梁德治療退變性腰椎管狹窄癥用藥規律的數據挖掘

招文華，余翔，任輝，沈耿楊，方志超，吳智華，張志達，唐晶晶，江曉兵（指導：梁德）

（1.廣州中醫藥大學第一臨床醫學院，廣東廣州 510006；2.廣州中醫藥大學第一附屬醫院，廣東廣州 510405）

退變性腰椎管狹窄癥（degenerative lumbar spinal stenosis，DLSS）為常見的脊柱疾病，是指由于后天退變因素如關節突增生、韌帶肥厚等所導致的椎管、側隱窩或椎間孔狹窄，從而引起脊髓及脊神經根受壓而出現的一系列慢性進行性神經功能障礙癥候群[1-2]。神經源性間歇性跛行是DLSS的典型臨床表現。罹患該疾病的主要人群為中老年人。隨著我國老齡化進程的加快，DLSS發病率逐年攀升，國家由此投入的醫療及護理費用亦大大增加。中醫學將DLSS歸于“腰腿痛”“痹證”范疇。近年來的研究[3-4]報道，中藥內服、外敷或推拿、針灸等中醫藥療法治療DLSS均取得了較好的臨床療效；臨床上不少患者在確診DLSS后，因不愿采取手術治療而選用中醫藥等保守治療方法，也均顯示中醫藥能顯著緩解患者的癥狀。因此，目前除了手術治療外，中醫藥等保守治療方法也成為治療DLSS的常規方法。

梁德教授是廣州中醫藥大學第一附屬醫院脊柱專科創始人及學術帶頭人，從事脊柱疾病領域醫學臨床、教學與科研30余年，采用中西醫結合診治脊柱疾病頗有心得，對DLSS的中醫藥治療具有豐富的臨床經驗。本研究收集梁德教授治療DLSS的門診處方，應用中醫傳承輔助平臺軟件進行錄入、整理及分析，總結其用藥規律，以期為臨床診治DLSS提供參考。

1 資料與方法

1.1 處方資料來源收集2016年6月30日至2020年12月31日梁德教授診治DLSS患者的處方。DLSS的診斷標準參照北美脊柱外科協會（NASS）循證醫學指南[2]，共篩選出治療DLSS的處方133首，且這133首處方均為有效病案的處方。

1.2 處方資料納入標準與排除標準納入標準：①篩選診斷為DLSS的診治處方；②診治處方中患者的重要信息如姓名、性別、年齡等無遺漏；③處方的中藥名稱及具體用量記錄完整。排除標準：①排除急性腰扭傷、腰椎壓縮性骨折、腰椎滑脫癥、腰椎間盤突出癥、腰椎腫瘤、腰椎結核等非退變性腰椎管狹窄癥患者；②剔除重復處方，同一患者均診斷為DLSS的處方僅納入患者第一次就診時的處方。

1.3 中藥名稱的規范化依據2015年版的《中華人民共和國藥典》，對DLSS處方的中藥名稱進行規范處理，如將“北芪”統一錄入為“黃芪”，“川續斷”統一錄入為“續斷”。

1.4 數據處理與分析方法采用中國中醫科學院中藥研究所的中醫傳承輔助平臺軟件（TCMISS V2.5）進行數據分析。由一名研究者將納入處方進行信息錄入，再由另一名研究者逐一核對錄入信息。采用軟件的關聯規則分析、改進互信息法、復雜系統熵聚類等數據挖掘方法，即平臺的“頻次統計”“組方規律”“新方分析”功能，統計梁德教授治療DLSS的處方中各藥物的使用頻次、藥物之間的關聯規則等，最終得到潛在的新方組合。

2 結果

2.1 用藥頻次分析梁德教授診治DLSS的133首處方中，共包含了73味藥物。按照藥物使用頻次由高到低進行排序，藥物使用頻次在20次以上的有26味，結果見表1。

表1 梁德治療退變性腰椎管狹窄癥處方中使用頻次＞20次的藥物Table 1 Herbs used more than 20 times in the formulae prescribed by LIANG De in treating degenerative lumbar spinal stenosis

