楊睿博 張艷 羅文軒 陳宇 姜碧瑤 葉晨 王宇琦 蔡盧琪 肖永華

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)是我國主要的糖尿病類型。據統(tǒng)計我國18歲及以上人群T2DM患病率達到11.2%,已成為全球T2DM人數最多的國家[1]。中醫(yī)藥在調節(jié)血糖及防治T2DM并發(fā)癥方面療效確切[2-3]。舌診是中醫(yī)的特色診法。隨著對中醫(yī)藥診治T2DM研究的深入及舌診客觀化技術的發(fā)展,T2DM的舌象研究更加規(guī)范化和標準化[4]。本研究通過應用專家程度賦值法及RGB顏色模型兩種方法,將中醫(yī)師主觀評測與計算機軟件客觀測定相結合,對不同病程T2DM患者舌象特征進行量化分析,探索不同病程T2DM患者舌象與實驗室指標的相關性,并對不同病程T2DM的中醫(yī)病機進行深入分析。

1 對象與方法

1.1 對象

研究病例采集時間為2019年12月至2021年9月在北京中醫(yī)藥大學東直門醫(yī)院住院的T2DM患者,共計300例。其中,男性152例(50.67%),女性148例(49.33%),年齡24-89歲,平均年齡(59.94±13.14)歲,平均體質指數(body mass index,BMI)為25.92 kg/m2。按照病程長短將所有患者分3組:病程≤5年者記為短病程組,共100例(33.33%);5年<病程≤15年者記為中病程組,共98例(32.67%);病程>15年者記為長病程組,共102例(34%)。

對3組患者的一般資料進行比較,發(fā)現3組患者性別和BMI無統(tǒng)計學差異(P>0.05);年齡和并發(fā)癥種類具有統(tǒng)計學差異(P<0.05),具體表現為病程越長的T2DM患者年齡越大,并發(fā)癥種類越多,與臨床實際相符。

對3組患者的實驗室指標進行比較,發(fā)現3組間腎小球濾過率(glomerular filtration rate,GFR)、尿素(Urea)、肌酐(creatinine,Cr)、視黃醇結合蛋白(retinol-binding protein,RBP)、同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)的差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。靜脈血糖、空腹血糖、餐后2小時血糖、糖化血紅蛋白(haemoglobin A1c,HbA1C)、尿酸(uric acid,UA)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。具體表現為,長病程組的Urea、Cr、RBP、HCY大于短病程組,GFR小于短病程組;長病程組Urea、Cr、HCY大于中病程組,GFR小于中病程組;中病程組的GFR小于短病程組。

1.2 納入標準

(1)滿足2020年版《中國2型糖尿病防治指南》中推薦的世界衛(wèi)生組織(1999年)診斷標準[1];(2)年齡在18～85歲之間;(3)能夠按要求配合完成舌象拍攝;(4)自愿參與本研究并簽署知情同意書。

1.3 排除標準

(1)妊娠或哺乳期的婦女;(2)患有精神疾病、神志昏迷、使用呼吸機、鼻飼等無法完成伸舌拍攝者;(3)存在心、肝、腎等嚴重臟器疾病或惡性腫瘤者;(4)近1月內有T2DM酮癥酸中毒等急性代謝紊亂或合并感染者;(5)存在藥物、食物染苔者。

1.4 舌象采集

患者取坐位,將面部置于TDF-1舌象采集設備的面罩內(相機型號為NIKON 1 J5,內設固定光源),前額及頦部充分貼合面罩邊緣,盡量張口,自然伸舌,舌體放松,舌面展平,舌尖略向下,以充分暴露舌體,并保持姿勢2～3秒。研究者經過統(tǒng)一培訓后,按照統(tǒng)一方法進行拍攝。

1.5 舌象特征量化方法

參照《中醫(yī)診斷學》將舌象特征分為舌神、舌紅、舌紫、舌暗、舌老嫩、舌薄、舌大、齒痕、點刺、裂紋、瘀斑、剝苔、津液、苔黃、苔厚、苔膩16個維度[5]。具體量化方法如下:

