中藥方劑核心藥物及其配伍規律分析

蔡春艷

(河南中醫學院第一附屬醫院，河南 鄭州 450000)

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中藥方劑核心藥物及其配伍規律分析

蔡春艷

(河南中醫學院第一附屬醫院，河南 鄭州 450000)

目的：觀察分析中藥方劑核心藥物及配伍規律。方法：根據詞頻(tf)、逆文檔詞頻(idf)的意義，可制定衡量某種草藥及中藥方劑效用度ED,利用ED(h,x)代表中藥h對某種疾病x的治療有效程度。對患有疾病X的100例患者進行方劑核心藥物試驗，利用效用度研究方法挖掘核心藥物、藥物配伍規律。結果：將肺痿方劑作為研究樣本，挖掘42種核心藥物、30種藥物配伍，綜合分析表明42種核心藥物治療肺痿療效確切，其中26種方劑滿足藥物配伍關系，治療肺痿效果明顯。結論：臨床上治療疾病X的中藥方劑以核心藥物使用次數較多，而其它中藥方劑使用次數較少，ED值較高。提示ED可衡量中藥治療有效程度，挖掘方劑的核心藥物、藥物配伍規律對中藥方劑研究具有至關重要的意義。

中藥方劑；核心藥物；配伍規律

中藥方劑為中醫學的重要組成部分，蘊含了大量古代中醫的智慧結晶。挖掘中藥方劑的核心藥物、藥物配伍規律[1]，有利于了解中藥精髓，并進一步發現中藥的藥理作用。效用度挖掘方法，主要以藥物效用度核心藥物挖掘算法、帶藥對效用度的點式互信息(簡稱PMIED)的藥物組網算法及重疊社團的高效藥物配伍規律為基礎。利用效用度研究方法挖掘核心藥物、藥物配伍規律，可將藥物配伍規律的研究范圍明顯縮減至所挖掘的核心藥物，減少藥物配伍規律挖掘所需計算量?，F將治療肺痿212首中藥方劑作為研究對象，挖掘可得肺痿中藥方劑的42種核心藥物、30種藥物配伍方劑，具體內容如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取肺痿患者100例進行重要方劑核心藥物試驗，其中男79例，女21例，年齡范圍23～59歲，平均年齡為(39.4±5.6)歲。

1.2 方法

1.2.1 實驗原理 核心藥物是特定疾病(X)臨床治療過程發揮關鍵作用的中藥，通常臨床上治療疾病X的中藥方劑以核心藥物使用次數較多，但其它方劑使用次數較少。因此，可根據詞頻(tf)、逆文檔詞頻(idf)的意義，制定衡量某種草藥及中藥方劑效用度ED。利用ED(h、x)可表示中藥h對疾病x的治療有效程度，公式[2]如下：

ED(x，h)=∑f[i]∈f_set[x]bool(h∈f[i])×

其中，h代表中藥，x代表疾病，f[i]代表中藥方劑i；A={f[1]、f[2]、...、f[n]}代表全部中藥方劑的集合；A代表集合A內的元素個數，f_set[x]={f[i]∈A∧f[i]x}代表治療疾病x的中藥方劑集合。

bool(h∈f)[3]公式如下：

其中，∑f[i]∈f_set[x]bool(h∈f[i])代表臨床治療疾病x且含藥物h的中藥方劑。

1.2.2 計算方法 核心藥物的提取原理為指定疾病x的前提下，挖掘效用度ED值較高的藥物。計算方法說明了ED值的算法，以效用度ED值超過全部藥物效用度平均值的藥物作為核心藥物。

