基于关联规则apriori算法的黄芪方剂配伍规律研究

董 琳，权洪峰，周希蓉，陈淑娟，付雪艳

(宁夏医科大学 药学院，宁夏 银川 750004)

黄芪为豆科植物蒙古黄芪Astragalusmembranaceus(Fisch.) Bge.var.mongholicus(Bge.) Hsiao 或膜荚黄芪Astragalusmembranaceus(Fisch.) Bge.的干燥根。味甘，性微温，归肺、脾经，具补气升阳、固表止汗、利水消肿、生津养血、行滞通痹、托毒排脓、敛疮生肌之功。用于气虚乏力、食少便溏、中气下陷、久泻脱肛、便血崩漏、表虚自汗、气虚水肿、内热消渴、痈疽难溃、久溃不敛等症[1]。黄芪作为补气佳品，始载于《神农本草经》，广泛应用于中医临床，有“气中血药”“补气诸药之最”等诸多美称。

据黄芪栽培资源调查显示[2]，蒙古黄芪主产于内蒙古、山西、甘肃及周边地区，宁夏六盘山地区亦有广泛种植。黄芪含有多种化学成分，主要为皂苷类、黄酮类、多糖类及22种氨基酸和微量元素等。到目前为止已经发现了以环黄芪醇、Cyclogalegigenin、Cyclocanthogenin等为母核的54种皂苷类成分[3-9]，具有免疫调节、心脑血管调节、糖尿病肾病肾脏保护、修补肺缺血再灌注造成的肺损伤、神经保护、抗肿瘤等药理作用[10-23]。迄今从黄芪属中分离得到黄酮、异黄酮、异黄烷和紫檀烷等106种黄酮类成分[24-25]，具有抗炎、清除氧自由基、抗辐射损伤、增强免疫作用，对病毒性心肌炎亦有较好的心脏保护作用[26-27]。多糖类成分具有抗衰老、抗感染、降血糖、神经保护，以及通过影响机体的免疫调节特性发挥抗肿瘤的作用[28-32]。

近年来有关黄芪的深度加工、新产品开发进展明显，如国内以黄芪为原料提取制成的黄芪注射液(主含黄芪甲苷)，在治疗心血管系统疾病中发挥了较好疗效。甘肃省研制开发的含有黄芪、女贞子等成分的免疫增强剂“贞芪扶正冲剂(胶囊)”，临床上用于改善子宫颈癌、乳腺癌等患者的免疫功能，取得了良好的临床疗效。但对于中药大品种而言，黄芪的深度研究及产品开发依然不足。为此，本文在总结前人工作的基础上，基于中医传承辅助平台(TCMISS)，对黄芪代表性经典方剂进行分类、归纳、整理，包括四君子汤、补阳还五汤等经典著名方剂，以期为黄芪的进一步科学研究、产品开发及临床应用提供依据。

1 资料与方法

1.1 处方来源

通过对《中医方剂大辞典》[33]中含黄芪方剂进行整理归纳，明确组成中含有“黄芪”的方剂，共得到2 268个处方。

1.2 数据分析

通过查阅文献，确定黄芪方剂，应用中医传承辅助平台(TCMISS)将含黄芪方剂构建数据库，通过对含黄芪方剂中涉及药物进行频次统计，得到黄芪方剂中使用频次较高的药物。通过对含黄芪方剂主治疾病进行频次统计，得到主治疾病中使用黄芪方剂频次较高的疾病。基于apriori算法分析组方规律，对含黄芪方剂应用关联规则挖掘方法，得到黄芪方剂中出现频次较高的药对和核心组合，进而得出黄芪在中药方剂中的应用规律。

2 结果

2.1 统计分析

2.1.1 用药频次分析 2 268首含黄芪方剂中，包含药物823味，通过频次统计得到含黄芪方剂中使用频次较高(频次≥165)的36味中药，见表1。

表1 含黄芪方剂常用药物使用频次

2.1.2 中医病症分析 对2 268首含有黄芪的方剂进行“频次统计”，得到主治病症279种，其中使用频次较高(频次≥21)的22种病症，见表2。

表2 含黄芪方剂主治疾病

2.2 基于关联规则apriori算法组方规律分析

对2 268首含黄芪方剂应用关联规则挖掘方法，将支持度个数设置为“227”，支持度10%(表示至少有227首含黄芪方剂出现，占总处方数的10%)，在227首含黄芪方剂中出现频次较高的药对和核心组合共60个，涉及17味药物。其中2味药的药物组合33个，3味药的药物组合23个，4味药的药物组合有4个，见表3。药物之间关联的“组合网络化”显示，当支持度为10%时，能全面展示药物的使用状况；当支持度上升为 15%时，药物清晰地显示了组方规律，黄芪常与活血补气、托毒生肌等药物联用；当支持度上升为 20%时，明确得到与黄芪搭配使用频率最高的是活血补气类药物，如当归、人参等，见图 1。

