楊浩婕,吳志松,曹 芳,蔡耀東,謝 潔,焦 揚(yáng)
(1.北京中醫(yī)藥大學(xué),北京 100029;2.北京中醫(yī)藥大學(xué)東方醫(yī)院,北京 100078)
塵肺病是由于長期職業(yè)性粉塵暴露,粉塵在肺內(nèi)潴留導(dǎo)致的以慢性彌漫性肺纖維化為主要特征的職業(yè)性間質(zhì)性肺病。流行病學(xué)調(diào)查顯示,隨著職業(yè)病防治相關(guān)政策的制定與實(shí)施,2000 年以后塵肺的發(fā)病雖在部分地區(qū)呈現(xiàn)出下降趨勢,但矽肺、煤工塵肺等新發(fā)病例數(shù)量仍居高不下,發(fā)病年齡趨于年輕化,因此,塵肺病仍為中國最嚴(yán)重的職業(yè)性疾?。?-3]。按照我國《職業(yè)病分類和目錄》分類,塵肺病包括矽肺、煤工塵肺、石墨塵肺、炭黑塵肺、石棉肺、滑石塵肺、水泥塵肺、云母塵肺、陶工塵肺、鋁塵肺、電焊工塵肺、鑄工塵肺共十二種疾病,目前尚無針對塵肺病肺纖維化有效的治療藥物和措施,臨床治療仍以抗感染、氧療、呼吸康復(fù)訓(xùn)練等措施為主,由于肺纖維化的不可逆性以及并發(fā)癥、合并癥的影響,患者在診斷時(shí)往往呼吸困難、胸痛等臨床癥狀已十分明顯,生活質(zhì)量極差,死亡率高,肺移植由于其高昂的費(fèi)用及稀缺的供源也并無法滿足臨床的治療需求。
目前專家共識認(rèn)為,塵肺病的治療原則仍以加強(qiáng)健康管理、綜合治療、減輕患者痛苦、延緩病情進(jìn)展為主[4]。近年來,中藥在控制塵肺病癥狀、提高患者生活質(zhì)量方面取得了良好的臨床療效,關(guān)于中醫(yī)藥治療塵肺的研究亦在逐年增多,然而醫(yī)家處方繁多,多種治療思路尚無規(guī)范整理。本研究通過對各文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫中有關(guān)中醫(yī)藥治療塵肺病的文獻(xiàn)報(bào)道進(jìn)行篩選整理,基于中醫(yī)傳承計(jì)算平臺(V3.0),運(yùn)用聚類分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則等方法對中藥治療塵肺病的組方思路、用藥規(guī)律進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘分析,旨在為中醫(yī)臨床對塵肺病的辨證論治提供一定的參考與思路。
在中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫、維普中文期刊數(shù)據(jù)庫,以“中藥”、“醫(yī)案”、“復(fù)方”、“經(jīng)驗(yàn)”、“塵肺”、“粉塵”、“矽肺”等為主題詞進(jìn)行交叉檢索,檢索截止時(shí)間為2020 年12 月31 日,并對所檢索文獻(xiàn)進(jìn)行合并刪重及篩選。
文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)包括中藥治療或中西醫(yī)結(jié)合治療塵肺病的隨機(jī)對照研究、醫(yī)案報(bào)道、臨床觀察等研究,文獻(xiàn)中藥物組成明確,受試者或報(bào)道病例均明確診斷為塵肺病。
文獻(xiàn)中存在以下情況之一者予以剔除:(1)藥物組成不詳或含秘方成分的中藥復(fù)方;(2)體外實(shí)驗(yàn)研究;(3)單味中藥;(4)中藥單體;(5)含西藥成分或提取成分的中成藥,無法判斷是否為中藥療效的臨床研究。
中藥藥名具有多樣性的特點(diǎn),本研究以2015 年版《中國藥典》[5]為參照標(biāo)準(zhǔn),對篩選納入的文獻(xiàn)中的全部藥物名稱進(jìn)行規(guī)范,例如“仙靈脾”規(guī)范為“淫羊藿”、“赤白芍”規(guī)范為“赤芍、白芍”、“瓜蔞仁”規(guī)范為“瓜蔞子”、“企邊桂”規(guī)范為“肉桂”等。
