基于数据挖掘的中药干预妇产科腹部术后胃肠功能障碍的组方规律探析
2022-12-09林锦璇曹立幸
彭 蕾,林锦璇,曹立幸,叶 虹
(1. 广州中医药大学第二临床医学院,广东 广州 510405;2. 福建医科大学附属第二医院,福建 泉州 362000;3. 广州中医药大学第二附属医院,广东 广州 510120)
妇产科手术以腹部手术为主,手术操作、麻醉镇痛及术后早期活动受限等均会抑制胃肠蠕动功能,导致术后肠麻痹(postoperative ileus,POI),表现为恶心呕吐、腹胀腹痛、无排气排便等症状,甚者肠管积气积液,引起严重并发症,影响术后整体康复[1]。尽管微创技术和优化围手术期处理可有效降低POI的发生率,术后胃肠功能障碍仍是极具挑战性的临床问题[2]。爱维莫潘是由美国研发的专门针对术后肠梗阻的药物,但研究表明该药并不能改善基于加速康复外科方案指导下的术后肠麻痹[3]。中医药辨证论治优势彰显,对术后胃肠功能障碍可产生良好的疗效[4],但中药干预妇产科腹部术后胃肠功能障碍的用药规律缺少专门的总结[5]。近年来,中药干预妇产科腹部术后胃肠功能障碍的文献不断涌现,使用方药各不相同,本研究对此类文献进行了整理,运用数据挖掘方法探究其用药特点及组方规律,以期为今后处方用药提供参考。
1 资料和方法
1.1文献来源 以“胃肠功能或胃肠动力或肠麻痹或肠梗阻”、“中药或中草药或中医”为主题词,且文献题名含“术后”为检索策略,分别在CNKI、WanFang、VIP、SinoMed、PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane Library数据库中检索中药防治术后胃肠功能障碍的文献,时间为建库至2021年10月。
1.2纳入标准 ①妇产科腹部手术后服用中药预防或治疗胃肠功能障碍的文献;②采用中药复方治疗,药物组成和剂量记录完整;③所用方药明确有效。
1.3排除标准 ①动物实验、文献综述、理论探讨类文献;②使用中药注射液、中成药及中医外治法;③仅研究单味中药;④药物组成或剂量记录不完整;⑤药物组成和剂量一致的处方只纳入1次;⑥无法获取全文的文献。
1.4数据规范化 参照《中华人民共和国药典》[6]和《中药学》[7]对所纳入文献中的药名加以规范,并规范整理药物的功效、性、味及归经。①加工、炮制后的中药统一使用原名;②药物俗称、别名或其他不规范的写法规范为正名;③将合写中药进行拆分。如“制川厚朴”、“姜厚朴”、“川厚朴”、“川朴”统一为“厚朴”,“酒军”、“生军”、“制大黄”、“酒大黄”、“生大黄”统一为“大黄”,“炒莱菔子”、“炒卜子”统一为“莱菔子”,“广木香”、“煨木香”统一为“木香”,“玄明粉”规范为“芒硝”,“元胡”、“玄胡”统一为“延胡索”,“制半夏”、“姜半夏”、“清半夏”统一为“半夏”,“青陈皮”拆分为“青皮”、“陈皮”。
1.5数据处理 将规范后的中药处方、相应的药物组成、药物功效类别、药性、药味和归经录入Microsoft Excel 2016。同一文献中不同证型所对应的中药处方分别录入,随症加减者只记录主方组成。使用Microsoft Excel 2016进行药物及其功效、性、味、归经的频次统计,使用IBM SPSS Modeler 18.0进行关联规则分析,使用IBM SPSS Statistics 22.0进行聚类分析,使用Gephi0.9.2进行复杂网络分析。
2 结 果
2.1文献检索结果 按照检索策略初步检索出4 674篇文献,剔除重复后剩3 364篇,根据纳入、排除标准进行筛选后得到106篇,从中整理出处方113首,经过药物名称规范化,共得到108味药物。
2.2药物使用频次统计 单药共计使用频次969次,使用频次≥10次的中药有23味,排在前5位的中药依次为厚朴、大黄、莱菔子、木香、枳壳,见表1。
表1 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍高频中药频次统计(使用频次≥10次)
2.3功效类别频次统计 药物功效类别共涉及15类,使用频次排前5位的依次为理气药、补虚药、化湿药、活血化瘀药、泻下药,见表2。
表2 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍药物功效类别频次统计
2.4药性频次统计 中药药性共涉及8类,使用频次排前3位的依次为温、平、微寒,见图1。
