杨毅教授治疗支气管哮喘用药探析及网络药理学分析

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目的:本研究旨在通过古今云医案平台,挖掘杨毅教授治疗支气管哮喘(bronchial asthma,BA)的用药规律,寻找其核心中药处方,并通过网络药理学的方法,进一步探究核心中药处方治疗BA的作用机制,以期为临床上中医药治疗BA提供一定的理论指导和实验研究方向。方法:1.收集2019年10月至2022年2月就诊于湖北省中医院杨毅教授门诊的病人的病例资料,筛选出诊断BA的病例,并通过古今云医案平台、Excel等软件对收集来的中药进行药物频次、归经以及四气五味分析,最后通过关联法则以及聚类分析来分析药物的之间的联系以及药物之间的组方规律。2.通过网络药理学方法对复杂网络分析分析而来的新组方(麻黄、苦杏仁、半夏、茯苓、白术、甘草)治疗BA进行网络药理学分析。首先在TCMSP数据库中,筛选麻黄、苦杏仁、半夏、白术、茯苓的有效成分,并找到其潜在作用靶点,将药物靶点名称通过Uni Prot数据库进行标准化。再通过Gene Cards数据库、Drug Bank数据库、TTD数据库检索支气管哮喘病的靶点,通过使用Venny 2.1绘图软件,获取药物与疾病靶点韦恩图。再利用STRING数据库构建string蛋白互作网络,并使用Cytoscape软件的Cyto NCA插件构建子网络得到PPI网络图,并通过Cytoscape 3.8.0软件构建中药-化合物-靶点网络关系图。最后借助R语言以及Bioconductor生物信息软件包进行基因本体(GO)功能富集和KEGG通路分析。结果:1.本研究纳入病例103人,处方103个;用药频次按照由高到低的排序,前6味中药分别是:甘草、麻黄、苦杏仁、半夏、白术、茯苓,中药四气分析得出处方中药四气以温、平、寒、微温、微寒为主;五味以辛、甘、苦三味为主;药物归经主要分布于肺、脾、胃及肝经;关联分析常见的高频药物为麻黄-杏仁、麻黄-杏仁等;而通过聚类分析与复杂网络分析得出杨毅教授治疗支气管哮喘的4个常用组合及1个核心处方。2.共检索出杨毅教授治疗BA的核心中药的关键化合物77个,化合物靶点1743个,疾病靶点239个,疾病与药物成分相关靶点140个。通过Cytoscape 3.8.0软件对杨毅教授治疗BA新方的潜在靶点进行网络拓扑分析,结果显示有节点数188个、边数466条,而drgree值大于10的核心靶点有14个,它们分别为Quercetin、luteolin、Kaempferol等;GO功能富集分析得到生物过程共(Biological Process、BP)2283个,细胞组分(Cellular Component、CC)83个,分子功能(molecular Function、MF)200个,;KEGG通路分析共得到174条信号通路,而Q值(P值矫正值)较小的通路有PI3K-Akt信号通路、IL-17信号通路、MAPK信号通路、肿瘤坏死因子信号通路等。结论:1.通过对新方治疗支气管哮喘的处方分析,发现用药主要以祛宣肺平喘、燥湿化痰,补脾益肺药为主,而通过复杂网络分析得出1个杨毅教授治疗BA新处方。2.通过对杨毅教授的新方治疗BA的网络药理学分析,我们发现新方具有多药味、对成分、多靶点、多通路治疗BA的特点,其主要机制可能通过槲皮素、山奈酚、木犀草素等有效成分,调控MAPK3,FOS,MAPK1,TP53,RB1等靶点,最终调节PI3K-Akt信号通路、IL-17信号通路、MAPK信号通路等信号通路来发挥治疗作用。
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