基于数据挖掘的中医药治疗小儿肺炎的用药规律研究

李亮，韩斐

小儿肺炎是以发热、咳嗽、痰鸣、气促为主要临床表现的常见呼吸系统疾病，并发症较多，可严重危及患儿的生命健康。世界卫生组织（WHO）将肺炎列为儿科重症［1］，1986年我国也将肺炎确定为儿科重点防治疾病之一。研究表明，肺炎是导致发展中国家5岁以下小儿死亡的主要原因［2］。目前，多项研究表明中医药治疗小儿肺炎可提高临床疗效，减少抗生素用量，并具有远期疗效好、不良反应少、患儿依从性良好等优势［3-5］。本研究基于数据挖掘的方法，应用中医传承辅助平台（V2.5）软件分析中医药治疗小儿肺炎的用药规律，并挖掘小儿肺炎方剂的核心组合及潜在新方组合，以为小儿肺炎的临床治疗和遣方用药提供新思路。

1 资料与方法

1.1 文献的纳入与排除标准 纳入标准：（1）中医或中西医结合治疗小儿肺炎的临床研究类文献；（2）中医治疗小儿肺炎的个人经验总结文献；（3）中医治疗小儿肺炎的医案医话文献；（4）有明确小儿肺炎方剂组成的文献。排除标准：（1）采用中成药、针灸、推拿等治疗小儿肺炎的文献；（2）文献综述、实验研究等类型的文献；（3）方剂组成相同或极为相近的文献；（4）重复发表的文献。

1.2 文献检索策略 计算机检索中国知网（CNKI）收录的中医药治疗小儿肺炎的相关文献。检索时限为2009—2019年。检索词为：“小儿肺炎”“肺炎喘嗽”“中医”“中药”，检索词为主题词结合自由词。

1.3 文献筛选及数据提取 根据文献检索策略及其纳入与排除标准进行文献筛选，首先阅读文献题目和摘要，初步剔除不符合标准和重复发表的文献，而后阅读全文，剔除方剂信息不完整和方剂组成相同或极为相近的文献。对纳入研究的文献进行数据提取，提取内容包括文献的题目、作者、发表年份、方剂名称和处方信息，并建立数据库。

1.4 数据预处理 根据《中药大辞典》［6］对方剂中涉及的中药名称进行统一的规范化处理，如将“双花”录为“金银花”，将“牛子”录为“牛蒡子”，将“云苓”录为“茯苓”，将“辛夷花”录为“辛夷”，将“平地木”录为“矮地茶”等。

1.5 统计学方法 将规范后的方剂信息录入到中医传承辅助平台（V2.5）软件中的“方剂管理”模块，建立方剂数据库，利用“统计报表”模块分析小儿肺炎方剂中药物的用药频次、性味归经，“数据分析”模块分析小儿肺炎方剂的组方规律、核心组合，并挖掘潜在新方组合及药物。

2 结果

2.1 四气、五味分析 初步检索文献1 001篇，根据文献纳入与排除标准最终纳入文献274篇，涉及小儿肺炎方剂294首，中药201味，其中寒性药使用频率最高，占43.50%，其次为温性药（占35.13%）、平性药（占17.97%）；苦味药使用频率最高，占37.51%，其次为甘味药（占29.91%）和辛味药（占27.87%），见表1。

表1 小儿肺炎方剂中药物四气、五味分析Table 1 Analysis of four properties and five tastes of Chinese drugs in prescriptions in treating pediatric pneumonia

2.2 药物归经分析 小儿肺炎方剂中药物归经分析结果显示，入肺经的药物使用频率最高，占32.87%，其次是入胃经、脾经，分别占15.35%、13.69%，见表2。

表2 小儿肺炎方剂中药物归经分析Table 2 Analysis of channel tropism of Chinese drugs in prescriptions in treating pediatric pneumonia

2.3 用药频次及功效分类分析 小儿肺炎方剂中201味中药的累计使用频次为3 097次，其中累计使用频次≥50次的药物有18味，见表3；对小儿肺炎方剂中药物功效分类发现，使用最多的两类药物分别为化痰止咳平喘药（占33.71%）、清热药（占21.41%），其次为补虚药（占14.05%）、解表药（10.30%）、理气药（4.20%）。

2.4 组方规律分析 利用中医传承辅助平台（V2.5）软件“数据分析”模块中的“组方规律”功能分析294首小儿肺炎方剂的组方规律（设置支持度个数为59，置信度为0.8），获得小儿肺炎方剂常用药物组合22组，配伍规则21组，见表4～5；小儿肺炎方剂核心药物10味，分别是麻黄、杏仁、桑白皮、半夏、陈皮、石膏、黄芩、鱼腥草、桔梗、甘草，核心药物间组合情况见图1。

