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【摘 要】目的：采用数据挖掘技术分析赵文海教授治疗早中期膝骨关节炎的用药规律。方法：收集近2年赵文海教授治疗早中期膝骨关节炎的门诊处方，采用Excel 2013、SPSS 25.0、SPSS Modeler 18.0软件构建数据库，进行高频药物分析、用药关联规则分析、聚类分析。结果：高频用药显示，205首处方中使用频次≥80的中药共22味。关联规则分析显示，五灵脂、水蛭为核心药对，同时挖掘出多组常用组合。聚类分析得出4类针对不同证型的常用组合。结论：通过数据挖掘技术较客观地分析出赵文海教授治疗早中期膝骨关节炎的用药规律。
【关键词】 膝骨关节炎;早中期;天池伤科流派;数据挖掘;用药规律;赵文海
【ABSTRACT】Objective：To analyze professor ZHAO Wen-hai’s medication rule of treating knee osteoarthritis of early and middle stage using data mining technology.Methods：The outpatient prescriptions of professor ZHAO Wen-hai for the treatment of knee osteoarthritis of early and middle stage in recent two years were collected.The database was constructed by softwares Excel 2013，SPSS 25.0 and SPSS modeler 18.0 for high-frequency drug analysis，drug association rule analysis and cluster analysis.Results：High frequency medication showed that there were 22 traditional Chinese medicines with frequency no less than 80 in 205 prescriptions.Association rule analysis showed that Wulingzhi（Faeces Trogopterori）and leech were the core drug pair，and multiple groups of common combinations were excavated at the same time.Four kinds of common combinations for different syndrome types were obtained by cluster analysis.Conclusion：Through data mining technology，the medication rule of professor ZHAO Wen-hai in the treatment of knee osteoarthritis of early and middle stage has been analyzed.
【Keywords】 knee osteoarthritis;early and middle stage;Tianchi Traumatology School;data mining;medication rule;ZHAO Wen-hai
趙文海为长春中医药大学附属医院教授，天池伤科第四代传承人，国家中医学术流派传承工作室——天池伤科流派指导老师。他传承天池伤科流派“治肾亦治骨”的思想，结合40余年的临床经验，提出了“瘀除则痹消”的治疗理念，在中医药治疗早中期膝骨关节炎（knee osteoarthritis，KOA）方面有着独到的经验。
KOA是一种以关节退行性改变为主要特点的慢性骨关节疾病，临床症状主要表现为初起可见疼痛、僵硬、局部肿胀、活动受限、关节偶有弹响及摩擦音，随着病情进展严重者可出现关节功能障碍或残疾。我国KOA发病率农村较城市高，女性较男性高，定期就医并遵从医嘱情况并不乐观[1-2]。目前，对于早中期KOA尚无特效治疗方法，仍以减轻症状，减慢病情发展为目的[3]。中药具有不良反应小、治疗效果好、针对性强、价格低廉等优势，是临床中较好的治疗选择[4]。
1 资料和方法
1.1 病例收集 收集赵文海教授2019年12月至2020年12月在长春中医药大学附属医院门诊诊治的早中期KOA患者，所有患者均为其亲自诊疗，由随诊工作室成员进行记录。
1.2 诊断标准 按照2010年中华医学会风湿病学分会发布的KOA诊断标准[5]，同时参照《中医骨伤科临床诊疗指南·膝痹病（膝骨关节炎）》标准[6]。分级诊断采用Kellgren-Lawrence（K-L）分级标准[7]。