图1 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍中药药性频次统计
2.5药味频次统计 中药药味总频次为1 660次,出现频次排前3位的依次为苦、辛、甘,见表3。
表3 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍中药药味频次统计
2.6归经频次统计 中药脏腑归经共涉及12条,总频次为2 911次,其中出现频次排前5位的依次是脾经、胃经、肺经、肝经、大肠经,具体分布见图2。
图2 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍中药归经频次统计
2.7药物关联规则分析 采用IBM SPSS Modeler 18.0进行关联规则分析,根据Apriori算法,一共产生2702条规则。设置支持度≥10%,置信度≥80%,最大前项数为5,提升度≥1,得到的关联分析结果见表4~6,均按支持度降序排列。图3为关联规则分析结果的可视化展示,图中连线越粗代表药物之间关联却强,由图可知,“厚朴-大黄-莱菔子”、“厚朴-木香”、“厚朴-枳壳”为关联性较强的组合,经常配伍用于防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍。
图3 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍中药关联规则的网络化展示
表4 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍药物二项关联分析结果
2.8高频中药聚类分析 应用IBM SPSS Statistics 22.0对使用频次≥10次的23味中药进行聚类分析。结合术后胃肠功能障碍的病因病机和临床特点,认为截距定为22较恰当,可得到4组中药组合,川芎、益母草、当归、黄芪、党参、延胡索、白术、白芍、甘草为第1组,陈皮、丹参为第2组,桃仁、赤芍、乌药、厚朴、莱菔子、大黄、芒硝、枳实为第3组,枳壳、半夏、木香、槟榔为第4组。高频中药聚类分析树状图见图4。
图4 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍高频中药聚类分析树状图(使用频次≥10次)
表5 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍中药之间三项关联分析结果
表6 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍中药之间四项关联分析结果
2.9复杂网络分析 所有方药信息整理成共现矩阵格式,导入Gephi0.9.2进行复杂网络分析,计算得到节点数为108,边数为1 403,平均度为12.872,平均加权度为37.459,网络直径为3,网络密度为0.238,生成中药的总体网络图见图5。图中圆圈表示中药节点,圆圈越大、颜色越深表示节点度值越大,对应中药重要性越高;边代表中药之间的配伍关系,边越粗表示边权重越大,所连接的中药之间配伍关系越紧密[8-9]。设置节点强度>58,可筛选出节点度值排序前10%的药物,包括厚朴、大黄、莱菔子、木香、枳壳、陈皮、白术、甘草、当归、黄芪、党参,厚朴为其中的主要核心药物,可视化展示见图6。
图5 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍中药总体网络图
图6 防治妇产科腹部术后胃肠功能障碍核心药物网络图(节点强度排序前10%)
3 讨 论
术后胃肠功能障碍属中医“痞满”、“肠痹”、“肠结”范畴,手术耗气伤血,导致气血运行失和,而脾胃为气血生化之源、气机升降之枢纽,故手术可影响脾胃功能,使脾不升清、胃不降浊、腑气不通,出现恶心呕吐、腹胀、大便不通等症状,属虚实夹杂之证,常选用行气通腑、健运脾胃、扶正补虚、活血化瘀等治法。妇女经、带、胎、产、杂诸疾与冲任失调有关,而冲任二脉皆起于胞宫,妇产科手术部位多在胞宫,或常经过冲任二脉走行处,手术会进一步损伤冲任二脉,因此,妇产科术后胃肠功能障碍的论治兼顾妇女术后冲任虚损的特点,形成独特的用药规律[10]。
