基于數據挖掘的治療皮膚病處方用藥規律研究

楊艷平

（中國氣象局醫院藥劑科 北京 100081）

1.研究方法

1.1 處方來源

《實用中醫美容金方》[1]、《皮膚病名家驗案精選》[2]、《古今名醫臨證實錄叢書之皮膚病》[3]等三本中醫專著中收載治療皮膚病的2085首中藥處方。

1.2 分析軟件

本課題應用的是“中醫傳承輔助系統（V2.0.1）”軟件

1.3 錄入處方

將2085首處方錄入“中醫傳承輔助系統（V2.0.1）”，錄入完成后，通過軟件中“數據分析系統”模塊中的“方劑分析”功能，進行用藥規律挖掘[4-5]。

1.4 數據分析

1.4.1 頻次統計分析：將2085首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。

1.4.2 組方規律分析：用關聯規則挖掘方法,將支持度分別設置8%、10%， “置信度”設為0.5，將得到常用的核心藥物組合。

1.4.3 新方分析：先選擇合適的相關度和懲罰度進行聚類分析（核心算法包括改進的互信息法、復雜系統熵聚類），然后點擊“提取組合”按鈕，生成新組方（基本算法是無監督的熵層次聚類）。

2 結果

2.1 藥物的使用頻次

2085首處方包含了810味中藥，對這些藥物進行頻次統計分析，其中使用頻次在200以上的藥物有21味，而排名前三位的藥物分別是赤芍、生地和甘草（表1）。

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2.2 基于關聯規則組方規律分析

用關聯規則挖掘方法，將支持度分別設置為8%、10%，“置信度”設為0.5，得到的核心藥物組合（表2-表3）。

表2 含所有方劑的用藥高頻核心組合分析 （支持度≥8%）

表3 含所有方劑的用藥高頻核心組合分析 （支持度≥10%）

2.3 基于熵聚類的方劑組方規律分析

2.3.1 基于復雜系統熵聚類的藥物核心組合

以改進的互信息法的藥物間關聯度分析結果為基礎，按照相關度與懲罰度約束，基于復雜系統熵聚類，演化出3-4味藥物核心組合，具體見表4.

表4 基于復雜系統熵聚類的藥物核心組合

2 澤蘭_郁金_香附 22 郁金_柴胡_香附 3 車前子_梔子_木通 23 甘草_黃芩_金銀花_連翹 4 生薏苡仁_紫草_土茯苓 24 生薏苡仁_夏枯草_敗醬草 5 白鮮皮_生地_丹皮 25 生地_生石膏_玄參 6 夏枯草_莪術_山豆根 26 三棱_紅花_莪術_桃仁 7 甘草_荊芥_蟬蛻 27 紫花地丁_金銀花_蒲公英_連翹 8 白術_白芍_柴胡 28 川芎_白芍_熟地_當歸 9 黃精_白薇_益智仁 29 黃精_北沙參_南沙參_玉竹 10 重樓_白花蛇舌草_天仙藤 30 重樓_白花蛇舌草_南沙參_石斛 11 鱉甲_青蒿_水牛角 31 赤苓_青蒿_炒赤芍_絲瓜絡 12 穿山甲_當歸尾_貝母 32 當歸尾_赤芍_桃仁 13 羌活_荊芥_防風 33 牛蒡子_荊芥_蟬蛻_防風 14 焦梔子_炒丹皮_炒龍膽草 34 炒丹皮_酒大黃_炒槐花 15 川芎_白芍_柴胡 35 熟地_何首烏_當歸 16 麻黃_苦杏仁_生姜 36 生姜_桂枝_制附子 17 澤瀉_茯苓_陳皮 37 白術_茯苓_黃芪_丹參_黨參18 地骨皮_海風藤_青風藤 38 地骨皮_五加皮_大腹皮_桑白皮 19 白蒺藜_何首烏_當歸 39 黃芪_丹參_當歸 20 菟絲子_女貞子_桑椹 40 山萸肉_枸杞子_女貞子_熟地

2.3.2 基于無監督熵層次聚類的新處方分析 在核心組合提取的基礎上，運用無監督熵層次聚類算法，得到30個新處方，見表5.

