王璐瑤　張培彤　林月潔　羅鉞　黃蓉　王菁

〔摘要〕 目的 探究中藥防治肺癌化療后骨髓抑制的用藥規(guī)律及核心藥物潛在作用機制。方法 檢索中國知網、萬方、維普數據庫自建庫以來關于中藥防治肺癌化療后骨髓抑制的文獻，運用IBM SPSS Statistics 24.0、IBM SPSS Modeler 18.0軟件進行數據挖掘，總結用藥規(guī)律，篩選核心藥對，利用網絡藥理學方法分析其潛在作用機制。結果 （1）共納入62篇文獻，包含62個處方、153味中藥;（2）使用頻次最高的10味中藥依次是黃芪、白術、甘草、當歸、茯苓、黨參、熟地黃、白芍、女貞子、雞血藤，以補虛藥為主，補氣藥最多，補血藥次之，主要歸于脾、肺、腎三經，以甘、苦、辛味居多，藥性多溫、平;（3）篩選得到核心藥對為“黃芪-白術”，其主要通過槲皮素、山柰酚、芒柄花素、異鼠李素等成分作用于PTGS2、NOS3、MAPK14、RELA、GSK3B等疾病靶點，調控PI3K-Akt、MAPK、TNF、IL-17等信號通路刺激造血干細胞分化，發(fā)揮造血功能。結論 中藥治療肺癌化療后骨髓抑制以補益脾肺為核心，以補氣、補血為主，藥物通過多成分、多靶點、多通道對化療后骨髓抑制發(fā)揮作用。

〔關鍵詞〕 肺癌;化療;骨髓抑制;中藥;數據挖掘;網絡藥理學;用藥規(guī)律

〔中圖分類號〕R273? ? ? 〔文獻標志碼〕A? ? ? ? 〔文章編號〕doi：10.3969/j.issn.1674-070X.2022.03.013

〔Abstract〕 Objective To explore the regularity and potential mechanism of core drugs of Chinese medicine in the prevention and treatment of bone marrow suppression after chemotherapy of lung cancer. Methods The literatures on Chinese medicine for prevention and treatment of bone marrow suppression after chemotherapy of lung cancer since the establishment of CNKI， Wanfang and Weipu databases were searched， IBM SPSS Statistics 24.0 and IBM SPSS Modeler 18.0 were used for data mining， medication rule was summarized， and core drug pairs were screened. Network pharmacology method was used to analyze its potential mechanism of action. Results （1） A total of 62 literatures were included， including 62 prescriptions and 153 traditional Chinese medicines; （2） The 10 most frequently used Chinese medicines were Huangqi （Astragali Radix）， Baizhu （Atractylodis Macrocephalae Rhizoma）， Gancao （Glycyrrhizae Radix Et Rhizoma）， Danggui （Angelicae Sinensis Radix）， Fuling （Poria）， Dangshen （Codonopsis Radix）， Shudihuang （Rehmanniae Radix Praeparata）， Baishao （Paeoniae Radix Alba）， Nvzhenzi （Ligustri Lucidi Fructus）， Jixueteng （Spatholobi Caulis）. Tonic drugs were the main ones， the Qi-tonifying drugs were the most， and the blood-tonifying drugs were the second， and they were mainly attributed to the three meridians of the spleen， lung and kidney. They were mostly sweet， bitter and pungent. The property was mainly temperature and flat. （3） The core drug pair selected as “Huangqi （Astragali Radix）-Baizhu （Atractylodis acrocephalae Rhizoma）”， mainly through quercetin， kaempferol， formononetin， isorhamnetin and other ingredients to act on PTGS2， NOS3， MAPK14， RELA， GSK3B and other disease targets， regulate PI3K-Akt， MAPK， TNF， IL-17 signaling pathway and other pathways to stimulate hematopoietic stem cell differentiation and perform hematopoietic function. Conclusion The treatment of bone marrow suppression after chemotherapy of lung cancer with traditional Chinese medicine focus on tonifying the spleen and lung， mainly tonifying Qi and blood. The drugs play a role in treating bone marrow suppression after chemotherapy through multi-component， multi-target and multi-channel.

