徐小港,徐義峰,王 鈺,章德林*
(1.江西中醫(yī)藥大學(xué) 中醫(yī)學(xué)院,江西 南昌 330004;2.江西中醫(yī)藥大學(xué) 研究生院,江西 南昌 330004)
前列腺炎是指前列腺受到微生物等病原體感染或其他因素所引發(fā)的炎癥反應(yīng),以排尿不適、尿道異常分泌物及盆腔部位疼痛為主要表現(xiàn),易引起男性不育、性功能障礙等多種并發(fā)癥,影響患者身心健康?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為本病的發(fā)生與不良生活習(xí)慣、特殊職業(yè)、精神壓力、季節(jié)變化及文化程度等因素有關(guān),其發(fā)病機(jī)理尚未完全闡明[1]。目前,臨床治療前列腺炎多以口服藥物為主,但由于前列腺特殊的解剖位置和薄膜屏障結(jié)構(gòu),導(dǎo)致藥物難以進(jìn)入腺體組織內(nèi)發(fā)揮療效,因此病程纏綿,遷延難愈[2]。
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為前列腺炎的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)動(dòng)態(tài)演變的過程,初起多由濕、熱、瘀等邪毒所致,病久則易表現(xiàn)為以虛為主的虛實(shí)夾雜證,治療上多從腎虛、濕熱、瘀滯三個(gè)角度遣方用藥[3]。研究表明中醫(yī)藥治療前列腺炎方法多樣、療效肯定,在改善患者臨床癥狀及提高生活質(zhì)量方面均可發(fā)揮重要作用[4]。鑒于傳統(tǒng)中醫(yī)藥對(duì)前列腺炎治療的優(yōu)勢(shì),本研究基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)構(gòu)建國(guó)家專利中藥治療前列腺炎方劑數(shù)據(jù)庫,對(duì)高頻藥物進(jìn)行頻數(shù)統(tǒng)計(jì)、關(guān)聯(lián)規(guī)則、聚類分析及因子分析,研究前列腺炎證治的用藥規(guī)律,以期為現(xiàn)代男性相關(guān)臨床疾病的診療提供理論依據(jù)。
登錄“國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局”主辦的國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫(http://epub.sipo.gov.cn/),采用高級(jí)檢索功能,其中專利類型選擇“發(fā)明公布”與“發(fā)明授權(quán)”,檢索時(shí)間(公布公告日)選擇“2011 年1 月1 日”至“2021年1 月1 日”,“文本-名稱”中依次填入“中藥and前列腺炎”“草藥and 前列腺炎”“中成藥and 前列腺炎”“中醫(yī)藥and 前列腺炎”進(jìn)行專利查詢,最終合并數(shù)據(jù)結(jié)果,檢索日期為2022 年1 月3 日。
1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) ①納入國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫中治療前列腺炎的全部中藥復(fù)方;②納入國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫中治療前列腺炎的含中藥提取物專利;③專利項(xiàng)目的中藥組成具體;④中藥復(fù)方專利中藥物組成相同者僅記錄一次。
1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①排除灌腸、中藥坐墊、熱敷、坐浴、液體噴劑類的中藥復(fù)方專利;②排除飲品類、保健品類的中藥復(fù)方專利;③排除中藥復(fù)方專利中含有2020 年版《中國(guó)藥典》[5]、《中藥大辭典》[6]及《中藥學(xué)》[7]均不收錄的藥物。
