基于数据可视化的新型冠状病毒肺炎中医诊疗思路探析

庄锦源，张 琴，肖聪慧，黎俊晖，庄礼兴，2*

(1.广州中医药大学 针灸康复临床医学院，广东 广州 510405；2.广州中医药大学第一附属医院，广东 广州 510405)

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)是一种新发的由新型冠状病毒感染导致的急性呼吸道疾病，人群普遍易感，属中医学“疫病”范畴，具有传染性强、传播速度快、传播范围广的特点。2020年1月31日，世界卫生组织(WHO)宣布将新型冠状病毒疫情列为国际关注的突发公共卫生事件[1]。截至3月4日24时，云南省全省累计确诊病例174例，其中168例中医药参与治疗，其治疗率高达96.6%；累计治愈出院169例，中医药参与治疗率高达96.4%[2]。国家卫健委发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》从第3版开始，中医诊疗方案就纳入其中，而目前临床尚无有效抗病毒药物，中医药积极参与防治具有重大现实意义[3]。本研究紧抓中医药治疗对于此次疫情的重要性，收集最新的COVID-19中医相关诊疗方案，借助统计学软件，运用频次、聚类、关联分析方法对COVID-19确诊病例的中药治疗处方进行分析，实现数据可视化，并结合数据对诊疗思路进行分析，为本次疫情的中医药运用提供参考及思路。

1 资料与方法

所有处方均源自2020年3月31日前(含)国家及各省、自治区和直辖市卫健委、中医药管理局官网及中文数据库(中国知网、万方数据库、维普数据库)发布的COVID-19最新中医相关诊疗方案；数据录入与预处理：运用Microsoft Excel 2007软件制定资料提取表并对数据进行录入，内容包括文献来源、病例类型、分期、证型、舌脉、用药方式、中药、药物分类及其性味归经等。并参照人民卫生出版社出版的“十三五规划”教材《中药学》[4]第三版，对中药名称及性味归经作统一规范化处理，如将“冬花”统一为“款冬花”，“姜半夏、法半夏”统一为“半夏”，“泡参”统一为“沙参”，“生晒参、红参”统一为“人参”，“川贝母、浙贝母”统一为“贝母”等。若药物不在《中药学》目录中，则参照最新版的《中华人民共和国药典》[5]；统计方法：借助SPSS Statistics 20.0、SPSS Medrler 14.1、Cytoscape等统计学软件，运用频次分析、聚类分析、关联分析等统计学方法对数据进行分析。

2 结果

2.1 用药频次统计

本研究共收集210首内服方剂，预防处方72条，治疗(确诊病例)处方138条，其中治疗处方所涉及中药共167味，使用频次共1 485次。将治疗处方中频次≥16次的中药降序排列，共33味药，频次前十的中药依次为：甘草、杏仁、麻黄、茯苓、半夏、生石膏、陈皮、藿香、苍术、黄芩。详见图1。

图1 中药应用频次

2.2 药物归经性味统计

所收集的治疗处方167味中药中，归经总频次为3 963次，其中以肺、胃、脾经为主；药性总频次1 485次，以温性药物使用最多，寒性药物次之；药味总频次为2 269次，苦、甘、辛类药物最为常用，详见图2、表1、表2。

2.3 简单对应分析

运用IBM SPSS Statistics 20.0软件，将数据中明确的疾病分期与药物分类进行简单对应分析，以揭示行变量疾病分期与列变量药物类别之间的联系，结果以直观的二维散点图展示，详见图3。图示可见疾病早期以化湿药、辛温解表药、辛凉解表药为主；重症期与清热药、化痰止咳平喘药关系密切；危重症期与收涩药联系紧密；恢复期则以补虚药、理气药为主。

