基于关联规则和复杂系统熵聚类的腰椎管狭窄症用药规律研究*

罗明辉，杨济源，黄河涛，刘　军△，潘建科，谢　辉广东中医药大学第二附属医院/广东省中医院，广东 广州 500；惠州市中医医院骨二科；广州中医药大学第二临床医学院

基于关联规则和复杂系统熵聚类的腰椎管狭窄症用药规律研究*

罗明辉1，杨济源2，黄河涛3，刘军1△，潘建科3，谢辉3
1广东中医药大学第二附属医院/广东省中医院，广东 广州 510120；2惠州市中医医院骨二科；3广州中医药大学第二临床医学院

目的：基于中医传承辅助平台（TCMISS）软件分析腰椎管狭窄症中药处方的用药规律。方法：通过中国知网、重庆维普、万方数据库收集近5年治疗腰椎管狭窄症文献中的中药处方，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100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：腰椎管狭窄症常用的药物以活血化瘀药、补血药、补阳药、祛风湿散寒药、补气药、发散风寒药、祛湿药为主，治法主要是活血祛瘀、益气补血、补阳、祛风湿散寒。药物四气的分布以温、平、凉为主，五味的分布以甘、辛、苦为主。药物归经的分布以肝、肾、脾为主。当归、川芎、独活、杜仲、地龙、黄芪、赤芍、牛膝、白芍、秦艽、甘草、红花、桃仁、桑寄生是临床治疗腰椎管狭窄症常用的核心药物。

腰椎管狭窄症；组方规律；关联规则；聚类算法

腰椎管狭窄症（L u m bar S p in a l S te n os i s）是由于腰椎椎管、神经根根管及椎间孔隧道的变形或狭窄引起马尾神经或神经根受压，从而出现腰腿痛、间歇性跛行等一系列临床症状，严重影响了患者的生活质量［1］。中医药治疗手段，包括中药内服［2-3］、针灸针刀［4］、伤科手法［1，5］等，能有效缓解患者的临床症状。本研究收集治疗腰椎管狭窄症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　资料与方法

1.1处方收集收集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中医药治疗腰椎管狭窄症的文献（检索截止日期：2014年12月31日）。剔除无具体药物、药量及组方重复的处方。最后共筛选出100个中药内服处方。

1.2处方录入将筛选后的处方录入“中医传承辅助系统（V2.0）”软件。由双人负责数据的审核，以确保数据的准确性。

1.3统计学方法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［6-7］。

2　结果

2.1用药频次分析对收集的100首处方中包含的254味中药进行频次统计，使用频次较高的中药依次为当归、杜仲、甘草、狗脊、熟地黄、独活等，其中使用频次在12以上的有27味。见表1。

表1　处方中出现频次＞13的药物

2.2用药四气分析处方中药物四气用药频次分布如下：温456次，平229次，凉101次，寒55次，热21次。

2.3用药五味分析处方中药物五味用药频次分布如下：甘420次，辛397次，苦384次，咸72次，酸64次，淡24次，涩5次。

2.4用药归经分析处方中药物归经用药频次分布如下：肝经595次，肾经341次，脾经318次，心经219次，肺经164次，膀胱经143次，胃经139次，胆经77次，心包经40次，大肠经36次，三焦经11次，小肠经4次。

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“川芎，当归”“牛膝，当归”“当归，杜仲”。见表2。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，居于网络图中间的当归、川芎、独活等均为临床治疗腰椎管狭窄症最常用中药。见图1。

表2　处方中高频次药物组合

2.6基于复杂系统熵聚类的药物核心组合分析以改进的互信息法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3。

表3　基于复杂系统熵聚类的治疗腰椎管狭窄症的药物核心组合

3　讨论

从用药频次分析中可看到临床上中药治疗腰椎管狭窄症常用的药物以活血化瘀药（牛膝、鸡血藤、川芎、桃仁、红花、赤芍、丹参、骨碎补）、补血药（当归、白芍、熟地黄）、补阳药（杜仲、狗脊、鹿角胶、菟丝子）、祛风湿散寒药（秦艽、威灵仙、独活、桑寄生、地龙）、补气药（甘草、黄芪、党参）、发散风寒药（桂枝、防风、细辛）、祛湿药（茯苓）等药物为主，体现了治疗以活血祛瘀、益气补血、补阳、祛风湿散寒的治法为主。药物四气的分布以温、平、凉为主，五味的分布以甘、辛、苦为主。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，故认为腰椎管狭窄症的发生、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、川芎、独活、杜仲、地龙、黄芪、赤芍、牛膝、白芍、秦艽、甘草、红花、桃仁、桑寄生是临床治疗腰椎管狭窄症常用的核心药物，这也与既往研究得到的结果相似［8-9］。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。

本研究较好地总结了中医药治疗腰椎管狭窄症的用药规律，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践来进一步分析［10］，为更好地治疗腰椎管狭窄症提供参考。

图1　支持度为16，置信度为0.6的治疗腰椎管狭窄症常用药物

［1］ 林定坤，陈树东，宁飞鹏，等.论难治性腰椎管狭窄症中西医结合治疗理念［J］.广州中医药大学学报，2014，31（1）：145-146，153.