2.2 基于關聯規則的組方規律分析設置支持度個數為26（支持度≥30%），置信度為0.60，按照藥物組合頻次由高到低排序，得到常用藥對及藥物組合48個，結果見表2。對處方藥物進行關聯規則分析，結果見表3。關聯規則網絡展示圖見圖1。

圖1 梁德治療退變性腰椎管狹窄癥處方中的中藥關聯規則網絡展示圖Figure 1 Network diagram of herbal association rules in the formulae prescribed by LIANG De in treating degenerative lumbar spinal stenosis

表2 梁德治療退變性腰椎管狹窄癥處方中的藥物組合模式（支持度個數≥26）Table 2 Herbal combinations in the formulae prescribed by LIANG De in treating degenerative lumbar spinal stenosis（quantity of support≥26）

表3 梁德治療退變性腰椎管狹窄癥處方中的藥物組合關聯規則（置信度＞0.94）Table 3 Association rules of herbal combinations in the formulae prescribed by LIANG De in treating degenerative lumbar spinal stenosis（confidence＞0.94）

2.3 基于熵聚類的方劑組合規律分析

2.3.1 基于改進互信息法的藥物間關聯度分析

設置相關度為5，懲罰度為2，進行聚類分析，得到方劑中兩藥物間的關聯度，將關聯系數≥0.05的藥對列表，結果見表4。

表4 梁德治療退變性腰椎管狹窄癥處方中的藥物間關聯度分析結果（關聯系數≥0.05）Table 4 Results of correlation analysis of the herbs in the formulae prescribed by LIANG De in treating degenerative lumbar spinal stenosis（correlation coefficient≥0.05）

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，按照相關度和懲罰度約束及基于復雜系統熵聚類，得到3~4味藥的核心組合6個，見表5。

表5 用于治療退變性腰椎管狹窄癥的新方聚類的核心組合中藥Table 5 Core combination of Chinese medicines used for clustering of new prescriptions in treating degenerative lumbar spinal stenosis

2.3.3 基于無監督熵層次聚類新方分析在以上核心組合提取的基礎上，運用無監督熵層次聚類算法，挖掘出3個潛在的新方組合，結果見表6。

表6 基于復雜系統熵聚類的用于治療退變性腰椎管狹窄癥的潛在新方組合Table 6 Potential new recipes in treating degenerative lumbar spinal stenosis based on complex system entropy clustering

3 討論

中醫將DLSS歸屬于“腰腿痛”“痹證”范疇，認為DLSS的病機特點可概括為本虛標實，以腎虛為本，風寒濕邪侵襲、痰濕瘀阻滯經絡等為標[5]。嶺南地區由于長年受東南暖濕氣流影響，氣候炎熱多雨，空氣濕度大，濕受熱蒸，常成非時之氣侵犯人體，故嶺南地區六淫致病以“濕”邪最為常見[6-7]。受區域濕熱氣候的影響，涼茶或冷飲在嶺南地區盛行，服用日久，脾陽易受損而致脾虛濕盛[8]。加之現今社會空調使用頻繁，久處空調環境之中，腠理常開，使寒濕之邪乘虛而入，導致寒濕體質之人日益增多。因此，嶺南地區DLSS的發病特點有其獨特的致病因素，其中濕邪尤為重要。

本研究對梁德教授診治DLSS的處方用藥規律進行數據挖掘。用藥頻次分析結果顯示，梁德教授治療DLSS使用頻次居前10位的中藥依次為炙甘草、牛膝、續斷、杜仲、獨活、桃仁、白芍、川芎、黨參、當歸。處方中使用頻次在20次以上的藥物有26味，主要可分為以下6類：（1）補肝腎強筋骨類：牛膝、續斷、杜仲；（2）祛濕類：獨活、羌活、蠶砂、茯苓、蒼術、薏苡仁；（3）活血止痛類：桃仁、當歸、川芎、三棱、丹參；（4）補氣健脾類：黨參、黃芪、白術、炙甘草、甘草、陳皮；（5）滋陰疏肝類：生地黃、白芍、酒山茱萸肉、熟地黃；（6）行氣理氣類：厚樸、柴胡。由此可見，梁德教授治療DLSS以補肝腎強筋骨、祛濕、活血止痛、補氣健脾、滋陰疏肝、行氣理氣法為主。

