基于数据挖掘分析含白术的成方制剂的组方规律

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  摘 要 目的:挖掘含白術的成方制剂的组方规律,为白术的现代临床应用及相关新药研发提供参考。方法:收集《中华人民共和国卫生部药品标准·中药成方制剂》(以下简称《中药成方制剂》)中含白术的所有成方制剂,将各处方用药、功能主治等信息录入中医传承辅助平台(V2.5)中,采用该软件的关联规则等数据挖掘方法,对处方中的主治证候和疾病等进行频次统计,并对高频证候和疾病的组方规律进行分析。结果:含白术的成方制剂共561 首,主治证候共118 种,主治疾病共140 种;高频证候为气血两虚证、脾胃气虚证,其高频药物组合分别为八珍汤和四君子汤加减;高频主治疾病为腹泻、月经失调;治疗腹泻的药物组合以异功散为基本方,包含六君子汤、香砂六君子汤;治疗月经不调的药物组合以八珍汤为基本方,包含归芍六君子汤、十全大补汤、八珍益母丸、香附丸。结论:本研究通过大数据客观地呈现了含白术的成方制剂的主治病证和组方规律等,本研究结果可为白术的临床应用及相关的药物研发提供依据。
  关键词 白术;成方制剂;中医传承辅助平台;组方规律;数据挖掘
  中图分类号 R285 文献标志码 A 文章编号 1001-0408(2018)21-2930-05
  DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2018.21.12
  ABSTRACT OBJECTIVE: To mine the prescription rule of set prescription preparation containing Atractylodes macrocephala, and to provide reference for modern clinical application of A. macrocephala and R&D of related new drugs. METHODS: All set prescription preparations containing A. macrocephala were collected from Medicine Standard of Ministry of Health of the people’s Republic of China·TCM Set Prescription Preparation (called TCM Set Prescription Preparation for short). The prescription medication, functions and other information were included into Traditional Chinese Medicine Inheritance Support Platform (V2.5). The frequency of attending syndromes and attending diseases were analyzed by using the correlation rule of software. The prescription rules of high frequency attending syndromes and diseases were analyzed. RESULTS: There were a total of 561 set prescription preparations containing A. macrocephala, 118 attending syndromes and 140 attending diseases. Among them, high frequency syndromes were syndrome of deficiency of both qi and blood, syndrome of deficiency of spleen qi and stomach qi. Their high frequency medicine combinations were modified Bazhen tang and Sijunzi tang. High frequency attending diseases were diarrhea and menstruation disorders. Medicine combination for diarrhea was based on Yigong san, including Liujunzi tang and Xiangsha liujunzi tang. Medicine combinations for menstruation disorders were based on Bazhen tang, including Guishao liujunzi tang, Shiquan dabu tang, Bazhen yimu pills and Xiangfu pills. CONCLUSIONS: The study objectively shows attending syndromes and the prescription rules of set prescription preparations containing A. macrocephala through big data. The study also provides reference for the clinical application and related R&D of A. macrocephala.
