應(yīng)用模糊數(shù)學(xué)方法對絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥的證型研究.pdf

1、絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松癥 (postmerlopausal osteoporosis，PMOP)是以雌激素減少為主，合并多種原因引起，骨吸收大于骨形成，以骨強度受損，導(dǎo)致骨折危險性增加為特征的骨骼疾病。由WHO預(yù)測2050年全球半數(shù)以上的髖部骨折將發(fā)生于亞洲，而50歲以上的女性會有40％因骨質(zhì)疏松而可能發(fā)生一次骨折。我國是世界上總?cè)丝诤屠夏耆丝谧疃嗟陌l(fā)展中國家，PMOP的基礎(chǔ)與臨床研究也逐漸受到了醫(yī)務(wù)工作者及全社會的關(guān)注，也成為了我國醫(yī)務(wù)工作者

2、攻克的一個重要課題。 一、研究目的： 祖國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)對于PMOP 研究也方興未艾，尤其是在PMOP的治療原則、組方用藥、治療效果方面等國內(nèi)外的中醫(yī)藥同行都取得了不小的進展，但總體在骨質(zhì)疏松癥中醫(yī)證型方面的研究還是比較少。PMOP 與祖國醫(yī)學(xué)“骨痿”、“骨痹”、“虛勞”等論述頗為相似，其中定性定位較準(zhǔn)確的當(dāng)屬“骨痿”。PMOP 發(fā)病主要與腎虛、肝虛、脾虛、血瘀有關(guān)，其中腎虛是本病的主要病機。我國學(xué)者劉慶思教授根據(jù)其二十年來臨

3、床經(jīng)驗總結(jié)將其病機特點概括為多虛、多瘀、多系統(tǒng)、多臟器的全身性骨骼疾病，同時在PMOP 的病機中提出“三個理論”、“三個觀點”、“三個部位”。三個理論即“腎主骨理論”、“脾腎相關(guān)論”、“血瘀論”；三個觀點即辨證觀、整體觀、平衡觀：三個部位即主要在腎、脾、經(jīng)絡(luò)，其次在肝、氣血；此外，劉慶思教授根據(jù)對PMOP中醫(yī)病因病機理論的認識及多年積累的臨床資料，對骨質(zhì)疏松癥的辨證分型歸納總結(jié)為四型，即腎陽虛衰型，肝腎陰虛型，脾。腎陽虛型和氣滯血瘀型。

4、該分型簡單明了，便于臨床應(yīng)用，這也得到了大多數(shù)學(xué)者的認可。 本課題就是采用對于PMOP 四種證型劃分法，運用模糊數(shù)學(xué)的方法對PMOP 患者進行了辯證分型分級研究，以及構(gòu)建了較為實用且有遠景的PMOP證型模糊模式識別數(shù)學(xué)量化模型，得到了一些結(jié)論。 二、模糊數(shù)學(xué)多層次模糊綜合評判對PMOP辨證分型分級的研究 (一)研究方法： 本部分研究首先參照劉慶思教授《中醫(yī)西結(jié)合診治骨質(zhì)疏松癥》中提出的PMOP四種證型的典

5、型癥狀與體征為標(biāo)準(zhǔn)，將腎陽虛證標(biāo)為12個典型癥狀與體征，肝腎陰虛證標(biāo)為11個典型癥狀與體征，脾腎陽虛證標(biāo)為9個典型癥狀與體征，氣滯血瘀證標(biāo)為5個典型癥狀與體征。我們按照專家權(quán)重評分統(tǒng)計法，測定各證候相應(yīng)典型癥狀與體征的權(quán)重值。并參照《中藥新藥治療骨質(zhì)疏松癥的臨床研究指導(dǎo)原則》(鄭筱萸主編《中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則(試行)》2002)由各證候中典型癥狀與體征的權(quán)重值改制成了PMOP辨證分型癥狀與體征分級積分表?？傮w上有28種典型癥狀與體征

