吴琼 ,高记华 ,戚文月 ,裴岩 ,段冰倩 ,王冉 ,刘子毅
1.河北中医学院,河北 石家庄 050091; 2.河北中医学院第一附属医院,河北 石家庄 050011
肛瘘是肛管或直肠与肛门周围皮肤的异常感染性瘘管,多为肛门直肠周围间隙脓肿破溃或引流后形成[1],是一类发病率较高的肛肠疾病。手术是目前治疗肛瘘最有效的手段之一。由于肛门具有特殊的生理特点及解剖结构,伤口属于开放及污染伤口,加之术后排便牵拉、换药刺激、粪便残留等诸多因素导致创面极易感染,愈合迁延缓慢,疼痛加重。西医对肛瘘术后的创面管理以分期换药为原则,炎症期多采用抗炎药膏,肉芽组织生长期以物理抗菌、泡沫和低黏性敷料为主,上皮生长期使用水体胶与低黏性敷料[2]。
中医药在促进肛瘘术后创面愈合方面效果显著,尤其外治法,使药达病所,投之可至[3]。其中最具代表性的是中药熏洗治疗,中药液借助热力,通过局部组织的渗透功能,达到高效吸收的目的,进而发挥药液的最佳治疗效果、控制不良反应的发生,具有止血、抗菌、止痛、生肌等功能。中医熏洗治疗在促进肛瘘术后创面愈合中作用显著,临床应用日益增多,中药处方多种多样,但用药规律尚未得到充分挖掘。本研究运用Apriori算法的关联规则和聚类分析,对中药熏洗方治疗肛瘘术后创面愈合的方剂进行归类整理与数据挖掘,并结合中医药理论体系对其配伍规律进行分析研究,以期为肛瘘术后创面管理的现代临床用药和中成药研发提供参考。
分别检索中国知识资源总库(CNKI)、中文科技期刊数据库(VIP)、万方数据知识服务平台(万方数据)、中国生物医学文献数据库(CBM),选择高级检索,检索词为“肛瘘”或“肛瘘术后”和“熏洗”或“中药熏洗”,检索项为“主题”(包括题目和关键词),文献类型选择“期刊论文”,时间范围为建库至2021年12月31日。
纳入标准:①符合肛瘘的中西医诊断标准;②中药熏洗单用或联合其他疗法(基础护理、中药内服、针灸推拿、西药、物理疗法等)治疗肛瘘术后创面的临床随机对照试验文献;③治疗结局判定有效;④中药处方药味完整,有具体药物组成,剂量记载明确。
排除标准:①综述类、Meta分析、个案报道、经验分享、动物实验类文献;②联合治疗中不属于中药熏洗的处方;③中药熏洗为辅治疗的文献;④重复发表的文献取1篇。
依据文献筛选标准,阅读标题和摘要初步筛选文献,导入NoteExpress软件筛除重复。提取文献中的方剂组成录入Excel2019软件,完成录入后,由2人对录入数据源进行交叉核对,分歧之处咨询通讯作者,以确保数据库的准确性及完整性。
因药材产地、炮制方法不同或同物异名所导致的中药命名差异,依据《中药学》[4]及2020年版《中华人民共和国药典》(一部)[5]对中药名称进行规范,如“川椒”规范为“花椒”,“乳没”规范为“乳香”“没药”等,并整理归纳药物的性味归经、功效分类;因炮制方法不同而功效不同的中药名称不进行修改,如“生地黄”与“熟地黄”。
1.5.1 药物频次分析
使用Excel2019的数据透视表对处方涉及药物的使用频次、性味、归经、功效归类进行频次统计。
1.5.2 关联规则分析
将数据整理成0和1格式,通过源节点导入SPSS Modeler 18.0中,数据类型为标记,角色为二者,与网络节点相连接,将所有药物按连接强度绘制关联规则网络图。在模型选项板下,将Apriori节点与类型节点相连接,按照预定义角色,设置最低支持度为10%、最小置信度为50%、最大前项为5,对药物进行关联规则分析。支持度表示药对同时出现的概率,置信度表示前项出现时后项出现的概率,提升度表示同时使用药对的概率与仅单独使用一种药物的概率之比。
1.5.3 系统聚类分析
采用SPSS Statistics 25的二分类变量资料Ochiai算法对频次≥15的药物进行系统聚类分析,选择R型聚类,设置聚类成员为5~10类进行探索性分析,连接方式为组间连接,方法为皮尔逊相关系数,对个案进行聚类,生成聚类分析树状图。根据药物间的亲疏程度对其进行客观归类,形成药对和药组,药物间的距离越短表明其联系越紧密。
