2型糖尿病患者中醫(yī)主證舌診客觀參數(shù)分析＊

徐藝峰，王憶勤，郝一鳴

（上海中醫(yī)藥大學(xué)上海市健康辨識(shí)與評(píng)估重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/中醫(yī)四診信息化實(shí)驗(yàn)室 上海 201203）

糖尿病是嚴(yán)重威脅人類健康及生活質(zhì)量的常見(jiàn)病和高發(fā)病[1]。目前在世界范圍內(nèi)，糖尿病患者數(shù)量增長(zhǎng)迅速[2]，已成為繼心血管疾病、癌癥之后的第三大類非傳染性疾病。中醫(yī)學(xué)將糖尿病歸為“消渴”范疇，在防治該病方面具有一定療效，值得我們進(jìn)一步研究和提高[3]。

中醫(yī)藥有效防治糖尿病是建立在診斷明確的基礎(chǔ)上。中醫(yī)以望、聞、問(wèn)、切四診合參的結(jié)果作為辨證診斷的依據(jù)，舌診作為望診的一部分，是中醫(yī)辨證診斷中重要的一環(huán)，機(jī)體的病變可以通過(guò)舌體與舌苔的變化有所體現(xiàn)。臨床觀察顯示，糖尿病常見(jiàn)紅舌、裂紋舌、胖大舌，以及淡黃苔、厚膩苔等[4-7]。但是這些舌象特征往往依靠醫(yī)生的主觀意識(shí)和經(jīng)驗(yàn)積累，同時(shí)再加之外界復(fù)雜多變的環(huán)境光線影響，從而使得診斷結(jié)果客觀性不足。

2 型糖尿病是我國(guó)主要的糖尿病類型。對(duì)2 型糖尿病各證候舌象信息的客觀化采集，有利于對(duì)該病的臨床大數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確地收集和保存，進(jìn)而能夠提高分析、總結(jié)臨床經(jīng)驗(yàn)的效率，更確切地評(píng)價(jià)中醫(yī)臨床成果。近年來(lái)，得益于現(xiàn)代科技的長(zhǎng)足發(fā)展，舌診客觀信息采集設(shè)備和提取分析方法不斷完善，并應(yīng)用于臨床多種疾病的研究，取得了較大的進(jìn)步[8]。但是縱觀現(xiàn)階段2 型糖尿病舌象特征的研究成果，多見(jiàn)只針對(duì)病的研究，鮮見(jiàn)該病不同證候的舌診客觀化數(shù)據(jù)分析。另外，以往研究常在RGB 顏色空間模型下分析糖尿病舌象顏色參數(shù)[9,10]，但是這種顏色空間模型會(huì)因拍攝設(shè)備不同而造成顏色偏差，影響舌色的客觀性，并且該模型不屬于人眼視覺(jué)量度空間，所以具有局限性[11]。為避免此不足，故本研究在采集、提取2 型糖尿?。ㄒ韵潞?jiǎn)稱糖尿病）各中醫(yī)主證患者的舌診客觀化信息后，運(yùn)用更加穩(wěn)定、真實(shí)的HSV 顏色空間模型進(jìn)行舌、苔色澤參數(shù)分析，并探討舌形和苔質(zhì)參數(shù)差異，以期為糖尿病的病證診斷及療效評(píng)價(jià)提供舌診客觀依據(jù)。另外，本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)糖尿病患者舌象參數(shù)與空腹血糖、糖化血紅蛋白值具有一定的相關(guān)性[12,13]，在此基礎(chǔ)上整合糖尿病各證候的舌診參數(shù)特征，將為進(jìn)一步優(yōu)化用無(wú)創(chuàng)的舌象客觀化檢測(cè)輔助監(jiān)控糖尿病各證候患者血糖波動(dòng)情況提供數(shù)據(jù)支持。

1 對(duì)象與方法

1.1 一般資料

本研究糖尿病患者共400 例，于2014 年-2017 年在上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬岳陽(yáng)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院、曙光醫(yī)院、市中醫(yī)醫(yī)院及上海市強(qiáng)生職工醫(yī)院采集。正常對(duì)照組人群共45 例，為本校健康教職工、研究生等。糖尿病組男性179 例，女性221 例，男女比例為1∶1.23，平均年齡（64.29± 11.32）歲。正常對(duì)照組男性20 例，女性 25 例，男女比例為 1∶1.25，平均年齡（49.53 ±8.96）歲。兩組在性別、年齡方面無(wú)顯著性差異（P＞0.05），具有可比性。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn)

