基于數據挖掘和網絡藥理學的錢乙治療小兒驚風用藥規律探究*

劉妍琪，郭昱寧，楊帆倩，陳錦芳，謝偉，周鵬

（1.天津中醫藥大學中醫學院，天津 301617；2.天津中醫藥大學中藥學院，天津 301617）

驚風是以抽搐、昏迷為主要臨床癥狀的兒科急重病癥[1]，是“痧、痘、驚、疳”四大兒科要證之一。臨床以1～5歲小兒為多見，年齡越小，發病率越高[2]。本病屬現代醫學“小兒驚厥”范疇，其持續狀態或長程驚厥可能預后不良，導致驚厥性腦損傷的發生，增加癲癇的發病風險[3]。西醫急性發作期以地西泮、咪達唑侖、苯巴比妥等藥物止驚治療，間歇期以地西泮、左乙拉西坦等藥物短期預防復發，但對原發病無治療作用，且多有不良反應的報道[4-5]。中醫藥辨治小兒驚風歷史悠久，臨床經驗豐富，控制驚厥發作與預防驚厥復發作用明顯[6]。北宋兒科名醫錢乙所著《小兒藥證直訣》為我國現存最早的兒科專著，其中對驚風證治見解獨到，辨治精當，根據“陰陽動靜”理論，將本病證分為急驚、慢驚兩類，并提出“急驚合涼瀉，慢驚合溫補”的治療大法[7]。但現今對錢乙驚風用藥規律的總結多以經驗歸納為主。本研究旨從驚風、急驚、慢驚等病證醫案和處方入手，運用網絡可視化、關聯規則及聚類分析等數據挖掘及網絡藥理學技術，進一步挖掘錢乙治療小兒驚風的用藥規律，客觀反映處方特點，探究相關中藥及成分的現代藥理作用，以期為相關藥物研發及臨床實踐提供理論參考。

1 資料與方法

1.1 處方來源 選取錢乙在《小兒藥證直訣》[7]卷上“脈證治法”、卷中“記嘗所治病二十三證”、卷下“諸方”中收載的所有符合標準的處方，主要包括治療驚風、急驚、慢驚、驚癇、驚搐等病證的處方。

1.2 納入標準 所選處方參考2017年人民衛生出版社出版的《小兒藥證直訣》中有關驚風脈證治法、驚風驗案、驚風諸方篇中記錄的小兒驚風治療方藥，包括“本方加以××解之”“以××治之”等。

1.3 排除標準（1）重復出現的方藥；（2）存在爭議的方藥；（3）卷中“記嘗所治病二十三證”篇中使用不當、病情反復之方；（4）卷下“諸方”篇中“金牙石”“坯子胭脂”“銀星石”“東行母豬糞燒灰”等現代臨床已不再使用的藥物。

1.4 中藥藥名規范方法 參考2020年版《中華人民共和國藥典》[8]、《中華本草》[9]，對處方中藥物名稱進行規范化處理，防止異名同藥、同藥異名。藥物別名統一為常用名，如辰砂規范為朱砂，苦楝子規范為川楝子，龍腦、腦子規范為冰片，腦麝規范為冰片和麝香；不同炮制方法的藥物統一命名，如酒大黃、熟大黃統一為大黃，生白附子、炮白附子統一為白附子；藥物部分入藥統一命名，如蝎尾規范為全蝎，去劍蟬殼、去足蟬殼規范為蟬蛻。

1.5 資料錄入與核對 將符合標準的資料由雙人錄入Excel數據庫，再由兩位研究員核對錄入數據的準確性，若出現分歧由第三方人員仲裁，審核無誤后錄入方藥數據庫。

1.6 統計學方法 采用Excel 2019建立方藥數據庫，進行藥物及藥性的頻數統計和分析；使用Cytoscape 3.8.2對常用藥物進行可視化網絡分析，研究錢乙治療驚風的核心藥物；使用IBM SPSS Modeler 18.0建模，以Apriori算法進行關聯規則分析，探究核心藥物關聯組合及驚風治療法則[10]；使用SPSS Statistics 21.0對常用藥物進行聚類分析，探討處方用藥配伍規律[11]。藥物成分分析時將常用藥物導入至TCMSP數據庫，根據ADME參數OB≥30%、DL≥0.18篩選成分，TCMSP數據庫未收錄的藥物于TCMID數據庫查詢補充。將中藥與其活性成分對應關系導入Cytoscape3.8.2，進行網絡關系構建，以分析和預測重要的藥物和化合物。

