基于數據挖掘方法分析侯玉芬治療閉塞性動脈硬化癥的用藥經驗

于四海 劉 政 程志新 宋福晨 張玉冬

(1 山東中醫藥大學，濟南，250355；2 山東中醫藥大學附屬醫院周圍血管病科，濟南，250011)

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思路與方法

基于數據挖掘方法分析侯玉芬治療閉塞性動脈硬化癥的用藥經驗

于四海1劉 政2程志新2宋福晨2張玉冬2

(1 山東中醫藥大學，濟南，250355；2 山東中醫藥大學附屬醫院周圍血管病科，濟南，250011)

目的：基于中醫傳承輔助平臺(V2.0)軟件，分析名老中醫侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥的用藥經驗。方法：收集侯玉芬治療閉塞性動脈硬化癥的病案，錄入“中醫傳承輔助平臺”，采用該軟件集成的規則分析、改進的互信息法等數據挖掘方法，分析侯玉芬治療閉塞性動脈硬化癥的用藥經驗。結果：對篩選出的284個處方進行分析，確定處方中各種藥物的使用頻次，藥物之間的關聯規則。結論：侯玉芬治療閉塞性動脈硬化癥，強調從“脾”論治，治宜益氣活血，化瘀通絡。中醫傳承輔助系統可用于名老中醫臨床經驗分析與總結，具有重要的實用價值。

@ 侯玉芬；閉塞性動脈硬化癥；用藥經驗；中醫傳承輔助系統(V2.0)

侯玉芬教授是國內知名的中醫外科專家，第四、五批全國名老中醫藥專家繼承工作指導老師，2012年國家中醫藥管理局批準成立名老中醫藥專家侯玉芬傳承工作室。侯玉芬教授學驗俱豐，擅長治療中醫外科及周圍血管疾病，尤其對閉塞性動脈硬化癥(Arteriosclerosis Obliterans，ASO)有著豐富的臨證經驗。ASO是臨床常見的難治性周圍血管疾病，多發生于中老年人，早期表現為肢體發涼、怕冷、間歇性跛行，隨著肢體缺血的加重，出現肢端靜息痛、潰瘍或壞疽，截肢率高。本病屬于中醫學“脫疽”“脈痹”等范疇。

本文基于規則分析、改進的互信息法、復雜系統熵聚類、無監督的熵層次聚類等數據挖掘方法，利用可實現“數據錄入→數據管理→數據查詢→數據分析→分析結果輸出→網絡可視化展示”等功能的“中醫傳承輔助系統”軟件[1-2]，對名老中醫侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥的方劑、用藥規律進行了系統分析。

1 資料與方法

1.1 病例處方收集 病例處方來源于2013年1月至2014年6月山東中醫藥大學附屬醫院周圍血管病科專家門診，經過篩選共收集名老中醫侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥的處方284首。

1.2 納入標準 “脫疽”以《中華人民共和國中醫藥行業標準——中醫病證診斷療效標準(ZY/T001.1-94)》為參考標準；“閉塞性動脈硬化癥”參照中國中西醫結合學會周圍血管疾病專業委員會制訂的診斷標準[3]。

1.3 排除標準 1)由血栓閉塞性脈管炎、自身免疫病等引起的下肢動脈病變者；2)合并有心、肝、腎和造血系統等嚴重原發疾病、精神病患者及過敏體質者；3)處方記錄不完整的。

1.4 分析軟件 “中醫傳承輔助平臺(V2.0)”軟件，由中國中醫科學院楊洪軍研究員提供。

1.5 處方的錄入與核對 將收集的方劑錄入“中醫傳承輔助平臺(V2.0)”，并由雙人負責數據審核，以確保數據的準確性。

1.6 數據分析 利用軟件中的“方劑分析”功能，對處方進行藥物的頻次統計分析、組方規律分析及新方分析，并實現網絡可視化展示[4]。

2 結果

2.1 用藥范圍統計分析 本研究處方284首，使用藥物108味，4 745味次，平均每方16.71味次。使用頻率超過100次的藥物為當歸、黨參、雞血藤、赤芍、川芎、黃芪、紅花、桃仁、蒼術、地龍、水蛭、丹參、桑寄生、懷牛膝、續斷，共3 024味次，占總味次63.73%。見圖1。在這15味藥中，根據《中藥學》[5]分類，有補血藥1味，補氣藥2味，補陽藥1味、活血化瘀藥7味，清熱涼血藥1味、化濕藥1味、平肝熄風藥1味、祛風濕藥1味。見表1。

圖1 使用頻率超過100次的藥物

2.2 基于關聯規則分析的組方規律分析 結合侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥經驗，挖掘出黃芪、當歸、黨參、雞血藤、赤芍、川芎、紅花、桃仁、蒼術、地龍、水蛭為核心中藥，組成基本方。設定“支持度個數”為155，進行關聯規則分析，并根據關聯規則分析所得藥對的用藥規則，設定“置信度”為0.95，按藥物組合出現頻次從高到低順序進行排序，關聯規則系數最高的藥物組成核心方網絡圖。見圖2。

