基于數據挖掘《脾胃論》組方規律、用藥特點關聯規則研究

陳達 張亞強

李東垣是金元四大醫學名家之一，著有《內外傷辨惑論》與《脾胃論》諸書。其中《脾胃論》是東垣的代表著作，是他去世前2年寫成的，最能代表他的學術思想。他認為脾主升清，胃主降濁，一升一降，相輔相成，為精氣升降之樞紐，在治療上主張溫補脾陽，升提脾氣[1]。如果由于飲食不節，寒溫不適，勞倦過度以及七情損害了脾胃元氣，則陽氣下陷，陰火上乘，五臟受病。在《內經》“甘溫除大熱”的啟發下，他仿照《傷寒論》有關甘溫藥組成的方劑，創立了最為出名的“補中益氣湯”，使“甘溫除熱法”更臻完善，為后世醫者所推崇[2]。本文采用關聯規則數據挖掘的方法，對《脾胃論》所記載的63個方劑進行分析，探索李東垣《脾胃論》中組方及用藥的規律和特點。

1 材料與方法

1.1 研究內容

檢索相關醫案數據，數據來源為李東垣所著《脾胃論》，經過篩選，共收集到符合納入標準的方劑63首。然后使用Excel，將其中涉及的方藥進行數據錄入，建立《脾胃論》數據庫，再將數據導出，應用統計軟件SPSS 20.0對數據庫進行挖掘。

1.2 納入與排除標準

納入數據時，僅采用方劑中有明確的藥物和藥量的內服方劑，不論其劑型為何。

排除方劑中未給出明確藥物或藥量以及外用的方劑，其中重復出現的方劑只取1次。

1.3 數據預處理

數據釆集完畢后必須把數據規范統一，才能進行數據挖掘。具體工作是把原始醫案記錄中的半自然語言轉化為計算機可以識別的規范化語言。對于中藥名稱的規范工作，主要針對中藥名稱不同的原因，從別名、錯別字、省略詞這三個角度對中藥名稱進行規范。

根據上述的篩選條件，將符合要求的方劑，用Excel進行錄入，建立方藥數據庫。該數據庫主要包括編號、方劑名稱、具體的中藥味數，其中具體的中藥組成的方藥味數其錄入是根據某味藥是否在某個方劑中，將其分別設定“0”和“1”，存在即為“1”，不存在為“0”，可以將此庫導入到SPSS 20.0中進行描述性統計和聚類分析，以及導入SPSS Modeler進行關聯分析。

1.4 統計學處理

(1)運用SPSS 20.0軟件的描述性分析中的頻數分析對藥物頻次和頻率進行統計。(2)關聯規則的建立通過Apriori算法實現以此獲得李東垣的《脾胃論》中藥對的支持度和置信度，從而探究用藥規律與思路(本次研究參考以往研究的閥值設置，最小支持度為5%，最小置信度為50%)。

2 結果

2.1 描述性統計

經過數據篩選，在《脾胃論》中共收集中藥方劑63首，對其進行頻數分析。由表1(只選取頻數大于5的藥方)得出，使用頻次大于10次的中藥有人參(28)、黃芪(27)、白術(22)、升麻(21)、柴胡(20)、當歸身(18)、橘皮(17)、炙甘草(16)、甘草(15)、蒼術(14)、黃柏(14)、半夏(13)、干姜(13)、羌活(12)、陳皮(11)、澤瀉(11)、防風(10)。在以上高頻藥物中，除澤瀉、柴胡、羌活外，均歸足太陰脾經與足陽明胃經。

2.2 常用藥對關聯分析

2.2.1 二味常用藥對頻次和關聯規則 將《脾胃論》的二味藥物組合進行頻次分析，將前20位按照頻次高到低排序，在這次高頻出現的二味藥物組合中，均有脾胃藥物的參與。例如人參、黃芪，人參、白術，黃芪、柴胡，人參、柴胡等藥對均與脾胃相關，且為調理脾胃的常用組合。其中，頻次排在前5的藥物組合為：黃芪-人參、人參-白術、黃芪-柴胡、人參-柴胡、升麻-柴胡。全部二味藥組合中的提升度>1，為有效規則。其中，以黃柏和人參為例，黃柏和人參支持度是19.048%，置信度為88%。這說明，在《脾胃論》的用藥中，每個黃柏出現之后，人參的使用概率是較大的。結果見表2。

表1 李東垣《脾胃論》藥物頻率統計表

表2 二味常用藥對關聯規則分析表

2.2.2 三味常用藥對頻次和關聯規則 將《脾胃論》的三味藥物組合進行頻次分析，將前20位(后10位)按照頻次高到低排序。在這次高頻出現的三味藥物組合中，均以補氣的人參、黃芪為主，兼以升發陽氣的柴胡、升麻，其中，頻次排在前5的藥物組合為：當歸身-黃芪-人參、升麻-黃芪-人參、橘皮-黃芪-人參、黃芪-人參-柴胡、柴胡-升麻-黃芪。全部三味藥組合中的提升度>1，為有效規則。其中，三味藥物關聯以人參和甘草、黃芪這個藥物組合為例，支持度7.937%，置信度100%，也就是說，在《脾胃論》的用藥中，人參和甘草出現之后，一定伴隨黃芪的運用。具體結果如表3所示。