通過高級(jí)檢索功能共檢索到中藥復(fù)方專利433首,根據(jù)納入及排除標(biāo)準(zhǔn),最終錄入312 首復(fù)方,由雙人獨(dú)立錄入,采取抽樣比對(duì),減少誤差。根據(jù)2020 版《中國(guó)藥典》,對(duì)中藥名進(jìn)行規(guī)范,并以其性味、歸經(jīng)為主要參考,《中藥大辭典》作為補(bǔ)充,如:“白寇仁”規(guī)范為“白豆蔻”,“草河車”規(guī)范為“重樓”,“川穹”規(guī)范為“川芎”等。參照《中藥學(xué)》的分類標(biāo)準(zhǔn)錄入功效,將中藥提取物轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的中藥。為使數(shù)據(jù)更加規(guī)范,將微苦、微溫等統(tǒng)一為苦、溫,證型名稱規(guī)范依據(jù)《中醫(yī)外科學(xué)》精濁篇,最終建立中藥復(fù)方專利治療前列腺炎的數(shù)據(jù)庫。
將規(guī)范后的藥物運(yùn)用Excel 2016 的數(shù)據(jù)透視表進(jìn)行中藥頻次、分類、性味、歸經(jīng)統(tǒng)計(jì),采用IBM SPSS Modeler 18.0 中apriori 算法及“網(wǎng)絡(luò)圖”功能,對(duì)19 味高頻藥物(使用頻次≥40)進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則分析及可視化,設(shè)置最小支持度為10%,最小置信度為55%,得到核心藥物組合。運(yùn)用SPSS Statistics 26.0 對(duì)19 味高頻藥物(使用頻次≥40)提取公因子及進(jìn)行因子分析、采用組間聯(lián)接的方法進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析。
經(jīng)篩選,共納入312 項(xiàng)可治療前列腺炎的中藥復(fù)方專利,專利公布時(shí)間為“2011 年1 月1 日”至“2021年1 月1 日”,專利公布時(shí)間及數(shù)量見圖1。
圖1 國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫治療前列腺炎中藥復(fù)方專利公布時(shí)間及數(shù)量分布Fig.1 The time and quantity distribution of patent publication of Chinese medicine compound prescriptions for treating prostatitis in the national patent database
將312 項(xiàng)中藥復(fù)方專利參照《中醫(yī)外科學(xué)》精濁篇,將證型分為濕熱蘊(yùn)結(jié)證、氣滯血瘀證、腎陽虛損證、陰虛火旺證4 種,具體分布見表1。
表1 國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫治療前列腺炎中藥復(fù)方專利主治證型Tab.1 National patent database for the treatment of prostatitis compound patent indication types
對(duì)312 首中藥復(fù)方專利進(jìn)行“頻次統(tǒng)計(jì)”,共涉及藥物606 味,總頻次3 745 次,頻次≥30 的藥物共31 味,頻次最高的藥物為車前子(105 次),其次為黃柏(95 次),具體分布見表2。
表2 國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫治療前列腺炎中藥復(fù)方專利單味藥(頻次≥30)Tab.2 National patent database for the treatment of prostatitis Chinese medicine compound patent single medicine(frequency ≥ 30)
對(duì)頻次≥5 的150 味藥物(累計(jì)頻次3 062 次,占總頻次81.76%)進(jìn)行藥物功效分類,并統(tǒng)計(jì)其頻次,其中排名前三的為清熱藥(693 次,22.63%)>補(bǔ)虛藥(622 次,20.31%)>利水滲濕藥(561 次,18.32%),詳見圖2。
圖2 國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫治療前列腺炎中藥復(fù)方專利功效分類(頻次≥5)Fig.2 Classification of patent efficacy of Chinese medicine compound prescriptions for treating prostatitis in the national patent database(frequency ≥ 5)
