利用文本挖掘技术探索中西药系统治疗银屑病的用药规律*
2011-03-01刘元艳姜春燕郭洪涛吕爱平
刘元艳,姜春燕,谭 勇,吕 诚,郑 光、4,郭洪涛、5,姜 淼,吕爱平△
银屑病(Psoriasis),俗称牛皮癣,中医古称之为“白疕”,是一种常见的慢性复发性炎症性皮肤病,其发病机制可能与遗传易感性和T细胞的免疫功能异常有关。本文利用文本挖掘技术探索中西药系统治疗银屑病的用药规律,为临床用药和药物研究提供依据。
1 材料与方法
1.1 文本数据采集
登录中国生物医学文献数据库(Chinese BioMedical Literature Database,简称 CBM)在主题检索下检索关键词“银屑病”,共得到文献9949篇(检索日期:2011年3月6日)。
1.2 文本数据处理
将采集的数据按照先后顺序整合到一个平面文件(后缀 TXT)中,以ANSI编码格式保存。然后,利用专有的文本提取工具(软件著作权,登字第0261882号,登记号2010SR073409)对下载的非结构化文本数据进行信息提取,保存成格式化的、便于数据库(Access和Microsoft SQL Server)处理的格式。
1.3 文本挖掘以及分析
在同一篇文章中出现的关键词,部分反映整篇文章的信息,相关的关键词之间存在着“共同出现”的特点。这种“共同出现”不是随机的,而是蕴含有一定的意义[1],尤其对于高频共同出现的关键词对,在一定程度上反映了科研工作者的重视程度。这些关键词对可作为文本挖掘的主要素材[1-3]。在本研究中,首先采用表1的算法构造针对每一篇文献共同出现的关键词对,得到DN_pairs数据表。然后采用表2的算法,将上述数据表中相同的关键词对进行合并处理,仅保留它们出现的频数,得到DN_pairs_frqcy数据表。
表1 构建关键词对程序算法
表2 合并筛检关键词对程序算法
1.4 数据的可视化
从DN_pairs_frqcy数据表中抽出不同频数的关键词对,用Cytoscape 2.7进行可视化处理。
2 结果
2.1 治疗银屑病的西药和中成药
文本挖掘显示,阿维A和复方青黛丸分别是治疗银屑病使用最频繁的西药和中成药。其次,使用频率由高到低为甲氨蝶呤、维A酸、维生素A、环孢素等是治疗银屑病的常用西药;丹参注射液、银屑灵、雷公藤多苷片、清开灵注射液、克银灵等是治疗银屑病的常用中成药(见图1和图2)。2.2 治疗银屑病西药和中成药联合使用情况文本挖掘结果显示,阿维A是中西药联用时最常用的西药,其最多与银屑灵联合使用,也常与雷公藤多苷片或郁金银屑片或丹参注射液或清开灵注射液联合使用。银屑灵是中西药联用时最常用的中成药,除了常与阿维 A联合使用外,也与甲氨蝶呤一起使用。克银灵和补骨脂注射液常与可的松、氢化可的松或丁酸氢化可的松一起使用。另外,丹参片与维生素 E、复方青黛丸与维生素 A、黄芪注射液和穿琥宁、雷公藤多苷片、红霉素是中西药联合使用的常用组合(见图3)。
图1 治疗银屑病西药使用频率图
图2 治疗银屑病中成药使用频率
图3 治疗银屑病中西药联用情况
3 讨论
在生物学领域,由于生物学数据和生物医学文献数量的急骤增长,通过数据挖掘寻找规律和新知成了生物学研究的一个新热点和重要分支[4]。文本挖掘是从文本集中发现潜在、隐藏的归纳性知识的一门技术[5],它能对海量数据进行整合、分析,获得的结果更具有代表性、可信度更高[6]。既往的研究表明,文本挖掘具有探索治疗疾病用药规律的技术特征和条件,可操作性强[7]。本研究从大量文献(9949篇)中挖掘中西药治疗银屑病的用药规律,文献信息全面,挖掘过程恰当,质量控制严格,所得结果具有指导临床用药价值。
阿维A具有调节表皮细胞分化和增殖等作用,是系统治疗银屑病的主要西药[8],维 A酸是体内维生素A的代谢中间产物,主要促进上皮细胞增生、分化和角质溶解,维生素A对于上皮的正常形成、发育与维持十分重要,它们主要和常见的不良反应为维生素A过多综合症样反应。另外,甲氨蝶呤、环孢素、肾上腺皮质激素等通过免疫抑制达到控制银屑病的目的,其副作用明显,限制了临床使用。复方青黛丸(胶囊)是由青黛、乌梅、蒲公英、紫草、白芷、丹参、白鲜皮、建曲、贯众、土茯苓、马齿苋、萆薢、山楂(焦)、五味子(酒)14味中药组成的复方制剂,具有清热解毒、消斑化瘀、祛风止痒的功效,临床用于进行期银屑病使用率高、有较好的疗效[9]。银屑灵由苦参、甘草、白鲜皮、防风、土茯苓、蝉蜕、黄柏、生地黄、金银花、赤芍、连翘、当归组成,能够祛风燥湿、清热解毒、活血化瘀,偏重于祛风燥湿;郁金银屑片中郁金是其核心成分,能够疏通气血、软坚消积、清热解毒、燥湿杀虫,偏重于软坚消积;丹参注射液偏重于活血化瘀;清开灵注射液和雷公藤制剂偏重于清热解毒。它们是临床辨证治疗银屑病的常用中成药,合理单独使用或联合使用有一定的疗效。与西药单一成分、单靶点的作用不同,中成药具有多成分、多途径、多靶点的作用特点,因此其药力持久、副作用较少。
银屑病是临床疑难病证,中西药联合使用治疗是目前的主要手段。50多年的中西医结合实践证明,恰当的中西药联用具有增效减毒的特点[10]。本研究整合、挖掘大量临床专家的经验发现,阿维 A和银屑灵分别是中西药联用时最常用的西药和中成药,且其使用率最高。针对不同的临床情况,阿维A还常与雷公藤多苷片或郁金银屑片或丹参注射液或清开灵注射液联合使用;银屑灵还常与甲氨蝶呤联合使用,克银灵和补骨脂注射液常与肾上腺皮质激素联合使用等。长期、反复的临床实践验证了上述中西药联用的安全性和有效性,为进一步国内推广应用和走向国际化,优化中西药联用配伍剂量,找准中西药联用适应证以及深入探索中西药联用的作用机制必不可少。另外,根据中医学“以方测证”的方证研究思路,通过中西药联用的研究,逆向发掘银屑病发生、发展、转归的新机制,将有助于银屑病诊治理论和实践水平的提高。
综上,文本挖掘是探索中西药治疗银屑病用药规律的有效方法,获得的结果不仅真实反映了临床用药实际,而且其新的发现拓展了临床用药的范畴和思路,为科学合理地使用治疗银屑病的中西药提供了客观依据。本研究也为进一步探索治疗银屑病中西药联用机制奠定了基础,且对治疗其他疾病用药规律的探索有一定的启迪和示范作用。
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