基于數據挖掘的新型冠狀病毒肺炎用藥規律研究△

李衍達，趙振宇，孫嘉惠

1.中國中醫科學院 中藥資源中心 道地藥材國家重點實驗室培育基地，北京 100700；2.中國中醫科學院 中醫臨床基礎醫學研究所，北京 100700

2019年12月以來，世界多個國家和地區發現了多例原因不明、發源地不明的肺炎病例，隨即，中國病毒學科研人員對病原體進行基因組、蛋白測序等分析，研究發現，該新型冠狀病毒79.5%基因序列與非典型性肺炎(SARS)病毒相似[1]，屬于同科屬的病毒，在基因組水平上，與蝙蝠冠狀病毒的同源性高達96%。該病毒傳播特征亦與SARS相似[2]。中國各級衛生部門加強了對該疾病的篩查、監視和控制工作，國家及省級衛生與健康委員會、國家中醫藥管理局、各中醫醫院以及中醫專家團隊根據本次疫情的發病情況，確立的預防和治療方案(以下簡稱“方案”)，以及目前可檢索到的中醫預防和治療新型冠狀病毒肺炎(以下簡稱“新冠肺炎”，COVID-19)的文獻，均提供了大量的預防及治療新冠肺炎的處方。本研究用數據挖掘方法研究方案及文獻中預防和治療新冠肺炎的用藥規律。

1 資料與方法

1.1 數據來源

采集2020年2月10日前國家級及省級衛生與健康委員會、國家中醫藥管理局、各中醫醫院以及中醫專家團隊根據本次疫情的發病情況確立的預防和治療方案[3-31]，總結方案中預防及治療新冠肺炎方劑，建立標準化醫案數據庫，按照納入和排除標準進行人工篩選，擬對其進行分析。

1.2 納入標準

方案中明確針對預防和治療新冠肺炎的中藥方劑，文獻為2019年12月8日—2020年2月10日預防和治療新冠肺炎的專業中醫藥文獻，發表在北大中文核心、中國科技核心的“雙核心”期刊(含網絡首發)[32-33]，處方重復的文獻不在其列。

1.3 排除標準

單味中藥；方劑組成及劑量不完善者；同一經典方劑重復介紹者；依據辨證論治思路，對同一證型使用相同方劑者；推薦使用的抗新冠肺炎中成藥方劑；未明確署名推薦處方部門或單位的方劑。

1.4 數據篩選

據以上納入及排除標準，共總結預防新冠肺炎方劑55首，治療新冠肺炎方劑56首。

1.5 處方錄入與藥名規范

由一人進行方劑篩選并將篩選出的55首預防方劑和56首治療方劑分別錄入。依據錄入過程中，參照《中華人民共和國藥典》《中藥大辭典》《中藥學》[34-36]等將所選方劑中使用到的中藥名進行規范化處理。如統一“山萸肉”和“山茱萸”為“山茱萸”錄入。

1.6 數據分析

采用古今醫案云平臺V2.2.1集成的數據挖掘功能，對處方涉及的證型、中藥及其屬性等進行頻次統計，利用聚類分析得出治療某一證候或某一疾病或抗擊某一病毒常用中藥的分類，利用復雜網絡分析得出核心方藥組成[37]。

2 結果

2.1 中藥頻次

55首預防新冠肺炎處方中，共使用中藥120味，共計367次，其中，甘草、蒼術及藿香使用頻次最高，為18次。頻次≥10的前9味中藥見表1。

表1 55首預防新冠肺炎處方高頻藥物(≥10次)

56首治療新冠肺炎處方中，共使用中藥137味，共計628次，其中，杏仁使用頻次最高，為36次。頻次≥10的前15味中藥見表2。

表2 56首治療新冠肺炎處方高頻藥物(≥10次)

2.2 中藥屬性

2.2.1四氣 預防新冠肺炎的藥物以溫性最多，使用67次；平性60次，寒性54次，微寒44次，微溫37次，涼性16次，熱性2次，未見大寒、大熱，總體來講，四氣以平和為主。

