高血壓病肝火亢盛證面部色診客觀化診斷的探索性研究

曹紫嫣 陳仁波 李佳佳 蓋國(guó)忠

高血壓病是臨床常見(jiàn)的慢性病，是以體循環(huán)動(dòng)脈壓升高為主要臨床表現(xiàn)的心血管綜合征。1997年《中醫(yī)臨床診療術(shù)語(yǔ)·證候部分》[1]將原發(fā)性高血壓命名為“風(fēng)?！保瑢儆谥嗅t(yī)“頭痛”“眩暈”范疇。目前，中國(guó)高血壓病發(fā)病率高且呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)，據(jù)《中國(guó)心血管病報(bào)告2018》[2]數(shù)據(jù)顯示：中國(guó)約有2.45億高血壓病患者。中醫(yī)藥治療高血壓病具有降壓平穩(wěn)、副作用小等顯著優(yōu)勢(shì)，但是目前中醫(yī)診斷高血壓病存在辨證不準(zhǔn)確或辨證錯(cuò)誤等問(wèn)題，嚴(yán)重影響了中醫(yī)藥治療高血壓病的臨床療效。因此如何提高中醫(yī)辨證準(zhǔn)確率，對(duì)高血壓病的防治具有重要意義。

《素問(wèn)·五臟生成篇》提出：“五色微診,可以目察”，說(shuō)明望色診病是古代中醫(yī)診斷疾病的手段之一。中醫(yī)理論認(rèn)為“有諸內(nèi)必形諸外”，面部是十二經(jīng)脈、三百六十五絡(luò)的氣血交匯處，所以面部可以看作是觀察整個(gè)人體內(nèi)臟腑氣血盛衰的一面鏡子，是望色診的主要研究部位。臨床研究也表明不同疾病、不同階段的患者在面部往往呈現(xiàn)不同的顏色特點(diǎn)。因此，筆者認(rèn)為可以通過(guò)研究不同證型高血壓病患者的面部顏色特征，通過(guò)客觀化的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行辨證，為高血壓病的中醫(yī)證候診斷提供參考。2002年《中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則》[3]將高血壓病分為肝火亢盛證、陰虛陽(yáng)亢證、痰濕壅盛證和陰陽(yáng)兩虛證四種證型。朱玉珍[4]、徐強(qiáng)[5]等通過(guò)臨床研究及文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)肝火亢盛證在高血壓病四種證型中所占比例最大，且高血壓病主要以肝系癥狀為主。因此，本研究選擇高血壓病肝火亢盛證患者作為研究對(duì)象，對(duì)高血壓病進(jìn)行面部色診客觀化的探索性研究。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

從北京市懷柔區(qū)橋梓鎮(zhèn)已建立高血壓病健康檔案的人群中篩選出96例患者作為研究對(duì)象。參考《中國(guó)高血壓防治指南2018年修訂版》[6]的高血壓病診斷標(biāo)準(zhǔn)及《中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則》[3]的高血壓病肝火亢盛證中醫(yī)證候標(biāo)準(zhǔn)將研究對(duì)象分為三組，其中同時(shí)符合高血壓病診斷標(biāo)準(zhǔn)及肝火亢盛證診斷標(biāo)準(zhǔn)為肝火亢盛證組，共46例；滿足高血壓病診斷標(biāo)準(zhǔn)但不符合肝火亢盛證診斷標(biāo)準(zhǔn)為非肝火亢盛證組，共35例；正常組為非高血壓病患者，且無(wú)其他重大疾病的健康人，共15例。三組人群在年齡、性別、民族及生活環(huán)境等方面具有相似性。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

面部信息采集儀器為佳能EOS60D單反相機(jī)。

1.3 信息采集

首先對(duì)三組研究對(duì)象的一般信息進(jìn)行采集，一般信息包括姓名、性別、年齡及一般體格檢查信息等。然后進(jìn)行面部圖像信息采集。采集面部圖像信息前要求研究對(duì)象保持面部干凈，避免化妝，避免在情緒不穩(wěn)定的情況下采集圖像，如活動(dòng)后應(yīng)休息10分鐘后再采集；圖像采集時(shí)，研究對(duì)象應(yīng)處于靜息狀態(tài)并保持安靜，坐姿端正；研究者使用佳能EOS60D單反相機(jī)在相同自然光照條件下進(jìn)行采集，相機(jī)由固定三腳架進(jìn)行固定，研究對(duì)象與相機(jī)水平距離固定不變。

