基于关联规则及因子分析的现代中医药治疗肺癌组方配伍规律研究

何 伟

(陕西中医药大学基础医学院，陕西 咸阳 712046)

受到社会进步、环境污染、生活方式、饮食习惯等因素影响，世界范围内恶性肿瘤的发病率节节攀升，在我国恶性肿瘤已成为城乡居民的第一位死因[1]，其中肺癌以其高发病率及死亡率位居各种恶性肿瘤之首。中医药学基于辨证施治的个体化治疗理念，在改善肺癌中晚期生活质量、减低放化疗不良反应等方面具有显著特色及优势。本研究采取关联规则挖掘结因子分析方法，挖掘现代中医药治疗肺癌组方配伍的核心药物、药对、药组，可以揭示现代中医药治疗肺癌用药规律，提高肺癌临床辨治水平及效果，对于延长肺癌患者存活期、改善临床症状表现，具有重要的现实指导意义。

1 资料与方法

1.1 检索策略

以篇名or关键词“肺癌”，and主题词“中医”，检索中国知网(CNKI)期刊文献数据库(1949-2017)，检索时间为2017年3月12日。

1.2 纳入标准

明确诊断为肺癌的临床试验类、证治经验类、医案类文献(只取首诊方剂)；组方完整，具有明确药物组成。

1.3 排除标准

综述类文献；方剂名称及药物组成相同；有明确治疗方剂名称而无具体药物；治法及药物组成相同、剂量稍有不同者, 保留最早发表者；药物组成严重缺失者(保密或遗漏)；治疗肺癌的中药注射剂；治疗肺癌的药膳/足浴。治疗药物致肺癌不良反应，如皮疹、腹泻等；动物实验类文献。

1.4 数据库建立及清洗

摘取用药相关信息，包括研究者、发表年份、研究类型、疾病类型、疾病分期、证候类型、方剂名称、药物组成等。规范数据库药物名称，如生半夏、法半夏、姜半夏、制半夏、清半夏等统一命名为半夏；沙参、北沙参、南沙参统一命名为沙参；制南星、胆南星、天南星统一命名为南星；重楼、蚤休、七叶一枝花统一命名为重楼；栝楼皮、栝楼壳、全栝楼统一命名为栝楼等。双人双机独立录入，将药物变量转换为二分类哑变量，并一致性校验建立Excel数据库。

1.5 统计学方法

采用IBM SPSS Statistics 20.0进行描述性分析，计算治疗肺癌常用药物使用频次及百分率。关联规则分析采用IBM SPSS Modeler 14.1，以Apriori算法构建肺癌用药的关联规则模型，参数设置为最低条件支持度10.0，最小规则置信度(%)60.0，最大前项数为5。因子分析采用IBM SPSS Modeler 14.1，提取方法为Alpha因子法，运行模式为专家，仅使用完整记录，收敛最大迭代次数为25，提取特征值>1的因子，采用Quartimax四次方最大值法旋转成分矩阵，隐藏<0.1的因子负荷量。

2 结果

2.1 文献分布特征

共检索到1418篇中医药治疗肺癌研究文献，其中1975年首见中医药治疗晚期肺癌疗效观察报道[2]，至2001年间文献发表均在10篇左右，而在2005至2016年间中医药治疗肺癌文献发表量递增明显，2005年25篇，2006年34篇，2007年61篇，2008年59篇，2009年71篇，2010年76篇，2011年110篇，2012年88篇，2013年127篇，2014年155篇，2015年144篇，2016年176篇。

2.2 文献一般特征分析

经标题及全文阅读，最终纳入401篇文献，计617首肺癌证治方剂。方剂来源：证治经验类124首，临床试验类348首，医案类145首；肺癌分期：早期5首，中期5首，中晚期82首，晚期233首，分期未明292首；肺癌类型：非小细胞肺癌252首，小细胞肺癌16首，各型肺癌349首。

2.3 常用药物频次分析

表1显示，治疗肺癌常用药物使用频次≥30次共计63味药物，居于前20位药物使用频次大于200次，药物分别为黄芪、白术、麦冬、茯苓。

表1 现代中医药治疗肺癌常用药物频次(%)

2.4 现代中医药治疗肺癌药物组方配伍关联规则分析

在频次≥30次的63味常用药物中，因甘草及大枣多用于调和药性，影响组方配伍规律挖掘结果的准确性故予以排除。共有61味药物用于关联规则分析，得到61条用药规则，其中常用药对规则20条，3味常用药组规则34条，4味常用药组规则7条。各类规则提升度均>1，表示均为有效规则。

2.4.1 常用药对分析 表2显示，在治疗肺癌的常用20条药对中规则置信度居前10的药对。其中，黄芪与女贞子的置信度为76.8，指使用女贞子治疗肺癌时有76.8%可能性同时配伍使用黄芪，其前项支持度11.2%，规则支持度8.59%。

表2 现代中医药治疗肺癌常用2味药对关联规则(%)

2.4.2 常用3味药组分析 表3显示，治疗肺癌常用3味药组存在34条关联规则置信度居前10的药组。其中，党参and茯苓与白术的置信度为85.0，指党参与茯苓配伍使用时有85.0%可能性同时配伍白术，其前项支持度16.2%，规则支持度13.8%。

表3 现代中医药治疗肺癌常用3味药组关联规则比较(%)

