基于基因表达综合数据库与中医传承辅助系统分析气虚血瘀型脑梗死的中医药防治策略

宋洋 杨仁义 周德生 傅馨莹 刘利娟 颜思阳 陆展辉 陈瑶

摘要 目的：利用GEO芯片数据及中医传承辅助系统，获取气虚血瘀型脑梗死的差异基因及中医药防治方剂，并分析其作用机制，为气虚血瘀型脑梗死的中医药防治策略提供理论依据。方法：采用生物信息学、数据挖掘、网络药理学等多学科交叉方法，对气虚血瘀型脑梗死的中医药防治策略进行探讨。整合基因表达综合数据库（GEO）、中医药整合药理学研究平台（TCMIP）、GeneCards、PubChem、中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）、STRING、WebGestalt、DAVID多数据库资源及Cytoscape、R语言软件工具，对气虚血瘀型脑梗死疾病靶点、中药靶点进行筛选，从蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络、基因本体（GO）及京都基因与基因组百科全书（KEGG）富集的角度，对中医传承辅助系统数据挖掘获取的气虚血瘀型脑梗死基础方的作用机制进行探讨。结果：获取2 542个气虚血瘀型脑梗死疾病靶点，其中差异基因结果显示HIF1A、PIK3CA、PIK3R1、TP53、NFKB1、HSP90AA1、CREBBP、CASP8、IL6、TNF、ITGB等表達上调，APOE、IGF1、CXCL5、SRC、ADCY5、PTGS2等表达下调，可作为疾病诊断治疗的潜在靶点。58首气虚血瘀型脑梗死方剂的用药规律，包括频次、关联及新方组合，获得气虚血瘀型脑梗死基础方剂，由黄芪、川芎、当归、地龙、党参、西洋参、白术、桃仁、赤芍、枳实10味中药组成，具有益气活血、行气化痰的功效，其作用机制可能与调控差异基因以多组分、多功能、多途径的方式，主要通过HIF-1、TNF、NF-kappa B、Apoptosis、PI3K-AKT等通路发挥作用。结论：气虚血瘀型脑梗死的中医药防治当以差异基因靶点为中心，筛选出临床基础方，根据临床辨证施治加减中药，同时可采用多学科交叉方法对气虚血瘀型脑梗死的方剂从多组分、多途径、多靶点层面进行临床与实验验证。本研究为中医药治疗气虚血瘀型脑梗死提供了方法理论上的指导，对推动中医药现代化具有重要意义。

关键词 气虚血瘀;脑梗死;基因表达综合数据库;差异基因;中医传承辅助系统;网络药理学

Analysis of Traditional Chinese Medicine Prevention and Treatment Strategy of Cerebral Infarction of Qi Deficiency and Blood Stasis Based on GEO Data and TCM Inheritance Auxiliary System

SONG Yang1，YANG Renyi2，ZHOU Desheng1，FU Xinying2，LIU Lijuan1，YAN Siyang2，LU Zhanhui2，CHEN Yao1

（1 The First Affiliated Hospital of Hunan University of Traditional Chinese Medicine，Hunan，Changsha 410007，China; 2 Hunan University of Traditional Chinese Medicine，Hunan，Changsha 410208，China）

