張 嘯，吳春興，胡永生，王博龍

(宜春學(xué)院 化學(xué)與生物工程學(xué)院，江西 宜春 336000)

阿膠(Asini Corii Colla)為馬科動(dòng)物驢(EquusasinusL.)的干燥皮或鮮皮經(jīng)煎煮、濃縮制成的固體膠，具有補(bǔ)血滋陰、潤(rùn)燥止血的功效.作為常用的藥食同源藥材，阿膠有“補(bǔ)血圣藥”的美譽(yù)；其始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，有阿膠“主心腹內(nèi)崩，勞極灑灑如瘧狀，腰腹痛，四肢酸疼，女子下血，安胎，久服輕身益氣”的記述[1].兩千多年來阿膠及其制品在養(yǎng)生和臨床治療中應(yīng)用廣泛，現(xiàn)代研究[2-3]表明阿膠中含有氨基酸、蛋白質(zhì)、多糖等多種活性成分，在調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)、血液系統(tǒng)，緩解體力疲勞等方面具有確切作用.隨著人們保健意識(shí)的增強(qiáng)，保健類食品備受推崇；但目前尚無(wú)阿膠保健食品配伍規(guī)律及應(yīng)用特點(diǎn)的文獻(xiàn)報(bào)道.基于此，本研究擬借助數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)探討阿膠在保健食品中的應(yīng)用及配伍規(guī)律，以期為阿膠的進(jìn)一步開發(fā)利用提供參考.

1 資料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究以國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)管總局官網(wǎng)(https://www.samr.gov.cn/，SAMR)為數(shù)據(jù)來源，在特殊食品安全監(jiān)督管理司的信息查詢板塊下的“高級(jí)查詢”界面以“阿膠”為關(guān)鍵詞，收集含阿膠的保健組方，并將涉及組方的名稱、原料組成、保健功能、適宜人群等重要信息錄入Microsoft Office Excel 2017表.

1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

排除規(guī)范前后僅含單味中藥的保健組方；剔除單個(gè)保健功能不在申報(bào)范圍內(nèi)的組方；原料組成相同且功能、禁忌適宜等主要事項(xiàng)相同或相似的，應(yīng)只計(jì)一次；其余產(chǎn)品以此類推.

1.3 數(shù)據(jù)規(guī)范

首先去除無(wú)藥理活性的原料，如藥用輔料、純化水、食品添加劑等，并保留營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑，如維生素等.根據(jù)SAMR公布的保健食品功能申請(qǐng)范圍規(guī)范所涉組方的保健功能，如“抗疲勞”、“本品經(jīng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，具有緩解體力疲勞的保健功能”、“緩解體力疲勞”等統(tǒng)一為“緩解體力疲勞”.此外，根據(jù)2020版《中國(guó)藥典》及《中藥學(xué)》[4]規(guī)范組方中的中藥原料，如“阿膠珠”“阿膠粉”“阿膠提取物”統(tǒng)一規(guī)范為“阿膠”；“枸杞”“杞子”“枸杞子提取物”統(tǒng)一規(guī)范為“枸杞子”等.

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用Microsoft Office Excel 2017表建立阿膠保健食品原料二分變量數(shù)據(jù)庫(kù)，并統(tǒng)計(jì)所涉組方的劑型、功效類別、原料使用頻次等.將組方的原料數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為RefWords格式，借助VOSviewer 1.6.15軟件展示原料配伍關(guān)聯(lián)和不同保健功能間原料的配伍密度.利用IBM SPSS Modeler 18.0軟件的Apriori算法挖掘原料間潛藏的配伍組合，其參數(shù)設(shè)置為支持度≥0.1，置信度≥0.6，最大前項(xiàng)數(shù)為5.同時(shí)進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化展示，并借助Origin 21.0軟件繪制關(guān)聯(lián)組合氣泡圖，以氣泡大小表示組合支持度，顏色變化代表置信度.

2 結(jié)果

2.1 劑型分析

通過篩選排除，共納入232個(gè)含阿膠保健食品，其中包括3個(gè)進(jìn)口保健食品.所有食品共涉及原料167種，累積使用1 471次.統(tǒng)計(jì)顯示含阿膠保健食品涉及口服液、膠囊劑、顆粒劑、膏劑、漿劑等10種劑型(圖1).其中以口服液(96次，41.38%)最為普遍，膠囊劑(61次，26.29%)次之.

圖1 阿膠保健食品劑型分布

2.2 保健功能分析

統(tǒng)計(jì)表明，232個(gè)阿膠保健食品共涉及19種保健功能，主要保健功能詳見表1.其中以增強(qiáng)免疫力(85，36.64%)、改善營(yíng)養(yǎng)性貧血(74，31.90%)最為常見.

表1 保健功能分布

2.3 不宜人群分析

統(tǒng)計(jì)顯示有183個(gè)阿膠保健食品不適用于兒童、嬰幼兒等未成年人；不適用孕期、哺乳期婦女及乳母的有128個(gè).這表明大多數(shù)的阿膠保健品不適用于少年兒童、孕婦等特殊人群滋補(bǔ)；另有部分不適用于患有某種疾病或特殊體質(zhì)的人群服用，如月經(jīng)量過多者、婦科腫瘤患者.