图2 药物归经频率

表1 新冠肺炎治疗处方中药药性频次分析

表2 新冠肺炎治疗处方中药药味频次分析

图3 疾病分期与药物分类散点图

2.4 聚类分析

运用IBM SPSS Statistics 20.0软件，将治疗处方中出现频次前34味的中药进行聚类分析，最终可分为十大类，详见表3，聚类分析见图4。

表3 新冠肺炎高频药物聚类分析结果

2.5 关联分析

运用IBM SPSS modeler 14.1软件，使用Apriori算法对所有治疗处方中药进行关联规则分析，分别设置最大前项数为1、2、3，取最低支持度15%，最低置信度60%，最终得出相应药对药组，详见表4、表5、表6。运用Cytoscape软件将表4结果绘制为关联网络图，图中颜色越深的圆形节点代表Degree越高，Degree是指节点的连通性，即每个节点拥有的边的数量；节点之间的连线称为边，其数值代表两两药物之间的置信度，线条粗细随置信度的提高而增粗。详见图5。

表4 新冠肺炎治疗处方药物关联分析结果 (%)

表5 新冠肺炎治疗处方药物关联分析结果 (%)

表6 新冠肺炎治疗处方药物关联分析结果 (%)

图4 频率排名前34味的中药聚类分析树状图

3 讨论

3.1 中医用药特点及理论探讨

本病当属中医“瘟疫”范畴，临床以发热、干咳、乏力为主要表现，少数可伴有鼻塞、流涕、咽痛、肌痛和腹泻等症状[6]。本研究药物归经结果以肺、胃、脾经为主，据各地区25套方案观点，基本一致认为新冠肺炎是因为疫戾邪气从口鼻而入，由表入里，邪郁肺气，中焦受困，累及脾胃、大肠，重则邪犯心肝，显示危重之象。本病发于冬季大寒节气，但2019年12月武汉的最高温度比2018年同期高出约3.5 ℃[7]，2020年1月份的降雨量是过去20年同期平均降雨量的4.6倍[8]，反常气候的出现，使得燥热与湿寒之气相互博结，二者错综交杂，壅塞肺胸，阻痹气机。临床发现，本次新冠肺炎多以轻证患者居多，辨证可分为寒湿郁肺证、湿热蕴肺证两个证型[6]，结合药性统计结果，用药以温寒为主，辨证施治，寒者温之，热者泻之。吴鞠通《温病条辨》曰：“温疫者，厉气流行，多兼秽浊，家家如是，若役使然也。” 本病发展快，传变迅速，易损伤正气，气机阻塞不通，且《温热逢源》有言：“至所叙初起证情，以及舌苔脉象，大略是暑湿浊邪蒙蔽中焦之证”，故临床多以辛开苦降[9]、开泄湿毒之法，兼顾扶正补虚。药味频次分析发现，苦(738)、甘(671)、

注：最大前项数为1，支持度≥15%，置信度≥60%。

辛(668)类药物最为常用，苦味如杏仁、葶苈子类药物降泄，甘味如甘草、茯苓、薏苡仁等补虚渗湿，辛味如麻黄、陈皮等开散，正与此治法相符。

3.2 强调分期论治，组方层次有序

国家卫健委最新发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案 试行第七版》[6]将COVID-19分为轻型、重型、危重型、恢复期四个阶段，国医大师熊继柏[10]在谈论本病的诊疗思路中，亦将本病的发生发展分为初热期、重症期、危重期、恢复期四期，针对疾病的不同阶段对“证”下药。根据简单对应分析、聚类分析及关联分析结果，以下围绕每个分期的诊疗思路进行阐述。

