基于數據挖掘方法分析許尤佳教授治療兒童哮喘緩解期的用藥經驗

林曉紅，溫曉瑩，劉卓勛

支氣管哮喘是在兒童時期常見的反復發作的慢性氣道炎癥病變，臨床表現以喘息、咳嗽為主，近年來發病率呈上升趨勢[1]，嚴重影響患兒的生長發育、學習生活及身心健康。在哮喘緩解期，目前西醫治療的方法為糖皮質激素吸入治療，但長期應用激素有一定副作用，甚至造成嚴重激素依賴或轉為成人期哮喘[2]。中醫藥診療本病經驗豐富，在改善患兒體質，防止哮喘復發等方面有較大優勢[3]。許尤佳教授治療兒童哮喘緩解期有其獨特的用藥經驗，療效良好。故筆者運用中醫傳承輔助系統軟件(V2.5)研究分析許教授治療小兒哮喘緩解期的用藥規律。

1 資料與方法

1.1 資料來源 2016年9月1日至2017年8月31日廣東省中醫院許尤佳教授門診治療兒童哮喘緩解期中藥處方95首。

1.2 研究方法

1.2.1 分析軟件 中國中醫科學院中藥研究所提供的“中醫傳承輔助系統(V2.5)”軟件。

1.2.2 處方錄入及核對 將上述處方錄入“中醫傳承輔助系統(V2.5)”，錄入完成后，兩人負責審核數據，確保數據準確。通過“中醫傳承輔助系統(V2.5)”軟件中“數據分析”模塊中的“組方分析”功能，進行用藥規律挖掘[4-5]。

1.3 數據分析 (1)提取數據源。(2)頻次統計分析：將所有方劑中每味藥的出現頻次從大到小排序，并將“頻次統計”結果導出。(3)四氣、五味、歸經統計分析：進入平臺的統計報表，選擇基本信息統計，導出四氣、五味、歸經統計結果。(4)組方規律分析：“支持度個數”(表示在所有藥物中同時出現的次數)設為69，“置信度”設為0.95，按藥物組合出現頻次從高到低順序進行排序，然后選擇“規則分析”分析所得規則。(5)新方分析：首先進行聚類分析(核心算法包括改進的互信息法、復雜系統熵聚類)，在聚類分析前，選擇合適的相關度和懲罰度，然后點擊“提取組合”按鈕，發現新組方(基本算法是無監督的熵層次的聚類)，并實現網絡可視化展示[6-7]。

2 結果

2.1 用藥范圍統計分析 本研究共記載處方95首，使用藥物54味，1 127味次，平均每方11.86味次。使用頻率超過30次的藥物有15種，分別為甘草、白術、石菖蒲、紫蘇子、佛手、五味子、丹參、防風、蜜百部、法半夏、檳榔、桃仁、辛夷、鹽山萸肉、五指毛桃，共910味次，占總味次80.7%。見圖1。

圖1 使用頻率超過30味次的常用藥物

藥物的四氣使用頻率，以溫平為主，占91%。見圖2。

圖2 藥物四氣總使用頻率分布圖

藥物根據五味屬性的使用頻率以辛、苦、甘為主。見圖3。

圖3 藥物五味頻率分布圖

藥物歸經的頻率以胃、肺、脾為主。見圖4。

圖4 藥物歸經頻率分布圖

2.2 基于關聯規則的治療哮喘緩解期方劑的組方規律分析 在軟件的“組方規律”分析中，設定“支持度個數”為69，進行關聯規則分析，得到常用藥對，見表1；然后根據關聯規則分析所得藥對的用藥規則，設定“置信度”為0.95，按藥物組合出現頻次從高到低順序進行排序，關聯規則系數最高的藥物組成核心方網絡圖，見圖5。

表1 治療兒童哮喘緩解期最常用藥對

圖5 組方規則分析-關聯規則網絡展示圖

2.3 基于熵聚類的方劑組方規律分析

2.3.1 基于改進互信息法的藥物間關聯度分析 依據許尤佳教授治療哮喘緩解期錄入處方數量，結合經驗判斷和不同參數提取數據預讀，進行聚類分析，得到方劑中兩兩藥物間的關聯度，將關聯系數為0.1以上的藥對列表，見表2。

2.3.2 基于復雜系統熵聚類藥物核心組合分析 以改進互信息法的藥物間關聯度分析結果為基礎，結合許尤佳教授治療兒童哮喘緩解期經驗判斷和不同參數提取數據預讀，設置相關度為8，懲罰度為5，按照相關度與懲罰度約束，基于復雜系統熵聚類，演化出3至5味藥物核心組合，共8條相關核心組合分析，見表3。

2.3.3 基于無監督熵層次聚類的新處方分析 在以上核心組合提取基礎上，運用無監督熵層次聚類算法，得到4首治療兒童哮喘緩解期的新處方，見表4；新方核心組合藥物網絡和新方藥物網絡，見圖6。

表2 基于改進的互信息法的藥物間關聯度分析(關聯系數>0.1)

