中药方剂核心药物及其配伍规律分析
2014-04-26蔡春艳
蔡春艳
(河南中医学院第一附属医院,河南 郑州 450000)
中药方剂核心药物及其配伍规律分析
蔡春艳
(河南中医学院第一附属医院,河南 郑州 450000)
目的:观察分析中药方剂核心药物及配伍规律。方法:根据词频(tf)、逆文档词频(idf)的意义,可制定衡量某种草药及中药方剂效用度ED,利用ED(h,x)代表中药h对某种疾病x的治疗有效程度。对患有疾病X的100例患者进行方剂核心药物试验,利用效用度研究方法挖掘核心药物、药物配伍规律。结果:将肺痿方剂作为研究样本,挖掘42种核心药物、30种药物配伍,综合分析表明42种核心药物治疗肺痿疗效确切,其中26种方剂满足药物配伍关系,治疗肺痿效果明显。结论:临床上治疗疾病X的中药方剂以核心药物使用次数较多,而其它中药方剂使用次数较少,ED值较高。提示ED可衡量中药治疗有效程度,挖掘方剂的核心药物、药物配伍规律对中药方剂研究具有至关重要的意义。
中药方剂;核心药物;配伍规律
中药方剂为中医学的重要组成部分,蕴含了大量古代中医的智慧结晶。挖掘中药方剂的核心药物、药物配伍规律[1],有利于了解中药精髓,并进一步发现中药的药理作用。效用度挖掘方法,主要以药物效用度核心药物挖掘算法、带药对效用度的点式互信息(简称PMIED)的药物组网算法及重叠社团的高效药物配伍规律为基础。利用效用度研究方法挖掘核心药物、药物配伍规律,可将药物配伍规律的研究范围明显缩减至所挖掘的核心药物,减少药物配伍规律挖掘所需计算量。现将治疗肺痿212首中药方剂作为研究对象,挖掘可得肺痿中药方剂的42种核心药物、30种药物配伍方剂,具体内容如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取肺痿患者100例进行重要方剂核心药物试验,其中男79例,女21例,年龄范围23~59岁,平均年龄为(39.4±5.6)岁。
1.2 方法
1.2.1 实验原理 核心药物是特定疾病(X)临床治疗过程发挥关键作用的中药,通常临床上治疗疾病X的中药方剂以核心药物使用次数较多,但其它方剂使用次数较少。因此,可根据词频(tf)、逆文档词频(idf)的意义,制定衡量某种草药及中药方剂效用度ED。利用ED(h、x)可表示中药h对疾病x的治疗有效程度,公式[2]如下:
ED(x,h)=∑f[i]∈f_set[x]bool(h∈f[i])×
其中,h代表中药,x代表疾病,f[i]代表中药方剂i;A={f[1]、f[2]、...、f[n]}代表全部中药方剂的集合;A代表集合A内的元素个数,f_set[x]={f[i]∈A∧f[i]x}代表治疗疾病x的中药方剂集合。
bool(h∈f)[3]公式如下:
其中,∑f[i]∈f_set[x]bool(h∈f[i])代表临床治疗疾病x且含药物h的中药方剂。
1.2.2 计算方法 核心药物的提取原理为指定疾病x的前提下,挖掘效用度ED值较高的药物。计算方法说明了ED值的算法,以效用度ED值超过全部药物效用度平均值的药物作为核心药物。
核心药物挖掘的计算方法:
输入:疾病x;
输出:临床治疗疾病x的核心药物几何core_herbs[x]。
首先,挖掘疾病x的核心药物的中药方剂集合f_set[x];
其次,挖掘f_set[x]内使用的全部药物,再投入集合h_set[x];
计算h_set[x]内各种中药的效用度ED,把结果置入ed_set[x]内;
计算ed_set[x]内全部元素的平均值AVG-ED;
挖掘h_set[x]内效用度超过AVG_ED的中药,并置入疾病x的核心药物集合core_hers[x]中。
2 结果
中药方剂的互相配伍关系密切,且中药配伍存在较高的重叠性,因此通过重叠社团挖掘算法可寻找核心药物配伍规律。在研究中药配伍过程中,要求相同中药社团药物应用于同一个中药方剂节点,中药社团定义成在PMIED基础上,建立的药物网络即为一个完全子图。
PMIED可体现中药之间的关联情况,PMIED值越大,表述中药关联度越大。根据节点社团PMIED增量可用来评判节点与已有社团之间的关系,定义公式如下:
PMIED_INCRE(node)=Total_PMIED(sn+node)-Total_PMIED(sn)
其中,node代表节点名称,Total_PMIED(sn)代表已有社团sn内全部PMIED值的总和。Total_PMIED(sn+node)代表加入点node产生新社团内全部PMIED的总和。
按PMIED_INCRE(node)代表意义,制定一种基于PMIED_INCRE的社团发掘计算方法。
首先,输入:中药h,核心药物网络G。
输出:药物h产生的社团sn。
//当前社团sn节点集合node_set,当前社团sn邻接点集合neighbor_set。
步骤1,将h放入node_set,h的邻接点再置入neighbor_set;
步骤2,从neighbor_set中选择可以与node_set中节点形成完全图的节点置入candidate_set;
步骤3,若candidate_set为空,把node_set内节点产生的图作为社团sn返回,否则,执行下面操作;
步骤4,对candidate_set中全部节点n,算出PMIED_INCRE(n);
步骤5,选择PMIED_INCRE最大值对应的节点,加入node_set中,然后更新neighbor_set;
步骤6,跳至步骤2。
将疾病x中药方剂作为研究样本,挖掘可得42种核心药物、30种药物配伍,其中42种疾病x核心药物的临床疗效确切,有26种方剂满足药物配伍关系,证明研究方法有效,可挖掘核心药物和药物配伍规律。
3 讨论
根据效用度分析计算方法,可挖掘核心药物及药物配伍规律。与传统方法比较,本研究可挖掘使用频次较低、具有显著疗效的更多中药及药物组合。此外,根据核心药物分析药物配伍规律,从某种程度可减少药物配伍规律挖掘需要的计算量[4]。同时,实验研究中并未考虑中药的剂量问题,且未对中药方剂实施合理分类,因此应进一步研究药物剂量因素的影响,并对中药方剂予以合理分类,以保证实验结果更加可信、可靠、合理。
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[3] 吴嘉瑞,张冰,杨冰,等.基于关联规则和复杂系统熵聚类的颜正华诊疗失眠用药规律研究[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(24):417-418.
[4] 董辉.基于改进FP-Growth算法的中药方剂配伍规律挖掘研究[J].石家庄学院学报,2011,15(6):63-67.
(责任编辑:李岚春)
2014-03-04
蔡春艳(1981-),女,河南中医学院第一附属医院中药师,研究方向为中药学。
R319
A
1673-2197(2014)20-0131-02