西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)參照《美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)糖尿病診療指南》（2014 年）。中醫(yī)證候診斷標(biāo)準(zhǔn)基于臨床流調(diào)和專家論證，并參考《中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則（試行）》[14]及《中醫(yī)內(nèi)科學(xué)》[15]，擬定糖尿病主證有：氣虛證（病位主要在脾胃和肺）、陰虛證（病位主要在脾胃、肝、腎及心）、氣陰兩虛證（病位主要在脾胃、肺、腎及心）、陰陽(yáng)兩虛證（病位主要在腎），糖尿病兼證有：痰濕證、氣滯證、血瘀證。

每份病例由2位具有副高職稱（或以上）的中醫(yī)專家參考中醫(yī)證候診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行診斷，取2 位專家診斷結(jié)果一致的作為診斷結(jié)果。

1.3 納入標(biāo)準(zhǔn)

①符合2型糖尿病西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)和中醫(yī)證候診斷標(biāo)準(zhǔn)。②年齡30-80周歲。③已簽署知情同意書。

1.4 排除標(biāo)準(zhǔn)

①妊娠或哺乳期婦女。②精神病患者。③合并有其他嚴(yán)重原發(fā)性病者。④近1月內(nèi)有糖尿病酮癥酸中毒等急性代謝紊亂以及合并感染者。⑤因食物、藥物等造成染苔者。

1.5 舌診信息采集方法

使用中醫(yī)生命信息分析系統(tǒng)（Smart TCM-I，上海亞太計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)有限公司）采集2 型糖尿病患者舌象信息。被采集對(duì)象取正坐位，將下頜放于采樣儀器的舌面固定架上，然后嘴自然張開(kāi)至最大位置，舌體自然伸出口外，舌面平展不卷曲，舌尖自然向下，保持該固定姿勢(shì)3-4 s。拍攝后通過(guò)該系統(tǒng)自帶軟件，使用自動(dòng)結(jié)合手動(dòng)校正舌象分割路徑的方法提取舌象參數(shù)。舌象參數(shù)是指舌體及舌苔的色、質(zhì)參數(shù)，包括：舌根部、舌中部、舌尖部、舌左部、舌右部、舌整體的舌體及舌苔在HSV 顏色空間的色澤參數(shù)，舌裂紋參數(shù)（CRACK）、點(diǎn)刺參數(shù)（SPOTSTHORN）、胖瘦參數(shù)（ENLARGEDTHIN），苔腐膩參數(shù)（CURDYGREASY）、厚薄參數(shù)（THICKTHIN）、剝落參數(shù)（PEELEDCOATING）。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用IBM SPSS Statistics 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用Kruskal-Wallis 單因素ANOVA 檢驗(yàn)，數(shù)據(jù)結(jié)果以中位數(shù)和四分位數(shù)間距（M（QL-QU）表達(dá)。

2 結(jié)果

2.1 糖尿病主證分布特征

400 例糖尿病患者主證分布中，氣虛證最多，共138 例（占34.50%），其次是氣陰兩虛證（107 例，占26.75%）、陰陽(yáng)兩虛證（89 例，占22.25%）以及陰虛證（66例，占16.50%）。

2.2 糖尿病主證舌診客觀參數(shù)分析

2.2.1 舌色參數(shù)分析

比較組舌體不同區(qū)域色澤參數(shù)，包括舌根部、中部、尖部、左部、右部及整體的舌色參數(shù)H、S、V，結(jié)果如下（表1-表6）：

與正常對(duì)照組比較：各證候組舌根部、中部、尖部、左部、右部、整體舌色H 顯著升高，舌根部、中部、尖部、左部、右部、整體舌色V顯著降低（P＜0.05）。氣虛組舌根部、尖部、整體舌色S，氣陰兩虛組舌根部、尖部舌色S，陰陽(yáng)兩虛組舌尖部、整體舌色S 顯著降低（P＜0.05）。各證候組舌中部、左部、右部舌色S，陰虛組和氣陰兩虛組舌整體舌色S以及陰陽(yáng)兩虛組舌根部舌色S與正常對(duì)照組比較無(wú)顯著性差異。

