基于數據挖掘的新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)中醫證型分布及其中醫藥治療用藥規律分析

周博文，許祥云，陳明明，陳妍杰

(福州市中醫院，福建 福州 350001)

2020年初，新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)在全球多個國家爆發，至2020年10月31日，通過調查顯示，我國感染者已達91 897例，死亡人數為4 746人。現階段，COVID-19尚無特效藥，疫苗也處于研制和測驗階段，國家衛健委對《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案》不斷更新，始終對中西醫結合方案的作用予以強調，對有效方藥進行推廣，以使中醫藥特色及優勢在此病的治療中充分發揮作用，使更多的患者獲益。自疫情發生以來，大量研究表明，中醫藥可促使COVID-19患者癥狀得到有效控制，病程得到明顯縮短，并使臨床治愈率得以提升，降低其轉重癥率等[1-3]。本研究對以往中醫藥治療新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)的臨床研究數據進行系統性、回顧性綜合分析，建立中醫藥治療新冠肺炎的臨床資料數據庫，利用頻數、聚類以及關聯分析等，對中醫藥治療新冠肺炎的證型及處方用藥進行數據挖掘及統計分析，并據此得出中醫藥治療新冠肺炎的證型分布及用藥規律，為規范其中醫證型、理清其用藥規律及優化其中醫藥防治診療方案提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 資料來源與檢索策略

檢索中國知網、萬方、維普等數據庫，檢索時間為2019年12月1日-2020年10月31日，以“COVID-19”“新型冠狀病毒肺炎”“新冠肺炎證型”等為主題詞進行檢索，獲取中醫藥治療COVID-19的文獻數據資料。

1.2 納入標準

以成組分析、對照分析、回顧性分析等相關研究為主，以COVID-19患者為主要研究對象；所納入的研究具有明確的中醫證候特征，且能提供各證型病例數。

1.3 排除標準

①個案、證型分類單一的資料；②證型復雜或不明確，以及例數太少、缺乏代表性的資料；③數據挖掘或文獻分析等非臨床研究數據。

1.4 篩選方法

依據上述納入和排除標準，初步對檢索出的文獻進行篩查，將與要求不符合的文獻剔除；對初篩獲取的文獻進行全文閱讀，再次核對是否符合研究要求，最后將確定的文獻導入于Excel，展開排序查重工作，并將重復文獻剔除。

1.5 質量控制方法

專設2人分別對資料開展提取與整理工作，參考《中醫診斷學》證型規范標準嚴格執行，在完成錄入后，需對信息是否一致進行核對，針對有歧義或差異的情況，請專家進行討論，并做出最終確定。

1.6 名稱規范

參考《中藥大辭典》[4]規范文獻中的藥名、性味，如“生麻黃”“炙麻黃”統一為“麻黃”，“炙甘草”“生甘草”統一為 “甘草”等。

1.7 統計方法

采用Excel軟件，建立中醫藥治療COVID-19的信息數據庫，用IBM SPSS Statistics 25.0軟件的頻數和聚類分析，以及IBM SPSS Modeler 18.0軟件的Apriori算法進行規則關聯分析等，對中醫藥治療新冠肺炎的證型及處方用藥進行數據挖掘及統計分析，并據此得出中醫藥治療新冠肺炎的證型分布情況及具體的用藥規律。

2 結果

2.1 納入文獻

初步檢索出文獻52篇，依據納入和排除標準展開系統的篩選工作，最后共收錄34篇。

2.2 中醫證型分布情況

所納入文獻共含有病例數3 824例，共涉及56種證型，其中排名前10位的證型為：寒濕郁肺證，占比為10.1%；濕熱蘊肺證，占比為8.2%；濕毒郁肺證，占比為8.0%；寒濕阻肺證，占比為5.0%；濕阻肺胃證，占比為4.6%；熱毒郁肺證，占比為3.5%；肺脾氣虛證，占比為3.3%；寒濕襲肺證，占比為3.1%；痰熱壅肺證，占比為2.9%；氣陰兩虛證，占比為2.8%。具體見表1。

表1 所納入的3 824例COVID-19患者中醫證型分布情況

2.3 中藥使用頻次

在納入的34篇文獻中，涉及29個處方，共使用中藥102味；其中，苦杏仁為21次，有最高的使用頻次，使用頻次在10次及以上的中藥，見表2。

表2 所納入的29首治療新冠肺炎處方中高頻藥物

2.4 中藥性味

在治療COVID-19的中藥中，溫性藥物占比為30.2%；寒性藥物占比為24.6%；平性藥物占比為19.3%；熱性和涼性藥物分別只占13.7%和12.2%。在治療COVID-19的中藥中，辛、甘、苦味藥物分別占32.8%、26.4%和25.3%，而酸味、咸味藥物分別僅占9.3%和6.2%。

2.5 中藥歸經統計

在治療COVID-19的102味中藥中，歸經分布以肺經藥物最多，其次為脾、胃，詳見表3。

表3 治療新冠肺炎中藥歸經頻次統計

2.6 基于關聯規則的藥物組合規律展示

關聯規則可對數據間隱藏的相互關系進行挖掘，常用的方法為置信度和支持度。其中，支持度為規則出現的具體頻率，置信度為規則可信性。將支持度設置為≥25%，置信度設置為≥75%，應用Apriori算法展開對關聯規則的系統分析，結果示：支持度呈最高顯示的配伍組合確定為苦杏仁-麻黃；配方組合主要包含苦杏仁、麻黃、生石膏、葶藶子等17味中藥；其二聯、三聯關聯分析，見表4、表5。

