孫占東,劉嘉,曾慶琪
我國二孩政策的落地實(shí)施,促進(jìn)了國民生育意愿的增強(qiáng),因而“排卵障礙”“輸卵管阻塞”等醫(yī)學(xué)生殖健康問題凸顯成為困擾家庭與社會(huì)的難題。不孕癥再次成為臨床醫(yī)學(xué)關(guān)注的熱點(diǎn)。中醫(yī)作為祖國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué),自古就對(duì)不孕癥有著深入的研究與認(rèn)識(shí),在治療不孕癥方面可謂內(nèi)容豐富、效果顯著。多部經(jīng)典中醫(yī)古籍,例如《黃帝內(nèi)經(jīng)》《諸病源候論》《千金要方》等就有提及“無子”“全不產(chǎn)”“斷緒”病癥,且中醫(yī)研究依據(jù)不孕癥的病因、病機(jī)、癥候逐步形成了辨證論治的思想。本研究應(yīng)用由中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所開發(fā)的“中醫(yī)傳承輔助系統(tǒng)(V2.5)”,對(duì)中醫(yī)藥治療不孕癥方劑的組方用藥規(guī)律進(jìn)行挖掘,充分解析其中的藥物頻次、性味歸經(jīng)、核心藥對(duì)等規(guī)律,以期為不孕癥的預(yù)防和治療提供借鑒。同時(shí),基于平臺(tái)的數(shù)據(jù)挖掘算法,可獲得新的中藥治療不孕癥處方,從而為臨床治療不孕癥的新藥發(fā)現(xiàn)提供參考。
1.1 方劑來源 方劑來源于《中醫(yī)方劑大辭典》、方劑現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(國家人口與健康科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái))、《中華人民共和國衛(wèi)生部藥品標(biāo)準(zhǔn)·中藥成方制劑》(簡稱《中藥成方制劑》)。分別以“不孕”“無子”“斷續(xù)”“全不產(chǎn)”等關(guān)鍵詞對(duì)上述數(shù)據(jù)庫及典籍進(jìn)行檢索,獲得初始方劑檢索數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)收集截止點(diǎn)為2019年5月。
1.2 方劑篩選 對(duì)《中醫(yī)方劑大辭典》、方劑現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)據(jù)庫、《中藥成方制劑》檢索獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,在方劑主治功效中,應(yīng)明確提及至少一個(gè)檢索關(guān)鍵詞。對(duì)存在以下情況的方劑進(jìn)行排除:單味中藥或組成不完整;外用方劑;同一方劑在不同數(shù)據(jù)庫中重復(fù),僅取其一;方劑中藥組成相同,名稱不同,僅取其一。
1.3 方法
1.3.1 分析軟件 利用由中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所研發(fā)的“中醫(yī)傳承輔助系統(tǒng)(V2.5)”進(jìn)行中醫(yī)藥治療不孕癥的方劑數(shù)據(jù)挖掘。