Abstract Objective：To use GEO chip data and traditional Chinese medicine inheritance auxiliary system to obtain the differential genes and traditional Chinese medicine prevention and treatment prescriptions of cerebral infarction of qi deficiency and blood stasis type，and to analyze its mechanism，so as to provide theoretical basis for the prevention and treatment strategy of traditional Chinese medicine of qi deficiency and blood stasis type of cerebral infarction.Methods：The prevention and treatment strategy of traditional Chinese medicine for cerebral infarction of qi deficiency and blood stasis was discussed by means of bioinformatics，data mining，network pharmacology and other interdisciplinary methods.Integrate GEO，TCMIP，GeneCards，PubChem，TCMSP，String，WebGestalt，DAVID multi-database resources and Cytoscape，R language software tools to screen disease targets and traditional Chinese medicine targets of qi deficiency and blood stasis type of cerebral infarction.From the point of view of PPI network，GO and KEGG enrichment，the mechanism of the basic side of qi deficiency and blood stasis type of cerebral infarction obtained by data mining of TCM inheritance auxiliary system were discussed.Results：A total of 2542 disease targets of cerebral infarction with qi deficiency and blood stasis were obtained.The results of differential genes showed that the expressions of HIF1A，PIK3CA，PIK3R1，TP53，NFKB1，HSP90AA1，CREBBP，CASP8，IL6，TNF and ITGB were up-regulated，while the expressions of APOE，IGF1，CXCL5，SRC，ADCY5 and PTGS2 were down-regulated，which can be used as potential targets for disease diagnosis and treatment.A total of 58 the medication rule of the first qi deficiency and blood stasis type of cerebral infarction prescription，including frequency，correlation and new prescription combination，to obtain the basic prescription of qi deficiency and blood stasis type of cerebral infarction，which is composed of Astragali Radix，Ligusticum chuanxiong Hort，Angelica sinensis （Oliv.） Diels，Pheretima，Codonopsis Radix，Panacis Quinquefolii Radix，Atractylodes macrocephala Koidz，Persicae Semen，Paeoniae Rubra Radix，Aurantii Immaturus Fructus，which have the effect of replenishing qi and activating blood circulation，promoting qi and resolving phlegm，and its action mechanism may be related to the regulation of differential genes in a multi-component，multi-functional and multi-channel way.It plays a role mainly through HIF-1，TNF，NF-kappaB，Apoptosis，PI3K-AKT and other pathways.Conclusion：The prevention and treatment of cerebral infarction of qi deficiency and blood stasis type by traditional Chinese medicine should focus on the target of different genes，select the clinical basic prescription，and add or subtract traditional Chinese medicine according to clinical syndrome differentiation.At the same time，multi-disciplinary interdisciplinary method can be used to verify the clinical and experimental results of traditional Chinese medicine in the treatment of qi deficiency and blood stasis cerebral infarction from multi-component，multi-pathway and multi-target levels.This study provides theoretical guidance for the treatment of qi deficiency and blood stasis cerebral infarction with traditional Chinese medicine.It is of great significance to promote the modernization of traditional Chinese medicine.

Keywords Qi deficiency and blood stasis; Cerebral infarction; GEO; Differential gene; Inheritance assistant system of traditional Chinese medicine; Network pharmacology

中图分类号：R285;R242文献标识码：Adoi：10.3969/j.issn.1673-7202.2021.17.008

脑梗死属中医“缺血中风”范畴[1]，是老年人常见病与多发病，被历代医家视作“风劳鼓膈”四大难证之首。脑梗死发病率、致残率排名世界第一，现已超过癌症，成为我国首位死亡因素[2]。气虚血瘀是脑梗死的关键病机[3]，历代医家以气虚血瘀这一病理因素，结合益气活血治法，创制了大量临床有效的方剂（如补阳还五汤），为中医药防治脑梗死疾病做出了巨大贡献。在长期临床实践过程中，益气活血治法理论指导下的益气、活血中药种类繁多且作用机制尚不明确，因此精准筛选新方并探讨其潜在作用机制，对提高疗效至关重要。随着现代科学及计算机算法的不断发展，本研究整合基因表达综合数据库（GEO）芯片数据，同时应用中医传承辅助平台[4]，探讨气虚血瘀型脑梗死的潜在靶点及中医药防治组方规律，并对中医药防治气虚血瘀型脑梗死的潜在靶点进行系统分析，为临床开发新药提供理论及实践依据。

