基于數據挖掘技術分析中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的用藥規律

張 磊，潘天羽，任嬌嬌，任婷婷，游 俊，朱書秀

（江漢大學 醫學院，湖北 武漢 430056）

頸椎病又稱頸椎綜合征，是由于頸椎間盤退變，導致椎間失穩椎間盤突出或骨質增生，刺激或壓迫椎動脈、神經根、脊髓或交感神經而引起的一類綜合癥候群［1］，患者的主要臨床癥狀有頭暈、眩暈等，其發病與工作和生活習慣等密切相關。近年來，隨著電腦、智能手機的普及，長期的伏案工作，頸椎病的發病率明顯增加，且出現年輕化的趨勢。椎動脈型頸椎?。╟ervical spondylosis of vertebral artery type，CSA）是臨床較常見的頸椎病類型，是由于機械性與動力性因素導致椎動脈受到壓迫與刺激，引起椎-基底動脈供血不足的疾?。?］。目前，對于椎動脈型頸椎病的治療主要以保守治療為主，其中中藥熏蒸治療因操作簡便、療效可靠，已較為廣泛地用于該病治療［3-4］。但目前尚未見中藥熏蒸方治療本病的數據挖掘類文獻報道，基于此，筆者收集中文數據庫內中藥熏蒸方治療椎動脈型頸椎病的文獻處方數據，運用數據挖掘技術分析中藥熏蒸方治療椎動脈型頸椎病的用藥規律，以期為臨床遣方用藥和新藥研發提供參考。

1.1 文獻來源

以“頸椎病”或“項痹”和“中藥熏蒸”為關鍵詞，檢索中國期刊全文數據庫（CNKI）、萬方數據庫（WanFang）、中文科技期刊全文數據庫（VIP）中有關中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的相關臨床文獻，文獻類型限定為“期刊論文”，檢索時限為上述數據庫建庫至2022年2月28日。

1.2 文獻篩選標準

1.2.1 納入標準納入文獻應符合以下標準：①中西醫明確診斷為椎動脈型頸椎??；
②中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的臨床療效觀察或實驗研究；
③治療方法為中藥熏蒸或中藥熏蒸聯合其他療法（中藥內服、針灸、推拿、西藥、物理療法等）；
④參照《中藥新藥臨床研究指導原則（試行）》［5］中椎動脈型頸椎病的療效評價標準（痊愈、顯效、有效、無效），中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病結局判定有效的文獻，且臨床有效率≥80%；
⑤中藥處方藥味完整且劑量記載明確；
⑥運用中藥熏蒸或中藥熏蒸聯合其他療法的病例數≥20例的文獻。

1.2.2 排除標準符合下列任意一項即排除納入范圍：①未明確診斷文獻；
②Meta分析、個案、醫家經驗、綜述；
③動物實驗；
④藥味不完整、劑量不明確的中藥處方；
⑤重復發表的處方，只取1次；
⑥聯合治療中不屬于中藥熏蒸的中藥處方；
⑦單獨使用中藥熏蒸或聯合運用治療的病例數＜20例的文獻。

1.3 數據資料提取

根據納入排除標準對檢索獲得文獻進行篩選，建立名為“中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的文獻數據庫”的Excel數據庫，若文獻涉及在主方基礎上進行辨證加減用藥者，則按照“1組主方+1組配方=1條處方”的形式錄入。

1.4 文獻數據規范

本研究的中藥名稱規范參照《中藥學》［6］，若《中藥學》未收錄則參照《中國藥典》［7］2020年版，若藥典依舊未收錄則參照《中華本草》［8］，如仙靈脾規范為淫羊藿，懷牛膝規范為牛膝，元胡、玄胡規范為延胡索等，若炮制前后差異較大的中藥或產地不同，但在《中國藥典》2020年版及《中華本草》目錄中有明確記載的中藥，則分開統計，如川烏與制川烏、草烏與制草烏等。

1.5 數據分析

運用Excel 2016對處方中的中藥頻次、功效分類藥性、藥味和歸經等進行頻次統計。運用SPSS Modeler 18.0建立“數據源-類型-網絡-Apriori”的關聯規則數據流，采用支持度、置信度兩項指標來表述中藥配伍關系的效用性，設置最低條件支持度為20%，最小規則置信度為90%，最大前項數為2，進行關聯規則分析。運用SPSS Statistics 26.0對處方數據進行KMO和Bartlett的球形度檢驗，待數據具有較好的線性關系時，再進行因子分析，選取最大方差旋轉，提取主因子成分；
采用SPSS Statistics 26.0中的組間聯接的聚類分析方法，對高頻中藥進行聚類分析，生成聚類分析樹狀圖，結合中醫學相關知識對其進行客觀歸類。