1.5.1 專家程度賦值法 由2位副高職稱以上中醫(yī)專家對拍攝的舌象照片進行評分,具體包括:舌神、舌質老嫩、舌體厚薄、舌體大小、齒痕、點刺、裂紋、瘀斑、剝苔、津液、苔厚、苔膩等舌質、苔質特征。評分方式借鑒評價疼痛程度的數字等級評分法:0表示無此特點,1～3表示輕度呈現該特點,4～6表示中度呈現該特點,7～10為重度呈現該特點。取2位專家評分的平均值作為最終評分結果。

1.5.2 色度學RGB色彩模式 對舌象的舌色、苔色特征進行測定。具體包括:以R+G+B值對舌暗度進行量化,以R/(R+G+B)的值對舌紅度進行量化,以G/(R+G+B)值對舌紫度進行量化,以B/(R+G+B)值對舌苔的黃度進行量化。將舌象圖片導入Adobe Photoshop CC 2019圖像處理軟件中,在中醫(yī)專家指導下于舌體上選取可代表舌色或苔色的點若干,測定RGB色彩模式下的各點色度值的平均值,作為舌象圖像中舌色或苔色的量化數值。

1.6 實驗室指標檢測

在患者舌象拍攝前后1周內完成相應實驗室指標檢測,具體包括:空腹血糖、HbA1C、TC、TG、HDL-C、LDL-C、GFR、Urea、Cr、UA、RBP、HCY等。患者舌象拍攝當日,測定患者指尖血糖,分別記錄其空腹血糖和餐后2小時血糖(血糖儀型號:Glupad-878,北京華益精點生物技術有限公司生產)。

1.7 數據分析

1.7.1 統(tǒng)計分析 采用SPSS 20.0版本統(tǒng)計學軟件進行分析。計數資料如舌質、舌苔評分以頻數及百分比描述,采用χ2檢驗。計量資料且不符合正態(tài)分布者,如舌色、苔色參數以中位數(25%四分位數,75%四分位數)[M(P25,P75)]表示。在本研究中舌質、舌苔評分符合正態(tài)分布,但不具有方差齊性者、舌色、苔色參數為非正態(tài)分布數據,均采用Kruskal-Wallis檢驗。相關性分析采用Spearman相關性分析、多元線性回歸,以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。

1.7.2 熱圖可視化分析 使用Origin 2022軟件繪制不同病程舌象與實驗室指標的相關性熱圖。

2 結果

2.1 不同病程T2DM患者的舌質、苔質特征

3組不同病程T2DM患者的舌質、苔質評分見表1,均為專家賦值法進行的主觀評分結果。舌神、老嫩、點刺、苔厚、苔膩5個指標的評分差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。組間比較顯示,長病程組舌神、點刺評分低于短病程組,舌老嫩、苔厚、苔膩評分高于短病程組;長病程組舌神評分低于中病程組,舌老嫩評分高于中病程組。

表1 不同病程T2DM患者舌質、苔質評分比較[M(P25,P75),分]

2.2 不同病程T2DM患者的舌色、苔色特征

3組不同病程T2DM患者的舌色、苔色參數見表2,均為舌色分析軟件的客觀測定結果。舌G/(R+G+B)、苔B/(R+G+B)的差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。再對舌色、苔色參數進行不同組間兩兩比較,發(fā)現長病程組的舌G/(R+G+B)值大于短病程組,長病程組的苔B/(R+G+B)值小于短病程組,中病程組的苔B/(R+G+B)值小于短病程組。

表2 不同病程T2DM患者舌色、苔色參數比較[M(P25,P75)]

2.3 三組T2DM患者舌象特征與實驗室指標的相關性

分析3組T2DM患者舌質、苔質評分及舌色、苔色參數與實驗室指標的相關性,其中相關性較強的有:短病程組中,舌神與GFR呈正相關,舌老嫩與GFR呈負相關;中病程組中,舌神與GFR呈正相關,與Urea呈負相關,舌老嫩與GFR呈負相關,苔厚、苔膩與LDL-C呈正相關,舌G/(R+G+B)與BMI呈負相關;長病程組中,剝苔與餐后2小時血糖呈正相關。見圖1。