3.2.1 外祛邪气以出路，内化湿浊和中土 基于简单对应分析结果可知，疾病早期以化湿药、辛温解表药、辛凉解表药为主，此与疾病初期，邪气易侵犯肺卫或胃肠相符。肺失宣降，胃肠失司，故临床可见发热恶寒、鼻塞流涕、咳嗽咳痰等肺系症状或少数纳差便溏、恶心呕吐、腹胀等胃肠系起病症状[11-12]。聚类结果C6、C10类药物，便体现了疫邪早期之诊疗思路。《诸病源候论》言：“气为阳，流行脏腑，宣发腠理，而气肺之所主也。”若外邪闭肺，则当予邪气以出路，宣肺驱邪，保证肺脏宣降之通畅，C10类药物麻黄、杏仁一升一降，共起通畅肺气之效，《雷公炮制药性解》云：“麻黄专主发散，宜入肺部，出汗开气……可治冬月春间伤寒瘟疫。”《本草经解》有云：“肺为金脏，气上逆乘肺则咳，肺苦气逆，急食苦以泄之；杏仁苦而下泄，所以止咳也。”若邪气犯胃肠，则多以湿浊为盛[13-14]，脾喜燥而恶湿，若湿浊阻滞，可见腹胀腹泻，脾胃气机之枢纽失于调和可发为呕吐，《仲景疫病篇(山阴陈坤载安注)·温热经纬》言：“疫者，即寒、暑、燥、湿、风夹杂而成……扼要全在中焦得治为主。中焦者，脾胃是也。脾胃之气有权，若卫气前通者，邪可从经而汗解；若营气前通者，邪可从腑而下解。”可见于疫病治疗中，顾护脾胃中土有着异常重要的地位。C6类药物藿香、生姜，于关联结果中此二药置信度高达87.5%，且多运用于疫情初期，《雷公炮制药性解》有言：“藿香辛温，入肺经以调气；甘温，入脾胃以和中”，以其芳香之气助脾胃运化湿浊。生姜可降逆止呕，泻满开郁，入肺胃而驱浊，且《本草新编》谓其可：“通畅神明，辟疫疬，且助生发之气，能祛风邪。”此二药配合，不仅可宣散浅表之邪，还可化中焦之湿浊，畅脾胃之气机。

3.2.2 “既病防变”防邪陷，祛邪排毒出少阳 祖国医学对于“既病防变”理念十分重视，疫邪早期，防止邪气深陷，对于疾病的预后转归非常重要，中央指导组专家、中国工程院院士张伯礼[15]曾言：“中医药治疗发挥的核心作用，能显著降低轻症病人发展为重症病人的几率。”根据六经辨证[16]可知，本病起病之初邪犯太阳，若未及时诊治，重则可化热壅遏阳明少阳，《四圣悬枢》言：“少阳经气，随阳明戊土下降，寒邪外束，甲木郁塞，不能顺降，逆侵戊土，戊土被贼，遂与少阳之经”，亦有《温热逢源》提出：“疫邪初发，必在半表半里”，可见对于邪犯少阳之重视。C5、C7类药物于起病之初配伍之，恰起“既病防变”之效，《四圣悬枢》言：“柴胡、黄芩，清泻半表之阳，人参、甘草，温补半里之阴，则无偏阴偏阳，内传脏腑之患矣。”柴胡、黄芩相配，取“小柴胡汤”之意，可清泻半表半里之邪；C7类药物更有“达原饮”之意，槟榔、草果二者关联度也位居首位，吴又可《瘟疫论》卷上言：“槟榔能消能磨，除伏邪，为疏利之药，又除岭南瘴气；浓朴破戾气所结；草果辛烈气雄，除伏邪盘踞；三味协力，直达其巢穴，使邪气溃败，速离膜原，是以为达原也。”此三药共奏开达膜原、辟秽化浊、清热解毒之功，使邪气溃散，速离膜原。

3.2.3 脏腑表里齐齐抓，气分营血热明辨 若未能及时“防变”或疫毒来势凶猛，人体正气无力抗邪，病情持续进展，则进入重症期。根据简单对应分析散点图可知，重症期与清热药、化痰止咳平喘药关系密切，正因邪毒入里化热，若邪热壅肺，临床可见发热面红、咳嗽痰黏、喘憋气促等表现，甚至出现谵语神昏、视物错瞥、发斑疹、吐血、衄血等热入营血的症状[6]，配伍此类药物恰起泻热平喘之效。《脉经》云：“肺象金，与大肠合为腑”，肺与大肠相表里，若邪热长期壅肺，其热必从肺络传至肠腑，可有腑气不通、大便不畅之症。关联结果中关系密切的生石膏、麻黄、甘草、杏仁四药与聚类C2、C3类药物，体现了疫邪重症期邪热壅闭肺脏，肠腑闭塞不通，气分营血热盛时期的治疗理念。麻黄协杏仁、葶苈子以定喘，辅以石膏退热，甘草以其甘缓之性调和诸药，使凉热之力溶和无间以相助成功。其中石膏性寒，理直体重而气清，最清肺胃气分之热，葶苈子亦有“凡肿壅上气，痰饮喘促，大降气病”的作用，配合大黄、瓜蒌、桃仁三药，可有清肺泻热、解毒通腑之功；若邪热已从气分深入营血，则可辅以C3类药物赤芍、知母、连翘三药清营凉血，消痈散结，《冯氏锦囊秘录》云：“赤芍药专解血热痘毒热毒，化斑消肿并用，泻血中之热，行血中之滞”；《时方歌论》有言，连翘、黄芩可祛诸经之游火。气分营血邪热得以清除，病邪方可不至“逆传心包”，发展为危重病症，此亦体现祖国医学“既病防变”的思想。

