基于偏最小二乘法的中医临床肝炎肝硬化主、次证候分类特征研究

张 华 王 磊 苏 越 张 琴 刘 平1，

(1 上海中医药大学附属曙光医院，上海中医药研究院肝病研究所，肝肾病证教育部重点实验室，上海市中医临床重点实验室，上海，201203;2 上海中医药大学，上海市高校中医内科学E-研究院，上海，201203; 3 上海市(复旦大学附属)公共卫生临床中心，上海，201508)

基于偏最小二乘法的中医临床肝炎肝硬化主、次证候分类特征研究

张 华1*王 磊1，3*苏 越2张 琴3刘 平1，2

(1 上海中医药大学附属曙光医院，上海中医药研究院肝病研究所，肝肾病证教育部重点实验室，上海市中医临床重点实验室，上海，201203;2 上海中医药大学，上海市高校中医内科学E-研究院，上海，201203; 3 上海市(复旦大学附属)公共卫生临床中心，上海，201508)

目的：运用偏最小二乘法探讨临床肝炎后肝硬化中医主证候及其兼夹证候的分类特征。方法：规范采集明确诊断的肝炎后肝硬化患者临床症状、体征、舌象、脉象及相关实验室检查等临床表征及生物学信息；采用偏最小二乘法(Partial Least-squares，PLS)对278例临床资料完整的样本进行证候分类建模(设证候类型为因变量矩阵、相关临床信息为自变量矩阵，采用Leave-One-Out法完成建模)，并以之对临床样本进行中医证候分类和预测。结果：278例肝炎后肝硬化临床样本中，有证可辨者共计261例(93.9%)。主证候以瘀热蕴结证(108例)和湿热内蕴证(79例)最多，占71.6%；兼有两个或两个以上的复合证候者215例，占82.38%。其中，主证候为肝郁脾虚证的45例中，兼夹1个次证的29例，包括湿热内蕴证18例，瘀热蕴结证11例。兼夹2个次证的15例，均为瘀热蕴结和湿热内蕴证；主证候为湿热内蕴证的79例中，兼夹1个次证的53例，以兼肝郁脾虚证者为最多(47例，88.7%)，其次为瘀热蕴结证。兼夹2个次证的有9例，均为瘀热蕴结和肝郁脾虚证；在主证候为湿热内蕴与肝郁脾虚证的124例病例中，表现为两者复合证候的有76例(62.3%)；29例肝肾阴虚主证候中，均兼夹1个次证，均为瘀热蕴结证；同样，108例主证候为瘀热蕴结者中，兼夹1个次证的78例，68例为兼肝肾阴虚证(87.2%)。结论：肝炎肝硬化中医证候复杂，以复合证候为主，且证候相兼出现有一定的规律性。在肝郁脾虚、肝肾阴虚、湿热内蕴及瘀热蕴结4个主证候中，湿热内蕴和肝郁脾虚以及肝肾阴虚和瘀热蕴结组合是最常见的兼夹证候组合，反映了肝炎后肝硬化临床证候多虚实夹杂的特点，也表明中医证候分类具有一定的临床科学基础。

肝炎后肝硬化；中医证候；兼夹证；偏最小二乘法

中医临床诊疗疾病的模式是辨证论治，对证候的准确判识是论治的前提，也是提高临床疗效的关键环节。肝炎后肝硬化是一个复杂的难治性疾病，尤其到疾病后期，可累及多系统，病变复杂、表现多样，往往具有虚实夹杂、主次证候兼见的中医病机特点。因而，肝炎后肝硬化中医证候分类特征研究对提高中医诊治该病疗效具有重要指导意义。

课题组前期通过系统聚类、主成分分析、逐步判别、方差分析、相似度分析以及模式识别[1-4]等多元统计分析方法探讨了肝炎后肝硬化中医证候的分类特征及规律。发现“气虚血瘀”是肝炎后肝硬化“疾病”的共性病机，贯穿于疾病始终。而肝肾阴虚、肝胆湿热、瘀热蕴结、肝郁脾虚、脾肾阳虚是其主要证候病机。基于此，本研究运用偏最小二乘法进一步探讨上述各证候在肝炎后肝硬化患者中出现的频次以及主次和兼夹的关系，深入分析肝炎后肝硬化“病-证、证-证”相关的主要变化规律，为实现中医辨证的规范化提供临床可推广的技术手段。

