تمت الموافقة على هذه الدراسة من قبل لجنة الأخلاقيات في المستشفى الأول التابع لجامعة تشجيانغ للطب الصيني (رقم الموافقة 2020-KL-072-01). ونظراً للطبيعة الاسترجاعية للدراسة واستخدام السجلات الطبية الحالية، تم التنازل عن الموافقة المستنيرة. كما تم الحفاظ على سرية بيانات المرضى طوال عملية استخراج البيانات وتحليلها، واستُخدمت المعلومات مجهولة الهوية فقط لأغراض البحث.
مصدر البيانات
تمت مراجعة السجلات الطبية للمرضى الذين تم تشخيص إصابتهم بـ AE-IPF الذين تلقوا العلاج على يد البروفيسور Xu في مستشفى مقاطعة تشيجيانغ للطب الصيني التقليدي من سبتمبر 2019 إلى ديسمبر 2020 بأثر رجعي. تم في البداية فحص إجمالي 96 مريضاً مصاباً بـ AE-IPF. وبعد تطبيق معايير الاشتمال والاستبعاد المحددة مسبقاً، تم إدراج 42 مريضاً مؤهلاً، وتم الحصول على 84 وصفة طبية كاملة من الأعشاب الصينية لتحليل تنقيب البيانات اللاحق. وقد استُمدت الـ 84 وصفة من 42 مريضاً، حيث تمثل كل وصفة تعديلاً سريرياً مستقلاً بناءً على تمايز المتلازمة وتعكس قرارات وصف الأدوية في العالم الحقيقي خلال فترة علاج AE-IPF. اعتبرت كل وصفة كوحدة تحليلية مستقلة، وكانت جميع الوصفات مستمدة من الممارسة السريرية في العالم الحقيقي خلال مرحلة التفاقم الحاد. معايير التشخيص: تم إقرار تشخيص AE-IPF بناءً على معايير تشخيص أمراض الرئة الخلالية الصادرة عن الجمعية الأوروبية للجهاز التنفسي (ERS) والجمعية الأمريكية للصدر (ATS) في عام 201815، بالإضافة إلى توافق الخبراء الصينيين بشأن تشخيص وعلاج التفاقم الحاد للتليف الرئوي مجهول السبب الذي صاغته مجموعة أمراض الرئة الخلالية في الجمعية الصدرية الصينية16. تشمل معايير الاشتمال: استيفاء معايير تشخيص IPF والتواجد في مرحلة التفاقم الحاد؛ واستيفاء معايير تشخيص AE-IPF وفقاً لنظرية تقسيم المراحل التي وضعها البروفيسور Xu لعلاج IPF، مع تحديد تمايز متلازمة TCM على أنها بلغم وحرارة تسد الرئة أو بلغم ورطوبة تسد الرئة؛ وتعرض المريض لتدهور تنفسي نموذجي أو تدهور حاد خلال شهر واحد؛ وإظهار التصوير المقطعي المحوسب عالي الدقة (HRCT) عتامات زجاجية جديدة أو تكثفات متراكبة على الشبكات أو التكهفات الموجودة مسبقاً؛ وغياب العدوى الرئوية المؤكدة. تشمل معايير الاستبعاد: المرضى الذين يعانون من أمراض أولية شديدة مثل الاضطرابات القلبية الوعائية والدماغية الوعائية، أو أمراض الجهاز المكون للدم، أو الأمراض النفسية؛ والمرضى الذين يعانون من مضاعفات مرض القلب الرئوي أو الفشل التنفسي؛ والنساء الحوامل أو المرضعات، وأولئك الذين يعانون من حساسية معروفة لأي مكون من أدوية التجربة؛ والمرضى الذين يعانون من ضعف الامتثال (عدم القدرة على الخضوع للعلاج حسب المطلوب، أو التوقف الطوعي عن العلاج).
بما أن هذه كانت دراسة رصدية استرجاعية استندت إلى السجلات الطبية المتاحة، فقد لم يكن التوزيع العشوائي والتعمية قابلين للتطبيق. ركز تصميم الدراسة على تحديد أنماط الوصفات الطبية بدلاً من تقييم فعالية العلاج. وبناءً على ذلك، لم يتم تحليل النتائج السريرية مثل معدل تحسن الأعراض، ومدة الاستشفاء، والنقاط النهائية المحددة مسبقاً في دراسة تنقيب البيانات هذه.
