基于数据挖掘的推拿治疗膝骨关节炎手法及选穴规律分析
2022-05-27古来撒尔艾克拜尔卢旭昇刘俊昌刘璐洁王圣逸
古来撒尔•艾克拜尔,卢旭昇,刘俊昌,2,刘璐洁,王圣逸
1.新疆医科大学,新疆 乌鲁木齐 830017;2.新疆医科大学附属中医医院,新疆 乌鲁木齐 830000
膝骨关节炎(knee osteoarthritis,KOA)的病因及发病机制目前尚未完全阐明。现代医学认为,KOA是生物力学和生物学因素相互作用的结果,包括膝关节周围的力学环境、软骨细胞凋亡、相关炎症因子水平及个体代谢率等。除滑膜炎症外,其主要病理特征为软骨退化、骨重塑和骨赘形成,导致膝痛、肿胀、僵硬及活动障碍。其中疼痛和膝关节功能的不可逆丧失是导致患者生活质量下降和致残的主要原因。目前对于改善KOA症状的最佳治疗方案尚未达成共识。现代医学根据患者病情采用梯度化治疗策略,分为基础治疗、药物治疗、修复性治疗和重建治疗四个层次。临床上口服药物虽有一定疗效,但存在不良反应大、远期疗效欠佳、易出现并发症及易复发等问题。
与口服药物相比,中医推拿具有简便、安全、疗效确切等优点。在长期临床实践中,推拿医师易形成自身独特的诊疗思路。目前推拿治疗KOA尚无统一的治疗方案,手法和取穴缺乏规范性。应用数据挖掘技术,通过对数据进行深层多维分析,可以更为直观、清晰地反映出不同推拿手法之间的关联性及腧穴的配伍关系和相互作用。本研究通过对国内外数据库收录的推拿治疗KOA的临床研究文献进行整理,深入挖掘临床常用手法及取穴,突出处方核心手法和腧穴,并总结整体治疗规律,为优化临床诊疗方案提供依据和参考。
1 资料与方法
1.1 数据来源与检索策略
中文数据库:中国知识资源总库(CNKI)、万方数据知识服务平台(万方数据)、中文科技期刊数据库(VIP),以“推拿”或“按摩”或“手法”+“膝骨关节炎”或“膝痹”或“老年性关节炎”或“退行性膝关节炎”进行组合检索。外文数据库:以PubMed为检索源,以“Tuina or Massage or Acupressure” AND“Osteoarthritis or Arthritis or Knee Osteoarthritis”为基本检索式。检索时间范围为2000年1月1日-2020年12月31日,语种不限。
1.2 文献筛选标准
纳入标准:同时符合以下5项标准的文献方可纳入。①研究对象明确诊断为KOA,诊断标准包括美国风湿病协会1995年标准、中华医学会骨科学分会《骨关节炎诊治指南》(2007年版、2018年版)、《膝骨关节炎中医诊疗指南(2020年版)》。②治疗组采用单纯推拿或推拿结合其他方法且疗效确切,对照组干预方式不限。③记载完整的推拿处方,包括明确的穴位、推拿手法名称等。④文献类型为临床研究文献,包括随机对照试验、非随机对照试验及病例观察,病例数≥20。⑤疗效评价体系为国内同行公认标准,疗效评价指标包含以下一项或多项:疼痛视觉模拟量表(VAS)评分、症状体征/中医症候评分、关节功能评分(WOMAC骨关节炎指数、Lequesne指数、Lyshom指数等)、膝骨关节炎严重性指数(ISOA)、Kellgren-Lawrence影像分级。
排除标准:符合下述任意1条即予以排除。①非临床研究(动物实验、综述、系统评价)、个人经验、会议论文及无效应评价的机制研究类文献。②具体用穴及推拿手法描述不清,统计方法有误的文献。③二次发表或研究数据雷同的文献。
1.3 数据录入与规范