1 资料与方法

1.1 研究对象 参照2000年中华医学会传染病与寄生虫病学分会、肝病学会西安会议联合修订的《病毒性肝炎防治方案》[1]确定纳入标准：年龄18～80岁，有明确的肝炎病毒感染史。排除标准：年龄小于18岁或大于80岁；肝炎病毒感染病史不明确；自身免疫性肝炎；肝炎病毒感染明确但同时患有肝癌等严重的肝胆疾病；合并严重的心、脑、肾、肺功能障碍及重症糖尿病者。

1.2 一般资料 收集来自上海中医药大学附属曙光医院、龙华医院、普陀区中心医院，以及上海市公共卫生中心的肝炎后肝硬化患者共计398例，均有明确的肝炎病毒感染病史，B超检查符合肝硬化的影像学诊断标准。采用统一的病例观察表并由专人收集临床资料，最终选出临床资料完整的278例。其中，门诊患者100例，住院患者178例；男女比例2.52∶1；年龄最小18岁，最大80岁，平均年龄(49.88±11.03)岁；平均肝炎病程为(11.07±9.20)年(表1)。

表1 278例肝炎后肝硬化患者的一般资料

1.3 方法 采用偏最小二乘法(Partial Least-squares，PLS)进行证候分类建模，对肝炎后肝硬化的主、次证候类型进行预测，并分析其兼夹特征。

1.3.1 信息采集 依据肝炎后肝硬化诊断标准、纳入标准和排除标准及有关流行病学调查要求[2-3]，基于课题组既往研究[4-6]，结合文献资料及临床专家意见，建立临床调查表。该调查表已在临床使用多次并逐步修订完善，由专人按量表内容逐一询问、检查、记录调查对象的情况，收集辨证信息，并建立Excel数据库。最终选择278例临床资料完整的样本用于本研究。

1.3.2 变量处理 选取经逐步回归方法筛选的与各证候有明显相关的指标作为临床辨证信息，包括患者临床症状、体征(含舌、脉象)及实验室检查项目共57项。其中，中医临床症状分四级赋值量化，无者为0分，有者为1～3分，分别代表轻、中、重不同程度；体征及脉象指标无者为0分，有者为1分；舌象在既往研究基础上进行了分类赋值，主要考察舌色(0为淡红，1为淡白，2为红或绛红，3为暗红，4为暗、紫)、瘀斑瘀点(0为无，1为有)、苔色(0为苔白，1为苔黄)、舌苔厚薄(0为苔薄，1为苔厚)、舌苔剥落(0为无，1为苔少或剥苔)、苔腻(0为无，1为有)及齿痕舌(0为无，1为有)等方面的变化。实验室检查指标包括丙氨酸氨基转移酶(Alanine Aminotransferase，ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(Aspartate Aminotransferase，AST)、γ-谷氨酰基转移酶(γ-glutamyltransferase，GGT)、乳酸脱氢酶(Lactate Dehydrogenase，LDH)、碱性磷酸酶(Alkaline Phosphatase，ALP)、血清总胆红素(Total Bilirubin，TBIL)、总胆汁酸(Total Bile Acid，TBA)、载脂蛋白A-Ⅰ(Apolipoprotein A-Ⅰ，ApoA-Ⅰ)、白蛋白(Albumin，ALB)、前白蛋白(Prealbumin，PA)、白细胞(White Blood Cell，WBC)、红细胞(Red Blood Cell，RBC)、血小板(Platelet，PLT)、血浆凝血酶原时间(Plasma Prothrombin Time，PT)、CD4、CD8、CD4/CD8、血肌酐(Creatinine，Cr)、尿素氮(Blood Urea Nitrogen，BUN)、脾肋间厚、肝右叶斜径(Right Lobe of Liver Obliquediameter，RL)等，按实际测得数值。

1.3.3 建模 基于课题组前期对肝炎后肝硬化进行的多中心、大样本的临床流行病学调查及中医证候分类研究结果，肝炎后肝硬化的症状和体征可分为反映疾病特征的共性信息和反映证候病机的特异性信息两大类[7]。在综合两者要素的基础上，采用偏最小二乘法建立证候判识模型，即：肝肾阴虚证、湿热内蕴证、瘀热蕴结证、脾肾阳虚证、肝郁脾虚证。

