基于关联规则和复杂系统熵聚类的强直性脊柱炎用药规律研究*

杨济源，林　聪，刘　军，潘建科，洪坤豪，谢　辉惠州市中医医院骨二科，广东惠州56000；广州中医药大学第二临床医学院；3广东省中医院骨科



基于关联规则和复杂系统熵聚类的强直性脊柱炎用药规律研究*

杨济源1，林聪2，刘军3△，潘建科2，洪坤豪2，谢辉2
1惠州市中医医院骨二科，广东惠州516000；2广州中医药大学第二临床医学院；3广东省中医院骨科

［摘要］目的：基于中医传承辅助平台（TCMISS）软件分析强直性脊柱炎中药处方的用药规律。方法：收集近5年中国知网、重庆维普、万方数据库治疗强直性脊柱炎文献中的中药处方，分析处方中各种药物的使用频次、药物之间的关联规则、核心药物组合。结果:对筛选出的215个中药处方进行分析，确定处方中药物的使用频次、四气五味、归经、药物之间的关联规则，挖掘出16个核心组合。结论:强直性脊柱炎常用的药物以活血化瘀药、补血药、补阳药、补气药、祛风湿散寒药、发散风寒药、祛湿药为主，治法主要是活血化瘀、益气补阳补血、祛风湿散寒。药物四气的分布以温、平、凉为主，五味的分布以苦、甘、辛为主。药物归经的分布以肝、肾、脾为主。当归、杜仲、甘草、独活、牛膝、白芍、桑寄生、狗脊、续断、川芎、熟地黄是临床治疗强直性脊柱炎常用的核心药物。

［关键词］脊柱炎，强直性；组方规律；关联规则；聚类算法

Medication Rules of Ankylosing Spondylitis Based on Association Rules and Complex System Entropy Clustering

YANG Jiyuan1,LIN Cong2,LIU Jun3△,PAN Jianke2,HONG Kunhao2,XIE Hui2
1 The Second Orthopedic Department of Huizhou Municipality TCM Hospital,Huizhou 516000,China;2 The Second Clinical Medical College of Guangzhou University of Chinese Medicine;3 Orthopedic Department of Guangdong Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine

Abstract Objective:To analyze the medication rules of ankylosing spondylitis (AS) based on TCM inheritance support system (TCMISS).Methods:The papers about TCM prescriptions of treating AS in recent five years were collected from CNKI,VIP and WanFang database,to analyze the frequency of different herbs,the association rules among the herbs,core drug combinations in the prescriptions.Results:Altogether 215 prescriptions were screened and analyzed,the frequency of herbs,four properties and five tastes,the meridians,association rules among the herbs were investigated,and 16 core pairs were discovered.Conclusion:Commonly-used drugs for AS patients are the ones of blood circulation activating and removing blood stasis,nourishing blood,Yang-tonifying,Qi-invigorating,dispelling wind-dampness and coldness,spreading wind-coldness,eliminating dampness mainly,therapeutic methods are to activate blood circulation and eliminate blood stasis,invigorate Qi,tonify Yang and nourish blood,dispel wind-dampness and coldness.Four properties of the herbs are warm,even and cool,five tastes are bitter,sweat and acrid mainly.The meridians of the herbs are liver,kidney and spleen mainly.Commonly-used core drugs for AS patients are DangGui (Angelica sinensis),DuZhong(Eucommia ulmoides Oliver),GanCao(Glycyrrhiza uralensis Fisch),DuHuo (Angelica pubescens Maxim.f.biserrata Shan et Yuan),NiuXi (Achyranthes bidentata Blume.),BaiShao(Paeonia lactiflora Pall.),SangJiSheng [Taxillus sutchuenensis (Lecomte) Danser],GouJi［Cibotium barometz (L.)J.Sm.］,XuDuan(Dipsacales),ChuanXiong (Ligusticum chuanxiong Hort.)and ShuDi (Chinese Foxglove)in clinic.