1 资料与方法

1.1 气虚血瘀型脑梗死疾病的靶點筛选

通过美国国家生物技术中心（National Center for Biotechnology Information，NCBI）数据库（https：//www.ncbi.nlm.nih.gov/）中基因表达综合数据库（Gene Expression Omnibus，GEO）子数据库，以“Cerebral infarction”为检索词，获取GSE100235数据集，下载sham组与QDBS/MCAO（QXXY）组大鼠基因芯片数据。采用R语言对正常组，即sham组（GSM2675543、GSM2675544、GSM2675545）;气虚血瘀型脑梗死组，即QDBS/MCAO组（GSM2675546、GSM2675547、GSM2675548）进行差异性分析。对数据进行归一化处理及主成分分析，并绘制箱式图与主成分分析图，以logFC≥1与adj.P.Val<0.05为差异基因筛选条件，筛选出气虚血瘀型脑梗死的靶点，并绘制火山图。

通过中医药整合药理学研究平台（Integrative Pharmacology-based Research Platform of Traditional Chinese Medicine，TCMIP）[5]（http：//www.tcmip.cn/TCMIP/index.php/Home/Login/login.html）数据库，采用“整合药理学分析工具集合”中证型靶点分析工具，以“反向筛选”为方式，检索并导出“气虚血瘀证”相关靶点。同时通过GeneCards（https：//www.genecards.org/）数据库，以“Cerebral infarction”为检索词，检索并导出“脑梗死”疾病相关靶点。绘制“气虚血瘀证”与“脑梗死”相关靶点韦恩图，交集获得气虚血瘀型脑梗死的靶点。

取GEO数据库与GeneCards、TCMIP数据库中分别获取的气虚血瘀型脑梗死疾病靶点的并集，采用Excel去除重复值保留唯一值，最终获取整合后气虚血瘀型脑梗死疾病靶点。

1.2 气虚血瘀型脑梗死方剂组方规律及基础方探讨

检索国家知识基础设施数据库（China National Knowledge Infrastructure，CNKI）中收录的气虚血瘀型脑梗死的方剂，采用中医传统辅助平台系统中数据挖掘功能，以分析其用药规律。

方剂来源：以“脑梗死”“气虚血瘀”“缺血性中风”“缺血性脑卒中”“缺血中风”“缺血卒中”为检索词，在CNKI中获取气虚血瘀型脑梗死的中医有效方剂。

方剂筛选：1）符合公认的气虚血瘀型脑梗死的诊断标准;2）纳入中医或中西医结合治疗气虚血瘀型脑梗死的文献、医案、思想研究所提供的方药;3）排除慢性继发性疾病（如糖尿病）等引起脑梗死的文献，排除资料不完整、无明确药物组成或药物不全的文献。

录入及分析：采用中医传承辅助平台（V2.5）录入上述方剂，参照《中华人民共和国药典》对中药药名进行归一化处理，由双人审核以确保数据录入准确性。采用“数据-方剂”分析功能对方剂药物频次统计、组方规律进行分析，并筛选出气虚血瘀型脑梗死的中医防治新方剂，即为气虚血瘀型脑梗死中医药防治基础方。

1.3 气虚血瘀型脑梗死基础方中药潜在靶点筛选

基于中医传承辅助平台频次统计、关联分析及熵层次聚类分析，同时结合新方剂中各中药功效主治及益气活血治法，筛选出黄芪、川芎、当归、地龙、党参、西洋参、白术、桃仁、赤芍、枳实10味中药作为防治气虚血瘀型脑梗死的基础方。

气虚血瘀型脑梗死基础方有效成分收集：1）利用中药系统药理学数据库与分析平台（Traditional Chinese Medicine Systems Pharmacology Database and Analysis Platform，TCMSP）[6]（http：//lsp.nwu.edu.cn/tcmsp.php），以人体药代动力学ADMT[7]参数中口服生物利用度（Oral Bioavailability，OB）≥30%;药物类药性（Drug Likeness，DL）≥0.18为条件，获取黄芪、川芎、当归、地龙、党参、西洋参、白术、桃仁、赤芍、枳实10味中药有效成分。2）通过PubChem[8]（https：//pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/）数据库收集各有效成分SDF结构式。

气虚血瘀型脑梗死基础方中药潜在靶点收集：通过Swiss Target Prediction[9]（http：//www.swisstargetprediction.ch/）数据库，将有效成分导入数据库，获取气虚血瘀型脑梗死基础方中药潜在靶点。