2.4 原料配伍分析

將標(biāo)準(zhǔn)化后的原料組成數(shù)據(jù)導(dǎo)入VOSviewer 1.6.15 軟件后得到了阿膠保健食品配伍密度圖，其中紅、黃為主的暖色區(qū)為高密度區(qū)，藍(lán)、綠色為主的冷色區(qū)代表低密度區(qū)[5].由圖2可見，與阿膠配伍次數(shù)較高的原料有枸杞子(98次)、當(dāng)歸(95次)、黃芪(89次)、大棗(85次)、黨參(57次)等.

圖2 阿膠保健食品配伍密度

2.5 功效類別分析

統(tǒng)計(jì)保健食品中所涉及中藥的功效類別，結(jié)果見表2，阿膠在保健食品中主要與補(bǔ)虛類、利水滲濕類、活血化瘀類、安神類中藥聯(lián)合使用.

表2 阿膠保健食品功效類別分析

2.6 關(guān)聯(lián)規(guī)則分析

利用IBM SPSS Modeler 18.0軟件的Apriori算法，依據(jù)設(shè)定的參數(shù)挖掘分析含阿膠保健食品組方中潛藏的配伍組合，從而總結(jié)出原料間的配伍聯(lián)系.結(jié)果得到原料組合43項(xiàng)，其中二項(xiàng)組合16項(xiàng)，三項(xiàng)組合22項(xiàng)，四項(xiàng)組合5項(xiàng).兩項(xiàng)組合以“阿膠-枸杞子”“阿膠-當(dāng)歸”“阿膠-黃芪”等支持度較高；三項(xiàng)組合中“阿膠-黃芪-當(dāng)歸”的支持度最高；“阿膠-黨參-黃芪-當(dāng)歸”在四項(xiàng)組合中的支持度最高，見表3～表5.其關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可視化見圖3，圓形節(jié)點(diǎn)代表中藥，連線的粗細(xì)表示關(guān)聯(lián)程度強(qiáng)弱.可見阿膠與枸杞子、當(dāng)歸、黃芪、大棗等原料密切關(guān)聯(lián).

表3 兩項(xiàng)組合關(guān)聯(lián)規(guī)則

表4 三項(xiàng)組合關(guān)聯(lián)規(guī)則

表5 四項(xiàng)組合關(guān)聯(lián)規(guī)則

圖3 關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化

2.7 配伍分析舉隅

表1顯示具有增強(qiáng)免疫力、改善營(yíng)養(yǎng)性貧血功能(多項(xiàng)功能中含有其一則統(tǒng)計(jì)在內(nèi)，下同)的阿膠保健食品數(shù)量最多，分別有104個(gè)、90個(gè)，故以它們?yōu)榇矸治霭⒛z在其中的配伍規(guī)律.

2.7.1 配伍密度分析

統(tǒng)計(jì)顯示，具有增強(qiáng)免疫力功能的保健食品共涉及原料110種，累計(jì)使用618次；具有改善營(yíng)養(yǎng)性貧血功能的保健食品共涉及原料99種，累計(jì)使用612次.將標(biāo)準(zhǔn)化處理的原料組成數(shù)據(jù)導(dǎo)入VOSviewer 1.6.15 軟件分別得到的兩種保健功能的原料配伍密度圖(圖4)，根據(jù)顏色變化可知，在增強(qiáng)免疫力方面，阿膠與黨參、大棗、當(dāng)歸、熟地黃、茯苓、人參等配伍密度較高；而黃芪、黨參、枸杞子、大棗、熟地黃、葡萄糖酸亞鐵等，則是阿膠改善營(yíng)養(yǎng)性貧血的關(guān)鍵配伍(圖5).

圖4 增強(qiáng)免疫力配伍密度

圖5 改善營(yíng)養(yǎng)性貧血配伍密度

2.7.2 組方關(guān)聯(lián)分析

運(yùn)用Apriori 算法分析兩種主要保健功能處方中阿膠的組合規(guī)律，設(shè)置支持度≥ 10%，置信度≥60%，最大前項(xiàng)數(shù)設(shè)定為5.如圖6、圖7所示，增強(qiáng)免疫力、改善營(yíng)養(yǎng)性貧血中藥關(guān)聯(lián)組合的最小支持度分別為16.3%和27.7%，最大支持度為49.0%和56.7%.支持度越高，對(duì)應(yīng)關(guān)聯(lián)組合的出現(xiàn)頻率越高，由氣泡大小和顏色變化可知，不同保健功能間的原料關(guān)聯(lián)與密度分析基本一致.