توحيد تسميات الطب العشبي الصيني
تم توحيد تسميات الأدوية العشبية وفقاً لدستور الأدوية الصيني (طبعة 2015)17 والطبعة الثانية من كتاب المواد الطبية الصينية (طبعة القرن الجديد)18. وتم تحويل كل عشب إلى صيغة رمزية موحدة قبل إجراء التحليل الإحصائي. كما دُمجت المترادفات المختلفة، وأشكال المعالجة، والاختلافات في التسميات الإقليمية التي تشير إلى المادة الطبية نفسها في إدخال معياري واحد. وقد راجع باحثان بشكل مستقل مجموعة البيانات المعيارية النهائية قبل استيرادها إلى منصة التحليل. أما المواد الطبية التي لم تُحدد لها طرق معالجة -مثل white peony root وwhite atractylodes rhizome وEphedra- فقد سُجلت في صورتها الخام. وبالنسبة للأعشاب التي لها أسماء متعددة لا تؤثر على فعاليتها أو دواعي استعمالها، فقد طُبق معيار تسمية موحد.
إدخال الوصفة الطبية والتحقق منها
أُدخلت الأدوية التي تم فحصها في منصة تحليل ووِرثة الطب الصيني التقليدي المحوسبة لإجراء تحليل تنقيب البيانات اللاحق. ولضمان الاكتمال والدقة، تم تنفيذ إجراء موحد لإدارة البيانات؛ حيث قام باحثان مستقلان بعمليتي استخراج البيانات وإدخالها بشكل منفصل، وتمت مراجعة التناقضات وحلها من قبل طبيب أخصائي يتمتع بخبرة تزيد عن 15 عاماً في طب الجهاز التنفسي وممارسة الطب الصيني التقليدي. كما تم التحقق من معلومات الوصفات الطبية المستخرجة بمقارنتها بالسجلات الطبية الإلكترونية الأصلية. واستُبعدت من التحليل السجلات التي تحتوي على مكونات وصفة غير كاملة، أو أسماء أعشاب غير واضحة، أو معلومات دواء متناقضة. كما تم استكشاف أنماط وصف الأدوية باستخدام وظائف تحليل الحالات الطبية وتحليل الوصفات الطبية الموجودة في منصة تنقيب البيانات.
سير عمل تنقيب البيانات وتقييم النتائج
تألف سير العمل التحليلي العام من أربع خطوات متتالية. أولاً، تم استيراد بيانات الوصفات الطبية الموحدة إلى المنصة الحاسوبية للتنقيب عن بيانات الطب الصيني التقليدي. ثانياً، أُجري تحليل التكرار لتحديد الأعشاب الأكثر استخداماً، مع اعتبار تكرار العشبة وتكرار التطبيق التراكمي كمقاييس أساسية للنتائج. ثالثاً، تم إجراء تحليل قواعد الارتباط استناداً إلى خوارزمية Apriori لتحديد تركيبات الأعشاب الجوهرية، باستخدام قيم الدعم والثقة كمؤشرات تقييم كمية. وأخيراً، أُجري تحليل عنقودي قائم على الإنتروبيا لاستنباط تركيبات جديدة محتملة، وتم تفسير التركيبات المستخلصة وفقاً لنظرية الطب الصيني التقليدي والأدلة الصيدلانية السابقة.
نظرًا لأن هذه الدراسة هدفت إلى تحديد أنماط الوصفات الطبية بدلاً من مقارنة تأثيرات التدخلات، فإن إحصاءات اختبار الفرضيات التقليدية لم تكن قابلة للتطبيق. وقد أُجريت تحليلات إحصائية وصفية لتلخيص تكرارات الأعشاب والفئات العلاجية. كما تم تقييم متانة قواعد الارتباط باستخدام مؤشرات كمية متعددة، بما في ذلك الدعم (support)، والثقة (confidence)، والرفع (lift). وقد عكس الدعم تكرار حدوث تركيبات الأعشاب، بينما مثلت الثقة الاحتمال الشرطي بين الأعشاب المرتبطة، وأشارت قيم الرفع التي تزيد عن 1 إلى وجود ارتباطات إيجابية تتجاوز حدوث المصادفة العشوائية. واستُخدمت هذه المعايير الكمية لتقييم قوة وموثوقية أنماط الوصفات المحددة. كما تم تقييم قوة الارتباط كمياً باستخدام قيم الدعم والثقة والرفع، بينما استُخدمت معايير التجميع القائمة على الإنتروبيا (entropy-based clustering) لتحديد تركيبات الصيغ المحتملة.
