基于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)探析中醫(yī)烏發(fā)專(zhuān)利方藥規(guī)律

羅世春 賴(lài)鵬 熊堅(jiān) 鄒思婷 劉佳敏 裴誼輝 蔣筱

【摘 要】 目的：探析中醫(yī)烏發(fā)專(zhuān)利方藥的用藥組方規(guī)律。方法： 以“烏發(fā)”“中醫(yī)”“白發(fā)”“黑發(fā)”“藥”“組方”為主要檢索詞對(duì)中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)（ CNKI）專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行全面檢索，根據(jù)制定的標(biāo)準(zhǔn)篩查和提取處方，得到相關(guān)處方，應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)分析中醫(yī)烏發(fā)專(zhuān)利方藥的用藥組方規(guī)律。 結(jié)果：共篩選出相關(guān)處方779條;使用頻次排名前10的中藥為：何首烏、芝麻（黑）、枸杞、熟地黃、黑豆、當(dāng)歸、桑葚、女貞子、墨旱蓮和核桃仁;藥性頻次依次為：平、溫、寒、微溫、微寒、涼、熱和大熱;藥味頻次依次為：甘、苦、辛、酸、澀、微苦、淡、咸和微甘;歸經(jīng)頻次前5依次為：足厥陰肝經(jīng)、足少陰腎經(jīng)、足太陰脾經(jīng)、手太陰肺經(jīng)和手少陰心經(jīng);藥物歸類(lèi)前5為：補(bǔ)虛藥、清熱藥、收澀藥、解表藥和理氣藥。通過(guò)關(guān)聯(lián)與聚類(lèi)分析挖掘出中醫(yī)烏發(fā)專(zhuān)利方藥的配伍規(guī)律。結(jié)論：通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)發(fā)現(xiàn)中醫(yī)烏發(fā)方藥的應(yīng)用存在一定的規(guī)律，臨床用藥較為廣泛，但許多高頻中藥、核心關(guān)聯(lián)組合與聚類(lèi)集群，可直接配伍組成相關(guān)方藥處方，為臨床應(yīng)用提供參考和指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】 烏發(fā);中醫(yī);數(shù)據(jù)挖掘;用藥規(guī)律;中藥

【中圖分類(lèi)號(hào)】R22 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A 【文章編號(hào)】1007-8517（2021）13-0020-09

Abstract：Objective To explore the Composing Principles of Traditional Chinese medical about Wufa Patent. Methods The related prescriptions about Wufa Patent were electronically searched from China National Knowledge Infrastructure（CNKI） patent database with the Keywords “Wufa”，“Chinese medicine”，“white hair”，“black hair”，“medicine” and “group prescription”. Patent screening and Data extraction were implemented for the literature which met the inclusive criteria.Using data mining technology to analyze the prescription rules of traditional Chinese medicine Wufa patent. Results A total of 216 related prescriptions were screened out.The top 10 Chinese medicines： Polygonum multiflorum，sesame （black），wolfberry，radix rehmanniae，black bean，angelica，mulberry，privet，hydrangea and walnut kernel;the frequency of medicinal properties according to priority： flat，warm，cold，Slightly warm，slightly cold，cold，hot，and hot;the frequency of drug taste： sweet，bitter，spicy，sour，astringent，slightly bitter，light，salty，and slightly sweet;the top 5 of meridian：Jueyin Liver Meridian of Foot，Shaoyin Kidney Meridian of Foot，Taiyin Spleen Meridian of Foot，Taiyin Lung Meridian of Hand and Shaoyin Heart Meridian of Hand.The top 5 classification of drugs： Tonic Deficiency Drugs，Heat-Removing Drugs，Astringent Drugs，Relieving Drugs，Qi-Relieving Drugs. By association and cluster analysis， the Composing Principles of Traditional Chinese medical about Wufa Patent was developed. Conclusion Through data mining technology，it is found that there are certain rules in the application of Wufa prescriptions of traditional Chinese medicine，clinical medicines are widely used. However，many high-frequency traditional Chinese medicines，core association combinations and clustering clusters can be directly combined to form relevant prescriptions，providing reference and reference for clinical application guide.