基于“中醫(yī)傳承計(jì)算平臺(V3.0)”軟件(中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所)進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、建庫及分析。將文獻(xiàn)整理所匯總的處方相關(guān)信息由雙人分別負(fù)責(zé)錄入并進(jìn)行審核,保證數(shù)據(jù)錄入的準(zhǔn)確性,建立中藥治療塵肺病的方劑數(shù)據(jù)庫。
運(yùn)用中醫(yī)傳承計(jì)算平臺(V3.0)系統(tǒng),錄入文獻(xiàn)中的方藥信息,在此基礎(chǔ)上建立數(shù)據(jù)庫,結(jié)合處方數(shù)量以及臨床經(jīng)驗(yàn),選擇“方劑分析”,設(shè)置支持度為10、置信度為0.7,獲取關(guān)聯(lián)規(guī)則及核心藥物組合。使用平臺數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),基于k 均值聚類算法(k-means clustering algorithm)及回歸模型對中藥治療塵肺處方進(jìn)行聚類分析,獲得核心類方,進(jìn)一步對中藥治療塵肺病的診療思路進(jìn)行歸納總結(jié)。
依據(jù)納排標(biāo)準(zhǔn)篩選所檢索的相關(guān)文獻(xiàn)條目916條,最終納入中藥復(fù)方共97 個(gè),中藥共195 味。
中藥治療塵肺病97 個(gè)復(fù)方中共使用中藥195味,累計(jì)頻次為1 111 次。其中出現(xiàn)頻次≥20 的中藥有12 味,依次為黃芪、桔梗、半夏、甘草、黨參、丹參、苦杏仁、茯苓、麥冬、當(dāng)歸、川芎、五味子,累計(jì)出現(xiàn)369 次。用藥頻次≥15 的高頻中藥共計(jì)20 味,統(tǒng)計(jì)如表1 所示。
表1 中藥治療塵肺病使用高頻藥物Tab 1 The most frequently used herbs for treating pneumoconiosis
參考《中國藥典》[5]對用藥頻次≥5 的中藥進(jìn)行性味、歸經(jīng)的統(tǒng)計(jì)分析。治療塵肺病的中藥四氣分布以溫、寒兩氣為主,四氣出現(xiàn)的頻次(頻率)從高至低依次為溫,432(40.07%);寒,372(34.51%);平,232(21.52%);熱,27(2.50%);涼,15(1.39%),四氣具體分布如圖1 所示。
圖1 中藥治療塵肺病四氣分布雷達(dá)圖Fig 1 Radar map of the four qi distribution of herbs for treating pneumoconiosis
中藥五味統(tǒng)計(jì)分析以甘(35.07%)、苦(34.10%)、辛(23.32%)三味為主,具體頻次頻率如表2 所示,五味統(tǒng)計(jì)雷達(dá)圖如圖2 所示。
圖2 中藥治療塵肺病五味分布雷達(dá)圖Fig 2 Radar map of the five flavors distribution of herbs for treating pneumoconiosis
表2 中藥治療塵肺病五味使用情況Tab 2 Distribution of five flavors of herbs used for treating pneumoconiosis
中藥歸經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示,治療塵肺的藥物歸經(jīng)以肺(27.21%)、脾(16.23%)兩經(jīng)為主,肝經(jīng)、心經(jīng)、胃經(jīng)次之,具體中藥歸經(jīng)情況見表3,中藥歸經(jīng)雷達(dá)圖如圖3 所示。
表3 中藥治療塵肺病藥物歸經(jīng)情況Tab 3 Meridian entry of herbs for treating pneumoconiosis
圖3 治療塵肺病藥物歸經(jīng)分布雷達(dá)圖Fig 3 Radar map of meridian entry of herbs for treating pneumoconiosis
