龍曉華 王樂鵬 單體亮 馬淑然

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基于數(shù)據(jù)挖掘的鄭欽安用藥規(guī)律研究

龍曉華 王樂鵬 單體亮 馬淑然

目的 利用現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)和數(shù)據(jù)挖掘方法，挖掘鄭欽安的用藥規(guī)律，為深入研究鄭欽安的臨床用藥規(guī)律和學(xué)術(shù)思想提供統(tǒng)計學(xué)依據(jù)。方法 從《醫(yī)理真?zhèn)鳌放c《醫(yī)法圓通》中收集組成明確的方劑。利用Excel建立方藥數(shù)據(jù)庫，采用SPSS 17.0和clementine 12.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行描述統(tǒng)計分析、雙變量相關(guān)性分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則分析和聚類分析。結(jié)果 方劑來源醫(yī)著不少于3次者15種，來源于《傷寒論》的方劑最多，為42首。使用頻次不少于10次的中藥32味，排在前10味的中藥主要是桂枝湯和四君子湯的藥物組成。相關(guān)系數(shù)大于0.2的藥對30對。關(guān)聯(lián)規(guī)則分析提取出84條規(guī)則。聚類分析得出6組藥和7對核心藥對。結(jié)論 發(fā)現(xiàn)鄭欽安在用藥上具有如下幾個特點：(1)法宗傷寒，推崇仲景；(2)辨分二綱，藥有陰陽；(3)善補(bǔ)脾胃，協(xié)和營衛(wèi)；(4)配伍靈活，用藥圓通。

數(shù)據(jù)挖掘； 鄭欽安； 用藥規(guī)律

鄭壽全(1824-1911),字欽安,四川邛崍人。清末傷寒學(xué)家，“火神派”創(chuàng)始人。學(xué)醫(yī)于劉止唐，鄭欽安著有《醫(yī)理真?zhèn)鳌?、《醫(yī)法圓通》和《傷寒恒論》三書。唐步祺[1]歸納出鄭欽安對仲景學(xué)術(shù)的發(fā)揮主要有三：一是陰陽為綱，尤重心腎陽氣；二是百病不離六經(jīng)氣化；三是聯(lián)系實際，闡釋條文精義。并指出鄭欽安對仲景陰陽學(xué)說和三陰癥發(fā)揮頗多，是近代不可多得的一位杰出的傷寒學(xué)家。郭子光在該書序言中指出：“其于陽虛辨治，所積累之獨到經(jīng)驗，確是祖國醫(yī)學(xué)中一份珍貴寶藏?！?/p>

目前關(guān)于鄭欽安學(xué)術(shù)的研究多偏重于文獻(xiàn)學(xué)詮釋或臨床經(jīng)驗的總結(jié),缺乏現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)研究的報道，基于此，本文擬利用現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)和數(shù)據(jù)挖掘方法，從數(shù)據(jù)庫中挖掘出鄭欽安的用藥規(guī)律，從而為深入研究鄭欽安的臨床用藥規(guī)律和學(xué)術(shù)思想提供統(tǒng)計學(xué)依據(jù)。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

查閱唐步祺所著《鄭欽安醫(yī)書闡釋》中的《醫(yī)理真?zhèn)鳌放c《醫(yī)法圓通》全文，找出藥物組成明確的方劑。經(jīng)過篩選，找出符合選擇要求的方劑。將以下字段輸入Excel建立方藥數(shù)據(jù)庫：方劑名稱、方劑來源、藥物組成。

1.2 研究方法

1.2.1 方劑選擇 收集《醫(yī)理真?zhèn)鳌泛汀夺t(yī)法圓通·方劑索引》中的組成明確的方劑，組成不明但查核后明確的方劑也一并納入研究。二書中重復(fù)的方劑僅取一次。一共收集到174首方。

1.2.2 數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化 建立規(guī)范的數(shù)據(jù)庫前，參考《中藥學(xué)》[2]《方劑學(xué)》[3]，對方劑名稱、方劑來源、藥物組成和藥物名稱進(jìn)行核對確認(rèn)和規(guī)范化處理。

1.2.3 數(shù)據(jù)庫的建立 用Excel表建立鄭欽安方藥數(shù)據(jù)庫，將方劑名稱、方劑來源以及174首方所涉及的藥物的名稱輸入Excel表第一行作為變量名；第二行、第三行……一直到第175行，每行代表一首方劑，根據(jù)每首方劑使用中藥的有、無，分別在第一行中藥名稱下面對應(yīng)的單元格中輸入1、0。輸入完畢后，再進(jìn)行檢查與核實。

1.2.4 統(tǒng)計分析 將建立的方藥數(shù)據(jù)庫分別導(dǎo)入SPSS 17.0和clementine 12.0。在windows 7操作平臺上，應(yīng)用SPSS 17.0進(jìn)行描述統(tǒng)計、雙變量相關(guān)及聚類分析；應(yīng)用clementine 12.0軟件進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則分析。