将材料与方法1.1中气虚血瘀型脑梗死疾病靶点（以下称：疾病靶点）与气虚血瘀型脑梗死基础方中药潜在靶点（以下称：中药靶点）取交集，获取气虚血瘀型脑梗死中医药防治靶点（以下称：防治靶点），并绘制韦恩图。

1.4 气虚血瘀型脑梗死中医药防治靶点蛋白质-蛋白质相互作用网络构建

将防治靶点导入String[10]（https：//string-db.org/）数据库，设定模式为“Multiple Protenin”、物种为“Homo sapiens”，获取蛋白质-蛋白质相互作用（Protein-Protein Interaction，PPI）网络信息，同时采用Cytoscape软件对PPI网络进行可视化及Degree、Betweenness、Closeness算法拓扑分析。

1.5 防治靶点基因本体（GO）富集分析和京都基因和基因组百科全书（KEGG）富集分析

采用WebGestalt[11]（http：//www.webgestalt.org/#）数据库，采用ORA（Over-Representation Analysis，ORA）算法，将防治靶点导入，进行基因本体（Gene Ontology，GO）与京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）富集分析，收集生物过程（Biological Process，BP）、分子功能（Molecular Function，MF）、细胞成分（Cell Component，CC）、KEGG富集分析数据，同时进行权重分析，并绘制火山图[12]。

采用DAVID[13]（https：//david.ncifcrf.gov/summary.jsp）数据库对防治靶点进行KEGG富集分析，结合校正P值及文献报道选取气虚血瘀型常用通路与防治靶点关系，并绘制弦图，以进一步对防治靶点与通路进行关联。

2 结果

2.1 气虚血瘀型脑梗死疾病的靶点筛选结果

通过GEO数据集，采用R语言affyPLM与limma包对数据集进行归一化及差异分析，并绘制箱式图（、主成分分析图及火山图。对差异基因进行ID转换及K最近邻（K-Nearest Neighbor，KNN）法补充缺失值后，共筛选出2 080个气虚血瘀型脑梗死相关靶点，其中1 817个表达上调（如：SAMD9L、CAST、IGSF6、HIF-1A等），263个表达下调（如APOE、FGG、IGF1等）。见图1A～C。

通过TCMIP数据库证型检索与GeneCards数据库疾病检索，结合韦恩图分析，获取数据库中气虚血瘀型脑梗死相关靶点共543个（如：AKT1、APP、JUN、VEGFA等）。采用Excel软件去除重复值保留唯一值，整合GEO芯片数据及GeneCards、TCMIP数据库中分别获取的气虚血瘀型脑梗死疾病靶点共2 542个。见图2。

2.2 气虚血瘀型脑梗死方剂组方规律及基础方探讨

2.2.1 中药频次统计结果

本研究共纳入58首方剂，含中药95味，采用“频次统计”方法，得到频次≥9次的中药共16味，位列前3的分别为黄芪、川芎、当归。见表1。

2.2.2 气虚血瘀型脑梗死组方规律关联分析结果  采用关联规则分析方法，支持度=11，获取常用中药药对、药串共243组，其中有42组频次≥25;绘制关联分析网络图。见表2，图3。

2.2.3 气虚血瘀型脑梗死熵层次聚类新方分析结果

采用“新方分析”，相关度=8，惩罚度=3，基于核心组合进行熵层次聚类分析，获得3味药核心组合17个;药物组合聚合成新方，形成气虚血瘀型脑梗死的5个新方，处方1：全蝎，蜈蚣，赤芍，桃仁，白芍，丹参，三七;处方2：桃仁，当归，赤芍，枳实，白术;处方3：川芎，党参，西洋参，黄芪;处方4：牛膝，甘草，木瓜，枳实;处方5：黄芪，地龙，西洋参，白术，绘制网络展示图。见表3，图4。