進一步進行藥物組合頻次和藥物間關聯度分析，發現頻次居前10位的藥物組合依次為：杜仲-續斷，炙甘草-牛膝，續斷-獨活，炙甘草-續斷，川芎-當歸，杜仲-獨活，炙甘草-黨參，炙甘草-杜仲，牛膝-續斷，杜仲-續斷-獨活。由于炙甘草具有調和諸藥的作用，在各種處方中屬常規應用，因此不做贅述。續斷的使用頻率最高，而杜仲、獨活、黨參則為各藥物組合之要藥，提示梁德教授治療DLSS注重治病求本，在補益肝腎的基礎上，常加補助后天之脾及兼顧祛濕止痹之品。

在以上分析的基礎上，采用復雜系統熵聚類及改進的互信息法挖掘出6個核心藥物組合及3首治療DLSS的潛在新方。核心藥物組合反映了梁德教授治療DLSS的用藥特征：核心組合1（黨參，蒼術，生地黃）及核心組合2（黨參，甘草，炙甘草，白術）為健脾運濕組合，且核心組合1為防蒼術之燥而配伍生地黃以清熱涼血，核心組合3（山藥，枸杞子，澤瀉）在補益脾胃及滋補肝腎的基礎上加澤瀉以祛濕除熱，核心組合4（桃仁，酒山茱萸肉，山藥，枸杞子）在補益肝脾腎的基礎上加桃仁以活血化瘀，核心組合5（續斷，杜仲，獨活）補肝腎且以獨活祛濕除痹，核心組合6（杜仲，獨活，金銀花）則在補肝腎、祛濕除痹的基礎上予以清熱解毒之金銀花。以上核心藥物組合提示梁德教授治療DLSS用藥以補益肝腎或健脾運濕為基礎，隨證加減。

基于核心組合所篩選出的3首潛在新方可反映梁德教授治療DLSS的用藥組方規律。潛在新方1（黨參，蒼術，生地黃，甘草，炙甘草，白術）的組成為類四君子湯，加入燥濕健脾之蒼術，且為防蒼術之溫燥，輔以清熱涼血之生地黃。本方中應用炙甘草-甘草之組合，調和補益及清熱之偏頗，使全方得以更好地發揮健脾益氣運濕之功效。潛在新方2（山藥，枸杞子，澤瀉，桃仁，酒山茱萸肉）以枸杞子及酒山茱萸肉補益肝腎，山藥加強補脾腎之功，同時輔以澤瀉利水滲濕瀉熱，桃仁活血化瘀，該候選新方體現了標本兼治的組方特點，在補肝腎的基礎上，同時兼顧祛濕活血化瘀。潛在新方3（續斷，杜仲，獨活，金銀花）以續斷、杜仲補益肝腎為主，同時以獨活祛濕除痹，兼以金銀花清熱解毒。3首潛在新方均同時兼顧了清熱與除濕，此組方規律契合嶺南地區濕熱為患的致病特點[9]，也體現了梁德教授重視因地制宜而化裁加減處方的“三因”治病思想。

以上數據挖掘分析結果提示，梁德教授在臨床上治療DLSS的用藥以補益肝腎為主，常輔以健脾行氣、清熱除濕、活血化瘀等藥。同時，本研究結果體現了梁德教授診治DLSS多從肝、脾、腎三臟入手，兼顧先后天之本，重視祛濕除熱的臨證經驗和“筋骨并重”的治療原則。但因數據挖掘分析的結果存在一定的局限性，潛在新方的合理性仍需進一步的臨床驗證。