基于数据挖掘的国家专利中药外用复方治疗癌痛用药规律研究

田禄, 罗美, 田劭丹, 刘宇昕, 张宇, 朱娅君, 朱怿飞

【作者机构】 北京中医药大学东直门医院血液肿瘤科
【分 类 号】 R273
【基    金】 国家中医药管理局高水平中医药重点学科建设项目(国中医药人教函〔2023〕85号) 国家科技重大专项项目-重大新药创制专项项目(2019ZX09201004-002-001) 北京中医药大学揭榜挂帅重点项目(2024-JYB-JBZD-007)。
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基于数据挖掘的国家专利中药外用复方治疗癌痛用药规律研究

基于数据挖掘的国家专利中药外用复方治疗癌痛用药规律研究

田 禄 罗 美 田劭丹 刘宇昕 张 宇 朱娅君 朱怿飞

北京中医药大学东直门医院血液肿瘤科,北京 100700

[摘要] 目的 基于数据挖掘技术分析国家专利数据库中药外用复方治疗癌痛的用药规律。方法 筛选国家知识产权局中国专利数据库建库至2025年7月公布公告网站外治癌痛的中药复方专利,录入Excel软件建立数据库。通过中医传承计算平台V 3.5、IBM SPSS Modeler 18.0、IBM SPSS Statistics 25.0等软件进行药物频次、性味和归经统计,关联规则分析及系统聚类分析。结果 共纳入外用治疗癌痛的专利复方52首,涉及中药211味。冰片、乳香、没药、延胡索、川乌、细辛等使用频次最高,药物功效以活血化瘀类、清热类、祛风湿类最常见,药性以温、寒、平为主,药味以辛、苦、甘为主,主归肝、脾经。关联规则分析中核心药物配伍为乳香-没药、冰片-乳香、冰片-没药、冰片-乳香-没药等。系统聚类分析共获得6组聚类方。结论 国家专利外用复方治疗癌痛以肝脾同调、活血化瘀止痛为基础,辨证施以温阳散寒、清热解毒等治法,且常用对症止痛药对,为癌痛的中医药治疗提供一定思路。

[关键词] 癌痛;中药外用复方;国家专利;用药规律;数据挖掘

癌痛包括肿瘤相关性及抗肿瘤治疗导致的疼痛,涉及肿瘤直接受累、神经压迫浸润、放化疗诱导的神经损伤和术后并发症。癌痛是癌症患者最常见和最痛苦的临床症状之一,在晚期肿瘤患者中的发生率高达70%以上,其中40%~60%的患者可经历中至重度疼痛,甚至发生癌性爆发痛,严重影响肿瘤治疗进展和患者生活质量[1]。世界卫生组织制定的三阶梯止痛法是目前临床治疗癌痛的基石,然而阿片类药物易导致耐受、依赖,且易产生便秘、呕吐等不良反应,这些均可影响止痛效果[2]。因此,基于患者的疼痛进行个体化、多学科综合治疗尤为关键[3-4]。中医外治法能直接作用于疼痛点,使用便捷,不良反应较少,且搭配不同载剂能更好地起到透皮吸收作用,在改善癌痛患者的生活质量方面显示出独到之处[5-7]

目前,对治疗癌痛的复方数据挖掘研究多基于中医古籍、公开发表的文献及名医验方等,且多针对内服方剂进行挖掘。国家专利数据库收录的专利复方为经过临床检验效方,鲜有国家专利复方外用治疗癌痛的数据挖掘研究。本研究聚焦于国家专利数据库外用治疗癌痛专利复方,借助中医传承计算平台V 3.5、IBM SPSS Modeler 18.0、IBM SPSS Statistics 25.0等软件对外用治疗癌痛的专利复方进行探索,分析其用药规律,为中药外治法防治癌痛的规范化与标准化提供客观依据,为癌痛的临床诊治提供思路。

