接受中药治疗的慢性痛风性关节炎患者用药规律探讨、核心药物疾病共同靶基因分析

宋甜 ，李翠娟 ，2，3，孙理军 ，2，3，呼睿 ，2，3，胡勇 ，2，3

1 陕西中医药大学基础医学院，陕西咸阳 712046；2 陕西省中医体质与疾病防治研究重点实验室；3 陕西省中医药管理局中医藏象理论重点研究室

慢性痛风性关节炎为痛风最终发展阶段，部分患者会出现痛风石和骨破坏等现象［1］，可造成关节畸形和功能障碍，严重者甚至造成残疾［2］。长期的高尿酸水平为造成本病的关键。目前西医治疗以药物和低嘌呤饮食调控血尿酸水平为主，虽可暂缓其局部症状，但多为治标。而且降尿酸的药物不良作用较多，应用风险较大，加之大多数患者又伴有代谢综合征［3］，使其临床应用受限。

中医理论中虽没有“慢性痛风性关节炎”的记载，但是根据其临床特点可以将其归为痹症、历节等范畴［4］。近年来中医药治疗本病的疗效逐渐凸显，不仅可降低尿酸水平、控制疾病反复发作、延缓关节变形，而且不良作用较小，使多数患者服药依从性提高［5-6］，临床亦积累了大量的处方资料，为进一步辨证论治本病奠定了良好基础。但是，目前对这些处方中蕴含的规律尚少有研究，中医治疗的特色优势还需进一步挖掘。笔者于2021年6—8月，运用中医传承辅助平台V2.5软件及网络药理学方法，深入探析接受中药治疗的慢性痛风性关节炎患者的用药规律，挖掘中药处方配伍后的用药模式及核心药对治疗该病的治疗靶点和作用通路，以期更好地为慢性痛风性关节炎的临床诊治提供新的思路和参考。

1 材料与方法

1.1 数据来源 以“痛风”“痹症”“历节”“慢性痛风”“关节炎”等为检索词，在中国知网、万方等数据库对2000 年至今有关慢性痛风性关节炎相关文献进行检索。从中选取治疗慢性痛风性关节炎的临床有效处方，按纳入与排除标准筛选出138 首。纳入标准：①确诊本病患者的相关医案；②处方组方完整且临床疗效肯定；③处方名称虽相同但成分及剂量有差异。排除标准：①处方涉及西药成分或中药提取物；②未涉及方药类文献；③处方组成药物不完整；④方名不同但处方药物组成相同；⑤动物实验研究类论文。

据2020 年版《中国药典》［7］以及国家规划教材《中药学》［8］，将处方中药名称统一，如“冰球子”改为“山慈菇”、“芍药”改为“白芍”等。对道地药材如“怀山药”、“川萆薢”，或是炮制差异如“炒薏苡仁”“炙全蝎”，若功效差异不明显者，归入同种中药，若差异明显，则分开统计。

1.2 接受中药治疗的慢性痛风性关节炎的用药规律分析及核心药对筛选 在中医传承辅助平台系统使用双人核对录入机制，依次录入上述138首处方，并进行药物频次统计、组方规则、药物模式以及新方聚类分析，以探讨治疗本病药物之间的相关性。在此基础上使用Excel Office 2019软件建立数据库，对本病用药的频次、频率、四气、五味以及归经进行分析，据高频药物及关联规则的最终结果综合分析筛选出核心药对。

1.3 核心药对活性成分、慢性痛风性关节炎共同靶基因筛选及生物学功能分析

1.3.1 核心药对活性成分及作用靶点的筛选 通过TCMSP 搜索黄柏和苍术、牛膝化学成分，设置口服生物利用度（OB）≥30%、类药物性（DL）≥0.18，得到核心药对的主要活性成分。在related target 分别检索活性成分的ID 获得其作用靶点，并整理成文档。

1.3.2 核心药对、慢性痛风性关节炎共同靶基因筛选 以“Chronic gouty arthritis”为检索词，分别通过GeenCards、OMIM、Drugbank、pharmgkb 数据库筛选慢性痛风性关节炎靶基因；同1.3.1所得核心药对作用靶点一起导入Venn绘图，得到核心药对作用靶点与慢性痛风性关节炎靶基因交集，为其共同靶基因。