表5 基于熵層次聚類的新處方

3.討論

本研究應用關聯規則和聚類算法系統分析了中藥治療皮膚病的用藥規律。表1中的21味中藥按照其功效來分類主要分為以下9類：清熱涼血藥（赤芍、生地黃、牡丹皮）、清熱燥濕藥（黃芩、白鮮皮、苦參、黃柏）、活血祛瘀藥（丹參、紅花、川芎）、清熱解毒藥（金銀花、連翹、甘草）、祛風解表藥（防風、蟬蛻、荊芥）、利水滲濕藥（薏苡仁）、清熱利濕藥（地膚子）、養血藥（當歸、白芍）、補氣藥（黃芪）。從以上功效分類來看，皮膚病一般是以清熱涼血祛濕為其主要治療原則。從中醫的角度來分析，當皮膚出現紅腫時是因血熱所致，而濕邪侵襲易致皮膚糜爛，故急性期的皮膚病多采用清熱涼血祛濕的治則。再根據其它臨床表現來加減藥味：糜爛加重，可增加清熱解毒的藥物，如金銀花、連翹、紫花地丁等；風邪加重，可加重祛風解表的藥物，如防風、蟬蛻、荊芥和補血養血的當歸、白芍等，所謂“治風先治血、血行風自滅”。

表1中，赤芍和生地黃是使用頻次排名前兩位的藥物。而在表2的21對藥對里，使用頻次最高的單味藥物也是赤芍（8次）、生地（6次）。赤芍，功善清熱涼血、祛瘀止痛，而生地黃具清熱涼血、養陰生津之功。由表2及圖1可以看出，赤芍和生地在治療皮膚病時多與丹皮、黃芩、當歸、白鮮皮、甘草、連翹、金銀花等清熱涼血、解毒、祛濕類藥物配伍使用。另外當支持度≥10%時，我們可以看到圖1中核心的藥對組合是“赤芍-生地-甘草”，這是《圣濟總錄》里的赤芍藥湯三味基礎藥物，以清熱涼血解毒為主，并針對不同的血熱病證進行加減。如配伍金銀花、連翹，可透散表里熱邪，使氣血兩清；又如配伍荊芥、防風、蟬蛻，可涼血清熱、祛風止癢，如急性蕁麻疹；配伍清熱祛濕藥物如黃芩、地膚子、白鮮皮等，可清熱利濕，散風止癢，如濕疹。

本研究應用復雜系統熵聚類方法得出的新處方不乏啟迪意義。皮膚病發病與五臟關系密切，尤其是肝臟。肝主疏泄，性喜調達，其經脈布脅肋循少腹，若情志不暢，木失調達，則致肝氣郁結，血運受阻，可致皮膚粗糙、肥厚、脫屑、瘙癢、角化等癥，如黃褐斑、銀屑病、帶狀皰疹、神經性皮炎等。治則疏肝行氣、活血祛瘀。如表5中的新處方1“巴戟天_淫羊藿_仙茅_土鱉蟲”組合，前三者功效均可補腎壯陽、祛風除濕，土鱉蟲破血逐瘀，常相須為用，治療硬皮病、SLE（系統性紅斑狼瘡）、習慣性凍瘡、雷諾氏病、寒冷性蕁麻疹等腎陽不足、氣血凝滯的皮膚病。新處方2“澤蘭_郁金_香附_柴胡”組合，方中以柴胡疏肝解郁，香附理氣疏肝，澤蘭和郁金活血祛瘀止痛，諸藥相合，共奏疏肝行氣、活血止痛之功，如逍遙散的加減。

本研究運用數據挖掘方法對中藥治療皮膚病處方用藥規律進行了研究。高頻次使用的是清熱涼血活血、清熱解毒利濕之品，而且根據病情，常聯合搭配使用，組方法度清晰嚴謹，為中藥治療皮膚病的深入挖掘和組方規律探尋提供了參考。當然，本研究所提出的藥對和核心方僅僅是在數據信息層面上的推測，要真正轉化成為實際的臨床療效和安全可靠的藥物，還需要后續的大量研究。