基于数据挖掘的孙增涛教授治疗慢性阻塞性肺疾病用药规律研究∗

何欢祥 郭思佳 宋雅琳 李云辉 指导 孙增涛

（1.天津中医药大学，天津 300193；2.天津中医药大学第二附属医院，天津 300250）

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种气流受限性疾病，以咳嗽、咯痰、气喘为主要临床表现［1］。本病属中医学“肺胀”“咳喘”等范畴，其病位在肺，累及脾、肾，后病及心。现代医学尚无针对COPD病因的治疗方法，而中医药治疗该疾病在减少COPD急性加重次数，降低化学药物依赖以及提高患者生存质量等方面疗效显著［2-6］。孙增涛教授为天津中医药大学博士研究生导师，天津市中医、中西医呼吸科学术带头人，躬身临床近30年，临床经验十分丰富，成果颇丰［7-8］。本研究运用数据挖掘技术对160首处方进行归纳分析，得出孙教授治疗COPD的基本用药规律，以期为中医临床治疗COPD提供参考。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 文献选择 1）纳入标准：参照中华医学会呼吸病学分会制定的《慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版）》［9］和《2019 GOLD慢性阻塞性肺疾病全球倡议》［10］筛选出符合COPD诊断标准的患者。排除标准：合并严重肺外原发疾病者；因服药不规律或时间过短而无法判定疗效者。

1.2 文献数据来源 收集孙增涛教授2018年9月至2019年9月治疗COPD的有效医案，共计纳入处方160首。

1.3 数据规范参考《中药学》［11］《中药大辞典》［12］等书目，对中药名称进行规范，如“牛子”规范为“牛蒡子”，“夜交藤”规范为“首乌藤”，“苏子”规范为“紫苏子”等。

1.4 统计学处理 应用中医传承辅助平台（v2.5）软件（中国中医科学院中药研究所开发），其集成了一般统计法、文本数据挖掘、关联规则、复杂系统熵运算等，在中医经验传承方面应用广泛［13］。本研究将规范后的数据导入该平台，为减少人为失误，录入工作由3人完成，期间进行数据核对等工作。在软件“数据分析”模块中选择“方剂分析”进行组方用药规律分析，最终以表格形式展示中药用药频次、性味、归经等，以网络关联法展示组方规律，通过人工智能复杂系统熵聚类进行新方推演［13］。

2 结果

2.1 药物频数 见表1。共计纳入160首纯中药处方，共包含146味中药，总频数3 201次。出现某中药的处方占总处方量的比例为该药的使用频率，孙增涛教授治疗COPD使用频率大于60%中药有15味。经审核确认排名前5位的常用中药为杏仁、黄芩、桔梗、法半夏、桑白皮。在进行用药频次统计时剔除对结果影响较大且无特殊意义的单味药物数据，如每首处方均出现的“甘草6 g”。

表1 排名前15位的常用中药频数、频率分布表

2.2 中药四气五味及归经 见表2，表3。统计160首处方中药物四气以温性居首（1 377），寒性次之（976），平性（619）居第3位；五味分析中，苦味使用最多（1 620），辛味药次之（1 490），甘味药（1 047）；药物多归肺、脾、胃经。

表2 四气五味分布情况一览表

表3 归经分布情况一览表

2.3 基于关联规则的常用药物组合 将支持度设置大于整体数据的50%，置信度设置为95%。该模式下共筛选出12味中药，即桑白皮、黄芩、前胡、桔梗、法半夏、杏仁、紫苏、百部、陈皮、橘红、蝉蜕、甘草。常用对药及角药列于表4，在网络视图下可见最常用、最核心的是桑白皮、杏仁、黄芩等。进一步分析药物之间关联性可得到表5。

图1 药物关联规则网络展示

表4 常用药物组合一览表

表5 关联规则分析一览表

2.4 基于熵层次的聚类新处方分析 见图2，表6。根据筛选出的治疗COPD方剂数量，核心要对数目，设置相关参数，选择相关度为9，惩罚度为2。通过此聚类方法得到新处方11个。

图2 熵层次聚类下的新处方网络展示

表6 熵层次的聚类新处方一览表

3 讨论

中医药治疗肺胀、咳喘病的历史源远流长，临床医案浩如烟海，学习难度较大，缺乏规律性和可循性。利用人工智能、可视网络等信息化技术挖掘名医经验以利于传承正被越来越多的青年医师所接受。本研究全面分析孙增涛教授治疗COPD全病程的用药规律，通过较为科学的归纳法提取核心组方，使临床应用更具可行性。

