基于關聯規則和復雜系統熵聚類的腰椎管狹窄癥用藥規律研究*

羅明輝，楊濟源，黃河濤，劉　軍△，潘建科，謝　輝廣東中醫藥大學第二附屬醫院/廣東省中醫院，廣東 廣州 500；惠州市中醫醫院骨二科；廣州中醫藥大學第二臨床醫學院

基于關聯規則和復雜系統熵聚類的腰椎管狹窄癥用藥規律研究*

羅明輝1，楊濟源2，黃河濤3，劉軍1△，潘建科3，謝輝3
1廣東中醫藥大學第二附屬醫院/廣東省中醫院，廣東 廣州 510120；2惠州市中醫醫院骨二科；3廣州中醫藥大學第二臨床醫學院

目的：基于中醫傳承輔助平臺（TCMISS）軟件分析腰椎管狹窄癥中藥處方的用藥規律。方法：通過中國知網、重慶維普、萬方數據庫收集近5年治療腰椎管狹窄癥文獻中的中藥處方，分析處方中各種藥物的使用頻次、藥物之間的關聯規則、核心藥物組合。結果：對篩選出的100個中藥處方進行分析，確定處方中藥物的使用頻次，四氣五味，歸經，藥物之間的關聯規則，挖掘出16個核心組合。結論：腰椎管狹窄癥常用的藥物以活血化瘀藥、補血藥、補陽藥、祛風濕散寒藥、補氣藥、發散風寒藥、祛濕藥為主，治法主要是活血祛瘀、益氣補血、補陽、祛風濕散寒。藥物四氣的分布以溫、平、涼為主，五味的分布以甘、辛、苦為主。藥物歸經的分布以肝、腎、脾為主。當歸、川芎、獨活、杜仲、地龍、黃芪、赤芍、牛膝、白芍、秦艽、甘草、紅花、桃仁、桑寄生是臨床治療腰椎管狹窄癥常用的核心藥物。

腰椎管狹窄癥；組方規律；關聯規則；聚類算法

腰椎管狹窄癥（L u m bar S p in a l S te n os i s）是由于腰椎椎管、神經根根管及椎間孔隧道的變形或狹窄引起馬尾神經或神經根受壓，從而出現腰腿痛、間歇性跛行等一系列臨床癥狀，嚴重影響了患者的生活質量［1］。中醫藥治療手段，包括中藥內服［2-3］、針灸針刀［4］、傷科手法［1，5］等，能有效緩解患者的臨床癥狀。本研究收集治療腰椎管狹窄癥現代文獻資料中的中藥處方，運用關聯規則和復雜系統熵聚類等方法進行數據分析，旨在發現中醫藥治療該病的辨證思路及組方用藥規律。

1　資料與方法

1.1處方收集收集2010年1月至2014年12月中國知網、重慶維普、萬方數據庫收錄文獻中中醫藥治療腰椎管狹窄癥的文獻（檢索截止日期：2014年12月31日）。剔除無具體藥物、藥量及組方重復的處方。最后共篩選出100個中藥內服處方。

1.2處方錄入將篩選后的處方錄入“中醫傳承輔助系統（V2.0）”軟件。由雙人負責數據的審核，以確保數據的準確性。

1.3統計學方法通過中醫傳承輔助系統中“數據分析”模塊中“方劑分析”功能進行分析［6-7］。

2　結果

2.1用藥頻次分析對收集的100首處方中包含的254味中藥進行頻次統計，使用頻次較高的中藥依次為當歸、杜仲、甘草、狗脊、熟地黃、獨活等，其中使用頻次在12以上的有27味。見表1。

表1　處方中出現頻次＞13的藥物

2.2用藥四氣分析處方中藥物四氣用藥頻次分布如下：溫456次，平229次，涼101次，寒55次，熱21次。

2.3用藥五味分析處方中藥物五味用藥頻次分布如下：甘420次，辛397次，苦384次，咸72次，酸64次，淡24次，澀5次。

2.4用藥歸經分析處方中藥物歸經用藥頻次分布如下：肝經595次，腎經341次，脾經318次，心經219次，肺經164次，膀胱經143次，胃經139次，膽經77次，心包經40次，大腸經36次，三焦經11次，小腸經4次。