1.3 纳入标准 ①符合上述诊断标准，属于原发性KOA;②K-L分级≤Ⅱ级;③年龄35～60岁;④既往有过其他或相似治疗21 d洗脱者。
1.4 排除标准 ①既往有膝关节手术外伤史者;②存在关节炎表现的其他疾病者，如痛风、类风湿关节炎等风湿病;③不能坚持中药口服治疗者;④有其他严重的器质性疾病者，如肝肾功能不全、严重心脑血管疾病;⑤妊娠或哺乳期妇女。
1.5 中药名称及分类 根据2020版《中华人民共和国药典》[8]及《中药学》[9]统一中药名称，对同一种中药不同名称统一命名，如“山萸肉”“萸肉”统一为“山茱萸”，“玄胡”“元胡”统一为“延胡索”，而“生甘草”“炙甘草”等中药因炮制方法改变其功效的则分别记录。 1.6 数据整理及分析
1.6.1 数据整理 采用Excel 2013软件对门诊病历进行整理，对其中的中药字段采用二值化处理，完成数据建库工作。
1.6.2 频数分析 采用IBM SPSS Statisticis 25.0软件进行数据统计，根据频率分析法总结出现的高频药物。
1.6.3 关联规则分析 采用IBM SPSS Modeler 18.0中的Apriori算法，基于支持度及置信度算法，对数据进行二阶、三阶、四阶关联规则分析。
1.6.4 聚类分析 采用IBM SPSS Statisticis 25.0软件进行系统聚类分析，采用组间联系法，区间采用欧氏距离，对出现频次≥80的药物聚类分析，探求其常用组方规律。
2 结 果
2.1 高频药物分析 选取持续服用中药30 d者112例，处方205首，涉及中药126味，用药频次4651次，频次≥80的中药有22味，由高到低前10位依次为水蛭、五灵脂、黄芪、川芎、当归、香附、薏苡仁、伸筋草、泽泻、海桐皮。见表1。
2.2 关联规则分析 采用IBM SPSS Modeler 18.0中的Apriori算法进行二阶、三阶、四阶关联规则分析，设置最小支持度为30%，最小置信度为90%，共得出4825项关联规则。见表2、表3、表4。
2.3 高频药物聚类分析 采用IBM SPSS Statisticis 25.0软件进行系统聚类分析，对出现频次≥80的高频药物聚类分析，选择距离值为11进行分类，见图1。
3 讨 论
3.1 核心药物分布分析KOA病机及治则 赵文海教授认为，瘀血痹阻经脉为KOA主要病机。外邪侵袭人体，久滞经络，经脉不通，渐见痛有定处，屈伸不利等症状;瘀血又为伏邪，反复诱导急性发作;同时伴随年龄增加，肝肾两虚，周而复始，以致伤及脏腑。
频次在80以上的22味中药主要由活血化瘀药、祛风湿药、补虚药、清热解毒药、利水渗湿药等组成。临床中若见气滞血瘀者，选用川芎、当归行气活血;风寒湿痹者，选用伸筋草、海桐皮、独活等祛风散寒，除痹止痛;湿热阻滞者，选用薏苡仁、泽泻、豨莶草、金银花、穿山龙等祛风湿热;痛甚者，选用香附、延胡索等理气止痛;肝肾亏虚者，选用牛膝、狗脊等补益肝肾，强筋壮骨。赵文海教授亦重视虫类、动物类药物的运用。病邪日久，邪气久滞经脉，非虫类、动物类药搜风通络不可除，正如国医大师朱良春所言：“病邪深入经髓骨骱，其邪非草木类药物易于祛除，必须采用透骨搜络，涤痰化瘀之品。”[10-11]常选用乌梢蛇、地龙、蜈蚣等药物。
3.2 核心药物配伍分析赵文海教授治疗早中期KOA用药规律 通过关联规则分析，可发现赵文海教授治疗早中期KOA核心药物之间的配伍规律，其中支持度最高的药对为五灵脂、水蛭，3味药物组合为五灵脂、川芎、水蛭，4味药物组合为当归、黄芪、五灵脂、水蛭。水蛭具有破血通经、逐瘀消癥之效，历代医书对其功效记载较多，如《神农本草经》云：“主逐恶血，瘀血。”《本草经百种录》云：“最喜食人之血，而性又迟缓善入，迟缓则生血不伤，善入则坚积易破，借其力以攻积久之滞，自有利而无害也。”《本草衍义》云：“治伤折。”后世医家张锡纯曾赞此药：“存瘀血而不伤新血，纯系水之精华生成，于气分丝毫无损，而血瘀默然于无形，真良药也。”现代药理学研究证明，水蛭中主要成分水蛭素具有明显的抗凝、抗炎、止痛、消肿、减轻肌肉粘连等作用，对骨关节炎具有良好的治疗效果[12-14];网络药理学研究进一步明确了其主要成分具有直接或间接抑制凝血、抗炎、抗血栓形成、改善水肿等作用[15]。五灵脂与水蛭同为活血化瘀类药物，临床中常相须而用，两者都具有活血化瘀、消肿止痛的功效。黄芪补气，气盛则血能行，血行方能达逐瘀通络之效;当归补而不滞，活血不伤血。网络药理学证实，黄芪-当归药对在抑制炎性因子、促进内皮细胞增殖及血管生成等方面发挥治疗作用[16]。因此，在早中期KOA治疗中，“当归-黄芪-五灵脂-水蛭”这个核心药物组合的应用可改善局部血液循环，减少血栓形成，抑制炎性因子生成，促进关节软骨修复，且在治疗的同时起到预防关节进一步受损的作用。
聚类分析后发现，第一类为核心4味药物组合加川芎，该类药物为赵文海教授治疗早中期KOA的核心用药，体现了赵文海教授“瘀除则痹消”的思想理论;第二类为伸筋草、豨莶草、薏苡仁、海桐皮，用于症见红肿热痛、屈伸不利、关节积液较多者;第三类为香附、延胡索，用于疼痛较甚、心情郁烦者;第四类为牛膝、金银花、地龙、蜈蚣，其中金银花、地龙、蜈蚣常配合第二类药物以清热消肿，除湿通痹。《神农本草经》认为，牛膝“主寒湿痿痹，四肢拘挛，膝痛不可屈伸”。其引药下行与补益肝肾之功兼备，体现了天池伤科“治肾亦治骨”的学术思想[17]。
