馬運(yùn)運(yùn),郭靜霞,畢武,徐建平,何春年*,劉海波,李旻輝*
(1.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 藥用植物研究所,北京 100193;2.包頭醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古 包頭 014040)
常用蒙藥材數(shù)據(jù)分析及數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的構(gòu)建△
馬運(yùn)運(yùn)1,郭靜霞2,畢武1,徐建平2,何春年1*,劉海波1,李旻輝2*
(1.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 藥用植物研究所,北京 100193;2.包頭醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古 包頭 014040)
蒙藥是我國(guó)民族醫(yī)藥重要的組成部分,目前已經(jīng)積累了大量研究數(shù)據(jù),但相關(guān)數(shù)據(jù)的信息化工作還比較欠缺。本研究通過(guò)蒙藥相關(guān)文獻(xiàn)論著的分析與歸納,建立了“常用蒙藥材數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)”,數(shù)據(jù)庫(kù)共收錄326種常用蒙藥藥材和516首方劑信息,每個(gè)藥材記錄由漢語(yǔ)拼音名、蒙語(yǔ)音、本草文獻(xiàn)來(lái)源、異名、品種考證、植物來(lái)源、原植物形態(tài)特征與產(chǎn)地、栽培要點(diǎn)、采收加工、藥材鑒別、化學(xué)成分、藥理活性、藥性、功能主治、用法用量及附方方劑等部分組成。使用本應(yīng)用系統(tǒng)能夠便捷地查詢常用蒙藥的基本信息,為蒙藥數(shù)據(jù)挖掘搭建了良好的基礎(chǔ)平臺(tái)。
蒙藥;藥用植物;數(shù)據(jù)分析;數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)
蒙藥是蒙古族的民族藥,是我國(guó)民族醫(yī)藥之精華,也是世界傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的重要組成部分。它是蒙古族勞動(dòng)人民長(zhǎng)期以來(lái)在生產(chǎn)、生活、實(shí)踐中探索、總結(jié)發(fā)展起來(lái)的醫(yī)藥知識(shí)。蒙醫(yī)藥是在原有的傳統(tǒng)醫(yī)藥學(xué)基礎(chǔ)上吸收了各兄弟民族醫(yī)藥精華而成、具有蒙古族特點(diǎn)的蒙醫(yī)藥學(xué)[1]。蒙藥歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng),理論體系完整,藥物資源得天獨(dú)厚,用藥方法自成一體,炮制工藝科學(xué)合理,特別是在治療常見(jiàn)病、多發(fā)病和疑難病方面有著顯著的療效,在長(zhǎng)期發(fā)展過(guò)程中積累了極為寶貴的臨床經(jīng)驗(yàn)和豐碩的學(xué)術(shù)成果[2]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)蒙藥材有2000余種,其中常用蒙藥400余種。在《中華本草·蒙藥卷》中記載了當(dāng)代的成方制劑、蒙成藥及醫(yī)院制劑品種達(dá)到2000余種,蒙藥在我國(guó)醫(yī)療保健事業(yè)中占有不可替代的重要地位[3]。蒙藥具有民族特色和優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè),被評(píng)為國(guó)家級(jí)非物質(zhì)文化遺產(chǎn),具有重要的科學(xué)研究?jī)r(jià)值和廣闊的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)前景。然而,當(dāng)前蒙藥的研究和發(fā)展相對(duì)緩慢和滯后,需要引入新的方法和技術(shù)推動(dòng)蒙藥的進(jìn)一步深入研究和開(kāi)發(fā)利用[4-5]。
本研究通過(guò)搜集、整理現(xiàn)有蒙藥基本信息及近年來(lái)蒙藥材相關(guān)文獻(xiàn)資料和植物彩色照片,建立了常用蒙藥材數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng),為蒙藥全面、系統(tǒng)的資源調(diào)查、基礎(chǔ)研究提供基本參考數(shù)據(jù),同時(shí)為蒙藥進(jìn)一步研發(fā)生產(chǎn)提供信息支撐平臺(tái)。
