基于數(shù)據(jù)挖掘?qū)渭冃苑逝种嗅t(yī)臨床用藥規(guī)律研究

姚婷 趙鋆

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·數(shù)據(jù)挖掘研究·

基于數(shù)據(jù)挖掘?qū)渭冃苑逝种嗅t(yī)臨床用藥規(guī)律研究

姚婷 趙鋆

目的 收集有關(guān)單純性肥胖的中醫(yī)臨床治療研究，將其處方和用藥拆解為各個獨(dú)立事物體，并尋找各個事物的出現(xiàn)頻次、事物間的聯(lián)系和規(guī)律。篩選出最佳關(guān)聯(lián)規(guī)則，指導(dǎo)今后的臨床試驗(yàn)研究。方法 (1)對維普、萬方、知網(wǎng)和中國生物醫(yī)藥數(shù)據(jù)庫建庫至2015年12月收錄的有關(guān)“中醫(yī)藥治療單純性肥胖”的臨床試驗(yàn)進(jìn)行文獻(xiàn)檢索；(2)整理文獻(xiàn)，將文獻(xiàn)中出現(xiàn)的處方和用藥描述進(jìn)行整理；(3)采用Excel和Spss Moldeler數(shù)據(jù)挖掘軟件，通過Apriori計(jì)算方法，求得各關(guān)聯(lián)規(guī)則的支持度和置信度并排序。結(jié)果 共收集文獻(xiàn)總數(shù)1070篇，最后納入文獻(xiàn)共83篇，收集處方109首，藥物156味。藥對分析組最佳關(guān)聯(lián)規(guī)則為茯苓→陳皮(S=27.52% C=90.00%)。藥組分析組最佳關(guān)聯(lián)規(guī)則是茯苓→陳皮、白術(shù)(S=18.35% C=100.00%)。組方分析組最佳關(guān)聯(lián)規(guī)則是陳皮→半夏、白術(shù)、茯苓(S=14.68% C=87.50%)。癥狀與藥物之間最佳關(guān)聯(lián)規(guī)則是形體肥胖→陳皮、白術(shù)、茯苓(S=23.53% C=91.67%)。結(jié)論 結(jié)合藥物與藥物、癥狀與藥物的關(guān)聯(lián)規(guī)律，認(rèn)為以利水滲濕藥、消食藥、瀉下藥治療單純性肥胖病脾虛痰阻證居多。

關(guān)聯(lián)規(guī)則； 單純性肥胖； 中醫(yī)藥； 數(shù)據(jù)挖掘

隨著人們生活水平不斷提高，肥胖的發(fā)病率也逐年提高。2010年，中國疾病預(yù)防控制中心的數(shù)據(jù)顯示，中國成人中心型肥胖發(fā)病率為40.7%，并呈加速上升形勢[1]。WHO對全國不同國家和地區(qū)910萬人的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：2008年，全球估計(jì)14.6億成人(14.1至15.1億)的BMI超過25 kg/m2，20.5億(19.3至21.7億)男性肥胖和29.7億(28.0至31.5億)女性肥胖[2]。目前，治療單純性肥胖病的常規(guī)方式包括健康宣教、飲食控制、體育運(yùn)動、藥物治療和手術(shù)治療等。此外，中醫(yī)藥治療單純性肥胖病也呈一種有效的流行趨勢。

現(xiàn)收集有關(guān)中醫(yī)藥治療單純性肥胖病的臨床文獻(xiàn)，將其處方和用藥拆解為各個獨(dú)立事物體，并尋找各個事物的出現(xiàn)頻次、事物間的聯(lián)系和規(guī)律，篩選出最佳關(guān)聯(lián)規(guī)則，以指導(dǎo)今后的臨床試驗(yàn)研究。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索

