基于数据挖掘的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)中医证型分布及其中医药治疗用药规律分析

周博文，许祥云，陈明明，陈妍杰

(福州市中医院，福建 福州 350001)

2020年初，新型冠状病毒肺炎(COVID-19)在全球多个国家爆发，至2020年10月31日，通过调查显示，我国感染者已达91 897例，死亡人数为4 746人。现阶段，COVID-19尚无特效药，疫苗也处于研制和测验阶段，国家卫健委对《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》不断更新，始终对中西医结合方案的作用予以强调，对有效方药进行推广，以使中医药特色及优势在此病的治疗中充分发挥作用，使更多的患者获益。自疫情发生以来，大量研究表明，中医药可促使COVID-19患者症状得到有效控制，病程得到明显缩短，并使临床治愈率得以提升，降低其转重症率等[1-3]。本研究对以往中医药治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的临床研究数据进行系统性、回顾性综合分析，建立中医药治疗新冠肺炎的临床资料数据库，利用频数、聚类以及关联分析等，对中医药治疗新冠肺炎的证型及处方用药进行数据挖掘及统计分析，并据此得出中医药治疗新冠肺炎的证型分布及用药规律，为规范其中医证型、理清其用药规律及优化其中医药防治诊疗方案提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 资料来源与检索策略

检索中国知网、万方、维普等数据库，检索时间为2019年12月1日-2020年10月31日，以“COVID-19”“新型冠状病毒肺炎”“新冠肺炎证型”等为主题词进行检索，获取中医药治疗COVID-19的文献数据资料。

1.2 纳入标准

以成组分析、对照分析、回顾性分析等相关研究为主，以COVID-19患者为主要研究对象；所纳入的研究具有明确的中医证候特征，且能提供各证型病例数。

1.3 排除标准

①个案、证型分类单一的资料；②证型复杂或不明确，以及例数太少、缺乏代表性的资料；③数据挖掘或文献分析等非临床研究数据。

1.4 筛选方法

依据上述纳入和排除标准，初步对检索出的文献进行筛查，将与要求不符合的文献剔除；对初筛获取的文献进行全文阅读，再次核对是否符合研究要求，最后将确定的文献导入于Excel，展开排序查重工作，并将重复文献剔除。

1.5 质量控制方法

专设2人分别对资料开展提取与整理工作，参考《中医诊断学》证型规范标准严格执行，在完成录入后，需对信息是否一致进行核对，针对有歧义或差异的情况，请专家进行讨论，并做出最终确定。

1.6 名称规范

参考《中药大辞典》[4]规范文献中的药名、性味，如“生麻黄”“炙麻黄”统一为“麻黄”，“炙甘草”“生甘草”统一为 “甘草”等。

1.7 统计方法

采用Excel软件，建立中医药治疗COVID-19的信息数据库，用IBM SPSS Statistics 25.0软件的频数和聚类分析，以及IBM SPSS Modeler 18.0软件的Apriori算法进行规则关联分析等，对中医药治疗新冠肺炎的证型及处方用药进行数据挖掘及统计分析，并据此得出中医药治疗新冠肺炎的证型分布情况及具体的用药规律。

2 结果

2.1 纳入文献

初步检索出文献52篇，依据纳入和排除标准展开系统的筛选工作，最后共收录34篇。

2.2 中医证型分布情况

所纳入文献共含有病例数3 824例，共涉及56种证型，其中排名前10位的证型为：寒湿郁肺证，占比为10.1%；湿热蕴肺证，占比为8.2%；湿毒郁肺证，占比为8.0%；寒湿阻肺证，占比为5.0%；湿阻肺胃证，占比为4.6%；热毒郁肺证，占比为3.5%；肺脾气虚证，占比为3.3%；寒湿袭肺证，占比为3.1%；痰热壅肺证，占比为2.9%；气阴两虚证，占比为2.8%。具体见表1。

表1 所纳入的3 824例COVID-19患者中医证型分布情况

2.3 中药使用频次

在纳入的34篇文献中，涉及29个处方，共使用中药102味；其中，苦杏仁为21次，有最高的使用频次，使用频次在10次及以上的中药，见表2。

表2 所纳入的29首治疗新冠肺炎处方中高频药物

2.4 中药性味

在治疗COVID-19的中药中，温性药物占比为30.2%；寒性药物占比为24.6%；平性药物占比为19.3%；热性和凉性药物分别只占13.7%和12.2%。在治疗COVID-19的中药中，辛、甘、苦味药物分别占32.8%、26.4%和25.3%，而酸味、咸味药物分别仅占9.3%和6.2%。

2.5 中药归经统计

在治疗COVID-19的102味中药中，归经分布以肺经药物最多，其次为脾、胃，详见表3。

表3 治疗新冠肺炎中药归经频次统计

2.6 基于关联规则的药物组合规律展示

关联规则可对数据间隐藏的相互关系进行挖掘，常用的方法为置信度和支持度。其中，支持度为规则出现的具体频率，置信度为规则可信性。将支持度设置为≥25%，置信度设置为≥75%，应用Apriori算法展开对关联规则的系统分析，结果示：支持度呈最高显示的配伍组合确定为苦杏仁-麻黄；配方组合主要包含苦杏仁、麻黄、生石膏、葶苈子等17味中药；其二联、三联关联分析，见表4、表5。