治療新冠肺炎的藥物以寒性最多，使用150次；溫性126次，平性80次，微寒63次，微溫31次，涼性30次，大寒21次，大熱6次。

2.2.2五味 預防新冠肺炎的藥物以甘味最多，使用151次；辛味122次，苦味116次，微苦16次，淡味11次，酸味7次，咸味5次，澀味2次。結合四氣情況來看，以甘平藥物為主，藥性平和。

治療新冠肺炎的藥物以苦味最多，使用230次；辛味210次，甘味207次，微苦51次，淡味41次，咸味13次，酸味13次，澀味6次，微辛2次。結合四氣情況，苦寒之品為多，輔以辛溫，顯現出一定的攻伐之力。

2.2.3歸經 預防新冠肺炎的藥物以歸肺經最多，使用199次；胃經147次，脾經143次，心經74次，肝經68次，腎經28次，膀胱經18次，大腸經12次，小腸經10次，膽經6次，心包經1次。

治療新冠肺炎的藥物同樣以歸肺經最多，頻次332次；胃經242次，脾經194次，心經126次，肝經111次，膀胱經68次，腎經48次，大腸經47次，小腸經21次，心包經16次，膽經11次，三焦經5次。

2.3 中藥配伍

預防新冠肺炎的藥物配伍情況見表3，治療新冠肺炎的藥物配伍情況見表4。

表3 55首預防新冠肺炎處方的藥物配伍情況

表4 56首治療新冠肺炎處方的藥物配伍情況

2.4 中藥聚類分析

對55首預防新冠肺炎處方中高頻藥物(前10味)進行聚類分析，見圖1。對56首治療新冠肺炎處方中高頻藥物(前15味)進行聚類分析，見圖2。

圖1 55首預防新冠肺炎處方高頻藥物聚類分析(前10味)

圖2 56首治療新冠肺炎處方高頻藥物聚類分析(前15味)

根據聚類分析結果，以分組距離>45為界，可得預防新冠肺炎的常用中藥四類。第一類：藿香；第二類：蒼術、貫眾；第三類：金銀花、陳皮、連翹；第四類：黃芪、防風、甘草、桔梗。

以分組距離>50為界，可得治療新冠肺炎的常用中藥五類。第一類：甘草、蘆根；第二類：桔梗、薏苡仁、厚樸、茯苓；第三類：甘草、生石膏、大黃、葶藶子；第四類：杏仁、麻黃；第五類：蒼術、黃芩、連翹。

2.5 復雜網絡分析

選擇古今醫案云平臺V2.2.1復雜網絡分析，以邊權重>12，提取預防新冠肺炎處方中核心藥物組合，核心藥物組合網絡圖見圖3；以邊權重>20，提取治療新冠肺炎處方中核心藥物組合，核心藥物組合網絡圖見圖4。

圖3 55首預防新冠肺炎處方核心藥物組合網絡

圖4 56首治療新冠肺炎處方核心藥物組合網絡

預防新冠肺炎核心藥物網絡由炒白術、桔梗、甘草、防風、黃芪、藿香、蒼術、貫眾、金銀花9味中藥構成；治療新冠肺炎核心藥物網絡由蒼術、麻黃、黃芩、連翹、杏仁、甘草、生石膏7味中藥構成。

3 討論

中醫藥預防和治療由傳染性極強的冠狀病毒引起的肺炎并非首次，早在2003年SARS的預防和治療中，就曾體現出極強的優勢，取得較好的治療效果[38]。積累了寶貴的治療新型傳染病的中醫藥經驗[39]，總結了在中醫藥治療冠狀病毒肺炎時應注意的問題。