表1 閉塞性動脈硬化癥(脫疽)方劑中藥物分類及數量統計

圖2 組方規則分析-關聯規則網絡展示圖

注：支持度155，置信度>0.95

2.3 基于熵聚類的方劑組方規律分析

2.3.1 基于改進互信息法的藥物間關聯度分析 依據采用的處方數量，結合經驗判斷和不同參數提取數據預讀，進行聚類分析，可以得到方劑中兩兩藥物間的關聯度，將關聯系數為0.05以上的藥對列表。見表2。

2.3.2 基于復雜系統熵聚類的藥物核心組合分析 以改進互信息法的藥物間關聯度分析結果為基礎，結合對侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥經驗的判斷和不同參數提取數據預讀，設置相關度為8，懲罰度為4，按照相關度與懲罰度約束，基于復雜系統熵聚類，演化出3或5味藥物核心組合；共10條相關核心組合分析。見表3。

2.3.3 基于無監督熵層次聚類的新處方分析 在以上核心組合提取基礎上，運用無監督熵層次聚類算法，得到10首治療閉塞性動脈硬化癥的新處方。見表4。新方核心組合藥物網絡和新方藥物網絡。見圖3。

表2 基于改進的互信息法的藥物間關聯度分析(關聯系數>0.05)

3 討論

3.1 侯玉芬教授臨證閉塞性動脈硬化癥的思辨特點 侯玉芬教授在長期的臨床實踐中，總結出閉塞性動脈硬化癥多與氣虛血瘀、痰濁凝滯等有關。氣虛則運血無力，血行不暢，瘀血阻塞脈道，肢體失于營血濡養和衛陽溫煦，故肢體出現怕冷發涼，麻木不適，間歇性跛行等，因而治療多以益氣活血，化瘀通絡法為主，取得滿意臨床效果[6]。

3.2 挖掘侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥的核心處方 侯玉芬教授遵從《內經》“脾主四肢”“形不足者，溫之以氣”的思想，治療閉塞性動脈硬化癥強調從“脾”論治，“疏其血氣，令其條達，而致和平”原則。

表3 基于復雜系統熵聚類的藥物核心組合分析

表4 基于熵層次聚類治療閉塞性動脈硬化癥(脫疽)新處方

圖3 新方核心組合藥物網絡和新方藥物網絡

根據中醫傳承輔助平臺(V2.0)軟件的數據挖掘，通過分析使用頻率超過100次的關鍵藥物，形成治療閉塞性動脈硬化癥的核心處方。處方圍繞黃芪、黨參為中心，健脾益氣，使氣血生化有源，氣行則血行；當歸、雞血藤養血和血，川芎、桃仁、紅花、赤芍活血化瘀，地龍、水蛭破血逐瘀通絡，體現了“血實，宜決之”；蒼術健脾燥濕，助脾主四肢，活血通絡之效。藥理研究顯示：黃芪、黨參具有增強機體免疫功能，降低氧自由基，改善血液流變學、擴張血管等作用；桃仁、紅花、赤芍、川芎、當歸、水蛭、地龍有抗血栓形成、抗血小板聚集、抗凝血、激活纖溶系統等作用，其中紅花、川芎、當歸、水蛭還能夠降低血脂，川芎、當歸、地龍還具有降血壓作用[7]。本研究挖掘出侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥基本方結果與侯玉芬教授臨證經驗的文獻相一致[8]。

3.3 組方規律分析 本研究對侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥組方規律分析，發現一些新的藥對或藥物間組合，具有重要臨床意義。如川續斷—牛膝這一藥對，侯玉芬教授認為兩藥皆歸肝、腎經，均有補益肝腎，強健壯骨，通利血脈之功，相須而用是治療腰膝酸軟、寒濕痹痛的重要藥對；土茯苓-馬齒莧在閉塞性動脈硬化癥出現肢端潰瘍時常合并使用，起利濕解毒、涼血消腫之效；肉蓯蓉-生地黃具有潤腸通便的功效，常用于閉塞性動脈硬化癥患者合并血虛津燥引起的便秘；其余藥對組合，如桃仁-梔子、桑寄生-益母草等，雖然在臨證處方中也可能同時出現，但未見明顯臨床意義，不排除這些組合可能因為藥物出現頻次的影響，故其挖掘結果尚需要進一步探討、分析。