注:圖A～圖C分別為短病程組、中病程組、長病程組舌象特征與實驗室指標的相關性熱圖。本熱圖不僅展示了舌象特征與實驗室指標之間的相關性,也展示了舌象特征之間、實驗室指標之間的相關性。以圖中藍色的虛線為分界線,相關系數矩陣熱圖可以分為三個象限:左上角展示舌象特征之間的相關性,右下角展示實驗室指標之間的相關性,左下角展示舌象特征與實驗室指標之間的相關性。spearman相關系數值r介于-1和+1之間。相關系數r以顏色表示:r>0表示正相關,以紅色表示;r<0表示負相關,以藍色表示。顏色越深表示相關性越強。p值反映相關性的顯著水平,p值<0.05以*表示,p值<0.01以**表示。

在上述舌象特征與實驗室指標相關性研究的基礎上,以3組T2DM患者不同舌質、苔質評分及舌色、苔色參數為因變量,以與舌象特征具有相關性的實驗室指標為自變量,進行多元線性回歸分析,見表3～表5。結果顯示,短病程組中,GFR、LDL-C對舌神有顯著性影響關系,HCY對齒痕有顯著性影響關系,BMI、UA對瘀斑有顯著性影響關系,UA對舌R/(R+G+B)有顯著性影響關系;中病程組中,HCY對舌神有顯著性影響關系,靜脈血糖對舌老嫩有顯著性影響關系,BMI對舌R+G+B有顯著性影響關系,BMI、Urea對舌G/(R+G+B)有顯著性影響關系;長病程組中,GFR對點刺有顯著性影響關系,BMI對裂紋有顯著性影響關系,餐后2小時血糖對剝苔有顯著性影響關系,空腹血糖對舌R+G+B有顯著性影響關系,餐后2小時血糖對舌G/(R+G+B)有顯著性影響關系,TG對苔R+G+B有顯著性影響關系(P<0.05)。

表3 短病程組患者舌象特征影響因素多元線性回歸分析結果

表4 中病程組患者舌象特征影響因素多元線性回歸分析結果

表5 長病程組患者舌象特征影響因素多元線性回歸分析結果

3 討論

本研究利用固定光源舌象儀標準化采集舌象信息,并運用較為成熟、應用廣泛的RGB色彩模型對舌色和苔色進行測定[6]。RGB色彩模型大多通過數碼攝像機采集舌象數據,無需轉換即可直接進行分析[7],具有準確快捷的優(yōu)點。如段佳薺等[8]利用RGB、HSV顏色模型結合舌象分區(qū)模型對肝胃不和證和脾胃虛弱證脾胃系患者的舌象特征進行分析,一定程度上提高了舌象診斷的準確性及證候辨識的參照性。

針對舌質、苔質的客觀化研究,盡管業(yè)內有些研究思路,但近年來沒有明顯突破[9]。因此,本研究引入中醫(yī)臨床專家人工判讀并賦值量化方法,一方面充分展現中醫(yī)專家診療經驗,另一方面盡量減少主觀性對于舌象研究的影響。本團隊前期應用類似方法對透析患者的16項舌象指標如舌神、舌色、舌形和齒痕等進行量化,發(fā)現瘀血舌伴齒痕可作為透析患者并發(fā)心衰的參考[10]。

在本研究中,RGB色彩模型與專家賦值評分可相互印證。如舌R+G+B與舌老嫩的差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且呈負相關,提示舌色越暗則舌質越蒼老,舌色越淺淡則舌質越嬌嫩,與臨床實際相符[5]。說明將專家主觀賦值法與計算機客觀測量法相結合,既能最大限度保留、融合中醫(yī)醫(yī)師寶貴的舌診經驗和臨床直感,又能體現和提升中醫(yī)舌診研究的客觀性、可重復性和科學性,值得進一步探索。

3.1 不同病程T2DM患者的舌象差異

T2DM患者隨病程延長胰島β細胞功能逐漸下降,胰島素釋放減少,并發(fā)癥的患病率和發(fā)病風險逐漸增加[1, 11]。研究表明T2DM患者的舌象特征也會隨著病程的延長而發(fā)生變化[12-13]。本研究對三組舌象進行比較分析,發(fā)現T2DM患者的舌象以短病程組與長病程組之間差異較大。病程長的長病程組與病程短的短病程組患者相比,舌神評分降低,舌上點刺減少,舌紫程度降低,舌質更老,舌苔更趨黃、厚、膩。具體分析如下:

