系统性红斑狼疮皮肤损害的中药用药规律及机制探析

张祎 张莉 高燕 李海昌 范永升 谢志军

1.浙江中医药大学 杭州 310053 2.杭州市中医院

系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus，SLE）是一种系统性自身免疫病，它可引起皮肤、关节、浆膜、心脏、肾脏、神经系统、血液系统等多系统损害。皮肤损害是SLE患者第二常见的临床表现，发生率为55%～85%[1]。据报道，28%的SLE患者皮肤损害出现早于其他系统损害[2]。SLE皮肤损害多表现为颊部红斑、盘状红斑、亚急性皮肤型红斑、光过敏及荨麻疹等。西医治疗多采用糖皮质激素霜剂或软膏外用，有一定疗效，但长期应用易发生皮肤色素沉着等副作用；而中医中药具有多部位、多环节和多靶点的整体调节功能，治疗SLE皮肤损害能够提高疗效、减少复发，并能改善患者预后。本文运用一系列数据库及软件对中医药治疗SLE皮肤损害的处方进行挖掘，运用频次分析、关联规则、复杂系统熵聚类分析以探析中医药治疗SLE皮肤损害的用药规律，并运用聚类分析、京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）进一步分析中药治疗SLE皮肤损害可能的机制，以对中药治疗疗效和分子机制的相关性进行验证，从而进一步指导SLE皮肤损害的临床用药经验。

1 资料和方法

1.1 数据来源 使用中国知网的高级检索功能，选用主题检索，检索词为“系统性红斑狼疮”或“SLE”，取两者并集。文献分类目录选择 “医药卫生科技”栏目下的“中医学”“中药学”“中西医结合”，时间从1979年1月1日到2019年3月14日，语言选择中文，共检索到文献1 930篇。再将文献逐一筛选，将涉及皮肤损害的方药单独整理，分别按照来源、方剂、方药等依次录入到Excel表格中。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准：（1）明确诊断为SLE，有皮肤损害，经过治疗后红斑显著减少；（2）采用内服中药治疗，且方药完整，剂量明确。排除标准：（1）非内服中药治疗；（2）方药不全，剂量不明确；（3）重复发表的文献。

1.3 数据规范 参照中国中医药出版社第7版《中药学》和2015版《中国药典》对部分中药名称进行规范。如生地、生地黄统一为生地黄，丹皮、牡丹皮统一为牡丹皮，夜交藤、首乌藤统一为首乌藤，山萸肉、山茱萸统一为山茱萸，乌贼骨、海螵蛸统一为海螵蛸，七叶一枝花、蚤休、重楼统一为重楼等。注意检查核对，剔除没有具体剂量以及重复的组方。

1.4 数据分析

1.4.1 SLE皮肤损害处方规律分析 双人合作将核对无误后的SLE皮肤损害的病案数据录入中医传承辅助平台（V2.5）中，运用频次分析、关联规则分析以及复杂系统熵聚类分析等方法得到SLE皮肤损害的中药用药频次、性味归经、药对组合，并归纳出新处方。

1.4.2 机制分析 在中药系统药理学分析平台（traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform，TCMSP）数据库中输入生成的新处方药物，限定口服生物利用度（oral bioavailability，OB）＞30%，类药性（drug likeness，DL）＞0.18，筛选其中药成分和靶点。在人类基因数据库 （Human gene database,GeneCards）、人类在线孟德尔遗传（Online Mendelian Inheritance in Man，OMIM）等数据库中筛选出SLE的疾病靶点，将各个新处方组合的靶点和疾病靶点取交集，得到疾病-新处方组合靶点。以R软件进行通路分析，再以Cytoscape等软件进行通路可视化。

2 结果

2.1 SLE皮肤损害用药分析

2.1.1 用药频次分析 最终获得276首处方，选取其中用药频次大于45的中药，其中生地黄使用177次，频次最高；牡丹皮、赤芍、甘草、当归、黄芪、白花蛇舌草、金银花的用药频次均大于70。用药频次前20位的药物见表1。

表1 用药频次分析

2.1.2 药物性味及归经分析 276首处方所涉及的药物中，寒性药物使用频次最高，温性药次之，热性药使用频次最少；五味中甘味、苦味药居多；药物归经多归肝心肾肺经。见表2。

2.1.3 基于关联规则的药物组合用药规律分析 在中医传承辅助平台（V2.5）的方剂分析模块中进行“组方规律”分析，设置支持度45，置信度0.9时，得出19对药物组合模式。生地黄、牡丹皮组合出现118次，频次最高；其次是生地黄、赤芍和牡丹皮、赤芍组合。生地黄、牡丹皮、赤芍三药组合出现的频次为68。见表3。设置不同支持度、置信度所得到的药物组合网络不同，但其核心药物网络不变。见图1。

