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        基于數(shù)據(jù)挖掘篩選新型冠狀病毒肺炎預(yù)防方及組方思路探討

        2020-05-20 12:43:18劉麗劉大晟譚為吳先林
        關(guān)鍵詞:分類中藥分析

        劉麗, 劉大晟, 譚為, 吳先林

        [1.暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院校門診部,廣東廣州 510632;2.廣東省中醫(yī)院血管甲狀腺外科,廣東廣州 510120;3.廣東省人民醫(yī)院(廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)中醫(yī)科,廣東廣州 510080;4.暨南大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)研究院,廣東廣州 510632;5.暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院中心實(shí)驗(yàn)室,廣東廣州 510632]

        2019 年底在我國湖北武漢出現(xiàn)的新型冠狀病毒肺炎(COVID-19),以發(fā)熱、干咳和乏力為主要表現(xiàn),嚴(yán)重者因快速進(jìn)展為急性吸吸窘迫綜合征而危及生命。本病具有流行性和傳染性,主要傳染源為感染的患者,且無癥狀感染者也可能成為傳染源。COVID-19屬于中醫(yī)“疫病”范疇,病因?yàn)楦惺芤甙O之氣。中醫(yī)歷代醫(yī)家對于疫病皆有所認(rèn)識,而以明代醫(yī)家為甚。明末清初醫(yī)家吳又可在《溫疫論》中指出:“溫疫之為病,……乃天地間別有一種異氣所感”,這是中醫(yī)學(xué)對于疫病的“傳播途徑”的認(rèn)識,即傳播途徑乃天地間的“異氣”;而其所述“一巷百余家,無一家僅免,一門數(shù)十口,無一僅存者”,則充分說明了疫病的傳染性和致死性。COVID-19 患者感染后以發(fā)熱為主,亦屬于“溫病”范疇,該病以肺部病變?yōu)橹饕Y狀,體現(xiàn)了溫病“首先犯肺”的特點(diǎn)[1]。

        《素問·四氣調(diào)神大論》“是故圣人不治已病治未病,不治已亂治未亂……”,是后世“治未病”的指導(dǎo)綱要,提出了疾病預(yù)防的重要性。此次COVID-19疫情發(fā)生以來,中醫(yī)學(xué)在預(yù)防和治療中發(fā)揮著重要作用,并取得了良好的療效。本研究納入目前官方發(fā)布的COVID-19 預(yù)防方18 首方劑,采用數(shù)據(jù)挖掘?qū)?8 首方劑中的中藥進(jìn)行分析,以期為進(jìn)一步進(jìn)行COVID-19的中醫(yī)預(yù)防提供參考。

        1 資料與方法

        通過網(wǎng)絡(luò)和中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫,檢索近期各省衛(wèi)生與健康委員會、中醫(yī)藥管理局和其他知名官方網(wǎng)站、知名醫(yī)院、鐘南山院士團(tuán)隊等所發(fā)布的COVID-19 中醫(yī)預(yù)防方。采用Excel 2010 軟件對納入方劑的藥物組成進(jìn)行匯總,然后開展頻度分析、四氣五味分析和歸經(jīng)分析,并采用SPSS 23.0軟件進(jìn)行聚類分析。

        2 結(jié)果

        2.1 納入研究的方劑匯總共納入18 首COVID-19的中藥預(yù)防方,各方的來源[2-19]及方劑組成見表1。

        2.2 藥物分布特征納入的18 首COVID-19 中藥預(yù)防方共涉及中藥51 味,共150 頻次。使用頻次≥2次的中藥有27味,使用頻次為126,占總頻次的84.0%。結(jié)果見表2。

        2.3 中藥功效分類特征參照《中藥學(xué)》[20]對18首COVID-19中藥預(yù)防方的藥物功效進(jìn)行歸類,所用中藥共涉及20 個類別,以補(bǔ)氣藥、補(bǔ)陰藥、發(fā)散風(fēng)熱藥、發(fā)散風(fēng)寒藥、清熱解毒藥和化濕藥為主。結(jié)果見表3。

        2.4 中藥藥性分類51味中藥的藥性分布分別為溫(46.67%)、寒(34.67%)、平(15.33%)、涼(2.00%)、熱(1.33%)。藥性的具體分類如表4 所示。

        2.5 中藥藥味分類51味中藥的藥味分布分別為苦(49.33%)、甘(48.67%)、辛(40.00%)、酸(2.00%)、咸(0.67%)。部分藥物具有2 種不同的性味,如北沙參甘、苦,蒼術(shù)辛、苦。具體分類結(jié)果見表5。由表5 可知,預(yù)防方中使用最多的是苦、甘和辛味藥,酸和咸味藥使用較少。