2.1 納入文獻情況

初 步 檢 索 數 據 庫 共 獲得文獻662篇，其 中CNKI 198篇、WanFang 304篇、VIP 160篇；
經 篩 選后，最終得到中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的文獻53篇，共納入64首中藥熏蒸處方；
相關文獻檢索及篩選過程見圖1。

圖1 中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的文獻檢索及篩選流程Fig.1 Literature search and screening process of Chinese medicine fumigation for vertebral artery type cervical spondylosis

2.2 頻次分析

對64首處方中的全部中藥進行頻次分析，涉及中藥106味，其中包括毒性中藥10味。對106味中藥進行頻次分析，結果發現使用頻次≥14次的中藥共有19味，累積出現423次（58.10%），使用頻次前5位中藥依次為紅花38次、川芎35次、威靈仙33次、當歸30次、羌活29次（見表1）。毒性中藥使用頻次較高的為制川烏11次、艾葉9次、制草烏6次、草烏5次、川烏5次（見表2）。

表1 中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的使用頻次分析（頻次≥14）Tab.1 Frequency analysis of the use of Chinese medicine fumigation for vertebral artery type cervical spondylosis(frequency≥14)

表2 中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的毒性中藥分類、頻次和用量分析Tab.2 Toxicity classification,frequency and dosage analysis of toxic herbal fumigation for vertebral artery type cervical spondylosis

2.3 中藥功效分類

對64首方劑內中藥功效進行分類和頻次統計分析。結果表明，106味中藥涵蓋了15種功效分類；
使用頻次最多的是活血化瘀藥（217次，29.81%），其次是祛風濕藥（202次，27.75%）、解表藥（114次，15.66%）和補虛藥（99次，13.60%）（見表3）。10味毒性中藥可分為6類功效，使用頻次由高到低依次為祛風濕藥（27次，54.00%）、止血藥（9次，18.00%）、活血化瘀藥（6次，12.00%）、溫里藥（3次，6.00%）、理氣藥（3次，6.00%）和化痰止咳平喘藥（2次，4.00%）。

表3 中藥功效分類分析Tab.3 Analysis of Chinese medicine efficacy classification

2.4 藥性分布分析

對106味中藥進行藥性分析。結果表明，藥性出現總頻次為728次，其中使用頻次最高為溫性（459次，63.05%），其次為平性（132次，18.13%）、寒性（77次，10.58%）、熱性（35次，4.81%）和涼性（25次，3.43%）；
毒性中藥的藥性總頻次為50次，使用頻次最高為熱性（30次，60%），其次溫性（14次，28%）和寒性（6次，12%）。

2.5 藥味分布分析

對106味中藥進行藥味分析，同一味中藥的多個藥味分別納入統計。結果表明，藥味出現總頻次為1 205次，其中使用頻次最高為辛味（510次，42.32%），其次為苦味（373次，30.95%）、甘味（229次，19.00%）、咸味（45次，3.73%）、酸味（38次，3.15%）、淡味（7次，0.58%）和澀味（3次，0.25%）。毒性中藥的藥味總頻次為89次，使用頻次最高為苦味（42次，47.19%），其次為辛味（41次，46.07%）、甘味（3次，3.37%）和咸味（3次，3.37%）。

2.6 歸經分布分析

對106味中藥進行歸經分析，同一味中藥的多個歸經分別納入統計。結果表明，歸經累積出現1 814次，其中最高為肝經（498次，27.45%），其次為脾經（307次，16.92%）、心經（253次，13.95%）、腎經（225次，12.40%）、肺經（154次，8.49%）、膀胱經（150次，8.27%）、胃經（98次，5.40%）、膽經（56次，3.09%）、心包經（40次，2.21%）、大腸經（25次，1.38%）、小腸經（6次，0.33%）和三焦經（2次，0.11%）。對10味毒性中藥的歸經頻次進行分析，共出現168次，其中歸經最高為肝經（45次，26.79%），其次為脾經（44次，26.19%）、腎經（39次，23.21%）、心經（30次，17.86%）、小腸經（3次，1.79%）、膀胱經（3次，1.79%）、胃經（2次，1.19%）和肺經（2次，1.19%）。

2.7 關聯規則分析

共得到中藥關聯規則14組，其中藥對組合包括延胡索→川芎，沒藥→乳香，乳香→沒藥等；
3味藥組合包括延胡索、威靈仙→川芎，甘草、羌活→獨活，乳香、當歸→沒藥等，見表4、表5；
使用頻次≥14的中藥關聯網絡化展示見圖2。