據(jù)文獻(xiàn)記載,蒙藥材品種有2000余種,其中常用蒙藥400余種。《中國(guó)醫(yī)學(xué)百科全書·蒙醫(yī)學(xué)》收載437個(gè)品種,《內(nèi)蒙古蒙藥材標(biāo)準(zhǔn)》收載322個(gè)品種,《中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部藥品標(biāo)準(zhǔn)》(蒙藥分冊(cè))收載57個(gè)品種。《中華本草·蒙藥卷》收載421個(gè)品種。
本數(shù)據(jù)庫(kù)綜合上述圖書文獻(xiàn),以《中華本草·蒙藥卷》數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),整理出較常用的326種植物來(lái)源藥材,同時(shí)補(bǔ)充本研究實(shí)際調(diào)查數(shù)據(jù)和植物圖片497幅。數(shù)據(jù)內(nèi)容分為漢語(yǔ)拼音名、蒙語(yǔ)音、本草文獻(xiàn)來(lái)源、異名、品種考證、植物來(lái)源、原植物形態(tài)特征與產(chǎn)地、栽培要點(diǎn)、采收加工、藥材鑒別、化學(xué)成分、藥理活性、藥性、功能主治、用法用量及附方方劑等內(nèi)容。
所收集的植物源蒙藥材數(shù)據(jù)按植物藥來(lái)源統(tǒng)計(jì)有約102個(gè)科,從涵蓋藥材品種數(shù)量上來(lái)看(見(jiàn)圖1),前10個(gè)科分別為菊科(35種)、豆科(28種)、毛茛科(21種)、唇形科(14種)、百合科(13種)、龍膽科(12種)、姜科(10種)、玄參科(9種)、傘形科(8種)、薔薇科(7種)。另外,從藥材來(lái)源植物部位來(lái)看(見(jiàn)圖2),以全草(73種)、果實(shí)(包括果穗、果皮、果核等,48種)、種子(包括種仁,40種)居多,根和根莖類共有59種(其中根33種、根及根莖10種、根莖16種),莖(包括塊莖、鱗莖、心材等)24種、地上部分21種、花(包括花蕾、花萼、花蕊、柱頭等)23種,皮類(3種)和樹脂(8種)較少,其他如孢子、子實(shí)體等約有27種。從產(chǎn)地來(lái)看,這326種藥材原植物產(chǎn)地分布較廣,涵蓋全國(guó)大部分地區(qū),其中內(nèi)蒙古本區(qū)分布、產(chǎn)量較大的主要有蒙古黃芪、芍藥、麻黃、黃芩、甘草、苦參、桔梗、遠(yuǎn)志、龍膽、秦艽等。

圖1 蒙藥材數(shù)據(jù)庫(kù)收載藥材的植物來(lái)源分布(前10個(gè)科)

圖2 蒙藥材數(shù)據(jù)庫(kù)收載藥材的植物部位分布
蒙醫(yī)方劑一般由2味或數(shù)味藥組成,且蒙醫(yī)常用成藥,很少開(kāi)方。蒙藥臨床治療的根本原則也是辨證施治,配方分氣味、性能兩類。藥物分主、輔、佐、使。一般成藥有400余種,已知蒙醫(yī)傳統(tǒng)配方、單方、驗(yàn)方共1500多首,絕大多數(shù)為復(fù)方制劑[6]。其中本數(shù)據(jù)庫(kù)還收載較常用的蒙醫(yī)附方516個(gè)和制劑23種。
本研究對(duì)常用的326種植物藥信息進(jìn)行了收集整理,并制作了蒙藥材常用植物數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng),其主要作用是瀏覽、檢索和管理常用蒙藥材植物相關(guān)信息,并維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)自身信息內(nèi)容。
2.1 軟、硬件環(huán)境
該應(yīng)用系統(tǒng)需運(yùn)行于安裝了PHP(Hypertext Preprocessor,超文本預(yù)處理器)運(yùn)行環(huán)境的Apache Web服務(wù)器軟件,適用于大多數(shù)常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)。并使用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理。該應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行的最低配置為500MB數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。
2.2 體系架構(gòu)
蒙藥材數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)是基于PHP語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的,采用了B/S(Browser/Server,瀏覽器/服務(wù)器),用戶可以使用Web瀏覽器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)、維護(hù)該應(yīng)用系統(tǒng),為用戶提供了便利。