表2 药物性味归经频次分析

2.1.4 复杂系统熵聚类的组方规律分析 设置相关度8、惩罚度6，提取组合后得到核心药物组合18组。见表4。相关度和惩罚度不变的情况下，得到9个新处方。见表5。新处方聚类展示见图2。

2.2 新处方相关信号通路分析 将疾病-新处方靶点进行KEGG通路分析，取P＜0.01，共涉及相关通路81个。见图3。A1区域是新处方1单独涉及的通路，共18个；A2区域是新处方2单独涉及的通路，共3个；A3区域是新处方4单独涉及的通路，共1个；A4区域是新处方6单独涉及的通路，共2个。在9个新处方涉及的相关通路中，B区域通路出现2次，C区域通路出现3次，D区域通路出现4次，E区域通路出现5次，F区域通路出现6次，G区域通路出现7次，H区域通路出现8次，I区域为9个新处方组合的共同通路，分别是钙信号通路、环磷酸腺苷 （cyclic adenosine monophosphate，cAMP）信号通路、胆碱能突触、缺氧诱导因子-1（hypoxia inducible factor-1，HIF-1）信号通路、白介素-17（interleukin-17，IL-17）信号通路、核因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）信号通路、p53信号通路、磷脂酰肌醇-3-激酶-蛋白激酶B（phosphatidylinositol-3-kinase-protein kinase B/Akt，PI3K-PKB/Akt） 信号通路、肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor，TNF）信号通路。

表3 药物组合用药规律分析

图1 常用药物组合网络展示

表4 核心药物组合

表5 SLE皮肤损害新处方

图2 新处方聚类展示

图3 各新处方信号通路及相互关系

各新处方信号通路聚类分析见图4。红色部分表示新处方靶点在该通路富集，绿色则相反。新处方5和9聚为一类；新处方3、8、4、7、6共同聚为一类；新处方1和2各自聚为一类。

3 讨论

SLE皮肤损害的西医治疗有其局限性，而中医药治疗有减毒增效的优势，近年不少医家在SLE皮肤损害的病机认识和治疗方面积累了较多经验。中医传承辅助平台可以从频次分析、关联规则分析、熵聚类分析等方面挖掘中药组方用药规律，而生物信息学分析工具可以进一步分析中药组方的作用机制。本文对中医药治疗SLE皮肤损害的处方进行挖掘，分析其中的用药规律和可能的作用机制，以期为SLE皮肤损害的临床用药提供依据。

本研究发现，SLE皮肤损害用药中生地黄、牡丹皮、赤芍、甘草、当归、黄芪、白花蛇舌草、金银花等中药使用频次较高。生地黄清热凉血、养阴生津；牡丹皮清热凉血、活血化瘀；赤芍清热凉血、散瘀止痛；白花蛇舌草清热解毒、利湿通淋；金银花清热解毒、疏散风热，以上皆为清热药。另有黄芪补气，当归补血，气行则血行，血行则瘀去。使用频次大于70的中药有清有补，以清为主。文献中有关SLE用药规律的研究较多，例如贾超磊等[3]对CNKI中SLE的用药情况进行统计，共纳入64篇文献，得出使用频次超过50的主要有生地黄、牡丹皮、甘草、赤芍、茯苓、丹参、黄芪、当归、白术、玄参。王浩等[4]研究中药防治SLE临床用药规律，得出累计频率大于75%的有生地黄、牡丹皮、黄芪、甘草、丹参、茯苓、赤芍、玄参、当归、知母。钟兴华[5]基于文献对SLE的中医证治进行探讨，频次较高的依次是生地黄、牡丹皮、茯苓、黄芪、白花蛇舌草、甘草、赤芍、山药。对比分析可以看出，SLE皮肤损害的用药规律与SLE总的用药规律相似，其区别在于SLE皮肤损害的高频用药中有金银花、连翘、紫草等。《玉揪药解》云：“金银花清散肿毒，治一切疮疡杨梅疥癣痔瘘痢疾之类，敷饮俱妙。”[6]痈疮初起，红肿热痛者，可单用本品煎服，并用药渣外敷患处。连翘辛凉透达，善治斑疹疮疡等皮肤病变，既能清心火、解疮毒，又能消散痈肿结聚，所以被称为“疮家圣药”。紫草清热凉血，善解血分热毒而透疹，可治血热毒盛而出现的身热口渴、疹欲出不出等。此三药在皮肤损害方面效果明确，例如范永升教授治疗SLE皮肤损害经验是 “清热于内，散风于外”，常用犀角地黄汤加连翘、防风治疗[7]。顿艳波等[8]对SLE皮肤病变进行临床观察，有面部蝶形红斑者加用金银花、生地黄、紫草、玄参、黄芩，总有效率为95%。

