基于数据挖掘探讨王行宽教授诊疗慢性心力衰竭的遣方用药规律

王子焱,范金茹,张 超,刘承鑫,周 婕,郭志华

心力衰竭是多数心血管病的最终归宿和主要死亡原因,冠心病、高血压、心肌病是常见的病因[1]。随着我国进入老龄化社会,心力衰竭发病率逐年升高,2020年流行病学调查显示,≥35岁的心力衰竭患病率为1.3%,心力衰竭病人5年生存率约为50%,10年生存率约为10%,其已成为21世纪重要的心血管病症[2]。慢性心力衰竭的治疗目标是防止和延缓心力衰竭的发生与进展,缓解病人临床症状,提高生存质量,改善长期预后,降低病死率与住院率。中医学认为心力衰竭病位在心,涉及肺、肝、脾、肾等脏,根本病机为心气不足、心阳亏虚,中西医结合治疗心力衰竭在提高临床疗效及降低住院率、病死率等方面有显著疗效[3-4]。因此,将中医药特色诊疗优势与现代医学结合,对慢性心力衰竭的诊疗具有重要意义。

王行宽为首届全国名中医,系全国老中医药专家学术经验继承第二批、第三批、第四批、第五批指导老师,享受国务院政府特殊津贴专家。王行宽认为慢性心力衰竭以心气营不足为本,虚、瘀、水互结为标,肝木失疏、气机失调贯穿疾病全程[5]。数据挖掘为名老中医经验及学术思想的深度挖掘提供了技术支持[6]。本研究基于数据挖掘技术,探讨王行宽教授诊疗慢性心力衰竭遣方用药规律,以传承王行宽教授的临证经验。

1 资料与方法

1.1 处方来源

选取2019年1月1日—2021年12月31日于湖南中医药大学第一附属医院诊治慢性心力衰竭的原始医案资料(即王行宽教授书写病人病历本的内容)作为数据来源进行筛选,最终纳入345份医案。

1.2 诊断标准

中医诊断标准参照全国中医药行业高等教育“十三五”规划教材《中医内科学》[7]:有慢性心系疾患病史多年,反复发作,时轻时重,经久难愈,多见于中老年人。临床轻者仅表现为气短和运动耐量下降,重者可见喘促,心悸,不能平卧,或伴咳痰,尿少肢肿,或口唇发绀,胁下痞块,颈脉显露,甚至出现端坐呼吸,喘悸不休,汗出肢冷等厥脱危象;常因外感、劳倦、情志等刺激诱发。

西医诊断标准参照《中国心力衰竭诊断和治疗指南2018》[8]:既往有冠心病、高血压病等病史;有心力衰竭高危因素;既往使用利尿剂,有端坐呼吸/夜间阵发性呼吸困难等症状;体格检查,存在肺部啰音、双下肢水肿、心脏杂音、颈静脉充盈、心尖搏动侧移或弥散;辅助检查,心电图、胸片、超声心动图、脑钠肽水平等改变支持慢性心力衰竭诊断。

1.3 纳入标准

1)符合中医、西医诊断标准,以慢性心力衰竭为主要诊断;2)病人服用中药汤剂且治疗有效(复诊时症状、体征及辅助检查结果改善);3)处方用药信息准确、完整。纳入需同时具备以上3项标准的病人。

1.4 排除标准

参照国际疾病分类(ICD)-10诊断规范,慢性心力衰竭为次要诊断;不符合纳入标准、资料不全等影响临床辨证分型;合并严重肝、肾、肺、恶性肿瘤及造血系统等原发疾病;目前存在细菌、病毒等严重感染;合并脑、肺、肝、肾等危急重症或精神疾病;病人或家属拒绝参与。

1.5 资料预处理

整理收集到的原始病历资料,录入中医传承计算平台V3.0导出的“数据模板及其示例”Excel表格中,并保证王行宽教授临床诊疗术语的原创性及特殊性的情况下,参照《中医临床诊疗术语第3部分:治法》(修订版)[9]规范病案中的治法治则,参照《中药学》[10]、《中华人民共和国药典》[11],将处方中的部分特殊药物名称改为通用药物名称,如“川连”统一为“黄连”,“薏米”统一为“薏苡仁”。采用双人双机分别进行录入和核对,以最大限度避免数据处理过程中造成数据错漏。

1.6 研究方案

1.6.1 分析软件

采用中国中医科学院中药研究所提供的中医传承计算平台(V3.0)软件。

1.6.2 病例数据库建立

将已规范好中医临床诊疗术语的病案重新录入“数据模板及其示例”Excel表格中,录入过程采用双人双机分别进行录入和核对,若发现错误立即进行修正。所有病案录入完毕后,再对照原始病例库进行核对。

