基于數據挖掘對中藥菟絲子成方制劑用藥規律分析

王珊珊 姚洮 許富榮 董自波 石蕓 秦昆明

DOI：10.16255/j.cnki.ldxbz.2024.01.010

［收稿日期］? 2023-07-08

［基金項目］? 國家自然科學基金項目（82374038），青海省“昆侖英才·高端創新創業人才”計劃資助項目（3-47），江蘇省高校自然科學研究重大項目（21KJA360005）。

［作者簡介］? 王珊珊（1997—），女，江蘇淮安人，江蘇海洋大學藥學院碩士研究生，主要研究方向為藥物分析；姚洮（1974—），男，山東濰坊人，青海心達生物科技有限公司工程師，主要研究方向為中藥學；許富榮（2003—），男，江蘇南通人，江蘇海洋大學藥學院學生，主要研究方向為中藥藥劑學；董自波（1971—），男，江蘇連云港人，江蘇海洋大學藥學院研究員，博士，主要研究方向為抗炎免疫調控機制；石蕓（1987—），女，江蘇常州人，江蘇海洋大學藥學院副研究員，博士，主要研究方向為中藥炮制機制。

［通訊作者］? 秦昆明（1985—），男，江蘇連云港人，江蘇海洋大學藥學院研究員，碩士生導師，主要研究方向為中藥炮制機理與質量標準。E-mail：qinkm123@126.com

［摘? 要］

［目的］基于關聯規則與聚類分析對菟絲子方劑進行研究，對臨床用藥和開發新方劑有一定的借鑒意義。

［方法］檢索并篩選《中國藥典》2020版和《新編國家方劑》第2版中含菟絲子的方劑，用SPSS Modeler 18.0、SPSS Statistics 27.0等對含菟絲子的方劑進行分析，包括主治疾病、用藥頻率、主成分等，并選擇高頻使用藥對和疾病類型，對藥物組合進行深入分析。［結果］分析得出：使用頻次排名前5的藥物依次為：菟絲子、枸杞子、熟地黃、當歸、山藥；對含菟絲子成分的中藥方劑進行相關性分析，共獲得19個常用藥對。

［結論］含菟絲子的方劑以補虛藥為主，其與淫羊藿、肉蓯蓉配伍主治男性前陰病類，與枸杞子、熟地黃配伍主治腎病類，并對其他病癥及劑型進行了研究，使其主治范圍更廣。

［關鍵詞］? 菟絲子；數據挖掘；關聯規則；聚類分析

［中圖分類號］? R 282.7；R 289? ［文獻標志碼］A

［文章編號］? 1005-0310（2024）01-0063-11

Analysis of the Medication Patterns of Traditional Chinese

Medicine Cuscuta Chinensis Lam Based on Data Mining

WANG? Shanshan1， YAO? Tao2， XU? Furong1， DONG? Zibo1，3， SHI? Yun1， QIN? Kunming1

（1.School of Pharmacy， Jiangsu Ocean University， Lianyungang Jiangsu 222005， China；2.Qinghai Xinda Biotechnology

Co.， Ltd.， Xining 810100， China； 3. Jiangsu Shenqu Pharmaceutical Co.， Ltd.， Lianyungang

Jiangsu 222000， China）

Abstract：

［Objective］Based on association rules and cluster analysis， a study was conducted on the Cuscuta chinensis Lam formula，which provides reference for clinical medication and the development of new formulas.

［Methods］The Chinese traditional Chinese patent medicines and simple preparations containing

Cuscuta chinensis Lam in the 2020 edition of the Chinese Pharmacopoeia and the second edition of the New National Formulas were retrieved and screened as the source. SPSS Modeler 18.0， SPSS Statistics 27.0， etc. were used to analyze the prescriptions containing Cuscuta chinensis Lam in the prescriptions， including the main diseases， medication frequency， main components， etc. In-depth analysis of drug combinations was conducted by choosing high-frequency use of medication and disease types.

［Results］The study results showed that the top five drugs with the highest frequency of use were

Cuscuta chinensis Lam，

Lycium barbarum L.， Rehmanniae Radix Praeparata， Angelicas Sinensis Radix and Dioscoreae Rhizoma. A correlation analysis was conducted on traditional Chinese medicine formulas containing dodder seed components， and a total of 19 commonly used drug pairs were obtained.