在該應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,采用了分層式設(shè)計(jì)模式進(jìn)行開(kāi)發(fā),分為數(shù)據(jù)訪問(wèn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和表示層。其中,最底層——數(shù)據(jù)訪問(wèn)層的主要功能是完成數(shù)據(jù)庫(kù)的操作,包括增加、刪除、修改和查詢,使用PHP語(yǔ)言編寫,完成對(duì)MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)。MySQL是目前最流行也是最好的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)之一,有體積小、速度快、成本低等特點(diǎn),搭配PHP與Apache可以很方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。第二層——業(yè)務(wù)邏輯層的主要責(zé)任是完成整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的調(diào)度,包括響應(yīng)請(qǐng)求、指揮操作數(shù)據(jù)庫(kù)等。該層也是使用PHP來(lái)實(shí)現(xiàn)的。第三層——表現(xiàn)層的主要任務(wù)是完成與用戶的交互,即接受用戶輸入、提出響應(yīng)請(qǐng)求、顯示響應(yīng)結(jié)果。該層使用HTML(HyperText Markup Language,超文本標(biāo)記語(yǔ)言)和CSS(Cascading Style Sheets,層疊樣式表)完成頁(yè)面排版,并使用JavaScript腳本語(yǔ)言及其重要庫(kù)JQuery等接受輸入、提出請(qǐng)求、接受響應(yīng)。
該應(yīng)用系統(tǒng)的全文檢索借助MySQL提供的全文(FULLTEXT)索引實(shí)現(xiàn),速度、準(zhǔn)確率、召回率比較好。但是,該功能需要詞語(yǔ)間以空格分開(kāi),因此該系統(tǒng)利用phpanalysis2.0對(duì)文本進(jìn)行了分詞,并對(duì)MySQL進(jìn)行了一些配置以識(shí)別中文詞匯。
2.3 主要內(nèi)容
本軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)收錄了326種藥材相關(guān)的22項(xiàng)屬性,附有497幅藥材相關(guān)的圖片及其縮略圖,包括標(biāo)本圖和實(shí)景圖。其中,實(shí)景圖均為約900萬(wàn)像素的高清圖片(見(jiàn)圖3A~C)。
2.4 主要功能
該軟件的主要功能為通過(guò)對(duì)常用326種植物藥材信息的收集與整理,利用信息化的技術(shù)與手段,建立蒙藥材常用植物信息數(shù)據(jù)平臺(tái),用于實(shí)現(xiàn)常用蒙藥材植物相關(guān)信息的匯總、查詢和統(tǒng)計(jì)分析功能。
2.4.1 內(nèi)容瀏覽 本數(shù)據(jù)庫(kù)可以通過(guò)目錄瀏覽所有條目,并查看感興趣的內(nèi)容。每一個(gè)條目的主要內(nèi)容有名稱、拼音、蒙語(yǔ)音、文獻(xiàn)、異名、品種考證、來(lái)源、原植物、栽培要點(diǎn)、采收加工、制法、炮制、藥材鑒別、化學(xué)成分、藥理、藥性、功能與主治、用法用量、使用注意、附方、制劑、圖像等。
2.4.2 內(nèi)容檢索 本數(shù)據(jù)庫(kù)提供了全文檢索功能。①通過(guò)輸入關(guān)鍵字檢索需要的內(nèi)容;②根據(jù)布爾運(yùn)算符AND、OR、NOT規(guī)定關(guān)鍵詞之間的關(guān)系,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)模糊檢索;③利用圖片上的標(biāo)題檢索相應(yīng)圖片。

注:A.應(yīng)用系統(tǒng)首頁(yè);B.應(yīng)用系統(tǒng)目錄頁(yè);C.應(yīng)用系統(tǒng)瀏覽頁(yè);D.應(yīng)用系統(tǒng)編輯頁(yè)。圖3 蒙藥材數(shù)據(jù)庫(kù)瀏覽界面
2.4.3 內(nèi)容維護(hù) 數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容可以使用該應(yīng)用系統(tǒng)提供的功能在線維護(hù),用圖形化界面操作的方式完成數(shù)據(jù)庫(kù)中相關(guān)數(shù)據(jù)的添加、修改、刪除等功能操作,數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容管理員能夠方便、輕松地完成數(shù)據(jù)庫(kù)的日常運(yùn)行、維護(hù)與管理工作(見(jiàn)圖3D)。除此以外,還可以利用phpMyAdmin MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)在線管理工具直接修改數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容,提供更加底層的數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容維護(hù)方法。