表5 治疗新冠肺炎中药三项关联分析

2.7 中药聚类

采用IBM SPSS Statistics 25.0统计学软件展开分析，以具高频特征的药物作为统计的变量，应用组间联接法、区间Pearson相关性研究法，展开聚类分析，对相关药物组合进行提取，获取了5个潜在新处方，见表6。

表6 中药聚类分析潜在新处方

3 讨论

从2003年的非典型肺炎，到2019年的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)，中医药在急性传染性疾病的治疗中扮演着重要角色[5]。自新冠肺炎疫情发生以来，国家卫健委、各省市公布了不断更新版本的中医药诊疗方案，形成了以连花清瘟胶囊、金花清感颗粒、血必净注射液和清肺排毒汤、宣肺败毒方、化湿败毒方“三药三方”为代表性的中医救治方药[6-8]，在新冠肺炎还没有特效药的情况下，全国中医药界作为主力军之一，早期、全程参与了救治，为我国疫情防控作出了重大贡献[9]。通过系统性综合分析，回顾总结中医药治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的证型分布及用药规律，可以更科学、客观地评价中医药防治新冠肺炎的临床优势和医学价值。

以上统计结果显示COVID-19涉及56种证型，其中常见的证型为寒湿郁肺证，占比为10.1%；湿热蕴肺证，占比为8.2%；湿毒郁肺证，占比为8.0%；寒湿阻肺证，占比为5.0%；湿阻肺胃证，占比为4.6%；热毒郁肺证，占比为3.5%；肺脾气虚证，占比为3.3%；寒湿袭肺证，占比为3.1%；痰热壅肺证，占比为2.9%；气阴两虚证，占比为2.8%。以上数据反映了COVID-19的主要病位在肺、脾、胃，主要病性以寒、湿、热、毒、气虚、痰为主，这与国家卫健委、各省市专家对本次疫情病因病机的分析基本一致[10-11]。

在治疗COVID-19的中药中，其性多温、寒、平，味辛、甘、苦，而热性、凉性和酸、咸味药物临床较少使用，说明COVID-19的治疗呈现出一定的攻伐倾向，同时又兼顾甘平补益之力。此外，在治疗COVID-19的102味中药中，归经分布以肺经药物最多，其次为脾、胃，由此可见，COVID-19的病位主要在肺、脾、胃，正如《温疫论》所言：“此气之来无论，老少强弱，触之者即病，邪自口鼻而入。”肺开窍于鼻，脾、胃在窍为口，故戾气从口鼻而入，故病位主在肺、脾、胃，其肺、脾、胃之间的关系紧密，与《灵枢·经脉篇》记载的“诸脉相连，上下相贯，肺脾胃相助，其功益彰”的理论相符。此外，通过中药频次、关联规则等分析得出COVID-19的治疗以苦杏仁-麻黄、杏仁-石膏、桔梗-甘草、半夏-陈皮等中药及配伍为主，组方以麻杏甘石汤、达原饮、藿朴夏苓汤等为基础方加减，从而发挥宣肺散寒、清热解毒、燥湿理气等功效。

治疗COVID-19中药聚类分析显示，其新处方第一类：甘草、麦冬、芦根，针对寒湿束表、郁久化热或邪热袭肺、耗气伤津；第二类：麻黄、苦杏仁、葶苈子、桑白皮，针对痰湿壅阻于肺，肺失宣降，喘咳不宁；第三类：苦杏仁、麻黄、瓜蒌、草果、槟榔、大黄，主要功效为清热泻肺、解毒通腑；第四类：苦杏仁、苍术、黄芩、石膏、连翘、柴胡、枳壳，辛苦、寒温并用，在湿热并存的病证中，可相得益彰；第五类：苦杏仁、麻黄、桔梗、薏苡仁、甘草、厚朴、茯苓、藿香、半夏，麻杏薏甘汤与藿朴夏苓汤相合，共奏清热宣肺、燥湿豁痰之功，这类药物的组合在COVID-19初、中期的治疗中较为多见，多为辛苦温燥之品，给予肺邪以出路。

综上，结合证型与用药规律分析，得出新冠肺炎的病位主要在肺、脾、胃，病性以寒、热、湿、毒、气虚、痰等为主，治疗的药物以辛温、苦寒、甘平为主，可选用麻杏石甘汤、麻杏薏甘汤、达原饮或藿朴夏苓汤等基础方，因此COVID-19的证型虽繁杂多样，但所涉及的病位、病性却相对集中，如此针对COVID-19的治疗，便抓住了其关键所在。本研究借助数据挖掘，对COVID-19发生以来截至目前的所有回顾性病例、病例对照和成组病例分析等研究进行了一次梳理和总结，得出的COVID-19证型分布及中医药治疗用药规律，可对早日战胜新冠疫情提供有益参考和帮助。