［Conclusion］Prescriptions containing

Cuscuta chinensis Lam mainly focus on tonifying deficiency and are compatible with Epimedium and Cistanche deserticola to treat male anterior yin diseases. They are also compatible with Lycii Fructus and Rehmanniae Radix Praeparata to treat kidney diseases. Other diseases and dosage forms have been studied to broaden the scope of their main treatment.

Keywords： Cuscuta chinensis Lam；data mining；association rules；clustering analysis

菟絲子為旋花科植物南方菟絲子（Cuscuta australis R.Br.）或菟絲子（Cuscuta chinensis Lam）的干燥成熟種子，最早見于《神農本草經》中，是一種“上品”［1］。中醫認為，菟絲子歸肝、腎、脾經，其主要作用是補益肝腎、固精縮尿、安胎、明目等［2］，對目昏耳鳴、腎虛胎漏、脾虛泄瀉等癥有良好的治療作用。關聯規則分析是一種用于分析多個變量間存在的規律關系的方法，在菟絲子成方制劑用藥規律的分析中常表現為兩藥之間的聯系［3］。菟絲子是臨床上常見的中藥，為了能更好地進行辨證施治和配伍應用，使菟絲子的功效更好地發揮出來，

本文對含菟絲子的中藥方劑進行數據挖掘，對其主要病證、證候規律、常用藥物的配伍等方面進行了研究，從而為菟絲子的臨床應用和開發提供一定的參考與借鑒。

北京聯合大學學報2024年1月第38卷第1期王珊珊等：基于數據挖掘對中藥菟絲子成方制劑用藥規律分析

1? 材料和方法

1.1? 資料來源

檢索國家藥品標準，對《新編國家方劑》第2版和《中國藥典》2020版中含菟絲子的方劑進行統計分析，共獲得314個［4-5］。以處方中含有菟絲子為準，檢索方劑的組成，共篩選出39味高頻藥物。

1.2? 方劑錄入

根據國家標準《中醫臨床診療術語 第2部分：證候》［6］，對已錄入的中藥方劑進行歸類，將鹽菟絲子、酒菟絲子、炒菟絲子、蒸菟絲子統一命名為菟絲子，并對其主治疾病進行分類，如：腎水、腎衰等歸類為腎病類；子癰、子痰、囊癰等歸類為男性前陰病類；閉經、漏下、月經先期等歸類為婦女經、帶、雜病類。將含有菟絲子的方劑錄入Excel軟件建立數據系統，對數據系統中的方劑進行整理分析。

1.3? 方劑的數據處理

使用Excel軟件對方劑的頻數、歸經等進行統計分析。在此基礎上，采用 SPSS Modeler 18.0軟件中的Apriori算法進行建模，并對核心藥物的相關性進行分析。系統聚類使用SPSS Statistics 27.0軟件進行分析，以樹狀圖對分析結果進行展示。

2? 實驗結果

2.1? 菟絲子類中藥方劑的使用頻次分析

通過對314個方劑進行分析，發現用藥頻次為5 400次，總計中藥563味，出現頻次≥30的有39味，分別是菟絲子、牛膝、肉蓯蓉、補骨脂、人參、杜仲、何首烏、甘草、白芍等常用中藥。本文分析了314個方劑中部分中藥的出現頻次，結果如表1所示。

2.2? 高頻單味中藥的性味歸經統計

中藥藥性理論是中醫理論體系的重要組成部分，它包含四氣、五味、歸經、升降浮沉、有毒無毒等，性和味是藥物功效的主要依據［7］，統計結果如表2、表3、表4所示。藥性以溫性為主，其次為平性、寒性（見圖1）；藥味以甘味為主，其次為苦味、辛味

（見圖2）；歸經以腎、肝、脾為主，結果如圖3所示。

2.3? 關聯規則與聚類分析

關聯性分析是對高頻次項集進行挖掘的一種方法，支持度是頻繁出現的次數，它的值越大，說明其所占的比例越大，置信度是規則的可信度，它的值越大，說明兩者之間的聯系越緊密。通過SPSS Modeler 18.0軟件和Apriori算法建模，對高頻藥物進行關聯規則分析，挖掘高頻藥物之間的關聯規律。將置信度設置為100%，以提升度＞1為基礎，按照系統默認的最大連接數量為80，弱鏈接設置為5，強鏈接設置為60，線越粗，其聯系越緊密。對潛在藥物組合進行挖掘，獲得了19個以菟絲子為核心的藥對，統計結果如表5所示，高頻藥物關聯關系見圖4。