Keywords：Wufa; Chinese Medicine; Data Mining;Medication Rules; Chinese Medicine

白發(fā)癥（Canities）是一種常見(jiàn)的人體發(fā)色改變癥狀，根據(jù)發(fā)病原因不同可分為生理性白發(fā)、先天性白發(fā)及早老年性白發(fā)。生理性白發(fā)隨著年齡的增長(zhǎng)自然發(fā)生，先天性白發(fā)一出生時(shí)候就出現(xiàn)，有時(shí)也伴隨某些疾病發(fā)生。早老年性白發(fā)既有遺傳性因素常有家族史，也有后天的精神心理、感染、身體素質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)攝入及藥物等因素。在現(xiàn)代人群中白發(fā)癥的發(fā)病率越來(lái)越高，尤其是早年白發(fā)。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，亞洲人白發(fā)發(fā)病年齡一般為35～40歲，高加索人為（34±9.6），黑人為（43.9±10.3）歲[1]，白發(fā)不僅是衰老表現(xiàn)之一，還是引起自卑等社會(huì)交際障礙的重要原因[2]。

目前西醫(yī)尚無(wú)特效療法，染色劑遮蓋白發(fā)無(wú)法從根本上改善白發(fā)情況，并能誘發(fā)各種疾病，如接觸性皮炎、白血病、骨質(zhì)疏松甚至癌變等[3] 。中醫(yī)藥蘊(yùn)含有諸多烏發(fā)方藥和療法，具有方法簡(jiǎn)單、療效顯著、副作用小等特點(diǎn)。本研究對(duì)中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)（CNKI）專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)中烏發(fā)專(zhuān)利制劑和方組進(jìn)行收集、整理，運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行分析、歸納，以期總結(jié)出專(zhuān)利方組的中藥使用規(guī)律為臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索方法 應(yīng)用主題詞與自由詞結(jié)合方法，全面檢索中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)（CNKI）專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)，檢索時(shí)間為建庫(kù)至2019年12月;檢索詞為“烏發(fā)”O(jiān)R“白發(fā)”O(jiān)R“黑發(fā)”AND“中醫(yī)”O(jiān)R“方藥”O(jiān)R“藥”O(jiān)R“組方”;共檢索到的中醫(yī)烏發(fā)方藥專(zhuān)利文獻(xiàn)799篇，剔除不符合文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)和重復(fù)發(fā)表的專(zhuān)利文獻(xiàn)20篇，得到納入779篇文獻(xiàn)。

1.2 文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn) 已獲授權(quán)公開(kāi)在專(zhuān)利數(shù)據(jù)庫(kù)的文獻(xiàn)，明確療效為烏發(fā)、黑發(fā)等，專(zhuān)利組成主要是中藥、中藥提取物和方劑等，單獨(dú)或結(jié)合應(yīng)用，關(guān)鍵藥物是中藥。

1.3 文獻(xiàn)剔除標(biāo)準(zhǔn) 非中醫(yī)藥方藥治療的文獻(xiàn)，如物理療法、醫(yī)療器械和合成藥物等;功用非烏發(fā)、黑發(fā)及緩解白發(fā)情況;重復(fù)出現(xiàn)文獻(xiàn)。

1.4 數(shù)據(jù)的規(guī)范及數(shù)據(jù)庫(kù)的建立 數(shù)據(jù)的規(guī)范：中藥用詞、性味歸經(jīng)、分類(lèi)依據(jù)《中國(guó)藥典》[4]、《中藥學(xué)》[5];據(jù)原文獻(xiàn)描述區(qū)分中藥名與中藥別名，并進(jìn)行規(guī)范合并;保留教材外中藥名并將原文獻(xiàn)信息納入分析。數(shù)據(jù)庫(kù)的建立：運(yùn)用Microsoft Excel 2013收集整理文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)，建立中醫(yī)烏發(fā)專(zhuān)利處方數(shù)據(jù)庫(kù)。