2.5 核心组合及潜在新方分析 基于复杂系统熵聚类挖掘核心组合及潜在新方，获得小儿肺炎方剂核心组合28组，潜在新方组合14组，见表6～7。

表3 小儿肺炎方剂中常用药物使用频次（频次≥50次）Table 3 Usage frequency of commonly used Chinese drugs in prescriptions in treating pediatric pneumonia（usage frequency ≥ 50 times）

表4 小儿肺炎方剂中常用药物组合频次Table 4 Frequency of commonly used Chinese drugs combinations in prescriptions in treating pediatric pneumonia

3 讨论

图1 小儿肺炎方剂中核心药物组合网络展示Figure 1 Network display of core Chinese drugs combinations in prescriptions for treating pediatric pneumonia

表5 小儿肺炎方剂中常用药物配伍规则及置信度Table 5 Compatibility rules and confidence of commonly used Chinese drugs in prescriptions in treating pediatric pneumonia

表6 小儿肺炎方剂的核心组合Table 6 Core combinations in prescriptions in treating pediatric pneumonia

表7 小儿肺炎方剂的潜在新方组合Table 7 Core combinations of potential new prescriptions in prescriptions in treating pediatric pneumonia

在中医学中，小儿肺炎属“肺炎喘嗽”范畴，这一病名最早见于汪昂所著的《汤头歌诀》中［7］，虽然直到清代才有肺炎喘嗽的命名，但中医古籍文献中却早有其临床症状及病因病机的相关记载，如《小儿药证直诀》中有“胸满短气，气急喘嗽上气”的描述，《幼幼新书》中有“咳嗽气粗者，儿脏腑虚……喉中如锯，气喘闷决”的论述等。现代医家普遍认为小儿肺炎是由于小儿脏腑娇嫩，卫外不固，感受外邪，或他脏病邪传变而来，其病位在肺，发病的根本原因为肺气郁闭，日久则肺主气功能失常，气滞与血瘀并见，病理因素主要责之于热、痰、毒、瘀，恢复期则以虚为主。

本研究对294首小儿肺炎方剂的用药规律进行分析，从药物的四气、五味来看，寒（占43.50%）、苦（占37.51%）药物使用频率最高，分析原因为小儿体禀纯阳，病邪易从阳化热，故小儿肺炎发作期多属实证、热证，治疗也应以祛邪为主，而苦寒药物具有清热泻火、燥湿化痰等功效；温（占35.13%）、甘（占29.91%）药物次之，分析原因为小儿肺脾常不足，病程迁延易伤及肺脾之气，耗损肺之阴液，故小儿肺炎缓解期多属气虚、阴虚，治疗也应以扶正为主，而甘温药物具有补肺健脾、益气养阴等功效；此外，辛味药使用频率较高，占27.87%，由于肺主气而朝百脉，肺之气机郁滞，久则血行不畅，瘀血阻络，故治疗上也应配合理气、活血之法，而辛味药能散能行，具有行气导滞、活血化瘀等功效。从药物归经来看，所用药物主入肺经，占32.87%，其次入胃经（占15.35%）、脾经（占13.69%），主要由于小儿肺炎病位在肺，病机为肺气郁闭，肺气宣降失常，肺气上逆则见咳喘。脾胃同居中焦，一升一降，是调节人体气机升降的枢纽；且脾主运化，胃主受纳，若脾胃运纳失常，水液运化不利，则会成为生痰之源。而小儿肠胃脆薄，脾常不足，饥饱不能自知，易为乳食所伤，故治疗时除从肺入手外，还应重视脾胃的调理。从所用药物功效来看，使用最多的两类药物分别是化痰止咳平喘药和清热药，分别占总频次的33.71%和21.41%，痰、热闭阻于肺，使肺气郁闭，失于宣肃，是导致小儿肺炎发生、发展的主要原因，而其发生以后，肺气失于宣降，水液运化无权，邪热闭阻于内，灼津炼液为痰，可见痰、热也是本病的病理产物，并且贯穿于疾病的始终，所以治疗上也应以清热化痰、宣肺开闭为主。

基于关联规则分析组方规律得到小儿肺炎方剂中常用药物组合22组，进一步分析得出配伍规则21组，其中置信度越大，表示“→”左侧药物出现的同时右侧药物出现的概率越高［8］。得到核心药物10味，分别是麻黄、杏仁、桑白皮、半夏、陈皮、石膏、黄芩、鱼腥草、桔梗、甘草，即麻杏石甘汤合定喘汤加减，方中麻黄可宣肺平喘，疏邪外出；石膏、黄芩、桑白皮、鱼腥草可清泄里热，泻肺平喘；杏仁、桔梗、半夏、陈皮可燥湿祛痰，止咳平喘。麻黄、桔梗与杏仁、半夏相伍，宣中有降，恢复肺气宣降功能；石膏、黄芩、桑白皮、鱼腥草与麻黄、杏仁、半夏、陈皮相配，寒温并举，可制约后者辛温之性；甘草可益气和中，调和诸药于寒温宣降之间。全方宣降相因，寒温并用，共奏宣降肺气、清热化痰之效。