〔Keywords〕 lung cancer; chemotherapy; bone marrow suppression; traditional Chinese medicine; data mining; network pharmacology; medication rules

肺癌是我國最常見的癌癥類型，也是癌癥死亡的主要原因[1]。現代醫(yī)學對肺癌的治療手段主要包括手術、化療、放療、免疫治療、靶向治療等，其中化療是治療中晚期肺癌的主要方法之一，而骨髓抑制是化療最常見的不良反應，也是導致化療中斷的主要原因之一，以外周血中白細胞、血小板、紅細胞計數降低為主要表現[2]。臨床研究證明，化療聯合中藥可以有效防治化療導致的骨髓抑制等不良反應[3-4]，一方面能減少骨髓抑制的發(fā)生，另一方面可以減輕骨髓抑制的嚴重程度，加快骨髓功能的恢復。然而眾多醫(yī)家運用中藥防治骨髓抑制的理法方藥不盡相同，用藥規(guī)律尚不十分明確。利用頻數分析、關聯規(guī)則分析方法，挖掘既往發(fā)表相關文獻的方藥配伍規(guī)律以及用藥經驗，再利用網絡藥理學方法探究核心藥對治療骨髓抑制的潛在機制，以期為臨床防治肺癌化療后骨髓抑制提供借鑒。

1 資料與方法

1.1? 處方來源

以“肺癌”“化療”“骨髓抑制”“中醫(yī)”“中藥”為檢索詞組合，檢索中國期刊全文數據庫、萬方數據庫、維普數據庫自建庫以來至2021年1月25日收錄的文獻。

1.2? 納排標準

1.2.1? 納入標準? （1）中藥聯合化療治療肺癌的隨機對照臨床研究文獻，研究對象為病理診斷明確的肺癌患者，且治療組樣本量≥20例;（2）治療組采用內服中藥復方（包含湯劑、顆粒劑、散劑、丸劑）聯合化療治療，對照組采用與治療組一致的化療方案治療;（3）療效評價指標：治療組骨髓抑制發(fā)生率及白細胞、血紅蛋白、血小板數量下降程度均小于對照組（P<0.05）。

1.2.2? 排除標準? （1）中藥組成不明確的文獻;（2）患者同時接受靶向治療或免疫治療的文獻;（3）重復發(fā)表的所載復方相同的文獻只取其中1篇。

1.3? 數據篩選

按檢索規(guī)則共檢索到583篇初始文獻，導入至NoteExpress去除重復文獻，再通過人工篩選，最終按納排標準納入62篇文獻。

1.4? 藥名規(guī)范

以《中華人民共和國藥典》[5]為標準，參考《中藥學》[6]《中藥大辭典》[7]，對錄入的中藥名稱、性味、歸經進行標準化處理。如：“生曬參”“人參須”規(guī)范為“人參”，“芍藥”規(guī)范為“白芍”，“龜板”規(guī)范為“龜甲”，“旱蓮草”規(guī)范為“墨旱蓮”;若藥物名稱含有產地名稱則規(guī)范為通用藥名，如：“潞黨參”規(guī)范為“黨參”，“川牛膝”規(guī)范為“牛膝”等。

1.5? 統(tǒng)計學分析

將數據錄入Excel表格，采用二分類變量數據轉換方法處理，文獻中出現的中藥記為“1”，未出現記為“0”，完成后再次進行數據核對，確保完整性和準確性，導入IBM SPSS Statistics 24.0、IBM SPSS Modeler 18.0進行數據統(tǒng)計分析，再根據關聯規(guī)則分析篩選出核心藥對。

1.6? 機制研究

通過網絡藥理學方法探究核心藥對治療骨髓抑制的潛在機制，利用TCMSP數據庫篩選核心藥對的有效成分（OB≥30%、DL≥0.18）及潛在靶點，利用GeneCards數據庫篩選骨髓抑制“myelosuppression”“bone marrow suppression”疾病靶點，通過BioVenn在線軟件將藥物靶點與疾病靶點進行映射，獲得共同靶點;利用Metascape數據庫進行KEGG通路富集分析，使用微生信在線工具對分析結果進行可視化;通過Cytoscape軟件構建“藥物-有效成分-作用靶點-信號通路”網絡，篩選核心藥對治療骨髓抑制的主要成分、關鍵靶點及重要信號通路。

2 結果

2.1? 藥物頻次、功效分類

62篇文獻共含153味中藥，用藥總頻數達695次，其中使用頻率大于20%的中藥有15味，分別為黃芪、白術、甘草、當歸、茯苓、黨參、熟地黃、白芍、女貞子、雞血藤、補骨脂、陳皮、黃精、枸杞子、人參，詳見圖1。其中用藥頻數在5次以上者34種（占總頻數的77.55%），按《中藥學》[6]中藥功效分類標準對使用頻數≥5次的中藥進行分類，用藥總頻數最高的是補虛藥，其中補氣藥最多，補血藥次之，詳見圖2。