1.5 統(tǒng)計(jì)與分析 運(yùn)用Microsoft Excel 2013收集分類(lèi)整理后的文獻(xiàn)，對(duì)中藥的藥性、藥味、歸經(jīng)、分類(lèi)進(jìn)行分析。在Microsoft Excel 2013、SPSS 17.0與SPSS Modeler 14.1 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析計(jì)算;數(shù)據(jù)統(tǒng)一采用四舍五入法，保留小數(shù)點(diǎn)后2位。

2 結(jié)果

2.1 中藥頻次分析 分析納入研究的779條處方發(fā)現(xiàn)，中醫(yī)烏發(fā)專(zhuān)利方藥共應(yīng)用582味中藥，藥物出現(xiàn)總頻次為7983次，每味藥平均出現(xiàn)頻次為13.7次/味。運(yùn)用頻次10次以上的高頻藥物137味，出現(xiàn)頻次6956次，占總用藥頻次的87.14%;表明中醫(yī)烏發(fā)方藥用藥范圍較廣，但核心用藥較為集中。運(yùn)用頻次較高中藥為：何首烏、芝麻（黑）、枸杞、熟地黃、黑豆、當(dāng)歸、桑葚、女貞子和墨旱蓮。頻數(shù)大于10的中藥具體統(tǒng)計(jì)信息，見(jiàn)表1。

2.2 藥性頻次頻率分析 高頻藥物137味藥中，溫性藥出現(xiàn)頻次最多為45味，平性藥次之為40味，寒性藥出現(xiàn)頻次28味，微溫性藥出現(xiàn)頻次10味。溫、平和微溫占比82.59%。這表明溫平性味藥在中醫(yī)烏發(fā)方藥中應(yīng)用最多。詳細(xì)情況見(jiàn)表2。

2.3 藥味頻次頻率應(yīng)用分析 在137味高頻藥中，甘味、苦味、辛味占比最大，分別為83味、48味、43味?？偣舱急葹?5.55%。表明在中醫(yī)烏發(fā)方藥中以甘味、苦味、辛味為主。甘能補(bǔ)能和能緩，具有補(bǔ)益、和中、調(diào)和藥性和緩急止痛作用，苦能瀉能燥能堅(jiān)，具有清瀉火熱、瀉降氣逆、通瀉大便、瀉火存陰作用，辛能散能行能緩，具有發(fā)散、行氣、行血作用。詳見(jiàn)表3。

2.4 中藥歸經(jīng)分析 中醫(yī)烏發(fā)專(zhuān)利方藥應(yīng)用高頻137味中藥歸經(jīng)涉及十二經(jīng)脈。中藥歸經(jīng)頻次前5依次為：足厥陰肝經(jīng)、足少陰腎經(jīng)、足太陰脾經(jīng)、手太陰肺經(jīng)、手少陰心經(jīng)。其中足厥陰肝經(jīng)、足少陰腎經(jīng)和足太陰脾經(jīng)共計(jì)726571次;占比為73.67%，表明中醫(yī)烏發(fā)主要從肝、腎、脾等論治。詳見(jiàn)表4。

2.5 藥物功效分析 137味高頻藥所屬歸類(lèi)前五為：補(bǔ)虛藥、清熱藥、收澀藥、解表藥、理氣藥。占比分別為34.31%、11.68%、10.22%、7.30%、5.84%。這表明治療本病藥物功效類(lèi)別以補(bǔ)虛藥、清熱藥和收澀藥為主，詳見(jiàn)表5。

