基于数据挖掘技术对代谢综合征治疗方法的分析*

庞利娟，白荣莉，湛 斌，赵文龙，庞预乔

(1.重庆市第十三人民医院内科 400053；2.重庆医科大学医学信息学院 400016；3.重庆医药高等专科学校 401331)

代谢综合征(MS)严重危害机体健康，显著增加心脑血管疾病和2型糖尿病(T2DM)发生风险，发病率高[1]。2005年国际糖尿病联盟(IDF)估计全球约1/4人口患MS[2]，2014年美国研究估计成年人患病率约为34%[3-4]，近年来我国黑龙江、北京、上海、重庆等地调查显示MS患病率为11.07%～30.99%[5-9]。MS导致疾病负担和经济负担沉重。2010年，全球共死亡5 280万人，而与MS密切相关的高血压、肥胖、高血糖、血脂异常等导致的死亡人数为1 820万，占34.47%[10]。以我国2011年城镇人口69 079万计算，高血压、心脏病、糖尿病(DM)等3种疾病的经济负担总额为9 737.90亿元，占当年国民总收入的20.62%、卫生总费用的40.12%[11]。20年来，医学界对MS的治疗进行了广泛深入的研究，从生活方式干预、现代医学内科和外科治疗、中国医学中药针灸治疗、中西医结合治疗，到实验动物模型等，积累了大量临床经验和实验数据，但治疗手段单一，疗效不甚满意。为寻求更好的MS治疗方法，迫切需要将这些临床经验和实验数据进行整合。目前尚缺乏MS治疗方法整合研究的相关报道。数据挖掘(data mining，DM)又称数据库知识发现(knowledge-discovery in databases，KDD)，是从海量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中提取隐含在其中的、事先未知的、但潜在有用的信息和知识的过程[12]。本研究通过计算机收集整理近20年国内公开发表的MS治疗方法的文献，运用DM技术结合人工统计分析的方法，探索MS的理想治疗方法，为临床决策提供数据支持。

1 资料与方法

1.1文献来源 书籍文献来源于读秀、超星、重庆数字图书馆、亚马逊、中国图书网、京东网上商城、孔夫子旧书网、方正电子图书及书生之家电子图书等；期刊文献及博硕士论文来源于中国学术期刊全文数据库(CNKI)、万方数据知识服务平台、维普科技期刊数据库、中国生物医学文献服务系统-北京协和医学院博硕学位论文库及中华医学会数字化期刊的期刊论文和博硕士论文。时间范围为建库至2017年12月31日。

1.2检索策略 根据设定的查阅图书一览表手工检索重庆图书馆和重庆医科大学图书馆书籍，复印、扫描、保存MS治疗方法的内容；采用计算机检索篇名/题名中包含代谢综合征(症)的书籍、期刊及博硕士论文，检索式为：“代谢综合征(症) and (生活方式干预or现代医学治疗or中国医学治疗or中西医结合治疗)”。保存经AdobeAcrobatXpro搜索有治疗方案和疗效指标的期刊文献。

1.3纳入排除标准 纳入标准：(1)题名/关键词/摘要里包含代谢综合征(症)；(2)题名/关键词/摘要里包含“生活方式干预”或“现代医学治疗”或“中国医学治疗”或“中西医结合治疗”；(3)一次文献。排除标准：(1)无临床和检验疗效指标者；(2)二次及以上文献；(3)来源于同一研究团队的类似文献仅取用1次；(4)个案报道、全国各名老中医经验或其研究思路；(5)专家评论、新闻、信函、编辑意见类文献；(6)以动物实验为主的实验研究文献。

1.4数据库建立 将所有手工、计算机检索及网络下载的文献(纸质、CAI格式、PDF图像版)全部转换成PDF文字版文档，用Adobe Acrobat X pro搜索有治疗方案和疗效数据的MS文献，整合相关数据，选择治疗方案完整、疗效指标[体质量指数(BMI)或体质量或腰围、血压、空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)]完善的文献构建4个分析模型：生活方式干预、现代医学治疗、中国医学治疗、中西医结合治疗，分别录入临床及检验疗效指标，建立MS治疗方法与治疗效果信息Excel数据库进行数据挖掘和统计，分析得出结果。

1.5数据挖掘方法 运用Microsoft Office Excel2007、Microsoft Office Access2007、Sql Server 2008 R2 进行数据分析。