電子檢索：檢索維普(VIP)、萬方(WanFang)、中國知網(wǎng)(CNKI)、中國生物醫(yī)學(xué)(CBM)數(shù)據(jù)庫。檢索年限為各數(shù)據(jù)庫建庫至2015年12月。檢索詞：關(guān)鍵詞OR主題詞：中醫(yī)、肥胖、療效、臨床。檢索式：關(guān)鍵詞或主題詞=肥胖；關(guān)鍵詞或主題詞=中醫(yī)。

1.2 納入、排除、剔除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) (1)研究對象明確，治療組方法為湯藥或湯藥聯(lián)合外治療法；(2)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法準(zhǔn)確；(3)提供完整可靠的數(shù)據(jù)；(4)能檢索到全文。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)文獻(xiàn)類型為綜述、會議記錄或其他；(2)重復(fù)發(fā)表；(3)研究資料不完整。

1.2.3 剔除標(biāo)準(zhǔn) (1)治療組不存在湯藥治療。(2)處方或中成藥為進(jìn)行藥物組成描述。

1.3 數(shù)據(jù)處理

1.3.1 數(shù)據(jù)提取 提取數(shù)據(jù)主要包括以下信息：(1)研究基本信息，包括文章題目、第一作者、發(fā)表年份；(2)研究治療組湯藥或中成藥的藥物組成；(3)藥物組成的預(yù)處理。例如：云苓等同于茯苓，川大黃等同于大黃等。

1.3.2 二分類法分類 將其數(shù)據(jù)通過Excel進(jìn)行預(yù)處理。即“0”代表藥物不存在于處方中，“1”代表藥物存在于處方中。

1.4 統(tǒng)計(jì)計(jì)算與方法

1.4.1 統(tǒng)計(jì)計(jì)算 通過Excel進(jìn)行藥物使用情況統(tǒng)計(jì)，得出藥物使用頻次及使用率。

1.4.2 統(tǒng)計(jì)方法 通過Spss Moldeler的Apriori計(jì)算方法，探究藥物使用頻次之間的關(guān)聯(lián)示意圖。即X→Y(規(guī)則支持度，規(guī)則置信度)

X稱為規(guī)則的前項(xiàng)，可以是一個項(xiàng)目或項(xiàng)集；Y稱為規(guī)則的后項(xiàng)，一般為一個項(xiàng)目，表示某種結(jié)論或事實(shí)。規(guī)則置信度是簡單關(guān)聯(lián)規(guī)則準(zhǔn)確度的測量，描述了包含項(xiàng)目X的事務(wù)中同時包含項(xiàng)目Y的概率，反映X出現(xiàn)的條件下Y出現(xiàn)的可能性。規(guī)則支持度測度了簡單關(guān)聯(lián)規(guī)則的普遍性，表示項(xiàng)目X和項(xiàng)目Y同時出現(xiàn)的概率。支持度太低，說明規(guī)則不具有一般性。一個理想的簡單關(guān)聯(lián)規(guī)則應(yīng)具有較高的置信度和較高的支持度。如果規(guī)則支持度較高但置信度較低，則說明規(guī)則的可信度差。同時，如果規(guī)則置信度較高但支持度較低，則說明規(guī)則的應(yīng)用機(jī)會很少。一個置信度較高但普遍性較低的規(guī)則并沒有太多的實(shí)際應(yīng)用價值。

2 結(jié)果

2.1 納入文獻(xiàn)總數(shù)

全面檢索有關(guān)中醫(yī)治療單純性肥胖病的臨床相關(guān)文獻(xiàn)。共收集1070篇文獻(xiàn)，重復(fù)文獻(xiàn)599篇，初篩文獻(xiàn)511篇。根據(jù)納入、排除和剔除標(biāo)準(zhǔn)，復(fù)篩163篇，并閱讀全文，最后納入文獻(xiàn)83篇，獲得處方109首，藥物156味。

