基于数据挖掘和网络药理学分析李恩复治疗慢性萎缩性胃炎用药规律和作用机制

郑蕾蕾 沙 颖 李 焕 丁 辉

1.陕西中医药大学第一临床医学院，陕西咸阳 712046；2.陕西省中医药研究院介入科，陕西西安 710003

中医传承辅助平台作为近年新兴的数据挖掘工具，可对疾病用药、医案数据等进行分析[1]。网络药理学是2007 年被提出的，其基于“疾病-基因-靶点-药物”相互作用，可系统观察药物对疾病的影响，从而观察药物如何作用[2-3]。具有整体性、动态性、多靶点给药等特点，对中医药的系统性研究起到了重要作用。慢性萎缩性胃炎（chronic atrophic gastritis，CAG）是一种慢性消化系统疾病，CAG 患者确诊后5 年内胃癌的年发病率为0.1%[4]。因其与胃癌密切关系，被列为胃癌的癌前期状态，受到广泛重视[5]。该病治疗目的主要包括缓解症状、去除病因及改善胃黏膜炎症反应[6]。CAG 属中医优势病种，多项研究[7-11]显示，中医药治疗CAG 效果显著。

李恩复曾任河北省中医胃肠病研究所所长，河北省名中医，对胃肠病治疗见解独到，尤擅CAG 的治疗。本文将用中医传承辅助平台及网络药理学两种方法探讨李恩复治疗CAG 的用药规律及作用机制。

1 资料与方法

1.1 医案来源

医案来源于《萎缩性胃炎治愈案一百例——李恩复教授医案医论集》[12]。

1.2 纳入标准

①方药记载完整；②给药途径为口服；③药物组成、用量和疗效明确；④只给出处方名者，能查出药物组成者一并纳入。

1.3 排除标准

①主症无胃肠症状；②方药重复；③疗效欠佳。

1.4 数据标准化

以2020 版《中华人民共和国药典》[13]一部为准使数据标准化，如“寸冬”改为“麦冬”，若该版药典未收录，则参考2017 版《中药大辞典》[14]。

1.5 数据录入

将规范后的药物录入中医传承辅助平台V2.5软件。

1.6 统计学方法

中医传承辅助平台采用Apropri 算法、熵聚类、复杂网络等进行用药规律挖掘，利用软件中的“统计报表”及“数据分析”板块，得出李恩复治疗CAG 的用药规律。

1.7 网络药理学研究

对李恩复治疗CAG 的核心药物进行网络药理学分析。应用中药系统药理学数据库与分析平台[15-16]，设置口服生物利用度≥30%和类药性≥0.18[17]，检索核心药物活性成分及靶点，应用UniProt 数据库获取靶点标准基因名称[18-19]，应用DisGeNet 数据库获取CAG相关靶点[20]，应用Draw Venn Diagram 获取核心药物疾病靶点的交集，应用DAVID 数据库对交集靶点进行基因本体（gene ontology，GO）和京都基因和基因组数据库（Kyoto encyclopedia of genes and genomes，KEGG）富集分析[21-22]，最后利用Cytoscape 3.6.0 软件[23]构建药物-成分-靶点图。

2 结果

2.1 用药频次、四气、五味、归经

针对涉及的处方中药，得到李恩复治疗CAG用药频次较多的鸡内金、当归等，单味药物使用频次＞150 次的药物有15 味，15 味药物使用总频次为3512 次，使用频次及频率见表1。使用热、温性药较多，见图1。五味以苦、辛为主，见图2。归经较多的有胃、肝经，见图3。

图1 药物四气频次

图2 药物五味频次

图3 药物归经频次

表1 李恩复治疗CAG 药物频次及频率（单味药物使用频次＞150 次）

2.2 基于关联规则统计

进入软件“数据分析-组方分析-组方规律”板块，设置支持度个数为120，置信度为0.99，挖掘到11 条关联规则，置信度由高到低的结果如表2。复杂网络见图4。

图4 149 味中药关联规则复杂网络图

表2 149 味中药关联规则及置信度

2.3 基于熵聚类规则的聚类分析

进入软件“数据分析-组方分析-新方分析”板块，设置相关度为8，惩罚度为5，对所选处方进行聚类分析，得到14 个核心组合及7 首新处方，见表3～4。网络结果见图5～6。