參考2015 版《中國藥典》,對治療塵肺病的中藥進(jìn)行藥物功效統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示治療塵肺病處方中,補(bǔ)虛藥出現(xiàn)頻率最高(29.68%),其次為化痰止咳平喘類藥(23.84%)與活血化瘀類藥(11.69%),此外清熱類、解表類、理氣類、利水滲濕類、祛風(fēng)濕類藥物也多被使用,具體藥物功效統(tǒng)計(jì)情況見表4、圖4。
表4 中藥治療塵肺病功效分類情況Tab 4 Functions of herbs for treating pneumoconiosis
圖4 中藥治療塵肺病藥物功效統(tǒng)計(jì)分布圖Fig 4 Analysis of functions of herbs for treating pneumoconiosis
2.4.1 關(guān)聯(lián)分析 應(yīng)用關(guān)聯(lián)規(guī)則的數(shù)據(jù)挖掘方法,設(shè)定支持度為10,對中藥治療塵肺處方中的藥物關(guān)系進(jìn)行分析,共計(jì)獲得用藥頻次≥10 的藥對共64對,其中頻次≥15 的關(guān)聯(lián)藥對有13 對,如表5所示。
表5 中藥治療塵肺處方中高頻藥對組合(頻次≥15)Tab 5 Most frequently used herb pairs for treating pneumoconiosis(frequency ≥15)
設(shè)定置信度為0.7,共獲得關(guān)聯(lián)規(guī)則14 條,中藥治療塵肺病的核心藥物組合包括茯苓-陳皮-半夏、甘草-黨參-黃芪、苦杏仁-茯苓-半夏、黨參-五味子-黃芪、浙貝母-桔梗等,具體信息如表6 所示。使用中醫(yī)傳承計(jì)算平臺中“網(wǎng)絡(luò)展示”功能,對藥物-藥物關(guān)系進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)可視化操作,如圖5 所示。
表6 中藥治療塵肺藥物組合關(guān)聯(lián)規(guī)則Tab 6 Association rules for combining use of herbs for treating pneumoconiosis
圖5 基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的中藥治療塵肺核心藥物組合網(wǎng)絡(luò)圖Fig 5 Network diagram of core herb combinations for treating pneumoconiosis
2.4.2 聚類分析 基于k 均值聚類算法與回歸模型對藥物進(jìn)行聚類分析,將治療塵肺病的藥物分為5類,常用的配伍組合包括黃芪-五味子-黨參-甘草-熟地黃-半夏、南沙參-百合-黃芪-玉竹-桔梗-麥冬等,具體聚類分析結(jié)果如表7 所示。
表7 中藥治療塵肺用藥聚類分析Tab 7 Cluster analysis of herbs for treating pneumoconiosis
關(guān)于塵肺病的中醫(yī)病名,在中醫(yī)古籍中無明確記載,宋代孔平仲《孔氏談苑》有言:“賈谷山采石人,石末傷肺,肺焦多死”,表述了塵肺病的病因以及地域性、職業(yè)性的特點(diǎn),清代肖琢如《醫(yī)案》中亦有“礦山窿工咳嗽病”的描述。后世醫(yī)家多認(rèn)為塵肺 病 屬 中 醫(yī)“肺 痹”、“肺 痿”、“肺 脹”、“喘 證”等 范疇。金石致病,其性燥烈,耗陰傷氣,阻塞肺絡(luò),氣滯血瘀,且患者多勞作日久,氣陰俱虛,故見咳痰喘反復(fù)發(fā)作,遷延不愈。有醫(yī)者認(rèn)為塵肺病因?yàn)椤霸锒尽保蹓m燥毒燥津成痰,燥血成瘀,頑痰死血灼煉積聚,進(jìn)而損傷肺絡(luò),毀損臟真,久之肺脾腎虛損,外邪侵襲,內(nèi)外合邪而致病。亦有分期論治者,認(rèn)為塵肺初期實(shí)證居多,熱毒壅肺,塵濁邪實(shí),治宜清熱解毒,涼血活血;隨著疾病進(jìn)展,中期多見熱毒閉肺,治療當(dāng)以瀉火解毒,潤肺養(yǎng)陰為主;在合并癥期,病屬虛實(shí)夾雜,應(yīng)在辨證論治的基礎(chǔ)上宣肺化痰,解毒化瘀,活血通絡(luò);在塵肺后期,塵濁痹阻日久,肺腎兩虛,治療以補(bǔ)益肺腎為主[6,7]。中藥在改善塵肺臨床癥狀、提升患者生活質(zhì)量、延緩病情進(jìn)展方面起到的作用不可忽視。
