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基于数据挖掘的中药灌肠治疗放射性直肠炎用药规律分析※  PDF

  • 赵苏然 1
  • 孙景仙 2
  • 高善语 2
  • 王立柱 1 ✉
1. 山东中医药大学（山东 济南 250014）； 2. 山东中医药大学附属医院（山东 济南 250011）

最近更新：2024-02-22

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引
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摘要

目的

运用数据挖掘方法，分析中药灌肠治疗放射性直肠炎的用药规律。

方法

检索建库以来中国知网（CNKI）、万方数据知识服务平台（WanFang Date）以及维普中文期刊服务平台（VIP）中中药灌肠治疗放射性直肠炎的相关文献，采用Microsoft Excel、IBM SPSS Statistics 25.0、IBM SPSS Modeler 18.0软件对处方用药规律进行分析。

结果

最终纳入处方82首，涉及中药127味，使用频次排名前5位的中药依次是黄连、白及、黄柏、地榆、当归；以味苦性寒、归肝经者居多；并挖掘出药物关联规则14条；通过聚类分析得到4类核心处方。

结论

中药灌肠治疗放射性直肠炎以清热燥湿、凉血解毒、补益止血为基本治法，主要选用清热药、补益药、止血药等。

放射性直肠炎（radiation proctitis，RP）是前列腺癌、宫颈癌、子宫癌、直肠癌等盆腔、腹腔肿瘤经放射性治疗导致的肠道黏膜炎症性损伤的一种疾病，是放疗最常见的并发症[

1]。RP的发生与直肠在骨盆中的位置以及在放射场中的低耐受性有关[2-3]，临床常表现为腹痛、肛门坠胀感、里急后重、大便次数增多、黏液脓血便等[4-5]。近年来随着放疗技术的普及，放射性治疗已成为恶性肿瘤的重要治疗方法，这也使得RP的发病率随之上升。对于RP，目前尚无统一的治疗方案[6]。研究[7]表明，中药灌肠具有通过肠道直接吸收、直达病所，提高药物作用于病所的浓度等优势，对于RP疗效明确，但目前鲜有其用药规律的总结研究。数据挖掘方法可以处理复杂信息，分析总结用药规律，发现核心药对。故本研究运用数据挖掘方法对相关文献进行总结，对中药灌肠治疗RP的用药规律加以分析，以期对临床用药提供借鉴。

1 资料与方法

1.1　处方来源及检索

检索中国知网（CNKI）、万方数据知识服务平台（WanFang Date）及维普中文期刊服务平台（VIP）中关于中药灌肠治疗放射性直肠炎的临床研究文献。检索时间为建库至2021年12月31日，以“放射性直肠炎or放射性肠炎”为主要检索词与“中药灌肠or直肠滴入”相配合进行全文检索。

1.2　纳入标准

（1）有明确的诊断标准及疗效评价指标的临床研究或疗效观察类文献；（2）对于随机对照试验，组间干预措施唯一不同的是有无中药灌肠，且经统计学比较能体现中药灌肠优势；（3）对于疗效观察类文献，仅用中药灌肠治疗，且有效率≥90%，人数≥50人；（4）文献中所用的中药灌肠药味明确，方药随证加减时只记录基础方。

1.3　排除标准

（1）对于同一研究的多篇临床文献仅纳入数据较全的1篇；（2）干预措施为针灸、拔罐等其他中医疗法的文献。

1.4　数据整理及规范

应用Microsoft Excel对符合纳入标准的文献建立数据库，将文献的名称、病例数、处方用药等相关数据录入数据库。根据《中华人民共和国药典》（2020版）[

8]及《中华本草》[9]对药物的名称进行规范化统一处理。如“白芨”规范为“白及”，“双花”规范为“金银花”，“大黄碳”规范为“大黄炭”，“红藤”规范为“大血藤”，“乌贼骨”规范为“海螵蛸”，“银花藤”规范为“忍冬藤”等。

1.5 描述性分析

应用Microsoft Excel 对RP方药数据库中的中药进行频次、频率统计，对所出现中药的种类进行频次统计，对所涉及中药的四气、五味、归经属性进行统计分析。

1.6 关联规则分析

将药物数据矩阵表导入IBM SPSS Modeler 18.0，运用Apriori算法对高频药物进行关联分析，得到具有强规则的药物关系。根据药物关联关系，运用网状图对药物之间的关联规则进行可视化分析。

1.7 聚类分析

将高频药物导入IBM SPSS Statistics 25.0，通过系统聚类法，得到聚类分析树状图，从中分析药方组合规律。

2 结果

2.1　药物频次分析结果

本研究最终纳入有效处方82首，涉及中药126味，总频次718次。对所有出现的中药进行分析发现，使用频次排名前5位的中药依次是黄连、白及、黄柏、地榆、当归。出现频次≥10次的药物共有25味，见表1。对所有出现的中药参照《中药学》[