表1 各組舌根部舌色參數(shù)比較

表2 各組舌中部舌色參數(shù)比較

表3 各組舌尖部舌色參數(shù)比較

表4 各組舌左部舌色參數(shù)比較

表5 各組舌右部舌色參數(shù)比較

表6 各組舌整體舌色參數(shù)比較

各證候組組間比較：氣虛組舌根部舌色S 顯著低于氣陰兩虛組，舌根部舌色V 顯著高于陰陽(yáng)兩虛組；陰虛組舌根部、尖部舌色S顯著高于氣虛組，舌根部舌色H顯著高于氣陰兩虛組，舌根部舌色V、舌尖部舌色HS、舌中部、整體舌色H 顯著高于陰陽(yáng)兩虛組（P＜ 0.05）。

表7 各組舌形參數(shù)比較

表8 各組舌根部苔色參數(shù)比較

表9 各組舌中部苔色參數(shù)比較

表10 各組舌尖部苔色參數(shù)比較

2.2.2 舌形參數(shù)分析

比較各組舌形參數(shù)，包括裂紋參數(shù)（CRACK）、點(diǎn)刺參數(shù)（SPOTSTHORN）、胖瘦參數(shù)（ENLARGEDTHIN），結(jié)果如下（表7）：

與正常對(duì)照組比較：各證候組CRACK 以及氣虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組ENLARGEDTHIN 顯著升高（P＜ 0.05）。各證候組SPOTSTHORN 以及陰虛組ENLARGEDTHIN 與正常對(duì)照組比較無(wú)顯著性差異。

各證候組組間比較：陰虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組CRACK顯著高于氣虛組（P＜0.05）。

2.2.3 苔色參數(shù)分析

比較各證候組不同區(qū)域顏色參數(shù)，包括舌根部、中部、尖部、左部、右部及整體的苔色參數(shù)H、S、V，結(jié)果如下（表8-表13）：

與正常對(duì)照組比較：各證候組舌根部、中部、尖部、左部、右部、整體苔色H 顯著升高，舌中部、左部、右部、整體苔色V 顯著降低（P＜ 0.05）。陰虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組舌根部苔色V顯著降低（P＜0.05）。各證候組舌各部分苔色S，舌尖部苔色V 以及氣虛組舌根部苔色V與正常對(duì)照組比較無(wú)顯著性差異。

表11 各組舌左部苔色參數(shù)比較

表12 各組舌右部苔色參數(shù)比較

表13 各組舌整體苔色參數(shù)比較

表14 各組苔質(zhì)參數(shù)比較

各證候組組間比較：陰陽(yáng)兩虛組舌根部苔色V 顯著低于氣虛組，舌中部、整體苔色H 顯著低于氣陰兩虛組，舌右部苔色H顯著低于陰虛組（P＜0.05）。

2.2.4 苔質(zhì)參數(shù)分析

比較各組苔質(zhì)參數(shù)，包括腐膩參數(shù)（CURDYGREASY）、厚薄參數(shù)（THICKTHIN）、剝落參數(shù)（PEELEDCOATING），結(jié)果如下（表14）：

與正常對(duì)照組比較：陰虛組PEELEDCOATING 顯著降低（P＜ 0.05）。各證候組 CURDYGREASY、THICKTHIN 以及氣虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組PEELEDCOATING 與正常對(duì)照組比較無(wú)顯著性差異。

各證候組組間比較：氣虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組PEELEDCOATING 顯著高于陰虛組（P＜ 0.05）。

3 討論

隨著計(jì)算機(jī)及圖像處理技術(shù)的深入應(yīng)用，糖尿病舌診研究在客觀化方面有一定的進(jìn)步。如研究[16-17]發(fā)現(xiàn)糖尿病患者的舌象客觀參數(shù)能反映其血糖控制、營(yíng)養(yǎng)及膳食結(jié)構(gòu)狀況。在對(duì)糖尿病患者不同證候的舌診研究中[18，19]，結(jié)果顯示舌診客觀化參數(shù)與糖尿病辨證分型緊密相關(guān)。但是以往研究多為舌圖像整體參數(shù)，中醫(yī)理論則認(rèn)為舌象不同分布的異常提示不同臟腑的病變，研究[20]也認(rèn)為較舌圖像整體參數(shù)而言，舌圖像分區(qū)參數(shù)可以更好地評(píng)價(jià)糖尿病臨床療效。