對(duì)頻次≥5 的150 味藥物進(jìn)行性味及歸經(jīng)統(tǒng)計(jì),藥性以寒(1 451 次,48.30%)、溫(793 次,26.40%)、平(627 次,20.87%)為主,見圖3A;藥味以甘(1 528次,31.32%)、辛(894 次,18.26%)、苦(876 次,18.11%)為主,見圖3B;歸經(jīng)統(tǒng)計(jì)前三的依次為膽經(jīng)(1 135 次,13.61%)、肝經(jīng)(1 065 次,12.77%)、胃經(jīng)(1 010 次,12.11%),見圖4。
圖3 國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫治療前列腺炎中藥復(fù)方專利性味分布Fig.3 The distribution of patented properties and flavors of traditional Chinese medicine compound prescriptions for treating prostatitis in the national patent database
圖4 國(guó)家專利數(shù)據(jù)庫治療前列腺炎中藥復(fù)方專利歸經(jīng)分布Fig.4 The distribution of patents of traditional Chinese medicine compound prescriptions for treating prostatitis in the national patent database
運(yùn)用SPSS Modeler 18.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)使用頻次≥40 的19 味高頻藥物進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則分析,建立“數(shù)據(jù)源(EXCEL)→類型→網(wǎng)絡(luò)”的關(guān)聯(lián)規(guī)則數(shù)據(jù)流,得到關(guān)聯(lián)規(guī)則可視化“網(wǎng)絡(luò)圖”,見圖5。使用Apriori構(gòu)建數(shù)據(jù)模型,設(shè)置最小支持度為10%,最小置信度為55%,最大前項(xiàng)數(shù)為3 等條件進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則分析,共得到核心藥物組合7 種。所得藥物組合提升度均大于1,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,并按支持度降序排列,結(jié)果見表3。
表3 高頻藥物之間的關(guān)聯(lián)規(guī)則分析Tab.3 Association rule analysis among high-frequency drugs
運(yùn)用SPSS Statistics 26.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)19 味高頻藥物(使用頻數(shù)≥40)進(jìn)行因子分析,首先進(jìn)行KMO與Bartlett 的球形度檢驗(yàn),結(jié)果得出KMO 值為0.664,Bartlett 的球形度檢驗(yàn)的χ2值為747.895(自由度為171),P= 0.000,數(shù)據(jù)具有較好的線性關(guān)系,故本數(shù)據(jù)可以進(jìn)行因子分析。分析時(shí)選取最大方差法旋轉(zhuǎn),提取得到6 個(gè)公因子,累積方差貢獻(xiàn)率52.992%,并將藥物歸入其貢獻(xiàn)值最高的公因子內(nèi),公因子信息見表4,因子分析成分見圖6。
圖6 高頻藥物之間因子分析成分圖Fig.6 Factor analysis component diagram among high-frequency drugs
表4 公因子信息表Tab.4 Common factor information table