2 研究結(jié)果

2.1 描述統(tǒng)計分析

2.1.1 方劑來源分析 對選定的174首藥物組成明確的方劑的來源醫(yī)著進(jìn)行頻數(shù)分析，涉及醫(yī)籍共46種。其中頻次不少于3次者15種。結(jié)果見表1。

從上表的結(jié)果可以看出，來源于《傷寒論》的方劑最多，為42首。并且頻次不少于10次的是張仲景的《傷寒論》與《金匱要略》，以及宋代官修的《太平惠民和劑局方》和鄭欽安所著的《醫(yī)理真?zhèn)鳌?，并且上表所?5種醫(yī)籍，上至漢唐，下至宋金元明。

2.1.2 藥物頻次分析 對174首方劑中的藥物進(jìn)行頻數(shù)分析，共涉及藥物182種，藥物使用總頻次1123次。其中，使用頻次不少于10次的藥物共32味。結(jié)果見表2，表中所列頻率為單味藥的頻次與藥物使用總頻次的百分比。

從下表的結(jié)果中可以看出，在排在前10位的中藥里，7味味甘，6味性溫。桂枝、白芍、甘草、生姜和大棗是《傷寒論》第一方桂枝湯的組成藥物；而人參、茯苓、白術(shù)、甘草則是《太平惠民和劑局方》四君子湯的組成藥物。從中還可看出在以上32味藥中，有補(bǔ)虛藥8味，清熱藥7味，解表藥6味。溫?zé)犷愃?7味，苦寒類藥12味。鄭欽安除了常用麻黃、桂枝、附子、干姜等辛溫之品外，還常用黃芩、黃連、大黃、黃柏等苦寒藥。

2.2 雙變量相關(guān)與關(guān)聯(lián)規(guī)則分析

2.2.1 雙變量相關(guān)性分析 對使用藥物進(jìn)行雙變量相關(guān)性分析，在分析中將用藥次數(shù)不少于15次的前22種藥物作為分析對象，其中相關(guān)系數(shù)大于0.2的30個藥對結(jié)果見表 3。

表1 方劑來源醫(yī)籍頻次表

表2 中藥使用頻率表

從表3可以看出，在相關(guān)系數(shù)大于0.4的前8個藥對中，有5個藥對為桂枝湯的組成藥物。從上表所列30個藥對中還可發(fā)現(xiàn)，鄭欽安用藥配伍是非常靈活的，例如生地黃配黃連、黃芩以清熱，配當(dāng)歸、川芎以涼血活血。半夏配陳皮、茯苓燥濕化痰，配干姜溫化寒飲。

2.2.2 關(guān)聯(lián)規(guī)則分析 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。Clementine中提供了Apriori，GRI,Carma等算法。其中，Apriori算法最早由Agrawal和Srikant于1994年提出，現(xiàn)已成為數(shù)據(jù)挖掘中簡單關(guān)聯(lián)規(guī)則技術(shù)的核心算法[4]。

在本次分析中，以用藥次數(shù)不少于15次的前22種藥物為分析對象，將前項最小支持度設(shè)置為6%，規(guī)則的最小置信度設(shè)置為60%，前項包含的最大項目數(shù)設(shè)置為3。最終Clementine軟件共生成規(guī)則84條，結(jié)果見表4。

從以上的關(guān)聯(lián)規(guī)則分析結(jié)果可以看出，藥物組合規(guī)律主要為桂枝湯、四君子湯(六君子湯)的藥物組成，有50條規(guī)則的藥物組成存在于桂枝湯方中，25條規(guī)則的藥物組成存在于六君子湯方中。另外，尚有涼血活血的“川芎-當(dāng)歸-生地黃”和清熱的“黃連-黃柏”“黃芩-梔子”等。

2.3 聚類分析

聚類分析能夠?qū)颖緮?shù)據(jù)，在沒有“先驗知識”的前提下，根據(jù)數(shù)據(jù)的諸多特征，按照其在性質(zhì)上的“親疏程度”進(jìn)行自動分組，且使組內(nèi)部個體的結(jié)構(gòu)特征具有較大相似性，組之間個體的特征相似性較小[4]。

對使用頻次不少于15次的前22味藥采用SPSS軟件中的系統(tǒng)聚類法進(jìn)行聚類分析，同時進(jìn)行核心藥對的分析和提取，聚類分析結(jié)果見圖1。

