基于數據挖掘王志剛主任醫師治療糖尿病的用藥規律研究

李東峰　王志剛　牛璐璐　賈軍　劉喜平

【摘 要】 目的：應用中醫傳承輔助平臺（V2.5）軟件分析王志剛主任醫師診治糖尿病的用藥及組方規律。方法：收集王志剛主任醫師2020年6月至2021年6月期間治療糖尿病的病歷，錄入“中醫傳承輔助平臺（V2.5） ”系統，采用系統中的關聯規則、改進互信息法、復雜系統熵聚類等無監督數據挖掘方法，總結王志剛主任醫師治療糖尿病的常用藥物并分析方劑的組方規律。結果：共納入152例患者，236首處方，確定處方中藥物的使用頻次、藥物間的關聯，挖掘出王志剛主任醫師治療糖尿病的基本方及9首候選新處方。結論：王志剛主任醫師治療糖尿病喜用清熱祛濕、化瘀通絡之品，組方嚴謹靈活，符合其對糖尿病中醫辨治理論的認識。

【關鍵詞】 糖尿病;數據挖掘;王志剛;用藥規律;學術經驗

【中圖分類號】R259 【文獻標志碼】 A【文章編號】1007-8517（2022）07-0015-05

基金項目：天水市科技支撐計劃項目（編號：2020-SHFZKJK-4207）。

作者簡介：李東峰（1973-），男，漢族，本科，主任醫師，研究方向為內分泌疾病的中西醫結合診治與急危重癥的中西醫綜合搶救治療。E-mail：3187124504@qq.com

通信作者：王志剛（1965-），男，漢族，碩士，主任醫師、博士生導師，研究方向為內分泌疾病、心腦血管疾病及肛腸等疾病的中西醫結合診治。E-mail：ldf6822155@163.com

Research on Medication Rules of Wang Zhigang for Treatment of Diabetes Based on Data Mining

LI Dongfeng1 WANG Zhigang^1*NIU Lulu1 JIA Jun1 LIU Xiping2

1.Tianshui Hospital of traditional Chinese Medicine，Tianshui 741000，China;

2.Affiliated Hospital of Gansu University of traditional Chinese Medicine，Lanzhou 730000，China

Abstract：Objective Chief Physician Wang Zhigang's medication and prescription rules in diagnosis and treatment of diabetes were analyzed by using TCM Inheritance Support Platform.Method The medical records of Chief Physician Wang Zhigang in treating diabetes from June 2020 to June 2021 were collected ，and enter them into the “Traditional Chinese Medicine Inheritance Assistant Platform （V2.5）”system， using the association rules in the system， improving the mutual information method， and complex system entropy clustering and other unsupervised data mining methods， summarizing the commonly used drugs for the treatment of diabetes by Chief Physician Wang Zhigang and analyze the prescription rules of prescriptions.Result：A total of 152 patients and 236 prescriptions were included. The frequency of drug use in the prescriptions and the relationship between the drugs were determined， and Chief Physician Wang Zhigang's basic prescriptions for the treatment of diabetes and 9 candidate new prescriptions were unearthed.Conclusion Chief Physician Wang Zhigang used to treat diabetes with clearing heat and dampness， removing blood stasis and dredging collaterals. The prescription was precise， rigorous and flexible， in line with his understanding of the theory of TCM differentiation and treatment of diabetes.

Key words：Diabetes Mellitus; Data Mining; Wang Zhigang; the Law of Drug Use; Academic Experience

糖尿病（Diabetes mellitus，DM）是指一組由多種病因引起慢性高血糖為特點的代謝疾病群^[1]，是繼癌癥、心血管疾病排名后又一個日益嚴重的全球性公共衛生問題，其引起的并發癥多、致殘率及病死率高，導致患者生活質量降低且需終身治療的疾病，給家庭和社會帶來沉重的經濟負擔。據國際糖尿病聯盟2019年數據^[2]顯示：2019年全球糖尿病病患預計4.63億人，到2045年上升至7億人，因此糖尿病的防治已刻不容緩。但西醫目前對糖尿病的控制現狀卻不理想，尤其糖尿病二級預防領域及其并發癥防治罕有成功先例、幾乎束手無策，而中醫藥卻在控制糖尿病發病率及其并發癥的防控水平上取得可喜成績^[3]。王志剛主任醫師是第六批全國老中醫藥專家學術經驗繼承工作指導老師，從事中醫臨床及科研工作近三十年，擅診治糖尿病及其并發癥，療效顯著。本研究收集王志剛主任醫師2020年6月至2021年6月期間治療糖尿病的處方，基于中醫傳承輔助平臺采用關聯規則算法、復雜系統熵聚類等無監督數據挖掘方法，分析處方中藥物的使用頻次及藥物之間的關聯規則，發掘處方用藥規律，探討王志剛主任醫師診治糖尿病的學術經驗，以期為中醫藥防治糖尿病提供參考。5DCD84EC-5EC0-4F47-82E0-1C58DDEEAC23