10]进行分类，出现频次排名前3的类别依次是清热燥湿药、清热解毒药、补气药，出现频次较高的前10位的中药种类见图1。

表1  82首方剂中出现频次≥10次的药物
序号药物频次频率（%）序号药物频次频率（%）
1 黄连 39 5.43 14 大黄 14 1.95
2 白及 35 4.87 15 黄芩 12 1.67
3 黄柏 30 4.18 16 葛根 11 1.53
4 地榆 29 4.04 17 蒲公英 11 1.53
5 当归 26 3.62 18 仙鹤草 11 1.53
6 白头翁 25 3.48 19 白花蛇舌草 10 1.39
7 败酱草 24 3.34 20 白芍 10 1.39
8 木香 20 2.79 21 白术 10 1.39
9 甘草 19 2.65 22 槟榔 10 1.39
10 黄芪 18 2.51 23 苦参 10 1.39
11 三七 18 2.51 24 薏苡仁 10 1.39
12 地榆炭 16 2.23 25 没药 10 1.39
13 槐花 16 2.23

图1  药物种类频次分布图

2.2　四气、五味及归经分析结果

对所涉及中药进行四气、五味、归经分析，结果显示药物四气以寒性者最多，药味以味苦者最多，归经以肝经者最多。见图2~图4。

图2  药物四气分布雷达图

图3  药物五味分布雷达图

图4  药物归经分布雷达图

2.3 组方规律分析结果

利用SPSS Modoler18.0中的Apriori算法对处方进行关联规则分析，设置最低条件支持度为10%，最小规模置信度为80%，最大前项数为2，以实例数进行排序，共得到14组药对，见表2。运用网状图对药物之间的关联规则进行可视化分析，设置最大链接数为80，弱链接为<8，强链接为>15，关联强度由连线的粗细表示，可见黄连、黄柏、当归、败酱草、地榆之间的关联程度较高，见图5。

表2  药物关联规则分析结果
后项前项实例支持度（%）置信度（%）增益
地榆 槐花 16 19.512 87.5 2.474
黄连 黄芩 12 14.634 91.667 1.927
败酱草 蒲公英 11 13.415 81.818 2.795
黄连 白头翁-黄柏 11 13.415 81.818 1.72
败酱草 薏苡仁 10 12.195 90.0 3.075
地榆 薏苡仁 10 12.195 80.0 2.262
木香 槟榔 10 12.195 80.0 3.28
当归 槟榔 10 12.195 80.0 2.523
黄柏 秦皮 9 10.976 88.889 2.43
白及 没药 9 10.976 88.889 2.083
当归 炙甘草 9 10.976 88.889 2.083
黄连 炙甘草 9 10.976 88.889 1.869
地榆 薏苡仁-败酱草 9 10.976 88.889 2.513
地榆 槐花-败酱草 9 10.976 100.0 2.828

图5  药物关联网络图

2.4　聚类分析结果

通过SPSS Statistics 25.0对使用频率≥10次的高频药物进行聚类分析，采用系统聚类法，设置最小聚类数为5，最大聚类数为10，可得到4类治疗RP的核心处方。第一类：黄芩、葛根、黄连、甘草、木香、槟榔、当归、白芍、大黄；第二类：三七、仙鹤草、地榆、槐花、败酱草、薏苡仁、蒲公英；第三类：白花蛇舌草、苦参、黄柏、白头翁；第四类：黄芪、白术、白及、没药、地榆炭。见图6。

图6  聚类分析树状图

3 讨论

根据RP的临床表现，其归属于中医学“肠澼”“痢疾”“肠风”“便血”等范畴[

11]。中医学认为放射线属于“热毒”“火毒”之邪[12]，火热搏结于肠道，灼伤脉络，热盛肉腐，影响局部气血运行，使得血溢脉外；又因脾胃虚弱、元气损伤贯穿恶性肿瘤的不同时期[13]，而脾主运化，气虚则推动运化无力，输布失常，酿生湿毒，湿热相结于肠道，大肠传导失司，故发为本病。本病病机总属本虚标实，治疗以扶正祛邪、标本兼顾为原则。放射性治疗后的直肠炎症发病，虽可归属于“火”“热”致病因素，但与一般的“火热之毒”发病有一定的差异，病机的演变通常更为复杂，治疗上也存在不确定性，往往疾病缠绵日久，症状轻重反复，最终治疗效果常常不尽如人意。