表5 治療新冠肺炎中藥三項關聯分析

2.7 中藥聚類

采用IBM SPSS Statistics 25.0統計學軟件展開分析，以具高頻特征的藥物作為統計的變量，應用組間聯接法、區間Pearson相關性研究法，展開聚類分析，對相關藥物組合進行提取，獲取了5個潛在新處方，見表6。

表6 中藥聚類分析潛在新處方

3 討論

從2003年的非典型肺炎，到2019年的新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)，中醫藥在急性傳染性疾病的治療中扮演著重要角色[5]。自新冠肺炎疫情發生以來，國家衛健委、各省市公布了不斷更新版本的中醫藥診療方案，形成了以連花清瘟膠囊、金花清感顆粒、血必凈注射液和清肺排毒湯、宣肺敗毒方、化濕敗毒方“三藥三方”為代表性的中醫救治方藥[6-8]，在新冠肺炎還沒有特效藥的情況下，全國中醫藥界作為主力軍之一，早期、全程參與了救治，為我國疫情防控作出了重大貢獻[9]。通過系統性綜合分析，回顧總結中醫藥治療新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)的證型分布及用藥規律，可以更科學、客觀地評價中醫藥防治新冠肺炎的臨床優勢和醫學價值。

以上統計結果顯示COVID-19涉及56種證型，其中常見的證型為寒濕郁肺證，占比為10.1%；濕熱蘊肺證，占比為8.2%；濕毒郁肺證，占比為8.0%；寒濕阻肺證，占比為5.0%；濕阻肺胃證，占比為4.6%；熱毒郁肺證，占比為3.5%；肺脾氣虛證，占比為3.3%；寒濕襲肺證，占比為3.1%；痰熱壅肺證，占比為2.9%；氣陰兩虛證，占比為2.8%。以上數據反映了COVID-19的主要病位在肺、脾、胃，主要病性以寒、濕、熱、毒、氣虛、痰為主，這與國家衛健委、各省市專家對本次疫情病因病機的分析基本一致[10-11]。

在治療COVID-19的中藥中，其性多溫、寒、平，味辛、甘、苦，而熱性、涼性和酸、咸味藥物臨床較少使用，說明COVID-19的治療呈現出一定的攻伐傾向，同時又兼顧甘平補益之力。此外，在治療COVID-19的102味中藥中，歸經分布以肺經藥物最多，其次為脾、胃，由此可見，COVID-19的病位主要在肺、脾、胃，正如《溫疫論》所言：“此氣之來無論，老少強弱，觸之者即病，邪自口鼻而入。”肺開竅于鼻，脾、胃在竅為口，故戾氣從口鼻而入，故病位主在肺、脾、胃，其肺、脾、胃之間的關系緊密，與《靈樞·經脈篇》記載的“諸脈相連，上下相貫，肺脾胃相助，其功益彰”的理論相符。此外，通過中藥頻次、關聯規則等分析得出COVID-19的治療以苦杏仁-麻黃、杏仁-石膏、桔梗-甘草、半夏-陳皮等中藥及配伍為主，組方以麻杏甘石湯、達原飲、藿樸夏苓湯等為基礎方加減，從而發揮宣肺散寒、清熱解毒、燥濕理氣等功效。

治療COVID-19中藥聚類分析顯示，其新處方第一類：甘草、麥冬、蘆根，針對寒濕束表、郁久化熱或邪熱襲肺、耗氣傷津；第二類：麻黃、苦杏仁、葶藶子、桑白皮，針對痰濕壅阻于肺，肺失宣降，喘咳不寧；第三類：苦杏仁、麻黃、瓜蔞、草果、檳榔、大黃，主要功效為清熱瀉肺、解毒通腑；第四類：苦杏仁、蒼術、黃芩、石膏、連翹、柴胡、枳殼，辛苦、寒溫并用，在濕熱并存的病證中，可相得益彰；第五類：苦杏仁、麻黃、桔梗、薏苡仁、甘草、厚樸、茯苓、藿香、半夏，麻杏薏甘湯與藿樸夏苓湯相合，共奏清熱宣肺、燥濕豁痰之功，這類藥物的組合在COVID-19初、中期的治療中較為多見，多為辛苦溫燥之品，給予肺邪以出路。

綜上，結合證型與用藥規律分析，得出新冠肺炎的病位主要在肺、脾、胃，病性以寒、熱、濕、毒、氣虛、痰等為主，治療的藥物以辛溫、苦寒、甘平為主，可選用麻杏石甘湯、麻杏薏甘湯、達原飲或藿樸夏苓湯等基礎方，因此COVID-19的證型雖繁雜多樣，但所涉及的病位、病性卻相對集中，如此針對COVID-19的治療，便抓住了其關鍵所在。本研究借助數據挖掘，對COVID-19發生以來截至目前的所有回顧性病例、病例對照和成組病例分析等研究進行了一次梳理和總結，得出的COVID-19證型分布及中醫藥治療用藥規律，可對早日戰勝新冠疫情提供有益參考和幫助。