1.5.4 复杂网络分析
将药物信息整理成共现矩阵格式,导入Gephi0.9.2软件。设置布局为Fruchterman Reingold,区10 000,重力10,速度1,过滤窗口设置根据度值的大小决定节点的大小,模块化的类型设置为不同的节点颜色,边的厚度为1,绘制复杂网络图。数据表窗口显示复杂网络的各参数情况,计算节点个数、边的个数、平均度、平均加权度、网络直径、网络密度、平均聚类系数、平均路径长度等指标。
数据库检索并去重后得到文献576篇,其中CNKI 363篇、VIP 4篇、万方数据197篇、CBM 12篇。阅读全文后纳入符合条件的文献185篇,提取处方185首。
共涉及中药140味,使用1 584次。频次≥10的中药共41味,使用1 340次,以黄柏为首,见表1。
表1 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合处方高频药物(频次≥10)
140味中药主要为寒性,其次为温性、平性、凉性、热性,见表2。药味主要为苦味,其次为辛味、甘味、酸味、涩味、咸味,淡味,见表3。主要归肝经,其次为胃经、脾经、大肠经、心经等,见表4。
表2 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合处方药物药性分布
表3 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合处方药物药味分布
表4 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合处方药物归经分布
将中药依据功效进行分类,140味中药共涵盖18种功效类别,其中使用频次最高的是清热药,其次是泻下药和活血化瘀药,见表5。其中,清热药有38种,活血化瘀药有13种。
表5 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合处方药物功效分类
对185首处方用药进行关联规则分析,共产生403条规则。按支持度高低排序,2味药关联规则见表6,3味药关联规则见表7,4味药关联规则见表8。其中,使用频次最高的药对组合、3味药组合、4味药组合分别为苦参-黄柏、苦参-蒲公英-黄柏、五倍子-蒲公英-苦参-黄柏。药物关联网络见图1。
图1 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合药物关联网络(支持度≥10%,置信度≥50%,最大前项为5)
表6 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合2味药关联规则(前20位)
表7 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合3味药关联规则(前20位)
表8 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合4味药关联规则(前20位)
对频次≥15的药物进行聚类分析,树状图见图2。结合相关中医理论知识可以看出,当选取使用频次前30味中药、截距为25、聚为3类时效果最好。类1:冰片、黄芩、三七、紫花地丁、蒲公英、黄柏、蛇床子、金银花、延胡索、野菊花、马齿苋、乳香、没药;类2:白芷、黄芪、当归;类3:芒硝、白矾、艾叶、苦参、五倍子、地榆、甘草、荆芥、透骨草、花椒、赤芍、苍术、大黄、防风。
图2 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合用药聚类分析树状图
经计算,总体复杂网络节点数为140,边为3 438,平均度为25.467,平均加权度为194.4,网络直径为3,网络密度0.19。见图3。利用K-core分析方法发现药物核心组合,K-core为22以上,苦参、黄柏处于网络中心,为最重要的药物,越靠近中心的药物越重要。内层为核心药物,包括黄柏、苦参、蒲公英、大黄、芒硝、赤芍、金银花、苍术、黄芩。见图4。