2 結 果

2.1 錢乙治療小兒驚風常用藥物頻數分析 本研究共納入處方48首，藥物105味，總頻數為309。出現頻數≥3的藥物共34味，累計頻率達71.52%（221/309）。其中頻數較高的前10味藥物分別是朱砂、麝香、冰片、青黛、牛黃、全蝎、輕粉、天南星、甘草、牽牛子，功能分類屬平肝息風藥、開竅藥、化痰止咳平喘藥、瀉下藥及安神藥者使用頻率較高。（見表1）

表1 錢乙治療小兒驚風常用藥物頻率分布比較（頻數≥3）

2.2 錢乙治療小兒驚風常用藥物的自然屬性、性能和劑型分析 所納入的105味藥物中，共涉及自然屬性8類、毒性4類。所用藥物自然屬性以草（40.00%，42/105）、玉石（19.05%，20/105）、木（17.14%，18/105）居多，此三者自然屬性累計頻率為76.19%（80/105）。所用藥物毒性以無毒為主，其頻率為79.05%（83/105）。（見表2）

表2 錢乙治療小兒驚風常用藥物的自然屬性及毒性分布

所納入藥物共涉及藥性7種、藥味7種、歸十二經，藥性以寒（34.29%）、溫（26.67%）為主；藥味以苦（42.86%）、辛（40.00%）、甘（40.00%）為主；歸經以肝經（18.79%）、肺經（15.96%）、胃經（14.54%）為主，心經（13.48%）和脾經（12.41%）次之。其中劑型以丸、散劑為主，因為軟金丹為皂子大薄荷湯下，故納入丸劑中，栝蔞湯、鉤藤飲子、治虛風方、虛風又方均研末、煎湯調下，故納入散劑中。（見表3～4、圖1～2）

表3 錢乙治療小兒驚風常用藥物的藥性分布

表4 錢乙治療小兒驚風常用藥物的藥味分布

圖1 錢乙治療小兒驚風常用藥物歸經分布圖

圖2 錢乙治療小兒驚風處方劑型分布圖

2.3 核心藥物可視化網絡分析 運用Cytoscape 3.8.2對頻數≥3的藥物進行可視化網絡分析。圖中節點越大則頻數越高，表示對該病的權重較大；節點顏色越深代表度值（degree）越高，表示與該節點連線的條數越多，藥物與本病的關聯程度越高；連線越粗表示藥物間共現程度越高。結果顯示，朱砂、麝香、冰片、牛黃4味藥物的連線最粗，關聯性最強，屬于核心藥物。（見圖3）

圖3 錢乙治療小兒驚風常用藥物網絡可視化分析圖

2.4 常用藥物三項關聯分析 對頻數≥3的藥物進行關聯規則分析，根據Apriori算法，設置最低條件支持度為10%，最小規則置信度為80%，最大前項數為5。共產生33條規則，其中最小支持度為10.417%，最大支持度20.833%，最小置信度80%，最大置信度100%。對藥物進行三項關聯分析，治療驚風最常用的三項關聯藥物為牛黃、冰片和麝香，三者清心開竅，涼肝息風之力較強，體現錢乙在治療小兒驚風時，治以開竅息風，豁痰清熱的基本思想。（見表5）

表5 錢乙治療小兒驚風三項關聯藥物組比較

2.5 常用藥物聚類分析 通過SPSS Statistics 21.0對頻數≥3的藥物進行聚類分析。結合臨床經驗與中醫理論，得到8個聚類群，可較直觀地顯示錢乙治療小兒驚風的配伍規律。（見表6、圖4）