1 资料与方法

1.1 数据来源

登录中国专利公布公告官网(http://epub.cni-pa.gov.cn),点击“高级查询”界面,选择“发明公布”和“发明授权”,检索时间设置为中国专利数据库建库至2025年7月,“摘要/简要说明”中的检索式设置为(中药or中成药or草药)and(癌痛)进行检索。初步检索后按照纳入及排除标准进行筛选,合并最终检索结果。

1.2 纳入标准

①治疗癌痛外用专利中药复方;②专利方剂中有具体治疗癌痛作用的复方中药(组成≥2味中药)。

1.3 排除标准

①保健品、食品类专利;②未在专利摘要中说明中药复方具体组成的专利;③使用方式为中药内服或注射剂等非外用方式的复方。

1.4 中药名称规范化

为确保准确分析药物,录入中药名称参照2020年版《中华人民共和国药典》[8]及钟赣生主编的《中药学》[9]进行数据标准化、规范化预处理。将中药别名、地方特殊药名进行统一规范处理。如“蚤休”“七叶一枝花”规范为“重楼”;“醋延胡索”“元胡”规范为“延胡索”;“守宫”规范为“壁虎”;“土元”规范为“土鳖虫”等。

1.5 数据录入

将经由纳入及排除标准筛选后的中药处方按照中医传承计算平台V 3.5 Excel数据录入模板中要求录入。为避免录入数据出现差错,采用双人录入与核查的方法,确保录入数据的准确、完整。

1.6 数据处理及分析

将整理好的Excel数据表上传至中医传承计算平台V 3.5。对复方里中药出现频次、功效、药性、药味及归经等相关数据进行统计。使用IBM SPSS Statistics 25.0软件的组间联接方法对高频中药进行系统聚类分析,同时使用IBM SPSS Modeler 18.0软件进行Apriori关联规则分析,设置最低条件支持度为8,最小规则置信度为60%,最大前项数为3,挖掘核心药物组合规律[10]

2 结果

2.1 专利纳入情况

根据既定检索式及检索时间,在国家知识产权局专利公布公告官网共检索出治疗癌痛的中药专利132项,根据纳入及排除标准剔除78项,共纳入中药外用复方52首,涉及中药211味。

2.2 药物频次分析

出现频次>10次的药物共9味,冰片出现频次最高,其后依次为乳香、没药、延胡索、川乌、细辛、蟾酥、马钱子、莪术。见表1。

表1 治疗癌痛外用专利复方高频药物(频次>6次)

2.3 药物功效分析

外治癌痛专利复方所涉及中药功效总频次为211次,活血化瘀类出现频次最高,其后依次为清热类、祛风湿类、解表类、化痰止咳平喘类等。见图1、表2。

图1 外治癌痛专利复方中药功效分析

表2 外治癌痛专利复方中药功效分析(频次>5次)

2.4 药物四气、五味及归经分析

52首复方所含211味药物四气总频次为461次,以温(214次,46.42%)、寒(122次,26.46%)、平(79次,17.14%)为主,其次为热(37次,8.03%)、凉(9次,1.95%)。见图2。药物五味总频次为720次,以辛(313次,43.47%)、苦(280次,38.89%)、甘(76次,10.56%)为主,其次为咸(39次,5.42%)、酸(12次,1.67%)。见图3。药物归经总频次为1 166次,以肝(296次,25.39%)、脾(235次,20.15%)、心(178次,15.27%)为主,其后为肺(125次,10.72%)、胃(116次,9.95%)、肾(99次,8.49%)、大肠(49次,4.20%)等。见图4。

图2 外治癌痛专利复方中药四气分析

图3 外治癌痛专利复方中药五味分析

图4 外治癌痛专利复方中药归经分析

2.5 药物关联规则分析

通过IBM SPSS Modeler 18.0对外治癌痛专利复方中药进行Apriori关联规则分析,支持度及置信度较高的核心药物配伍为没药-乳香、冰片-乳香、冰片-没药、冰片-乳香-没药、乳香-川乌、乳香-细辛、草乌-川乌等,见表3。为直观展示药物间的相互关联,构建高频药物关联分析网状图,见图5。