图3 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合药物总体复杂网络
图4 中药熏洗促进肛瘘术后创面愈合核心药物复杂网络(K-core≥22)
肛瘘术后创面修复主要经历炎症反应、细胞增殖、组织重塑等阶段[3],属中医外科学“溃疡”范畴。术后邪毒未清、湿热下注、气滞血瘀、气血不足是其愈合迟缓的主要病因病机[6]。《医学源流》指出“外科之法,最重外治”,《五十二病方》中提出使用中药煎煮熏蒸治疗外科疾患。中药熏洗治疗能够直接接触病变部位,药达病所,使阴阳气血调和,血脉通利,腠理疏通,病症自愈[7]。本研究对促进肛瘘术后创面愈合的中药熏洗方剂进行数据挖掘分析。
药物使用频次分析显示,黄柏是使用频率最高的中药,其味苦、性寒,入肾、膀胱经,清热燥湿、解毒疗疮,可抗过敏、抗氧化、抗菌[8],在减少炎症反应、促进创面修复和肉芽组织生长方面有积极作用。苦参作为皮肤科常用中药,味极苦、性寒,可以通过抵抗病原微生物、抑制炎症、减轻过敏反应[9],从而改善肛瘘术后创面的迟缓愈合。芒硝外用可吸湿蓄冷、消结散肿,现代药理研究表明其能够加快淋巴循环、减轻肿胀[10],这对肛瘘术后创面水肿有积极的治疗意义。蒲公英清热解毒、消痈散疖,能够抗菌、抗真菌、抗炎、抗病毒[11],有助于减少术后创面的炎症发应、加快受损组织的修复,缩短愈合时间。
药物性味归经分析显示,治疗方剂中药物多为寒性、其次是温性;多为苦味,其次是辛味。肛瘘术后多体现虚实夹杂、本虚标实的证候特点[12],寒性、温性药共用以虚实同治,清热利湿、消肿生肌、补气养血;苦味可清热燥湿,辛味多质润滋燥,可以制约温药。归经多入肝经、胃经、脾经、大肠经,《灵枢·痈疽》云:“寒气化为热,热盛肉腐,肉腐则为脓。脓不泻则烂筋。”肝主宗筋,故加入肝经之药以舒筋活血通络。“邪之所凑,其气必虚”,肛瘘术后多呈现正气亏虚的特点,脾胃为后天之本、气血生化之源,补脾益胃为治疗之首;大肠经为多气多血之经,行气活血以散瘀,有助于促进创面的修复。
关联规则分析显示,使用频次最高的药对组合为苦参-黄柏,使用频次最高的3味药组合是苦参-蒲公英-黄柏,使用频次最高的4味药组合是五倍子-蒲公英-苦参-黄柏。可见,现代医家对肛瘘术后创面的治疗多以健脾渗湿、清热解毒、破血逐瘀、清热凉血为主。《本草纲目》记载“苦参、黄柏之苦寒……盖取其苦燥湿,寒除热也。热生风,湿生虫,故又能治风杀虫……”,肛肠疾病多由于湿热邪毒内蕴大肠,下注魄门而发生。手术损伤皮肉筋膜,虽病灶除去,但遗留伤口,体内湿热邪毒留滞,加之外邪又可趁虚而入,故而术后湿、热、瘀交结,治当清热燥湿、活血祛瘀,苦参、黄柏、蒲公英等苦寒燥湿,使术后气血畅通,缓解疼痛。
聚类分析得出3组药物。①冰片、黄芩、三七、紫花地丁、蒲公英、黄柏、蛇床子、金银花、延胡索、野菊花、马齿苋、乳香、没药,清热燥湿、活血解毒,适用于湿热下注型患者;②白芷、黄芪、当归,补气养血,适用于气血虚弱型患者;③芒硝、白矾、艾叶、苦参、五倍子、地榆、甘草、荆芥、透骨草、花椒、赤芍、苍术、大黄、防风,清热燥湿、祛风止痒,适用于风湿二邪偏重型患者。可根据聚类分析结果,开发有效促进肛瘘术后创面愈合的熏洗方药,对今后的实验研究及临床研究具有指导作用。上述分析可知这些潜在的新方适合不同证候,但其真正的临床应用价值,尚待进一步验证。
复杂网络分析反映了整体的用药规律,并得出组成中药核心处方:黄柏、苦参、蒲公英、大黄、芒硝、赤芍、金银花、苍术、黄芩。该组合以清热利湿、活血化瘀为治法,为临床提供了明确的治疗思路。
综上所述,本研究对现有的熏洗方剂促进肛瘘术后创面愈合的用药规律进行总结,明确了现有中高频用药间潜在的配伍关系和关联规则,为中药外治法促进肛瘘术后创面愈合的进一步临床应用和新药研发提供数据支撑。不足之处在于,本研究选用的数据资料有限,且未鉴别该病分期治疗的用药不同,希望今后开展更多大样本、高质量的临床研究。