1.4 研究方法

圖片信息采集完畢之后，首先使用Adobe Photoshop CS6 Extended軟件對(duì)圖片信息進(jìn)行面部研究部位截取。截取部位為肺區(qū)(兩眉頭中點(diǎn)連線與前正中線交點(diǎn)為中心點(diǎn)，兩眉距離為長(zhǎng)，1/2長(zhǎng)為寬作矩形)、心區(qū)(兩瞳孔與前正中線的交點(diǎn)為中心點(diǎn)作如上矩形)、肝區(qū)(兩顴骨與前正中線交點(diǎn)為中心點(diǎn)作如上矩形)、脾區(qū)(鼻頭部作如上矩形)、左右腎區(qū)(脾區(qū)中心點(diǎn)水平線與兩目外眥交點(diǎn)為中心點(diǎn)作如上矩形)等六個(gè)部位，部位分區(qū)以中醫(yī)診斷學(xué)臟腑定位圖為標(biāo)準(zhǔn)，如圖1所示。因研究對(duì)象個(gè)體差異，故在部位選取時(shí)大小不固定，均以研究對(duì)象的兩眉間距離為長(zhǎng)，作大小長(zhǎng)寬比為2∶1的矩形為研究區(qū)域。本研究樣本量相對(duì)較小，為保證截取圖像比例相同，故截取方式為手動(dòng)截取。各部位圖像保存為JPG格式，大小為28800～86528像素，如圖2所示為三組研究對(duì)象肝區(qū)的圖像比較。

研究部位截取完畢后，使用MATLAB R2014b軟件對(duì)6個(gè)研究部位分別進(jìn)行R(紅色)值、G(綠色)值、B(藍(lán)色)值、H(色度)值、S(飽和度)值、V(明度)值均數(shù)提取。MATLAB是一個(gè)高級(jí)的矩陣語(yǔ)言，它包含控制語(yǔ)句、函數(shù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、輸入和輸出及面向?qū)ο缶幊烫攸c(diǎn)，并且具有完備的圖形處理功能，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算結(jié)果和編程的可視化。本研究使用MATLAB提取彩色圖像的R值、G值、B值、H值、S值、V值是其圖像處理的基本操作。首先將各組獲取的面部分區(qū)圖像按部位及分組保存在指定路徑中，然后在MATLAB操作窗口中輸入相應(yīng)代碼，代碼包括了圖像的讀取，R值、G值、B值、H值、S值、V值的均數(shù)提取過(guò)程以及數(shù)值的輸出，然后將各輸出值保存整理以供分析。

圖1 面部臟腑定位圖

注：a：肝火亢盛證組；b：非肝火亢盛證組；c：正常組。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 三組研究對(duì)象一般信息比較

三組研究對(duì)象共96例，其中高血壓病肝火亢盛證組46例，高血壓病非肝火亢盛證組35例，正常組15例。三組研究對(duì)象性別及一般體格檢查(身高、體重、胸圍、腰圍、腹圍)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。詳見(jiàn)表1～2。三組研究對(duì)象年齡具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，故在統(tǒng)計(jì)上，將年齡作為協(xié)變量，與其他信息進(jìn)行協(xié)方差分析。

表1 三組研究對(duì)象性別比較

2.2 三組研究對(duì)象肺區(qū)色診指標(biāo)比較

三組研究對(duì)象在肺區(qū)各色診指標(biāo)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，詳見(jiàn)表3。

2.3 三組研究對(duì)象心區(qū)色診指標(biāo)比較

三組研究對(duì)象在心區(qū)色診指標(biāo)G、B、S值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)，其中肝火亢盛證組G值明顯低于非肝火亢盛證組(P=0.008<0.01)，肝火亢盛證組B值明顯低于非肝火亢盛證組(P=0.001<0.01)，肝火亢盛證S值明顯高于非肝火亢盛證組(P=0.001<0.01)，其余各色診指標(biāo)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，詳見(jiàn)表4。