表6 錢乙治療小兒驚風常用藥物聚類分析結果比較

圖4 錢乙治療小兒驚風常用藥物聚類分析樹狀圖

2.6 常用藥物成分分析 篩選出頻數≥3藥物的主要活性成分共527種，提取其中出現頻數≥2的化合物，應用Cytoscape 3.8.2繪制藥物-化合物網絡關系圖。（見圖5）該圖共包含39個節點，左側為21個中藥節點，右側為18個化合物節點。網絡分析顯示Degree值排名前10位的藥物為麻黃、甘草、天麻、全蝎、蟾蜍、牽牛子、天南星、人參、大黃、防風，排名前5的成分為β-谷甾醇、谷甾醇、植物甾醇、膽固醇、山奈酚、亞油酸乙酯（麝香、牛黃、冰片等動物藥或礦物藥相關化合物數據庫收載較少，基本為其獨有的化合物）。

圖5 錢乙治療小兒驚風常用藥物-化合物網絡圖

3 討 論

3.1 常用藥物頻數及特點分析 錢乙在《小兒藥證直訣》中治療小兒驚風的常用藥物共105味，使用頻數最多的前10味藥物分別是朱砂、麝香、冰片、青黛、牛黃、全蝎、輕粉、天南星、甘草、牽牛子，使用頻率大于30%的藥物共2種，使用頻率大于20%的藥物共6種，使用頻率大于10%的藥物共23種。高頻藥物朱砂、麝香、冰片、牛黃，功能鎮驚安神和芳香醒神，說明錢乙在治療小兒急驚時，以治標為急，重視使用金石香開之品，促使患兒蘇醒[12]，如金箔丸、辰砂丸、大惺惺丸、小惺惺丸等治療方劑中選用其為基本藥物，再行加減化裁。使用頻數居首位的朱砂是清心安神鎮驚要藥，但其毒性臨床駕馭較為困難，稍有不慎則有致殘、致死之弊[13]。據統計含朱砂及其復方制劑共17方，朱砂用量為1分至2錢之間者共計10方，半錢匕～2錢匕者2方，半兩～2兩之間者2方，5錢者僅1方，未記載用量者2方。其次，僅1方為外用浴體法，用丸者有13方，比例高達76.5%。結合2020年版《中華人民共和國藥典》中朱砂的日用量為0.1～0.5 g，多入丸散，可知朱砂是至關重要的治療藥物，嚴格控制用量和采用丸劑口服法是保證臨床藥效、避免中毒的關鍵之一。此外，亦可選用性味功效類同、安全有效之品代之，如鄧鐵濤擅用琥珀末代朱砂[14]，以取其減毒不減效之意。

3.2 常用藥物自然屬性、性能和劑型分析 常用治療藥物以草木、無毒藥居多，玉石、有毒藥次之，說明錢乙在治療中重視小兒正氣，以固本為第一要義。常用藥物的性味以苦寒為主，辛甘溫次之，是因為急驚風常用苦寒或苦溫藥瀉下解熱豁痰，或辛溫或辛寒之品宣肺解表、祛風透熱，急以治標；而慢驚風多以甘溫藥培本補虛，以療病本。藥物的歸經以肝、肺、胃經為主，心、脾經次之，與急驚風主要病位在心、肝，而慢驚風主要病位在脾、肝、腎基本一致。而歸肺經的藥物使用頻數位居第二，乃因痰濁或痰火多是導致驚風的重要病理產物，需用肺經藥物如牽牛子、天南星、僵蠶、半夏、茯苓等迅開壅結，去痰降熱而止喘嗽；其次，急驚風多與外感風溫熱毒引動肝風有關，需用肺經藥物如蟬蛻、麻黃、藿香、薄荷、葛根等解表宣肺，清散風火以除在表之邪。此外，歸肺經的甘草、茯苓、人參、山藥、阿膠等能扶正益肺、兼以補脾、調心、益腎。藥物的劑型以丸、散、膏劑內服為主，用蜜、面糊或梨膏等制成黍米大、綠豆大或芡實大，并以龍腦水、薄荷湯或蜜水等調下，緩和藥性，取其從微從緩，清瀉而不傷正。