基于關聯規則的菟絲子類中藥復方制劑研究，得到核心藥對19個，如菟絲子—枸杞子（補陽藥—補虛藥），菟絲子—丹參（補陽藥—活血化瘀藥），菟絲子—黃精（補陽藥—補陰藥），菟絲子—金櫻子（補陽藥—收澀藥），菟絲子—遠志（補陽藥—安神藥），菟絲子—麥冬（補陽藥—養陰藥），菟絲子—肉桂（補陽藥—溫里藥），菟絲子—續斷（補陽藥—

補虛藥），菟絲子—川芎（補陽藥—活血化瘀藥），菟絲子—黨參（補陽藥—補氣藥），菟絲子—地黃（補陽藥—清熱藥）， 菟絲子—鹿茸（補陽藥—補陽藥），菟絲子—何首烏（補陽藥—補虛藥），菟絲子—人參（補陽藥—補氣藥），菟絲子—補骨脂（補陽藥—補虛藥），菟絲子—牛膝（補陽藥—活血化瘀藥），菟絲子—杜仲（補陽藥—補虛藥），菟絲子—黃芪（補陽藥—補氣藥），菟絲子—當歸（補陽藥—補血藥 ）。綜上所述，菟絲子在中醫臨床使用時，常與補虛藥、活血化瘀藥和補氣藥等配伍使用。

通過聚類分析法，使用平均聯接的譜系圖

共得到5個聚類組合（見圖5）。聚類1：山藥（健脾養胃、補腎澀精、潤肺止咳）、茯苓（健脾寧心、利水滲濕），說明該類藥具有健脾養胃、補腎、潤肺等功效；聚類2：熟地黃（養陰填精、補血）、肉蓯蓉（補腎助陽、潤腸通便），說明該類藥具有滋陰補腎、潤腸通便等作用；聚類3：當歸（潤腸通便、調經止痛）、白術（健脾益氣、燥濕利水）、黃芪（補氣固表、斂瘡生?。?，說明該類藥可治療斂瘡生肌、脾氣虛證、氣血虧虛等疾??；聚類4：牛膝（補肝強筋、逐瘀通經）、補骨脂（溫腎助陽、納氣止瀉），說明該類藥具有補腎助陽、強筋骨等功效；聚類5：淫羊藿（補腎壯陽、祛風除濕）、人參（健脾益肺、寧心益智、養血生津）、枸杞子（補腎填精、延緩衰老）、五味子（補腎寧神、固表止汗），提示該類藥主要用于治療肝腎不足、腰膝酸軟、脾腎虛瀉等疾病。

2.4? 劑型分布

含菟絲子的方劑劑型種類多樣，主要有丸劑、膠囊劑和片劑。其中，丸劑的出現頻次為102，占34%，膠囊劑的出現頻次為48，占18%，片劑的出現頻次為43，占16%，其他統計結果如表6所示。丸劑是中國傳統的中藥制劑，服用簡便、順應性好、便于攜帶。膠囊劑、片劑

也較多，其具有應用廣泛、使用方便、藥效持久等優點［8］。

2.5? 含菟絲子方劑的主治病分析

根據《中醫臨床診療術語 第2部分：證候》的分類標準，對314個含菟絲子飲片方劑的主治病癥進行歸類統計分析，共涉及14類疾?。ㄒ妶D6）。經過統計分析后發現：含有菟絲子飲片的方劑在中醫臨床上的應用范圍比較廣泛，主要集中在腎病類（腎癉、腎著、腎癰），男性前陰病類（子癰、子巖、血疝、筋疝），癥狀性病類（發熱、抽搐、眩暈），胎、產及其疾病類（假孕、異位妊娠、胎漏）。

2.6? 含菟絲子的方劑治療不同疾病的核心藥物組合分析

2.6.1? 腎病類用藥聚類分析

使用SPSS Modeler 18.0和SPSS Statistics 18.0軟件進行聚類分析，得到腎病類藥物之間的關聯關系。以含有菟絲子的方劑為研究對象，采用Apriori算法建立模型， 置信度設定為100%，前項

數值設置為2，通過關聯規則分析得到核心藥對6對，分別為菟絲子與熟地黃、枸杞子、肉蓯蓉、當歸、淫羊藿、茯苓的配伍組合（見表7）。所有藥物的提升度都

大于1，說明這些藥物之間存在良好的相關性。

通過對主治疾病分析發現：在含有菟絲子的方劑中，主治疾病中有99種為腎病類，主要治療的癥狀為陽氣虛和腰酸痛等。在關聯規則的統計分析中，將弱鏈設定為5，強鏈設定為100，網絡圖顯示出藥物之間的關聯規律與聯系強度，關聯圖的顏色越深，說明它們之間的相關性越強，并且在同一時間發生的概率也越大，分析結果如圖7所示。