圖1 系統(tǒng)聚類分析樹狀圖

中藥相關(guān)系數(shù)中藥相關(guān)系數(shù)生姜大棗0.65人參茯苓0.28白術(shù)茯苓0.55干姜半夏0.28桂枝生姜0.45黃連生地黃0.28桂枝大棗0.44茯苓陳皮0.27當(dāng)歸生地黃0.43半夏茯苓0.26白芍生姜0.42人參陳皮0.25黃連黃柏0.42白術(shù)陳皮0.24白芍大棗0.42當(dāng)歸熟地黃0.24生地黃川芎0.40黃芩柴胡0.23半夏陳皮0.38甘草陳皮0.22當(dāng)歸川芎0.38甘草大棗0.22黃連黃芩0.37附子干姜0.22黃芩梔子0.36黃芩生地黃0.21桂枝白芍0.31桂枝甘草0.21人參白術(shù)0.28大黃梔子0.21

表4 藥物關(guān)聯(lián)規(guī)則分析

通過聚類分析，所選22味藥被分為了6組：生姜、大棗、桂枝、白芍為一組，若加甘草則為桂枝湯的藥物組成；半夏、陳皮、白術(shù)、茯苓、人參為一組，若加甘草則為六君子湯的藥物組成；附子和干姜為一組，若加甘草則為四逆湯的藥物組成；生地黃、川芎、熟地黃、當(dāng)歸為一組，若易生地黃為白芍則為四物湯的藥物組成；黃連、黃柏、梔子、柴胡、黃芩、大黃為一組；甘草為一組?？梢?，鄭欽安常以桂枝湯和營衛(wèi)、調(diào)脾胃；六君子湯益氣健脾化痰；四逆湯“回陽祛陰”；四物湯補(bǔ)血調(diào)血；黃芩、黃連、黃柏、梔子、柴胡與大黃瀉火救陰。另外，得到核心藥對7對：梔子-柴胡、黃連-黃柏、生姜-大棗、白術(shù)-茯苓、川芎-生地黃、半夏-陳皮、附子-干姜。

3 討論

數(shù)據(jù)挖掘，又稱為數(shù)據(jù)庫知識發(fā)現(xiàn)，可以將其描述為按既定決策目標(biāo)，對大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行探索和分析，揭示隱藏的、未知的或驗證已知的規(guī)律性，并進(jìn)一步將其模型化的先進(jìn)有效的方法。它是在沒有明確假設(shè)的前提下去挖掘信息、發(fā)現(xiàn)知識。同時，數(shù)據(jù)挖掘所得到的信息具有先前未知、有效和可實用3個特征[5]。

本研究采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，對鄭欽安醫(yī)著《醫(yī)理真?zhèn)鳌放c《醫(yī)法圓通》中組成明確的方劑的用藥規(guī)律進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)了鄭欽安的部分“隱藏著的”用藥規(guī)律。通過對上述統(tǒng)計結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)鄭欽安在用藥方面具有如下幾個特點：(1)法宗傷寒，推崇仲景。通過上文對方劑來源的分析，發(fā)現(xiàn)鄭欽安臨床用藥是以仲景方為主的，來源于《傷寒論》的方劑42首,源于《金匱要略》的方劑10首,充分說明了他對仲景學(xué)術(shù)的推崇與運用，這正如鄭欽安所說：“余實推誠相與，愿與后世醫(yī)生同入仲景之門，共用仲景之法?！盵6](2)辨分二綱，藥有陰陽。通過上述藥物頻次分析、關(guān)聯(lián)規(guī)則分析、聚類分析，發(fā)現(xiàn)作為“火神派”創(chuàng)始人的鄭欽安既善于運用溫?zé)犷惙剿?，也不忽視對寒涼藥的運用，這充分體現(xiàn)了鄭欽安以陰陽二綱辨治疾病的思想，正如鄭欽安所說：“凡三陰癥，以溫補(bǔ)為要，是陰盛陽必衰，故救陽為急；三陽癥，以解散清涼為主，是陽盛陰必虧，故救陰為先。”[6](3)善補(bǔ)脾胃，協(xié)和營衛(wèi)。通過用藥頻次、雙變量相關(guān)、關(guān)聯(lián)規(guī)則以及聚類分析，發(fā)現(xiàn)排在用藥頻次前10位中的5味、相關(guān)系數(shù)大于0.4的前8個藥對中的5個、84條關(guān)聯(lián)規(guī)則中的50條規(guī)則以及聚類分析的結(jié)果均有桂枝湯方的組成藥物。在用藥頻次排在前10位的中藥里還有四君子湯方的組成藥物。關(guān)聯(lián)規(guī)則分析、聚類分析還發(fā)現(xiàn)有六君子湯方的組成藥物。鄭欽安謂桂枝湯是“調(diào)和陰陽第一法”、“能宣營衛(wèi)，協(xié)和陰陽”[6]，桂枝湯不僅能外調(diào)營衛(wèi)，而且內(nèi)和脾胃，滋陰和陽。外證得之，解肌祛邪；內(nèi)證得之，調(diào)脾胃，和陰陽[7]。四君子湯益氣健脾，六君子湯兼化痰。(4)配伍靈活，用藥圓通。通過方劑來源分析，發(fā)現(xiàn)鄭欽安用方之來源上至漢唐，下至宋金元明，足見其雖推崇仲景而不泥于仲景方，兼收并蓄、靈活多變的用方風(fēng)格。通過聚類分析，發(fā)現(xiàn)鄭欽安常以梔子-柴胡清熱散熱，黃連-黃柏清熱燥濕；生姜-大棗、白術(shù)-茯苓健脾和胃；川芎-生地黃涼血活血；半夏-陳皮燥濕化痰；附子-干姜溫陽、回陽，充分體現(xiàn)了一代傷寒大家、火神派開山者在用藥上的辨證論治精神。

