基于数据挖掘探析中医古籍治疗近视的组方用药规律

吴亭彧 陈晓瑶 李凤荣

1.北京中医药大学第一临床医学院，北京 100700；2.北京中医药大学第三临床医学院，北京 100029；3.首都医科大学附属北京中医医院眼科，北京 100010

近视已成为全球关注的眼健康问题，目前全球约26.2 亿人患有近视（占全球人口的34.0%），预计到2050 年，全球的近视患病率将达49.8%[1]。我国近视发病呈高发、低龄化趋势，学生群体的近视患病率为53.9%～65.1%[2-4]。目前近视的发病机制尚不十分清楚，治疗方法主要包括光学矫正、药物治疗和环境干预等，但目前仍然缺乏安全有效的防控方案[5]。在中医药历史上很早就有关于近视的描述，也有许多古代医家提出近视的中医治法与方药[6-8]。中医古籍是中医药学传承的重要载体，其中蕴含丰富的医药理论和实践经验。近年来许多研究运用数据挖掘探索中医古籍潜在有用的信息和知识，为相关疾病的现代治疗提供理论指导[9-10]。本研究采用数据挖掘探讨中医古籍中治疗近视的组方用药规律，以期为近视的中医药治疗提供参考。

1 资料与方法

1.1 资料来源与检索方法

在《中华医典》（第5 版）[11]和《中医方剂大辞典》[12]数据库中检索提及“近视”“不能远视”“能近怯远”“近觑”“远视无力”的方剂，提取符合纳入及排除标准的方剂。

1.2 纳入标准

①方剂主治为“近视”“不能远视”“能近怯远”“近觑”或“远视无力”其中之一；②不同书籍记载，方名相同或者不同，但组成完全相同的方剂只纳入1 次；③时间早于近代。

1.3 排除标准

①症状中含有类似近视的描述，但同时提及翳晕、黑花、内障等；②描述不清楚无法明确为近视的条文；③有方名，但无具体药物组成。

1.4 数据库建立与标准化

由2 名研究人员审核古籍文献，将信息录入Excel 2019 建立方药数据库。参照《中华人民共和国药典（2020 版）》[13]、《中药学》[14]、《中华本草》[15]，对中药名称及性味、归经进行标准化，如将“甘枸杞”“枸杞”统一为“枸杞子”，“葳蕤”统一为“玉竹”等，但同一药物经炮制后功效不同者则分别录入，如生地黄与熟地黄。依据古籍原文、《方剂学》[16]、药物组成等综合标准2 名研究人员独立分析方剂功效，并由第3 名眼科专家进行最终审核。

1.5 统计学方法

运用Microsoft Office Excel 2019 建立标准化方药数据库，使用Python 3.8.10 调用Pandas 包对Excel 进行数据清洗。①使用Origin 2022 对方剂中所含药物进行频次、功效和性味归经的分析；②使用Apriori 算法对方剂中所含药物和高频药物进行关联规则分析，设置支持度≥0.2，置信度≥0.8，提升度＞1；③使用Arulesviz、Networkx 包绘制网络图；④使用k-modes等包对高频药物进行k-modes 聚类分析，并采用轮廓系数和Calinski-Harabasz 指数评估聚类效果，其中轮廓系数和Calinski-Harabasz 指数越大聚类效果越好[17]。

2 结果

2.1 方剂功效

共纳入45 首方剂，按功效分为补益肝肾、养心益智、温阳益气、补血和血、清肝明目和祛风明目，其中以补益肝肾和养心益智为主。见表1。

表1 中医古籍治疗近视的方剂功效

2.2 药物功效

共包含85 味中药，总用药频次为329 次，依据药物功效分为14 类，使用频次最高的是补虚药。见表2。

表2 中医古籍治疗近视的药物功效

2.3 药物性味归经

依据出现频次，85 味中药的药性以温、微寒、寒、平为主，药味以甘、苦、辛为主，归经以肝、肾、脾、肺、心经为主。见图1。

图1 中医古籍治疗近视中药的性味归经

2.4 高频药物

85 味药物中，有18 味药物频次＞5，其中补虚药占50.00%，安神药、利水渗湿药、收涩药各占11.11%，清热药、解表药、开窍药各占5.56%。见表3。

表3 中医古籍治疗近视的单味药物（频次＞5）

2.5 药物关联规则

对高频药物进行关联规则分析后得到8 组药物组合，支持度最高的二阶关联药物是朱砂→远志，支持度最高的三阶关联药物是人参，朱砂→远志，见表4。网络图显示朱砂、远志、石菖蒲、人参、茯苓之间的联系最为紧密，见图2。