2.5基于關聯規則的方劑組方規律分析按照藥物組合出現頻次由高到低排序，前3位分別是“川芎，當歸”“牛膝，當歸”“當歸，杜仲”。見表2。根據同現關系，將中藥之間的關聯規則用網絡視圖方式展示，居于網絡圖中間的當歸、川芎、獨活等均為臨床治療腰椎管狹窄癥最常用中藥。見圖1。

表2　處方中高頻次藥物組合

2.6基于復雜系統熵聚類的藥物核心組合分析以改進的互信息法的藥物間關聯度分析結果為基礎，按照相關度與懲罰度約束，基于復雜系統熵聚類，演化出3～4味藥物組成的核心組合。見表3。

表3　基于復雜系統熵聚類的治療腰椎管狹窄癥的藥物核心組合

3　討論

從用藥頻次分析中可看到臨床上中藥治療腰椎管狹窄癥常用的藥物以活血化瘀藥（牛膝、雞血藤、川芎、桃仁、紅花、赤芍、丹參、骨碎補）、補血藥（當歸、白芍、熟地黃）、補陽藥（杜仲、狗脊、鹿角膠、菟絲子）、祛風濕散寒藥（秦艽、威靈仙、獨活、桑寄生、地龍）、補氣藥（甘草、黃芪、黨參）、發散風寒藥（桂枝、防風、細辛）、祛濕藥（茯苓）等藥物為主，體現了治療以活血祛瘀、益氣補血、補陽、祛風濕散寒的治法為主。藥物四氣的分布以溫、平、涼為主，五味的分布以甘、辛、苦為主。藥物歸經的分布以肝、腎、脾為主，中醫學理論認為肝主筋、腎主骨、脾主肌肉，故認為腰椎管狹窄癥的發生、發展與肝、腎、脾這3個臟腑功能失調有著非常密切的關系。從關聯規則分析中，可以得到當歸、川芎、獨活、杜仲、地龍、黃芪、赤芍、牛膝、白芍、秦艽、甘草、紅花、桃仁、桑寄生是臨床治療腰椎管狹窄癥常用的核心藥物，這也與既往研究得到的結果相似［8-9］。藥物核心組合通常是由處方中具有重要作用的幾個藥物組成，可代表該處方的主要功效。通過對藥物核心組合進行分析，得到的16個核心組合可為臨床辨證處方時進行藥物配伍提供參考。

本研究較好地總結了中醫藥治療腰椎管狹窄癥的用藥規律，通過中醫傳承輔助系統軟件運用數據挖掘技術對現代文獻進行用藥規律研究，可獲得傳統文獻整理和統計不能發現的隱性知識和信息。當然，這些新知識、新信息也必須通過中醫理論和臨床實踐來進一步分析［10］，為更好地治療腰椎管狹窄癥提供參考。

圖1　支持度為16，置信度為0.6的治療腰椎管狹窄癥常用藥物

［1］ 林定坤，陳樹東，寧飛鵬，等.論難治性腰椎管狹窄癥中西醫結合治療理念［J］.廣州中醫藥大學學報，2014，31（1）：145-146，153.

［2］ 張文揚.溫腎通脈湯結合腰椎改良斜扳法治療腰椎管狹窄癥［J］.光明中醫，2013，28（12）：2552-2554.

［3］ 孫桂明，王想福，王興盛，等.中醫綜合療法治療腰椎管狹窄癥84例［J］.西部中醫藥，2014，27（8）：123-124.

［4］ 唐漢武，孫麗，林一峰.特殊針刺療法治療腰椎管狹窄癥的Meta分析［J］.中國中醫骨傷科雜志，2014，22（12）：13-16.

［5］ 張文揚.溫腎通脈湯結合腰椎改良斜扳法治療腰椎管狹窄癥［J］.光明中醫，2013，28（12）：2552-2554.