本次研究旨在為進(jìn)一步探討鄭欽安的臨床用藥經(jīng)驗和學(xué)術(shù)思想提供一定的統(tǒng)計學(xué)依據(jù)，同時也說明利用數(shù)據(jù)挖掘等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究中醫(yī)藥學(xué)不僅是一種科學(xué)有效的方法，而且也為中醫(yī)藥現(xiàn)代化發(fā)展指明了方向。

[1] 唐步祺.鄭欽安醫(yī)書闡釋[M].四川：巴蜀書社，2006:1-9.

[2] 高學(xué)敏.中藥學(xué)[M].北京：中國中醫(yī)藥出版社，2007:1-524.

[3] 許濟(jì)群.方劑學(xué)[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1985:1-236.

[4] 薛薇，陳歡歌.基于Clementine的數(shù)據(jù)挖掘[M].北京：中國人民大學(xué)出版社，2012:435-450，398.

[5] 熊平.數(shù)據(jù)挖掘算法與Clementine實踐[M].北京：清華大學(xué)出版社，2011:2.

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[7] 熊曼琪.傷寒學(xué)[M].北京：中國中醫(yī)藥出版社，2007:23.

(本文編輯：蒲曉田)

Study on the medication regularities of ZHENG Qin-an based on data mining

LONGXiao-hua,WANGLe-peng,SHANTi-liang,et,al.

SchoolofBasicMedicalSciences,BeijingUniversityofChineseMedicine，Beijing,100029,China

MAShu-ran,E-mail：mashuran64@sina.com

Objective To excavate the medication regularities of ZHENG Qin-an by means of modern statistics and data mining methods, and provide a statistical basis for in-depth study of ZHENG’s clinical medication regularities and academic thoughts. Methods Prescriptions with specific composition were collected from theTruePrinciplesofMedicalScience(YiLiZhenZhuan)andFlexibilityofMedicalMethod(YiFaYuanTong). Excel is used to set up the prescriptions database, SPSS17.0 and clementine12.0 softwares were used to do descriptive statistical analysis, bivariate correlation analysis, association rules analysis, and cluster analysis. Results 15 prescriptions come from at least three medical books, prescriptions fromTreatiseonColdDamagesrank most, totalling up to 42.32 kinds of Chinese medicinals are used not less than 10 times. The Chinese medicinals that rank top 10 are mainly the composition of Guizhi decoction and Sijunzi decoction. 30 herb pairs’ correlation coefficient is greater than 0.2. Association rules analysis has extracted out 84 rules. 6 groups of medicinals and 7 core herb pairs have been extracted by cluster analysis. Conclusion It is found that ZHENG’s drug application has the following characteristics: (1) his medication regularities follow Cold Damages, and respect Zhong Jing; (2) pattern diagnosis and medicines both should be distinguished by yin and yang; (3) good at invigorating the spleen and stomach, coordinatingnutrientqianddefenseqi; (4) flexible compatibility and drug application.

Data mining； ZHENG Qin-an； Medication regularity

北京中醫(yī)藥大學(xué)科研創(chuàng)新團(tuán)隊項目(2011-CXTD-01)；國家中醫(yī)藥管理局劉燕池名醫(yī)傳承工作室建設(shè)項目(01/010002607)；北京市中醫(yī)藥管理局劉燕池名醫(yī)傳承工作站建設(shè)項目(2009-SZ-C-24)

100029北京中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院[龍曉華(碩士研究生)、王樂鵬(博士研究生)、單體亮(碩士研究生)、馬淑然]

龍曉華(1990- )，2013級在讀碩士研究生。研究方向：天人相應(yīng)理論與臨床。E-mail：1090292569@qq.com

馬淑然(1964- )，女，博士，教授，博士生導(dǎo)師。研究方向：天人相應(yīng)理論與臨床。E-mail：mashuran64@sina.com

R249

A

10.3969/j.issn.1674-1749.2015.05.007

2014-10-08)