1.3.2 處方的錄入與藥名規(guī)范 對(duì)方劑檢索結(jié)果按照篩選標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格納入,將最終所得方劑錄入中醫(yī)傳承輔助系統(tǒng)(V2.5)。同時(shí),以2015年版《中國藥典》為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)不同地域、異名同藥的中藥,進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范化預(yù)處理,統(tǒng)一為標(biāo)準(zhǔn)同一中藥名稱收錄,如“元芪”“黃耆”等統(tǒng)一為“黃芪”。由于中藥炮制后,功效有所差異,如“甘草”與“炙甘草”,從功用角度考量,對(duì)炮制過的中藥,不進(jìn)行名稱的統(tǒng)一,單獨(dú)列入數(shù)據(jù)庫。對(duì)于數(shù)據(jù)源方劑中包含的“一名多藥”中藥材,如描述為“芍藥”,未確定是“白芍”或是“赤芍”,需通過方劑的主治、藥物的功效、查閱相關(guān)資料以及專業(yè)經(jīng)驗(yàn),確定其真實(shí)用藥名稱錄入。數(shù)據(jù)的錄入由雙人完成,以確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性,從而為數(shù)據(jù)挖掘提供可靠保障。
1.3.3 數(shù)據(jù)分析 基于中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)(V2.5),利用軟件中的“統(tǒng)計(jì)報(bào)表”“數(shù)據(jù)分析”模塊功能對(duì)錄入的方劑數(shù)據(jù)進(jìn)行用藥規(guī)律挖掘,挖掘內(nèi)容包括藥物頻次統(tǒng)計(jì)、性味歸經(jīng)、組方規(guī)律、新方分析等。
2.1 用藥頻次統(tǒng)計(jì) 嚴(yán)格依據(jù)方劑篩選與數(shù)據(jù)錄入條件,分別收錄《中醫(yī)方劑大辭典》265首、方劑現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)據(jù)庫13首、《中藥成方制劑》18首,共計(jì)296首中醫(yī)藥治療不孕癥方劑,包含347味中藥。對(duì)各味中藥在方劑中出現(xiàn)的頻次與頻率進(jìn)行統(tǒng)計(jì),提取頻率大于20%的藥材以頻次從高到低進(jìn)行列出,見表1。
2.2 性味歸經(jīng)分析結(jié)果 在中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)中,對(duì)不孕癥用藥的基本信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì),包括四氣、五味、歸經(jīng)。通過表2可知,治療不孕癥的中藥材以溫性為主,占比超過50%;五味分布以甘、辛、苦為主。藥物歸經(jīng)統(tǒng)計(jì)以肝、脾、腎、心占多數(shù),頻次超過1 300次,見表3。
表1 治療不孕癥方劑中頻率大于20%的中藥材
表2 治療不孕癥方劑四氣、五味分布
表3 治療不孕癥方劑歸經(jīng)分布
表4 治療不孕癥方劑的藥物組合模式(支持度≥20%)
表5 中醫(yī)藥治療不孕癥藥物組合的關(guān)聯(lián)規(guī)則分析結(jié)果(置信度≥90%)
2.3 組方規(guī)律分析結(jié)果 應(yīng)用中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中的組方分析功能,對(duì)全部方劑進(jìn)行組方規(guī)律分析,分析內(nèi)容包括藥物組合模式、藥物關(guān)聯(lián)系數(shù)、核心藥物網(wǎng)絡(luò)展示及相似方劑分析。
