基于數據挖掘分析中藥治療小兒反復呼吸道感染的用藥規律

曹雪, 段曉征, 鮑志新, 孫琳琳, 成煜, 曾靜云

小兒反復呼吸道感染(recurrent respiratory tract infection,RRTI)是指凡小兒1年(或半年)上呼吸道感染與下呼吸道感染次數增多,超過了一定范圍,即稱為RRTI,簡稱復感[1]。該病的發病率大概為20%,是當今社會多見的兒科疾病之一,2～6歲的兒童最容易出現,發病次數為健康兒童的4.5倍左右[2-4]。最近幾年,發病率不斷上升,且反復發作、病程纏綿[5]。

本研究通過收集數據庫自建庫至2022年4月治療RRTI中藥復方處方的文獻資料,運用關聯規則及聚類分析等數據挖掘方法,分析專家的用藥經驗及規律,為中藥治療RRTI提供新思路。

1 資料與方法

1.1 文獻來源 檢索詞為“反復呼吸道感染”“復感兒”“易感兒”“中藥”,檢索范圍為中國知網、萬方數據庫、維普網、PubMed四個數據庫中自建庫至2022年4月期間,運用中藥復方治療RRTI的文獻,并刪除相同的文獻。

1.2 篩選標準

1.2.1 納入標準 (1)中藥組方治療小兒RRTI(隨機對照臨床試驗及非隨機對照臨床試驗);(2)明確診斷為小兒RRTI;(3)具有完整的中藥處方;(4)臨床治療結果為治愈或顯效的處方。

1.2.2 排除標準 (1)合并有哮喘等其他呼吸系統疾病的文獻;(2)非臨床試驗類文獻;(3)方劑組成不完整及臨床治療結果不明顯。

1.3 中藥名稱規范化 將Excel中的中藥對照《中華人民共和國藥典》[6]、《中華本草》[7]進行標準化處理,比如,炙黃芪、生黃芪規范為黃芪,生白術、炙白術規范為白術,仙靈脾規范為淫羊藿等。

1.4 數據庫的建立 運用Excel、IBM SPSS Modeler 18.0、IBM SPSS Statistics 21.0建立數據庫,用二分類變量的方法高頻中藥進行處理[8],對頻次≥23的中藥進行關聯、聚類分析。

2 結果

2.1 治療RRTI用藥頻次分析 將符合納入標準的113首處方和144味中藥進行頻次統計,共用藥1 190次,依照相應次序為白術、黃芪、防風、甘草、茯苓、陳皮等藥物,頻次≥14次的藥物有20味,見表1。

表1 治療小兒RRTI頻次超過14次的中藥

2.2 治療RRTI藥物性味歸經 對治療小兒RRTI的藥物進行歸經統計,在所錄入的藥物中,排名靠前的性味歸經如圖1、2、3分別為寒性、溫性、平性,甘、苦、辛味,肺、胃、脾經。

圖1 治療小兒反復呼吸道感染藥物四氣雷達圖

圖2 治療小兒反復呼吸道感染藥物五味雷達圖

圖3 治療小兒反復呼吸道感染藥物歸經雷達圖

2.3 高頻中藥的關聯規則分析 采用IBM SPSS Modeler 18.0中最常見的Apriori算法,如表2、3示,設置最小置信度是80%,最小支持度為30%,當提升度>1時,分析得出24個藥組。圖4為關聯程度的網絡圖,程度的高低用粗細線條來表示。線條最粗的為黃芪-白術,則說明這兩味藥的關聯的程度最高。

圖4 治療小兒反復呼吸道感染高頻藥物關聯網絡圖

表2 治療小兒RRTI高頻藥物二項關聯分析結果

表3 治療小兒RRTI高頻藥物三項關聯分析結果

2.4 高頻中藥的聚類分析 圖5、6為軟件IBM SPSS Statistics 21.0對高頻中藥聚類分析后得到的結果,當截距為24時,可以聚為3類,得到5個核心處方,見表4。