将检索到的文献导入文献管理软件EndNote X9、建立“推拿治疗膝骨性关节炎的文献数据库”并查重,剔除重复文献。阅读标题、摘要和关键词,对文献进行初步筛查,排除明显不符合纳入和排除标准的文献。进一步仔细阅读全文,严格按照文献筛选标准进行文献选择,并进行数据提取。将最终纳入文献信息录入Excel2019表格,提取内容包括篇名、作者、发表年份、文献来源、文献类型、推拿取穴、腧穴归经、推拿手法、治疗方法等。为减少人为误差、提高数据准确性,数据录入由2位研究人员独立完成并交叉核对,分歧之处由二人讨论以达成共识或咨询通讯作者。涉及辨证取穴的文献以“主穴+证型配穴=1条处方”的方式提取处方信息。腧穴名称、归经、推拿手法名称及分类依据中华人民共和国国家标准《腧穴名称与定位》和《推拿手法学》进行规范。
1.4 统计学方法
采用Excel2019对推拿手法、腧穴频次、经络频次进行描述性分析。采用SPSS Modeler 18.0软件进行关联规则分析,以支持度和置信度衡量腧穴及推拿手法的关联性。支持度表示前项与后项同时出现的概率,衡量整个数据集中关联规则的统计意义;置信度表示前项出现时后项出现的概率,反映关联规则的可信度。本研究设置最小支持度为10%、最小置信度为80%,对推拿手法和高频腧穴进行关联规则分析,以提升度>1为筛选强关联规则的标准。采用SPSS22.0软件对推拿手法和高频腧穴进行聚类分析,绘制聚类树状图。
2 结果
2.1 文献纳入情况
共检索到2 488篇文献,筛选后最终纳入281篇,均为中文文献,文献筛选流程见图1。
图1 推拿手法治疗KOA文献筛选流程
2.2 描述性分析
2.2.1 手法使用频次
281条推拿处方共涉及43种推拿手法,应用1 522次。频次≥50的手法有12种,累计1 214次,见表1。
表1 推拿治疗KOA常用手法(频次≥50)
2.2.2 腧穴使用频次
281条推拿处方共使用90个腧穴(含阿是穴及9个经外奇穴),总频次为2 325次。频次≥40的高频腧穴共15个,见表2。
表2 推拿治疗KOA高频腧穴(频次≥40)
2.2.3 经脉使用频次
281条处方涉及的80个经穴分布于十二条经脉、督脉及任脉,见表3。推拿治疗KOA选取的腧穴主要集中于足阳明胃经、足太阳膀胱经、足太阴脾经和足少阳胆经,该四经共使用腧穴50个,总使用频次为1 586次。
表3 推拿治疗KOA经穴归经频次
2.3 关联规则分析
2.3.1 高频腧穴关联规则
对频次≥40的15个高频腧穴采用Apriori算法进行关联规则分析,设置支持度≥10%、置信度≥80%,得到293条包含2个或2个以上穴位的组合,提升度均大于1。按支持度降序,前15条关联规则见表4。内膝眼-外膝眼-足三里(支持度39.146%、置信度99.091%)是推拿治疗KOA的常用穴位,三者联合使用均出现在前5项关联规则中。内膝眼-外膝眼-足三里-血海(支持度31.673%、置信度98.876%)、内膝眼-外膝眼-足三里-阳陵泉(支持度31.317%、置信度100.000%)反映了远治-近治联合原则在KOA治疗中的重要作用。
高频腧穴关联网络可视化展示见图2。图中节点间连线粗细代表两穴间的关联程度。可以看出,内膝眼、外膝眼、阳陵泉、委中相互间关联较强,与表4基本一致。
图2 推拿治疗KOA高频腧穴关联网络(支持度≥10%、置信度≥80%)
表4 推拿治疗KOA高频腧穴关联规则(支持度≥10%、置信度≥80%,支持度前15条)
2.3.2 常用手法关联规则
对频次≥50的12种手法采用Apriori算法进行关联规则分析,设置支持度≥10%、置信度≥80%、最大前项为5,得到13条有意义的关联规则,提升度均大于1。按支持度降序排列,结果见表5。点按法、推法、揉法、㨰法的两两组合使用均出现在前5项关联规则中,其中点按法-推法组合治疗是KOA的核心治疗手法。常用手法关联网络可视化展示见图3。图中连线粗细反映两手法之间的关联程度。可以看出,点按法、按揉法、㨰法、屈伸法相互间关联较强,与表5一致。