核心藥物挖掘的計算方法：

輸入：疾病x；

輸出：臨床治療疾病x的核心藥物幾何core_herbs[x]。

首先，挖掘疾病x的核心藥物的中藥方劑集合f_set[x]；

其次，挖掘f_set[x]內使用的全部藥物，再投入集合h_set[x]；

計算h_set[x]內各種中藥的效用度ED，把結果置入ed_set[x]內；

計算ed_set[x]內全部元素的平均值AVG-ED；

挖掘h_set[x]內效用度超過AVG_ED的中藥，并置入疾病x的核心藥物集合core_hers[x]中。

2 結果

中藥方劑的互相配伍關系密切，且中藥配伍存在較高的重疊性，因此通過重疊社團挖掘算法可尋找核心藥物配伍規律。在研究中藥配伍過程中，要求相同中藥社團藥物應用于同一個中藥方劑節點，中藥社團定義成在PMIED基礎上，建立的藥物網絡即為一個完全子圖。

PMIED可體現中藥之間的關聯情況，PMIED值越大，表述中藥關聯度越大。根據節點社團PMIED增量可用來評判節點與已有社團之間的關系，定義公式如下：

PMIED_INCRE(node)=Total_PMIED(sn+node)-Total_PMIED(sn)

其中，node代表節點名稱，Total_PMIED(sn)代表已有社團sn內全部PMIED值的總和。Total_PMIED(sn+node)代表加入點node產生新社團內全部PMIED的總和。

按PMIED_INCRE(node)代表意義，制定一種基于PMIED_INCRE的社團發掘計算方法。

首先，輸入：中藥h，核心藥物網絡G。

輸出：藥物h產生的社團sn。

//當前社團sn節點集合node_set，當前社團sn鄰接點集合neighbor_set。

步驟1，將h放入node_set，h的鄰接點再置入neighbor_set；

步驟2，從neighbor_set中選擇可以與node_set中節點形成完全圖的節點置入candidate_set；

步驟3，若candidate_set為空，把node_set內節點產生的圖作為社團sn返回，否則，執行下面操作；

步驟4，對candidate_set中全部節點n，算出PMIED_INCRE(n)；

步驟5，選擇PMIED_INCRE最大值對應的節點，加入node_set中，然后更新neighbor_set；

步驟6，跳至步驟2。

將疾病x中藥方劑作為研究樣本，挖掘可得42種核心藥物、30種藥物配伍，其中42種疾病x核心藥物的臨床療效確切，有26種方劑滿足藥物配伍關系，證明研究方法有效，可挖掘核心藥物和藥物配伍規律。

3 討論

根據效用度分析計算方法，可挖掘核心藥物及藥物配伍規律。與傳統方法比較，本研究可挖掘使用頻次較低、具有顯著療效的更多中藥及藥物組合。此外，根據核心藥物分析藥物配伍規律，從某種程度可減少藥物配伍規律挖掘需要的計算量[4]。同時，實驗研究中并未考慮中藥的劑量問題，且未對中藥方劑實施合理分類，因此應進一步研究藥物劑量因素的影響，并對中藥方劑予以合理分類，以保證實驗結果更加可信、可靠、合理。

[1] 譚勇,郭洪濤,鄭光,等.利用文本挖掘技術探索中醫藥治療疾病的用藥規律[J].世界科學技術—中醫藥現代化,2010,12(5):823-827.

[2] 唐仕歡,陳建新,楊洪軍,等.基于復雜系統熵聚類方法的中藥新藥處方發現研究思路六[J].世界科學技術—中醫藥現代化,2011,11(2):275-276.

[3] 吳嘉瑞,張冰,楊冰,等.基于關聯規則和復雜系統熵聚類的顏正華診療失眠用藥規律研究[J].中國實驗方劑學雜志,2012,18(24):417-418.

[4] 董輝.基于改進FP-Growth算法的中藥方劑配伍規律挖掘研究[J].石家莊學院學報,2011,15(6):63-67.

(責任編輯：李嵐春)

2014-03-04

蔡春艷(1981-)，女，河南中醫學院第一附屬醫院中藥師，研究方向為中藥學。

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1673-2197(2014)20-0131-02