(1)長病程組較短病程組患者舌神評分降低,且舌質更老。舌神是整體神氣表現的一部分。曹炳章《辨舌指南》謂“榮者謂有神。神也者,靈動精爽,紅活鮮明,得之則生,失之則死”,表明舌神是評價疾病預后的重要標準。舌質老嫩是疾病虛實的標志之一。《辨舌指南》:“凡舌質堅斂而蒼老,不論苔色白、黃、灰、黑,病多屬實;舌質浮胖兼嬌嫩,不拘苔色灰、黑、黃、白,病多屬實?！遍L病程組T2DM患者舌神減少、舌質更老,說明隨著T2DM病程的延長,患者的精、氣、神日漸衰少,病情逐漸加重,預后轉差;各種病理因素逐漸增多,即中醫(yī)的標實證逐漸增加,與臨床實際相符。

(2)長病程組較短病程組患者舌上點刺減少,舌苔更趨黃、厚、膩。點刺舌主臟腑內熱,黃厚膩苔多主濕熱、痰濕內蘊。長病程組T2DM患者點刺減少,舌苔更趨黃、厚、膩。表明T2DM隨著病程延長,火熱的病理因素減少,濕熱、痰熱等病理因素增加,即“熱”是消渴病發(fā)病的始動因素,隨著病程延長,內熱耗氣傷陰,逐漸形成痰濕等病理產物[14-15]。

(3)長病程組較短病程組患者舌紫程度降低。紫舌的多由血行瘀滯所致,究其成因有寒、熱、虛、氣滯、痰食、濕郁等不同。有學者認為血瘀即是T2DM的發(fā)病因素,又是其病理產物,貫穿T2DM病始終[16]。本研究發(fā)現,長病程組患者舌紫程度降低,與久病多瘀的常規(guī)認識有所不同。考慮其原因,長病程組T2DM患者病程較長且并發(fā)癥增多,臟腑虧虛更加明顯。如長病程組T2DM腎病等并發(fā)癥的發(fā)生率明顯高于短病程組(P<0.05)?！鹅`樞·五變》曰:“五臟皆柔弱者,善病消癉?！倍囗椦芯恳脖砻鞣A賦不足、五臟虛損是T2DM腎病發(fā)生的根本[17],其病機或為陽氣虛衰,或為陰陽兩虛,兼有氣血運行不暢,血脈瘀滯,故舌象表現為淡紫。病程較短的T2DM患者多由氣滯、熱盛等實邪所致,故舌象表現為紫暗[18]。

3.2 不同病程T2DM患者舌象與實驗室指標的相關性

隨著T2DM病程的延長,患者糖脂代謝紊亂進一步加重,大血管、微血管受損并危及各種靶器官,相關的實驗室指標也會發(fā)生變化。如馬廣蕊等[19]發(fā)現T2DM患者血清超敏C反應蛋白水平隨病程的延長而升高,且與糖尿病大血管及微血管并發(fā)癥的發(fā)生、發(fā)展關系密切。同時,本團隊前期研究已證實T2DM患者舌象特征與實驗室指標存在一定的相關性[12-13]。本研究發(fā)現,不同病程T2DM患者的實驗室指標主要與舌神、紫暗舌、瘀斑舌的相關性最為顯著。具體分析如下:

3.2.1 舌神與實驗室指標 結果顯示,短病程組舌神與GFR呈正相關,中病程組舌神與HCY呈負相關,長病程組舌神與腎功能指標無明顯相關性。GFR與HCY均是反映腎功能的重要指標,說明短病程組與中病程組T2DM患者的舌神主要受到腎臟功能的影響,且腎臟功能越差,舌神評分越低。

本研究中短病程組、中病程組T2DM患者GFR中位數分別是103 mL/min、94.17 mL/min,較正常值輕度下降,提示腎臟病變相對較輕;長病程組T2DM患者GFR中位數是75.23 mL/min,較短病程組明顯下降,三組間差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。研究表明病程是糖尿病患者腎功受損的主要影響因素之一,且病程與GFR呈負相關[20-21]。長病程組舌神與GFR、HCY等腎功能指標與無相關性,考慮隨病程延長、病情加重,病理因素更加復雜,導致舌神與單一實驗室指標的關聯性下降,此階段舌神受到諸多因素的共同影響。

此外,三組T2DM患者的舌神評分與舌紅、舌紫、舌老嫩、舌薄、裂紋、瘀斑、苔厚、苔膩等客觀化參數的差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),說明舌神是舌象多種特征的綜合體現,反映人體整體的氣血津液盈虧和臟腑盛衰。因此,舌神評分有可能作為T2DM患者腎臟功能的參考指標。