图3 推拿治疗KOA常用手法关联网络(支持度≥10%、置信度≥80%)
表5 推拿治疗KOA常用手法关联规则(支持度≥10%、置信度≥80%、最大前项为5)
2.4 聚类分析
2.4.1 高频腧穴聚类
对频次≥40的15个高频腧穴进行聚类分析,结果见图4。可将15个腧穴聚为两大类:阳陵泉、外膝眼、血海、内膝眼、梁丘、委中、足三里为第一类,又可分为阳陵泉、外膝眼、血海、内膝眼及梁丘、委中、足三里两小类;其他腧穴为第二类,又可分为鹤顶、阿是穴、承山、阴陵泉及委阳、三阴交、犊鼻、伏兔两小类。
图4 推拿治疗KOA高频腧穴聚类分析树状图(频次≥40)
2.4.2 常用手法聚类
对频次≥50的12种推拿手法进行聚类分析,结果见图5。可以将12种手法聚为两大类:㨰法、按揉法、屈伸法、揉法、点按法为第一大类,又可分为㨰法、按揉法,屈伸法、揉法及点按法三小类,㨰法、按揉法及屈伸法、揉法是最核心的两组手法,外层为点按法;其他推拿手法为第二大类,又可分为拿法、推法、擦法及摇法、一指禅推法、弹拨法、拿捏法两小类。
图5 推拿治疗KOA常用手法聚类分析树状图(频次≥50)
3 讨论
KOA是最常见的渐进性肌肉骨骼疾病之一,属中医学“膝痹”“筋痹”范畴,病机为本虚标实,气血亏虚、营卫不和、肝肾亏虚、脾胃虚损是致病内因,风寒、湿热、劳损、外伤是致病的外在条件。KOA早期病理变化是关节软骨退变、关节增生,继发性出现滑膜炎症、下肢肌群粘连、挛缩,致使关节周围软组织病变,关节内应力分布失衡。研究表明,推拿可通过多种信号转导途径调节相关炎症因子水平,影响软骨细胞增殖、分化、凋亡,进而缓解KOA患者的临床症状,预防和延缓疾病进展。
本研究通过频次统计、关联规则及聚类分析显示,推拿治疗KOA以松解类手法为主、运动关节类手法为辅。施治手法以点按法、㨰法、按揉法、屈伸法为主,且四者表现出强关联性。13对强关联手法组合中,以点按法配伍其他手法最为常见。同时,点按法也是应用频次最高的手法,为推拿治疗KOA的主要手法之一。《素问•举痛论篇》曰:“寒气客于背俞之脉则脉泣,脉泣则血虚……按之则热气至,热气至则痛矣。”点按法接触面积小、深透力强,属复合类手法,适用于全身各部,尤以经络、腧穴常用,具有开通闭塞、解痉止痛的功效。现代研究认为,点按法可刺激施术部位感受器,通过躯体传入神经中枢,从而改善神经、肌肉与血管的毗邻关系,缓解或解除关节周围神经、肌肉受到的机械压迫,提高痛阈值。㨰法重在理筋,是面状刺激的标志性手法,以其滚动之力作用于体表软组织,刺激平和、渗透性强,有较好的疏松肌筋、滑利关节、解痉除酸作用。由于KOA疼痛不仅来源于关节腔内的滑膜、关节囊和软骨下骨,还来自关节腔外的筋膜、韧带和肌腱附着点,故通过点-线-面刺激相结合、经筋和经脉治疗结合,手法动-静态力作用可使经筋聚结病灶得以消散、瘀阻经脉畅通,从而改善膝关节周围肌群张力,松筋解凝,有效缓解局部疼痛。膝关节是以屈伸运动为主的铰链关节,其周围伸肌股四头肌与屈肌腘绳肌等肌群共同维持膝关节周围应力平衡。通过屈伸法、摇法等运动关节类手法,可以实现“动则通”“顺则通”“通则不痛”,调整下肢生物学应力,达到筋骨协调目的,从而起到改善髌骨支持带平衡、减轻膝关节负荷、松解肌间粘连作用。
腧穴归经分析表明,推拿治疗KOA重视循经取穴。多气多血的足阳明胃经“以下髀关,抵伏兔,下膝髌中,下循胫外廉”,少气多血的足太阳膀胱经“下夹脊,贯臀,入腘中”,少血多气的足少阳胆经“以下循髀阳,出膝外廉,下外辅骨之前”,足太阴脾经“循胫骨后,交出厥阴之前,上膝股内前廉”,以上4条经脉循行经过KOA主要病变部位膝关节,契合“经脉所过,主治所及”的循经选穴规律。综合分析腧穴归经和频次表明,推拿治疗KOA以病位局部取穴与循经远取为主。高频腧穴血海、内膝眼、外膝眼、阳陵泉、梁丘、委中、足三里等分布在下肢膝关节周围,具有治血调气、通络镇痛、荣养筋脉作用,不仅符合KOA的病因病机,也体现“腧穴所在,主治所在”的近治规律。