［2］ 张文扬.温肾通脉汤结合腰椎改良斜扳法治疗腰椎管狭窄症［J］.光明中医，2013，28（12）：2552-2554.

［3］ 孙桂明，王想福，王兴盛，等.中医综合疗法治疗腰椎管狭窄症84例［J］.西部中医药，2014，27（8）：123-124.

［4］ 唐汉武，孙丽，林一峰.特殊针刺疗法治疗腰椎管狭窄症的Meta分析［J］.中国中医骨伤科杂志，2014，22（12）：13-16.

［5］ 张文扬.温肾通脉汤结合腰椎改良斜扳法治疗腰椎管狭窄症［J］.光明中医，2013，28（12）：2552-2554.

［6］ 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.

［7］ LiuJ，PanJ，WangY，etal.Componentanalysisof Chinesemedicineandadvancesinfuming-washing therapyforkneeosteoar thritisviaunsupervised data mining methods［J］.Journal of Traditional Chinese Medicine，2013，33（5）：686-691.

［8］ 郭丰存.中药内服外敷治疗腰椎管狭窄症132例［J］.河南中医，2013，33（11）：1948-1949.

［9］ 郑建华，毕伟丽.中药治疗腰椎管狭窄症68例［J］.黑龙江医学，2001，31（6）：477-478.

［10］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.

Study on Medication Rulesof Lum bar SpinalStenosisBased on Association RulesofCom plex System Entropy Clustering

LUOMinghui1，YANG Jiyuan2，HUANG Hetao3，LIU Jun1△，PAN Jianke3，XIEHui3
1 Guangdong Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine，Guangzhou 510120，China；2 The Second Orthopedic Departmentof Huizhou Municipality TCM Hospital；3 The Second ClinicalMedical School of Guangzhou University of Chinese Medicine

Objective：To analyzemedication rulesofherbalprescription for lumbarspinalstenosisbased onthe software of TraditionalChineseMedicine Inheritance SupportSystem（TCM ISS）.Methods：Herbalprescriptions in the paperabout treating lumbar spinalstenosis in recent five yeareswere collected from CNKI，VIPand WanFang databases，to analyze the frequency of the herbs，association rule between herbs and core drug combinations in the prescription.Results：One hundred prescriptionswere chosen and analyzed to ensure the frequency of herbs in the prescriptions，four properties and five tastes，themeridians，association rules between herbs，to dig out16 core drug combinations.Conclusion：Commonly-used drugs of lumbar spinal stenosis are the ones of blood-activating and stasis-eliminating，blood-replenishing，Yang-tonifying，w ind-damp expelling and cold-dispelling，Qi-tonifying，w ind-cold dispersing，dampness-eliminating mainly，therapeutic methods aremainly to promote blood circulation and eliminate blood stasis，tonify Qi and replenish blood，tonify Yang，expel w ind-damp and dispel cold.Four propertiesof the herbsarewarm，neutraland cool，five tastesare sweet，acrid and bitter，and tropism meridiansof the herbs are of liver，kidney and spleen.Commonly-used core drugs of treating lumbar spinal stenosis are DangGui （Angelica sinensis），ChuanXiong（Ligusticum chuanxiong Hort.），DuHuo（Radix Angelicae Pubescentis），DuZhong （Eucommia ulmoides Oliver），rainworm，HuangQi［Astragalus membranaceus（Fisch.）Bunge.］，ChiShao（Radix Paeoniae Rubra），NiuXi（Achyranthes bidentata Blume.），BaiShao（Paeonia lactiflora Pall.），QinJiao（Gentiana macrophylla Pall.），GanCao（Glycyrrhiza uralensis Fisch.），HongHua（Carthamus tinctorius L.），TaoRen（Semen Persicae）and SangJiSheng（parasite scurrula）.

lumbar spinalstenosis；prescription rules；association rules；entropy algorithm

R681.5

A

1004-6852（2016）04-0089-03

2015-10-06

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

罗明辉（1981—），男，硕士学位，主治医师。研究方向：骨伤科疾病的中医临床诊治。

刘军（1966—），男，博士后合作导师，博士研究生导师，教授，主任医师。研究方向：脊柱与关节退行性疾病。