1.6.3 数据上传

使用软件“数据上传”模块中的“批量上传”及“覆盖上传”功能,进行数据上传,上传后再由双人同时对照原病例数据库进行核对。

1.7 数据分析

1.7.1 基本信息统计分析

一般统计分析即通过软件“数据分析”模块中的“统计分析”功能进行治则治法、四气、五味、归经、功效统计。

1.7.2 用药及组方规律分析

通过软件“数据分析”模块中的“方剂分析”功能及“统计分析”功能进行药物频次统计、用药剂量统计、关联规则分析、药物聚类分析、药物用量统计。

2 结 果

2.1 疾病频次分析

统计所有病历中出现的慢性心力衰竭原发疾病,得到王行宽教授临证诊疗慢性心力衰竭病案中原发疾病分别为瓣膜病(137例次)、冠心病(107例次)、心肌病(101例次)。详见图1。

图1 疾病频次分析柱状图

2.2 治则治法分析

所有病案中频次排名居前10位的治则治法分别为益气养营(300次)、疏肝利胆(231次)、豁痰化瘀(221次)、宁心安神(81次)、宁心通络(75次)、疏通督脉(57次)、平肝潜阳(56次)、宁心定悸(54次)、宁心复脉(51次)、利水渗湿(48次),其中益气养营、疏肝利胆、豁痰化瘀出现频次高,三者常在王行宽教授医案中出现。详见图2。

图2 治则治法频次分析柱状图

2.3 四气、五味、归经分析

对处方中使用药物的四气、五味、归经进行统计,结果显示:四气频数分布从高到低依次为温(2 438次)、寒(2 205次)、平(1 207次)、凉(180次)、热(2次),使用较多的为温性药、寒性药,占所有药物比重的40.42%、36.56%,其余为平性药、凉性药、热性药,占比分别为20.01%、2.98%、0.03%,详见图3。五味频数分布从高到低依次为甘(4 103次)、苦(2 998次)、辛(1 091次)、酸(646次)、咸(103次),使用较多的为甘味药和苦味药,占比分别为45.89%、33.53%,其次为辛味药、酸味药、咸味药,占比分别为12.20%、7.23%、1.15%,详见图4。归经频数分布从高到低依次为肺(3 257次)、心(3 128次)、脾(2 951次)、肝(2 001次)、胃(1 897次)、肾(1 808次)、胆(665次)、大肠(488次)、膀胱(358次)、小肠(90次)、心包(72次)、三焦(15次),使用较多的药物为入肺经、心经、脾经,占比分别为19.47%、18.70%、17.64%,详见图5。

图3 四气统计雷达图

图4 五味统计雷达图

图5 归经统计雷达图

2.4 药物功效分析

统计处方中出现的中药功效从高到低分别是补虚类、利水渗湿类、化痰止咳平喘类、解表类、安神类、活血化瘀类、收涩类、清热类、平肝息风类、理气类等,其中使用较多的药物是补虚类药物,占所有药物的39.52%。详见图6。

图6 功效频次分析柱状图

2.5 用药频次分析

对所有处方中出现的药物进行统计,并按使用频次从高到低进行排序,结果显示,使用频数>30次的药物有37味,并计算所有病案中出现的频次,详见表1。

表1 用药频次分析(频数>30次,n=345)

2.6 组方规律分析

运用关联规则分析方法,设置支持度为80%(支持度个数为276)、置信度为0.95,得到常用药组合26个,详见表2。将得到的药物组合进行用药规则分析,发现置信度≥0.95的组合有30个,其中置信度为1的组合有18个,详见表3。网络化展示药物组合关联规则,详见图7。由图可知,核心药物组合为人参、麦冬、五味子、丹参、甘草、柴胡、黄芪。

表2 组方频次分析

表3 关联规则分析

图7 药物关联规则网络图(支持个数276)

2.7 核心组合分析

采用无监督学习的K-means算法,对药物进行聚类分析,设置聚类个数为3,得到3个药物核心组合,详见表4、图8。回归模拟见图9。

图8 方剂聚类分析图(K-means算法+聚类)

图9 方剂聚类分析图(K-means算法+回归模拟)

2.8 王行宽教授诊疗慢性心力衰竭的方药规律

2.8.1 瓣膜病组方规律分析

运用关联规则分析方法,设置支持度为80%(支持个数为109)、置信度为0.95,得到瓣膜病常用药物组合70个,并对所有结果进行网络化展示,详见图10。结果表明核心药物组成为丹参、黄芪、人参、麦冬、五味子、白术、甘草、当归、白芍。