運(yùn)用SPSS Statistics 26.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)19 味高頻藥物(使用頻數(shù)≥40)進(jìn)行聚類分析,采用組間聯(lián)接的聚類方法,選擇皮爾遜相關(guān)性,得到4 類多味藥物聚類組合:類1:萹蓄、生地黃、當(dāng)歸;類2:桃仁、紅花、丹參、赤芍、敗醬草;類3:王不留行、蒲公英;類4:茯苓、山藥、澤瀉、牡丹皮;聚類分析見圖7、表5。
圖7 高頻藥物聚類樹狀圖Fig.7 High-frequency drug clustering dendrogram
表5 高頻藥物聚類分析樹狀圖藥組提取Tab.5 High-frequency drug cluster analysis dendrogram drug group extraction
本研究通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)治療前列腺炎的312項(xiàng)國(guó)家中藥復(fù)方專利進(jìn)行配伍規(guī)律分析。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,國(guó)家中藥復(fù)方專利治療前列腺炎以車前子、黃柏、丹參、當(dāng)歸、茯苓等使用較多。從用藥功效分類而言,主要為清熱藥、補(bǔ)虛藥、利水滲濕藥,而清熱藥中以清熱利濕藥為主,藥味集中在甘、辛、苦,藥性多為寒、溫、平,可見“補(bǔ)泄并用(補(bǔ)虛藥-清熱藥、利水滲濕藥),陰陽同調(diào)(寒-溫)”是本病的主要用藥思路。在歸經(jīng)方面,多入膽、肝經(jīng),肝與膽互為表里,?;椴∫颍舾问栊?、氣機(jī)不暢,則易致膽郁化熱[8]。
關(guān)聯(lián)規(guī)則得到核心藥物組合7 種,其中,黃柏-敗醬草配伍使用,體現(xiàn)了清熱化濕、祛瘀止痛的治則,現(xiàn)代藥理學(xué)證實(shí),黃柏的有效活性成分鹽酸巴馬汀具有抗病毒、抗真菌感染的作用[9],黃連堿和甲基黃連堿具有抗炎抗氧化的作用[10];車前子-萹蓄則是八正散的主要藥物組合,車前子,善降泄,能別清濁、去濕熱,萹蓄有清熱利尿之功,二藥相伍,能起到利尿通淋、清熱瀉火的作用,研究亦表明八正散可通過AGE-RAGE、IL-17、Th17 信號(hào)通路治療慢性前列腺炎[11]。山藥與茯苓配伍,一陰一陽,一補(bǔ)一瀉,有“利水不傷正,補(bǔ)益不助邪”之功,研究發(fā)現(xiàn),茯苓主要成分中的三萜類化合物,具有利尿的作用[12],可有效減輕本病排尿異常的癥狀,對(duì)于急、慢性前列腺炎的治療均適用[13];“茯苓-澤瀉-車前子”寓取茯苓澤瀉湯之意,體現(xiàn)了助脾運(yùn)、利水濕、清濕熱的用藥思路。
聚類分析與因子分析結(jié)果較為相似,故合并論述。聚類分析可分為4 組,因子分析共提取到6 個(gè)公因子,其中類1 與F3 組成皆為萹蓄、生地黃、當(dāng)歸,寓有龍膽瀉肝湯之意,具有清熱利濕、養(yǎng)血滋陰的功效。萹蓄,歸膀胱經(jīng),可用于濕熱下注之證,配以生地黃、當(dāng)歸,使得瀉中有補(bǔ)、利中有滋,臨證加減尤其適用于濕熱蘊(yùn)結(jié)、津血虧虛的老年慢性前列腺炎患者。類2 與F1 相關(guān),類2 中桃仁、紅花、丹參、赤芍、敗醬草加上王不留行便形成F1 組合,而類2 此5 味藥,便是現(xiàn)代制劑前列平膠囊的重要組成部分,具有清熱利濕、化瘀止痛之功,適用于濕熱瘀阻所致的前列腺炎患者;類3 為王不留行、蒲公英,前者活血通經(jīng),后者清熱解毒、利尿通淋,兩者均歸肝經(jīng),臨證靈活配伍,適用于瘀血阻滯,熱毒壅盛型前列腺炎患者;類4 與F2 組相似,類4 中茯苓、山藥、澤瀉、牡丹皮,為六味地黃丸組成部分,因無熟地黃、山茱萸,此4 味配伍體現(xiàn)以瀉為主,以補(bǔ)為輔的思路,可行清熱滲濕、補(bǔ)益脾陰之功,適用于陰虛火旺兼有濕邪的前列腺炎患者,而去牡丹皮加黃柏則是F2 組合,從清虛火轉(zhuǎn)為清實(shí)火,適用于濕熱內(nèi)蘊(yùn)的前列腺炎患者;F4、F5 及F6 組合則是黃芪(補(bǔ)虛藥)-牛膝(補(bǔ)虛藥)、蒲公英(清熱藥)-菟絲子(補(bǔ)虛藥)-車前子(利水滲濕藥)、牡丹皮(清熱藥),注重“濕熱”“體虛”等證候要素。因子分析與聚類分析相互印證從而驗(yàn)證數(shù)據(jù)的可靠性。
前列腺炎以清熱利濕解毒為主要治則,輔以疏肝解郁、活血化瘀、補(bǔ)腎填精,標(biāo)本兼治,內(nèi)外同調(diào),達(dá)到祛邪不傷正、扶正不留邪的效果,本研究可為前列腺炎的臨床診療提供理論依據(jù)。