通過對腎病類藥物進行聚類分析并對其進行分組，共獲得6個聚類（見圖8）。聚類1：當歸（活血化瘀、調經止痛、潤燥滑腸）、人參（大補元氣、健脾益肺）；聚類2：枸杞子（補腎填精、延緩衰老）、杜仲（補益肝腎、強筋壯骨、調理沖任）；聚類3：淫羊藿（補腎陽、祛風除濕、抗抑郁）、鎖陽（補腎助陽、潤腸通便）、黃芪（補氣、解毒排膿、利尿消腫）；聚類4：熟地黃（滋陰補血、益精填髓）、肉蓯蓉（補腎助陽、強陰益精、潤腸通便）；聚類5：牛膝（活血化瘀、養肝腎）、補骨脂（補腎助陽、平喘止瀉）、何首烏（補肝益腎、養血祛風）；聚類6：茯苓（利水滲濕、健脾和胃、養心安神）、山藥（利水滲濕、健脾和胃、養心安神）、五味子（收斂固澀、益氣生津、補腎寧心）。腎病的治療應以補益肝腎、健脾為主［9］。因此，在腎系疾病的治療中，宜選用枸杞子、熟地黃、肉蓯蓉與菟絲子配伍使用。

2.6.2? 男性前陰病類用藥聚類分析

采用Apriori算法建模分析，設定置信度為100%，前項數值設定為2，得到男性前陰病類藥物關聯網絡展示圖（見圖9）。在中醫看來，子癰、子巖、囊癰、血疝、脫囊等主要是由于腎虛、腎氣不足或氣血虧虛等原因所導致的。因此，在臨床治療時，應該以補益肝腎、暢通氣血為主要治療原則［10］。根據與男性前陰疾病相關的高頻藥物的關聯規則，獲得3個主要藥對，分別是菟絲子與淫羊藿、肉蓯蓉、何首烏（見表8）。4個主藥是由補陽藥物、補虛藥物組成，反映了治療男性前陰病時應以補腎陽虛為主。在此基礎上，以淫羊藿、肉蓯蓉、何首烏和菟絲子為主要藥效物質，為臨床上防治陽痿、遺精、早泄等男性前陰疾病提供科學依據。

含菟絲子的方劑中治療男性前陰病類的有65個，具體

治療的疾病主要有子癰、子巖、血疝和筋疝等。通過SPSS Statistics 27.0軟件進行藥物聚類分析并對其進行分組，共獲得5個聚類（見圖10）。聚類1：杜仲（補肝益腎、強筋壯骨、調理沖任）、牛膝（活血化瘀、滋補肝腎）；聚類2 ：巴戟天（益腎養陽、強筋壯骨、祛風濕）、補骨脂（健脾益腎、平喘）、山藥（改善體質、健脾益胃、滋腎益精）、茯苓（利水滲濕、健脾和胃、養心安神）；聚類3：熟地黃（養陰填精、補血）、當歸（活血止痛、潤燥滑腸）；聚類4：鹿茸（壯腎陽、益精血、強筋骨）、黃芪（補氣、解毒排膿、利尿消腫）；聚類5：枸杞子（補腎填精、延緩衰老）、五味子（收斂固澀、益氣生津、補腎寧心）。關聯規則分析結果如下：含有菟絲子的方劑共有314個，其中65個方劑的主治癥為男性前陰病如夢遺、滑精、早泄等，多是由于心腎不交或腎氣不固等引起的。

2.6.3? 高頻藥物

方劑的主成分分析

對含有菟絲子飲片方劑的主成分進行分析，KMO（Kaiser-Meyer-Olkin）值為0.658（KMO值>0.5表示各變量之間有很大的關聯

性），高頻藥物的主成分分析見圖11。巴特利特球型檢驗的近似

χ2為610.331（自由度為91），說明各變量之間有很大差

異（P<0.001）。這些數據可通過因子分析加以解釋（見表9）。對高頻藥物菟絲子的共同因素進行分析，得到5個共同因素，其累積因子的百分率為57.933%。從圖12可以看出，在主成分因子5以后，有一個明顯的拐點，所以我們可以判定，主成分因子1、2、3、4、5 （菟絲子、枸杞子、熟地黃、當歸、山藥）是影響中藥質量的重要因素。

