江丽杰,何丽云,周雪忠,李玉冰,闫世艳,于长禾,张润顺,宋观礼,谢 琪,刘保延△
(1.中国中医科学院中医基础理论研究所,北京 100700;2.中国中医科学院中医临床基础医学研究所,北京 100700;3.北京交通大学计算机与信息技术学院,北京 100044; 4.中国中医科学院广安门医院,北京 100053;5.中国中医科学院,北京 100700)
基于复杂网络的失眠中医诊治规律研究❋
江丽杰1,何丽云2,周雪忠3,李玉冰3,闫世艳2,于长禾2,张润顺4,宋观礼4,谢 琪5,刘保延5△
(1.中国中医科学院中医基础理论研究所,北京 100700;2.中国中医科学院中医临床基础医学研究所,北京 100700;3.北京交通大学计算机与信息技术学院,北京 100044; 4.中国中医科学院广安门医院,北京 100053;5.中国中医科学院,北京 100700)
目的:基于失眠有效病例数据,探索失眠的中医诊治规律。方法:利用中国中医科学院广安门医院“中医临床科研信息共享系统”存储的1410诊次不同医生辨证论治失眠的临床有效诊疗数据,采用复杂网络分析方法,人机结合,总结失眠的中医诊治规律。结果:失眠常见证候为血瘀证、肝郁证、痰热证、血虚证、心肾不交证、阴虚证等;治法以安神为首,其次为活血、平肝、清热、疏肝、养血、养阴等;失眠常用方剂为酸枣仁汤、交泰丸、温胆汤、逍遥散等;常用中药为酸枣仁、茯苓、远志、甘草、柴胡、白芍、丹参、川芎、当归、石菖蒲、龙骨、夜交藤、牡蛎、黄连等。结论:复杂网络的分析方法可以帮助临床工作者从失眠实际诊疗数据中发现中医诊治失眠的规律,可作为未来进一步深入研究的参考。
失眠;证候;治法;药物和方剂;复杂网络分析
失眠是一种常见的睡眠障碍,通常指患者对睡眠时间和/或质量不满足并影响白天社会功能的一种主观体验[1],严重影响人们的身心健康。中医药在失眠的治疗方面具有丰富的经验和一定疗效优势。复杂网络是以网络化建模形式研究复杂现象的一种分析方法[2-3],在名老中医处方经验[4]、中医证候、方药配伍规律等方面进行了有益尝试[5-6]。真实世界中,利用临床实际数据开展临床研究,从大规模数据中归纳获得临床有用或具备理论意义的知识,是形成创新知识和临床决策的有效技术手段[7]。本研究利用“中医临床科研信息共享系统”收集不同医生辨证论治失眠的实际诊疗数据,采用复杂网络分析的数据挖掘方法,探索失眠的中医诊治规律。
1.1 研究对象
失眠数据来源于“中医临床科研信息共享系统”采集的中国中医科学院广安门医院2003年至2013年期间的门诊失眠病例资料,诊治医师均为主任医师级别的中医临床专家;“十五”国家科技攻关计划项目“名老中医学术思想、经验传承研究”以及“十一五”国家科技支撑计划“名老中医临床经验、学术思想传承研究”收录的李辅仁、路志正、王翘楚、周仲瑛等34位名老中医诊治失眠的医案数据,医案记录病人就诊时间范围从1975年至2009年。
1.2 研究方法
1.2.1 病例资料内容 失眠病历数据的纳入标准:符合失眠诊断[1]包括合并其他疾病;中药治疗且具有疗效评价的病历;病例信息(基本信息、疾病诊断、证候诊断、症状、治法、方剂、中药等信息)完整者。排除标准:仅有失眠症状描述无明确失眠诊断;信息缺失;西药、针灸等非中药治疗。经过筛选纳入合格病历1260例,男性454例,女性806例,总计4108诊次,其中疗效标注有效者1410诊次。以患者ID号为标示进行数据提取,提取内容包括患者基本信息、疾病诊断、证候诊断、症状、治则治法、方剂中药、临床疗效评价、实验室检查等信息。
1.2.2 数据整理与规范 制定相应数据的处理规则,形成可供分析研究的结构化临床数据信息。如中医证候参照《中医诊断学》[8]、《中医证候鉴别诊断学》[9]进行规范整理。利用中医临床数据仓库平台中的数据前处理软件[10],对临床症状、诊断、证候、治法、中药、方剂等数据进行规则、转换和加载。通过数据质量评估、数据筛选和治疗效果标注,形成高质量的失眠实际诊疗数据集。
1.2.3 数据分析方法 本研究是基于临床要素多维关系实时在线展示技术进行数据挖掘,该方法依托中国中医科学院建立的中医临床多维关系查询系统(OLAP)完成。一般资料和证候要素利用Oracle数据库查询语言(SQL)工具进行频数统计分析。本研究中失眠数据复杂网络的构建使用Liquorice系统数据挖掘平台,并通过联机分析系统进行证候、中药等结果的直观化展示。采用多尺度骨干(Multiscale backbone)网络分析[11]抽取核心证候或中药配伍网络,同时用点式互信息(pointwise mutual information,PMI)方法[12]计算药物的互信息值,分析药物间的相关性。
2.1 证候
