基于數據挖掘的中醫治療糖尿病組方分析△

呂文英，楊艷，成龍

(1.北京市東城區朝陽門社區衛生服務中心，北京 100061；2.北京市海淀區萬壽路社區衛生服務中心，北京 106700；3中國醫學科學院 藥用植物研究所，北京 100094)

·綜述·

基于數據挖掘的中醫治療糖尿病組方分析△

呂文英1，楊艷2，成龍3*

(1.北京市東城區朝陽門社區衛生服務中心，北京 100061；2.北京市海淀區萬壽路社區衛生服務中心，北京 106700；3中國醫學科學院 藥用植物研究所，北京 100094)

為了探索中醫藥治療糖尿病方劑用藥規律，本文基于公開文獻信息，收集、整理、規范糖尿病治療的方劑，并建立糖尿病治療方劑的結構化數據庫，運用軟件中的數據統計及挖掘方法對其用藥規律進行系統分析。分析顯示，高頻藥物包括黃芪、當歸、茯苓、丹參，藥物組合出現頻次前3位包括丹參、黃芪，當歸、黃芪，山藥、黃芪，藥物關聯度較高的為六味地黃丸或桃紅四物湯中的藥物組合。目前認為，糖尿病的中醫治療以益氣、活血、補腎為主，針對糖尿病不同階段、不同證型進行藥物配伍，對提高糖尿病的綜合療效有重要意義。

糖尿病；用藥規律；數據挖掘；中醫藥

2013年國家糖尿病聯盟(IDF)的統計數據顯示，全世界有3.86億人患糖尿病，超過80%的糖尿病死亡發生在低收入和中等收入國家[1-5]。最新報道，我國糖尿病患者約有1.139億，處于糖尿病前期的人群更加龐大[6]。因此，糖尿病防治研究已經成為全球醫學界的重大和疑難課題。以往糖尿病治療一直強調和關注強化降糖，新進的系列大型研究結果表明，糖尿病并發癥的防治需要在長期強化血糖控制的同時進行多種危險因素的綜合干預[7]。糖尿病對人體健康的最大危害在于其并發癥，糖尿病并發癥分為微血管(小血管受損)并發癥和大血管(大血管受損)并發癥。糖尿病的防治策略要從單純的降糖發展到解決胰島素抵抗，全面防治糖尿病并發癥。

近年來多個研究報道表明，中藥對糖尿病視網膜病變、糖尿病周圍神經病變和糖尿病腎病有較好的干預作用和臨床治療優勢。傳統中醫方劑和現代中成藥治療糖尿病的經驗豐富、臨床和基礎研究數據信息量巨大，采用數據挖掘技術進行核心組方的發現和優化研究是中藥新藥處方發現研究和中醫組方理論及規律的有益探索，其有助于發現中醫的診治規律，也是創新中藥新藥研發的新模式，或許能為我們嚴峻的糖尿病防治提供中國特色是原創藥物和治療方案。

1 資料

1.1 資料來源

數據來源于中國期刊全文數據庫(CNKI)收錄的糖尿病治療的方劑。檢索過程如下：進入CNKI檢索頁面，選擇初級檢索，選用檢索詞“糖尿病”，檢索項選“全文”，匹配選“模糊”，排序方式選“時間”，檢索期限為2008年至2014年，其余為默認。檢索到糖尿病治療方劑的文獻共計749篇。

1.2 選擇標準

1.2.1 納入標準 選擇方劑或處方具有明確的治療糖尿病的醫案或方劑。

1.2.2 排出標準 方藥組成介紹不完整者；重復出現的文獻或方劑。

1.3 整理結果

依據上述選擇標準，在749篇治療糖尿病的相關文獻中整理方劑1003首，剔除重復和不完整的方劑，篩選出有效方劑991首。

1.4 中藥、疾病名稱的規范

甘草、黃芪、白芍、石膏等未標明炒或炙等炮制方法者一律按生者算；對于炙麻黃、姜半夏、法半夏、北杏仁、苦杏仁、杭白菊、白菊花等，為避免變量頻次降低，影響關聯性分析，參考《中華人民共和國藥典》上的名稱，分別計做麻黃、半夏、杏仁、菊花等。西醫疾病名稱一般按文獻的原文記載，對于類似的病名歸為一類。

2 數據庫建立及數據分析

運用中醫傳承輔助平臺的數據管理功能，將整理好的方劑進行數據錄入，建立糖尿病治療方劑數據庫。通過中醫傳承輔助平臺軟件中“數據分析”模塊中“方劑分析”功能，利用系統“數據查詢”功能，提取出錄入系統的方劑991個。然后點擊相應功能按鈕進行數據分析，包括藥物的頻次統計、組方分析等。

3 結果

3.1 糖尿病治療方劑總體分析

3.1.1 糖尿病治療方劑常用藥物頻次分析 991個糖尿病治療的方劑中涉及藥物552種，通過“頻次統計”，得到使用頻次較高(頻率≥50)的50味藥物，見表1。

表1 糖尿病治療方劑常用藥物

3.1.2 基于關聯規則的組方分析 應用關聯規則挖掘方法對991個糖尿病治療的方劑進行分析，將支持度設置為“50(5%)”(表示至少有50個方劑中出現，占總處方5%以上)，得到常用藥對165個(見表2)，常用的核心組合119個(見表3)。藥物之間關聯的“網絡化展示”見圖1[支持度為50(5%)]。