2.2? 藥物歸經、藥味、藥性分析

對文獻中153味中藥進行歸經、藥味、藥性統(tǒng)計分析，若同一中藥具有不同歸經、藥味，則分別統(tǒng)計。歸經頻次降序排列依次為脾經、肺經、腎經、肝經、心經等;藥味以甘味、苦味、辛味居多;藥性以溫性、平性為主。見表1-3。

2.3? 核心中藥關聯規(guī)則分析

使用IBM SPSS Modeler 18.0中的Apriori算法挖掘防治肺癌化療后骨髓抑制的核心中藥（頻數前20位）配伍關系，設定最低支持度為50%，最小置信度為80%，最大前項數為2，提升度≥1，按支持度降序排列，共得到15個常用藥對，詳見表4。其中支持度最高的藥對是白術→黃芪和白術→甘草，前者置信度更高，且數據挖掘結果顯示，黃芪、白術為防治肺癌化療后骨髓抑制處方中使用頻率最高的兩味中藥，故以“黃芪-白術”作為核心藥對進行更深入的研究。

2.4? 基于網絡藥理學的作用機制研究

通過數據挖掘篩選出“黃芪-白術”為中藥防治肺癌化療后骨髓抑制的核心藥對，利用TCMSP數據庫篩選得到“黃芪-白術”27個活性成分、202個潛在作用靶點，通過GeneCards數據庫篩選得到780個疾病靶點，兩者取交集得到98個藥物與疾病的交集靶點。KEGG通路富集分析顯示交集靶點主要涉及384條信號通路，對前20條信號通路進行可視化（圖3），去除廣泛通路，篩選得到4條與骨髓抑制密切相關的信號通路，分別是PI3K-Akt、MAPK、TNF、IL-17信號通路。運用Cytoscape軟件構建“藥物-有效成分-作用靶點-信號通路”網絡（圖4），計算degree值，根據degree值篩選出“黃芪-白術”治療骨髓抑制的主要成分是quercetin（槲皮素）、kaempferol（山柰酚）、formononetin（芒柄花素）、isorhamnetin（異鼠李素）等，主要作用于PTGS2、NOS3、MAPK14、RELA、GSK3B等疾病靶點，調控PI3K-Akt、MAPK、TNF、IL-17等信號通路。

3 討論

通過對納入文獻中153味中藥的統(tǒng)計分析，篩選出使用頻率最高的10味中藥依次是黃芪、白術、甘草、當歸、茯苓、黨參、熟地黃、白芍、女貞子、雞血藤，用藥總頻數最高的是補虛藥，其中補氣藥最多，補血藥次之，輔以利水消腫藥、活血化瘀藥、收澀藥、理氣藥、清熱解毒藥、溫化寒痰藥等。中醫(yī)認為正虛邪實是肺癌發(fā)病的基本病機，正虛有氣、血、陰、陽之虛，邪實有痰、瘀、毒之實[8]。化療藥物在殺傷腫瘤細胞的同時，對人體正常細胞也造成一定損害，使正氣虛損更甚。正如《諸病源候論·虛勞病諸候》所言：“虛勞則臟腑不和，脾胃氣弱……虛勞之人，精髓萎竭，血氣虛弱，陰陽俱虛……”，眾多醫(yī)家均認同化療所致骨髓抑制的病因病機以虛證為主，以“精髓萎竭，血氣虛弱，陰陽俱虛”的理論最有代表性，多以益氣養(yǎng)血、健脾益腎、滋陰溫陽治法為主[9]，這與本研究結果基本相符?，F代藥理研究表明，黃芪、白術、甘草、黨參等補虛類中藥可提高機體的免疫功能，具有抗腫瘤作用，并能改善骨髓抑制狀態(tài)，提高化療療效，達到扶正祛邪的作用[10-13]。根據中藥歸經、藥味、藥性統(tǒng)計分析，中藥歸經涉及脾經、肺經、腎經、肝經、心經、胃經、大腸經、膽經等，主要以脾經、肺經、腎經為主。脾為后天之本、氣血生化之源，肺為氣之本、主一身之氣，腎為先天之本、主骨生髓，故中藥主要歸于脾、肺、腎三經，補益脾、肺、腎三臟?；熕幬飳C體各器官均可造成不同程度的損害，而中藥具有多成分、多靶點、多通路的特點，能發(fā)揮整體調節(jié)的作用。藥味以甘味、苦味、辛味居多，甘味能補益和中、調和藥性，苦味能清泄火熱、燥濕堅陰，辛味能發(fā)散、行氣、行血，攻補兼施，以補為主?；熕幬锼幮跃?，骨髓抑制病機復雜，以虛證為主，中藥當以溫、平為主，忌大熱、大寒。