3.1　用药频数及四气、五味、归经分析

本研究发现，常用药物中黄连、白及、黄柏、地榆、当归的出现频率最高。其中黄连、黄柏味苦、性寒，具有清热燥湿、泻火解毒等功效，二药合用又称“二圣丸”“二金散”等，可增泻火之效且善治下焦湿热[14]。现代研究[15-16]表明二者均有明显的抑菌、抗肿瘤作用。白及、地榆具有止血作用，药理研究表明，白及的白及多糖及地榆中的鞣质起到主要作用[17-18]，白及还具有减轻炎症反应及抗菌的作用[19]。当归是常用的补益药，素有“十方九归”之说，当归所含的当归多糖具有镇痛、抗炎、抗肿瘤以及提高免疫力的作用[20]。可以看出，治疗RP出现频率较高的中药主要为清热、止血及补益类药，补中有泻，既与中医病因病机相符又契合于现代药理研究。

对所涉及中药的药性分析结果表明，药物四气中以性寒药物为主，《神农本草经》提出“治热以寒药”，寒凉药具有清热、解毒、泻火、凉血的功效，符合RP的致病特点。药味以苦、甘为主，《本草备要》曰：“甘者能补能和能缓，苦者能泄能燥能坚。”苦味药具有清热泻火、泄降气逆、通泄大便等作用；甘味药具有滋补和中、调和药性、缓急止痛的作用。药物归经以归肝经为多，其次是胃经、脾经。李梃在《医学入门》中有肝与大肠相通的“脏腑别通”之说；唐容川在《医学全书》中记载：“大肠病如痢症、肠风、秘结、便毒等症，皆宜平肝和血润肠以助其疏泄也。”这与现代“肝-肠轴”理论存在相似性[21]，且有研究[22]表明从肝治疗大肠疾病能取得良好的临床疗效。此外，亦有“泄泻之本，无不由脾胃”之说，因此可以考虑从肝论治兼调和脾胃。

3.2　关联规则分析

关联规则分析共得到14组药对，其中支持度最高的是地榆-槐花，置信度最高的是地榆-槐花-败酱草，说明地榆-槐花，地榆-槐花-败酱草配伍稳定，应用广泛，可以看出频次、支持度、置信度较高的药对，多具有清热解毒、燥湿止血、行气止痛、凉血消肿等功效，主要为清热类药及止血类药，与高频药物及高频药类基本一致。药物关联网络图也显示黄柏、黄连、地榆、当归、败酱草之间存在强链接，与关联规则存在相似性，说明基本的药物组合为清热药、止血药及补益药的组合。

3.3　聚类分析

对高频中药进行聚类分析，可以得到4类聚类结果。第一类：黄芩、葛根、黄连、甘草、木香、槟榔、当归、白芍、大黄，此类药物乃《伤寒论》中治疗腹泻的经典方剂葛根芩连汤及芍药汤的组成药物。葛根芩连汤主治邪热下利，现代药理研究表明该方具有解热抗菌、抗炎止泻止痢以及增强免疫力的作用[23]，可以治疗感染性腹泻、放射性直肠炎等多种肠道疾病[24]。芍药汤主治湿热痢疾，芍药虽有赤白之分，但有学者认为《伤寒论》中所用芍药为白芍的可能性较大[25]，全方气血并治、通因通用、寒热共投，可治致痢之本[26]。第二类：三七、仙鹤草、地榆、槐花、败酱草、薏苡仁、蒲公英，主要为止血药及清热药的组合。三七、仙鹤草、地榆、槐花可凉血止血、解毒散瘀，败酱草、蒲公英、薏苡仁可清热解毒、渗湿消肿，可针对脓血便的主要症状及“火热之毒”的致病因素进行治疗。第三类：白花蛇舌草、苦参、黄柏、白头翁，这类药物与白头翁汤的药物组成相似。白头翁汤出自《伤寒论》，主治热毒痢疾，可抑制炎症细胞的浸润，调节免疫系统，减轻放射线所致的肠道微血管及黏膜改变等[27-28]。第四类：黄芪、白术、白及、没药、地榆炭，这类药物主要为补益药及止血药的组合。黄芪为临床使用较多的补气药，白术有“补气健脾第一要药”之称，二者合用可增加益气健脾之效；白及、没药、地榆炭可凉血止血，消肿止痛，此类主要针对“本虚”的病机及腹痛、脓血便的症状进行治疗。根据聚类结果可以看出，葛根芩连汤、芍药汤、白头翁汤为中药灌肠治疗RP的常用方剂，且中药灌肠治疗RP以清热燥湿、凉血解毒、补益止血为主要治法。

综上，中药灌肠治疗RP以清热燥湿、凉血解毒、补益止血法为主，常用的中药类别为清热药、补益药、止血药，多选用性寒味苦归肝、脾、胃经的药物。通过聚类分析，得到四个核心组方，临床可在此基础上遣方用药。本研究基于常见的中文数据库进行分析，结果具有一定的可信度，可为临床中药灌肠治疗RP提供一定的参考。

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