Keywords ankylosing spondylitis;formulation rules;association rules;clustering algorithm

强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis，AS)是一种以骸骼关节、中轴关节受累为主，以慢性、系统性、进行性炎症为特点的风湿免疫性疾病，常伴有不同程度的外周关节以及韧带和肌附着点的炎症。主要临床表现为腰背部疼痛、僵硬，休息后不减轻，活动后可缓解，晚期可发生脊柱、关节强直畸形，出现严重的功能障碍和畸形［1］。中医药治疗手段，包括中药内服［2-3］、针灸［4-6］、中药熏蒸［3，7］等，能有效地缓解AS患者的临床症状，减轻活动期的炎症反应。本研究通过收集治疗强直性脊柱炎现代文献资料中的中药处方，运用关联规则和复杂系统熵聚类等方法进行数据分析，旨在发现中医药治疗该病的辨证思路及组方用药规律。

1　方法

1.1处方收集本研究收集2010年1月至2014年12月中国知网、重庆维普、万方数据库收录文献中关于中医、中西医结合临床辨证治疗强直性脊柱炎的文献，以及专家经验介绍等含有对强直性脊柱炎治疗方剂的文献(检索截止日期：2014年12月20日)。剔除无具体药物、药量及组方重复的处方。最后共筛选出215个中药内服处方。

1.2处方录入将上述筛选后的处方录入“中医传承辅助系统(V2.0)”软件。录入完成后，由两人负责数据的审核，以确保数据的准确性。

1.3数据分析通过中医传承辅助系统中“数据分析”模块中“方剂分析”功能进行分析［8-9］。

2　结果

2.1用药频次分析对收集的215首处方中包含的276味中药进行频次统计，使用频次较高的中药依次为牛膝、当归、杜仲、甘草、狗脊、熟地黄、独活等，其中使用频次在31次以上的有27味。见表1。

表1　处方中出现频次＞31次的药物

2.2用药四气分析治疗强直性脊椎炎常用药物的四气分布以温、平、凉为主。见表2。

表2　处方中药物四气分布

2.3用药五味分析治疗强直性脊椎炎常用药物的五味分布以苦、甘、辛为主。见表3。

表3　处方中药物五味分布

2.4用药归经分析治疗强直性脊椎炎常用药物的归经分布以肝、肾、脾为主。见表4。

表4　处方中药物归经分布

2.5基于关联规则的方剂组方规律分析按照药物组合出现频次由高到低排序，前3位分别是“当归、杜仲”“杜仲、狗脊”“杜仲、独活”。见表5。根据同现关系，将中药之间的关联规则用网络视图方式展示，其中居于网络图中间的甘草，当归，杜仲等均为临床治疗强直性脊柱炎最常用中药。见图1。

表5　处方中高频次药物组合

图1　支持度为32，置信度为0.9的治疗强直性脊柱炎常用药物

2.6基于复杂系统熵聚类的药物核心组合分析以改进的药物间关联度分析结果为基础，按照相关度与惩罚度约束，基于复杂系统熵聚类，演化出3～4味药物组成的核心组合。见表6。

表6　基于复杂系统熵聚类的治疗强直性脊柱炎的药物核心组合

3　讨论

从用药频次分析中可看到临床上中药治疗强直性脊柱炎常用的药物以活血化瘀药(牛膝、川芎、鸡血藤、红花、骨碎补、赤芍)、补血药(当归、白芍、熟地黄)、补阳药(杜仲、狗脊、续断、淫羊藿)、补气药(甘草、黄芪)、祛风湿散寒药(羌活、秦艽、威灵仙、独活、桑寄生、蜈蚣、青风藤)、发散风寒药(桂枝、防风)、祛湿药(苍术、薏苡仁、茯苓)等药物为主，体现了治疗以活血化瘀、益气补阳补血、祛风湿散寒的治法为主。药物四气的分布以温、平、凉为主，五味的分布以苦、甘、辛为主。药物归经的分布以肝、肾、脾为主，中医学理论认为肝主筋、肾主骨、脾主肌肉，故强直性脊柱炎的发生、发展与肝、肾、脾这3个脏腑功能失调有着非常密切的关系。从关联规则分析中，可以得到当归、杜仲、甘草、独活、牛膝、白芍、桑寄生、狗脊、续断、川芎、熟地黄是临床治疗强直性脊柱炎常用的核心药物，这也与既往研究得到的结果相似［10-12］。药物核心组合通常是由处方中具有重要作用的几个药物组成，可代表该处方的主要功效。通过对药物核心组合进行分析，得到的16个核心组合可为临床辨证处方时进行药物配伍提供参考。