1.3.3 核心药对、慢性痛风性关节炎关键靶基因的筛选 经String 数据库导入共同靶点，以物种为人，置信度＞0.4 为条件，形成PPI 网络。据degree 值降序排列得出核心药对与慢性痛风性关节炎共同靶基因排名靠前的基因即为关键靶基因

1.3.4 核心药对、慢性痛风性关节炎共同靶基因的基因本体功能及信号通路分析 经R语言对共同靶点进行GO 功能富集分析，观察靶点所涉及的生物过程（BP）、细胞组分（CC）以及分子功能（MF）。同时富集分析KEGG 通路，筛选重要通路，并利用R语言绘制气泡图。

2 结果

2.1 接受中药治疗的慢性痛风性关节炎患者用药规律 ①用药频次：138首处方共计中药237味，使用频次≥20 次者有25 味，其中排名前10 的药物有牛膝（62次）、薏苡仁（56次）、苍术（53次）、土茯苓（50次）、甘草（49次）、当归（45次）、萆薢（44次）、黄柏（41次）、泽泻（41次）、威灵仙（39次）。②药物四气、五味及归经频次：对使用药物的四气进行统计分析，得出频次最高者为温性药物（667次），平性第二（475次），寒性第三（459次）；五味频次统计分析发现甘味药使用频次最高（880 次），苦味次之（797 次），辛味第三（698次）；药物归经统计分析发现，频次位居前三的分别为肝经（966次）、脾经（667次）、肾经（590次）。③药物功效类别：对使用中药功效进行分类统计分析，发现补虚药使用频次最高，利水渗湿药和活血化瘀药分别次之。补虚药（药味36、频次338、频率19.47%），利水渗湿药（药味 23、频次 263、频率15.15%），活血化瘀药（药味 24、频次 257、频率14.80%），清热药（药味36、频次254、频率14.63%），祛风湿药（药味37、频次233、频率13.42%），解表药（药味14、频次100、频率5.76%），化痰止咳平喘药（药味16、频次72、频率4.15%），化湿药（药味5、频次65、频率3.74%），平肝息风药（药味8、频次50、频率2.88%），理气药（药味8、频次23、频率1.32%），温里药（药味4、频次23、频率1.32%），收涩药（药味6、频次20、频率1.15%），消食药（药味6、频次10、频率0.58%），止血药（药味5、频次9、频率0.52%），泻下药（药味2、频次8、频率0.46%），攻毒杀虫止痒药（药味1、频次4、频率0.23%），安神药（药味3、频次3、频率0.17%），驱虫药（药味2、频次3、频率0.17%），开窍药（药味1、频次1、频率0.06%）。④组方规律：由平台统计得出药物组合频次表，其中使用频次≥22次的药组有16组，分别为苍术，黄柏（频次为33）；苍术，薏苡仁（32）；牛膝，薏苡仁（31）；土茯苓，萆薢（30）；牛膝，苍术（29）；土茯苓，薏苡仁（29）；黄柏，牛膝（27）；薏苡仁，萆薢（26）；牛膝，当归（25）；牛膝，甘草（25）；土茯苓，苍术（25）；牛膝，萆薢（24）；黄柏，薏苡仁（24）；黄柏，牛膝，苍术（23）；茯苓，泽泻（22）；红花，桃仁（22）。支持度＞22，置信度＞0.6的药组11组，其关联规则分析：黄柏，牛膝-＞苍术（置信度0.85）；红花-＞桃仁（0.81）；黄柏-＞苍术（0.80）；牛膝，苍术-＞黄柏（0.79）；桃仁-＞红花（0.71）；黄柏，苍术-＞牛膝（0.70）；萆薢-＞土茯苓（0.68）；茯苓-＞泽泻（0.67）；黄柏-＞牛膝（0.66）；苍术-＞黄柏（0.62）；苍术-＞薏苡仁（0.60）。其中置信度＞0.8的组合包括“黄柏，牛膝-＞苍术”“红花-＞桃仁”“黄柏-＞苍术”。将高频药物用药频次及高频药组使用频次同药组关联规则结果综合分析，最终确定“黄柏-牛膝-苍术”为核心药对。⑤基于无监督熵层次聚类的核心药物及新处方分析：相关度为5，惩罚度为2，聚类分析后得到4组核心药对（薏苡仁-土茯苓-萆薢、穿山龙-海风藤-老鹤草、山茱萸-茯苓-牡丹皮-山药、穿山龙-海风藤-青风藤）以及2个新方（“薏苡仁-土茯苓-萆薢-山茱萸-茯苓-牡丹皮-山药”和“穿山龙-海风藤-老鹤草-青风藤”）。