2.4 三組研究對(duì)象肝區(qū)色診指標(biāo)比較

三組研究對(duì)象在肝區(qū)色診指標(biāo)B、S值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)，其中肝火亢盛證組B值低于非肝火亢盛證組(P=0.032<0.05)，肝火亢盛證組S值高于非肝火亢盛證組(P=0.018<0.05)，其余各色診指標(biāo)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，詳見(jiàn)表5。

2.5 三組研究對(duì)象脾區(qū)色診指標(biāo)比較

三組研究對(duì)象在脾區(qū)色診指標(biāo)B、S值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)，其中肝火亢盛證組B值低于非肝火亢盛證組(P=0.027<0.05)，肝火亢盛證組S值高于非肝火亢盛證組(P=0.01<0.05)，其余各色診指標(biāo)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，詳見(jiàn)表6。

2.6 三組研究對(duì)象左腎區(qū)色診指標(biāo)比較

三組研究對(duì)象在左腎區(qū)色診指標(biāo)R、G、B、S、V值具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05，P<0.01)，其中非肝火亢盛證組R值高于正常組(P=0.027<0.05)，肝火亢盛證組G值低于非肝火亢盛證組(P=0.018<0.05)，肝火亢盛證組B值明顯低于非肝火亢盛證組(P=0.006<0.01)，肝火亢盛證組S值明顯高于非肝火亢盛證組(P=0.005<0.01)，非肝火亢盛證組V值高于正常組(P=0.027<0.05)，三組研究對(duì)象的H值統(tǒng)計(jì)學(xué)比較均無(wú)差異(P>0.05)，詳見(jiàn)表7。

2.7 三組研究對(duì)象右腎區(qū)色診指標(biāo)比較

三組研究對(duì)象在右腎區(qū)各色診指標(biāo)比較均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)，詳見(jiàn)表8。