關于預防和治療新冠肺炎，目前的處方均依據該傳染病的發病特征、證候特征進行辨證論治，辨證的方法有三焦辨證[40]，根據新冠肺炎的不同時期，往往有由上焦傳變至中焦，再至上下焦同病的閉癥、衛氣營血辨證等。開具的處方有些還依據2020庚子年的五運六氣等特點[41-43]。關于新冠肺炎的證候，有學者認為是“胸痞”證[32]，亦有認為是“氣不攝津”證[33]，但無論如何辨證，均屬于中醫認為的“寒濕疫”范疇。預防上芳香避穢、避其毒氣；治療上既清熱解毒、清氣分熱，又加之宣肺、燥濕，在極期(閉癥)則開閉醒神。

關于預防新冠肺炎的中藥多以芳香避穢、提高人體正氣、固護衛氣、提高免疫力為主，蒼術、藿香則為常用中藥；而治療新冠肺炎的藥物多以宣肺散邪、清熱祛濕為主，多用麻黃、杏仁、黃芩等。

在預防新冠肺炎中藥組合方面，甘草-黃芪、防風-黃芪、金銀花-藿香，這類提升衛氣、芳香類的組合較為常見，溫性、甘味正可以起到預防、補虛補氣的作用；當然，肺主氣，主管一身衛氣，藥物以歸肺經為主，其次歸脾胃經的中藥較多，有培土生金之意。

而治療新冠肺炎的處方，在經典方的方面多為麻杏薏仁湯、麻杏石甘湯、麻黃射干湯、升降散、達原飲、羌活勝濕、銀翹散，在極期(閉證)可用四逆加人參湯、安宮牛黃丸、紫雪丹等。杏仁、甘草、麻黃、黃芩、連翹為主，外邪入里化熱，則用苦寒清熱之品，取“急證急攻”之意，但又不可過分攻伐，溫性藥物，辛甘之品次之。中藥的配伍上，以杏仁-麻黃、麻黃-連翹為主。

聚類分析可知，關于預防新冠肺炎的藥物，第一類藿香是使用量較大的中藥，自成一類，芳香避穢，使用的方劑較多；第二類：蒼術、貫眾，針對以寒濕為病機的表證；第三類：金銀花、陳皮、連翹，銀翹散主風溫初起，陳皮調暢氣機；第四類：黃芪、防風、甘草、桔梗，黃芪-防風則是玉屏風散等常用預防方劑的基礎藥對，藥物的藥性相對溫和，為溫甘之品。治療新冠肺炎的藥物第一類：甘草、蘆根，針對寒濕束表、熱郁傷津；第二類：桔梗、薏苡仁、厚樸、茯苓；第三類：甘草、生石膏、大黃、葶藶子，清熱瀉肺，解毒通腑；第四類：杏仁、麻黃，針對病邪壅肺，辛苦，寒溫相得益彰；第五類：蒼術、黃芩、連翹，麻杏甘石湯與宣白承氣湯，共奏清熱宣肺、通腑瀉熱之功，這類藥力較為猛烈的組合較為多見，多為苦寒之品。

復雜網絡分析可得，預防新冠肺炎核心藥物網絡由炒白術、桔梗、甘草、防風、黃芪、藿香、蒼術、貫眾、金銀花9味中藥構成，以玉屏風散、銀翹散等經典方為主；治療新冠肺炎核心藥物網絡由蒼術、麻黃、黃芩、連翹、杏仁、甘草、生石膏7味中藥構成，主要為麻杏甘石湯、升降散、達原飲等經典方。

肺為嬌臟，在預防新冠肺炎的階段，不可過分清熱解毒，而應以著重提升免疫力為主。在治療新冠肺炎時，應注意分期，把握疾病的發生和傳變規律，清熱宣肺，通腑瀉熱，既要考慮疾病的主要發生病位，又要給邪出路。

本研究是依據大數據，借助古今醫案云平臺對眾多的經典方劑、防治方案的一次梳理和總結，得出的預防和治療新冠肺炎的處方，望對早日戰勝本次疫情提供些許參考和幫助。