2.3 气虚血瘀型脑梗死基础方中药潜在靶点筛选及PPI网络构建

共获取904个中药靶点，将疾病靶点与中药靶点进行韦恩图分析，获取防治靶点共314个（如HIF1A、BCL2、JAK1等）。见图5A。

PPI网络中共314个节点，1 306条边，平均节点度为8.32，平均聚类系数为0.49，P值<1.0e-16，根据PPI次数（即：Degree值）多少设置节点大小，Degree值越大节点越大。见图5B。Degree、Closeness、Betweenness算法前20靶点结果见表4，拓扑分析结果见图5C～E。

2.4 气虚血瘀型脑梗死防治靶点GO和KEGG富集分析结果 通过WebGestalt与DAVID数据集对防治靶点进行BP、CC、MF、KEGG分析，BP结果显示，314个防治靶点富集于468个生命进程，主要与蛋白质丝氨酸/苏氨酸激酶活性的调节、白细胞分化、细胞内信号转导的负调控等有关;CC结果显示，314个防治靶点富集于29个细胞组分，主要与膜区、突触膜、受体复合物等有关;MF结果显示，314个防治靶点富集于77个分子功能，主要与神经递质受体活性、铵离子结合、轉录因子与受体DNA结合调控等有关;KEGG结果显示，314个防治靶点富集于166个信号通路，主要与神经活性受体-配体相互作用通路、HIF-1信号通路、钙信号通路等有关。见图6A～D。

对KEGG富集信号通路结果进一步关联分析，筛选出P<0.05的常见气虚血瘀型脑梗死信号通路12条，整合Degree、Closeness、Betweenness算法前20防治靶点，删除无通路对应的靶点并保留唯一靶点后，根据通路与靶点对应关系绘制“防治靶点-通路”弦图，以寻找12条常见通路中富集的防治靶点。见图6E。

3 讨论

脑梗死是临床常见病、多发病，气虚血瘀型脑梗死理论源于《黄帝内经》，认为其发生发展与气血相关，气血亏虚，血流无力，气凝血滞，瘀阻脑络，发为中风，故而半身不遂，发为偏枯。清代王清任基于气虚血瘀理论辨治脑梗死，创立经典的补阳还五汤，奠定了临床气虚血瘀型脑梗死中医药防治的理论实践基础。历代医家认为气虚血瘀是脑梗死的重要病机，同时整合临床实践创立了大量的气虚血瘀型脑梗死中医药防治的方剂，如当归补血汤、清阳汤等临床常用方剂，但辨证论治理论指导下的临床加减及客观化相对局限，作用机制尚不明确，因此精准筛选气虚血瘀型脑梗死疾病的中医药防治基础方，并探讨其作用机制具有重要意义。

GEO数据库收集了大量微阵列芯片数据，结合生物信息学及统计方法，分析疾病差异表达基因谱，为疾病防治提供基因靶点，是靶点分析常用数据库之一。中医传承辅助系统以数据挖掘、网络拓扑分析为基础，能对中医药原始数据进行二次的聚类熵层次分析，以关联方式筛选出新的方剂。本研究综合GEO芯片、TCMIP、GeneCards等多数据库资源，采用生物信息学方法，筛选出气虚血瘀型脑梗死的差异基因，为临床诊断及防治提供了靶点依据。同时采用中医传承辅助系统对气虚血瘀型脑梗死中医药防治方剂进行数据挖掘及规律分析，筛选出临床基础方，为气虚血瘀型脑梗死的中医药防治提供药物依据。最后关联靶点与药物分析结果，通过GO与KEGG富集分析，初步探讨气虚血瘀型脑梗死中医药防治基础方的作用机制。