6、，按照其權(quán)重值截取值λ=0.50，用分段函數(shù)表示： i在4個證型分別為 {1，2，…，12}；{1，2，…，11}；{1，2，…，9}；{1，2，…，5}。并將其中12種癥狀與體征作為主癥(征)，16種癥狀與體征作為次癥(征)進行各證型癥狀與體征的分級評分。一般分為3級，輕度 (V1)，中度(V2)，重度(V3)。 按照PMOP 診斷標(biāo)準(zhǔn)、納入標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)，本組共78例絕經(jīng)后婦女，年齡為52～70歲，平均59.8歲。絕

7、經(jīng)年限為1～17年，平均13.5年。其中腎陽虛證26例，肝腎陰虛證18 例，脾腎陽虛證18 例，氣滯血瘀證16 例。首先分別對上述四個證型典型癥狀與體征由 PMOP 辨證分型癥狀與體征分級積分表得到所得癥狀與體征等級的積分值，及其各癥狀與體征的權(quán)重值，進行一級模糊綜合評判。其次對于上述四種證一級模糊綜合評判結(jié)果，再次采用二級模糊綜合評判， (二)研究結(jié)果： 1、上述四個證型典型癥狀與體征由PMOP辨證分型癥狀與體征分級積

8、分表進行一級模糊綜合評判。按照模糊綜合評判原理，模糊矩陣乘法運算結(jié)果如下： ①腎陽虛證評判結(jié)果： B1=(0.153，0.619，0.227)； ②肝腎陰虛證評判結(jié)果： B2=(0.366，0.323，0.311)； ③脾腎陽虛證評判結(jié)果： B3=(0.253，0.417，0.330)； ④氣滯血瘀證評判結(jié)果： B4=(0.212，0.469，0.319)。 2、上述四種證一級模糊綜合評判結(jié)果，采

9、用二級模糊綜合評判，仍按照模糊綜合評判矩陣合成乘法原理，得到PMOP二級模糊綜合評判結(jié)果：B=(0.230 0.488 0.281)； 三、PMOP 證型模糊模式識別數(shù)學(xué)模型構(gòu)建 (一)研究方法： 本部分研究是采用模糊模式識別方法直接識別方法，將最大隸屬度原則與閾值原則結(jié)合運用于對PMOP辨證分型的研究之中，以期能較為成功構(gòu)建一個PMOP辨證分型的數(shù)學(xué)量化模型。 參照張定一發(fā)表于《數(shù)理醫(yī)藥學(xué)雜志》上的《中

10、醫(yī)辯證的幾個模糊數(shù)學(xué)模型》論文，以上述四種典型PMOP證型(腎陽虛證、肝腎陰虛證、脾腎陽虛證、氣滯血瘀證)，首次成功構(gòu)建PMOP證型數(shù)學(xué)量化模型。 (二)研究結(jié)果： 1、腎陽虛證模糊模式識別隸屬函數(shù)構(gòu)建： 腎陽虛證隸屬函數(shù) A<,1>(x)=PA<,1>/PA<,1,0>； 2、肝腎陰虛證模糊模式識別隸屬函數(shù)構(gòu)建： 肝腎陰虛證隸屬函數(shù) A<,2>(x)=PA<,2>/PA<,2,0>； 3

11、、脾腎陽虛證模糊模式識別隸屬函數(shù)構(gòu)建： 脾腎陽虛證隸屬函數(shù) A<,3>(x)=PA<,3>/PA<,3,0>； 4、氣滯血瘀證模糊模式識別隸屬函數(shù)構(gòu)建： 氣滯血瘀證隸屬函數(shù) A<,4>(x)=P A<,4>/PA<,4,0>； 5、同時我們根據(jù)上述四種證型及28種典型癥狀與體征，首次構(gòu)建了 PMOP 證型的模糊模式識別數(shù)學(xué)模型。 PMOP隸屬函數(shù)推導(dǎo)為： 將某一具體病例分別代入上述推導(dǎo)式(