西医学研究表明，KOA的发病与瘀血密切相关，瘀血不仅是KOA发病的病因，也是其主要的病理产物，贯穿KOA的整个过程[18];活血化瘀药可有效改善机体凝血功能、血液流变学、血液循环障碍及血栓形成[19]。临床试验表明，通过改善KOA的血液流变学能够缓解其症状，也从另一方面说明了KOA的发病与瘀血密切相关[20-21]。东北地区气候寒冷，冬季漫长，瘀血阻滞成为东北地区早中期KOA常见的致病因素，故赵文海教授认为，东北地区用药中活血化瘀、通经活络是治疗的基本原则，治法之中也包含祛风除湿以活血、行气活血、补气活血等方法，也体现了因地制宜的用药思想。本研究通过对赵文海教授门诊处方进行数据挖掘，初步总结了赵文海教授治疗早中期KOA的用药规律，以期为临床用藥提供新的思路与方法。
参考文献
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[14] 曾林如，汤样华，王楠.天然水蛭素对肌腱成纤维细胞抑制作用的体外研究[J].中国医学创新，2018，15（5）：9-12.
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[17] 刘浪，安璐，赵长伟，等.天池伤科流派赵文海教授从肾论治类风湿关节炎的经验[J].风湿病与关节炎，2020，9（7）：38-40，44.
[18] 刘骏达，吴明霞.从血液流变学探讨瘀血阻滞型膝骨关节炎的针灸治疗[J].亚太传统医药，2017，13（8）：59-62.
[19] 郑维蓬，魏合伟，黄梓基，等.从瘀论治膝骨关节炎的研究现状及展望[J].新中医，2013，45（11）：122-124.
[20] 陈述祥，司徒坚，杨运东，等.自制复方中药对膝骨性关节炎家兔血液流变学及病理形态的影响[J].中国临床康复，2005，9（30）：147-149.
[21] 王刚，谭浩林，陆超峰，等.加減右归饮对膝骨关节炎大鼠膝关节软骨退变的影响[J].广州中医药大学学报，2020，37（10）：1978-1983.
收稿日期：2021-05-22;修回日期：2021-06-28
【关键词】 膝骨关节炎;早中期;天池伤科流派;数据挖掘;用药规律;赵文海
【ABSTRACT】Objective：To analyze professor ZHAO Wen-hai’s medication rule of treating knee osteoarthritis of early and middle stage using data mining technology.Methods：The outpatient prescriptions of professor ZHAO Wen-hai for the treatment of knee osteoarthritis of early and middle stage in recent two years were collected.The database was constructed by softwares Excel 2013，SPSS 25.0 and SPSS modeler 18.0 for high-frequency drug analysis，drug association rule analysis and cluster analysis.Results：High frequency medication showed that there were 22 traditional Chinese medicines with frequency no less than 80 in 205 prescriptions.Association rule analysis showed that Wulingzhi（Faeces Trogopterori）and leech were the core drug pair，and multiple groups of common combinations were excavated at the same time.Four kinds of common combinations for different syndrome types were obtained by cluster analysis.Conclusion：Through data mining technology，the medication rule of professor ZHAO Wen-hai in the treatment of knee osteoarthritis of early and middle stage has been analyzed.