圖2 椎動脈型頸椎病高頻中藥關聯規則網絡圖展示Fig.2 Network diagram of high-frequency Chinese medicine association rules for vertebral artery type cervical spondylosis

表4 中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病二階中藥關聯規則Tab.4 Second-order herbal correlation rules of Chinese medicine fumigation for vertebral artery type cervical spondylosis

表5 中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病三階中藥關聯規則Tab.5 Third-order herbal correlation rules of Chinese medicine fumigation for vertebral artery type cervical spondylosis

2.8 因子分析

運用SPSS Statistics 26.0對高頻中藥（使用頻次≥14）進行KMO和Bartlett的球形度檢驗，經統計后發現KMO值為0.583＞0.5，Bartlett球形度檢驗的χ2為536.532 3（自由度為171），差異顯著（P＜0.001），提示數據具有較好的線性關系，說明適合進行因子分析。選取最大方差旋轉，提取得到6個成分，累積方差貢獻率69.550%，并將中藥歸入其貢獻值最高的公因子內，高頻中藥的旋轉成分矩陣見表6，其公因子信息見表7，因子分析成分圖見圖3。

圖3 椎動脈型頸椎病的高頻中藥成分圖Fig.3 High-frequency herbal composition of vertebral artery type cervical spondylosis

表7 椎動脈型頸椎病的高頻中藥因子分析Tab.7 High-frequency herbal factor analysis of vertebral artery type cervical spondylosis

2.9 聚類分析

運用SPSS Statistics 26.0對高頻中藥進行聚類分析，結合中醫藥等相關理論和聚類分析譜系圖（見圖4）可以看出，當選擇使用頻次前19味中藥，聚為4類時效果最佳。聚類結果為：類1包括沒藥、乳香、紅花、透骨草、雞血藤、木瓜；
類2包括桂枝、葛根、伸筋草；
類3包括川芎、威靈仙、延胡索、當歸；
類4包括獨活、甘草、羌活、秦艽、桑寄生、防風。

圖4 中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病高頻中藥聚類分析樹狀圖Fig.4 High-frequency Chinese medicine cluster analysis tree diagram of Chinese medicine fumigation for vertebral artery type cervical spondylosis

椎動脈型頸椎病是臨床常見病、多發??；
椎動脈型頸椎病乃本虛標實之證，與肝、脾、腎三臟密切相關［9］，本病以肝腎氣血虧虛、精氣不足為發病基礎，六淫外邪和勞損為重要發病因素，在治療過程中應標本兼顧，以活血通絡、益氣補血為主要原則［10］。

本研究納入中藥熏蒸處方64首，涉及中藥106味，包含毒性中藥10味，共計出現728次，其中頻次≥14次的中藥共有423次，占總數的58.10%；
使用頻次較高的19味中藥主要為祛風濕藥、活血化瘀藥、解表藥、補虛藥等，中藥熏蒸作為治療椎動脈型頸椎病的輔助治療方法，具有活血化瘀、舒筋活絡等功效［11］，這與中藥內服治療椎動脈型頸椎病的思路基本一致［12］。使用頻次前5位的中藥有紅花、川芎、威靈仙、當歸和羌活，這些中藥是治療椎動脈型頸椎病的常用方劑獨活寄生湯、海桐皮湯、通脈活血湯等的主要組成；
紅花具有活血通經、散瘀止痛的作用，其有效成分黃酮類、生物堿類等具有擴張血管及改善局部微循環、消炎鎮痛、增強免疫功能等作用［13］，故使用頻次較高。四氣以溫性為主、五味以辛味為主，溫性中藥可溫經通絡，辛味中藥可行氣行血，辛、溫能暢達氣機、絡暢瘀阻。歸經以肝經為主，《素問·至真要大論》提及“諸風掉眩，皆屬于肝”，表明眩暈與肝經聯系緊密，而本病屬于“眩暈”的范疇，故臨床用藥應多入肝經，李瑞達等［14］研究發現從肝論治來治療椎動脈型頸椎病可取得滿意療效。

通過對中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的10味毒性中藥的分析可知，頻次排名前5的中藥依次為制川烏、艾葉、制草烏、草烏和川烏，主要為祛風濕藥。其中制川烏味辛、苦，性熱，有毒，具有祛風除濕，溫經止痛的功效，其有效成分二萜生物堿類等具有鎮痛、抗炎等作用［15］；
艾葉味辛、苦，性溫，有小毒，具有散寒止痛、溫經止血的功效，其有效成分三萜類、黃酮類等具有抗炎、抗氧化等作用［16］。從毒性中藥的分類等級及用量分析可知，毒性中藥在熏蒸治療椎動脈型頸椎病時用量大，大多數在使用時超過中藥內服用量，且川烏、草烏的用法與《中國藥典》及《中華本草》建議用法（一般炮制后用）存在差異，同時部分毒性中藥雖未記載其可外用，但依據清代吳師機《理瀹駢文》“外治之理，即內治之理，外治之藥，即內治之藥，所異者法耳?！笨芍淠苡糜谥兴幯糁委?；
通過閱讀含毒性中藥的納入文獻發現，所有運用其治療椎動脈型頸椎病時均未出現不良反應或中毒現象的報道。