表2 糖尿病治療方劑常用藥對(支持度個數為50)

表3 糖尿病治療方劑常用藥物組合(支持度個數為50，4味或以上藥物組合)

注：支持度50，占總方劑數5%。圖1 糖尿病治療方劑組方分析藥物之間關聯網絡展示

4 討論

糖尿病(DM)是由于胰島素分泌相對或絕對(胰島素分泌缺陷)不足，以及機體靶組織或靶器官對胰島素敏感性降低引起的以血糖水平升高，可伴有血脂異常等為特征的代謝性疾病，屬于中醫“消渴”“肥胖”等范疇。歷代醫家一般認為糖尿病的主要病因病機有四：多食肥甘厚味，蘊結化熱；七情失和，五志過極，郁而化火；氣血衰少，稟賦不足；外感六淫，奇邪淫溢。現代流行病學資料表明，糖尿病中95%為Ⅱ型，由于生活方式的改變以及現代診療技術的提高，疾病癥狀已發生較大變化，糖尿病“三多一少”癥狀很多病例已不明顯。但隨著病程進展，由氣、陰兩虛之本發生的病理變化，出現階段性特征表現和各種證候表現。

中醫認為，糖尿病屬中醫“消渴”范疇，為本虛標實之證，其病機主要以“氣陰兩虛為本，燥熱為標，瘀血為患，治療多采用益氣養陰，調補脾腎之法。本研究中用藥頻次顯示，高頻次藥物多具有補氣活血、養陰清熱、調脾益腎等功能，如用藥頻次較高的有黃芪、當歸、茯苓、丹參，補氣與活血并重，基本符合糖尿病病機。活血藥的頻繁應用使臨床用藥趨勢出現新的變化。高頻次藥物組合，如黃芪與丹參、當歸、山藥、茯苓、生地等配伍，黃芪作為糖尿病治療的首選藥物，性微溫，苦甘，歸肺脾經，重在補益中氣，根據證型不同與活血藥、養陰藥、清熱藥等靈活配伍，共奏益氣活血、養陰清熱、平補脾腎之功。基于藥物關聯規則分析顯示，置信度較高的關聯規則為經典名方六味地黃丸或桃紅四物湯中的藥物組合，六味地黃丸、桃紅四物湯分別是治療腎陰虛證、血瘀證的經典方劑，由此可見，益氣、補腎、活血是中醫臨床治療糖尿病的主流趨勢。針對糖尿病不同階段、不同證型的治療，進行藥物配伍對提高糖尿病的綜合療效有重要意義。溫陽藥的應用在臨床上越來越受到重視，從臨床用藥頻次顯示，溫陽藥的使用有上升趨勢，在療效方面還需進一步臨床驗證。

中醫藥在治療糖尿病等慢性、復雜性疾病領域表現出獨特優勢，尤其是針對糖尿病的各種并發癥，如糖尿病視網膜病變和糖尿病腎病等微血管病變等。目前西醫臨床尚缺乏切實可行的治療措施，中醫藥綜合干預表現出顯著的臨床治療價值和優勢[8-16]。推進中醫藥繼承與創新，構建中醫藥科技創新體系，提高重大疾病防治能力和研究水平是當前中醫藥的國家的需求。采用基于數據挖掘技術進行中藥處方發現和優化，實現了對糖尿病核心處方的遴選優化[17-18]；堅持在繼承中醫治療糖尿病的理論與實踐的同時，總結中醫藥治療糖尿病經驗的創新與提高。

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MedicationRulesofTraditionalChineseMedicinePrescriptionsforTreatingDiabetesBasedonDataMining

LYUWenying1，YANGYan2，CHENGLong3*

(1.CommunityHealthServiceCenterofChaoYangmen，Beijing100061，China； 2.CommunityHealthServiceCenterofWanShoulu，Beijing106700，China； 3.InstituteofMedicinalPlant，ChineseAcademyofMedicalSciences，Beijing100094，China)

To explore the medication rules of traditional Chinese medicine prescriptions for treating diabetes，Traditional Chinese Medicine(TCM)prescriptions for treating diabetes based on published literatures were collected and regulated to build a structure database.A systematic analysis of the medication rules in TCM prescriptions for treating diabetes was carried out by using the methods of data statistics and the data mining.Based on the analysis of prescriptions for treating diabetes，the analysis indicated that the frequently adopted drugs were Astragali Radix，Angelicae Sinensis Radix，Poria and Salviae Miltiorrhizae Radix et Rhizoma.The frequently adopted drug combinations were‘Salviae Miltiorrhizae Radix et Rhizoma.and Astragali Radix’，‘Angelicae Sinensis Radix and Astragali Radix’，‘Dioscoreae Rhizoma and Astragali Radix’.The drug combinations with the high degree correlation between herbs，were in Liuwei Dihuang Pill or Taohong Siwu tang.The analysis of traditional Chinese medicine prescriptions for treating diabetes showed that the herbs of nourishing qi，reinforcing kidney and activating blood circulation were mainly used in Chinese traditional medicine for treating diabetes.Drug combination was important in improving the therapeutic effect on diabetes，according to different phases and types of diabetes.

Diabetes；medication rules；data Mining；traditional Chinese medicine

中國博士后基金項目(2014M552546XB)

] 成龍，高級工程師，醫學博士，研究方向：中藥藥代動力學及新藥開發；E-mail：13581972102@139.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2017.4.027

2016-09-01)

*[