2.3.1 基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的藥物關(guān)聯(lián)分析結(jié)果 基于軟件的關(guān)聯(lián)規(guī)則算法,將“支持度個(gè)數(shù)”設(shè)置為60,即提取在全部方劑中出現(xiàn)占比至少為20%的藥物組合;將置信度設(shè)置為0.9,即提取“->”左邊藥物出現(xiàn)時(shí),“->”右邊藥物出現(xiàn)概率≥90%的藥物組合。藥物組合模式情況、藥物組合的關(guān)聯(lián)分析結(jié)果如表4,表5所示。
2.3.2 核心藥物網(wǎng)絡(luò)展示及相似方劑分析 在大于20%頻次出現(xiàn)的藥對(duì)中,共計(jì)包含9味常用中藥,分別為當(dāng)歸、川芎、熟地黃、茯苓、人參、白芍、甘草、香附、白術(shù)。將這9味中藥依據(jù)其關(guān)聯(lián)規(guī)則,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)展示,結(jié)果如圖1所示。同時(shí),將這9味常用藥物作為組合與全部收錄的296首進(jìn)行相似分析,發(fā)現(xiàn)相似度超過60%的方劑5首,結(jié)果見表6。
2.4 基于熵聚類的核心組合分析與新處方分析應(yīng)用“中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)”數(shù)據(jù)分析模塊中的“新方分析”功能,以改進(jìn)的互信息法分析全部296首方劑,依據(jù)方劑數(shù)量及以往經(jīng)驗(yàn)將“相關(guān)度”設(shè)置為8、“懲罰度”設(shè)置為2,進(jìn)行聚類分析,得出16組藥物核心組合,見表7。在藥物核心組合的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步通過無監(jiān)督熵聚類,衍生出新的處方8首,見表8。
表6 中醫(yī)藥治療不孕癥常用藥物組合相似方劑分析結(jié)果
圖1 中醫(yī)藥治療不孕癥常用藥物組合網(wǎng)絡(luò)示意圖
表7 用于不孕癥新方聚類的核心組合
表8 治療不孕癥候選新處方
3.1 不孕癥的中醫(yī)認(rèn)識(shí) 不孕癥是一種婦科常見的疑難病種,依據(jù)有無孕育史,分為原發(fā)性不孕(全不產(chǎn))和繼發(fā)性不孕(斷續(xù)),WHO已將其列為影響人類生活和健康的三大主要疾病之一。中醫(yī)學(xué)對(duì)不孕癥的研究源遠(yuǎn)流長,在病因、病機(jī)方面形成了獨(dú)特的見解。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,不孕癥由腎虛(精血乏源、沖任不足),肝郁(沖任不能相資),脾虛(血脈失暢、氣血不合),瘀滯(淤血阻滯沖任),痰濕(痰濕阻滯胞宮)等多因素導(dǎo)致,與先天稟賦、后天環(huán)境、個(gè)人情志緊密相關(guān)。與西醫(yī)的“下丘腦—垂體—卵巢軸”對(duì)女性生理功能的調(diào)控體系相對(duì),中醫(yī)婦科名家羅元愷教授依據(jù)女子生殖生理過程更是提出了“腎-天癸-沖任-胞宮”生殖軸觀點(diǎn),認(rèn)為該生殖軸是女性生殖功能與性周期調(diào)節(jié)的核心。若腎氣虛衰,精血虧虛,天癸不足,沖任失調(diào),氣滯血瘀,實(shí)邪阻胞,則生殖軸失調(diào),易導(dǎo)致婦女不孕。