图10 瓣膜病药物关联网络图(支持个数为109)

2.8.2 冠心病组方规律分析

运用关联规则分析方法,设置支持度为80%(支持个数为85)、置信度为0.95,得到冠心病常用药物组合18个,并对所有结果进行网络化展示,详见图11。结果表明核心药物组成为人参、麦冬、五味子、半夏、瓜蒌皮、黄连、柴胡、丹参。

图11 冠心病药物关联网络图(支持个数为85)

2.8.3 心肌病组方规律分析

运用关联规则分析方法,设置支持度为80%(支持个数为80)、置信度为0.95,得到心肌病常用药物组合276个,并对所有结果进行网络化展示,详见图12。结果表明核心药物组成为人参、麦冬、五味子、半夏、瓜蒌皮、柴胡、丹参、黄芪、当归、甘草、白术。

图12 心肌病药物关联网络(支持个数为80)

3 讨 论

3.1 用药特色分析

3.1.1 虚实同调,瘀水并治

从中药性味归经分析,纳入病案使用的中药多为温、寒、甘、苦,归经主要为肺、心、脾、肝,出现频次最高的治法治则为益气养营、疏肝利胆、豁痰化瘀,且处方中出现的中药中补虚类、利水渗湿类、化痰止咳平喘类频次居前3位。心系疾病之论治,王行宽教授以“损其心者,调其营卫”(《难经·十四难》)为准则,认为凡是心系疾病,必然存在心体受损,心之气营不足。“气主煦之”(《难经·二十二难》),心气发挥心阳温煦之功,推动血液于周身运行,濡养灌注四肢百骸,心之气营不足,心气乏而温煦失司,推动无力,血液运行迟缓而成瘀,即“元气既虚,必不能达于血管,血管无气,必停留而瘀”(《医林改错》)。“血积既久,其水乃成”(《血证论》),周身瘀血久积,迫津外泄,水津回流受阻,加之心气虚衰,不能温煦脾土,亦难以下济肾水,脾运化水饮、肾调节水液代谢失调,加剧水湿泛滥。故临证之时王行宽教授善用益气养营之治法,以甘温之药补虚。心力衰竭以虚、瘀、水互结为标,且痰饮瘀血郁结体内日久易化热伤阴,补虚之时当豁痰化瘀,结合病人实际情况辅以苦、寒之药祛除周身水饮瘀血之邪。对此王行宽教授创立圣愈连珠汤治疗慢性心力衰竭,圣愈联珠汤由圣愈汤与连珠饮组成,圣愈汤主治“一切失血或血虚”(《兰室秘藏·卷下》),王行宽教授将方中生地黄易为白芍,即参芪四物汤,益气健脾、补血调血,则心之气营得复,心气得以推动营血荣养温煦四肢百骸。联珠饮为日本汉方医家本间枣轩首创,“湖湘中医五老”之夏度衡教授善用本方加减治疗心悸,该方由四物汤和苓桂术甘汤组成,其中四物汤滋养气血,苓桂术甘汤健脾利水,两方合用,“珠联璧合”,同调气营及水饮。针对慢性心力衰竭之血瘀象,再加入丹参、郁金、鸡血藤活血祛瘀,柴胡调畅气机以消痰瘀。诸药合用,共奏益气健脾养血、疏肝宁心复脉、和血化瘀通络之效。从组方规律分析可知核心药物组合为人参、麦冬、五味子、丹参、甘草、柴胡、黄芪,此为王行宽教授经验方圣愈联珠汤与生脉散加减化裁而来。方中人参补五脏、益元气,与益气养阴生津之五味子、麦冬合用,即为生脉散,再加以甘温之炙甘草、黄芪,益气通阳以增强益气养营之效,以治其本,丹参活血化瘀以消体内之瘀血,加之黄芪利水消肿以消水饮,更有柴胡疏肝理气以助瘀水消散。诸药合用益气养营、活血利水,兼以疏肝理气,则虚、瘀、水得以并治。

3.1.2 衷中参西,辨病论治

现代研究认为原发性心肌损害和异常是引起心力衰竭的主要病因[8],因此识别慢性心力衰竭的病因并尽早采取特异性或针对性治疗是关键。王行宽教授临证诊疗慢性心力衰竭,首辨原发疾病,如缺血性心脏病、瓣膜和心脏结构的异常、扩张型心肌病等,并根据不同原发疾病所致慢性心力衰竭的病因病机特点予以遣方用药。

