗皆可使用柴胡疏肝解郁、畅达气机,同时结合心理疏导和健康的性教育,使得郁舒痿自振。蒺藜归肝经,有舒肝解郁、活血祛风的功效,现代药理学证明蒺藜的单一成分提取物原薯蓣皂苷可以增强性欲,提高性能力[21]。《医学衷中参西录》[22]中记载:“凡破血之药,多伤气分,惟水蛭味咸专入血分,于气分丝毫无损。”水蛭善除恶血而不伤新血,去瘀血而不伤气分。蜈蚣为治疗ED的常用药材,性温味辛有毒,具有息风镇痉、攻毒散结、通络止痛的功效,与他药合用可以调和气血阴阳,有活血通络、助阳振痿之功。九香虫归肝脾肾经,《本草纲目》记载其主治膈脘滞气,脾肾亏损,壮元阳,更有 “至冬伏于石下,土人多取之,以充人事”[23]的论述。现代药理实验表明,九香虫具有抗氧化及改善生殖损伤的功能[24-25]。其中柴胡、当归为《太平惠民和剂局方》中逍遥散的主要药物,柴胡疏肝解郁、调达肝气;当归辛甘苦温、养血和血,两药合用补肝血而行肝气,气血调和则宗筋得养。其中柴胡、川芎和枳壳是《证治准绳》中柴胡疏肝散的主要药物,此方疏肝行气、活血止痛,对于肝气郁滞的ED可舒郁振痿。
关联规则分析结果显示,川芎-当归、川芎-鸡血藤、川芎-柴胡出现频数高,其中川芎和当归是四物汤的重要药物。当归补血活血,川芎活血行气,两药共用合奏活血行气化瘀之功;川芎、柴胡是柴胡疏肝散的重要组成药物。通过复杂系统熵聚类得到 30 个核心组合,其核心组合不离补肾固精、疏肝行气和活血化瘀,如锁阳-甘草-巴戟天、黄芪-菟丝子-桑椹-枸杞子等;除此之外还有神曲-远志-茯苓健脾宁心安神,法半夏-竹茹-厚朴清热化痰消积,红曲-山楂-绞股兰健脾消食行气,符合ED发生的相关中医理论,可为临床用药提供参考。还有一些临床并不常用的药物组合,如当归-砂仁-黄柏-龙骨、钩藤-磁石-刺五加-远志,需要进一步实践和验证。通过无监督的熵层次聚类得到新处方15首,分析其药物功效,多不离疏肝补肾、活血化瘀范畴,其临床实用性有待进一步临床实践验证。
通过对药物性味归经、药物频数、潜在药物核心组合及潜在新处方等研究分析,确定ED病位在宗筋,涉及肝、肾、脾、心,王琦的治疗原则为疏肝行气、补肾益精、活血化瘀,这也与ED发病过程中肝郁、肾虚、血瘀致痿的病理变化相一致,其中气滞、血瘀是导致血管性ED的重要病理因素。根据潜在药物核心组合与潜在新方聚类研究发现,王琦治疗ED多不同于前人的治疗药物,拥有创新理论和独特用药特色,但是潜在药对组合和潜在新方尚需进一步的研究与验证。