3.2 不孕癥方劑中藥名稱的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化 對(duì)于不孕癥方劑中藥名稱的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化,在本研究中涉及兩個(gè)問題,一是對(duì)于炮制品的區(qū)別,二是對(duì)于“一名多藥”真實(shí)用藥名稱的區(qū)別。中藥炮制是中醫(yī)用藥的特點(diǎn)之一,炮制后的中藥在性味、功效、趨向歸經(jīng)等方面都會(huì)發(fā)生變化,從而最大限度地發(fā)揮治療效果。本研究所收錄的不孕癥方劑中藥,對(duì)炮制品與生品作為不同中藥進(jìn)行錄入,可凸顯原始方劑的用藥特點(diǎn)。例如“甘草”與“炙甘草”,生甘草味甘偏涼,具有補(bǔ)脾益氣,緩急止痛等用途;炙甘草味甘偏溫,具有滋陰養(yǎng)血,益氣通陽等用途。張仲景《傷寒論》中最早對(duì)“炙甘草”進(jìn)行了記載,其后著作效仿使用,在《藥典》也將其作為兩種藥物收錄。在部分收錄的方劑中,對(duì)于真實(shí)用藥藥材描述并未準(zhǔn)確,存在“一名多藥”現(xiàn)象,例如在《攝生眾妙方》卷十一記載的“琥珀調(diào)經(jīng)丸”中,包含中藥“芍藥”,但未明確說明是“白芍”或是“赤芍”。而白芍具有養(yǎng)血調(diào)經(jīng),斂陰止汗功效,用于血虛萎黃,月經(jīng)不調(diào)等;赤芍具有清熱涼血,散瘀止痛功效,用于熱人營血,肝郁脅痛等,兩者功效主治上存在差異。對(duì)于炮制品及真實(shí)用藥藥材的辨別,在本研究中主要依據(jù)方劑的功用及主治、查詢相關(guān)文獻(xiàn)資料、研究人員的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)盡可能確定,但仍存在無法辨識(shí)的問題。為保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,確保挖掘出中醫(yī)藥治療不孕癥的用藥規(guī)律,對(duì)于無法辨識(shí)的藥材,依據(jù)原始方劑中的中藥名稱記錄。
3.3 不孕癥用藥藥物頻次,四氣、五味、歸經(jīng)分析通過本次數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果可知,中醫(yī)藥治療不孕癥使用頻次較高(前10位)的藥物有當(dāng)歸、川芎、熟地黃、白芍、茯苓、人參、甘草、香附、白術(shù)、牛膝。研究表明,當(dāng)歸、白芍、熟地黃屬補(bǔ)虛藥下屬分類的補(bǔ)血藥,功效以補(bǔ)血滋陰、益精填髓、養(yǎng)血調(diào)經(jīng)、行氣解郁為主;人參、甘草、白術(shù)屬補(bǔ)虛藥下屬分類的補(bǔ)氣藥,功效以復(fù)脈固脫、補(bǔ)脾益氣、健脾安胎為主;川芎、牛膝屬活血化瘀藥下屬分類的活血藥,功效以活血行氣,逐瘀通經(jīng),引血下行為主??梢钥闯?,中醫(yī)藥治療不孕癥以補(bǔ)血、補(bǔ)氣藥為主,其次為活血化瘀藥,并常輔以理氣、利水消腫類藥物。
用藥之四氣以溫為主,其次為平寒,極少用涼性,從側(cè)面反映出不孕癥的病因病機(jī)。溫性中藥多具有溫中、助陽、散寒等作用;平性中藥藥性調(diào)和、不顯寒熱,多為健脾和胃、調(diào)和陰陽之用;寒性中藥多具有清熱、涼血、瀉火等作用,能夠減輕或消除肝郁所化之火;不孕癥婦女常伴有腎陽不足,胞宮虛,因此涼性所用較少。用藥之五味,以甘、辛、苦之主。甘味具有補(bǔ)、緩、和的特性,能夠補(bǔ)益緩急、和中藥性,常用于氣血虛弱、脾胃不和等;辛味具有散、行的特性,能夠行氣、行血、化濕,常用于氣滯、淤血、濕阻等;苦味具有瀉、燥、堅(jiān)的特性,能夠清熱瀉火、燥熱祛濕,瀉火存陰,常用于寒濕、通瀉、降逆等。不孕癥的用藥歸經(jīng),主要以肝、脾、腎為主。腎在“腎-天癸-沖任-胞宮”生殖軸中起主導(dǎo)作用,且肝腎同源、脾腎互根,因此用藥常以疏肝益腎、補(bǔ)脾理氣為主,與不孕癥病因相符合。