3.2.2 紫暗舌、瘀斑舌與實驗室指標 紫暗舌與瘀斑舌都是氣血瘀滯的表現。區(qū)別在于,全舌紫暗,多為全身性血行瘀滯;瘀斑多為瘀血阻滯于局部所致[5]。祝諶予首先提出了T2DM血瘀證的辨證標準:面色青黑、上下肢痛、心前區(qū)痛、半身不遂、月經血塊多、舌黯有瘀斑、舌下靜脈青紫或怒張?，F代研究也表明,紫暗舌與微循環(huán)障礙的關系密切[22]。

短病程組T2DM患者的瘀斑評分與BMI成正相關,中病程組T2DM患者的舌紫暗程度與BMI呈正相關,而長病程組T2DM患者舌紫暗、瘀斑與BMI無相關性。BMI是常用的肥胖評價指標,是T2DM的獨立危險因素[23]。本研究中的三組T2DM患者大多為超重或肥胖狀態(tài),差異無統(tǒng)計學意義(P≥0.05)。有研究表明,T2DM超重肥胖患者更易兼夾血瘀證,從而增加發(fā)生血管并發(fā)癥的風險。T2DM超重肥胖患者,無論病機為津虧、內熱還是虛損,皆可導致痰濁內生,化熱傷血,形成血瘀[24]。從現代醫(yī)學角度分析,病理產物過多增強了血小板黏附和聚集的功能,改變了正常的血液流變學,為糖脂代謝紊亂提供了相應的微環(huán)境[25]。這說明血瘀是T2DM患者超重肥胖的重要病機,隨著病程延長,血瘀逐漸加重,由局部發(fā)展到全身。長病程組T2DM患者BMI與舌紫暗、瘀斑無相關性,可能與T2DM后期,各種病理因素錯綜復雜,舌象的影響因素較多所致。

長病程組T2DM患者舌紫暗程度與血糖水平呈正相關。即病程較長的T2DM患者,隨著血瘀加重,血糖控制情況也越差。有研究發(fā)現,血瘀可導致胰島素抵抗,胰島功能與T2DM血瘀證的證型積分呈負相關,血瘀證組與非血瘀證組比較,胰島功能較低[26-27]。已有研究表明,T2DM病程延長,胰島β細胞功能逐漸減退,是老年T2DM患者血糖波動增加的重要影響因素[28]。因此,對于病程較長的T2DM患者,舌紫暗程度或許可作為反映血糖控制情況的參考指標。

本研究存在的一些不足。如三組T2DM患者的LDL-C隨著病程延長而逐漸降低,與T2DM隨著病程延長,血脂紊亂加重的臨床實際不符[29]。可能由于一方面本研究T2DM病例數量有限;另一方面所有患者均來自同一家醫(yī)院的內分泌病房,入選患者綜合情況存在一定的偏態(tài)分布。同時,專家主觀賦值法選取患者舌象單點進行分析取樣,2位專家對舌象評分的內部差異,均有可能對分析結果的客觀性造成影響。因此,在后續(xù)研究中可通過擴大樣本量、采取多中心研究以及優(yōu)化舌象特征量化方式等,結合患者中醫(yī)辨證分型,增加對照組,進一步提高研究的質量及可信度。

3.3 思考與展望

舌診是中醫(yī)診病辨證的重要依據之一,可以反映患者的病情變化和病機特點。T2DM病程較長,在發(fā)展過程中中醫(yī)病機變化復雜,導致患者舌象在疾病不同階段出現不同特征。本研究通過將RGB色彩模型與專家賦值評分相結合,對不同病程的T2DM患者的舌象特征進行綜合量化分析。發(fā)現不同病程T2DM患者的舌象特征存在差異,其潛在病機存在明顯不同。同時,初步發(fā)現了不同病程T2DM患者舌神、舌紫暗、瘀斑舌等舌象特征與實驗室指標之間的相關性。因此,通過客觀化手段研究T2DM患者的舌象特征不僅有利于我們深入研究T2DM中醫(yī)醫(yī)理內涵、充分發(fā)揮中醫(yī)特色診療優(yōu)勢,也為T2DM的臨床診斷及療效評價提供了參考。