本次研究发现,单药使用频次最高前5位依次为厚朴、大黄、莱菔子、木香、枳壳。厚朴理气燥湿、下气除满,为行气消胀之要药。研究表明,厚朴具有保护肠屏障、双向调节胃肠运动的作用,可促进实验小鼠的胃排空、肠推进,亦能抗腹泻[11],其主要活性成分厚朴酚及和厚朴酚均能抗炎、镇痛[12-13],厚朴酚可促进空、回肠纵行肌和结肠环形肌收缩[14],和厚朴酚可改善术后肠梗阻模型小鼠的胃肠运动功能[15]。大黄为治疗积滞便秘之要药,可荡涤肠胃、逐瘀泻热。动物实验研究表明大黄素可明显增加豚鼠、大鼠和家兔离体空回肠平滑肌的水分泌和肠蠕动,调节多器官功能障碍综合征大鼠结肠平滑肌运动,并能减轻应激状态下肠黏膜屏障损伤,其机制可能是通过舒张肠黏膜血管以增加肠黏膜血流量,降低肠黏膜上皮通透性以减少炎性因子和氧自由基的损伤[16]。莱菔子消食除胀、降气化痰,常用于治疗食积、气滞所致呃逆、腹胀、便秘。现代药理研究证明莱菔子具有促胃肠动力作用,可增强豚鼠离体胃窦环行肌条、胃体胃底纵肌、回肠平滑肌以及家兔离体胃、十二指肠平滑肌的收缩[17]。木香行气止痛、健脾消食,可通理三焦,《本草纲目》谓其“主心腹一切滞气。和胃气,泄肺气,行肝气。凡气郁而不舒者,宜用之”。实验研究表明木香可升高脾虚模型大鼠血清乙酰胆碱酯酶水平、增强十二指肠收缩振幅,兴奋胃肠运动[18]。枳壳理气宽中、行滞消胀。动物实验表明枳壳可影响脾虚模型大鼠血清胃肠激素水平,可能通过上调胃动素、胃泌素、P物质,下调血管活性肠肽等途径促进胃肠动力[19]。
药物类别中,使用频次较高的依次为理气药、补虚药、化湿药、活血化瘀药、泻下药,说明临床上针对妇产科术后胃肠功能障碍的辨治以理气通腑、扶正补虚、健脾化湿和活血化瘀为主,与术后胃肠功能障碍的基本病机相契合。对药性的把握上,温药使用频次最高,其次为平药和微寒药,大热、寒、凉类药物则使用较少,考虑妇女患经、带、胎、产诸疾均不宜使用过寒、过热之品[20],加之术后冲任虚损,尤需固护阴血,因此用药宜平和。五味中出现频次最高的依次为苦、辛、甘味,总占比约为90%。苦能泻、能燥、能坚,可清热燥湿、降气通便、坚阴;辛能行、能散,可发散、行气、行血;甘能补、能和、能缓,可补虚、和里缓急、调和药性。苦辛、苦甘、辛甘组合又可产生交互作用,如辛开苦降可除痞,苦甘合用使攻下不伤正、燥湿不伤阴,辛甘化阳可助阳[21]。药物归经以脾、胃经为主,其次为肺、肝、大肠经。脾运化水谷精微、化生气血,胃受纳腐熟水谷,脾胃功能异常无法正常消化吸收饮食物;中焦脾胃为气机升降之枢纽,脾胃失调可影响大肠排气排便功能;肺与大肠相表里,肺气肃降与大肠传导功能密切相关;“肝升肺降”与“脾升胃降”均为调节一身气机升降的关键环节[22];女子以血为本,以肝为先天,冲任二脉皆赖肝之精血濡养[23],且女子有余于气,不足于血,重视舒肝气、养肝血。可见,妇产科术后胃肠功能障碍的干预不单从治理脾、胃、大肠入手,也重视肺、肝对全身气机的调节作用,以及女子以肝为先天的生理特点。
关联规则分析结果中,强关联规则的后项药物多为厚朴,说明厚朴是妇产科术后胃肠功能障碍的关键用药;“厚朴-大黄-莱菔子”、“厚朴-木香”、“厚朴-枳壳”为关联强度较高的配伍组合,可见行气通腑是妇产科术后胃肠功能障碍的最基本治法。
聚类分析将高频药物分为4组,第1组为川芎、益母草、当归、黄芪、党参、延胡索、白术、白芍、甘草,为八珍汤加减,具有健脾益气、养血活血之功效,符合术后气血亏虚、瘀血阻滞、冲任虚损的病机;第2类为陈皮、丹参,二药合用可理气燥湿、活血化瘀;第3类为桃仁、赤芍、乌药、厚朴、莱菔子、大黄、芒硝、枳实,是以大承气汤为底方,具有攻下通腑的功效,加桃仁、赤芍、乌药、莱菔子可消散气血之瘀滞;第4类为枳壳、半夏、木香、槟榔,近似四磨汤组成,可治疗气滞气逆证,易乌药为半夏增燥湿化痰、消痞散结之功。
复杂网络分析得到以厚朴为核心的中药群,包括厚朴、大黄、莱菔子、木香、枳壳、陈皮、白术、甘草、当归、黄芪、党参。其中厚朴、大黄、枳壳有小承气汤之意,可轻下热结、消痞除满,苦寒泻下之力轻于大承气汤,对妇产科术后冲任虚损者较为适宜;莱菔子、木香可行气消食,陈皮、白术健脾燥湿,黄芪、党参、当归、甘草可扶正补虚、益气养血。因此,妇产科术后胃肠功能障碍的主要治法包括行气通腑、健脾祛湿、益气养血。
综上,本研究通过结合系列数据挖掘方法以弥补单一统计方法的局限性,较全面地分析妇产科腹部术后胃肠功能障碍用药规律,发现厚朴为核心用药,其防治以理气通腑为基础立法,随证配合健脾祛湿、益气养血、活血化瘀等治法,与基本病因病机相符合,期待该结果能为妇产科围手术期术后快速康复提供参考。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。