2.2 慢性痛风性关节炎的核心药对活性成分、作用靶点及疾病和核心药对的共同靶基因、关键靶基因 ①核心药对活性成分及作用靶点：“黄柏-牛膝-苍术”独立的活性成分66个，分别为黄柏37个，苍术9 个，牛膝20 个，其作用靶点385 个。②慢性痛风性关节炎及核心药对共同靶基因：慢性痛风性关节炎相关靶基因353 个（经筛重后）；慢性痛风性关节炎及核心药对共同靶基因38 个。③关键靶基因：经String 数据库得到PPI 网络（见图1），其蛋白质节点38 个，蛋白互作关系边293 条。据degree 值降序排列得出核心药对与慢性痛风性关节炎共同靶基因排名靠前的分别为 IL-6、TNF、IL1B、CXCL8、PPARG、CCL2、IL10、MMP9、 PTGS2、VCAM1、TGFB1、HMOX1、MAPK14。

图1 核心药对、慢性痛风性关节炎共同靶基因的PPI网络图

2.3 核心药对、慢性痛风性关节炎共同靶基因的生物学作用 R语言GO 功能富集分析得到1 579 个富集结果，其中 BP 为 1 470 个，CC 为 23 个，MF 为 86个。其中BP 富集程度前10 位：对脂多糖的反应、对细菌源性分子的反应、对氧化应激的反应、炎症反应的调节、细胞对脂多糖的反应、细胞对细菌源性分子的反应、细胞对生物刺激的反应、活性氧代谢过程、细胞对化学应激的反应、对活性氧的反应。CC 富集程度前10 位：膜筏、膜微区、膜区、含胶原蛋白的细胞外基质、细胞膜穴样内陷、质膜筏、分泌颗粒腔、胞质囊腔、囊腔、突触前膜的组成部分。MF 富集程度前10 位：细胞因子受体结合、受体-配体活性、信号受体激活剂活性、细胞因子活性、RNA 聚合酶II 特异性DNA结合转录因子结合、DNA 结合转录因子结合、血红素结合、四吡咯结合、氧化还原酶活性、丝氨酸型内肽酶活性。KEGG 通路富集分析显示：核心药对、慢性痛风性关节炎的共同靶基因集中富集在脂质与动脉粥样硬化、AGE-RAGE 信号通路、IL-17信号通路。

3 讨论

慢性痛风性关节炎为痛风最终发展期，属中医痹证、历节等范畴［8］。《素问·痹论》云：“风寒湿三气杂至，合而为痹也”，认为本病的发生与外感风寒湿之邪有关。朱丹溪首次将其病因病机分为“痰湿、风热、风湿、血虚”［9］，认为本病的发生，是内外因的相互作用。现代医家亦认为，本病的发生多由先天不足或后天损伤，致肝、脾、肾以及三焦功能受损，水液运化失常，聚而成湿，痰湿流注血脉，阻遏气血运行，日久瘀阻经脉，导致本病发生［10-12］，出现骨节肿痛、皮下结石等症状，严重者痰瘀阻滞日久，郁而化热，患处可见破溃、坏死，给患者造成极大的痛苦。因此，积极挖掘临床治疗慢性痛风性关节炎方剂中蕴含的内在规律，探索有效的治疗方药，寻求其潜在的作用靶点，具有重要的理论价值和实践意义。

