基于关联规则算法的肾性血尿用药规律研究
2017-04-22武媛媛李明周强车立娟
武媛媛+李明+周强+车立娟
摘要:本研究以SQL Server2005作为数据挖掘工具,以主治“尿and血”为例,研究中医治疗肾性血尿的用药规律。通过对药物、病机、治法等进行频次统计,通过关联规则算法挖掘药物配伍规律。
关键词:肾性血尿;频次分析;关联规则;配伍规律
Study on the Law of Renal Hematuria Based on Association Rule Algorithm
WU Yuan-yuan,LI Ming,ZHOU Qiang,CHE Li-juan
(Book Information Center,Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai 201203,China)
Abstract:In this study,SQL Server2005 as a data mining tool to attending"urine and blood"as an example,the study of Traditional Chinese Medicine treatment of renal hematuria medication rules.Through the drug,pathogenesis,law and other frequency statistics,through the association rules algorithm to explore the law of drug compatibility.
Key words:Renal hematuria;Frequency analysis;Association rules;Compatibility rule
血尿为泌尿系疾病常见的临床表现,根据其来源可分为肾性血尿和非肾性血尿。肾性血尿(肾小球性血尿)是指排除尿路感染、结石、结核、肿瘤等肾外出血因素,由原发或继发的肾小球疾病所引起的肉眼或镜下血尿,是肾系常见症状之一。临床上表现为单纯性血尿,或血尿伴蛋白尿,多见于原发性肾小球疾病,如IgA肾病、系膜增殖性肾炎、局灶性肾小球硬化症,肾囊肿,多囊肾,也可见于继发性肾小球疾病如紫癜性肾炎、狼疮性肾炎。肾性血尿的发病机理目前医学界认为与免疫有关,即抗原抗体复合物沉积于肾小球基底膜和系膜区,破坏肾小球基底膜的滤过屏障,同时引起系膜细胞和系膜基质增生,引起肾性血尿。如果治疗不彻底,反复发作或失治误治,病情不能得到切实有效的控制,最终导致尿毒症。
肾性血尿归属于中医学“血证、溺血、尿血、溲血”范畴。中医在数千年的发展中,在治疗肾性血尿方面积累了丰富的临床经验并取得了一定的临床疗效,运用数据挖掘技术可以从这些海量的数据中通过算法搜索隐藏于其中的潜在信息。本文运用数据挖掘中关联规则算法,以主治“尿and血”为例,研究中医治疗肾性血尿的临床用药特点。
1 资料与方法
1.1一般资料 本研究数据来源于上海中医药大学方证信息研究中心开发的基于“方证相对”原理的抗肝肾纤维化方药筛选平台。该平台根据中华医学会专科分会等制定的疾病诊断标准来确定方证数据的采集,将与肾纤维化密切相关的肾衰竭以及慢性肾炎、间质性肾炎、肾病综合征、紫癜性肾炎、IgA肾病、糖尿病肾病、慢性肾盂肾炎等列为肾纤维化的主要入选病种。按照“病证-病机-治法-方药-医案”轴进行解析并生成层次化、结构化的数据[1,2]。本研究以方证平台中肾纤维化现代方数据库为基础,以主治“尿and血”为例,从1221首方剂中筛选获得72条数据。
1.2方法 本研究以SQL Server2005作为数据挖掘工具,以关联规则算法做为数据挖掘模型,进行数据分析。设定最小支持度为10%,置信度为60%,通过对药物、病机、治则治法等进行频次统计;通过关联规则算法挖掘药物配伍规律。
2 结果