2.4.3 常用4味药组分析 表4显示，治疗肺癌常用4味药组存在7条关联规则。其中，陈皮and茯苓and白术与半夏的置信度为75.0，指陈皮、茯苓、白术配伍使用时，有75.0%可能性同时配伍半夏，其前项支持度10.4%，规则支持度7.8%。

表4 现代中医药治疗肺癌常用4味药组关联规则比较(%)

2.5 现代中医药治疗肺癌药物组方配伍因子分析

表5显示，共提取到22个公因子，其核心药物组成为麦冬与沙参、白术与茯苓、石见穿与石上柏、当归与白芍、守宫与浙贝、半边莲与半枝莲、赤芍与桃仁、山茱萸与山药、女贞子与黄精、杏仁与栝楼、百部与鱼腥草、鸡内金与麦芽、葶苈子与猪苓、鳖甲与川贝、人参与南星、三七与重楼，而丹参、牡丹皮、太子参、莪术、桑白皮、蜂房为独立因子。

表5 现代中医药治疗肺癌常用药物的Alpha因子分析

3 讨论

现代中医药治疗肺癌常用药物前10味为黄芪、白术、麦冬、茯苓、白花蛇舌草、沙参、半夏、党参、薏苡仁、陈皮。其中黄芪入脾肺经，味甘性温，为补气之圣药；党参亦归脾肺经，功效补中益气、生津养血；而陈皮、白术、茯苓、半夏、薏苡仁等均具有补脾、燥湿、利水、化痰之效。故从常用药物使用频次可知，治疗肺癌药物多具有益气健脾、滋阴清热、渗湿化痰功效，反证肺癌临床以气阴两虚、痰湿壅盛证为主。

通过关联规则挖掘得到的治疗肺癌常用药对中，较具代表性的药对为沙参与麦冬、黄芪与党参、黄芪与女贞子、黄芪与五味子、茯苓与陈皮、茯苓与白术、白花蛇舌草与半枝莲，分别体现出养阴生津(肺)、益气扶正(脾肺)、益气滋阴(肺肝肾)、益气养阴(肺)、理气燥湿(脾)、燥湿利水(脾)、清热散结(肺肝脾)等常用肺癌治法。而常用3味药组配伍，可较为全面地反映上述2味药对常用治法，如陈皮、茯苓、白术药组涌现出理气燥湿利水的综合疗效。同时也发现未在2味药对中体现的新治法，如沙参、麦冬、白花蛇舌草配伍具有滋阴清热散结之效，黄芪、白术、白花蛇舌草配伍收益气燥湿清热之功。

通过关联规则分析获取的常用4味药组，主要存在以下3种配伍组合形式，即党参、白术、黄芪、茯苓，半夏、茯苓、白术、陈皮，党参、半夏、茯苓、白术。由药物组成分析可知，其多由四君子汤及二陈汤化裁而来，其中四君子汤为补气健脾之代表方，二陈汤则是燥湿化痰之基础方。肺癌临床表现以肺脾两虚多见，脾虚水谷不化则见倦怠乏力、食少纳呆、大便溏泄，脾虚水湿不运、痰湿蕴肺则见咳嗽、咯痰、脘腹胀满，故以四君子汤加减益气健脾，既扶助正气不足又可绝生痰之源，而二陈汤主燥化已生之痰，二者加减并用兼收益气化痰之效，正合肺癌气虚痰盛之根本病机。

在研究提取22个公因子中，特色较为鲜明的配伍及治法为因子3：石见穿(清热活血散结)与石上柏(清热解毒止血)配伍，共奏活血止血、清热散结之效。因子5：守宫(通络散结)与浙贝(化痰开郁散结)配伍，收痰瘀并治之功；因子8：山茱萸与山药配伍，具有补肝益肾之功；因子10：杏仁与栝楼配伍，可清热理气、化痰止咳；因子11：百部与鱼腥草配伍，润肺止咳，解毒消肿；因子12：鸡内金与麦芽配伍，收消食化积之力；因子13：葶苈子与猪苓配伍，泻肺利水止咳；因子14：鳖甲与川贝配伍，化痰软坚散结；因子16：三七与重楼配伍，具有清热解毒、活血止血之功。即肺癌在肺脾气阴两虚证候基础上，还可表现为毒热蕴结、瘀血阻滞、痰饮内停、饮食积滞、肝肾不足、气机郁滞等证候类型。与老年原发性支气管肺癌分为脾肾阳虚、痰瘀互结，肺阴亏虚、脾气虚弱，痰热蕴肺、气滞血瘀，阴虚内热、肺气不利等4种证候的前瞻性研究结果基本相符[3]。

辨证论治是中医药临床诊疗理论的核心内容，尤其对于恶性肿瘤的中医药治疗来说，辨证诊断的准确性及用药治疗的针对性，是影响生命长短及生存质量高低的攸关大事，而通过数据挖掘的肺癌证治用药规律研究，可加深肺癌中医病因病机及治则治法的认识，也为肺癌的辨证论治奠定扎实的研究基础。在研究中关联规则通过对频繁集数据间内在关联性分析，挖掘并展示肺癌用药配伍的客观规律，但不能反映数据集各变量关系，而结合数据分类研究的因子分析模型，可较全面地揭示现代中医药治疗肺癌药物的主要类别及其核心药物，可弥补关联规则在挖掘用药配伍规律中的不足。