圖6 增強(qiáng)免疫力關(guān)聯(lián)組合氣泡圖

圖7 改善營(yíng)養(yǎng)性貧血關(guān)聯(lián)組合氣泡圖

3 討論

隨著生活水平的提高，人們的保健意識(shí)持續(xù)增強(qiáng)，保健食品市場(chǎng)不斷擴(kuò)容，中藥保健食品猶如雨后春筍越來越多[6].阿膠性平味甘，入肺、肝、腎經(jīng)，具有補(bǔ)血、滋陰、潤(rùn)肺、止血等功效，既可用于治療出血諸癥又可用于補(bǔ)益，自古以來即為藥食兩用之品.《傷寒雜病論》取其滋陰補(bǔ)血、安胎止血之功效而組成不同方劑應(yīng)用于臨床.研究[7-8]顯示，阿膠中含有蛋白質(zhì)、氨基酸、糖類等多種有效成分，具有調(diào)節(jié)免疫、提高白細(xì)胞數(shù)量、抗氧化、抗疲勞等不同保健作用.此外，藥理研究[9]還發(fā)現(xiàn)阿膠在抗衰老、增加骨密度等方面也有一定作用.本文檢索獲得232個(gè)阿膠保健食品組方，以國(guó)內(nèi)申請(qǐng)占比最多，口服液、膠囊是其主要?jiǎng)┬?，這些劑型攜帶、服用較為方便，易于被消費(fèi)者所接受.同時(shí)，也出現(xiàn)了膏劑、沖劑、飲料等更加貼近食品的劑型.

分析含阿膠保健食品的功效，發(fā)現(xiàn)隨著配伍中藥的不同，其功效多達(dá)19種，但最主要的功效是作為補(bǔ)益劑增強(qiáng)機(jī)體免疫力及改善營(yíng)養(yǎng)性貧血，所配伍的中藥也多為補(bǔ)虛藥、利水滲濕藥、活血化瘀藥等，其中補(bǔ)虛藥的使用最為頻繁.補(bǔ)虛藥可分為補(bǔ)氣藥、補(bǔ)陽(yáng)藥、補(bǔ)血藥和補(bǔ)陰藥，是補(bǔ)益人體氣血陰陽(yáng)之不足、主治虛弱證候的藥物[10].凡身體健康，并無(wú)虛弱表現(xiàn)者不宜服用補(bǔ)虛藥，以免犯虛虛實(shí)實(shí)的錯(cuò)誤，導(dǎo)致機(jī)體陰陽(yáng)平衡失調(diào)[11]，故嬰幼兒、兒童等人不宜服用含阿膠的保健食品.此外，實(shí)邪方盛正氣未虛者，也要以祛邪為主不宜進(jìn)補(bǔ)，以免誤補(bǔ)益疾，故患有腫瘤等疾病或特殊體質(zhì)的人也不宜服用含阿膠保健食品.

基于VOSviewer軟件和Apriori算法獲得了兩種主要功效保健食品的原料配伍密度及關(guān)鍵組合.在增強(qiáng)免疫力方面，阿膠與黨參、大棗、當(dāng)歸、熟地黃、茯苓、人參等配伍密度較高；阿膠-枸杞子、阿膠-大棗、枸杞子-大棗、阿膠-當(dāng)歸、阿膠-大棗-枸杞子等中藥組合的支持度較高.現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為免疫力是機(jī)體自動(dòng)識(shí)別和消滅外來侵入病毒、細(xì)菌等的能力.韓晶[12]篩選不同細(xì)胞系發(fā)現(xiàn)阿膠對(duì)免疫細(xì)胞具有特異性的抗凋亡、抗氧化應(yīng)激作用.枸杞子可通過受體識(shí)別和腸道菌群調(diào)節(jié)發(fā)揮增強(qiáng)免疫力的作用[13-14].作為常用的補(bǔ)虛藥，大棗含有多種營(yíng)養(yǎng)成分，具有增強(qiáng)免疫力、抗過敏反應(yīng)、保護(hù)肝臟等多種藥理作用[15].人參為百草之王，賈執(zhí)瑛等[16]研究顯示其有效成分人參皂苷及人參多糖在增強(qiáng)機(jī)體免疫力和緩解體力疲勞方面也具有顯著療效.在改善營(yíng)養(yǎng)性貧血方面，黃芪、黨參、枸杞子、大棗、熟地黃、葡萄糖酸亞鐵等是阿膠改善營(yíng)養(yǎng)性貧血的關(guān)鍵配伍.阿膠-當(dāng)歸、阿膠-大棗、阿膠-黃芪-當(dāng)歸等中藥組合在改善營(yíng)養(yǎng)性貧血時(shí)更為常用.韓蕭茜等[17]發(fā)現(xiàn)具有改善營(yíng)養(yǎng)性貧血的功能保健食品中，阿膠、當(dāng)歸、黃芪、大棗及其提取物，以及鐵劑是核心原料.阿膠可刺激外周血液中血小板再生，提高骨髓造血干細(xì)胞的功能[18].黃芪和當(dāng)歸更是兩味常用的益氣補(bǔ)血藥，“金元四大家”之一的李東垣將兩者以5∶1比例組成了益氣補(bǔ)血名方——當(dāng)歸補(bǔ)血湯，至今仍廣泛應(yīng)用于貧血治療[19].

綜上所述，本研究基于數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)分析了含阿膠保健品組方的劑型、保健功能、原料配伍等，總結(jié)了其發(fā)揮不同保健功能的關(guān)鍵原料配伍，對(duì)阿膠保健食品后續(xù)研發(fā)提供了科學(xué)依據(jù).