2.2 藥物使用頻次及使用率

通過Excel進(jìn)行藥物使用情況統(tǒng)計(jì)，得出藥物使用頻及使用率。見表1。

2.3 藥物與藥物之間關(guān)聯(lián)規(guī)則

通過Spss Moldeler的Apriori計(jì)算方法，探究前20位藥物使用頻次之間的關(guān)聯(lián)示意圖。見圖1。

2.3.1 藥對的關(guān)聯(lián)規(guī)則 通過表2和表3，發(fā)現(xiàn)茯苓→山藥為置信度排序最高，表示使用山藥則同時使用茯苓的可能性為91.37%，但支持度較低，說明此規(guī)則的應(yīng)用機(jī)會較少，為11.00%。茯苓→陳皮為支持度排序最高，表示同時使用兩味藥物為27.52%，此規(guī)則置信度為90.00%，說明該規(guī)則的可信度較高。綜合分析兩表的支持度和置信度的數(shù)值及排序，認(rèn)為茯苓→陳皮為較佳的關(guān)聯(lián)規(guī)則。

2.3.2 藥組的關(guān)聯(lián)規(guī)則 通過表4和表5，發(fā)現(xiàn)共有七則藥組的置信度為100.00%，其中以茯苓→陳皮、白術(shù)的支持度最高，但具體數(shù)值較低，為18.35%，說明此規(guī)則的應(yīng)用機(jī)會較少。

表1 中醫(yī)治療單純性肥胖前20位藥物使用頻次及使用率

圖1 前20位藥物使用頻次之間的關(guān)聯(lián)示意圖

2.3.3 組方的關(guān)聯(lián)規(guī)則 通過表6和表7，發(fā)現(xiàn)共有三則組方的置信度為100.00%，表示此三則規(guī)則中的四味藥物的同時使用可能性為100.00%。即此四味藥物必定聯(lián)用。其中以茯苓→半夏、陳皮、白術(shù)的支持度最高，但數(shù)值較低，為12.84%，說明此規(guī)則的應(yīng)用機(jī)會最高。而白術(shù)→半夏、陳皮、茯苓的支持度最高，但數(shù)值仍較低為15.60%，表示此規(guī)則的應(yīng)用機(jī)會較少。但置信度為82.35%，說明此規(guī)則的可信度尚可。

表2 中醫(yī)治療單純性肥胖前五位藥對以置信度排序

表3 中醫(yī)治療單純性肥胖前五位藥對以支持度排序

表4 中醫(yī)治療單純性肥胖前七位藥組以置信度排序

表5 中醫(yī)治療單純性肥胖前五位藥組以支持度排序

表6 中醫(yī)治療單純性肥胖前五位組方以置信度排序

表7 中醫(yī)治療單純性肥胖前五位組方以支持度排序

2.3.4 綜合分析 發(fā)現(xiàn)支持度最高為藥對(即兩兩藥物組合)，分析原因?yàn)樗帉M合較為容易，故應(yīng)用機(jī)會也隨之增大。相對于置信度來說，最高為藥組(即三味藥聯(lián)用)，其支持度較藥對低，但高于組方，認(rèn)為三藥聯(lián)用為較高的關(guān)聯(lián)規(guī)則。

2.4 藥物與癥狀的關(guān)聯(lián)規(guī)則

2.4.1 癥狀的出現(xiàn)頻次與出現(xiàn)率 通過Excel進(jìn)行癥狀出現(xiàn)情況統(tǒng)計(jì)。見表8。

表8 單純性肥胖前十位癥狀出現(xiàn)頻次

2.4.2 藥物與癥狀的關(guān)聯(lián)規(guī)則 表9和表10，發(fā)現(xiàn)十三組癥狀與組方的置信度較高，表示使用該組方則同時滿足治療該癥狀可能性為100.00%，即該藥組或組方必定治療其對應(yīng)癥狀。其中，形體肥胖→甘草、白術(shù)、茯苓為支持度最高，為17.65%，因數(shù)值較低，說明此關(guān)聯(lián)規(guī)則應(yīng)用機(jī)會較少。形體肥胖→陳皮、白術(shù)、茯苓和形體肥胖→澤瀉、白術(shù)、茯苓的支持度最高，為23.53%，且置信度為91.67%，說明此關(guān)聯(lián)雖然應(yīng)用機(jī)會較少，但可信度尚可。