3.4 不孕癥常用藥物組合,常用藥組與相似方劑分析 在中醫(yī)藥治療不孕癥的26個(gè)常用藥物組合中(支持度≥20%),當(dāng)歸-川芎藥對(duì)使用度最高,用藥頻度為124次,占比為41.89%,其為臨床中醫(yī)婦科用于養(yǎng)血補(bǔ)血遣藥組方常選藥味組合,具有活血化瘀、行氣開郁、調(diào)經(jīng)止痛的功效。當(dāng)歸-白芍使用次之,在張仲景撰著的《金匱要略》中,對(duì)當(dāng)歸、白芍之配伍藥效進(jìn)行了論述,其主要有滋陰養(yǎng)血、調(diào)補(bǔ)沖任,養(yǎng)血柔肝、溫經(jīng)祛瘀之功效。使用頻度第三的藥組為當(dāng)歸-熟地黃,當(dāng)歸補(bǔ)血和血、活血止痛,熟地黃益腎納氣、補(bǔ)血養(yǎng)肝。二藥伍用,滋陰補(bǔ)血,益腎填精之功益彰?,F(xiàn)代研究表明,當(dāng)歸-川芎藥對(duì)偏于活血,當(dāng)歸-白芍藥對(duì)偏于補(bǔ)血,當(dāng)歸-熟地黃藥對(duì)補(bǔ)血、活血作用均較強(qiáng)。而“當(dāng)歸、川芎、白芍、熟地黃”這四味藥材,即為“四物湯”,正是中醫(yī)補(bǔ)血、養(yǎng)血的經(jīng)典方。常用藥物組合分析從用藥組合角度驗(yàn)證了不孕癥的發(fā)病關(guān)鍵,為臨床辨治不孕癥的經(jīng)驗(yàn)用藥提供思路。
通過不孕癥組方藥物關(guān)聯(lián)度分析,可展現(xiàn)治療不孕癥主要藥物間的相互關(guān)系及組方配伍特點(diǎn)。所得26個(gè)常用藥組包含的9味藥物,與用藥頻次最高的前9味中藥(當(dāng)歸、川芎、熟地黃、白芍、茯苓、人參、甘草、香附、白術(shù))相同,可認(rèn)為不孕癥的治療方劑以補(bǔ)血、活血、補(bǔ)氣類藥物為基礎(chǔ)方,再依據(jù)中醫(yī)的“異病同治、同病異治”思想進(jìn)行加減藥物而成。例如,這9味藥物構(gòu)成的治療不孕癥的核心藥組正是勝金丸(《醫(yī)略六書》卷二十七)的基礎(chǔ)方,另加桂心,白薇,延胡索即可成方。該方主治經(jīng)遲不孕、脈虛者,具有補(bǔ)血滋沖任、養(yǎng)血營經(jīng)脈、扶元補(bǔ)氣,鼓運(yùn)脾元、解郁調(diào)經(jīng)、血?dú)鈨?nèi)充,解散寒滯之功效。
3.5 新生成候選方劑分析 傳承平臺(tái)軟件通過復(fù)雜系統(tǒng)熵聚類生成16個(gè)核心藥物組合,在此核心組合基礎(chǔ)上,進(jìn)行無監(jiān)督的熵層次聚類,提取新方8個(gè)。對(duì)于新處方的組成分析與應(yīng)用,仍需要大量的臨床研究進(jìn)行評(píng)價(jià)。但初步對(duì)藥物的性味歸經(jīng)與功效作用進(jìn)行分析可知,其主要以溫性藥物為主,例如:赤石脂、白芷、羌活、紅花等;歸肝經(jīng)、脾經(jīng)、腎經(jīng)居多,例如:防風(fēng)、獨(dú)活、赤芍、穿山甲等;功效方面補(bǔ)虛藥、化濕藥、溫里藥、活血調(diào)經(jīng)藥占主導(dǎo)地位,與中醫(yī)藥治療不孕癥常以滋補(bǔ)肝腎、散寒止痛、補(bǔ)火助陽、活血通經(jīng)之法相吻合。
中藥種類繁多,應(yīng)用更是靈活多變,不同的方劑組成對(duì)于不孕癥的治療強(qiáng)調(diào)“人是有機(jī)整體的思想”,以達(dá)到中醫(yī)整體觀念和辨證論治始終統(tǒng)一的最終目的。本研究通過方劑的數(shù)據(jù)挖掘,在一定程度探索出中醫(yī)治療不孕癥的用藥思想和用藥規(guī)律,分析并總結(jié)了不孕癥方劑常用藥物、藥對(duì),藥物四氣五味歸經(jīng),更是在已有方劑的基礎(chǔ)上,挖掘出新的方劑處方,為進(jìn)一步研究不孕癥的用藥規(guī)律及新藥研發(fā)提供了參考依據(jù)及啟示。