278例样本依次被代入5个证候方程中进行计算，每次均得到5个证候预测数值。所得预测值中，≥0.45者判定为主证，0.25～0.44者判定为次证，≤0.24者则判定无该证。

2 结果

2.1 肝炎后肝硬化证候总体分布 偏最小二乘法对278例样本进行证候辨识，证候分布结果示：无证可辨者，17例，占6.12%，有证可辨261例。其中，主证候为湿热内蕴者79例(28.42%)、瘀热蕴结者108例(38.85%)、肝郁脾虚者45例(16.19%)；肝肾阴虚者29例(10.43%)；单一证候者46例，非单一证候者215例。非单一证者中，兼夹1个次证的189例，兼夹2个次证的26例(表2)。

结果表明，在261例有证可辨的患者中，瘀热蕴结和湿热内蕴是最多见的中医主证候，共占67.27%。而有兼夹证的共215例，占82.38%。因主证候为脾肾阳虚证的例数过少，未获得明确结论。

2.2 肝炎后肝硬化兼夹证分布特征 对兼夹证进行具体分析显示，以肝郁脾虚为主证候的44例，兼夹了1个次证的29例，其中，兼湿热内蕴者18例、瘀热蕴结者11例。兼夹了2个次证的15例，均为兼夹瘀热蕴结证和湿热内蕴证；肝肾阴虚主证候共29例，均兼夹了1个次证，且全部为兼瘀热蕴结证；79例以湿热内蕴为主证候者，兼夹1个次证的53例中，以兼肝郁脾虚证者为多(47例)，其余为兼瘀热蕴结证，兼夹2个次证有9例，均为兼瘀热蕴结证和肝郁脾虚证；以瘀热蕴结为主证候的，兼夹1个次证的78例，其中，兼夹肝肾阴虚证最多(68例)，其次为肝郁脾虚证。兼夹2个次证的有2例，为兼湿热内蕴证和肝郁脾虚证(表3)。

表2 肝炎后肝硬化中医主证、次证的分布情况

表3 肝炎后肝硬化中医各主证候兼夹次证分布情况

结果示，乙肝后肝硬化患者的证候分布特点中，湿热内蕴和肝郁脾虚组合，以及肝肾阴虚和瘀热蕴结组合是最多见的兼夹证候组合，反映了该病虚实夹杂的证候特点。

3 讨论

病证结合是当前中医诊疗疾病的主要模式，在明确疾病诊断的基础上，“证候”能更确切地反映患病个体的综合病理状态。“证”是机体对体内外各种环境变化和致病因素作出反应的一种功能状态，其外候表现为一组有相互关联的症状和体征群，即“有诸内者，必形诸外”，中医即是通过对疾病表现出来的纷繁复杂现象的分析来进行辨证治疗的。

偏最小二乘法显著的优点一是采取循环式的信息分解与提取技术，对多变量系统中的信息进行辨识和筛选。二是能够在自变量存在严重多重相关性的条件下进行建模。即在建模过程中吸取主成分分析从变量提取信息的思路并结合典型相关分析，在变量系统中有效地提取对本系统解释性最强的综合变量(成分)，并同时剔除多重相关信息以及无用信息的干扰，从而克服了变量多重相关性在系统建模中带来的不良影响。因此，偏最小二乘法分析结论较传统数理统计方法结论更加可靠，整体性更强。是从理论、方法和应用方面对多元统计数据分析方法的发展和完善[8-9]。

本研究采用偏最小二乘法实现多因变量(中医证候)对多自变量(症状、体征、实验室检查等)的回归建模。在建立疾病的中医证候分类模型后，运用该法可一次输出对某个样本的多个证候预测值，根据预测数值的大小对样本的中医主证候及兼夹证候的类型作出判识。这样的证候预测方式更符合临床实际，可有效提高证候的预测效能，为对样本进行证候定量比较、主证、兼证的判识提供了有力的工具。本研究通过对肝炎后肝硬化278例样本主证候分布情况进行分析，发现肝炎后肝硬化临床表现有以下几方面特点。

3.1 以复合证候为主，病机复杂 肝炎后肝硬化有长期性、迁延性及反复发作性的特点，且有复杂的个体差异，如年龄、性别；感染时期；免疫状态；遗传差异：病毒差异等。失代偿期又会出现腹水、上消化道出血、以及感染等多种并发症，因而其临床表现繁杂，临床证候变化多样，虚实夹杂。在本研究的278例样本中，有证可辨者为261例。其中，仅有46例为单一证候，有215例为复合证候，占77.34%。而兼夹两个次证者24例，占11.62%。兼夹证中，最多见的组合为肝郁脾虚与湿热内蕴的复合，瘀热蕴结证和肝肾阴虚证复合出现，反映了本病虚实夹杂、证候病机复杂的特性。

