基于數據挖掘的中醫(yī)藥治療社區(qū)獲得性肺炎組方用藥規(guī)律研究

李 麗 李改杰 李國棟△

社區(qū)獲得性肺炎(CAP)是全球面臨的公共衛(wèi)生問題之一，在中國的發(fā)病率約為7.13/1000人/年，并且此病尤其是重癥CAP的病死率較高，給社會及家庭帶來沉重的經濟負擔[1]。目前，對于CAP西醫(yī)治療主要是抗生素及對癥支持治療[2]。但隨著抗生素廣泛應用及病原菌結構的變化，病原菌耐藥就成為日漸嚴重的問題[3]。而中藥治療CAP具有抗菌譜廣、耐藥率低、價格較低及不良反應少等特點，近年來成為領域研究的熱點問題之一。本研究收集近15年來中藥復方治療CAP的文獻，利用SPSS 21.0和Clementine 12.0進行組方用藥配伍規(guī)律研究，為CAP的中醫(yī)藥治療提供一定的思路。

1 資料與方法

1.1 來源及檢索方式以“社區(qū)獲得性肺炎”“CAP”為關鍵詞，檢索中國知網、萬方數據庫、維普期刊數據庫中2005年1月1日—2020年12月31日關于中藥復方治療CAP的臨床研究文獻。

1.2 納入標準臨床研究文獻；具有CAP診斷標準；有明確中藥劑量；樣本量大于30并且療效肯定；臨床觀察或者臨床隨機對照試驗(RCT)；在西醫(yī)治療基礎上加用中藥復方治療。

1.3 排除標準患者出現嚴重合并癥；重復出現的方劑；使用針灸、外敷等中醫(yī)治療方法，無法判斷是否為中藥復方產生療效的臨床研究。

1.4 數據的預處理參照文獻[4]，對數據進行規(guī)范統(tǒng)一，將原始文獻中半自然語言轉化成為計算機能夠識別的規(guī)范化語言。

1.4.1 中藥名稱規(guī)范化根據《中藥大辭典》[5]和《中藥學》[6]來確定中藥正名，如化橘紅、橘皮統(tǒng)一為陳皮，生薏米改為薏苡仁，清半夏、法半夏統(tǒng)一為半夏，生甘草、炙甘草統(tǒng)一為甘草，以此保證中藥名稱統(tǒng)一。

1.4.2 數據的量化將數據庫中的中藥字段采用二值量化處理，該藥物出現標為1，沒有出現標為0。

1.5 統(tǒng)計學方法采用Excel 2003建立數據庫并對中藥的使用頻率、性味及歸經進行分析統(tǒng)計。高頻藥物關聯規(guī)則采用Clementine V 12.0軟件的Apriori算法進行[7]。高頻藥物系統(tǒng)聚類分析采用SPSS 21.0軟件，選用皮爾遜相關系數(Pearson-correlation)進行變量之間的相似性測度統(tǒng)計[8]。

2 結果

本研究所納入文獻共計111篇，其中涉及的中藥復方111首。

2.1 中醫(yī)藥治療CAP藥物使用情況所涉及的111首方劑，累計使用中藥124味，其中甘草使用頻次最多，共88次，頻率為79.28%；杏仁次之，共71次，頻率為63.96%。用藥頻次在10次及以上的中藥共計28味。見表1。

表1 中醫(yī)藥治療CAP高頻藥物(用藥頻數≥10)使用情況

2.2 中醫(yī)藥治療CAP藥物類別情況對124味中藥的功效進行分類，涉及藥物類別15種，其中清熱藥使用最多，共使用32味，其次是化痰止咳平喘藥23味。具體分類結果。見表2。

表2 中醫(yī)藥治療CAP藥物類別使用情況

2.3 中醫(yī)藥治療CAP藥物性味歸經情況對使用頻數≥2次的95味中藥進行統(tǒng)計分析，藥性、藥味及歸經的頻率具體分布。見圖1～圖3。

圖1 藥物藥性頻率分布

圖2 藥物藥味頻率分布

圖3 藥物歸經頻率分布

2.3 中醫(yī)藥治療CAP藥物關聯規(guī)則分析將用藥頻次≥10的前28種藥物作為分析對象，分別進行二項關聯、三項關聯分析，以挖掘常用的藥對及藥物組合。

2.3.1 二項關聯結果將前項最小支持度設置為20%，規(guī)則的最小置信度設置為75%，進行二項關聯。分析結果。見表3。

表3 中醫(yī)藥治療CAP高頻(頻次≥10)藥物二項關聯分析

2.3.2 三項關聯結果將前項最小支持度設置為15%，規(guī)則的最小置信度設置為90%，進行三項關聯結果。見表4。

表4 中醫(yī)藥治療CAP高頻(頻次≥10)藥物三項關聯分析

2.3.3 關聯規(guī)則網狀模型將28味中藥按照彼此之間的鏈接進行分析，高于70的鏈接進行描繪，顏色越深代表關聯性越強。見圖4。

圖4 中醫(yī)藥治療CAP高頻(頻次≥10)藥物關聯網格圖

2.4 中醫(yī)藥治療CAP高頻藥物系統(tǒng)聚類對28味高頻藥物進行系統(tǒng)聚類分析。聚類情況見圖5。聚類結果見表5。如圖5所示，當截距為20、聚為6類時效果較好。中藥治療社區(qū)獲得性肺炎常用的配伍組合有陳皮、半夏、茯苓、紫蘇子，薏苡仁、冬瓜仁、桃仁等。見表5。