3.1.2.1 瓣膜病

王行宽教授认为瓣膜病是导致慢性心力衰竭的重要病因。外感风寒湿邪,入里内舍于心,正邪相争,心体受损则首伤气营。日久邪客心之户牖(瓣膜),心之户牖畸变,启闭失常,一则心推动血液运行受阻,瘀血阻滞于心脉,则心脉瘀阻,心体失养而心营受损;二则户牖启闭失常,营血运行失常,不能正常灌注于脾肾,脾肾失养则周身气营生成不足,心气营两虚更甚。由此可见,瓣膜病所致慢性心力衰竭之本在于心之户牖启闭失常所致心之气营不足,进而导致虚、瘀、水互结,故治疗首当益气养营。瓣膜病之核心处方为人参、麦冬、五味子、黄芪、白术、当归、甘草、白芍、丹参。方中生脉散益气养营,且人参配伍黄芪,益气通阳兼以利水,亦可固表而预外邪,以防外感导致心力衰竭加重;白术健脾祛湿,运中焦脾胃以化水湿,当归、白芍补血活血,且白芍又可“利小便”(《神农本草经·卷二》),丹参活血化瘀以消血瘀,甘草调和诸药,益心气而和中,如心气不足较甚,则用炙甘草增强益气温阳之效。

3.1.2.2 冠心病

冠心病是慢性心力衰竭的首要病因[12]。王行宽教授认为,由冠心病所致慢性心力衰竭当求之于本,治疗原发病。王行宽教授认为冠心病病机分虚实两端,本虚为心之气营不足,标实系心络为痰瘀闭阻。心脉瘀阻日久,血道不畅,“血不利则为水”(《金匮要略·水气病脉证并治》),水饮内生,加之久病心体受累更甚,心之气营不足加剧,瘀血水饮内生,最终形成虚、瘀、血互结。冠心病之核心处方为人参、麦冬、五味子、半夏、黄连、瓜蒌皮、柴胡、丹参。方中以生脉散益气养营,柴胡入肝经疏肝解郁,周身气血调达,则心病得愈,此为王行宽教授心病治肝之理念;瓜蒌、半夏、黄连为小陷胸汤,清热化痰、宽胸散结,黄连与瓜蒌合用可倍增清热化痰之力,半夏长于化痰,治痰涎甚验,散结化痰于胸中也,三药合用,痰热自除,再配合丹参活血化瘀,以化瘀血。诸药合用,心之气营得养,心络之痰瘀得除,则心力衰竭之疾得愈。

3.1.2.3 心肌病

扩张型心肌病亦为慢性心力衰竭的重要病因[13],王行宽教授认为本病属于中医学“心胀”范畴,病机为先天不足或毒邪犯心[14],导致心之气营不足,心络、心肌瘀阻,而致心体胀大,最终导致心力衰竭。故治疗当标本同治,同时治疗原发病及心力衰竭。心肌病之核心处方为人参、麦冬、五味子、半夏、瓜蒌皮、柴胡、丹参、黄芪、当归、白术、甘草。由本方可知王行宽教授诊疗扩张型心肌病的处方为瓣膜病及冠心病核心处方合用去黄连而成。冠心病本虚为心之气营不足,标实系心络痰瘀闭阻,瓣膜病系心之气营不足导致虚、瘀、水互结,而心胀虽有不同的发病原因,然病机与这两者一致,故王行宽教授守“异病同治”之法,处方用药谨守“心之气营不足、痰瘀互结”之病机,取得了良好的疗效。

3.1.3 多脏调燮,用药平和

王行宽教授临证时强调多脏调燮[15],即在整体观念基础上,重视疾病和天人、脏腑之间的关系,临证时常根据病人不同症状,判断病机后予以施治,且王行宽教授用药以“和”为贵、以“中”为要,善用临证所创之成方与经典名方组合,以求用药平和,且多调以甘药补虚,无药性过偏之所虑。

3.1.3.1 善抓病机,肝心同调

从数据挖掘结果可知,疏肝利胆频次居常见治法治则第2位,肝经居药物归经频数第4位,且使用频次>30次的药物中柴胡位居前列,此为王行宽“肝心同调”的处方特色。《明医杂著·医论》记载:“肝气通则心气和,肝气滞则心气乏”,肝与心乃母子关系,心主血脉、主神明,有赖于肝之藏血、主疏泄之功。肝主藏血而调节血量,主疏泄而助心行血,则血行而不滞,并共同协调精神、情志。情志失调、脏腑气机紊乱,肝失疏泄而营血运行逆乱,一方面无以濡养四肢百骸,久之必累及心体;另一方面营阴留置于局部而化生痰瘀,发为心病,最终导致心之气营不足。故王行宽教授论治心系疾病常配合疏肝利胆法调达肝气,临床常使用柴胡、郁金等药物,如此则肝气调达、心病自愈。心力衰竭病人可由高血压发展而来,或兼夹高血压,王行宽教授认为高血压属于中医“风眩”范畴,其病在血脉,病机总属阴虚为本、阳亢为标,临床常以平肝煎治之。平肝煎为王行宽教授经验方[16],由天麻、钩藤、白蒺藜、石决明等组成,方中四药同入肝经,共同发挥平肝潜阳之效,王行宽教授常在兼夹有高血压的病人处方中合以本方,以防肝阳亢盛而引发诸多兼症。