图5 外治癌痛专利复方关联网状分析

表3 外治癌痛专利复方中药关联规则分析

2.6 药物聚类分析

IBM SPSS Statistics 25.0系统聚类分析中聚类方法采用组间联接,测量区间选择皮尔逊相关性,对外治癌痛专利复方中高频中药(前25位)进行系统聚类分析,聚类结果采用树状图显示,见图6。根据树状图规则进行分类,距离为19时可将高频药物分成6组,聚类获得方药见表4。

图6 外治癌痛专利复方高频药物聚类分析树状图

表4 外治癌痛专利复方高频药物聚类分析结果

3 讨论

癌痛属中医学“痛证”的范畴。《此事难知》指出:“是以诸痛为实,痛随利减。散气、行血皆通导而利之也。又曰:通则不痛,痛则不通。”现代医家对癌痛的病机总结仍为“不通则痛”与“不荣则痛”,攻补兼施、扶正祛邪、调畅气机、补气行血则是癌痛的总体治则。中医外治法在癌痛治疗中着眼于局部,通过刺激特定经络、穴位、肌骨达到治疗目的。与内服汤药比较,其具有起效快、操作简便、无药物戒断反应等优势。且能搭配不同载剂,通过透皮吸收高效发挥行气活血、散结止痛的功效,在癌痛治疗领域展现出广泛的适用性。陈宏等[11]开展随机双盲平行对照的临床研究,发现丁香骨痛方穴位贴敷联合阿片类药物治疗癌痛不仅能减轻疼痛程度,而且能改善患者使用阿片类药物导致的便秘等不良反应。张娟等[12]运用由大黄、川乌、南星等药物组成的自拟癌痛散外敷治疗骨转移癌痛患者,发现其较对照组疼痛总缓解率显著提高,且患者依从性更好。

3.1 温通活血止癌痛

外治癌痛专利复方药物功效以活血化瘀、清热、祛风湿最常见,性味和归经分析结果中,四气以温为首,五味以辛为最。辛温散寒能止痛,《诸病源候论》载:“积聚者,由寒气在内所生也。寒多则气涩,气涩则生积聚也。”认为肿瘤多为有形积块,阳虚寒凝是其发病基础。寒为阴邪,其性凝滞,主收引,易致经脉拘急,血行不畅,从而引发疼痛,“盖气血得温则行”,故寒者温之。辛能散、能行,辛香温燥之药能振奋全身阳气,开结散郁,使气机通畅。乳香、没药、延胡索、川芎等气温通,味芳香辛散,善治气滞血瘀导致的癌痛。

3.2 肝脾同调,调气补虚止癌痛

外治癌痛专利复方药物主归肝、脾二经。肝主疏泄,性喜调达而恶抑郁,肝疏泄气血,调节情绪。《医方考》指出:“气和则神和,神和则无病矣。”肝失疏泄,气滞不能行血则血脉不畅,因此,针对气滞血瘀的癌痛,需注重疏通肝气。癌痛患者多因长期疼痛易产生郁证,调肝气亦能疏肝解郁,调节患者情绪。脾主运化水谷精微,《本草纲目》曰:“中气不运,皆属于脾。”脾主中央,灌溉四方,一方面健脾能补益正气,为人体四肢百骸化生气血精微,荣则不痛;另一方面脾气健运,则中焦枢纽之气机通畅,脾胃升降相因,瘀血、痰湿等有形之邪无从聚结,通则不痛[13]。花宝金教授治疗癌痛时常在补益正气的基础上加柴胡、枳壳之品疏肝理气,肝木之气调达则郁结之气可散,通则不痛[14]。脾为生痰之源,潘教授认为脾胃强健则水谷尽化气血,不生痰湿,因此常用四逆、理中类方剂温中阳治癌痛[15]