本研究納入的中藥治療塵肺病的文獻(xiàn)中,出現(xiàn)頻次≥15 的中藥共計(jì)20 味,高頻藥味包括黃芪、桔梗、半夏、甘草、黨參、丹參等,以補(bǔ)虛藥、化痰止咳平喘藥、活血化瘀藥為主,這與塵肺病“肺虛絡(luò)痹”的基礎(chǔ)病機(jī)認(rèn)識是一致的。對治療塵肺病處方中的藥物性味歸經(jīng)進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,中醫(yī)治療塵肺病用藥以溫性藥、寒性藥為主,中藥五味統(tǒng)計(jì)分析以甘、苦、辛三味居多,其中甘味藥、苦味藥的使用比例超過半數(shù)。綜合分析,中藥治療塵肺病以甘溫藥、辛溫藥及苦味藥為主,甘溫之品功可補(bǔ)氣助陽,如黃芪補(bǔ)氣固表,行滯通痹;苦能降泄,苦味藥能泄能堅(jiān),應(yīng)用于塵肺病能夠降泄肺氣,止咳平喘,活血通經(jīng),如苦杏仁善于降氣,止咳平喘,丹參可活血祛瘀,通經(jīng)止痛;辛溫之品功擅發(fā)散,行氣行血,如川芎活血行氣,祛風(fēng)止痛。諸藥合用,既可益肺健脾,扶本固原,又可祛邪清熱,化瘀通痹。在藥物歸經(jīng)方面,以肺(27.21%)、脾(16.23%)兩經(jīng)為主,同時(shí)涉及肝、心、胃、腎、大腸等經(jīng),肺作為外邪侵襲首當(dāng)其沖之臟,是塵肺病的核心病位所在,脾為后天氣血化生之源,又主水液運(yùn)化,治療塵肺所用藥物近半數(shù)均入于肺脾二經(jīng),既可宣清本臟之邪,又可培補(bǔ)化生之源,同時(shí)兼顧心、肝、腎等,《素問·咳論》曰:“五臟六腑,非獨(dú)肺也”,五臟同調(diào),也印證了中醫(yī)整體論治的用藥特點(diǎn)。
對治療塵肺病的藥物進(jìn)行功效分析,結(jié)果顯示藥物功效以補(bǔ)虛類、化痰止咳平喘類、活血化瘀類、清熱類為主,塵肺病屬本虛標(biāo)實(shí),金石粉末侵襲肺臟,留滯肺間,耗傷肺氣,治療宜補(bǔ)虛益肺,降氣平喘;另一方面,塵肺病久痰瘀內(nèi)生,阻于肺絡(luò),郁而化熱,進(jìn)一步耗氣傷陰,故治宜益氣活血,化痰清熱。因此,針對塵肺病的治療,補(bǔ)肺益氣、化痰止咳、活血祛瘀、清熱平喘等治法與用藥功效統(tǒng)計(jì)的結(jié)果是一致的。
本研究基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的方法對中藥治療塵肺處方中的藥物關(guān)系進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示,高頻次的藥對組合涉及到的中藥功效包括益肺健脾,養(yǎng)血生津,例如黃芪-黨參、黃芪-甘草、黃芪-五味子等;益氣活血,開痹通絡(luò),例如黃芪-丹參、桔梗-丹參;健脾化痰,利濕降逆,例如半夏-茯苓;祛痰止咳,益氣宣肺,例如桔梗-甘草等。核心藥物組合體現(xiàn)出的治法和功效與塵肺病肺虛絡(luò)痹的基礎(chǔ)病機(jī)是契合的,也提示在臨床中,塵肺患者病程多長,病機(jī)復(fù)雜,在辨證施治的同時(shí)需注意把握肺氣不足,肺絡(luò)痹阻的病理本質(zhì)?,F(xiàn)代研究也證實(shí)了上述藥物對塵肺的治療作用。蔡莉萍等[8]進(jìn)行了丹參、黃芪注射液聯(lián)合使用輔助治療塵肺病合并感染的臨床療效觀察,研究結(jié)果顯示觀察組在癥狀改善、影像學(xué)特征、實(shí)驗(yàn)室檢查等方面的顯效率均高于對照組,呼吸系統(tǒng)感染復(fù)感率明顯低于對照組。