3.2.4 危重症期需重视，回阳固脱重敛阴 危重期COVID-19的救治是非常关键的，有研究[17]对44 672例确诊病例分析发现，危重病例的病死率高达49%，若合并呼吸窘迫综合征(ARDS)者，其数值将进一步提升[18]。对于素体偏虚，年龄较大、基础疾病较多的患者，疫邪迅速入里，直中少阴厥阴，可见内闭外脱之证，如呼吸困难、动辄气喘、烦躁、四肢厥冷等。聚类C1类药物人参、制附子、山萸肉，恰起回阳敛阴固脱之效，临床结合患者有无热入心包、痰迷心窍所致的昏迷不醒症状，可适当予苏合香丸或安宫牛黄丸服用。《医宗金鉴》言：“补后天之气无如人参，补先天之气无如附子”，参附合用，对于人体一身之阳气起到极大鼓舞作用。而散点图显示危重症期与收涩药联系十分紧密，正说明山萸肉敛阴之能，是恢复阳气必不可少的，《景岳全书》云：“善补阳者，必于阴中求阳，则阳得阴助，生化无穷”，张锡纯于《医学衷中参西录》中对于脱证的治疗便十分重视山萸肉的应用，更有“萸肉救脱之功，较参、术、芪不更胜哉”“萸肉无论上脱下脱，用之皆效”之论，张老认为元气之脱皆由肝而疏泄也，萸肉最善敛汗，重用萸肉以酸敛即可防其疏泄。

3.2.5 气阴双补两不误，培土生金防恋邪 《温病条辨》有言：“温邪久羁中焦，阳明阳土，未有不克少阴癸水者，或已下而阴伤，或未下而阴竭。”经言：“邪之所凑，其气必虚”“壮火食气”，热邪易伤津耗气，疫病亦是如此，多数恢复期患者多以气短、乏力、口干、干咳为主要症状[6]，故可理解简单对应分析所示恢复期是以补虚药、理气药为主要治疗手段。已有诸多研究表明[10，19，20]，COVID-19恢复期的治疗重点在对人体气与阴津的恢复及体内留恋余邪的驱逐，无论是关联结果中的“二陈”与“苓术”，还是C4、C8、C9类药物类似于“黄芪六君子汤+沙参麦冬汤”的组成结构，均体现了益气养阴祛邪的用药思想。疫邪首犯于肺，进而伤及脾胃，肺为金，脾胃属土为中气也，《外经微言》：“肺金得脾胃二土之气，则金气自旺，令行清肃”，故以黄芪六君子补益肺脾胃之气，其中陈皮、半夏亦有“利三焦之窍，通经隧之壅”之效，以驱逐所留恋之余邪。

基于以上分析，中医认为COVID-19易先犯肺胃，病性属寒热错杂，治法上强调分期论治，疾病早期予邪气以出路，内化湿浊和中土，从少阳入手“既病防变”；重症期兼顾脏腑表里、清解气分营血之热；重视危重症期的中医药参与，回阳固脱的同时注重阴液的收敛；恢复期采取气阴双补、培土生金之法，以防邪恋。本研究通过统计学方法，实现数据的可视化，结合中医理论对新冠肺炎的诊疗思路进行阐述，能够客观地对各地区诊疗思路进行体现。但所引用数据量尚不大，所展示的数据结果具有一定局限性，所述诊疗思路也还需结合更多临床实践进一步分析、验证。