關聯規則分析得到核心中藥組合14組。置信度能反映出規則預測的準確程度，提升度越大，提示規則的關聯性越強；
從這些核心組合中可以看出，中藥熏蒸方治療椎動脈型頸椎病的用藥時應注意川芎、延胡索、威靈仙、乳香、沒藥等中藥之間的配伍；
同時，所有核心中藥組合的提升度均＞1，提示這些中藥組合均有統計學意義。分析置信度為100%得到5組二階及三階中藥組合，即延胡索→川芎（活血化瘀藥、活血化瘀藥），延胡索、威靈仙→川芎（活血化瘀藥、祛風濕藥、活血化瘀藥），甘草、羌活→獨活（補虛藥、解表藥、祛風濕藥），乳香、當歸→沒藥（活血化瘀藥、補虛藥、活血化瘀藥），沒藥、紅花→乳香（活血化瘀藥、活血化瘀藥、活血化瘀藥）。由此可知，大多數現代醫家以活血化瘀為基本治法，同時也注重祛風濕藥、補虛藥及其他中藥的配伍。

因子分析結果得到6個公因子，F1包括獨活、甘草、羌活、防風（祛風濕藥、補虛藥、解表藥、解表藥），具有祛風濕、益肝腎、止痹痛等功效；
F2由沒藥、乳香、透骨草（活血化瘀藥、活血化瘀藥、祛風濕藥）組成，其中乳香、沒藥藥對氣血同治，具有活血定痛、消瘀散結等功效，是臨床上常用的活血化瘀類中藥組合；
F3由川芎、威靈仙、桑寄生、秦艽、延胡索（活血化瘀藥、祛風濕藥、祛風濕藥、祛風濕藥、活血化瘀藥）組成；
F4包括木瓜、當歸、雞血藤（祛風濕藥、補虛藥、活血化瘀藥）；
F5為伸筋草（祛風濕藥）；
F6由桂枝、葛根、紅花（解表藥、解表藥、活血化瘀藥）組成，是葛根湯的重要組成部分。從中可知“祛風除濕”和“活血化瘀”在中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病中發揮重要作用，臨床多以威靈仙、獨活、紅花、乳香等祛風濕藥和活血化瘀藥為主，兼以解表藥、補虛藥配伍使用。

聚類分析結果可聚為4類，類1包括沒藥、乳香、紅花、透骨草、雞血藤、木瓜，其中乳香、沒藥、紅花、透骨草是海桐皮湯的重要組成部分，提示該類以活血化瘀為主，兼以祛風濕，具有舒筋活絡，活血化瘀、止痛等功效，可用于治療椎動脈型頸椎病之氣滯血瘀型；
類2包括桂枝、葛根、伸筋草，其中桂枝、葛根是葛根湯的主要組成部分，提示該類以解表舒筋為主，具有祛風除濕、行氣止痛等功效，可用于治療椎動脈型頸椎病之風寒濕型；
類3包括川芎、威靈仙、延胡索、當歸，其中川芎、威靈仙、延胡索具有祛風濕、通經絡、止痛等功效，輔以當歸之補血活血，可用于治療椎動脈型頸椎病之風寒濕型；
類4包括獨活、甘草、羌活、秦艽、桑寄生、防風，其中獨活、桑寄生、秦艽、防風、甘草是獨活寄生湯的重要組成部分，提示該類以祛風濕為主，具有祛風除濕、行氣止痛等功效，可用于治療椎動脈型頸椎病之風寒濕型。由以上結果可知，經聚類分析得出的4個潛在新方，可通過適當加減運用于椎動脈型頸椎病的不同證型。

綜上所述，中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病時的106味中藥，包含10味毒性中藥，以活血化瘀藥、祛風濕藥為主，四氣以溫性為主，五味以辛味為主，歸經以肝經為主，且暫無不良反應和中毒現象的報道。總結其中醫治法主要為祛風除濕、活血化瘀為主，兼以通絡止痛；
同時，基于中醫辨證論治的思想對潛在核心中藥組合、中藥因子、聚類組合等進行了科學性與合理性分析，在一定程度上可為中藥熏蒸治療椎動脈型頸椎病的遣方用藥提供參考。