2.4.3 綜合分析 通過統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，肥胖癥狀以形體肥胖、神疲乏力、腹脹、眩暈、肢體困重等為主，由此認(rèn)為脾虛痰阻證居多。單純性肥胖的基本病機(jī)是脾胃運(yùn)化失常，痰濕、脂膏內(nèi)停?；颊咭蜷L期飲食不節(jié)，喜食肥甘厚味之品，損傷脾氣，脾失運(yùn)化，痰濕內(nèi)生，發(fā)為形體肥胖、腹脹等。飲食勞倦，以致脾胃虛弱，既不能消谷，又不能運(yùn)化，全身肌肉失于水谷精微之濡養(yǎng)，故見神疲乏力、眩暈等。

表9 中醫(yī)治療單純性肥胖前十三位癥狀與組方以置信度排序

表10 單純性肥胖前五位癥狀與組方以支持度排序

3 討論

通過藥物使用頻次統(tǒng)計(jì)，認(rèn)為利水滲濕藥、消食藥、瀉下藥治療單純性肥胖病最為多見，代表藥分別為：茯苓、山楂和大黃。茯苓藥性甘、淡、平，歸心、脾、腎經(jīng)，具有利水滲濕、健脾安神的功效，《本草衍義》中提到“此物行水之功多，益心脾不可闕也”，可見，茯苓利水之有效，又為平補(bǔ)之品。山楂藥性酸、甘、微溫，歸脾、胃、肝經(jīng)，具有消食化積，行氣散瘀的功效，為消化油膩肉食之要藥?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)，山楂能增加胃中消化酶的分泌，促進(jìn)消化，所含脂肪酶可促進(jìn)脂肪分解，多種有機(jī)酸能提高蛋白酶的活性，使肉食易被消化[3]。大黃性苦、寒，歸脾、胃、大腸、肝、心經(jīng)，具有瀉下攻積、清熱瀉火、止血解毒、活血化瘀的功效，《藥品化義》：“大黃氣味重濁，直降下行，走而不守，有斬關(guān)奪門之力，故號將軍?！贝簏S中的瀉下有效成分為蒽苷，主要是番瀉苷，作用部位主要在大腸，能增加腸蠕動抑制腸內(nèi)水分吸收，促進(jìn)排便[4]。

綜合藥物之間的關(guān)聯(lián)規(guī)律發(fā)現(xiàn)，陳皮→半夏、白術(shù)、茯苓(S=14.68% C=87.50%)有較好的關(guān)聯(lián)規(guī)則，但應(yīng)用機(jī)會較少，而這三味藥聯(lián)用恰好選自二陳湯。二陳湯出自《太平惠民和劑局方》，原方組成為半夏五兩(15 g)、橘紅五兩(15 g)、白茯苓三兩(9 g)、甘草一兩半(4.5 g)。歷代醫(yī)家認(rèn)為肥胖與氣虛、痰、濕、瘀有關(guān)，《丹溪心法》記載“肥白人多痰”“肥人多是痰飲”；《醫(yī)門法律》記載“肥人多濕”；張介賓曾解釋“何以肥人反多為氣虛？蓋人之形體，骨為君，肉誒臣也。肥人者，柔勝于剛，陰勝于陽也，且肉以血成，總屬陰類，故肥人多有氣虛證”。二陳湯中祛痰藥與理氣藥相伍，氣順則痰消；燥濕藥與滲濕藥相伍，使痰濕從上下而去；燥濕藥與生津藥相伍，使痰濕去而陰津生，共奏燥濕化痰、理氣和中之效[5]。目前，各臨床醫(yī)師大都用二陳湯化裁治療肥胖病，其配伍加減與臨床治療思想基本一致。這在一定程度上顯示出健脾除濕化痰為治療肥胖病的主要治則，同時也反映出各臨床醫(yī)師對單純性肥胖病的臨床癥狀和治療的整體性和規(guī)律性。