3? 討論

菟絲子在臨床上有很多用途，收錄于《中國藥典》2020版中。含菟絲子的方劑主要用于治療男性陽痿、囊癰、腎虛等病證。采用關聯規則的方法，將含菟絲子的方劑中高頻率使用的藥物，利用Excel軟件篩選出菟絲子與丹參、黃精、枸杞子、金櫻子配伍，發現菟絲子主要與補虛、收澀等藥物配伍。含菟絲子的方劑的制劑種類較多，但以內服的丸劑、膠囊劑、片劑為主，如果配合一些中藥，在臨床上外用，也可用于治療白癜風、

止癢祛斑等皮膚疾?。?1-12］。藥物使用頻次分析顯示，菟絲子方劑中使用頻次排名前10的藥物是菟絲子、枸杞子、熟地黃、當歸、山藥、黃芪、茯苓、淫羊藿、五味子、白術，使用頻次均大于90。這些藥物以補益填精、養陰補血、潤腸通便、健脾養胃、補氣固表、健脾寧心、補腎壯陽、健脾益氣為主，用藥比較集中，這為菟絲子治療糖尿病、骨質疏松、陽痿遺精、腎虛胎漏等病癥的臨床應用提供了重要依據。

從高頻藥物關聯規則的分析頻數中得到

菟絲子的用藥情況，通過選取高頻藥物說明聯合用藥的情況，

確保獲得的核心組合是常見的。將不同藥物組合的個性特點表現出來，

能體現菟絲子在不同組合中的共性。通過3組藥對比較可知：菟絲子—當歸配伍用藥，可以起到滋陰補腎的作用，主要用于治療腎虛引起的頭暈、耳鳴等癥狀；菟絲子—黃芪配伍用藥，具有增強免疫力的功效，還可以調節血糖和血脂；菟絲子—杜仲配伍用藥，能夠起到補腎固精、強健筋骨、補肝明目的作用。從藥物的性味、歸經等方面來看，菟絲子的藥性屬于溫、平，藥味以甘、苦、辛為主，多入肝、脾、腎、

心、肺經。甘味藥物具有補虛和中的功效，因此可以用甘味來補益心、脾、肺三臟；辛味藥物具有向上發散的功效，因此用辛來疏肝；苦味藥物具有清熱利濕的作用，所以用苦味來清瀉肝火。從藥效的類別來看，菟絲子主要為補虛、活血化瘀、補氣類藥物。綜上所述，菟絲子以滋補肝腎為主、兼顧心肺，補虛安神、活血化瘀，體現了其補虛協同的作用、虛實兼顧的辯證思路，重視脾胃為后天之本。

基于關聯規則的男性前陰病類用藥分析， 主要有菟絲子—淫羊藿、菟絲子—肉蓯蓉、菟絲子—何首烏。如三腎丸含有肉蓯蓉、淫羊藿、菟絲子、枸杞子、補骨脂等中藥成分，具有補腎益氣、溫壯元陽的作用。由此推斷菟絲子—淫羊藿、菟絲子—肉蓯蓉、菟絲子—何首烏配伍使用可增強菟絲子在治療腎精虧損方面的功效?；陉P聯規則的腎病類用藥分析，主要有菟絲子—茯苓、菟絲子—淫羊藿、菟絲

子—當歸、菟絲子—肉蓯蓉、菟絲子—枸杞子、菟絲子—熟地黃等配伍組合，如杞鹿溫腎膠囊含有

菟絲子、熟地黃、鎖陽、枸杞子、五味子等中藥成分，具有溫陽補腎的作用。由此推斷菟絲子—茯苓、菟絲子—當歸、菟絲子—肉蓯蓉、菟絲子—枸杞子、菟絲子—淫羊藿、菟絲子—熟地黃配伍使用可增強菟絲子在治療腎虛方面的功效。本文采用關聯分析法，以菟絲子為主要研究對象，對其組方進行相關性分析，探討其在中藥復方中的作用機制。在此基礎上，將菟絲子與男性前陰病、腎虛等疾病的用藥進行關聯規則聚類分析，使其臨床應用更加科學、合理，并對菟絲子的藥物研制和發展具有一定的借鑒作用。

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（責任編輯? 柴? 智；責任校對? 白麗媛）