药物性味归经统计发现，寒性药物使用频次最多，SLE皮肤损害多属于营血分证，根据正治法的用药原则，治以寒药是显而易见的。五味中甘味、苦味药居多，甘可补益、苦可清泄，其功效符合清热解毒的治则。肝藏血，心主血，血热妄行，则发红斑，故药物多归肝、心经，疾病多从肝、从心论治。在药物组合模式中，生地黄、牡丹皮组合频次最高，生地黄、牡丹皮、赤芍也常常组合出现。前5对药物组合所含中药正合犀角地黄汤加减。犀角地黄汤处方包括犀角（现用水牛角代替）、生地黄、芍药、牡丹皮。方中水牛角清心肝而解热毒，直入血分而凉血；生地黄清热凉血、养阴生津；赤芍与丹皮清热凉血、活血化瘀，四药合力，血运热清。任艳丽等[9]认为，加味犀角地黄汤辅助治疗皮肤型过敏性紫癜临床效果较好，能显著改善机体免疫功能。房定亚教授认为SLE患者初期有发热、面部红斑等表现，此期中医病因病机为血热内扰，迫血妄行，泛溢肌肤，治宜清热凉血止血，犀角地黄汤加味[10]。《备急千金要方》曰：“犀角地黄汤，治伤寒及温病应发汗而不汗之内蓄血者。”[11]滋阴与清热相辅相成，是其独到之处。此外，赵婷等[12]提出，面部红斑属热毒为患，瘀血阻滞，故以升麻鳖甲汤化裁治疗。王雪华等[13]在SLE急性发作期辨证为热毒炽盛时，提出清热解毒、凉血祛瘀化斑的治法，方用升麻鳖甲汤合犀角地黄汤加减。黄丹云[14]对温成平教授治疗SLE皮肤损害的经验进行总结，温成平教授治疗SLE皮肤损害多用凉血化斑、滋补肝肾、温经通脉等法，活动期清热解毒、凉血化斑；缓解期滋阴清热、益气养阴、祛瘀生新。由此可见，多数医家在治疗SLE皮肤损害时均以清热解毒为总则。

基于复杂系统熵聚类的组方规律分析，本研究得到9个新处方。新处方1包括青蒿、鳖甲、凌霄花、炒槐花，凉血活血、滋阴清热；新处方2由地骨皮、淡竹叶、天花粉、黄精、胡黄连组成，主要功效是凉血养阴、清热生津；新处方3是川芎、红花、桃仁、女贞子、墨旱莲的组合，主要功效是凉血活血、滋肾祛瘀；新处方4清热补虚；新处方5清热凉血解毒；新处方6清热解毒；新处方7补泻同用；新处方8凉血活血、清热渗湿；新处方9清热凉血、解毒生津。新处方5和9聚为一类，两方均有牡丹皮、水牛角，相同功效是清热凉血解毒。新处方3和8皆有凉血活血作用，新处方4和7皆有补益之意，新处方6清热解毒，五方共同聚为一大类。新处方1凉血活血、滋阴清热，新处方2凉血养阴、清热生津，两者各自聚为一类。整体来看，SLE皮肤损害新处方组合仍是从SLE热毒瘀虚的病理因素出发，以清热凉血解毒治疗为主，兼以活血补虚，热毒瘀去则血热妄行止，皮肤损害渐消。

进一步对新处方进行KEGG通路分析，发现新处方中的药物主要涉及钙信号通路、cAMP信号通路、胆碱能突触、HIF-1信号通路、IL-17信号通路、NF-κB信号通路、p53信号通路、PI3K-PKB/Akt信号通路、TNF信号通路等多条信号通路。钙信号通路是许多信号传导途径的关键环节[15]。HIF-1相关的靶基因转录，可促进细胞增殖而抑制细胞凋亡[16]。HIF-1信号通路则可通过影响Th17和Treg细胞的比例，使两者比例失调，从而发生免疫失衡，从而诱导SLE发病[17]。岑晗[18]从遗传学角度表明NF-κB信号通路与SLE发生密切相关。还有研究也表明，NF-κB信号通路活化异常可能与患者皮肤损害发生相关[19-20]。p53基因在外周血T淋巴细胞中的异常表达与SLE的发病相关[21]。以上通路皆与SLE发病相关，新处方可能通过以上通路对SLE皮肤损害发挥治疗作用。

综上所述，本文通过数据挖掘发现SLE皮肤损害整体治则以清热凉血解毒为主，常配合活血补虚等治法；生物信息学方法分析表明，其主要通过钙信号通路、cAMP信号通路、胆碱能突触、HIF-1信号通路、IL-17信号通路、NF-κB信号通路、p53信号通路、PI3KPKB/Akt信号通路、TNF信号通路等发挥作用。本研究为深入分析验证中医药治疗SLE皮肤损害提供了方向，但本研究结果还需进一步通过临床和基础研究加以验证。