基于复杂系统熵聚类挖掘小儿肺炎方剂中核心组合及潜在新方，得到核心组合28组，潜在新方组合14组。从潜在新方的用药来看，主要为清热泻火、燥湿化痰、止咳平喘类药物。如潜在新方组合5适用于痰浊阻肺、邪气不盛者，方中紫菀、款冬花皆温而不热，润而不燥，均有润肺下气、止咳化痰之效，然紫菀祛痰作用较强，止咳作用稍弱，而款冬花则与之相反，二者常相须为用。百部甘苦微温，长于润肺止咳；白前辛甘微温，长于降气化痰，二药相伍润降结合，温而不燥，祛痰止咳之效尤增。荆芥辛温升散，气味轻扬，能够疏散透邪。现代药理学研究表明，紫菀、款冬花皆有镇咳、平喘、祛痰的作用，二者合用能够增强疗效，减少不良反应［9-11］。潜在新方组合7适用于肺热炽盛、邪陷厥阴、热极生风者，方中青黛合海蛤壳即黛蛤散，其中青黛善清肝经郁火，兼可清肺化痰；海蛤壳化痰软坚，兼可清泄肺热，二药相伍，肝肺同治，火热得清，痰热可除。钩藤甘而微寒，可清肝热、平肝风；僵蚕辛咸性平，可祛风热、息内风，二药气味皆薄，配伍应用，并走于上，平肝息风之力益彰。夏枯草既能清泻肝火，又可平抑肝阳。现代药理学研究表明，钩藤、僵蚕均具有抗炎、镇静、抗惊厥等作用［12］。潜在新方组合10适用于痰热内蕴而肺热炽盛者，方中黄芩苦寒，主入肺经，善清上焦肺火；桑白皮甘寒，善入肺，清肺热，泻伏火，下气平喘，二药相伍，清热平喘之效益增。前胡辛散苦降，宣肺热，降肺气，化痰浊，以宣散为主，与桑白皮一表一里，一宣一降，以利肺之清肃。茯苓甘淡性平，健脾渗湿，有痰热分消之意。现代药理学研究表明，桑白皮具有较强的止咳、平喘、化痰作用［13］。潜在新方组合12适用于痰热胶结难解者，方中胆南星味苦性凉，可清热化痰、祛风止痉；海浮石咸能软坚，寒可清热，专入上焦，清泻肺热，化痰软坚；青礞石专入肝经，可坠痰下气、镇肝止痉，三药合用，善化胶固之顽痰。羚羊角可清肝火、息肝风，其解热毒之力尤强。现代药理学研究表明，羚羊角除具有较强的解热作用外，还具有抗炎、镇痛、抗惊厥等作用［14］。潜在新方组合14适用于痰热闭肺者，方中麻黄可宣通肺气，止咳平喘；杏仁可止咳化痰，降气平喘，二药相伍，宣降相合，通调肺气，止咳平喘之力益雄。半夏辛温燥湿，善祛湿痰；茯苓健脾补中，淡利渗湿，二药相伍可增强祛痰之效。鱼腥草主入肺经，可清热解毒、消痈排脓，善治肺热咳喘。现代药理学研究表明，鱼腥草具有抗炎、祛痰、止咳等作用［15］。潜在新方组合仅是通过分析药物之间潜在联系得出，其实际疗效和应用价值还有待于进一步验证。

综上所述，基于数据挖掘的方法，运用中医传承辅助平台分析得出中医药治疗小儿肺炎的用药规律，明确了小儿肺炎病位在肺，病机为痰热，治疗应以苦寒、入肺经药物为主，因此治疗方剂以清热化痰、宣肺开闭为主。但本研究文献检索的数据库较为单一，纳入研究的方剂数量较少，且在分析用药规律时未考虑药物的不同炮制方法对结果产生的影响，导致本研究结果存在一定偏倚。因此，在今后研究中可继续扩大文献检索范围，完善文献检索策略，并在建立方剂数据库时注意区分药物的不同炮制方法，以获得更准确的研究结果。

作者贡献：李亮进行文章的构思与设计，文献/资料收集与整理，撰写论文，并进行英文的修订；韩斐进行文章的可行性分析，论文的修订，负责文章的质量控制及审校，并对文章整体负责、监督管理。

本文无利益冲突。