失眠的证候关系网络图是由大量证候节点与带权重的边连接网络构建而成。节点的面积越大,说明该证候节点的节点度越高,它是考察该节点在网络中直接影响力的指标。频度是指2个节点之间连接的边的数目。频度越大,则两节点之间连接线越粗,它是反映两节点之间关系密切程度的指标。失眠证候的复杂网络分析结果显示,当节点度=40时网络图上的证候节点清晰,根据节点的大小可以判断失眠的核心证候。当节点度=15时,复杂网络图显示以血瘀证、肝郁证、痰热证、血虚证、阴虚证、心肾不交证、肾虚证、脾虚证、气虚证为主的失眠核心证候,节点之间的连线显示证候之间关系的紧密程度,证候配伍频度较高的组合为肝郁证与血虚证、血虚证与血瘀证、肝郁证与血瘀证。
2.2 治法
表1显示,失眠治法出现频数>100的治法。安神为失眠的首要治法,其他治法依次包括清热、养阴、平肝、养血、疏肝、活血、养心、健脾等,且治法与失眠常见证候诊断相对应。
表1 失眠的常见治法频数统计
2.3 方剂
表2显示,失眠常用方剂频数统计结果,失眠诊疗中最常用自拟方剂,其次为酸枣仁汤、交泰丸、归脾汤、温胆汤、天王补心丹、龙胆泻肝汤、黄连温胆汤、六味地黄汤、加味逍遥散等。
表2 失眠常用方剂频数统计
表3 失眠常用中药频数统计
2.4 中药
失眠常用中药频数分析结果(表3)显示,失眠治疗涉及中药570种,剂量范围0.5~300 g,使用频率超过10%的中药包括酸枣仁、柴胡、远志、茯苓、当归、甘草、白芍、川芎、石菖蒲、生地黄、龙骨、夜交藤、丹参等。
表4显示,当过滤边数值设为100时,复杂网络图显示酸枣仁、茯苓、远志、甘草、柴胡、白芍、丹参、川芎、夜交藤、当归、石菖蒲、郁金、牡蛎、生地黄、龙骨、黄连等为失眠常用的核心中药。
表5显示,复杂网络点式互信息方法分析失眠中药配伍(对药)关联强度的结果,龙骨与牡蛎、柴胡与白芍、远志与石菖蒲、麦冬与五味子、酸枣仁与茯苓、天麻与钩藤、黄连与肉桂等为常用配伍药物。
本研究利用结构化的电子病历系统,对采集的失眠临床数据及名老中医医案数据,应用复杂网络的方法,挖掘分析失眠的中医药诊治规律。基于1410诊次有效失眠病例的证候复杂网络图及结点关系分析发现,失眠的核心证候为血瘀证、肝郁证、血虚证、痰热证,治疗以安神为先,清热、养阴、平肝、养血、疏肝为常用治法;失眠有效治疗方药的组成为酸枣仁、远志、柴胡、白芍、茯苓、当归、川芎、甘草、石菖蒲、龙骨,常用方剂除自拟方外,酸枣仁汤、交泰丸、温胆汤等应用较多。
失眠为阴阳失调、气血失和、阳不入阴以及心神失养或不宁所致。本研究中,失眠的核心药物及常用方剂反映了心肝阴血不足致阴虚内热、心肾不交、胆郁痰扰是失眠比较常见的病因病机。从心肾、肝胆等脏腑功能失调角度论治失眠是很多临床医家的思路和经验[13~15]。心藏神需肾水滋养,肾藏精、肾虚则不能上济于心,脑髓不充则心火亢盛、髓海空虚;或五志过极、心火内炽、心神扰动而不寐;心火不能下济肾水,肾水不能上制心火,心肾不交而神志不宁。方用酸枣仁汤、交泰丸、天王补心丹等以养血安神、滋阴清热、交通心肾。肝主疏泄,调畅气机,主藏血而养诸脏。胆为中正之官、清净之府,肝胆相连,性喜宁静而恶烦忧,喜条达而恶抑郁,肝胆有疾则夜卧不能寐。《丹溪心法》云:“气血冲和,百病不生,一有怫郁,诸病生焉。”肝胆功能失调导致的失眠,临床可用柴胡疏肝散、温胆汤、黄连温胆汤、龙胆泻肝汤等方剂灵活加减治疗。
本研究存在一定的局限性。失眠数据来源于临床实际诊疗数据和医案,由于既往病例信息收集的全面性及评价有效病例的指标以症状改善为标准,缺乏如匹兹堡睡眠质量指数等客观评价失眠疗效的指标,最终纳入有效病例不足,研究结果可能存在偏倚,需要进一步深入分析,开展临床验证与评估。因此在临床诊疗中,医生要做好病历信息采集的顶层设计,保证数据的质量,才可能在大数据理念的指导下,开展基于临床实际诊疗数据的科学研究。
表4 失眠常用中药复杂网络紧密度分析
表5 点式互信息方法分析失眠常用中药配伍
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Research on the Diagnosis and Treatment Rules of Insomnia Based on Complex Network
JIANG Li-jie1,HE Li-yun2,ZHOU Xue-zhong3,LI Yu-bing3,YAN Shi-yan2,YU Chang-he2,ZHANG Run-shun4,SONG Guan-li4,XIE Qi5,LIU Bao-yan5△