  KEYWORDS Atractylodes macrocephala; Set prescription preparation; Traditional Chinese Medicine Inheritance System; Prescription rule; Data mining   白术为菊科植物白术(Atractylodes macrocephala Koidz.)的干燥根茎[1],为临床常用药材,其应用广泛。《中华人民共和国卫生部药品标准·中药成方制剂》(以下简称《中药成方制剂》)是国家卫生部颁布的药品标准,共20册,收录4 052 种中成药[2],这些中成药为临床使用的主流药品,是进行成方制剂组方用药规律研究的良好素材。中医传承辅助平台由中国中医科学院与中国科学院自动化研究所联合开发,该软件采用了人工智能、数据挖掘、网络科学等学科的方法和技术,并结合中医药特点,是一个以中医数据分析为核心的系统软件。该软件可实现疾病信息、证候信息、中药信息、方剂信息、医案及其相关信息的管理、检索、分析等功能,在中医临床经验的学习和新药研发等领域有重要的应用价值[3]。笔者在本研究中旨在利用该软件对《中药成方制剂》中含白术的成方制剂的主治疾病、证候及常用的组方配伍药物规律进行数据挖掘分析,以期为白术的现代临床应用及相关新药研发提供参考。
  1 资料与方法
  1.1 处方来源与筛选
  收集整理《中药成方制剂》中明确含有白术的所有成方制剂,共561 首。
  1.2 分析软件
  中医传承辅助平台(V2.5)由中国中医科学院中药研究所中药新药设计课题组提供。
  1.3 数据录入
  将含白术的成方制剂整理后,将其处方用药、功能主治等录入中医传承辅助平台(V2.5),由双人负责数据审核,以确保数据的准确性。
  1.4 数据分析
  运用中医传承辅助平台(V2.5)“统计报表”和“数据分析”模块功能按钮,利用该软件数据挖掘方法进行数据分析。首先,使用“统计报表”模块,以“白术”为关键词进行查询,点击“基本信息统计”按钮,对含白术的561 首成方制剂的主治证候、主治疾病进行频次统计。然后,使用“数据分析”模块,输入关键词查询,点击“组方规律”,根据符合条件的处方个数,结合临床经验判断,选取合适的支持度、置信度,以全面、动态地展示药物核心和提取过程,对其高频证候和高频主治疾病的组方用药进行关联规则分析,并进行图表和网络可视化展示[4-6],以确保提取的不同药物组合间既有个性特征,又能发现不同组合中共同的药物组合。当支持度、置信度设置较低时,得到的药物较多,可以全面获取药物的配伍情况;但若其值设置过低,获取的药物过多,则难以把握用药规律。当支持度、置信度设置较高时,能很好地筛取出最核心的配伍组合,但若设置过高,获取的药物又太少,则分析结果没有意义。因此,在以下实际操作中设置支持度和置信度时,若获取药物数量过多,则上调支持度和置信度;若药物数量过低,则下调支持度和置信度。
  2 结果
  2.1 频次统计
  2.1.1 证候频次统计 在561 首含有白术的成方制剂中,通过频次统计,分析出主治证候共118 种,按频次从高到低排序,排名前10位的有13 种,频次最高的为气血两虚证,其次为脾胃气虚证,其余详见表1。
  2.1.2 主治疾病频次统计 在561 首含有白术的成方制剂中,通过频次统计,分析出主治疾病共140 种,按频次从高到低排序,排名前10位的有11 种,频次最高的为腹泻,其次为月经失调,其余详见表2 。
  2.2 组方规律分析
  2.2.1 含白术的成方制剂主治证候用药规律分析 选取频次最高的气血两虚证、脾胃气虚证,采用关联规则数据挖掘方法进行分析[7]。