腧穴关联规则分析显示,在15对强关联高频腧穴配伍组合中,以内膝眼、血海配伍其他腧穴最为常见,支持度较高的2组腧穴为内膝眼-外膝眼-足三里和内膝眼-外膝眼-足三里-血海。《太平圣惠方》云“膝眼四穴,在膝头骨下两旁……主膝冷痛不已”,内、外膝眼为经外奇穴,主治膝腿痛、足胫无力,有通经散寒、调和气血功效,且关联网络显示其与筋会阳陵泉、委中有强关联性。足阳明胃经之合穴、下合穴足三里,五行属土,主润宗筋,手法刺激足三里能健脾培元、行气补血,对应“脾主四肢”而治疗膝关节疼痛;《会元针灸学》载“血海者,是心生血,肝藏血,肾助血,肾之阴谷,肝之曲泉,脾之阴陵泉皆生潮之处,三阴并行,通血之要路”,血海具有双向调节作用,既可养血和营、健脾祛湿,亦可活血散瘀、通经活络。足三里-血海既为膝关节周围局部取穴,又为表里经配穴,体现了阴中求阳、阳中求阴、阴阳互根互用的治疗法则。此外,内膝眼分别与鹤顶、阴陵泉、伏兔、阿是穴的配伍也较为频繁,表现出较高的置信度。
高频腧穴聚类分析深入探究了推拿处方选穴规律。从树状图结果分析,可将腧穴分为四小类:第一类为阳陵泉、外膝眼、血海、内膝眼,四穴为推拿治疗KOA最常用穴位,同时也是本病最常见的反应点,推拿疗法可直达病灶,改善膝关节功能,表明临床治疗应遵循“以痛为腧”的治疗原则。第二类为梁丘、委中、足三里,此三穴属五腧穴中郄穴、下合穴和合穴,提示推拿治疗KOA多选用足三阳经特定穴配伍,共奏养血和营、健脾培元、舒筋通络、强筋壮骨之功,同时反映出特定穴在经络交会、脉气相通、经气会聚方面的重要性。第三类为鹤顶、阿是穴、承山、阴陵泉,其中鹤顶具有化瘀行滞、散寒通络之功,研究表明刺激该穴可扩张膝关节周围血管、加速血液循环、加快炎症病灶消散从而改善关节免疫炎症,脾经合穴阴陵泉为经脉之气输注之处,可补益气血,达到筋骨得养。第四类为委阳、三阴交、犊鼻、伏兔,其中委阳分布在腘横纹上、下方,是腓肠肌外侧头及滑囊,犊鼻在髌韧带外缘,布有腓肠外侧皮神经及腓总神经关节支,三阴交和伏兔分别在胫骨后缘及股直肌肌腹中,该四穴解剖位置与KOA炎症好发部位及痛点相吻合。
综上所述,推拿治疗KOA以松解类手法为主,运动关节类手法为辅,遵循动静结合、筋骨并重的治疗原则;以选取局部腧穴为主,配合循经取穴、表里经取穴法;点按法、按揉法、㨰法、屈伸法及内膝眼、外膝眼、阳陵泉、委中为推拿治疗KOA的核心手法和腧穴。既往文献提出,推拿治疗KOA所取腧穴主要为膝眼、鹤顶、阴陵泉、阳陵泉、委中、血海、足三里、阿是穴,所得出的选穴规律与本研究结果相似。此外,本研究通过推拿手法关联规则分析及聚类分析,得出了临床应用较多的手法配伍组合及有效聚类群,对临床治疗KOA的手法施治具有一定参考价值。总之,本研究采用数据挖掘方法揭示推拿治疗KOA手法和腧穴的关系,可为推拿治疗KOA基本规律的发现提供有效研究方法。
本研究仍存在一定的不足,如:文献检索数据库有限,可能存在文献漏检情况;未对纳入文献的质量进行评价;文献中的推拿处方未与其对应疗效做相关性分析,相对忽略出现频次较少但效优处方的重要性;文献中治疗组干预措施虽均为推拿,但操作手法及刺激强度、治疗时间不尽相同。以上局限可能使本研究结果产生偏倚,影响论证强度。此外,本研究发现,国内外研究普遍样本量较小,缺乏多中心、大样本的随机对照研究。今后应开展规范化的多中心、大样本随机对照临床试验,以进一步验证推拿治疗KOA的疗效。