表2 三組研究對(duì)象一般體格檢查比較

表3 三組研究對(duì)象肺區(qū)色診指標(biāo)比較

表4 三組研究對(duì)象心區(qū)色診指標(biāo)比較

表5 三組研究對(duì)象肝區(qū)色診指標(biāo)比較

表6 三組研究對(duì)象脾區(qū)色診指標(biāo)比較

表7 三組研究對(duì)象左腎區(qū)色診指標(biāo)比較

表8 三組研究對(duì)象右腎區(qū)色診指標(biāo)比較

3 討論

中醫(yī)藥治療高血壓病具有明顯改善癥狀，提高生活質(zhì)量，毒副作用小，降壓平穩(wěn)，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)以及有效減少并發(fā)癥等優(yōu)勢(shì)[7]。然而中醫(yī)證候診斷不明確，導(dǎo)致中醫(yī)用藥的不對(duì)癥，從而引起了血壓控制效果的不理想[8]。辨證論治是中醫(yī)治療的特點(diǎn)之一，但中醫(yī)證候診斷過(guò)度依賴臨床醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)及能力，主觀性強(qiáng)是當(dāng)前整個(gè)中醫(yī)診斷學(xué)發(fā)展面臨的巨大問(wèn)題之一，所以實(shí)現(xiàn)中醫(yī)證候診斷的客觀化是實(shí)現(xiàn)中醫(yī)現(xiàn)代化的必經(jīng)之路。近年來(lái)關(guān)于高血壓病中醫(yī)證候診斷客觀化研究不斷增多。在實(shí)驗(yàn)室檢查方面主要有超聲檢查及生化檢查等，如夏成霞等[9]通過(guò)對(duì)184例原發(fā)性高血壓患者的心臟彩超檢測(cè)發(fā)現(xiàn)肝火亢盛證、痰濕壅盛證及陰虛陽(yáng)亢證患者的左室質(zhì)量指數(shù)明顯低于陰陽(yáng)兩虛證。段開(kāi)駿等[10]通過(guò)對(duì)163例高血壓病患者顱內(nèi)血流的監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，部分高血壓患者存在腦血流的異常，其中肝火亢盛異常率最低約為3%，陰虛陽(yáng)亢證的異常率最高約為9%，陰陽(yáng)兩虛證和痰濕壅盛證均為8%。相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究[11-12]也表明，血漿腎素活性(plasma renin activity，PRA)、血管緊張素Ⅱ(angiotensinⅡ，AngⅡ)對(duì)高血壓病的證型診斷具有參考意義。研究結(jié)果同時(shí)表明原發(fā)性高血壓患者與正常人PRA、AngⅡ具有顯著性差異；在不同證型比較中發(fā)現(xiàn)，肝陽(yáng)上亢證組AngⅡ水平最高，陰虛陽(yáng)亢組AngⅡ水平最低，痰濕壅盛組和陰陽(yáng)兩虛組偏低或正常。此外具有診斷價(jià)值的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)還有炎性損傷標(biāo)志物、血內(nèi)皮素、血栓素、6-酮-前列腺素F1α等[13-14]。而在傳統(tǒng)中醫(yī)四診方面客觀化的研究多集中在脈診及舌診兩方面。如陳仁波等[15]使用脈診儀，通過(guò)病例對(duì)照研究對(duì)高血病肝火亢盛證患者進(jìn)行客觀化脈診信息的研究，結(jié)果表明肝火亢盛證組右側(cè)橈動(dòng)脈關(guān)脈信息的 H1、H2、Ass 三個(gè)脈診指標(biāo)明顯高于正常人(P<0.01)，其認(rèn)為該指標(biāo)可以為高血壓病肝火亢盛證的診斷提供參考。栗蕊[16]使用舌面脈信息采集系統(tǒng)對(duì)高血壓病患者進(jìn)行舌診信息采集并研究，發(fā)現(xiàn)高血壓病肝火亢盛證患者右側(cè)舌邊客觀化參數(shù)RGB-G、RGB-B、HSV-H、LAB-L等值明顯低于非肝火亢盛證組(P<0.05)。

望診作為四診之首，較其他診斷方法而言更簡(jiǎn)便，在診斷中也更具有價(jià)值，但相關(guān)的研究相對(duì)較少。目前使用的方法主要有光電容積技術(shù)、光學(xué)技術(shù)以及數(shù)碼相機(jī)技術(shù)等。其中基于數(shù)碼相機(jī)拍攝，結(jié)合圖像處理與模式識(shí)別技術(shù)進(jìn)行中醫(yī)面診客觀化研究是目前中醫(yī)面色診客觀化研究的主流[17]，因?yàn)槠浞椒ê?jiǎn)便且可以通過(guò)不同的顏色模式直接對(duì)面色進(jìn)行分析，客觀的反映面部色澤特點(diǎn)。RGB色彩模式是目前運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之一，幾乎包括了人類視力所能感知的所有顏色，而HSV模型是基于人的視覺(jué)感知特性建立的色彩空間，其中色度(H)表示不同的顏色；飽和度(S)表示顏色的深淺；亮度(V)表示顏色的明暗程度,它的特點(diǎn)是色度分量(H)、飽和度分量(S)與人感受顏色的方式緊密相連[18]。故本研究從面部望診出發(fā)，以高血壓病肝火亢盛證患者為研究對(duì)象，分析研究對(duì)象的面部圖像信息，通過(guò)對(duì)比其面部R、G、B、H、S、V值來(lái)進(jìn)行高血壓病肝火亢盛證面部色診特征的探索性研究。