1.6治疗方法 生活方式干预：合理饮食、适当运动、减重和戒烟限酒；现代医学治疗：生活方式干预+针对危险因素选用降糖、降压、调脂和减肥等治疗；中国医学治疗：基础治疗+电针、穴位埋线、中药辨证论治；中西医结合治疗：整合生活方式干预、现代医学治疗和中国医学治疗的方法。

1.7疗效判定标准 (1)治疗目标[1]：①BMI<24 kg/m2,男性腰围小于90 cm，女性腰围小于85 cm；②非DM患者血压小于140/90 mm Hg,DM患者血压小于130/80 mm Hg；③低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)<2.60 mmol/L，TG<1.70 mmol/L，HDL-C>1.04 mmol/L；④FPG<6.1 mmol/L、负荷后2 h血糖小于7.8 mmol/L、糖化血红蛋白(HbA1c)<7.0%。(2)疗效判定：①显效，全部指标达到上述标准；②有效，5个及以上指标达到上述标准；③无效，5个以下指标达到上述标准；④显效率为显效和有效之和占总数百分比，达标率为达标数占总数百分比。(3)疗效得分=显效及有效组数之和/相应治疗方法总组数×100。

2 结 果

2.1文献汇聚情况 汇聚期刊论文、学位论文及图书文献共509篇，其中疗效资料完整者234篇，提取具有可比性的疗效资料160组。图书文献为理论文献，学位论文多为理论研究和动物实验研究，本研究略，见表1。

表1 MS文献汇聚情况

A：生活方式干预；B：现代医学治疗；C：中国医学治疗；D：中西医结合治疗

2.2不同治疗方法干预时间与体质量、FPG显效率比较 4种治疗方法的样本量、最长干预时间、最短干预时间、平均干预时间不同，体质量及FPG显效率也存在差异。疗效得分从高到低依次为生活方式干预、中西医结合治疗、中国医学治疗、现代医学治疗，见表2。

2.3不同治疗方法血压与体质量、FPG、TG、HDL-C显效率比较 以血压1、血压2为标准，4种治疗方法的血压、体质量、FPG、TG及HDL-C显效率、疗效总得分不同，但排序相同，从高到低依次为中西医结合治疗、生活方式干预治疗、中国医学治疗和现代医学治疗，见表3。

2.4BMI达标者血糖、血压、血脂达标率比较 4种治疗方法BMI达标率均较低(22.08%～36.84%)，但每种治疗方法BMI达标者中，血压(88.24%～100.00%)和HDL-C达标率(88.24%～100.00%)均明显高于同种方法FPG(20.00%～66.67%)和TG达标率(44.44%～71.43%),且不同治疗方法间FPG和TG达标率差异大。生活方式干预治疗MS其FPG和TG达标率均低，见表4。

表2 干预时间与体质量、FPG显效率比较

A：生活方式干预；B：现代医学治疗；C：中国医学治疗；D：中西医结合治疗；*：疗效得分以相关项疗效百分数的分子相加而成

表3 血压与体质量、FPG、TG、HDL-C显效率比较[组/显效率(%)]

A：生活方式干预；B：现代医学治疗；C：中国医学治疗；D：中西医结合治疗；血压1：以非DM患者血压小于140/90 mm Hg为标准，血压2：以DM患者血压小于130/80 mm Hg为标准

表4 BMI达标者血糖、血压、血脂达标率比较[组/达标率(%)]

A：生活方式干预；B：现代医学治疗；C：中国医学治疗；D：中西医结合治疗

2.5FPG达标者BMI、血压、血脂达标率比较 4种治疗方法FPG达标率均不高(44.74%～55.56%)，但每种治疗方法FPG达标者中，血压(79.49%～92.31%)和HDL-C达标率(79.49%～100.00%)均明显高于同种方法BMI(10.00%～47.06%)和TG达标率(10.00%～70.59%),且不同治疗方法间BMI和TG达标率差异大。生活方式干预治疗MS其BMI和TG达标率低，仅10.00%，见表5。

表5 FPG达标者BMI、血压、血脂达标率比较[组/达标率(%)]