图1 含有黄芪常用药物组合网络

表3 含黄芪方剂的用药高频核心组合分析 (支持度≥10%)

2.3 中药黄芪用于治疗气血两虚证的用药规律分析

2.3.1 常用药物频次分析 2 268首含黄芪方剂中有479首方剂对气血两虚具有治疗作用，涉及药物402味，通过频次统计，得到对气血两虚具有治疗作用的含黄芪方剂中使用频次较高(频率≥51)的24味药物，见表4。

表4 对气血两虚具有治疗作用的含黄芪 方剂常用药物使用频次

2.3.2 基于关联规则的配方分析 对479首气血两虚具有治疗作用的黄芪方剂，应用关联规则挖掘方法进行分析，将支持度个数设置为“72”，支持度设置为15%(表示至少有72首方剂出现，占总处方数的15%)，得到常用药物组合共103个，其中2味药的药对有37个，3味药物组合41个，4味药的药物组合有24个。其中出现频次较高(频次≥100)的药物组合有51个，见表5。支持度分别为10%、15%、20%的药物之间关联的“网络化展示”见图2。

图2 黄芪治疗气血两虚证常用药物组合网络

表5 对气血两虚证具有治疗作用的含黄芪方剂药物组合 (支持度≥15%)

3 讨论

汉代《神农本草经》[34]首载：“黄耆味甘、微温，主治痈疽，久败疮，排脓止痛……补虚。”《金匮要略》[35]应用黄芪补气活血、利水。如黄芪建中汤用黄芪甘温益气治中气不足证，黄芪桂枝五物汤用黄芪扶助阳气治营卫气血不足之血痹病，防己黄芪汤用黄芪益气固表治风水(湿)病。由此可见，汉代确立了黄芪补气活血、利水的基本功效。至魏晋、南北朝时期，黄芪则为治痈要药。《名医别录》[36]曰：“黄耆，生蜀郡山谷、白水、汉中……妇人子脏风邪气，逐五脏间恶血，补丈夫虚损，五劳羸瘦，止渴，腹痛泄痢，益气，利阴气。”《刘涓子鬼遗方》[37]应用黄芪治痈疽内虚，如治痈疽内虚热渴之黄芪汤方。宋代，黄芪发挥益气补虚的功效，应用更为广泛。《太平惠民和剂局方》[38]所载牡蛎散(黄耆、麻黄根、牡蛎各一两)，“治诸虚不足，津液不固，体常自汗，夜卧即甚，羸瘠枯瘦，短气烦倦”，取黄芪补气固表之功。《圣济总录》[39]所载五补汤(黄耆三分，附子，人参，槟榔，白术，百合，酸枣仁，白茯苓，麦门冬，桂各半两)，取黄芪益气补虚之功。明代《本草汇言》[40]载：“黄芪，补肺健脾，实卫敛汗，驱风运毒之药也。故阳虚之人，自汗频来，乃表虚而腠理不密也，黄芪可实卫而敛汗。伤寒之证，行发表而邪汗不出，乃里虚而正气内乏也，黄芪可济津以助汗……痈疡之脓血内溃，阳气虚而不敛者，黄芪可生肌肉，又阴疮不能起发，阳气虚而不溃者，黄芪可托脓毒……”明确了黄芪补虚、疗疮之功效。清代汪昂《本草备要》载：“黄芪甘温，生用固表，无汗能发，有汗能止。温分肉，实腠理，泻阴火，解肌热。炙用补中，益元气，温三焦，壮脾胃。生血生肌，排脓内托，疮痈圣药……”明确了黄芪的功能主治，凡气虚衰弱，阳虚自汗，或表虚有邪，发汗不出，中气下陷，痈肿疮疡内陷等，均可以本品为主治之。

通过历代医家对黄芪的认识及应用的解析可以看出，黄芪自汉代以来，一直被视为补气佳品，被广泛应用于临床，并有“补气诸药之最”“气中血药”的美称。随着对黄芪功效认识的逐步深入，含黄芪方剂的主治病症涉及气血两虚、痈疽、疮疡、阳虚等，通过分析黄芪方剂的用药规律，不仅可以指导临床用药，而且对中药新药研发有重要的参考价值。本课题利用中医传承辅助平台(TCMISS)对《中医方剂大辞典》中含黄芪方剂进行整理、分析、发掘，阐明含黄芪常用药物组合及配伍特点，揭示含黄芪方剂在不同疾病治疗中的用药规律，为黄芪临床合理应用、新临床适应证发现及含黄芪保健品开发提供参考。