进行数据分析的同时，笔者多次与孙增涛教授进行讨论学习，对孙师治疗该病的临床经验进行了提炼总结。回顾160例COPD患者证候学资料特征，发现其病理因素多集中在痰热、痰浊、气郁，脏腑辨证多责之肺、脾、肾三脏，临床证型多以痰热郁肺、肺脾肾虚为主。孙教授强调COPD的辨证论治，当考虑到该病急性加重期和缓解期的病理差异，前者多以痰热郁肺证为主，后者多表现为肺脾肾虚证，而肺失宣降则贯穿该病始终。孙师治肺病尤其重视宣降，常言“气者，升降出入，无器不有”，认为肺失宣降是肺系疾病的主要病机。而痰热郁结于肺是导致患者痰黏难咯，久咳不愈的关键所在。COPD病变首先在肺，继则影响脾、肾，终致肺脾肾三脏皆虚。基于此，孙教授最常用宣降肺气、清热化痰、温补脾肾3种治法。数据研究结果与孙教授辨治COPD方法基本一致，现结合上文图示及表格将具体治法做如下阐述：

1）宣降肺气。从表4可以看出，孙师常用药还有桔梗、杏仁，在160首处方中出现频率均大于60%。桔梗为肺经引经药，可为诸药舟楫，能载药上行，开提肺气、祛脓痰。杏仁味苦而辛，辛开苦降，止咳平喘。肺为水上之源，肺气闭塞不通就失去了通调水道的功能。临床常见因肺胀病迁延导致他脏气化失司从而水肿发生的情况。二者一升一降为“提壶揭盖”之代表药物，不仅可医肺系本脏病，对肺气痹阻，下焦不利所导致的水肿亦大有裨益。所以不论是COPD急性加重期还是稳定期，该法都应贯穿治疗始终。肺的生理特点是以通为用，切中该关键环节，就是掌握了一种重要的治法和思路［14］。当气道痉挛，痰瘀阻滞气道致使气道不通时，孙师常应用虫类药如蝉蜕、僵蚕、地龙以动静结合，定惊解痉。

2）清热化痰。主要体现于桑白皮、黄芩、法半夏的联用。三者可谓定喘汤之精华所在，其清热泻肺化痰之力佳，广泛应用在肺胀病的治疗上［15］。从表4可见药对桑白皮、黄芩出现频率为80.6%，表5示半夏为核心关联药物。黄芩，味苦性寒，可泻三焦火热尤其适合泻上焦肺热。法半夏为利咽化痰、蠲饮降气之要药［16］，现代研究表明其生物碱成分具有的镇咳作用，其水煎液提取物能抑制小鼠体液分泌［17-18］。《药性论》载桑白皮可治“肺气喘满”，桑白皮甘寒入肺经，功能泻肺平喘，利水消肿。孙师言COPD患者常因感受风温肺热邪气而急性加重，往往出现咳喘气急而粗，张口抬肩，胸胁胀满，咳大量黄色黏痰诸症。肺为娇脏，不耐寒热，肺经郁热则灼津为痰，形成痰热互结之证。热象较重者，孙师常加用金荞麦、鱼腥草、射干、前胡等清肺泻热定喘。

3）温补脾肾。孙师熟谙仲景学说，擅长运用经方治疗肺系疾病。《金匮要略》提出“病痰饮者，当以温药和之”。本研究所有药物以温性居首，频次为1 377次，也充分说明了这一点。肺胀病，病位在本脏，但久病则牵连脾肾。“脾为生痰之源”，脾虚则痰源不绝，肺气虚寒，容易造成患者久病不愈。同时“脾胃为后天之本”，脾胃能化生水谷精微。此类温药多为培补中焦，健脾益气之品。能使一身正气得以充养，加用固表药则卫气充足，邪气难侵。国医大师晁恩祥教授认为扶正固本、调补肺脾肾是防止肺胀病迁延不愈的关键所在［19］。熵层次聚类下的新处方提示孙教授亦常用肉桂、五味子、山茱萸肉、熟地黄、茯苓、远志等药物，说明孙教授治肺同时兼顾补肾。“肾为先天之本”，肾虚则面色黧黑，肾不纳气，动则喘甚。肺胀久病可致下元虚衰，此新处方可温补肾阳兼开窍化痰。

综上所述，通过“中医传承辅助系统”较为科学地挖掘了孙增涛教授治疗COPD用药规律。孙教授治疗COPD遵从古训同时注重结合实际，往往用药精简而灵活，多年临床积累了宝贵的经验。表6所示的新处方以理气化痰、活血化瘀、宽胸散结、疏肝安神等为主要治法，说明孙师治肺同时重视兼证的治疗。实际上，没有哪种方法可以将专家经验完全复制［20］，限于数据量有限，本研究结果与临床实际也有一定差距。但其仍不失为一种学习名家经验的重要方法，若能很好地学习掌握，将为我们临床治疗COPD起到很大帮助。