2.1药物、病机、治则治法等频次分析 以主治“尿and血”为例筛选出72首方剂,累计出现次数大于1的药物共计113条,累计用药总次数742次,而其中用药频次排在前10位的药物分别是茯苓、黄芪、山茱萸、泽泻、党参、大黄、白术、甘草、当归、生地,见表1。这些药物出现的频率都超过了9%,显示在治疗肾性血尿方剂中,这些药物被普遍使用。
肾性血尿多来源于肾小球疾病,通过频次统计分析按从大到小顺序排列,肾性血尿主要病症门如下:慢性肾功能衰竭、慢性肾炎、慢性肾小球肾炎、慢性肾病血尿、慢性肾病蛋白尿、IgA肾病血尿、慢性肾炎(高血压型)、肾病综合征(蛋白尿)、系膜增殖性肾炎、隐匿性肾小球肾炎、紫癜性肾炎血尿等,可见慢性肾功能衰竭(31.3%)、慢性肾炎(27.82%)、慢性肾小球肾炎(7.82%)是导致肾性血尿的主要疾病。
中医认为肾性血尿病机为本虚标实,本虚以脾肾虚损为主,标实以浊毒、湿热、瘀血为多[3]。根据中医辨证论治理论治疗肾性血尿,多采用补肾、益气、补脾、止血、利湿、清热、凉血、降浊、滋阴、活血等方法,扶正祛邪,控制病情发展,其中益气固摄法、补肾固涩法[4]、益气活血法[5]、凉血止血法[6]、活血化瘀法[7]已有文献支持,是对关联分析结果臨床实用性的有力证明。
2.2主要药对及药组结果统计 药物是中医治病最基本的组成单元,从单味药到配伍应用,是通过很长的实践与认识过程,逐渐积累丰富起来的。药物的配伍应用是中医用药的主要形式,药物按一定的法度加以组合,并确定一定的分量比例,制成适当剂型,即为方剂,方剂是药物配伍的发展,也是药物配伍应用的较高形式。药对及药组是中医方剂配伍的重要组合方式。通过对药对及药组的研究可总结历代医家长期医疗实践的经验和精华,为临床用药提供指导。列举本研究中支持度大于30的主要药对及药组挖掘结果,。
3 讨论
中医古籍无肾性血尿的记载,但根据其临床特征可属于中医的“血证、溺血、尿血、溲血”等病。本病早期多见脾肾气虚或脾肾气阴两虚,随着病情发展,肾虚气化失司,脾虚水湿不运,濕浊日久化热、生毒、成瘀,致脾肾阴阳俱虚、湿热内蕴、上下不通而成危证。虚、瘀、湿、毒四方面相互交织,相互影响,恶性循环,形成程度不同的肾性血尿。
3.1主要药物分析 根据上述挖掘结果,针对其不同病机采用相应药物,茯苓甘淡平和,健脾渗湿,渗湿而不伤阴;黄芪味甘而性微温不燥,无纯阳刚烈之性,扶阳而不碍阴,补益脾肾且祛湿;山茱萸味酸涩而性微温补益肝肾、收敛固涩;泽泻味甘性寒,利水渗湿、清泻肾火;党参味甘性平,补中益气、健脾益肺;大黄性味苦寒,气味俱厚,具有清热、解毒、化瘀通络功效;白术味甘苦性温,健脾益气、燥湿利尿;甘草味甜性平,补气益脾;当归味辛甘而性温,补血活血,补中有动,行中有补,乃血中之气药,亦血中之圣药;生地味甘苦性寒,凉血清热滋阴补肾。其中补益药所占比重较大,可见肾性血尿中本虚为主要病机,多种疾病迁延日久,而久病必虚。所以,治疗肾性血尿当以补虚为关键。
3.2主要药对分析 数据挖掘技术能从大量的、不完全的、模糊的、随机的数据中提取隐含在其中的、人们事先不知的,但又是潜在的、有用的信息和知识,关联规则作为数据挖掘技术的方法之一,在研究药物配伍规律方面发挥着重要的作用,而药对及药组是中医方剂配伍的重要组合方式。本研究运用关联规则算法对中医治疗肾性血尿方剂进行分析,结果表明白术与茯苓、泽泻与茯苓、陈皮与白术、陈皮与茯苓、甘草与白术、甘草与茯苓、泽泻与白术、黄芪与茯苓、黄芪与白术、山茱萸与茯苓常配对出现,其中白术与茯苓[8]健脾燥湿、黄芪与茯苓[9]健脾益气已有文献支持,其它的药对虽尚未见文献报道,但是根据关联规则算法中支持度用来反映关联是否普遍存在的规律,本研究认为这些结果可供临床和新药开发做进一步的研究参考。
综上所述,中医在治疗肾性血尿方面具有独特的作用,今后要继续在中医理论的指导下,借助现代医学的研究成果,深入系统研究中医药防治肾性血尿的作用机制和作用环节、研制出适合临床长期使用的新剂型,使患者的临床症状得到缓解,生活质量得以提高。
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编辑/杨倩