2.3 聚類分析

將《脾胃論》所使用的所有藥物，通過聚類分析，將用藥頻次小于4次的藥物剔除。結果顯示：《脾胃論》用方可分成5類：第一類為人參和黃芪;第二類為白術、升麻和柴胡;第三類為當歸身、灸甘草和橘皮；第四類為陳皮、澤瀉、羌活、防風、神曲、半夏、干姜、蒼術、黃柏和甘草；其余為一類。其中，核心藥物組合有5對：人參和黃芪，升麻和柴胡，當歸身和灸甘草，干姜、蒼、黃柏和甘草，羌活、防風和神曲。具體結果見圖1、圖2。

表3 三味常用藥對關聯分析表

3 小結

李東垣在《脾胃論》中用方63首，用藥100多味，配方用藥法度森嚴，講究氣味升降浮沉的配合；強調生發胃氣的重要，偏重于補氣升陽藥物的應用；巧用寒涼之品，妙伍消食、化痰、化瘀的藥物，風格獨特[3]。

圖1 《脾胃論》系統聚類分析圖

圖2 《脾胃論》聚類結果樹狀圖

對李東垣所使用的藥物進行分析，頻率排序前10位的藥物為人參、黃芪、白術、升麻、柴胡、當歸身、橘皮、炙甘草、甘草、蒼術。其中人參甘，微苦，入脾肺心經，大補元氣，補益脾肺，生津安神；黃芪甘，微溫，入脾肺經，補氣升陽，固表止汗，脫毒生??；白術味苦、甘，性溫，歸脾、胃二經，燥濕利水，健脾益氣，安胎，止汗；升麻味甘辛性微寒，入肺脾，胃二經，大腸經，清熱解毒，發表透疹，升陽舉陷；柴胡味苦性微寒，入肝、膽以及心包、三焦經四經，疏肝理氣，和解退熱，升舉陽氣；當歸甘、辛、苦，溫，入脾、肝、心經，補血和血，活血止痛，潤腸通便；橘皮味辛而微苦，溫，入脾、肺經，理氣調中，燥濕化痰；甘草味甘，平，入十二經，補中益氣，清熱解毒，潤肺止咳；蒼術辛、苦，溫，入脾、胃經，起燥濕健脾，發汗解表，祛風濕之效。

對李東垣所使用的高頻藥對分析，頻數前5的藥對為：黃芪和人參、人參和白術、黃芪和柴胡、人參和柴胡、升麻和柴胡。以黃芪和人參為例，人參、黃芪同為補氣要藥，為除燥熱肌熱之圣藥。人參善補五臟之氣，補氣而兼能養陰，守而不走；黃芪善走肌表，補氣兼能扶陽，走而不過，二藥相須甘溫除大熱，瀉陰火，補元氣，且二者一走一守，陰陽兼顧[4]。脾虛用之鼓舞中氣，肺虛用之補氣固表?！镀⑽刚摗分兴褂玫乃帉Χ嘁匝a脾胃之氣的藥物為主，兼以升發陽氣的柴胡、升麻之屬[5]。

李東垣認為脾胃是后天之本，為人體氣、血生化之源，故五臟六腑之中皆含有后天脾胃之氣。一旦脾胃有病，必然會累及他臟。胃氣之盛衰關系到人體生命活動及其存亡，因而其用藥多為人參、黃芪補益中氣之品。又因為脾主運化，脾胃氣虛，清陽下陷，寒濕易滯留脾胃。因而，李東垣在治療內傷雜病的遣方用藥上，特別注重調理氣機、升陽益氣[6]。其多用風藥生發脾陽，如柴胡、升麻、羌活等。風藥藥性香燥勝濕，對于倦怠便溏、脾虛濕勝者，處方中佐以風藥可達升陽除濕之效。

4 討論

根據對《脾胃論》的數據挖掘結果進行分析，發現其所載方劑的用藥規律與當下中醫治療脾胃系疾病常用藥物、藥對有很高的契合性，并發現了一些值得深入研究的配伍現象和模式，相信將有效地服務于臨床[7]。

數據挖掘是連接傳統中醫藥理論同現代科學的重要橋梁，是當下中醫藥現代化研究的重要組成部分，對于深化地研究中醫藥理論，總結中醫臨床經驗具有重大意義，必將成為二十一世紀中藥現代化的標志之一，也將更好地推進中醫藥現代化的發展[8-9]。