表4 治療小兒RRTI高頻藥物核心處方

圖5 治療小兒反復呼吸道感染高頻藥物聚類分析結果1

圖6 治療小兒反復呼吸道感染高頻藥物聚類分析結果2

3 討論

通過研究結果分析,治療本病時運用肺經的藥物最多,其次是胃經及脾經藥物,進一步總結出治療RRTI的藥物有黃芪、陳皮、太子參、黨參、山藥等,這些藥物多具有健脾益氣、益衛固表、燥濕化痰、補肺健脾等作用。肺主氣,司呼吸,開竅于鼻,為華蓋,外邪入侵,首先犯肺,則發為呼吸道感染,本病的基本病機為肺脾腎三臟不足,衛外不固,選用入肺經藥物可發散表邪,補益肺氣,從而治療本病。脾為肺之母,脾的盛衰會影響肺的功能,所以臨床在補肺解表的同時應注意調理脾胃。五味以甘、苦、辛味頻次最高,甘能補益和中,輔助人體正氣[9],苦可泄,清瀉肺熱[10],辛能散,發散表邪[11],辛苦二者相伍,一陰一陽,一寒一熱,一升一降,一開一泄,從而達到肺氣升降出入的平衡[12]。四氣最多的為寒、溫性,其次是平性,寒性藥有清熱瀉火、涼血解毒的作用,現代藥理研究表明寒性藥對于解熱抗炎,增強免疫力療效顯著[13]。

使用頻次排名前10位的藥物主要為:白術、黃芪、防風、甘草、茯苓、陳皮、太子參、黨參、山藥、山楂。白術使用頻率最高,《醫學啟源》云:“除濕益燥,……止渴,安胎[14]?！睋F代藥理學方面的相關研究,白術所含有的白術內酯Ⅰ、白術內酯Ⅲ、白術顆粒和白術多糖,對調節人體的免疫功能,提高免疫力有重要作用[15]。黃芪中的有效成分黃芪多糖、皂苷類等可作為免疫促進劑、調節劑,具有增強免疫系統功能,保護肺功能的效果[16]。防風中的色原酮、多糖、揮發油等成分,可解熱、抗炎、鎮痛、抗腫瘤等[17]。甘草中所含有的三萜類、黃酮類、香豆素類等成分,可有效的抗菌、抗病毒、抗炎、調節免疫等[18]。茯苓中主要有兩種活性成分,分別為三萜類、多糖類化合物,能提高巨噬細胞及淋巴細胞的功能性,從而起到免疫調節的作用[19]。

通過二項關聯規則的分析發現，補氣藥黃芪與白術是使用次數最多的藥對。黃芪脾肺同補，尤善補肺，白術健脾益氣，尤其擅長補脾，二者相須配對應用，健脾補中、益氣補肺，加強補益脾肺的作用?，F代藥理研究表明，黃芪白術配伍可以提高免疫力，抗炎鎮痛，緩解氣道重塑[20]。通過三項關聯規則的分析得出黃芪、防風與白術是使用頻次最高的藥組，這與玉屏風散相同。黃芪與白術相配，使汗不外泄，抵御外邪；防風可祛風解表，起到補中寓散，從而起到益氣固表止汗的效果。玉屏風散在調節免疫機制、抗感染、抗衰老等有著舉足輕重的地位，通過調節分泌sIg A，提高呼吸道黏膜的保護功能，從而防止感染[21]。

通過聚類分析，得出三組潛在處方組合，第一組為白芍、桂枝、炙甘草、五味子、麥冬，此方由人參五味子湯合桂枝湯加減化裁而來，具有益氣補中、健脾養胃，養陰清熱調和營衛之功，可有效調節機體免疫，促進疾病的恢復。賈六金教授運用人參五味子湯治療RRTI，結果顯示該方可以有效改善免疫球蛋白指標，提高患兒免疫力[22]。第二組，麥芽、六神曲、山楂、雞內金、當歸、太子參，此方從組成來看由是保和丸加減而來，可消食和胃。宋桂華教授使用保和丸治療本病，采取培土生金的辦法，恢復脾胃功能的運轉，肺氣得宣，大腸正常行使傳導功能，氣血充盈，使人體抵抗外邪能力增強，減少發病率[23]。第三組，白術、黃芪、防風、甘草、黨參、茯苓、陳皮、山藥、桔梗，由玉屏風散及參苓白術散加減而來，具有健脾益氣、固表止汗、利濕止瀉的功效。歐桂[24]應用玉屏風散及參苓白術散治療RRTI，可明顯減少呼吸道感染的次數，并且能夠有效減輕感染后癥狀，且易于痊愈。

4 結論

本研究對運用中藥治療RRTI的文獻進行分析總結，得出了中藥復方治療RRTI的用藥規律，以益氣健脾、補肺解表為基本治療方法，提煉出了人參五味子湯、桂枝湯、保和丸、玉屏風散及參苓白術散為治療本病的核心處方。但本研究仍具有文獻量較少，文獻未逐一質量評價等不足。因此，計劃下一步在臨床上進行多樣本數據研究，為中藥治療本病提供更加強而有力的數據支持。