本數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)選用了生產(chǎn)實(shí)踐中較常用的326味蒙藥作為示例,對(duì)其漢語(yǔ)拼音名、蒙語(yǔ)音、本草文獻(xiàn)來(lái)源、異名、品種考證、植物來(lái)源、原植物形態(tài)特征與產(chǎn)地、栽培要點(diǎn)、采收加工、藥材鑒別、化學(xué)成分、藥理活性、藥性、功能主治、用法用量及方劑等內(nèi)容進(jìn)行收集、整理。利用PHP+Apache+MySQL建立簡(jiǎn)便、快捷的蒙藥材常用植物信息查詢系統(tǒng)。今后,本研究可以向蒙藥植物資源、藥效藥理、化學(xué)成分、主治及新藥開(kāi)發(fā)等方面開(kāi)展科學(xué)研究。
信息時(shí)代的到來(lái)為民族醫(yī)藥研究的信息化帶來(lái)了發(fā)展的契機(jī)[7]。本研究是在蒙藥研究信息化方面的一個(gè)嘗試,本研究在充分收集、整理蒙藥信息基礎(chǔ)上,構(gòu)建了方便易用的數(shù)據(jù)庫(kù),未來(lái)將不斷整合吸收最新蒙藥研究成果,補(bǔ)充、完善相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),建立具有自身特色的民族藥數(shù)據(jù)庫(kù)。
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DataAnalysisofMongolianMedicinalMaterialsandConstructionofIt’sDatabaseApplicationSoftware
MA Yunyun1,GUOJingxia2,BIWu1,XUJianping2,HEChunnian1*,LIUHaibo1,LIMinhui2*
(1.InstituteofMedicinalPlantDevelopment,ChineseAcademyofMedicalSciencesandPekingUnionMedicalCollege,Beijing100193,China;2.BaotouMedicalCollege,Baotou,InnerMongolia014040,China)
Mongolian medicine database was constructed on the basis of SQ Lite Base database management system.Information of 326 Mongolian medicinal materials were collected and selected to construct the database.The database of Mongolian medicine database contains 16 attributes in total,such as Chinese pinyin name,Mongolian name,literature sources,synonym name,Species textual research,plant sources,the key points of the original plant morphological characteristics and origin,cultivation,processing,identification,chemical constituents,pharmacological activities,medicinal properties,functional and indications,usage and dosage,and attached to the prescription,etc..The database can be used for querying and mining quickly the basic information of the commonly used medicine data of Mongolian medicine.
Mongolian medicinal;medicinal plants;data analysis;database application system
2015-03-23)
“十二五”科技部項(xiàng)目支撐計(jì)劃(2012BAI28B002);包頭社會(huì)發(fā)展科技支撐項(xiàng)目(2014S2004-3-9-6,2014S2004-3-9-8)
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李旻輝,教授,研究方向:中藥資源學(xué),Tel:(0472)7167795,E-mail:li_minhui@aliyun.com; 何春年,副研究員,研究方向:藥用植物親緣學(xué)及天然產(chǎn)物化學(xué),Tel:(010)57833165,E-mail:cnhe@implad.ac.cn
10.13313/j.issn.1673-4890.2016.2.010