12、1)，按照最大隸屬原則，我們?nèi)<,j>(x)=max{A<,1>(x)，A<,2>(x)，A<,3>(x)，A<,4>(x)}，及閾值原則A<,j>(x)≥0.6，則此 PMOP 病人即診斷為患有A<,j>證型。 公式(1)就是PMOP證型模糊模式別數(shù)學(xué)模型，按照上述公式我們可以征對特定病例，經(jīng)過癥狀體征的量化，帶入公式(1)運算即可以知道特定病例屬于PMOP四種證型之中的哪一種證型。 四、結(jié)論: 本課題均是以

13、劉慶思教授對于PMOP中醫(yī)辯證分型及臨床經(jīng)驗為基礎(chǔ)，參閱了目前中醫(yī)證型的模糊數(shù)學(xué)研究文獻，首次將模糊數(shù)學(xué)多層次模糊綜合評判法和模糊模式識別運用于對于PMOP證型的研究，取得了如下結(jié)論： 1、本課題結(jié)合劉慶思教授根據(jù)對PMOP中醫(yī)病因病機理論的認識及多年積累的臨床資料，對骨質(zhì)疏松癥的辨證分型歸納總結(jié)為四型，即腎陽虛衰型，肝腎陰虛型，脾腎陽虛型和氣滯血瘀型，選取各證候典型癥狀與體征為代表，按照專家權(quán)重評分法，測定各證候中癥狀與體征的

14、權(quán)重值。并參照《中藥新藥治療骨質(zhì)疏松癥的臨床研究指導(dǎo)原則》(鄭筱萸主編《中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則(試行)》2002)按照各證候中典型癥狀與體征的權(quán)重值改制成了PMOP辨證分型癥狀與體征分級積分表。此表將各證型中癥狀與體征按照權(quán)重值的大小分為主癥(征)和次癥(征)，對于我們臨床對PMOP證型診斷是非常有幫助作用的。但該量表需要在臨床中應(yīng)用，檢測其信度、效度等，使之更為完善，而能推廣應(yīng)用。 2、本課題采用模糊數(shù)學(xué)多層次模糊綜合評判方

15、法對PMOP辨證分型分級進行研究。按照最大隸屬度原則，上述結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)：PMOP四種證型中，腎陽虛患者26例癥狀體征分級程度以中度患者居多(0.619)，其次為重度(0.227)，而最少為輕度(0.153)；肝腎陰虛患者 18 例癥狀體征分級程度以輕度患者居多(0.366)，其次為中度(0.323)，而最少為重度(0.311)；脾腎陽虛患者18例癥狀體征分級程度以中度患者居多(0.417)，其次為重度(0.330)，而最少為輕度(0.2

16、53)；氣滯血瘀患者16例癥狀體征分級程度以中度患者居多(0.469)，其次為重度(0.319)，而最少為輕度(0.212)；PMOP 患者辨證分型分級總體上以中度為居多(0.488)，而重度相對于輕度患者稍多 (0.281>0.230)。這些結(jié)論均是以患者證型及癥狀與體征為因素，模糊數(shù)學(xué)綜合評判實現(xiàn)有監(jiān)督模式識別，按照其理論對于PMOP患者由于腎陽虛證、脾腎陽虛證、氣滯血瘀證，臨床上大多辨證論治基本應(yīng)該按照病情程度中度的情況使用藥物劑

17、量就可以取得更好的效果，而肝腎陰虛由于輕度患者居多，故使用藥物劑量應(yīng)較輕能取得更好療效。 3、本課題運用模糊模式識別方法對PMOP辨證分型診斷進行研究，構(gòu)建了一個較好的PMOP證型診斷的模糊模式識別數(shù)學(xué)模型。該公式可以套入計算機編制成自動模糊模式識別程序，架構(gòu)PMOP證型自動化模糊模式識別的專家系統(tǒng)平臺。 4、本課題還建立了PMOP 各證型隸屬函數(shù)，可以將某一特定病例通過代入其中單一證型的隸屬函數(shù)，較快得到其對于此證型的