【Keywords】 knee osteoarthritis;early and middle stage;Tianchi Traumatology School;data mining;medication rule;ZHAO Wen-hai
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KOA是一种以关节退行性改变为主要特点的慢性骨关节疾病，临床症状主要表现为初起可见疼痛、僵硬、局部肿胀、活动受限、关节偶有弹响及摩擦音，随着病情进展严重者可出现关节功能障碍或残疾。我国KOA发病率农村较城市高，女性较男性高，定期就医并遵从医嘱情况并不乐观[1-2]。目前，对于早中期KOA尚无特效治疗方法，仍以减轻症状，减慢病情发展为目的[3]。中药具有不良反应小、治疗效果好、针对性强、价格低廉等优势，是临床中较好的治疗选择[4]。
1 资料和方法
1.1 病例收集 收集赵文海教授2019年12月至2020年12月在长春中医药大学附属医院门诊诊治的早中期KOA患者，所有患者均为其亲自诊疗，由随诊工作室成员进行记录。
1.2 诊断标准 按照2010年中华医学会风湿病学分会发布的KOA诊断标准[5]，同时参照《中医骨伤科临床诊疗指南·膝痹病（膝骨关节炎）》标准[6]。分级诊断采用Kellgren-Lawrence（K-L）分级标准[7]。
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1.6.1 数据整理 采用Excel 2013软件对门诊病历进行整理，对其中的中药字段采用二值化处理，完成数据建库工作。
1.6.2 频数分析 采用IBM SPSS Statisticis 25.0软件进行数据统计，根据频率分析法总结出现的高频药物。
1.6.3 关联规则分析 采用IBM SPSS Modeler 18.0中的Apriori算法，基于支持度及置信度算法，对数据进行二阶、三阶、四阶关联规则分析。
1.6.4 聚类分析 采用IBM SPSS Statisticis 25.0软件进行系统聚类分析，采用组间联系法，区间采用欧氏距离，对出现频次≥80的药物聚类分析，探求其常用组方规律。
2 结 果
2.1 高频药物分析 选取持续服用中药30 d者112例，处方205首，涉及中药126味，用药频次4651次，频次≥80的中药有22味，由高到低前10位依次为水蛭、五灵脂、黄芪、川芎、当归、香附、薏苡仁、伸筋草、泽泻、海桐皮。见表1。
2.2 关联规则分析 采用IBM SPSS Modeler 18.0中的Apriori算法进行二阶、三阶、四阶关联规则分析，设置最小支持度为30%，最小置信度为90%，共得出4825项关联规则。见表2、表3、表4。
2.3 高频药物聚类分析 采用IBM SPSS Statisticis 25.0软件进行系统聚类分析，对出现频次≥80的高频药物聚类分析，选择距离值为11进行分类，见图1。
3 讨 论
3.1 核心药物分布分析KOA病机及治则 赵文海教授认为，瘀血痹阻经脉为KOA主要病机。外邪侵袭人体，久滞经络，经脉不通，渐见痛有定处，屈伸不利等症状;瘀血又为伏邪，反复诱导急性发作;同时伴随年龄增加，肝肾两虚，周而复始，以致伤及脏腑。