表3 基于熵聚类规则新处方核心组合

表4 基于熵聚类规则的新处方

图5 基于熵聚类规则新处方核心组合

2.4 网络药理学

2.4.1 数据 依据中医传承辅助平台所获结果，得到治疗CAG 的核心药物为当归、白芍、川芎。查阅中药系统药理学数据库与分析平台，得到当归、白芍、川芎有效成分分别为2、13、7 个，当归、白芍共有成分1 个，白芍、川芎共有成分1 个，药物总靶点96 个，CAG 靶点1593 个，交集靶点16 个。

2.4.2 GO 富集 利用DAVID 数据库对交集靶点进行GO 分析，得到细胞组分15 个，生物过程67 个，分子功能23 个，前10 个结果见图7。

图7 CAG 与药物交集靶点GO 富集分析

2.4.3 KEGG 富集 利用DAVID 数据库对交集靶点进行KEGG 富集分析，得到16 条通路，结果见图8。

图8 CAG 与药物交集靶点KEGG 信号通路

2.4.4 药物-成分-靶点网络 关键药物-成分-靶点见图8，共获得112 个节点，包含95 个靶点，210 条边，A1、B1 分别为当归、白芍，白芍、川芎的共有成分，四边形为靶点，六边形为关键药物，圆形为药物有效成分，度值越高，连线越密集，形状越大，表明越重要。

3 讨论

李恩复治疗CAG 用药以补血养血为主，运化脾胃为辅，兼以行气利湿。有研究显示，CAG 治疗中使用补气药、补血活血药、消食药为多[24]。白芍主要用于养血调经、敛阴止汗、柔肝止痛、平抑肝阳等[25]，当归则长于补血活血[26]。从核心药物组合和新处方可看出，李恩复治疗CAG 时，白芍与当归常共同出现，两者配伍可增强养血柔肝止痛之力。鸡内金消食化积效佳，且可健运脾胃，广泛用于消化类疾病，若食积较重，可配伍其他消食药。高频药物除鸡内金这一味消食药，尚有三七粉，李恩复常将这两味消食药配伍使用。川芎可活血行气，为“血中气药”，是治气滞血瘀诸痛证之要药[27]。高频药物里使用最多的理气药便是川芎和香附。李恩复使用热、温性药较多，寒药用以治疗热证，反之则会使疾病加重。五味以苦、辛、甘为主，三者配伍，可发挥辛开苦降甘和之作用。

图9 关键药物-成分-靶点关系复杂网络

得出新处方7 首，对诊治CAG 具有参考意义。第一个由白芍、当归、薄荷、川芎、茯苓组成，白芍、当归、川芎三者配伍可养血柔肝、缓急止痛，薄荷可疏肝行气止痛，茯苓健运脾胃，整首新方以养血行气止痛为主[28]。第二个由黄芩、沙参、柴胡、石斛、酸枣仁组成，柴胡善疏半表半里之邪，黄芩善清肝胆气分之热，二药配伍具有和解少阳、疏散肝胆郁热的作用[29]。酸枣仁、石斛、沙参配伍，可养阴益胃止痛，整首新方以疏肝养阴止痛为主。

综上，李恩复治疗CAG 用药较多的有鸡内金、当归等，使用热、温性药较多，五味以苦、辛为主，归经以胃、肝为主，药物归经这一结论与陈愉等[30]研究结果相同。核心药物为当归、川芎、白芍。此三味药治疗CAG 涉及的通路有：癌症通路、AMPK 信号通路、FoxO 信号通路等，与RNA 聚合酶Ⅱ启动子转录的正调控、药物反应、DNA 模板的正调控转录等生物过程有关。本研究对李恩复治疗CAG 的用药规律进行挖掘，可服务于临床，但本研究未对药物进行定量分析，后续可将该研究进一步深入，探讨药物不同用量的不同作用。