1 資料與方法

1.1 處方來源 參考《中藥新藥臨床研究指導原則》^[4]，確定中醫證候及療效評價標準，篩選2020年6月至2021年6月期間王志剛主任醫師于天水市中醫醫院治療糖尿病的門診處方，共篩選236首處方。

1.2 分析軟件 采用中國中醫科學院中藥研究所研制的中醫傳承輔助平臺（V2.5），該軟件融合了基于關聯規則算法、改進的互信息法、無監督熵層次聚類等無監督數據挖掘方法^[5]。

1.3 處方的錄入 以2020版《中華人民共和國藥典》^[6]和“十三五”規劃教材《中藥學》^[7]為依據，整理、規范處方中的藥物名稱，將上述篩選后的中醫處方錄入中醫傳承輔助系統（V2.5），為確保數據的準確性，錄入完成后由雙人負責進行數據審核。

1.4 數據分析 在中醫傳承輔助系統（V2.5）“疾病”欄內輸入“糖尿病”，提取出治療糖尿病的全部處方;通過“頻次統計”選項將處方中出現的每味中藥按出現頻次從大到小進行排序導出結果;設“支持度”為60%、“置信度”為0.9按藥物組合出現頻次從大到小進行排序;設“相關度”為8、“懲罰度”為4進行新處方發現及無監督的熵聚類分析。

2 結果

2.1 藥物頻次統計 研究表明，王志剛主任醫師治療糖尿病的236首處方共涉及中藥166味，使用頻次在前30位的中藥見表1。其中使用頻次在30次以上的中藥有13味，分別是黃芩、葛根、黃連、干姜、茯苓、蒼術、麥冬、柴胡、炒白芍、生地、黃芪、夜交藤、酸棗仁。

2.2 基于關聯規則的方劑組方規律分析 對王志剛主任醫師治療糖尿病的236首處方，設置支持度為60%時，按照藥物組合頻次高低排序，前三位分別是“黃連、黃芩”“葛根，黃連”“干姜，黃連”，結果見表 2。設置 “置信度”為0.9。分析所得藥物組合的用藥規則見表3。

2.3 基于熵聚類的方劑組方規律分析

2.3.1 基于改進的互信息法的藥物間關聯度分析 設“相關度”為8、“懲罰度”為4進行聚類分析，得到治療糖尿病方劑中166味藥物兩兩間的關聯度，其中關聯系數≥0.029以上的20個藥對進行列表，見表4。

2.3.2 基于復雜系統熵聚類藥物核心組合分析 按照相關度及懲罰度約束，以改進的互信息法的藥物間關聯度的分析結果為基礎，基于復雜系統熵聚類，演化出3～4味藥物的核心組合，見表5。

2.3.3 基于無監督熵層次聚類的新處方分析 在上述核心組合提取的基礎上，根據無監督熵層次聚類算法，得到9首新處方，見表6;網絡展示如圖1所示。

3 討論

王志剛主任醫師30余年來致力于糖尿病的中西醫臨床診治，在臨床上倡導三期辨治理論，認為糖尿病的發生、發展、演化過程經歷了三個階段，病因病機主要是本虛標實，即虛損期、燥熱期及瘀阻期。虛損期主要為臟腑虧虛，機體功能減退，導致水谷精微的運化及輸布異常，精微糖原停留血脈，堆積于機體，久則致病;燥熱期為機體臟腑功能衰弱，又食肥甘厚膩之品，脾失健運則運化無力，水谷精微停聚，水濕內生，郁而化熱，濕熱乃生。如《脈因證治》曰：“脾土轉輸失職，胃雖受谷，不能運化精微，聚而不散，隧道壅塞，清濁相混，濕郁于熱，熱又生濕。”《圣濟總錄》亦云：“……肥甘之過， 令人內熱而中滿， 則陽氣盛矣。故單陽為癉，……以熱氣上溢故也。”瘀阻是消渴病發生及發展過程中最重要病理因素，貫穿疾病始終，尤其是疾病后期，內熱日久煎灼津液，陰血黏滯成塊，血脈不通為血瘀。同時，消渴日久，氣陰兩虛，氣虛無力推動血液為瘀，再則消渴病患者， 常因情志不遂，肝失疏泄，氣機郁滯，則血行不暢生瘀^[8]。