频次在80以上的22味中药主要由活血化瘀药、祛风湿药、补虚药、清热解毒药、利水渗湿药等组成。临床中若见气滞血瘀者，选用川芎、当归行气活血;风寒湿痹者，选用伸筋草、海桐皮、独活等祛风散寒，除痹止痛;湿热阻滞者，选用薏苡仁、泽泻、豨莶草、金银花、穿山龙等祛风湿热;痛甚者，选用香附、延胡索等理气止痛;肝肾亏虚者，选用牛膝、狗脊等补益肝肾，强筋壮骨。赵文海教授亦重视虫类、动物类药物的运用。病邪日久，邪气久滞经脉，非虫类、动物类药搜风通络不可除，正如国医大师朱良春所言：“病邪深入经髓骨骱，其邪非草木类药物易于祛除，必须采用透骨搜络，涤痰化瘀之品。”[10-11]常选用乌梢蛇、地龙、蜈蚣等药物。
3.2 核心药物配伍分析赵文海教授治疗早中期KOA用药规律 通过关联规则分析，可发现赵文海教授治疗早中期KOA核心药物之间的配伍规律，其中支持度最高的药对为五灵脂、水蛭，3味药物组合为五灵脂、川芎、水蛭，4味药物组合为当归、黄芪、五灵脂、水蛭。水蛭具有破血通经、逐瘀消癥之效，历代医书对其功效记载较多，如《神农本草经》云：“主逐恶血，瘀血。”《本草经百种录》云：“最喜食人之血，而性又迟缓善入，迟缓则生血不伤，善入则坚积易破，借其力以攻积久之滞，自有利而无害也。”《本草衍义》云：“治伤折。”后世医家张锡纯曾赞此药：“存瘀血而不伤新血，纯系水之精华生成，于气分丝毫无损，而血瘀默然于无形，真良药也。”现代药理学研究证明，水蛭中主要成分水蛭素具有明显的抗凝、抗炎、止痛、消肿、减轻肌肉粘连等作用，对骨关节炎具有良好的治疗效果[12-14];网络药理学研究进一步明确了其主要成分具有直接或间接抑制凝血、抗炎、抗血栓形成、改善水肿等作用[15]。五灵脂与水蛭同为活血化瘀类药物，临床中常相须而用，两者都具有活血化瘀、消肿止痛的功效。黄芪补气，气盛则血能行，血行方能达逐瘀通络之效;当归补而不滞，活血不伤血。网络药理学证实，黄芪-当归药对在抑制炎性因子、促进内皮细胞增殖及血管生成等方面发挥治疗作用[16]。因此，在早中期KOA治疗中，“当归-黄芪-五灵脂-水蛭”这个核心药物组合的应用可改善局部血液循环，减少血栓形成，抑制炎性因子生成，促进关节软骨修复，且在治疗的同时起到预防关节进一步受损的作用。
聚类分析后发现，第一类为核心4味药物组合加川芎，该类药物为赵文海教授治疗早中期KOA的核心用药，体现了赵文海教授“瘀除则痹消”的思想理论;第二类为伸筋草、豨莶草、薏苡仁、海桐皮，用于症见红肿热痛、屈伸不利、关节积液较多者;第三类为香附、延胡索，用于疼痛较甚、心情郁烦者;第四类为牛膝、金银花、地龙、蜈蚣，其中金银花、地龙、蜈蚣常配合第二类药物以清热消肿，除湿通痹。《神农本草经》认为，牛膝“主寒湿痿痹，四肢拘挛，膝痛不可屈伸”。其引药下行与补益肝肾之功兼备，体现了天池伤科“治肾亦治骨”的学术思想[17]。
西医学研究表明，KOA的发病与瘀血密切相关，瘀血不仅是KOA发病的病因，也是其主要的病理产物，贯穿KOA的整个过程[18];活血化瘀药可有效改善机体凝血功能、血液流变学、血液循环障碍及血栓形成[19]。临床试验表明，通过改善KOA的血液流变学能够缓解其症状，也从另一方面说明了KOA的发病与瘀血密切相关[20-21]。东北地区气候寒冷，冬季漫长，瘀血阻滞成为东北地区早中期KOA常见的致病因素，故赵文海教授认为，东北地区用药中活血化瘀、通经活络是治疗的基本原则，治法之中也包含祛风除湿以活血、行气活血、补气活血等方法，也体现了因地制宜的用药思想。本研究通过对赵文海教授门诊处方进行数据挖掘，初步总结了赵文海教授治疗早中期KOA的用药规律，以期为临床用藥提供新的思路与方法。
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收稿日期：2021-05-22;修回日期：2021-06-28