關(guān)聯(lián)分析的目的就是要尋找事物之間的聯(lián)系和規(guī)律，發(fā)現(xiàn)它們之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。本研究通過匯總各臨床醫(yī)師對中醫(yī)治療單純性肥胖病的臨床用藥，運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘軟件進(jìn)行頻次規(guī)律分析，由大化小，由繁化簡，由此可發(fā)現(xiàn)藥物之間的可能存在的配伍或組方，為臨床驗(yàn)證提供依據(jù)。

[1] 姜勇，張梅，李鎰沖，等. 2010年我國中心型肥胖流行狀況及腰圍分布特征分析[J].中國慢性病預(yù)防與控制，21(3)，288-291.

[2] 姜勇，張梅，李曉燕，等. 2010年我國正常體重成人中心型肥胖流行狀況分析[J].中國預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志，2013，14(6)：449-453.

[3] 李建華，胡金林.山楂的藥理作用與臨床應(yīng)用[J].中國藥物濫用防治雜志，2011，17(6)：334-338.

[4] 張廷模，陳先難，文昌凡.中藥學(xué)[M].中國中醫(yī)藥出版社，2000，(5)：98.

[5] 鄧中甲，李翼，連建偉.方劑學(xué)[M].中國中醫(yī)藥出版社，2003：320-321.

(本文編輯： 董歷華)

Based on data mining of using drugs regularity in clinical treatment on the simple obesity in Chinese Medicine research

YaoTing，ZHAOJun.

Departmentofpaediatrics，ShuguangHospitalAffiliatedtoShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine，Shanghai201203，China

ZHAOJun，E-mail：annezhao@sina.com

Objective The researches on the clinical treatment of simple obesity in Chinese Medicine was collected and separated the prescription, medication and symptoms into Independent things. Then the frequency of occurrence of each thing and relations and rules between things were found out. The best association rules and guides for future clinical trials were screened out. Methods (1) Searching out Clinical trial literature on “simple obesity treated by traditional Chinese medicine” in VIP, Wanfang data, CNKI and Chinese biomedical database from when they were established to December 2015.(2) The prescription and drug description in the literature were sorted out. (3) Excel and Spss Moldeler was used to obtain and sort the support and confidence of the association rules through Apriori calculation method. Results 1070 articles were collected, 83 articles met the requirement. 109 prescriptions and 156 medications were collected. The best Association rules of the couplet medicines analysis group was Poria cocos→dried tangerine or orange peel (S=27.52% C=90.00%). The best Association rules of the drug group analysis group was Poria cocos→dried tangerine or orange peel, bighead atractylodes rhizome (S=18.35% C=100.00%). The best Association rules of the compositional analysis of recipe group was dried tangerine or orange peel→Pinellia ternata, bighead atractylodes rhizome, Poria cocos(S=14.68% C=87.50%). The best Association rules of symptoms and medicines was obesity→dried tangerine or orange peel,bighead atractylodes rhizome,Poria cocos(S=23.53% C=91.67%). Conclusion Combination of the relations of drugs and drugs, symptoms and drugs, it is thought that the treatment of simple obesity induced by spleen-deficiency and phlegm-stagnation are alwys used damp-clearing drug, digestant drugs and purgating drug.

Association rules； Simple obesity； Traditional Chinese medicine； Data mining

上海市科學(xué)技術(shù)委員會科研計(jì)劃(15ZR1442200)；上海市衛(wèi)計(jì)委中醫(yī)藥專項(xiàng)基金(2012J002A)

201203 上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院兒科[姚婷(碩士研究生)、趙鋆]

姚婷(1990- )，女，2014級在讀碩士研究生，住院醫(yī)師。研究方向：小兒內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病。E-mail：y_aoting@126.com

趙鋆(1971- )，女，博士，碩士生導(dǎo)師，副教授，主任醫(yī)師。研究方向：小兒臨床方向：E-mail：annezhao@sina.com

R2-03

A

10.3969/j.issn.1674-1749.2017.05.009

2016-06-08)