3.1.3.2 中病即止,慎用辛温

由四气、五味频数可知,热性药、辛味药较少,多为甘、温之药,使用频次>30次的药物及各核心组方中亦无大辛大热之品。王行宽教授用药强调不能滥用大辛、大热之品伤及阴液,造成人体阴阳新的紊乱,应以甘温之药鼓舞脏腑功能。因此,王行宽教授临证论治强调温阳在于利小便,故常用茯苓、泽泻等药物利水渗湿以消水饮,并根据病人阳虚情况选择用药,若病人阳虚不甚,只需使用黄芪温阳利水;若病人阳虚较甚,再加桂枝通阳化气[17],不可过用温阳药,因其耗气伤津,过用易导致阴虚津伤,则病深不解;若病人瘀水互结,且正虚不耐攻伐,以三七增强活血化瘀之功,同时避免伤正。

3.1.3.3 清肃肺金,通畅气机

由归经频数可知处方中入肺经药物最多,药物功效统计中化痰止咳平喘类、解表类药物频次位居前列。“心者,营卫之本”(《难经集注》),心为五脏六腑之大主,心之气营为周身营卫之气之本慢性心力衰竭病人,心之气营两虚,则卫外之气亦虚,故易感外邪,肺为娇脏,外邪入里最先伤肺,肺失宣降则咳、喘,气化不利,水液代谢障碍,水液停聚而成痰,亦或为体内之留饮,上犯于肺,导致咳、痰、喘甚。病人临床表现为咳喘甚而不能平卧,王行宽教授针对本症常予方中合用三拗汤及葶苈大枣泻肺汤。方中麻黄宣肺平喘,杏仁降气消痰,葶苈子泻肺降气,再加入甘草润肺止咳,兼调和诸药。诸药共用,宣肺平喘、止咳化痰,肺之逆气得降,水饮痰浊得消。

3.2 核心处方分析

3个核心处方中,组合1、2均有人参、黄芪、麦冬、丹参,功效为益气养营、活血利水。组合2多白术,其健脾燥湿作用较强,适用于水湿较甚之心力衰竭病人,组合1多柴胡,疏肝解郁之力更佳,更契合王行宽教授的临证思路;组合3即平肝煎加柴胡,5药均入肝经,平肝潜阳、疏肝解郁,为心力衰竭病人兼有肝阳上亢,血压升高所用。

3.3 不足与展望

本研究使用中医传承计算平台对纳入的345首医案进行信息化管理,对王行宽教授诊疗慢性心力衰竭的遣方用药规律进行数据挖掘分析,取得了一定成果,对王行宽教授诊疗慢性心力衰竭的临证经验传承具有一定意义。然而本研究存在一些不足:1)多数慢性心力衰竭病人选择住院治疗,在王行宽教授门诊求诊的心力衰竭病人数量较少,故纳入的病案有限;2)王行宽教授对中药炮制有独到见解,认为不同的炮制方法所成之饮片在处方中发挥的功效有所不同,目前为满足数据挖掘需要,需要统一中药名称,无法完全契合王行宽教授的临证经验;3)王行宽教授临证观其病机,随证加减,现有的数据挖掘方式无法处理全部病机,只能按照大致证型或疾病进行挖掘,故无法体现王行宽教授临证经验的全貌。因此,今后的数据挖掘技术应当进一步扩充病案数据库,增加各类疾病的病案数量以满足数据挖掘需要,同时改进数据挖掘方式[18],引入人工智能等现代技术[19],结合临床医师的判读[20],以病机为要深入挖掘王行宽教授的经验,力求最大限度还原临证思想。此外,需要扩充软件数据库,增加不同炮制方式中药饮片的四气、五味、归经等信息,满足数据挖掘需要。名老中医经验传承复杂而艰巨,借助数据挖掘技术从多维度对名老中医的思想进行探索[21],对传承名老中医经验、指导临床用药、推动中医药现代化发展具有重要的临床意义。