表5 中醫(yī)藥治療CAP高頻藥物系統(tǒng)聚類

圖5 中醫(yī)藥治療CAP系統(tǒng)聚類分析樹狀圖

3 討論

3.1 中醫(yī)藥治療CAP高頻藥物頻數及功效類別分析中藥復方在治療某種疾病時某一類或者某一種中藥的使用頻率越高，就表明該類藥或該種藥在疾病治療中發(fā)揮的作用越大。通過本研究表明，中藥治療CAP時單味藥使用頻率在50%以上的中藥依次為甘草、杏仁、黃芩、桔梗，而按照藥物功效分類位居前2位的藥物類別依次是清熱藥和化痰止咳平喘藥，由此可以反映出，熱與痰是CAP發(fā)病重要的病理因素。

3.2 中醫(yī)藥治療CAP高頻藥物性味歸經分析對于藥物的藥性，總的來看，性寒和微寒藥物使用比例高于性溫和微溫的使用比例，這也能夠佐證“熱”是CAP發(fā)病的病理因素之一。對于藥物的五味來說，苦、甘、辛味藥使用頻率位列前3，苦能泄熱、降氣逆，甘能補肺養(yǎng)陰、調和藥性，辛能解表、潤肺，藥味的選擇可以體現出清肺熱、養(yǎng)肺陰、化痰止咳平喘的治法。對藥物歸經而言，以歸肺經的藥物為主，可以直達病所。綜合分析，中藥治療CAP以味苦辛甘、性寒、入肺經的藥物為主，能夠清熱化痰、養(yǎng)陰潤肺、止咳平喘，這與文獻報道的CAP主要證型為風熱犯肺、痰熱壅肺和氣陰兩虛相契合[9]。

3.3 中醫(yī)藥治療CAP高頻藥物關聯規(guī)則分析本研究通過關聯規(guī)則分析，得出中藥治療CAP常用的二項關聯為杏仁配石膏、麻黃、魚腥草中的一種藥物，黃芩配蘆根、浙貝母、瓜蔞、陳皮中的一種藥物，麻黃配石膏，桔梗配蘆根等；三項關聯為黃芩配蘆根、杏仁，黃芩配陳皮、浙貝母，麻黃配石膏、黃芩，杏仁配石膏、麻黃等。通過二項關聯及三項關聯分析，可以看出常用的藥對或藥物組合為具有清熱化痰、止咳平喘之功的藥物，如麻黃、石膏、杏仁、黃芩、蘆根、魚腥草、桔梗等之間的兩兩組合或者三藥組合。

3.4 中醫(yī)藥治療CAP高頻藥物系統(tǒng)聚類分析通過系統(tǒng)聚類分析，可以挖掘出常用的藥物組合，結果顯示：聚一類為麻黃、石膏、杏仁、甘草、黃芩、蘆根、桔梗、魚腥草，此即麻杏石甘湯加味。麻杏石甘湯出自《傷寒雜病論》：“發(fā)汗后，不可更行桂枝湯。汗出而喘，無大熱者，可與麻黃杏仁甘草石膏湯”。麻黃與石膏相伍，一溫一寒，透邪外出；麻黃與杏仁相配，一宣一降，順應肺臟生理特性。并且有研究表明，麻杏石甘湯具有縮短咳嗽、發(fā)熱等癥狀消失時間的作用[10]。黃芩苦寒，擅清上焦肺熱；魚腥草治痰熱壅肺之要藥；蘆根既能清熱，又能生津；桔梗宣肺祛痰，引諸藥入肺經。諸藥合用共奏解表清熱、宣肺平喘之功。聚二類為陳皮、半夏、茯苓、紫蘇子，此為二陳湯加減，二陳湯來源于《太平惠民和劑局方》，其中，半夏具有平胃降燥、祛濕化痰的功效，陳皮具有宣降肺氣之功，茯苓能滲濕化痰，加用紫蘇子增強降氣化痰平喘之力。四藥共奏燥濕化痰、降氣和中之效。聚三類為金銀花、連翹、瓜蔞皮、前胡、百部，金銀花、連翹可以清熱解毒，瓜蔞皮擅清肺熱，前胡、百部能夠清熱化痰、止咳平喘。諸藥合用共奏清熱化痰，止咳平喘之功。聚四類為浙貝母、桑白皮、瓜蔞、梔子、知母、麥冬，浙貝母化痰止咳，桑白皮、瓜蔞、梔子可清肺熱；肺熱易傷肺陰，因此，此組合中知母、麥冬養(yǎng)肺陰，共奏清肺熱，養(yǎng)肺陰之效。聚五類為川貝母、地龍，川貝母清熱化痰，地龍平喘，共奏化痰平喘之功。聚六類為薏苡仁、冬瓜仁、桃仁，此即《備急千金要方》葦莖湯之意，具有清肺化痰之功。

4 總結

通過頻數分析、關聯規(guī)則及系統(tǒng)聚類的數據挖掘方法，總結出中醫(yī)藥治療CAP的中藥配伍及用藥組合規(guī)律，歸納出治療CAP時中藥的配伍以苦、甘、辛，入肺經藥物為主，以清肺化痰、止咳平喘類藥物為主；提煉出中藥治療CAP的3個基本方，即麻杏石甘湯、二陳湯和葦莖湯，并且可以總結出中藥復方在治療CAP時的基本治法為解表清肺化痰、降氣止咳平喘，兼顧滋養(yǎng)肺陰。因此，今后可將聚為同一類的藥物加強使用，增強治療效果。