［6］ 潘碧琦，潘建科，劉軍，等.基于關聯規則和復雜系統熵聚類的痛風用藥規律研究［J］.中華中醫藥雜志，2014，29（6）：2040-2043.

［7］ LiuJ，PanJ，WangY，etal.Componentanalysisof Chinesemedicineandadvancesinfuming-washing therapyforkneeosteoar thritisviaunsupervised data mining methods［J］.Journal of Traditional Chinese Medicine，2013，33（5）：686-691.

［8］ 郭豐存.中藥內服外敷治療腰椎管狹窄癥132例［J］.河南中醫，2013，33（11）：1948-1949.

［9］ 鄭建華，畢偉麗.中藥治療腰椎管狹窄癥68例［J］.黑龍江醫學，2001，31（6）：477-478.

［10］潘建科，何於，劉軍，等.基于屬性偏序結構圖方法的膝骨關節炎熏洗處方用藥規律研究［J］.中華中醫藥雜志，2014，29（5）：1677-1681.

Study on Medication Rulesof Lum bar SpinalStenosisBased on Association RulesofCom plex System Entropy Clustering

LUOMinghui1，YANG Jiyuan2，HUANG Hetao3，LIU Jun1△，PAN Jianke3，XIEHui3
1 Guangdong Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine，Guangzhou 510120，China；2 The Second Orthopedic Departmentof Huizhou Municipality TCM Hospital；3 The Second ClinicalMedical School of Guangzhou University of Chinese Medicine

Objective：To analyzemedication rulesofherbalprescription for lumbarspinalstenosisbased onthe software of TraditionalChineseMedicine Inheritance SupportSystem（TCM ISS）.Methods：Herbalprescriptions in the paperabout treating lumbar spinalstenosis in recent five yeareswere collected from CNKI，VIPand WanFang databases，to analyze the frequency of the herbs，association rule between herbs and core drug combinations in the prescription.Results：One hundred prescriptionswere chosen and analyzed to ensure the frequency of herbs in the prescriptions，four properties and five tastes，themeridians，association rules between herbs，to dig out16 core drug combinations.Conclusion：Commonly-used drugs of lumbar spinal stenosis are the ones of blood-activating and stasis-eliminating，blood-replenishing，Yang-tonifying，w ind-damp expelling and cold-dispelling，Qi-tonifying，w ind-cold dispersing，dampness-eliminating mainly，therapeutic methods aremainly to promote blood circulation and eliminate blood stasis，tonify Qi and replenish blood，tonify Yang，expel w ind-damp and dispel cold.Four propertiesof the herbsarewarm，neutraland cool，five tastesare sweet，acrid and bitter，and tropism meridiansof the herbs are of liver，kidney and spleen.Commonly-used core drugs of treating lumbar spinal stenosis are DangGui （Angelica sinensis），ChuanXiong（Ligusticum chuanxiong Hort.），DuHuo（Radix Angelicae Pubescentis），DuZhong （Eucommia ulmoides Oliver），rainworm，HuangQi［Astragalus membranaceus（Fisch.）Bunge.］，ChiShao（Radix Paeoniae Rubra），NiuXi（Achyranthes bidentata Blume.），BaiShao（Paeonia lactiflora Pall.），QinJiao（Gentiana macrophylla Pall.），GanCao（Glycyrrhiza uralensis Fisch.），HongHua（Carthamus tinctorius L.），TaoRen（Semen Persicae）and SangJiSheng（parasite scurrula）.

lumbar spinalstenosis；prescription rules；association rules；entropy algorithm

R681.5

A

1004-6852（2016）04-0089-03

2015-10-06

廣東省財政廳項目（編號［2014］157號）；廣東省中醫藥局科研項目（編號20131161）；廣東省中醫院中醫藥科學技術研究專項（編號YK2013B2N19）。

羅明輝（1981—），男，碩士學位，主治醫師。研究方向：骨傷科疾病的中醫臨床診治。

劉軍（1966—），男，博士后合作導師，博士研究生導師，教授，主任醫師。研究方向：脊柱與關節退行性疾病。