本研究從舌圖像中提取舌色及苔色參數(shù)，以分離舌質(zhì)與舌苔為基礎(chǔ)，運(yùn)用基于區(qū)域的舌色及苔色識(shí)別方法，獲得HSV顏色空間模型中的H、S、V值。HSV顏色空間模型是色調(diào)（Hue）、飽和度（Saturation）和明度（Value）的英語(yǔ)名稱縮寫。H 取值范圍是0-360，反應(yīng)了顏色的基本屬性；S 取值范圍是0-1，數(shù)值越高代表顏色越純?cè)锦r艷；V 取值范圍是0-1，數(shù)值越大表示越有光澤，越小則越暗沉[21]。

通過(guò)分析舌色參數(shù)發(fā)現(xiàn)，糖尿病各證候組舌體不同區(qū)域及整體舌色H 均顯著高于正常對(duì)照組。根據(jù)舌色H 對(duì)應(yīng)的顏色空間，氣虛組、氣陰兩虛組舌根部舌色較正常舌色偏淡，其余舌體區(qū)域及整體舌色均偏紫；陰虛組舌體各區(qū)域及整體舌色均偏紫；陰陽(yáng)兩虛組舌根部、尖部、左部及整體舌色較正常舌色偏淡，舌中部及右部舌色偏紫。由此可見(jiàn)，各證候組均有不同程度的血瘀。陰虛組血瘀程度最明顯，多由陰虛生熱，傷津耗液，血行不暢所致。根據(jù)臟腑部位在舌的分屬，舌根部反映腎的病變，氣虛組、氣陰兩虛組舌色唯舌根偏淡，余皆偏紫，多由腎氣虧虛或腎氣陰虧虛，氣虛則血行無(wú)力，瘀血隨之而生。舌左部多反映肝膽病變，所以陰陽(yáng)兩虛組總體虛損程度最嚴(yán)重，且以肝腎虧虛為主，其余臟腑皆有一定程度的血瘀。

比較同種舌色下H 值在各證候組間的差異，可見(jiàn)陰虛組舌中部舌色H 顯著高于陰陽(yáng)兩虛組，提示該區(qū)域的舌色較陰陽(yáng)兩虛組更紫。根據(jù)臟腑部位在舌的分屬，舌中部反應(yīng)脾胃病變。陰虛組舌中部舌色更紫表明該組患者脾胃的血瘀程度較陰陽(yáng)兩虛組更嚴(yán)重，多由于胃陰虧虛，陰不制陽(yáng)，虛火內(nèi)生，營(yíng)血受灼，導(dǎo)致血行不暢。

氣虛組舌根部、尖部及整體舌色S 顯著低于正常對(duì)照組，提示舌根部舌色淡白，白色偏多，紅色偏少；舌尖部及整體舌色偏淡紫。氣陰兩虛組舌根部及尖部舌色S顯著低于正常對(duì)照組，提示舌根部舌色淡白，白色偏多，紅色偏少；舌尖部舌色偏淡紫。陰陽(yáng)兩虛組舌尖部及整體舌色S 顯著低于正常對(duì)照組，提示舌尖部舌色偏淡青，整體舌色淡白，白色偏多，紅色偏少。以上3組證候出現(xiàn)舌色淡白、淡紫或淡青，多因?yàn)闅馓摶蜿?yáng)氣不足，無(wú)力推動(dòng)血液上行而充盈于舌。

比較同種舌色下S 值在各證候組間的差異，可見(jiàn)氣陰兩虛組舌根部舌色S 顯著高于氣虛組，提示兩組舌根部舌色雖均以淡白為主，但是氣陰兩虛組紅色相對(duì)偏多，舌色相對(duì)更鮮艷，多由于該組陰液虧虛，虛火內(nèi)生所致。

各證候組舌體不同區(qū)域及整體舌色V 均顯著低于正常對(duì)照組，提示糖尿病患者的舌色晦暗無(wú)光，多由于氣血津液虧損或氣血不暢所致。

比較同種舌色下V 值在各證候組組間的差異，可見(jiàn)陰陽(yáng)兩虛組舌根部舌色V 顯著低于氣虛組，提示兩組舌根部舌色雖均以淡白為主，但是陰陽(yáng)兩虛組舌色更晦暗無(wú)光，多由于該組虛損程度較氣虛組更為嚴(yán)重。