تحليل تكرار الأعشاب
تم تعريف تكرار الأعشاب على أنه العدد التراكمي لظهور كل عشبة عبر جميع الوصفات الـ 84. أُجري تحليل التكرار باستخدام Excel PivotChart لترتيب الأعشاب حسب إجمالي مرات ظهورها، وجُمعت الأعشاب ذات التكرارات الأعلى في قائمة عالية التكرار. وبناءً على نتائج التكرار هذه، قمنا بتحليل الخصائص الطبية للأعشاب بشكل أكبر، بما في ذلك الطبيعة الرباعية (باردة، حارة، دافئة، معتدلة البرودة)، والنكهات الخمس (حامضة، مرة، حلوة، لاذعة، مالحة)، والتوجه للقنوات (مثل قنوات الرئة والطحال)، لتلخيص الخصائص العامة للوصفة ومبادئ التوافق من منظور نظرية الخصائص في الطب الصيني التقليدي (TCM).
تحليل قواعد الأدوية الموصوفة
أُجري تحليل قواعد الارتباط باستخدام خوارزمية Apriori في برنامج IBM SPSS Modeler. وقد عوملت كل وصفة طبية على أنها “معاملة” وكل عشبة كـ “عنصر” تم استكشاف تركيبات الأدوية عالية التكرار وعلاقاتها الداخلية من خلال تحليل الشبكات المعقدة. وقد حُددت المعايير الأساسية مسبقاً قبل التحليل؛ حيث وُضع الحد الأدنى لعتبة الدعم عند 50 وصفة طبية، لضمان الاحتفاظ بتركيبات الأعشاب الملحوظة بشكل متكرر فقط. ونظراً لأن مجموعة البيانات شملت 84 وصفة طبية، فإن تكرار الدعم المطلق لم يتجاوز 84 حالة. كما حُددت عتبة الثقة عند 0.8، مما يعني أنه عند ظهور العشبة (A)، تتجاوز احتمالية ظهور العشبة (B) معها نسبة 80%، وهو ما يضمن موثوقية قواعد الارتباط المستخرجة. ومع ذلك، ولأن الثقة غير متماثلة وقد تتأثر بالتكرار الأساسي للعشبة التابعة، فقد تم حساب قيم الرفع (lift) إضافياً لتحديد ما إذا كان التزامن الملحوظ يتجاوز التوقعات العشوائية. وتشير قيمة الرفع التي تزيد عن 1 إلى وجود ارتباط إيجابي، والقيمة التي تساوي 1 تشير إلى الاستقلال، بينما تشير القيمة التي تقل عن 1 إلى ارتباط سلبي. أما القواعد التي استوفت معايير الدعم ≥50، والثقة ≥0.80، والرفع >اعتُبرت هذه القواعد ذات دلالة وتم الإبقاء عليها للتفسير. صُدِّرت القواعد المُستبقاة ورُتبت وفقاً لقيم الدعم والثقة والرفع، وذلك لتلخيص تركيبات الأعشاب الأساسية وأنماط التوافق المحتملة للتليف الرئوي مجهول السبب المرتبط بالآثار الجانبية (AE-IPF) بشكل منهجي.
تحليل الصيغة المبتكرة
لاحقاً، تم إجراء تحليل لصيغة مبتكرة باستخدام طريقة تجميع إنتروبيا النظام المعقد. نُفذ هذا التحليل باستخدام منصة تنقيب البيانات الحاسوبية للطب الصيني التقليدي. أولاً، وباستخدام مصفوفة بيانات الصيغة-العشبة التي تم إنشاؤها مسبقاً، قمنا بضبط درجة الارتباط على 8 للتحكم في عدد وتماسك تركيبات الأعشاب الأساسية، ودرجة الجزاء على 2 لتقييد قوة الارتباط، وذلك لضمان العقلانية السريرية للتركيبات المستخلصة. وبعد تكوين المعاملات، تم تطبيق وظيفة “استخراج التركيبات” في البرنامج لتحديد التركيبات الأساسية الضمنية وعالية الارتباط بين الأعشاب تلقائياً، بناءً على طريقة المعلومات المتبادلة المحسنة وخوارزمية تجميع الإنتروبيا المعقدة. ثم قامت المنصة بتجميع هذه التركيبات الأساسية ودمجها بشكل أكبر لإنتاج صيغ مبتكرة محتملة لعلاج AE-IPF في نهاية المطاف. وتم تقييم موثوقية التركيبات الأساسية والصيغ المرشحة المستخلصة من خلال ثلاثة نهج: تقييم الاتساق مع نتائج الأعشاب عالية التكرار؛ والمقارنة مع مبادئ العلاج الكلاسيكية في الطب الصيني التقليدي لـ AE-IPF؛ والتفسير بناءً على الآليات الفارماكولوجية المبلغ عنها سابقاً للأعشاب الممثلة. استخدمت هذه الإجراءات كطرق تحقق داخلية لتحسين القابلية للتفسير السريري لأنماط الوصفات المحددة.