李祎等[9]研究甘草酸對博萊霉素誘導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)性肺纖維化干預(yù)作用的結(jié)果顯示,甘草酸能夠減輕炎性細(xì)胞浸潤與膠原沉積,糾正單核巨噬細(xì)胞表型偏移,并且可以下調(diào)TGFβ1 在肺組織中的表達(dá)水平,從而減輕肺纖維化程度。隋美嬌等[10]研究發(fā)現(xiàn)桔??傇碥站哂锌寡鬃饔?,可能通過上調(diào)SP-A 的表達(dá)促進(jìn)肺組織修復(fù),從而有效改善肺炎支原體感染大鼠肺組織的炎癥情況。本研究設(shè)定置信度為0.7,共計(jì)獲得14 條關(guān)聯(lián)規(guī)則,例如其中茯苓、陳皮、半夏組合的置信度為1.0,提示在中藥治療塵肺病處方中,這一藥物組合常相伴出現(xiàn),半夏燥濕化痰,降逆止嘔,與陳皮、茯苓同用,可增健脾化痰之功,尤善治痰濕蘊(yùn)肺之證。甘草益氣補(bǔ)脾,祛痰止咳,黨參健脾益肺,養(yǎng)血生津,與黃芪同用,可益肺健脾,行滯通痹,方可解肺虛絡(luò)痹之虞?;陉P(guān)聯(lián)規(guī)則分析得出的核心藥物組合,提示了中藥治療塵肺病的基本思路。
本研究使用k 均值聚類算法與回歸模型對治療塵肺病的藥物進(jìn)行聚類分析,歸納出五個(gè)類方組合,第一類:半夏、陳皮、茯苓、苦杏仁、丹參、桔梗,這一組合內(nèi)蘊(yùn)二陳湯之方義,燥濕化痰,理氣和中,加用苦杏仁止咳平喘,丹參、桔梗理氣活血,適合化裁應(yīng)用于塵肺病痰濕內(nèi)蘊(yùn)之證。第二類:黨參、黃芪、茯苓、半夏、陳皮、桔梗,為六君子湯一方化裁,益氣健脾,和中化痰,加用黃芪入肺脾二經(jīng),更添補(bǔ)氣升陽開痹之效,適用于塵肺病肺脾氣虛之證。第三類:桔梗、甘草、黃芪、瓜蔞、苦杏仁、當(dāng)歸,內(nèi)涵桔梗湯之方義,功可清熱解毒,宣肺平喘,在清利肺熱的同時(shí),用黃芪兼顧肺氣不足之本,故可標(biāo)本同治,扶正祛邪。這一類方組合適用于塵肺病痰熱內(nèi)郁之證。第四類:南沙參、百合、玉竹、麥冬、桔梗、黃芪,這一組合蘊(yùn)含沙參麥冬湯之方義,粉塵石末其性燥烈,易傷津液,諸藥甘寒生津,養(yǎng)陰潤肺,適用于塵肺病肺陰虧虛之證。第五類:五味子、黃芪、黨參、熟地黃、甘草、半夏,為補(bǔ)肺湯之化裁,功可補(bǔ)益肺氣,止咳平喘,適用于塵肺病證見肺氣虧虛者。通過聚類分析可見,各類方藥組合雖功效有所不用,但都包含了補(bǔ)肺健脾、益氣化痰止咳之品,這也為中醫(yī)臨床治療塵肺病提供了一定的參考。
本研究通過對中國知網(wǎng)、萬方、維普中文期刊數(shù)據(jù)庫所收錄的文獻(xiàn)進(jìn)行檢索整理,基于中醫(yī)傳承計(jì)算平臺(V3.0)采用頻次統(tǒng)計(jì)、關(guān)聯(lián)規(guī)則、聚類分析等方法對中藥治療塵肺病的相關(guān)處方數(shù)據(jù)進(jìn)行了挖掘分析,結(jié)果顯示出的用藥規(guī)律與中醫(yī)對塵肺病“燥毒傷肺”、“肺氣不足為標(biāo),痰瘀痹阻為實(shí)”的病因病機(jī)認(rèn)識是一致的,中藥治療塵肺總體以益氣補(bǔ)虛、化痰止咳、活血化瘀為治療原則,并結(jié)合辨病、辨證依據(jù)進(jìn)行隨證加減化裁,本研究在總結(jié)用藥規(guī)律的同時(shí),也為中醫(yī)藥治療塵肺病的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)以及新藥的研發(fā)提供了一些思路。
作者貢獻(xiàn)度說明
楊浩婕、焦揚(yáng):數(shù)據(jù)挖掘方案設(shè)計(jì);楊浩婕、吳志松、曹芳:方案實(shí)施;蔡耀東、謝潔:數(shù)據(jù)錄入及審核;楊浩婕:執(zhí)筆;焦揚(yáng):審校。
海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)2022年10期