2.6 用藥配伍聚類(lèi)分析 應(yīng)用SPSS 17.0軟件對(duì)頻數(shù)大于20藥物的進(jìn)行聚類(lèi)分析，依據(jù)冰柱圖，按40個(gè)群集分類(lèi);樹(shù)狀圖按15距離尺度大致可得到20個(gè)有效聚類(lèi)群集：五味子-白術(shù)、黃芪-黨參、麥冬-天冬、杜仲-肉蓯蓉、黃精-沙苑子、菟絲子-牛膝-補(bǔ)骨脂、枸杞-茯苓、酸棗仁-淫羊藿、遠(yuǎn)志-地骨皮-香附-桑寄生-白芍-生地、牡丹皮-澤瀉-甘草、桑白皮-五倍子、蘆薈-苦參-生姜、人參-防風(fēng)-紅花、當(dāng)歸-川芎-丹參-天麻、側(cè)柏葉-桑葉、女貞子-墨旱蓮-何首烏、山藥-花椒、大豆-粳米、黑豆-黑米-芝麻（黑）-核桃仁、大棗-黑木耳，基本反映了中醫(yī)烏發(fā)方藥治療白發(fā)的中藥聚類(lèi)群組及配伍集群。藥物聚類(lèi)成員分布詳見(jiàn)圖1、圖2。

2.7 關(guān)聯(lián)規(guī)則分析 本研究對(duì)頻數(shù)大于20的藥物，采用 SPSS Modeler 18對(duì)藥物進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則分析。設(shè)置最低支持度10%，最小置信度50%，最大前項(xiàng)為5，對(duì)藥物進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則分析;根據(jù)Apriori算法，一共產(chǎn)生232條規(guī)則，網(wǎng)狀圖見(jiàn)圖3，中藥之間連線(xiàn)越粗，中藥關(guān)聯(lián)度越強(qiáng)。置信度為前項(xiàng)出現(xiàn)為條件下后項(xiàng)出現(xiàn)的機(jī)率，而支持度表示前項(xiàng)與后項(xiàng)同時(shí)在數(shù)據(jù)庫(kù)處方中同時(shí)出現(xiàn)的機(jī)率，如兩種藥物組合關(guān)聯(lián)何首烏出現(xiàn)為條件下，芝麻（黑）出現(xiàn)的機(jī)率為53.13%，支持何首烏-芝麻（黑）同時(shí)出現(xiàn)在處方中的機(jī)率為71.76%。頻數(shù)大于20中藥關(guān)聯(lián)分析置信度與支持度前20項(xiàng)關(guān)聯(lián)規(guī)則見(jiàn)表6、表7、表8。關(guān)聯(lián)規(guī)則分析結(jié)果顯示，兩種藥物組合關(guān)聯(lián)規(guī)則中支持度最高為何首烏→芝麻（黑），置信度最高為丹參→何首烏;三種藥物組合關(guān)聯(lián)規(guī)則中支持度最高為枸杞+何首烏→芝麻（黑），置信度最高為女貞子+熟地黃→何首烏;四種藥物組合關(guān)聯(lián)規(guī)則中支持度最高為黑豆+芝麻（黑）+何首烏→枸杞，置信度最高為黑豆+桑葚+何首烏→芝麻（黑）。