(1.Institute of Basic Theory,China Academy of Chinese Medical Science,Beijing 100700,China; 2.Institute of Basic Research in Clinical Medicine,China Academy of Chinese Medical Science,Beijing 100700,China; 3.School of Computer and Information Technology,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China; 4.Guang’anmen Hospital of China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100053,China; 5.China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100700,China)
Objective:To explore the law of diagnosis and treatment of insomnia by Chinese Medicine based on the effective cases.Methods:Prescription insomnia data from 1410 cases effectively treated in the technology platform of Chinese medicine and clinical research information of Guang’anmen Hospital were analyzed using complex network method.Results:The fundamental syndromes of insomnia were blood stasis,liver qi stagnation,phlegm-heat,blood deficiency,syndrome of incoordination between heart and kidney.The therapeutic treatment mainly included quieting down the mind,clearing heat,activating blood circulation,resolving turbid and phlegm,nourishing yin.The major syndromes constituted an association with the following Chinese herbal medicines:Suanzaoren(Zizyphus jujube benevolence),Fuling (Poria cocos),Yuanzhi(polygala),Gancao(Radix Glycyrrhizae),Baishao(Radix paeoniae alba),Danshen(Radix Salviae Miltiorrhizae),Chuanxiong(Rhizoma ligustici wallichii),Danggui(Angelica),Shichangpu(The stone calamus),Longgu(The keel),Yejiaoteng(Tuber fleeceflower stem),Muli(Oysters),Huanglian(Rhizoma coptidis).Conclusion:the complex network helps the clinicians to explore the rules of diagnosis and treatment of insomnia by Chinese Medicine based on the effective cases,it can be used as a reference for further researches.
Insomnia;Syndrome;Therapeutic method;Drays and prescription;Complex networks
R256.23
:A
:1006-3250(2015)12-1540-04
2015-04-18
国家自然科学基金重点项目(81230086)-阶梯递进的辨证论治疗效评价方法研究
江丽杰(1983-),女(满族),辽宁岫岩人,助理研究员,医学博士,从事中医药临床疗效评价方法研究。
△通讯作者:刘保延(1955-),男,中国中医科学院首席研究员,博士研究生导师,从事针灸临床及中医药临床疗效评价方法研究,Tel:010-64089669,E-mail:cectcm@gmail.com。