3.3 核心藥物可視化網絡、關聯和聚類分析 可視化網絡結果顯示，核心治療藥物為朱砂、麝香、冰片、牛黃，功效為鎮驚開竅、清熱豁痰息風，且清熱之力較強，常用于急驚風涼瀉之時。而三項關聯藥物表明常用藥對為牛黃、冰片和麝香，提示此三藥在治療驚風時的核心地位，也佐證了鎮驚開竅、解熱豁痰搜風為治驚之本，與現代臨床解熱、豁痰、搜風的三大治則基本一致。現代藥理學研究亦顯示，牛黃有鎮靜、抗驚厥作用，冰片有鎮靜、腦保護作用，麝香能明顯增強腦皮質電活動而有喚醒作用。與這3味藥比較，朱砂、雄黃次之，其中雄黃雖為搜風鎮驚之佳品，如《名醫別錄》云雄黃能療“百節中大風”，而《本草綱目》亦載其能治“肝風，肝氣，驚癎”，但由于雄黃所含的砷是金屬毒物，現已嚴格控制使用[15]。聚類分析發現，治風用藥多選用僵蠶、蟬蛻、全蝎、天麻等藥物，在蟲類搜風藥的使用中，錢乙尤重全蝎，其性平專入肝經，長于定驚止搐搦，涉及的10首處方中，4首炒用、1首焙用，9首強調去毒，以緩解毒性。

3.4 常用藥物及成分現代研究進展 本研究相關中藥均具有一定的抗驚厥、鎮靜作用。如麻黃的有效成分麻黃堿、偽麻黃堿能鎮痛抗炎，麻黃揮發油有顯著的鎮靜催眠作用[16]。甘草有效成分甘草酸及甘草甜素均能抑制癲癇大鼠的海馬神經元損傷，發揮神經保護作用；其有效成分甘草多糖可有效抑制氧化應激及炎癥反應，減輕神經病理損傷程度[17]；其甲醇提取物具有解痙、抗驚厥作用。天麻的有效成分天麻素具有改善心腦供血，保護神經細胞，抗驚厥、改善認知功能障礙等作用[18]。天南星能抗驚厥、祛痰，其炮制品膽南星的有效成分β-谷甾醇和鵝去氧膽酸可有效降低海馬CA1錐體神經元興奮性，聯合應用抑制更顯著，可發揮抗驚厥作用[19]。人參皂苷通過調節炎癥因子和離子通道，具有抗癲癇和神經保護作用[20]。全蝎的有效成分蝎毒耐熱蛋白能減輕癲癇大鼠海馬組織病理損傷程度，上調海馬組織腦源性神經營養因子和神經肽Y的表達，改善癲癇癥狀[21]。排名前四的化合物β-谷甾醇、谷甾醇、植物甾醇、山奈酚已有諸多實驗或網絡藥理學研究證實其抗驚厥活性，主要機制涉及調節神經遞質的平衡[22]、保護癇性放電神經元、抑制海馬CA1錐體神經元興奮性[19]、促進抗癲癇藥物及代謝產物細胞內累積[23]等諸多方面。

4 結 語

綜上，小兒驚風以抽搐、昏迷為主要表現，急當促使患兒從昏迷中蘇醒，可用朱砂、麝香、冰片、牛黃等金石香開之品，芳香醒神和鎮驚安神以促其蘇醒。本病的病理因素主要為熱、痰、風邪，因患兒的先天稟賦、正氣、體質或病機不同會有不同的臨床表現，所以常在解熱、豁痰、搜風治療的基礎上加減變化，使用青黛、全蝎、天南星、天麻等清熱豁痰，息風止痙。但錢乙認為小兒之“臟腑柔弱，易虛易實，易寒易熱”，不可妄加攻伐，兼之本病病程纏綿，治療藥物應以無毒的草木類藥為主，峻猛有毒之品需嚴格控制用量和炮制減毒，藥物劑型應以丸、散劑為主，可輔以浴體和涂囟法等外用治療。本研究篩選的核心藥物、常用藥對、藥物聚類和化學成分可為相關臨床治療和藥物研發提供參考。