3 討論

白發(fā)癥，臨床治療中的早老年性白發(fā)屬于中醫(yī)“少白頭”范疇，主要從腎、肝、脾三臟辨證，與腎關(guān)系最為密切，又有“發(fā)為血之余”，故又多從血辨證。目前學(xué)者將白發(fā)癥的病因病機(jī)主要?dú)w納為：肝腎不足，氣血虧虛，血熱上行，情志郁結(jié)[6]。本研究結(jié)果表明，中醫(yī)烏發(fā)方藥中主要以何首烏、芝麻（黑）、枸杞、熟地黃、黑豆、當(dāng)歸、桑葚、女貞子等中藥為主，何首烏在《本草綱目》有載：“足厥陰，少陰藥也?！薄澳I主閉藏，肝主疏泄。此物氣溫，味苦澀，苦補(bǔ)腎，溫補(bǔ)肝，澀能收斂精氣，所以能養(yǎng)血益肝，固精益腎，健筋骨，烏鬢發(fā)，為滋補(bǔ)良藥。不寒不燥，功在地黃、天門(mén)冬之上?！敝ヂ椋ê冢侗静萸笳妗罚骸昂?，凡因血枯而見(jiàn)大便艱澀，須發(fā)不烏，益以甘緩滑利之味以投?！笔斓攸S《本草綱目》：“填骨髓……黑須發(fā)……”黑豆《本草求真》：“黑豆則尤通腎。加以鹽引則豆即能直入于腎也。豆有五色。惟黑豆屬水性寒。腎為寒水之經(jīng)。故能治水消脹。制風(fēng)熱。而活血?！碑?dāng)歸《本草綱目》：“治一切風(fēng)，一切血，補(bǔ)一切勞?！鄙］亍兜崮媳静荨罚骸耙婺I臟而固精，久服黑發(fā)明目?！迸懽印侗静菥V目》：“強(qiáng)陰，健腰膝，變白發(fā)，明目。”本病中藥性以平、溫和微溫為主，藥味以甘、苦、辛為主。中藥歸經(jīng)以足厥陰肝經(jīng)、足少陰腎經(jīng)、足太陰脾經(jīng)為主，《素問(wèn)·六節(jié)臟象論》：“肝者，罷極之本，魂之居也;其華在爪，其充在筋，以生血?dú)?。腎者，主蟄，封藏之本，精之處也，其華在發(fā)?！薄捌⒅鬟\(yùn)化、主肌肉、主統(tǒng)血”，藥物功效分析發(fā)現(xiàn)治療本病藥物功效類(lèi)別以補(bǔ)虛藥、清熱藥和收澀藥為主。中醫(yī)烏發(fā)聚類(lèi)分析結(jié)果顯示，可得到以女貞子-墨旱蓮-何首烏為中心的20個(gè)有效聚類(lèi)群集。關(guān)聯(lián)規(guī)則分析結(jié)果顯示，兩種藥物組合關(guān)聯(lián)規(guī)則中支持度最高為何首烏→芝麻（黑），置信度最高為丹參→何首烏;三種藥物組合關(guān)聯(lián)規(guī)則中支持度最高為枸杞+何首烏→芝麻（黑），置信度最高為女貞子+熟地黃→何首烏;四種藥物組合關(guān)聯(lián)規(guī)則中支持度最高為黑豆+芝麻（黑）+何首烏→枸杞，置信度最高為黑豆+桑葚+何首烏→芝麻（黑）。

綜上，研究基于數(shù)字挖掘技術(shù)對(duì)中醫(yī)烏發(fā)專(zhuān)利文獻(xiàn)進(jìn)行了整理、分析和總結(jié)發(fā)現(xiàn)了一定的規(guī)律：選取的中藥藥性主要以溫、平和微溫為主，藥味則以甘、苦和辛為主;代表性藥物為：何首烏、芝麻（黑）、枸杞、熟地黃、黑豆、當(dāng)歸、桑葚和女貞子;重視肝脾腎歸經(jīng)中藥的應(yīng)用，體現(xiàn)出治療主要從肝脾腎論治的規(guī)律;藥物功效以補(bǔ)虛為主兼清熱、收澀，以善滋補(bǔ)肝腎、滋陰補(bǔ)血、益精血和烏發(fā)功效為主;通過(guò)關(guān)聯(lián)與聚類(lèi)分析挖掘出以女貞子-墨旱蓮-何首烏、黑豆+芝麻（黑）+何首烏→枸杞 、黑豆+桑葚+何首烏→芝麻（黑）為中心的配伍處方規(guī)律;以期對(duì)中醫(yī)烏發(fā)方藥應(yīng)用臨床實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)傳承有一定的參考作用。

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（收稿日期：2020-12-24 編輯：劉斌）