研究結(jié)果表明，三組研究對(duì)象在面部心、肝、脾及左腎區(qū)色診指標(biāo)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)，在以上面部各區(qū)中肝火亢盛證組B值明顯低于非肝火亢盛證組，肝火亢盛證S值明顯高于非肝火亢盛證組(P<0.01)。組間差異主要集中在高血壓病不同證型中，正常人與高血壓病患者面部色診指標(biāo)具有差異，但除左腎區(qū)R值顯著高于非肝火亢盛證外，其他指標(biāo)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。高血壓病是臨床最常見(jiàn)的慢性病，發(fā)病緩慢，癥狀往往呈現(xiàn)緩慢加重的狀態(tài)，病理改變主要為全身小動(dòng)脈病變，后期可累及中、大動(dòng)脈，但發(fā)展往往是一個(gè)較為漫長(zhǎng)的過(guò)程，屬于中醫(yī)內(nèi)傷雜病的范疇。肝火亢盛證為高血壓病的一個(gè)主要證型，主要表現(xiàn)為頭暈?zāi)垦?、急躁易怒、面紅、目赤、舌干等，屬于實(shí)熱證，在中醫(yī)對(duì)疾病的認(rèn)識(shí)中其應(yīng)屬于高血壓病的早期階段。談學(xué)平等[19]通過(guò)對(duì)662例高血壓病患者不同證型的年齡、病程及構(gòu)成比等分析研究發(fā)現(xiàn)肝火亢盛證組平均年齡小于其他各組，病程相對(duì)較短，通常低于10年，也認(rèn)為肝火亢盛證應(yīng)屬于高血壓病的早期階段。上述結(jié)果中B值代表藍(lán)色，藍(lán)色與綠色疊加可產(chǎn)生青色。高血壓病的主要臟腑為肝，肝的主色為青。正常人的面色應(yīng)為紅黃隱隱，明潤(rùn)含蓄，而臟腑本色外現(xiàn)表明內(nèi)在臟腑受損，其本色外現(xiàn)越明顯，表明受損時(shí)間越長(zhǎng)或程度越重；S值代表的是飽和度，表示顏色接近光譜色程度的一種顏色，飽和度高，顏色則深而艷。臨床經(jīng)驗(yàn)表明皮膚顏色的光澤度及其鮮艷程度往往與病程及病情呈負(fù)相關(guān)，即病程越長(zhǎng)，病情越重，顏色越晦暗無(wú)華，飽和度越低。本研究結(jié)果顯示，與肝火亢盛證相比，非肝火亢盛證患者的B值高而S值低，表明非肝火亢盛證患者面部顏色更青而且晦暗，這與中醫(yī)理論相符合。

《黃帝內(nèi)經(jīng)》將人體面部按臟腑肢節(jié)劃分不同色部，并在此基礎(chǔ)上形成獨(dú)特的色部定位理論，可以反映相應(yīng)臟腑氣血的盛衰以及邪氣之所在[20]。許家佗等[21]在分析207名亞健康大學(xué)生面色時(shí)也發(fā)現(xiàn)面色的局部分析比整體分析更具診斷價(jià)值。故本次研究以《靈樞·五色》的相關(guān)記載及中醫(yī)診斷學(xué)臟腑定位圖為依據(jù)選取六個(gè)研究區(qū)域，結(jié)果顯示差異主要涉及心、肝、脾及左腎四個(gè)區(qū)域，這也與中醫(yī)五行理論相符，因?yàn)楦哐獕翰≈饕K腑為肝，肝與心為母子關(guān)系，與脾為乘侮關(guān)系，故肝、心、脾出現(xiàn)差異。而高血壓病為慢性疾病，久病及腎，故亦涉及腎。這也提示后學(xué)者在高血壓的防治時(shí)可以將五行關(guān)系作為參考。

4 總結(jié)

本研究結(jié)果表明高血壓病肝火亢盛證面部顏色特征具有特異性，其中B值、S值可以作為高血壓病肝火亢盛證與其他證型的鑒別點(diǎn)。正常組與高血病患者組相比有差異但不顯著，故本方法可能只適用于高血壓病的證候診斷，而不適用于高血壓病的診斷。本研究?jī)H屬于高血壓病肝火亢盛證患者面部顏色特征的探索性研究，僅能為中醫(yī)面部色診客觀化的研究方法提供參考，為高血壓病的中醫(yī)臨床證候診斷提供新的研究思路。故在今后的研究中應(yīng)該擴(kuò)大樣本量，豐富研究證型，更加規(guī)范樣本采集過(guò)程，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)高血壓病的面部色診特點(diǎn)。