3.2 主证候以瘀热、湿热内蕴为主，反映湿热疫毒特点 中医学认为，肝炎后肝硬化的病因主要为湿热疫毒(肝炎病毒)，而湿性黏滞，湿热胶结，稽留不去，又可致热结血瘀，瘀热内蕴。因此，本研究发现，在261例有证可辨的样本中，瘀热蕴结和湿热内蕴主证候是最多见的中医主证候，分别占41.4%和30.3%，反映了肝炎后肝硬化湿热、疫毒贯穿始终的特征。同时，由于本研究病例多来自住院患者(178例)，病情较重，伴发感染者多见，因而在中医证候的分类判识中显示出以热象(湿热、瘀热)为主要表现的特征。

3.3 脾虚与湿热、阴虚与瘀热证候互见，证候组合有明显的规律性 本研究发现，肝炎后肝硬化证候兼夹有明显的规律性，主要表现为肝郁脾虚与湿热内蕴的复合，肝肾阴虚和瘀热蕴结并存，表明中医证候分类有其临床依据及科学基础。

1)湿热内蕴与肝郁脾虚兼夹。45例肝郁脾虚主证候中，兼夹1个次证的29例中，有18例兼夹湿热内蕴，另外兼夹2个次证的15例，全部为兼湿热内蕴+瘀热蕴结者；79例湿热内蕴主证候中，兼夹1个次证的53例中，兼肝郁脾虚者最多，为47例，占88.7%，兼夹2个次证的9例中，均为肝郁脾虚+瘀热蕴结。可以看出，在湿热内蕴与肝郁脾虚2个主证候中有兼夹证的106例病例中，表现为两者复合证候的有65例，占60.2%，提示湿热内蕴与肝郁脾虚在病机上具有内在关联性。

中医学认为，肝炎后肝硬化的病因主要为湿热疫毒(肝炎病毒)。肝郁脾虚与湿热内蕴两个主证候常复合出现表明，湿热病邪与肝脾两脏具有较明确的内在关系，湿多伤脾，热易伐肝；脾虚生湿、肝郁化热，因而致湿热内蕴与肝郁脾虚互见；而二者以谁为主也反映了湿热疫毒与机体正气在疾病不同时期盛衰不同的病机特点。湿热疫毒内侵，邪盛为主，则辨证以湿热内蕴为主，兼见肝郁脾虚。若湿邪伤脾，或肝郁克脾，或素体脾虚感受湿热之邪，则以肝郁脾虚为主，兼见湿热内蕴。或正虚邪敛，表现为二者交互为主。当然，肝郁脾虚亦有主次、湿与热还有轻重之别。总之，在临床上可见不同的个体、或不同的阶段，其矛盾的主要方面有所不同，或以肝郁脾虚为主、或以湿热内蕴突出，体现了湿热病邪的性质与肝脾两脏的生理功能相关理论的临床基础。

2)肝肾阴虚与瘀热蕴结兼夹。肝炎后肝硬化的形成主要由湿热疫毒留而不去、血瘀阻络、气阴两虚这一邪实正虚的恶性循环造成[10]。中医肝病专家，名老中医关幼波认为：“阴虚则虚热内生，虚热与稽留血分之湿热相合，虚实夹杂以致阴虚血热”[11]。而肝肾阴虚，阴虚津耗，则营阴亏损，血脉不充，血液黏稠易滞则血液运行不畅而致瘀滞；与此同时，瘀血阻滞脉道，与血中之热相搏，又可加重阴虚。有研究表明肝阴虚证患者具有因微观血瘀所致的微循环障碍征象，提示了肝阴虚与微观血瘀证可能具有内在的相关性。在本研究的29例肝肾阴虚主证候中，均兼夹了瘀热蕴结证，无其他兼夹证候；而108例瘀热蕴结主证候中，兼夹了1个次证的78例中，68例为肝肾阴虚证，占87.2%。由此可见，在肝炎后肝硬化疾病中，瘀热蕴结既是因虚(肝肾阴虚)致实的病理产物，又是使肝肾阴虚进一步发展的因素之一，两者在病机上密切相关、互为影响，致使疾病缠绵难愈。