3.3 乳香-没药是治疗癌痛的核心药对

关联规则分析显示,支持度最高的药对为乳香-没药,该药对在药物关联分析网状图中表现出强关联,提示乳香-没药是中药外用复方治疗癌痛的核心药对。《雷公炮制药性解》载:“乳香味苦,辛,性温,定心腹急疼”“没药味苦,辛,性平,主破癥结宿血,止痛。”乳香善开窍理气,能于血中行气,舒筋活血,消肿止痛。没药功擅化瘀理血,消肿痛。《仙授理伤续断秘方》记载乳香和没药配伍的乳香散外用善治“败血壅滞,结肿烂坏,疼痛至甚”。张锡纯曰:“乳香、没药二药并用为宣通脏腑、流通经络之要药。故凡心胃、胁腹、肢体关节疼痛皆能治之。”现代有医家认为瘀血阻滞为癌痛核心病机[16]。乳香、没药合用,气血并治,共奏活血化瘀、消肿止痛的功效。现代药理学研究显示,乳香、没药能通过调控PI3K/Akt、MAPK等信号通路减轻癌痛及疼痛所造成的相关厌恶情绪[17-19]。3味药关联规则中,乳香、没药、冰片支持度最高,冰片味辛开散,功能引药直达病所[20-21]。《药笼小品》云:“冰片香窜善走,治用虽多,不外通窍引经。”现代药理研究显示,冰片具有抗炎镇痛、抗菌等作用,同时可通过血-脑屏障、黏膜和皮肤等多种生理屏障,增强乳香、没药活血化瘀的功效,疏经通脉止痛[22-23]

3.4 聚类分析临床辨证论治思路

聚类1中乳香、没药、白芷、蟾酥配伍,功能活血祛瘀兼温通解毒,药理研究显示蟾酥和白芷有抗炎、止痛、镇定、抗肿瘤的作用[24-25]。瘀血导致经脉气血运行不畅,局部失于温煦,在活血化瘀的同时辅以温通之药,适用于寒凝气滞、瘀毒互结证。聚类2中马钱子、草乌、川乌、天南星、山慈菇、冰片配伍能攻毒破瘀,搜风通络,化痰止痛。《丹溪心法》曰:“痰因气滞而聚,既聚则碍其路,道不得运,故作痛也。”痰饮流注,气血运行不畅,则发为疼痛。天南星燥湿化痰,山慈菇清热解毒,配伍马钱子、川乌、草乌祛寒除湿止痛,佐以冰片开窍,适用于痰浊、瘀毒闭阻证。研究显示,川乌、草乌主要成分乌头碱具有镇痛及局部麻醉的作用[26]。聚类3中延胡索、血竭、重楼配伍,延胡索行血中气滞,《雷公炮制药性解》曰:“一切因血作痛之证并治,酒炒行血,醋炒止血,生用破血,炒用调血。”现代研究显示,延胡索可阻断多巴胺D2受体发挥镇痛作用[27]。《得配本草》曰:“血竭入诸阴经血分,止痛生肌。”重楼清热解毒,消肿止痛,药理学研究显示重楼皂苷具有显著的抗肿瘤、抗炎、免疫调节和镇痛作用[28]。三药配伍适用于气滞血瘀兼热毒者。聚类4中姜黄破血行气,通经止痛;三七化瘀止血,活血定痛,止血不留瘀,活血不伤正;合甘草缓急止痛,益气扶正,针对癌痛“瘀、滞、虚”的核心病机共奏镇痛功效,适用于气滞血瘀兼正虚者。聚类5中细辛、麻黄蕴含麻黄附子细辛汤方义,麻黄附子细辛汤为温经散寒的圣剂,其中麻黄开泄腠理,通达经脉,细辛能搜剔内外的沉寒痼冷,适用于阳虚寒凝型癌痛。实验研究显示,麻黄附子细辛汤经皮给药具有显著的抗炎及镇痛作用[29-30]。聚类6中三棱、莪术破血行气,消癥散结,半枝莲、大黄清热解毒,泻下通瘀,当归活血补血,扶正补虚。针对瘀血、热毒、正虚的病机攻补兼施,适用于瘀热互结、正气亏虚者。