        2. 6 中藥歸經(jīng)分類51 味中藥的歸經(jīng)分布見表6。藥物歸經(jīng)居前5 位的分別為肺經(jīng)(64.00%)、脾經(jīng)(61.33%)、胃經(jīng)(56.67%)、心經(jīng)(24.00%)、肝經(jīng)(19.33%);大部分中藥的歸經(jīng)可歸屬于多條,如黃芪的歸經(jīng)為肺經(jīng)、脾經(jīng),金銀花的歸經(jīng)為肺經(jīng)、心經(jīng)、胃經(jīng)、大腸經(jīng),柴胡的歸經(jīng)為心包經(jīng)、肝經(jīng)、膽經(jīng)、三焦經(jīng)。51 味中藥未見歸屬于小腸經(jīng)的藥物。

        表1 18首COVID-19的中藥預(yù)防方組成Table 1 Composition of the 18 preventive prescriptions for COVID-19

        表2 18首COVID-19中藥預(yù)防方中使用頻次≥2的中藥分布Table 2 Distribution of herbs with the medication frequency ≥2 in the 18 preventive prescriptions for COVID-19

        2. 7 高頻藥物系統(tǒng)聚類分析將處方中用藥頻次≥2的27 味藥物采用聚類分析,結(jié)果見圖1。結(jié)合圖1及用藥特征分類,共提取到4 組核心藥物組合:(1)黃芪、蒼術(shù)、白術(shù)、防風(fēng);(2)桔梗、陳皮、石斛、紫蘇葉、薏苡仁;(3)藿香、連翹、麥冬、石斛、紫蘇葉;(4)板藍(lán)根、柴胡、厚樸、大黃、茯苓。

        3 討論

        《素問·刺法論》云:“正氣存內(nèi),邪不可干”。正氣,不僅是人體精、氣、血和津液的總和,同時也指人體與自然環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一[21],即天人相應(yīng)。當(dāng)四時和六氣發(fā)生變化時,人體必須做出相應(yīng)的改變來適應(yīng)自然,而當(dāng)疫癘之氣流行時,更應(yīng)“正氣存內(nèi)”,才能抵御疫邪。正氣存內(nèi),有賴于平時的調(diào)攝有方、起居有常、食飲有度。《素問·四氣調(diào)神大論》云:“是故圣人不治已病治未病,不治已亂治未亂……”,提出了預(yù)防為先、治療為后的防治疾病的原則。疫癘等邪氣的感染,除了疫癘之氣本身致病性強(qiáng)之外,與自身的正氣虛密切相關(guān),這就解釋了此次發(fā)病以中老年人死亡率高的原因[22]。因此,針對COVID-19疫情,各省因地制宜開出預(yù)防方,符合中醫(yī)學(xué)理論,是中醫(yī)在此次疫情中發(fā)揮作用的重要內(nèi)容之一。

        表3 18首COVID-19中藥預(yù)防方中的中藥功效分類Table 3 Classification of therapeutic actions of the herbs in the 18 preventive prescriptions for COVID-19

        表4 18首COVID-19中藥預(yù)防方中的中藥藥性分類Table 4 Distribution of the properties of the herbs in the 18 preventive prescriptions for COVID-19

        表5 18首COVID-19中藥預(yù)防方中的中藥藥味分類Table 5 Distribution of the flavors of the herbs in the 18 preventive prescriptions for COVID-19

        本分析結(jié)果顯示,COVID-19預(yù)防方中使用頻度最高的中藥依次是黃芪、防風(fēng)、白術(shù)、金銀花、甘草和蒼術(shù),其中黃芪、防風(fēng)和白術(shù)為中藥方劑“玉屏風(fēng)散”的組成藥物。玉屏風(fēng)散最早可見于元代《丹溪心法》,方中黃芪甘溫,內(nèi)可大補(bǔ)脾肺之氣,外可固表止汗,為君藥;白術(shù)健脾益氣,助黃芪以加強(qiáng)益氣固表之力,為臣藥;兩藥合用,使氣旺表實(shí),則汗不過度外泄,外邪亦難內(nèi)侵;同時佐以走表之防風(fēng)以散風(fēng)御邪。黃芪得防風(fēng)可固表而不留邪,防風(fēng)得黃芪則祛邪而不傷正。諸藥合用,益氣固表止汗,增強(qiáng)人體抵御外邪的能力。現(xiàn)代研究[23]表明,玉屏風(fēng)散可通過多種作用機(jī)制發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)、抗炎、抑菌、穩(wěn)定微生態(tài)環(huán)境等功效,對呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和皮膚科等多種領(lǐng)域的疾病均有防治作用。因此,此次針對COVID-19疫情的中醫(yī)預(yù)防方,以玉屏風(fēng)散為基礎(chǔ)方者居多,目的在于益氣固表,增強(qiáng)人體抵抗病毒的能力。