基于熵層次聚類的治療閉塞性動脈硬化癥新處方中共得出10個新處方組合，結合網絡圖，總結出侯玉芬教授的新處方，其中肉蓯蓉、桑寄生、柏子仁、菟絲子、續斷、路路通常用于閉塞性動脈硬化癥合并腰腿痛者，侯玉芬教授認為閉塞性動脈硬化癥患者合并腰腿痛，乃脾腎虧虛，寒濕內蘊于關節，應予以祛風濕、補肝腎、強筋骨、止痹痛之品而常用上藥。若患者合并納呆、肢體水腫，有脾虛濕盛表現時，常合用焦山楂、太子參、厚樸、五加皮健脾化濕消食。若患者肢體疼痛伴局部紅腫者，常用桃仁、土茯苓、蒼術、金銀花、丹參、郁金以清熱利濕，涼血活血。余方未見明顯臨床組方意義，究其原因可能是該新方在數據挖掘中，不排除受到藥物頻次出現以及藥物間同時出現頻次等原因影響。

名老中醫臨床經驗、學術思想傳承研究是推動中醫藥學術發展的重大舉措。在研究過程中，引入現代信息技術，建立綜合信息庫，能加快傳承研究進程，提高傳承效率。本研究借助中醫傳承輔助系統軟件，通過數據挖掘技術，從多角度、多方面對全國名老中醫侯玉芬教授治療閉塞性動脈硬化癥的醫案及有效方劑進行客觀地分析、提煉、歸納，并與名老中醫的臨證經驗進行相互印證、補充，從而進一步豐富了閉塞性動脈硬化癥(脫疽)的中醫治療方案。但是，數據挖掘技術也存在一定的局限性，尤其是得出的核心組合和新處方等還需要結合中醫藥理論與實踐進行綜合分析、評價。本研究過程亦表明，中醫傳承輔助系統為深入分析和挖掘名老中醫用藥規律、傳承名老中醫臨證經驗提供了一個良好的技術平臺，具有重要價值，值得進一步推廣和應用。

[1]楊洪軍,趙亞麗,唐仕歡,等.基于熵方法分析中風病方劑中藥物之間的關聯度[J].中國中醫基礎醫學雜志,2005,11(9):706-708.

[2]盧朋,李健,唐仕歡,等.中醫傳承輔助系統軟件開發與應用[J].中國實驗方劑學雜志,2012,18(9):1-4.

[3]陳柏楠,侯玉芬.周圍血管疾病中西醫診療學[M].北京:中國中醫藥出版社,1999:270-271.

[4]孫敬昌,王燕平.基于中醫傳承輔助系統的治療水腫方劑用藥規律分析[J].中國實驗方劑學雜志,2012,18(10):11-14.

[5]高學敏.中藥學[M].北京:中國中醫藥出版社,2002：2-7.

[6]侯玉芬,王彬,宋福晨.補陽還五湯加味治療閉塞性動脈硬化癥合并腰椎病變58例[J].中國中西醫結合外科雜志,2011,17(4):400-401.

[7]沈映君.中藥藥理學[M].北京:人民衛生出版社,2010：283-925.

[8]侯玉芬,張正廣,程志新.補陽還五湯加減治療閉塞性動脈硬化癥86例[J].中國中西醫結合外科雜志,2010,16(3):385-386.

(2015-04-15收稿 責任編輯：張文婷)

Data Mining on Experience of Hou Yufen on Treating Arteriosclerosis Obliterans

Yu Sihai1, Liu Zheng2, Cheng Zhixin2, Song Fuchen2, Zhang Yudong2

(1ShandongUniversityofTraditionalChineseMedicine,Jinan250355,China; 2AffiliatedHospitalofShandongUniversityofTraditionalChineseMedicine,Jinan250014,China)

Objective:To analyze the medication experience of distinguished veteran Hou Yufen on treating arteriosclerosis obliterans based on data mining.Methods:To collect the medical records of cases with arteriosclerosis obliterans which were treated by Hou Yufen, and then enter them into TCM inheritance assist platform (V2.0). Using data extraction to summarize the medication experience of arteriosclerosis obliterans.Results:A total of 284 prescriptions were filtered and analyzed for define the frequency of use of various herbs and the association rules between them.Conclusion:The treatment of arteriosclerosis obliterans from professor Hou Yufen emphasizes on treating spleen. Generally, methods of supplementing qi and activating blood,removing blood stasis and dredging collaterals are mostly used. Besides,TCM inheritance assist system can be used to analyze and summarize clinical experience of distinguished veteran Chinese medicine doctor, and it is useful for clinic reference.

@ Hou Yufen; Arteriosclerosis obliterans; Medication experience; TCM inheritance assist system

全國名老中醫藥專家侯玉芬傳承工作室項目；山東省中醫藥科技發展計劃(編號：2011-072)；山東省中醫藥科技發展計劃(編號：2013-052)；山東省中醫藥科技發展計劃(編號：013ZDZK-047)

于四海(1990.12—)，男，山東中醫藥大學2013級碩士研究生

劉政(1973.2—)，男，醫學博士，碩士生導師，副主任醫師，研究方向：周圍血管疾病的中西醫結合防治，E-mail：lz2000jn@163.com

R311；R249；R285.6

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2015.12.033