A：生活方式干预；B：现代医学治疗；C：中国医学治疗；D：中西医结合治疗

3 讨 论

本研究共提取疗效资料160组。结果显示：以MS两个组分(体质量、FPG)显效率得分排序，从高到低为生活方式干预(116.67分)、中西医结合治疗(110.53分)、中国医学治疗(107.41分)、现代医学治疗(92.21分)；以血压1、血压2为标准，MS 5个组分(血压、体质量、FPG、TG及HDL-C)显效率得分排序，从高到低为中西医结合治疗(347.37、307.90分)、生活方式干预(327.78、277.78分)、中国医学治疗(307.41、255.56分)、现代医学治疗(276.63、251.96分)。表明MS的治疗效果，中西医结合治疗处于领先地位，生活方式干预具有一定疗效，现代医学治疗疗效并不理想，中国医学治疗不比生活方式干预更具优势。究其原因主要考虑：(1)肥胖是MS驱动力[13]，随着体质量下降，胰岛素抵抗得到改善，MS各组分也相应改善[14-15]。生活方式干预主要通过减轻体质量，包括限制热量摄入、增加体力活动和改变行为方式等达到治疗MS的目的，方法简单易行，患者容易掌握，有一定疗效[16-17]，但其治疗的患者病情较轻，更适用于MS一级预防。(2)现代医学治疗是在生活方式干预基础上，针对各个危险因素进行药物(降糖、降压、调脂和减肥)治疗，单纯强调各个组分达标，部分患者有临床疗效[18-19]，但该治疗方法属于对症治疗，对MS综合管理重视程度不够，治疗的病例相对较重，以致疗效不理想。近年新的治疗方法有代谢手术、干细胞移植等，近期疗效较好，远期疗效尚需更广泛深入的研究[20-21]。(3)中国医学治疗MS历史悠久、经验独特，是在饮食、运动疗法的基础上，采用中药、电针、穴位埋线等方法对糖尿病、高血压病、肥胖患者(归属于眩晕、肥满、消瘁、消渴、痰饮、湿阻)施以辨证论治(即对气滞湿阻证施以行气化湿，对痰瘀互结证施以祛痰化瘀，对气阴两虚证施以益气养阴，对脾肾气虚证施以补脾益肾)[22]。中国医学治疗病例轻，对血压、血糖、血脂等干预力度有限，治疗MS虽有一定疗效，但优势不突出[23]。本研究中国医学治疗MS的平均时间(68.10 d)，比生活方式干预(192.00 d)、现代医学治疗(185.00 d)、中西医结合治疗(110.90 d)短，反映出中国医学对MS治疗的顽固性、反复性认识不足。(4)中西医结合治疗是将生活方式干预、现代医学治疗、中国医学治疗等整合在一起的治疗方法，强调整体观念，主张全面管理MS各个组分，综合了各治疗方法优势，其疗效处于领先地位[24-26]，可作为重点挖掘和总结的方法。

本研究还显示，4种模型BMI达标率均较低(22.08%～36.84%)，FPG达标率也不高(44.74%～55.56%)；在BMI达标者中，血压(88.24%～100.00%)和HDL-C达标率(88.24%～100.00%)均明显高于同种方法FPG(20.00%～66.67%)和TG达标率(44.44%～71.43%),而不同治疗方法之间FPG和TG达标率差异大；在FPG达标者中，血压(79.49%～92.31%)和HDL-C达标率(79.49%～100.00%)均明显高于同种方法BMI(10.00%～47.06%)和TG达标率(10.00%～70.59%),而不同治疗方法之间BMI和TG达标率差异较大。这是否提示BMI和(或)FPG与血压、HDL-C联系比较密切、影响相对敏感，而BMI、FPG、TG三者的关联度欠密切、影响欠敏感尚需进一步研究；同时也提示MS需要分型治疗，采取精细化和个体化治疗方案。研究还显示生活方式干预MS，其BMI、FPG和TG达标率均低，提示生活方式干预需要长期进行。

需要说明的是，本研究对象全部为国内文献，研究结论亦为国内研究结论，与国外类似研究是否有差异尚需进一步研究。

综上所述，治疗MS应强调整体观念与分型治疗、全面管理与精细化个体化治疗并举，中西医结合治疗方法整合了各治疗方法优势，其疗效处于领先地位，可作为重点挖掘和总结、推广的方法。同时，数据挖掘技术作为大数据背景下一种新的临床研究方法，值得推广。