基于数据挖掘和网络药理学技术的《中医方剂大辞典》含连翘组方规律及其抗炎机制分析

目的 运用数据挖掘技术分析连翘组方配伍规律,并基于网络药理学方法分析连翘抗炎的药理机制,将对指导连翘中医临床合理应用、保健食品的开发及中药新药研发提供参考。方法 收集整理《中医方剂大辞典》中含连翘的方剂,构建临证方药数据库,并运用SPSS Statistics 26和IBM SPSS Modeler 18.0及Gephi 9.2软件对其配伍用药、治疗病症进行频次统计和关联规则、复杂网络等数据挖掘。利用中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）数据库和BATMAN-TCM,SEA数据库收集连翘的活性成分及其抗炎作用靶点,通过GeneCards,人类孟德尔遗传数据库（OMIM）,CTD,GenCLiP3数据库获取并筛选与抗炎相关的靶点。运用STRING平台分析蛋白质相互作用,构建蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）网络。采用Metascape平台分析进行富集分析,并采用Cytoscape 3.8.2软件构建连翘活性成分-抗炎靶点-信号通路网络。结果 严格按照纳入与排除标准进行方剂筛选后提取方剂数据,收集含连翘方剂共2 245首,涉及中药512味,用药总频次达27 314次,其中与连翘相配伍的高频药物（>800次）为甘草（1 483次）,黄芩（964次）,当归（842次）,并选取连翘-黄芩和连翘-当归药对进行深度挖掘。含连翘组方主治疾病共29类,并筛选出其中具有代表性的“痈疽、疮疡”“眼科病证”和“天行”三类高频主治病症进行数据挖掘,其中“痈疽、疮疡”病证得到以连翘-甘草-金银花-当归为核心药物组合的关联规则数据19条,聚类分析得到1组多味药物聚合组和4组药对及单味药金银花,复杂网络分析得到4组药物模块,因子分析得到6个公因子;“眼科病证”得到以连翘-甘草-黄芩-当归为核心药物组合的关联规则数据23条,聚类分析得到2组多味药物聚合组,4组药对,复杂网络分析得到4组药物模块,因子分析得到5个公因子;“天行”病证得到以连翘-甘草-薄荷-金银花为核心药物组合的关联规则数据28条,聚类分析得到3组多味药物聚合组、1组药对及单味药连翘、甘草,复杂网络分析得到4组药物模块,因子分析得到5个公因子。网络药理学结果显示,连翘抗炎的核心活性成分为槲皮素、木犀草素、山柰酚等,核心靶点有磷脂酰肌醇-3激酶调节亚基1（PIK3R1）,蛋白激酶B1（Akt1）,表皮生长因子受体（EGFR）等,生物学通路主要作用于proteoglycans in cancer,pathways in cancer,PI3K/Akt signaling pathway等信号通路,其功能主要为抑制转录因子、调节酶活性和炎症相关基因表达等。结论 该研究运用多种数据挖掘技术探讨连翘高频病证的组方配伍规律,客观、直观、科学地展现了连翘的配伍规律。针对不同病证,连翘皆常配伍清热药、补虚药、解表药、活血化瘀药进行治疗。在清热解毒的同时,强调扶助正气、疏通壅滞的重要性,而针对里热炽盛的程度不同,配伍以不同功效的清热药物。研究体现了连翘在具体病证中发挥的独特优势,揭示了连翘抗炎的多成分、多靶点、多通路的作用机制,突破了连翘在现代中医药临床及实验研究中的局限性,对指导连翘中医临床合理应用、保健食品的开发及中药新药研发具有重要意义,并有助于推动我国中医药大健康产业的发展。