通過(guò)分析舌形參數(shù)可見(jiàn)，各證候組裂紋參數(shù)顯著高于正常對(duì)照組，陰虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組裂紋參數(shù)顯著高于氣虛組，提示各證候組舌形裂紋較多，而陰虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組裂紋較氣虛組更多，一般由于脾氣虛弱，或陰虛火旺、陰津耗損，最終導(dǎo)致舌失濡養(yǎng)而成，并且陰津耗損造成的舌體失養(yǎng)程度較脾氣虛弱更加嚴(yán)重。氣虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組胖瘦參數(shù)顯著高于正常對(duì)照組，提示這3 組舌形偏胖，多由于脾腎氣虛或陽(yáng)虛，氣化失常，導(dǎo)致津液輸布障礙，水濕內(nèi)停所致。

苔色參數(shù)分析結(jié)果顯示，糖尿病各證候組舌體不同區(qū)域及整體苔色H 均顯著高于正常對(duì)照組，苔色S均無(wú)差異。根據(jù)舌色H、S 對(duì)應(yīng)的顏色空間，氣虛組舌根部、中部、左部及整體苔色偏淡黃，舌尖部及右部苔色偏淡灰；陰虛組舌根部、中部、左部及整體苔色偏淡黃，舌尖部及右部苔色偏淡灰；氣陰兩虛組舌根部、尖部、左部及右部苔色偏淡黃，舌中部及整體苔色偏淡灰；陰陽(yáng)兩虛組舌體各區(qū)域及整體苔色均偏淡黃。由此可見(jiàn)，各證候組均有不同程度的寒濕、濕熱或陰虛內(nèi)熱，需結(jié)合苔質(zhì)綜合判斷。

各證候組舌體不同區(qū)域及整體苔色V 低于或顯著低于正常對(duì)照組，提示糖尿病患者的苔色同舌色一樣，也晦暗無(wú)光，多由于氣血津液虧損所致。

比較同種苔色下V 值在各證候組組間的差異，可見(jiàn)陰陽(yáng)兩虛組舌根部苔色V 顯著低于氣虛組，提示兩組舌根部苔色雖均偏淡黃，但是由于陰陽(yáng)兩虛組虛損程度較氣虛組更嚴(yán)重，所以苔色更晦暗無(wú)光。

比較苔質(zhì)參數(shù)發(fā)現(xiàn)，陰虛組剝落參數(shù)顯著低于氣虛組、氣陰兩虛組、陰陽(yáng)兩虛組及正常對(duì)照組，提示陰虛組舌苔剝落較嚴(yán)重，多由陰虛導(dǎo)致胃陰不能上熏于舌面，舌體失養(yǎng)所致。

中醫(yī)舌診客觀化研究的重要性越來(lái)越受到研究者們的重視，但是在糖尿病的臨床應(yīng)用研究中目前尚處在起步階段。由本研究結(jié)果可見(jiàn)，糖尿病各主證在舌體不同區(qū)域及舌整體的舌色、舌形、苔色及苔質(zhì)參數(shù)均有一定的差異，這些舌象客觀參數(shù)的變化符合中醫(yī)舌診理論。雖然糖尿病的病程較漫長(zhǎng)，在發(fā)展過(guò)程中病因病機(jī)較復(fù)雜，各主證也可能含有不同組合的兼證，從而導(dǎo)致患者舌象在病證發(fā)生、發(fā)展每個(gè)階段都會(huì)出現(xiàn)不同的特征，舌象客觀參數(shù)也相應(yīng)多變，但是終有其規(guī)律可循。獲取這些客觀參數(shù)并分析其變化規(guī)律不僅可為我們深入探討糖尿病中醫(yī)醫(yī)理內(nèi)涵提供客觀依據(jù)，也將為糖尿病的中醫(yī)臨床診斷及療效評(píng)價(jià)提供數(shù)據(jù)支持。但是，由于本研究的糖尿病病例數(shù)量有限，且缺乏前瞻性隊(duì)列研究，故在今后的研究中我們將進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，采集患者治療前后的舌診客觀參數(shù)，綜合四診客觀化信息，運(yùn)用多種模式識(shí)別算法構(gòu)建糖尿病證候識(shí)別模型，從而為糖尿病中醫(yī)病證診斷標(biāo)準(zhǔn)的確立奠定研究基礎(chǔ)。