综上，本研究运用偏最小二乘法探讨临床肝炎后肝硬化中医主证候及其兼夹证候间的关系，发现了肝炎后肝硬化虚实并存的中医证候特点及临床规律，对临床立法、制方具有重要的指导意义。本研究结果与临床实际相符，能够反映肝炎后肝硬化临床证候分类特征与规律，也验证了中医证候理论的科学性，表明中医证候分类具有一定的临床科学基础。同时，也为中医证候主次及兼夹研究提供了有效的方法与示范。

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(2014-03-17收稿 责任编辑：洪志强)

Studies on Characteristics of TCM Syndromes of Patients with Post-hepatitic Cirrhosis based on Method of Partial Least-Squares

Zhang Hua1，Wang Lei1，3，Su Yue2，Zhang Qin3，Liu Ping1，2

(1KeyLaboratoryofLiverandKidneyDiseases(MinistryofEducation)，ShanghaiKeyLaboratoryofTraditionalChineseClinicalMedicine，InstituteofLiverDiseases，ShuguangHospitalaffiliatedtoShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine， 528ZhanghengRoad，Shanghai201203，China; 2E-InstituteofTraditionalChineseInternalMedicine，ShanghaiMunicipalEducationCommission，ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine， 1200CailunRoad，Shanghai201203，China; 3Shanghaipublicclinicalcenter，PublichealthclinicalcenteraffiliatedtoFudanuniversity， 2901CaolangRoad，Shanghai201508，China)

Objective： To study the clinical characteristic of the main syndromes and concurrent syndromes of the patients with post-hepatitic cirrhosis using the method of partial least-squares.Methods： Criteria for case-included， case-excluded and biological information (symptoms， signs， tongue， pulse and biological parameters) harvesting and inputting was established. Stepwise regression was used to analyze the clinical information， including clinical symptoms， biological parameters and TCM syndromes， which were obtained from 278 patients with posthepatitic cirrhosis by means of clinical epidemiological research. Mathematical models were obtained by Leave-One-Out in partial least squares program. Results： For the 278 patients with posthepatitic cirrhosis， damp-heat brewing internally (79 cases) and stasis heat in the interior (108 cases) were the most common syndromes. Among the 261 cases whose patterns could be identified， 215 cases (82.38%) were vacuity with repletion complication. Among the 45 patients with liver-kidney yin vacuity syndrome， 29 patients had one concurrent syndrome including 18 cases of damp-heat brewing internally and 11 cases of stasis heat in the interior， and the left cases had two concurrent syndromes including damp-heat brewing internally and stasis heat in the interior. Among the 79 patients with damp-heat brewing internally， 53 patients had one concurrent syndromes including 47 cases of liver depression and spleen vacuity， and 6 cases of stasis heat in the interior， and the left 9 cases had two concurrent syndromes namely liver depression and spleen vacuity and stasis heat in the interior. Among the 124 cases with damp-heat brewing internally or liver depression and spleen vacuity， 76 cases had both of these two syndromes; all 29cases with liver-kidney yin vacuity had the concurrent syndrome of stasis heat in the interior; and among the 108 cases with stasis heat in the interior， 78 patients had one concurrent syndrome. It was hard to obtain the conclusion of spleen-kidney yang vacuity syndrome due to the limited quantity of case. Conclusion： Among the 4 main syndromes of posthepatitic cirrhosis， the most common combinations of concurrent syndromes are liver depression and spleen vacuity/damp-heat brewing internally and stasis heat in the interior/liver-kidney yin vacuity. The distribution of syndromes represents that “vacuity with repletion complication” is the clinic character of posthepatitic cirrhosis.

Posthepatitic cirrhosis; Traditional Chinese medicine syndrome; Concurrent syndromes; Partial least squares

国家重点基础研究发展(973计划)计划资助项目(编号：2006CB504801)；国家中医药管理局中医肝胆病重点学科(编号：sh2010)；上海市中医临床重点实验室；上海市教育委员会E-研究院建设计划资助项目(编号：E03008)

刘平，Tel：(021)51322059；E-mail：liuliver@vip.sina.com

R256.4;R24

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2014.05.001

中医病因病机的理论继承与创新研究

*：共同第一作者