  (1) 气血两虚证高频药物组合分析。使用“数据分析”模块,同时输入“白术” “气血两虚证”进行关键词进行查询,点击“组方规律”,当置信度设为0.9、支持度设为20%(即该数据出现频次至少占总处方数的20%)时,药物组合类似人参养荣汤(组成:白芍、当归、陈皮、黄芪、肉桂、人参、白术、甘草、熟地黄、五味子、茯苓、遠志)[8]和十全大补汤(组成:人参、肉桂、地黄、茯苓、白术、甘草、黄芪、川芎、当归、白芍)[8]的药物组合,去掉远志并另加阿胶、益母草、黄芩、香附、砂仁、牛膝。当支持度设为40% 时,药物组合类似为八珍汤(组成:人参、白术、茯苓、当归、川芎、白芍、熟地黄、甘草)[8]的组合药物,并将人参换为党参而另加黄芪、陈皮。当支持度设为60% 时,药物组合为类似八珍汤的药物,并将人参换为党参。可见,治疗气血两虚证的含白术成方制剂的常用基本方为八珍汤,同时常配伍补气养血之黄芪和理气健脾之陈皮。治疗气血两虚证的含白术的成方制剂常用药物的组合网络见图1。
  (2) 脾胃气虚证高频药物组合分析。使用“数据分析”模块,同时输入“白术” “脾胃气虚证”为关键词进行查询,点击“组方规律”,当置信度设为0.9、支持度设为20%时,药物组合类似四君子汤(组成:人参、白术、茯苓、甘草)[8]、参苓白术散(组成:白扁豆、白术、茯苓、甘草、桔梗、莲子、人参、砂仁、山药、薏苡仁)[8]的药物组合,将人参换为党参,同时去掉砂仁、桔梗,另加当归、黄芪、白芍、麦芽、山楂。当支持度为40%时,高频药物组合类似四君子汤的药物组合,将人参换为党参,并另加陈皮、山药。当支持度为60%时,高频药物组合类似四君子汤的药物,并将人参换为党参。可见,治疗脾胃气虚证的含白术的成方制剂常用药物组合为四君子汤,常配伍理气健脾之陈皮和补脾益气之山药等。治疗脾胃气虚证的含白术的成方制剂常用药物组合网络见图2。
  2.2.2 含白术成方制剂常见主治疾病的用药模式分析 从表2 选取频次最高的2种主治疾病即腹泻和月经失调,采用关联规则数据挖掘方法进行分析[7]。
  (1) 腹泻用药模式分析。使用“数据分析”模块,同时输入“白术” “腹泻”为关键词进行查询,点击“组方规律”,置信度设为0.9,支持度设为30%(即该数据出现频次至少占总处方数的30%)时,药物组合为香砂六君子汤(组成:人参、白术、茯苓、甘草、陈皮、半夏、砂仁、木香)[8]的药物组合,并将人参换为党参,加白扁豆、山楂。当支持度设为40%和50%时,药物组合均类似异功散(组成:人参、白术、茯苓、甘草、陈皮)[8]的药物组合,并将人参换为党参。可见,治疗腹泻的含白术的常用成方制剂有六君子汤、香砂六君子汤、异功散,以异功散为基本方,另外常配伍消食健胃导滞之山楂和健脾化湿和中之白扁豆。治疗腹泻的含白术的成方制剂常用药物组合网络见图3。   (2)月经失调用药模式分析。使用“数据分析”模块,同时输入“白术” “月经失调”为关键词进行查询,点击“组方规律”,当置信度设为0.9、支持度设为30%时,药物组合类似归芍六君子汤(组成:当归、白芍、人参、白术、茯苓、甘草、陈皮、半夏)[9]、十全大补汤(组成:人参、肉桂、川芎、地黄、茯苓、白术、甘草、黄芪、当归、白芍)[8]、八珍益母丸(组成:益母草、党参、白术、茯苓、甘草、当归、白芍、川芎、熟地黄)[1]、香附丸(组成:醋香附、当归、川芎、炒白芍、熟地黄、炒白术、砂仁、陈皮、黄芩)[10]的药物组合,去掉肉桂,并另加阿胶、续断、延胡索、木香。当支持度设为50% 时,药物组合类似八珍汤(组成:人参、白术、茯苓、当归、川芎、白芍、熟地黄、甘草)[8]去掉党参加香附的药物组合。当支持度为70%时,高频药物组合类似八珍汤的药物组合并减去党参。治疗月经失调的含白术的成方制剂常用药物组合网络见图4。
  3 讨论
  3.1 白术的临床应用
  白术性温,味苦、甘,入脾、胃经,具有健脾益气、燥湿利水、止汗、安胎之功效,主要用于脾虚食少、腹胀泄泻、痰饮眩悸、水肿、自汗、胎动不安[1]。现代药理研究,白术主要含有挥发油、内酯类化合物、多糖、苷类、氨基酸等,具有调节胃肠功能、调节免疫、调节子宫平滑肌功能、利尿、抗衰老、抗炎、抗菌、抗肿瘤等作用[11]。本研究显示,白术临床应用广泛,《中药成方制剂》中含白术的成方制剂有561 首,主治证候共118 种,其中频次较高的依次为气血两虚证、脾胃气虚证、风寒湿凝滞筋骨证、脾虚食积证等;主治疾病共140 种,其中频次较高的依次为腹泻、月经失调、腹胀、眩晕等。这与白术的临床应用一致[12-16]。