經過用藥頻次統計分析顯示，王志剛主任醫師治療糖尿病的常用藥物有黃芩、葛根、黃連、干姜、茯苓、蒼術、麥冬、柴胡、炒白芍、生地黃、黃芪、人參、木香、生石膏、山藥、紅花、桃仁、丹參等。而關聯規則的研究發現黃芩與黃連，葛根與黃連，葛根與黃芩為王志剛主任醫師治療糖尿病的常用藥對而黃芩、黃連與葛根同用正是經方葛根芩連湯，源于張仲景《傷寒論》。有研究^[9]表明，黃連一方面可以抑制糖類物質的產生，促進其消化吸收， 另一方面可促進胰島β細胞的修復和再生，并增加胰島素的敏感性，有效降低血糖濃度。葛根及其有效部位能夠改善糖尿病糖脂代謝，有明顯的降糖作用^[10]，黃芩及其有效成分黃芩素對糖尿病及其周圍神經病變有明顯保護作用^[11]。葛根芩連湯藥理研究^[12]顯示，其可以通過抗胰島β細胞損傷、改善糖脂代謝、抗炎、抗氧化應激及改善糖尿病并發癥途徑治療糖尿病，循證醫學證據研究^[13]表明葛根芩連湯可獨立降低血糖，預防糖尿病并發癥危險因素。

同時，本研究基于熵聚類方法挖掘出多個新處方，其中多數處方配伍精巧合法，反映了王志剛主任醫師辨治糖尿病的用藥特點。其中表6序號1的新方組合實為經典名方干姜黃芩黃連人參湯以山藥代替人參加山茱萸，以干姜、黃芩、黃連寒熱并用以調脾胃陰陽，辛開苦降以復脾升胃降，這與近年來提出的糖尿病發生與脾失健運、氣機升降失調、脾虛胃熱觀點完全一致^[14]。表6序號2的新方組合為經典名方龍膽瀉肝湯中的藥物組合，通過加減，增加山萸肉后，以生地黃、山萸肉既能清瀉肝膽濕熱，又能滋補肝腎為用，是王志剛主任醫師從肝腎論治糖尿病腎病的常用方劑。 近年來龍膽瀉肝湯加減治療糖尿病腎病臨床也多有報道^[15]。 表6序號3新方組合中的玄參、蒼術是施今墨治療糖尿病的常用藥對，現已被廣泛推廣應用于臨床，蒼術燥濕運脾，玄參滋陰清熱，二者剛柔相濟、潤燥結合，運脾氣，滋腎水，具有化濁降糖之功，現代研究^[16]表明玄參、蒼術對藥有顯著的降糖作用。此外，表6序號4中的白茅根、玉米須、牡丹皮、仙鶴草可清熱利水、涼血止血，是王志剛主任醫師治療糖尿病腎病及眼底出血的常用藥物。表6序號5、6、7、8、9則是王志剛主任醫師在瘀阻期治療糖尿病并發周圍神經和血管病變的常用藥物組合。丹參、川芎、牛膝活血化瘀;木香、大腹皮可調理氣機，以求氣行則血行;忍冬藤、白附子、豨薟草、海桐皮通絡止痛;如兼寒濕阻絡，血脈瘀阻者則常用薏苡仁、獨活、防風、吳茱萸以祛風散寒除濕，防寒濕閉阻氣血。5DCD84EC-5EC0-4F47-82E0-1C58DDEEAC23

本研究應用中醫傳承輔助平臺（V2.5）軟件，基于數據挖掘方法，對王志剛主任醫師治療糖尿病的用藥規律進行了深入研究，獲得了既往醫案分析較難獲得的用藥新數據和新信息，驗證了王志剛主任醫師治療糖尿病的部分臨床用藥經驗，為深入挖掘王志剛主任醫師治療糖尿病的經驗及傳承應用奠定基礎并提供了下一步研究的思路。

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（收稿日期：2021-09-02 編輯：劉 斌）5DCD84EC-5EC0-4F47-82E0-1C58DDEEAC23