本研究借助中医传承辅助平台从宏观角度对治疗慢性痛风性关节炎的138 首有效处方进行了分析，结果发现所涉及的237味药物以补虚药为主，利水渗湿药、活血化瘀药次之，使用频次以牛膝、薏苡仁、苍术为最高。牛膝主入肝、肾经，既可活血通经，又可补肝肾，强筋骨，利水通淋，引火（血）下行［8］，是治疗慢性痛风性关节炎的最常用药物。《神农本草经》称其“主寒湿痿痹，四肢拘挛，膝痛不可屈伸，逐血气”。现代药理学发现，牛膝主要活性成分为牛膝总皂苷，具有抗炎、抑制软骨老化、减轻滑膜炎症状、降低尿酸等作用［13］。薏苡仁味甘淡，性凉，入脾、胃、肺经，主要功效为利水渗湿、健脾、除痹、清热排脓［8］。《神农本草经疏》言其：“主筋急拘挛，不可屈伸及风湿痹，除筋骨邪气不仁。”吴映梅［14］研究证实，薏苡仁可抗炎镇痛、抑制骨质疏松等，从而减轻本病症状。苍术味辛、苦，性温，归脾、胃、肝经，其性温辛散苦燥之性使其长于祛湿。《神农本草经》谓其“主风寒湿痹，死肌痉疸。”现代药理学研究发现，苍术挥发油可抗菌消炎、抗氧化，并对中枢神经系统有镇静作用［15］，其可通过上述作用减轻或缓解慢性痛风性关节炎症状。

对慢性痛风性关节炎涉及的237味药物药性统计分析发现，治疗慢性痛风性关节炎的药物以温性药为主，平性和寒性药物次之。朱丹溪认为，痛风为“热血得寒”所致。现代医家也认为，外来风寒湿邪为本病发生的诱因，内在的痰湿瘀毒阻滞是致病关键［16］，二者常相互影响，共同为患，日久郁而化热，导致关节红肿热痛［17］，最终形成慢性痛风性关节炎。故治疗用药中，常既用温性药物外散寒湿之邪，又加清热解毒的寒凉药物祛其热毒，同时选用平性药物，如牛膝、土茯苓、甘草、萆薢、茯苓、桃仁等，活血化瘀、化浊利湿，如此内外标本兼治，故疗效显著。在药味统计中甘味药频次最高，可能与甘味药多入肝、脾、肾经，具有“补益和中、缓急止痛”之功，既可缓解关节组织疼痛的症状，又可补益肝脾肾有关。苦味药居次，苦能燥湿，与温性药合用可散寒祛湿、温经蠲痹，与寒性药相配可清热解毒、燥湿通络，能够有效缓解本病寒湿痹阻或湿热蕴结的症状。辛味药居第三位，可助苦寒、苦温药物，祛风散寒或清热，疏通经脉，活血止痛，缓解痰湿、血瘀闭阻的症状。归经统计中以入肝、脾、肾经为主，可能与肝主藏血、濡养筋脉，脾主运化、濡养四肢肌肉，肾主藏精、可充养骨骼有关。任何一脏功能的失常，都可导致四肢筋骨失养，引起骨节肿痛，出现痛风结节，甚至关节畸形和残疾［18］。故临床治疗本病常重视养肝，兼顾补养脾肾。

组方规律统计分析发现，药物组合频次最高的为苍术-黄柏、苍术-薏苡仁、牛膝-薏苡仁，与关联规则所得置信度最高药组“黄柏，牛膝-＞苍术”相呼应。苍术、黄柏、薏苡仁、牛膝四者共同构成四妙丸，其中黄柏味苦性寒，长于清泄下焦湿热。苍术味辛苦性温，长于燥化中焦之湿。二者一寒一温，共奏清热燥湿、化浊止痛之效。牛膝补肝肾，强筋骨，活血通经，引火下行，薏苡仁健脾除湿。四药配伍，既可健脾胃，补肝肾，濡润宗筋，又可清湿热，活血脉，祛其痰瘀，扶正祛邪，相得益彰。