本研究通过GEO、TCMIP、GeneCards数据库获取2 542个气虚血瘀型脑梗死疾病靶点，其中差异基因结果显示HIF1A、PIK3CA、PIK3R1、TP53、NFKB1、HSP90AA1、CREBBP、CASP8、IL6、TNF、ITGB等表达上调，APOE、IGF1、CXCL5、SRC、ADCY5、PTGS2等表达下调，能在气虚血瘀型脑梗死疾病中差异表达，可作为疾病诊断治疗的潜在靶点。已有研究证实，益气活血理论指导下的方剂、中药、有效成分能通过调控差异基因，在气虚血瘀型脑梗死疾病的防治中发挥重要作用。张芳等[14]研究发现益气活血治法立方的益血方能上调HIF1A与Ang-2表达，促进脑梗死后血管新生，从而改善脑梗死后脑组织损伤。付蓓蓓等[15]研究发现益气中药黄芪中主要有效成分黄芪甲苷能降低白细胞介素-1β、肿瘤坏死因子-α、核因子κB等分子表达水平，改善脑梗死后炎症反应，促进急性脑梗死大鼠神经功能恢复。因此，基于GEO等数据库差异分析的气虚血瘀型脑梗死疾病靶点，可为气虚血瘀型脑梗死证型、疾病、诊断、治疗提供潜在靶点，为后续临床及基础实验验证提供理论依据。

本研究基于中医传承辅助系统分析了58首气虚血瘀型脑梗死方剂的用药规律，包括频次、关联及新方组合。中药频次分析结果以活血化瘀药、补虚药为主，如川芎、红花、桃仁、丹参、三七、鸡血藤活血化瘀，黄芪、当归、党参、甘草补虚，兼以全蝎、地龙平肝熄风，桂枝解表，赤芍清热等，因此气虚血瘀型脑梗死的中医药防治当以益气补虚、活血化瘀为主，随证加减可增强其疗效。其中中药频次结果中最高的3味中药依次为黄芪、川芎及当归，药对、药串频次结果中补气-活血的药对、药串为多，如桃仁、黄芪，黄芪、水蛭，桃仁、黄芪、地龙，桃仁、黄芪、当归，黄芪、当归、地龙。单纯活血化瘀的药对、药串频次也较高，如桃仁、当归，川芎、红花、当归。新方聚类药物组合中，亦以活血化瘀与补虚为基础，类似中风经方如补阳还五汤、桃红四物汤。同时分析其他治疗原则包括：开窍、化痰、滋补肝肾、健脾除湿等功效，提示方药并非全以补气活血为主，同时配伍呈现出多样性，如处方1以活血开窍药物组合为主，处方2以理气活血药物组合为主，处方4以化痰活血通络药物组合为主。可见，活血化瘀、补气在中风气虚血瘀证中极其重要，临证选择以益气活血为主法，同时辅以开窍、清热、解表、化痰等治法。

脑梗死属于中医“缺血中风”范畴，《医林改错》云：“人过半百元气已虚，气虚无力推动血行，使之瘀血偏滞于体，乃罹患偏瘫。”提出气虚血瘀学说。中老年人，脏腑亏虚，或久病体虚，气虚无力，气行则血运，气虚则血瘀，瘀阻脑络而不通，脑窍失养，发为中风;阴血亏虚，阴阳失衡，阴无以制阳，虚阳上浮，肝阳上亢，肝风内动，瘀血、痰浊随风而动，阻滞脑窍，发为中风，故气虚血瘀型脑梗死的中医药防治当以益气活血为主，辅以行气、化痰、通络的中药，整合本研究频次、关联及新方结果，提出黄芪、川芎、当归、地龙、党参、西洋参、白术、桃仁、赤芍、枳实10味中药可作为气虚血瘀型脑梗死中医药防治的基础方，方中黄芪、川芎、当归为君，行益气、活血化瘀之功;地龙、党参、西洋参为臣，主以通络、益气生津之效;桃仁、赤芍为佐，辅以活血、行气化瘀之功;白术、枳实为使，配以祛湿、行气化痰之效，共奏益气活血、行气化痰之功效，为气虚血瘀型脑梗死的中医药防治提供了药物治疗方案。