表3 基于復雜系統熵聚類的藥物核心組合分析

表4 基于熵層次聚類治療哮喘緩解期新處方

圖6 基于熵層次聚類治療兒童哮喘緩解期新處方

3 討論

哮喘病機多為痰阻氣道，病因既有內因，又有外因。內因責之于伏痰，且與素體肺、脾、腎三臟功能失調有關；外因責之于感受外邪，飲食失調，生活無序，氣候變化以及異氣、異物的刺激。本病發生內因外因引動伏痰，痰阻氣道，肺脾腎三臟氣機失暢，痰氣交阻則哮鳴時作[8]。兒童肺臟嬌嫩，脾常不足，腎常虛，肺虛則衛外失固，腠理不密，易為外邪所侵，邪阻肺絡，氣機不利，津液凝聚為痰；脾主運化水谷精微，脾虛不運，生濕釀痰，上貯于肺；腎氣虛弱，不能蒸化水液而為清津，上泛為痰，聚液成飲。伏痰留飲的形成與肺脾腎三臟功能失常有關。哮喘緩解期本虛為主，表現為肺、脾、腎三臟功能不足，治宜調理其功能，以補肺固表，健脾益氣，納氣歸腎為法，調補肺、脾、腎三臟[9]。緩解期雖可看到肺、脾、腎虛單獨出現，但臨床上更多為復合表現，如肺腎兩虛、脾腎兩虛、肺脾兩虛或肺脾腎俱虛等證候，也有正虛邪戀或虛實夾雜者。治療上又當仔細辨證，分別處理。而“久病必瘀”，可在扶助陽氣基礎上，酌情加活血化瘀之品[10]。

根據數據挖掘結果，現將許尤佳教授治療兒童哮喘緩解期的診治特色經驗總結如下：

使用頻率超過30次的藥物有15種，分別為甘草、白術、石菖蒲、紫蘇子、佛手、五味子、丹參、防風、蜜百部、法半夏、檳榔、桃仁、辛夷、鹽山萸肉、五指毛桃；使用頻率最多的前10種藥物為甘草、白術、石菖蒲、紫蘇子、佛手、五味子、丹參、防風、蜜百部、法半夏；常用藥物為溫平類，以辛、苦、甘為主，多歸于胃、肺、脾經。結合常用藥物來看，許教授用藥以溫平為主，從肺、脾、胃，從痰、瘀論治，注重健脾運脾。

根據中醫傳承輔助平臺挖掘，通過分析使用頻率超過69次的關鍵藥物，形成兒童哮喘緩解期的核心處方。處方用白術，益氣健脾，后天得養，氣血生化有源，先天得以充養；石菖蒲開竅豁痰、化濕和胃；紫蘇子治氣喘咳嗽，降氣消痰，止咳平喘；佛手理氣化痰、消食和胃、疏肝健脾；五味子斂肺止咳，滋腎澀精；甘草調和諸藥，益氣健脾；其主要功效均在于健運脾胃、清消伏痰。

本研究應用熵聚類的方法對許教授治療哮喘緩解期方劑進行組方規律分析，發現一些新的藥對或藥物間組合，具有重要臨床意義。如陳皮-柿蒂這一對藥，陳皮性溫歸肺、脾經，健脾理氣，“病痰飲者，當以溫藥和之”，有溫化痰飲之效；柿蒂歸胃經，有降逆止呃之效，兩者有運脾化痰之功。其余藥對(詳見表2)均以行氣化痰，調補肺脾腎，時兼活血化瘀，概而言之，以方藥測證，即治療主要從肺脾胃，從痰、瘀論治。

基于熵層次聚類的治療兒童哮喘緩解期新處方中共得出4個新方組合(表4)，其中萊菔子、蒼耳子、紫蘇子、炒稻芽、白術、佛手，以健運脾胃，化痰止咳為法，為小兒哮喘緩解期的治療，提供了用藥思路及方法。其余3個新方未見明顯臨床組方意義，分析原因可能為該新方挖掘是根據無熵層次聚類數據挖掘方法進行計算，不排除受到藥物頻次出現以及藥物間同時出現頻次等原因影響。

利用數據挖掘技術，通過研究許尤佳教授近一年診治兒童哮喘緩解期的有效處方95首，經病案整理、錄入后，通過中醫輔助傳承系統軟件挖掘出核心藥對28對，核心組合8組，新方4首，并進行了四氣、五味、歸經的統計。結合數據挖掘結果，許尤佳教授認為兒童哮喘緩解期為肺脾腎失調為本，伏痰留飲瘀血為標，標本兼治，從肺、脾、胃，從痰、瘀論治，注重健脾運脾，用藥以溫平為主，收效甚佳。選用甘草、白術、石菖蒲、紫蘇子、佛手、五味子為核心處方辨證加減治療兒童哮喘緩解期。為兒童哮喘緩解期的辨證治療拓寬了思路，對中醫臨床治療有進一步指導。本研究過程亦表明，中醫傳承輔助系統為分析、挖掘名老中醫經驗提供了良好的平臺，值得進一步推廣應用。

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