运用聚类分析所得2 首新处方。方1（薏苡仁-土茯苓-萆薢-山茱萸-茯苓-牡丹皮-山药）中薏苡仁、茯苓、萆薢、土茯苓、山药健脾益气，利水渗湿，化浊除痹，通利关节；山茱萸补益肝肾；配伍清热凉血，活血祛瘀的牡丹皮，诸药合用，既健脾补益肝肾，又祛湿化浊除瘀，可作为虚实夹杂型慢性痛风性关节炎治疗的基础方加减；方2（穿山龙-海风藤-老鹤草-青风藤”）中穿山龙、老鹳草、海风藤和青风藤皆为祛风湿类药物，亦为祛风舒筋丸的重要组成部分。穿山龙性寒味苦，主入肝肺经；老鹳草性平味辛苦，主入肝脾肾经，二者可祛风清热、燥湿通络。海风藤和青风藤性微温、平，味皆辛苦，主入肝脾经，二者可祛风散寒、除湿通络。四味药寒温并用，适合寒热错杂型慢性痛风性关节炎的治疗。以上2 首新方或标本兼顾，或寒热并用，体现了慢性痛风性关节炎不同的治疗大法，可为临证提供新的组方思路。

通过网络药理学从微观角度研究分析“黄柏-牛膝-苍术”的潜在作用机制，结合PPI 网络图发现其治疗本病共同靶点靠前的为IL-6、TNF、IL1B、CXCL8（IL8）、PPARG、CCL2 等。其中 IL-6、TNF、IL1B可使中性粒细胞黏附、激活和通过内皮细胞，并可进入关节吞噬单钠尿酸盐（MSU），同时，MSU 刺激中性粒细胞产生大量的炎症介质和中性粒细胞趋化因子，如IL-8和LTB4等，释放一系列组织损伤性物质，长期持续刺激软骨及骨，造成其破坏［19］。CCL2可趋化炎性反应细胞聚集病变部位，还可诱导其他细胞因子如 IL-2、IL-6 或细胞黏附分子的合成［20］。低甲基化CCL2 在痛风患者中经常被检测到，为本病诊断的潜在生物标志物［21］；PPARG 可降低本病滑膜中TNF-α 和 IFN-γ 含量，抑制 MSU 诱导的痛觉过敏和关节肿胀，从而降低本病炎症反应［22-23］。

GO 生物功能中BP 富集程度最高，提示核心药对治疗慢性痛风性关节炎主要与对脂多糖的反应、对细菌源性分子的反应以及抗氧化反应等生物过程有关。而KEGG 通路富集程度最靠前的为脂质与动脉粥样硬化通路。有研究表明，脂质异常尤其甘油三酯的升高为引发痛风的危险因素［24-25］，长期的脂质代谢紊乱以及高尿酸可加速动脉的粥样硬化，引发其他疾病的发生发展［26］。其次AGE-RAGE 信号通路为多种代谢性疾病的重要通路［27］，可激活NF-κB 诱发炎症反应［28］，所含 RAGE 表达量在机体出现炎症反应时而呈现增多现象。与AGE 结合可使软骨细胞中TNF-α、IL-1、IL-6 等炎症因子含量明显升高，从而加重本病［29］。关于IL-17 信号通路，有学者研究发现IL-17的表达可促进体内大量炎性反应，加重慢性痛风性关节炎局部炎症症状或诱发本病急性发作［30］。由此推测核心药对“黄柏-牛膝-苍术”主要通过对上述靶点、生物过程以及信号通路进行靶向性调节，从而达到治疗本病的目的。经以上网络药理学分析可知该核心药对治疗慢性痛风性关节炎具有潜在研究价值。

综上所述，慢性痛风性关节炎所用药物多以性温、味甘，归肝、脾、肾经药物居多，功效分类以补虚药为主，利水渗湿药、活血化瘀药次之，牛膝、薏苡仁、苍术等为最高频药物，“黄柏-牛膝-苍术”为核心药对，体现了本病既重视补益肝脾肾，又强调泄浊利湿，化瘀通络的治疗大法，切合其肝脾肾亏虚为本，痰湿瘀阻滞为标的病机。所得新方扶正祛邪、标本兼顾、寒温并用，亦体现了本病的不同治疗大法，可为临证提供新的组方思路。但本次研究未统计组方中药用量，具有一定的局限性。对核心药对“黄柏-牛膝-苍术”的可能作用靶点，亦仅仅是运用网络药理学进行了分析探讨，尚未进一步深入验证。今后仍需加强核心药物的有效成分与靶点之间的关系机制研究、用药定量配伍研究等工作，才能更好地为临床诊治慢性痛风性关节炎提供参考和借鉴。