        表6 18首COVID-19中藥預(yù)防方中的中藥歸經(jīng)分類Table 6 Distribution of the meridian tropism of the herbs in the 18 preventive prescriptions for COVID-19

        圖1 高頻藥物聚類樹狀圖Figure 1 Dendrogram for the cluster analysis of the high-frequency herbs

        丁霞等[24]基于關(guān)聯(lián)規(guī)則分析了107 首COVID-19 預(yù)防類處方中使用頻率降序前20 味的藥物,發(fā)現(xiàn)在預(yù)防COVID-19上,以益氣固表為主,輔以清熱解毒燥濕,常用組方為玉屏風(fēng)散、銀翹散。本文通過數(shù)據(jù)挖掘官方發(fā)布的COVID-19 預(yù)防方18 首,并采用頻度分析、四氣五味分析、中藥歸經(jīng)分析、聚類分析等對預(yù)防方中的51 味中藥進(jìn)行分析。不同的數(shù)據(jù)挖掘和藥物分析方法結(jié)果同時表明在COVID-19的預(yù)防上應(yīng)以益氣固表為主,進(jìn)一步肯定了玉屏風(fēng)散在COVID-19預(yù)防中的療效。

        此外,本文所納入研究的預(yù)防方還體現(xiàn)了如下的特點(diǎn):(1)重視陰陽雙補(bǔ)。如表3 所示,預(yù)防方中根據(jù)功效分類使用最多的藥物是補(bǔ)氣藥,共5味,頻率為25.33%;其次是補(bǔ)陰藥11 味,頻率為7.33%。在補(bǔ)氣藥中酌加補(bǔ)陰藥,補(bǔ)氣而不傷陰,使陰陽達(dá)到一個新的平衡,陰平陽秘,精神乃治;(2)重視寒熱并用。如表4 所示,預(yù)防方中根據(jù)藥性分類使用頻率最高的藥物依次是溫性(70次)、寒性(52 次)和平性(23 次)藥,其次為涼性藥,熱性藥物使用較少。寒性則苦,苦味藥使用最多,為24味,其次為辛,共23味。此次疫情以發(fā)熱為主,屬中醫(yī)“溫病”范疇,用藥苦寒?dāng)』?,而又不傷陽。?)重視臟腑傳變。清代葉天士所著《溫?zé)嵴摗诽岢觯骸皽匦吧鲜埽紫确阜巍?。此次疫情中,以肺部癥狀最為常見,因此在用藥上,入肺經(jīng)的藥物最多,共有31 味。其次為入脾經(jīng),共24 味。選用歸脾經(jīng)藥物的原因一方面為脾主運(yùn)化,將水谷精微運(yùn)化為氣、血、津液等基礎(chǔ)生理物質(zhì),從而增強(qiáng)人體正氣;另一方面,脾主升清,使清氣上升以固表,濁氣下降而排暢,從而有助于人體維持正常的代謝平衡。

        從本次分析所納入的預(yù)防方中共提取了4組核心藥物,其主要功效可概括為:益氣固表,健脾祛濕,解表散邪和疏肝理氣。這4類核心藥物相輔相成,從內(nèi)因和外因,詮釋了中醫(yī)藥預(yù)防COVID-19的規(guī)律:一方面,重視扶正,通過益氣固表和疏肝理氣,使正氣盛;另一方面,重視祛邪,通過健脾祛濕和解表散邪,使邪氣衰。COVID-19預(yù)防方是在癥狀未出現(xiàn)前進(jìn)行有效的預(yù)防,其目的在于控制疾病的傳播及減少患病人群。在COVID-19的臨床預(yù)防中,潛在的成千上萬“易感人群”尚未感染COVID-19,并未出現(xiàn)相關(guān)癥狀,因此預(yù)防方是根據(jù)地域及時氣的不同,因地因時制宜,體現(xiàn)的是中醫(yī)“治未病”的思想。同時,此次預(yù)防方的組方,進(jìn)一步體現(xiàn)了中醫(yī)“正氣存內(nèi),邪不可干”的思想。

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