本研究较好的总结了中医药治疗强直性脊柱炎的用药规律，通过中医传承辅助系统软件运用数据挖掘技术对现代文献进行用药规律研究，可获得传统文献整理和统计不能发现的隐性知识和信息。当然，这些新知识、新信息也必须通过中医理论和临床实际来进一步分析［13］，为更好地治疗强直性脊柱炎提供参考。

参考文献

［1］菲尔斯坦.凯利风湿病学［M］.栗战国，唐福林，译.北京:北京大学医学出版社，2011:1239-1256.

［2］常素国，冯巧荣，李树鱼.中医综合疗法治疗强直性脊柱炎的疗效观察［J］.临床合理用药杂志，2014，7(30):117-118.

［3］吴河山，高毅英，何凤玲，等.中医温督单元疗法治疗强直性脊柱炎34例临床观察［J］.中国中医骨伤科杂志，2014，22(11):24-26.

［4］柴一峰，马涛，黄文学，等.夹脊盘龙刺并温针灸为主治疗强直性脊柱炎临床观察［J］.上海针灸杂志，2014，33(12):1147-1149.

［5］左政，余光云，姜云武.温针配合云南白药气雾剂治疗强直性脊柱炎临床观察［J］.上海针灸杂志，2014，33(10):933-934.

［6］张董喆，孔超，张建福.针刺夹脊穴结合督灸治疗强直性脊柱炎［J］.中医正骨，2014，26(7):58-61.

［7］孙楠，昝强，梁馨予，等.中药熏蒸缓解强直性脊柱炎疼痛36例临床分析［J］.陕西中医学院学报，2014，38(6):59-60.

［8］潘碧琦，潘建科，刘军，等.基于关联规则和复杂系统熵聚类的痛风用药规律研究［J］.中华中医药杂志，2014，29(6):2040-2043.

［9］Li u J，Pan J，Wang Y，et al .Component anal ysi s of Chi nese medi ci ne and advances i n fumi ng-washi ng t herapy for knee ost eoart hri t i s vi a unsupervi sed dat a mi ni ng met hods［J］.Journal of Tradi t i onal Chinese Medi ci ne，2013，33(5):686-691.

［10］任泓吉，张永红.强直性脊柱炎证型和用药规律的文献数据分析［J］.风湿病与关节炎，2014，3(4):34-38.

［11］李仲贤，郑光，展俊平，等.基于文本挖掘技术探索强直性脊柱炎“理-法-方-药”相应规律［J］.兰州工业学院学报，2013，20(2):23-26.

［12］张建英，吴波，滕佳林.强直性脊柱炎用药规律研究［J］.山东中医杂志，2010，27(12):821-822.

［13］潘建科，何於，刘军，等.基于属性偏序结构图方法的膝骨关节炎熏洗处方用药规律研究［J］.中华中医药杂志，2014，29(5):1677-1681.

通讯作者：△刘军(1966—)，男，博士研究生导师，教授，主任医师。研究方向：骨关节与脊柱退行性疾病的临床诊治。

作者简介：杨济源(1989—)，男，硕士学位，医师。研究方向：中医骨伤科学。

*基金项目：广东省财政厅项目(编号［2014］157号)；广东省中医药管理局科研项目(编号20131161)；广东省中医院中医药科学技术研究专项(编号YK2013B2N19)。

收稿日期：2015-11-15

［中图分类号］R593.23

［文献标识码］A

［文章编号］1004-6852(2016)02-0086-03