综上所述,本研究基于数据挖掘的方法分析国家专利数据库中外治癌痛专利复方药物配伍规律,系统总结外治癌痛专利复方的用药特点,显示肝脾同调、温阳活血化瘀等治则,与中医理论对痛证病因病机的认识一致,进一步体现中医经典理论在现代疾病治疗中的科学性和实用性,对中医药外治癌痛有一定的参考作用。但由于纳入的专利复方样本量有限,且部分专利缺乏详细的剂量信息,本研究的结论在普适性上存在一定的局限,未来需通过扩大样本量进一步明确方药的量效关系。此外,国家专利数据库中存在部分民族医药理论的特殊药物,有待更深层地研究其作用功效,以探究民族医药在癌痛治疗中的应用。

利益冲突声明:本文所有作者均声明不存在利益冲突。

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Research on medication rules of national patent Chinese materia medica external compound in the treatment of cancer pain based on data mining

TIAN Lu LUO Mei TIAN Shaodan LIU Yuxin ZHANG Yu ZHU Yajun ZHU Yifei
Department of Hematology and Oncology,Dongzhimen Hospital,Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100700,China

[Abstract] Objective To analyze medication rules of national patent Chinese materia medica external compound in the treatment of cancer pain based on data mining.Methods Chinese materia medica compound patent for external treatment of cancer pain were screened from China National Intellectual Property Administration China patent database announcement network from database establishment to July 2025,data was entered into Excel software to establish a database.Traditional Chinese Medicine Inheritance Calculation Platform V 3.5,IBM SPSS Modeler 18.0,IBM SPSS Statistics 25.0 and other software were used for drug,nature and flavor,and channel tropism frequency statistics,association rule analysis,and systematic clustering analysis.Results A total of 52 patented compound for external treatment of cancer pain were included,involving 211 Chinese materia medica.Borneolum Syntheticum,Olibanum,Myrrha,Corydalis Rhizoma,Aconiti Radix,Asari Radix Et Rhizoma had the highest frequency of use,the most common types of drug efficacy were those that promote blood circulation and remove blood stasis,clear heat,and dispel wind and dampness,the main drug natures were warm,cold,and mild,the main drug flavors were spicy,bitter,and sweet,mainly attributed to liver and spleen channels.The core drug combinations in association rule analysis were Olibanum -Myrrha,Borneolum Syntheticum -Olibanum,Borneolum Syntheticum-Myrrha,Borneolum Syntheticum-Olibanum-Myrrha.Systematic clustering analysis obtained a total of six clusters.Conclusion National patent external compound in the treatment of cancer pain is based on simultaneous regulation of liver and spleen,p romoting blood circulation,removing blood stasis,and relieving pain,apply treatment methods such as warming yang and dispelling cold,clearing heat and detoxifying based on syndrome differentiation,and commonly used symptomatic pain relief couplet medicines,provide certain ideas for traditional Chinese medicine and pharmacy in the treatment of cancer pain.

[Key words] Cancer pain;Chinese materia medica external compound;National patents;Medication rules;Data mining

[中图分类号] R273

[文献标识码] A

[文章编号] 1673-7210(2025)09(c)-0099-06

DOI:10.20047/j.issn1673-7210.2025.27.17

[基金项目] 国家中医药管理局高水平中医药重点学科建设项目(国中医药人教函〔2023〕85号);国家科技重大专项项目-重大新药创制专项项目(2019ZX09201004-002-001);北京中医药大学揭榜挂帅重点项目(2024-JYB-JBZD-007)。

[作者简介] 田禄(1999.10-),女,北京中医药大学东直门医院2023级中西医结合临床专业在读硕士研究生;研究方向:中西医结合防治恶性肿瘤及并发症。

[通讯作者] 田劭丹(1977.12-),女,博士,主任医师,博士生导师;研究方向:中西医结合防治恶性肿瘤及并发症。

(收稿日期:2025-07-29)

(修回日期:2025-08-27)

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