为进一步探讨气虚血瘀型脑梗死基础方在中医药防治中的作用机制，本研究整合TCMSP、Swiss Target Prediction、String、WebGestalt、DAVID数据库，筛选出基础方的中药靶点，取中药靶点与疾病靶点获取共同的防治靶点，并对防治靶点进行PPI、GO、KEGG作用机制探讨，结果显示共有314个防治靶点在气虚血瘀型脑梗死基础方防治中发挥作用。结合PPI网络Degree、Closeness、Betweenness算法拓扑分析结果提示，其防治作用主要与APP、PIK3CA、PIK3R1、TP53、CASR、SRC、AKT1、ADCY5、ADCY1、MAPK3、NFKB1、HSP90AA1、JUN、VEGFA、NR3C1、CASP8、IL6、TNF等靶點有关。结合GO和KEGG富集分析结果提示其防治作用机制：主要在膜区、突触膜、受体复合物等细胞组分，发挥神经递质受体活性、铵离子结合、转录因子与受体DNA结合调控等分子功能，通过神经活性受体-配体相互作用通路、HIF-1信号通路、钙信号通路等，参与蛋白质丝氨酸/苏氨酸激酶活性的调节、白细胞分化、细胞内信号转导的负调控等生命进程。

整合气虚血瘀型脑梗死基础方网络药理学结果，结合“防治靶点-通路”弦图分析，12条气虚血瘀型脑梗死常见通路与前20个防治靶点关联，如HIF-1信号通路中主要富集PIK3CA、PIK3R1、AKT1、MAPK3、NFKB1、CREBBP、VEGFA、IL6;TNF信号通路、NF-kappa B信号通路、Apoptosis信号通路、PI3K-AKT信号通路、Toll样受体信号通路、Rap1信号通路、AMPK信号通路、VEGF信号通路、MAPK信号通路、Jak-STAT信号通路、Wnt信号通路靶点富集结果如弦图所示。以HIF-1信号通路为例，进一步结合GEO芯片数据差异基因分析结果，可初步得出气虚血瘀型脑梗死基础方能通过上调HIF1A（HIF-1α）、PIK3CA（PI3K）、PIK3R1、NFKB1（NF-κB）、CREBBP、IL6、TNF等靶点，下调APOE、IGF1、CXCL5、SRC、ADCY5、PTGS2等靶点，从而在气虚血瘀型脑梗死疾病中发挥作用。已有研究证实在益气活血理论指导下的方剂，如复方景川片[16]能上调HIF1A表达，减少神经细胞凋亡，从而改善脑缺血损伤;益气通脉汤[17]辅助西医综合干预在脑梗死急性期能调控HIF1A与TNF靶点水平，改善缺血区脑血流灌注障碍，降低急性脑梗死患者神经功能损伤，改善患者认知水平及昏迷状态。陈博威等[18]采用Cav-1基因敲除小鼠证实补阳还五汤能通过上调PI3K/AKT信号通路促进气虚血瘀型脑梗死小鼠神经功能恢复。因此，气虚血瘀型脑梗死基础方可能通过调控差异基因，以多组分、多功能、多途径的方式，主要通过HIF-1、TNF、NF-kappa B、Apoptosis、PI3K-AKT等通路发挥作用，为进一步探讨气虚血瘀型脑梗死的中医药防治提供了通路机制理论基础。

综上所述，本研究分析GEO数据库中气虚血瘀型脑梗死芯片数据，筛选出差异基因（如：HIF1A、PIK3CA、TP53等上调，APOE、IGF1、CXCL5等下调），为诊断及治疗提供靶点依据。同时基于中医传承辅助系统对气虚血瘀型脑梗死中医药防治方剂进行数据挖掘及规律分析，筛选出临床基础方，由黄芪、川芎、当归、地龙、党参、西洋参、白术、桃仁、赤芍、枳实10味中药组成，具有益气活血、行气化痰之功效。最后对气虚血瘀型脑梗死基础方进行作用机制预测分析，得出其可能通过调控防治靶点（如HIF1A、NF-κB、PI3K、IL6、TNF等），以多组分、多功能、多途径的形式，介导HIF-1、TNF、NF-kappa B、Apoptosis、PI3K-AKT等信号通路在气虚血瘀型脑梗死疾病中发挥重要作用。

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（2020-05-19收稿 责任编辑：杨燕）