2.6 高频药物聚类分析

采用轮廓系数和Calinski-Harabasz 指数评价k-modes 算法对18 味高频药物聚类的效果，见图3。由图3 可知聚3 类时效果最佳，分别为Ⅰ类：茯苓、人参、远志、朱砂；Ⅱ类：菊花、石菖蒲、熟地黄、甘草、枸杞子、山药、茯神；Ⅲ类：生地黄、当归、黄芪、山茱萸、五味子、白芍、菟丝子，见表5。

表5 k-modes 聚类结果（k=3）

3 讨论

近视属于中医学“不能远视”“能近怯远”“近觑”范畴[18]。本研究从纳入的45 首方剂中提炼出补益肝肾、养心益智、温阳益气、补血和血、清肝明目和祛风明目6 种治法，其中以补益肝肾和养心益智为主要治法。《审视瑶函》[8]曰：“怯远症，肝经不足肾经病，光华咫尺视模糊，莫待精衰盲已定。”陈士铎在《辨证奇闻》[19]中云：“有能近视而不能远视者……人以为肝血之不足，谁知是肾火之本微乎?”王好古则提出：“不能远视，责其无火，法当补心”[7]。由此可见，古代医家认为近视发病与肝肾不足及心气不足有关，故治疗十分重视补肝益肾和养心益智。

本研究结果显示，85 味中药中使用频次最高的是补虚药，以补气药和补血药为主。《经》云：“目受血而能视”“五脏六腑之精气，皆上注于目而为之精。”[20-21]强调了精、气、血对于眼睛的重要性。此外，中医古籍治疗近视多用温、微寒、寒、平性药物，药味以甘、苦、辛为主，用药甘温平和，较少使用大热、大寒等药性峻烈之品。18 味高频药物中频次最高的为茯苓，并以人参、熟地黄、甘草、枸杞子等补虚药为主，结果与药物功效分析相同。古籍中记载茯苓“甘以助阳，淡而利窍”，与补虚药同用，使补而不滞[22]。

关联规则分析显示，支持度最高的二阶关联药物是朱砂→远志。朱砂归心经，“养精神，安魂魄，益气明目。”[23]远志能开通心气，“心为君主之官，神明出焉。天君既定，五官自明。”[24]支持度最高的三阶关联药物是人参，朱砂→远志，增加一味人参，大补元气，又能补益心气，安神益智。现代研究表明，人参含有人参皂苷Rb1，能改善视网膜色素上皮细胞氧化损伤[25]。《灵枢·大惑论》云：“目者，心之使也，心者，神之舍也。”强调了目与心的关系[21]。《成方切用》[26]提出：“心属离火，火旺则光能及远也。”可见补益心气，安神益智在近视治疗中的重要性。

本研究采用内部指标对聚类效果进行评估，选出k-modes 算法最佳的聚类数，由k-modes 聚类算法将18 味高频药物分为3 类。Ⅰ组为定志丸之意，《医理折衷·目科》[27]谓：“定志丸，火旺，光能及远。远志肉、人参、石菖蒲、茯苓为丸，朱砂为衣。”《成方切用》[26]释义为：“人参补心气……远志能通肾气于心，朱砂色赤，清肝镇心。心属离火，火旺则光能及远也。”Ⅱ组熟地黄、山药、枸杞子、菊花为杞菊地黄丸的四味主药，滋补肝肾精血；石菖蒲入心经，开心窍，益心智，安心神，聪耳明目；茯神宁心安神；甘草调和诸药。整体用药温而不燥，补而不峻。Ⅲ组黄芪、当归、白芍、生地黄，补气养血；山茱萸补益肝肾，既能益精，又可助阳；菟丝子补肾益精，养肝明目；五味子既能补益心肾，又能宁心安神。体现了气血双补、心肝肾同调的思想。

本研究发现中医古籍治疗近视以补益肝肾、养心益智为主要治法，用药甘温平和，补而不滞，提示近视治疗不能偏执一端，需兼顾气血盛衰，心肝肾同调，为临床辨证用药提供参考。该研究结果尚需临床研究进一步验证。

利益冲突声明：本文所有作者均声明不存在利益冲突。