数据挖掘和网络药理学的肥胖中药组方用药规律及高频药物作用研究

目的:基于数据挖掘技术分析中药治疗肥胖的组方用药规律,并通过网络药理学方法分析其高频药物治疗肥胖的潜在作用机制。资料与方法:以中国知识资源总库(CNKI)、中国生物医学文献数据库(CBMdisc)、中文科技期刊数据库(VIP)、万方数据资源系统为资料来源。使用Excel 2016,统计学软件R3.5.2,对数据进行频数分析、关联规则分析、聚类分析及主成分分析;使用BATMAN-TCM系统对高频药物所含化合物进行检索,获取这些化合物对应靶点,与Genecard数据库中检索obesity的相关靶点相映射并取交集,通过STRING 11.0构建PPI网络,对其进行网络拓扑分析;筛选出高频药物治疗肥胖的核心靶点,通过DAVID 6.8数据库进行KEGG通路分析获取高频药物治疗肥胖的重要通路。结果:1.一般资料结果显示,筛选出符合排除与纳入标准的文献共143篇,其中收录中药组方148首、药物172味。

2.中药频次统计结果显示,得出药物使用频率≥10%的药物共21种,其中排列在前五位的依次为茯苓(56.75%),泽泻(50%),白术(43.93%),山楂(39.86%),半夏(27.03%)。

3.关联规则结果显示,药物关联规则按支持度、置信度、提升度排序各6个药物组合,以支持度由高到低排序的药对依次为白术与茯苓,半夏与茯苓,陈皮与茯苓,苍术与茯苓,泽泻、白术与茯苓,山楂、白术与茯苓。

以置信度由高到低排序的药对依次为甘草、半夏与茯苓,半夏、白术与茯苓,半夏、陈皮与茯苓,半夏、泽泻与茯苓,苍术、白术与茯苓,陈皮、白术与茯苓。

以提升度由高到低排序的药对依次为陈皮、茯苓与半夏,泽泻、丹参与山楂,丹参与山楂,茯苓、泽泻、丹参与白术,甘草,半夏与茯苓,半夏、白术与茯苓。

4.聚类分析结果显示,共形成2个聚类药物群:第一组包含的药物有:泽泻、茯苓、白术、山楂、荷叶、丹参、半夏、陈皮、苍术、厚朴、薏苡仁、黄芪、甘草。第二组药物中有代表性的一组主要包含的药物有:大黄、枳实、柴胡、白芍、生姜、大枣、黄芩、黄连。

5.主成分分析结果显示,对前4个维度主成分进行呈现,其中维度1主要包含的药物有:茯苓、白术、大黄、苍术、半夏、泽泻等,维度2主要包含的药物有:山楂、决明子、荷叶、泽泻、丹参等,维度3主要包含的药物有:半夏、陈皮、黄芪、山楂、枳实、防己、厚朴等,维度4主要包含的药物有:白术、泽泻、甘草、苍术、山楂、丹参、决明子等。

6.高频药物茯苓及肥胖相关作用靶点结果显示,通过网络药理学方法发现茯苓治疗肥胖的核心靶点有ANXA1,HTR1A,CXCR4,ADRA2B,CNR1,ADRA2A,HTR1B,PTGER3,DRD2等10个,以及和肥胖病关系密切的5-羟色胺能突触、TRP通道的炎症介质调节、脂肪细胞因子信号通路、胰岛素抵抗、胰岛素信号通路等重要信号通路20条。

结论:1.中药治疗肥胖主要从“气虚”“痰湿”“血瘀”三个方面进行调治。

2.中药治疗肥胖以健脾利湿化痰为主要治则,故用药多以具有益气健脾,燥湿化痰功效的茯苓、白术、陈皮、苍术、黄芪、薏苡仁、半夏、厚朴等为主,辅以活血化瘀、利湿降浊之泽泻、山楂、丹参、荷叶等。

3.高频药物茯苓治疗肥胖的核心靶点ANXA1,HTR1A,CXCR4,ADRA2B,CNR1,ADRA2A,HTR1B,PTGER3,DRD2,DRD3等及其重要通路5-羟色胺能突触、TRP通道的炎症介质调节、脂肪细胞因子信号通路、胰岛素抵抗、胰岛素信号通路等可以为深入研究茯苓治疗肥胖的作用机制提供参考。...