  3.2 治疗气血两虚证的含白术的成方制剂药物组合规律分析
  本研究显示,治疗气血两虚证的含白术的成方制剂常用药物组合为八珍汤加味,常配伍黄芪、陈皮。八珍汤为治疗气血两虚证的常用方。方中白术的功效主要为健脾益气。脾胃为气血生化之源,故气血两虚证常用白术。明·吴昆《医方考·血证门·八珍汤》曰:“血气俱虚者,此方主之。人之身,气血而已。气者百骸之父,血者百骸之母,不可使其失养也。是方也,人参、白术、茯苓、甘草,甘温之品也,所以补气;当归、川芎、芍药、地黄,质润之品也,所以补血。气旺则百骸资之以生,血旺则百骸资之以养”。八珍汤配伍黄芪可增强补气作用,配伍陈皮可理气健脾、补血不滞、补气不壅,使气血生化有源。
  3.3 治疗脾胃气虚证的含白术的成方制剂药物组合规律分析
  清·黄宫绣《本草求真·补剂·温中·白术》称白术为“脾脏补气第一要药”。临床上治疗脾胃气虚证常用白术[17]。本研究显示,治疗脾胃气虚证的含白术的成方制剂常用药物组合为四君子汤加味,常配伍理气健脾之陈皮、平补脾胃之山药。四君子汤加陈皮,即异功散,主治脾胃气虚兼气滞证。宋·钱乙《小儿药证直诀·诸方·异功散》:“异功散,温中和气,治吐泻,不思乳食”。四君子汤配伍山药,意在增强补脾益气之功。
  3.4 治疗腹泻的含白术的成方制剂药物组合规律分析
  本研究显示,治疗腹泻的含白术的成方制剂高频药物组合以异功散为基本方,其复方组合有六君子汤、香砂六君子汤,高频配伍白扁豆、山楂。方中白术的功效主要为健脾益气,燥湿。明·张景岳《景岳全书·泄泻》:“泄泻之本,无不由于脾胃”。清·沈金鳌《杂病源流犀烛·泄泻源流》:“湿盛则飧泄,乃独由于湿耳”。腹泻的基本病机为脾虚湿盛、脾胃受损、湿困脾土、肠道功能失常,治疗大法为运脾化湿。异功散为四君子汤加陈皮,芳香健脾醒胃使甘温缓补更兼理气健脾之功。异功散加半夏为六君子汤,补脾气、化痰湿,扶脾治本中兼化痰湿,故可标本兼顾。六君子汤加木香、砂仁为香砂六君子汤,可健脾和胃、理气散寒;配伍白扁豆,意在增强健脾化湿和中之功;配伍山楂,意在增强消食健胃之力,对脾虚食积腹泻者更为适宜。
  3.5 治疗月经失调的含白术的成方制剂药物组合规律分析
  本研究显示,治疗月经失调的含有白术的成方制剂高频药物组合以八珍汤为基本方。支当持度为30% 时,其复方组合有归芍六君子汤、十全大补汤、八珍益母丸、香附丸等加减变化,高频配伍阿胶、续断、延胡索、木香。八珍汤、十全大补汤、八珍益母丸均常用于妇女月经失调属气血两虚者,八珍汤补益气血,十全大补汤温补气血,八珍益母丸为八珍汤加活血祛瘀通经的益母草,其功效为补气血、调月经。归芍六君子汤功用为补气血,适用于脾胃不健、气血两亏所致妇人经水不调。香附丸具有舒肝健脾、养血调经之功效,主治肝郁血虚、脾失健运所致月经失调。当支持度设为50%时,其组合为八珍汤减党参加香附。当支持度设为70%时,其组合为八珍汤减党参。女子以血为本,临床上治疗月经失调常以补血为主,兼补气,八珍汤中减党参后侧重于补血。香附为妇科常用之品,尤适用于肝气郁结而致的月经失调,故常在各方中加香附。
  综上所述,本数据挖掘研究结果显示,白术在临床应用广泛,含白术的成方制剂,治疗最多的证候为气血两虚证和脾胃气虚证,分别以八珍汤和四君子汤为基本方;治疗最多的疾病是腹泻和月经失调,分别以异功散和八珍汤为基本方。病证结合分析可见,含白术的成方制剂最常用于治疗腹泻脾胃气虚兼湿证和月经失调气血两虚证。本研究结果可为白术的临床应用及相关的药物研发提供依据。
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  (收稿日期:2018-05-17 修回日期:2018-08-10)
  (编辑:刘 萍)
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