通過關聯規(guī)則分析，篩選出15個常用藥對，其中“黃芪-白術”藥對的支持度和置信度均較高。研究證明，黃芪甲苷、毛蕊異黃酮通過促進p-JAK2、p-STAT5蛋白表達，下調SOCS3 mRNA表達，能促進化療后骨髓抑制的修復[14];黃芪多糖則通過下調PTEN mRNA的表達，減少對PI3K-Akt信號通路的抑制，從而促進骨髓干細胞增殖[15]。白術主要通過增強免疫功能來提高白細胞水平，使Th細胞明顯增加，糾正T細胞亞群分布狀態(tài)，使IL-2水平顯著提高[16]。目前缺乏對“黃芪-白術”藥對治療骨髓抑制的機制研究，故有必要通過網絡藥理學方法探究其潛在作用機制，為臨床應用和后續(xù)研究提供一定參考。

網絡藥理學研究結果顯示，“黃芪-白術”主要通過槲皮素、山柰酚、芒柄花素、異鼠李素等成分發(fā)揮治療骨髓抑制的作用。槲皮素、山柰酚、芒柄花素、異鼠李素都是黃酮類化合物，具有廣泛的抗腫瘤、抗氧化、保護血管內皮細胞、保護神經、保護骨骼等藥理作用[17]。研究發(fā)現，槲皮素可以通過調控PI3K/Akt信號通路來調節(jié)促紅細胞生成素依賴性紅細胞的早期發(fā)育，從而參與調節(jié)造血功能[18]，可以防止依托泊苷引起髓樣前體和有核紅細胞百分比的降低，被認為是依托泊苷化療期間骨髓細胞的一種保護性化合物[19]。芒柄花素可以通過誘導促紅細胞生成素的表達來增強造血功能，緩解由環(huán)磷酰胺引起的貧血癥狀，改善紅細胞、白細胞、血紅蛋白等水平[20]。山柰酚和異鼠李素均能調節(jié)PI3K/Akt、MAPK等信號通路，發(fā)揮抗腫瘤、抗炎、抗氧化等藥理作用[21-22]，本研究推測二者可能具有改善骨髓抑制的作用，但目前相關研究較少，值得進一步探索。PTGS2、NOS3、MAPK14、RELA等靶點是“黃芪-白術”治療骨髓抑制的主要預測靶點。研究表明，PTGS2對造血系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和血細胞的成熟是必不可少的，它能促進巨核細胞成熟和促血小板生成[23]。NOS3在干細胞和祖細胞的活化過程中發(fā)揮重要的作用，NOS3產生的NO可作為細胞生長因子調節(jié)干細胞和祖細胞動員，缺乏NOS3將導致干細胞和祖細胞動員減少，引起骨髓抑制[24]。MAPK14表達異?？蓪е聶C體生理功能紊亂，引發(fā)機體免疫功能失調，MAPK14蛋白活化后可激活p38MAPK通路，導致疾病發(fā)生[25]。RELA作為NF-κB家族中重要成員之一，不僅能促進細胞增殖，還能調控間充質干細胞分化[26]，而間充質干細胞能分泌多種促進造血干細胞增殖并抑制其分化的細胞因子，在維持造血微環(huán)境及調控造血干細胞功能中發(fā)揮著重要的作用[27]。PI3K-Akt、MAPK、TNF、IL-17等信號通路均參與細胞增殖、分化和凋亡等生命過程，也在造血調節(jié)系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用。PI3K-Akt信號通路在維持造血干細胞自我更新和定向分化過程中扮演著重要的角色，過度激活該通路會造成造血干細胞的耗竭，而過度抑制則會導致B細胞的分化受到顯著的抑制[28]。MAPK信號通路在維持造血系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮著重要作用，MAPK家族主要包括ERK、JNK、p38MAPK三大類，ERK通路負責控制造血祖細胞的擴增、存活和分化之間的平衡，JNK通路和p38MAPK通路參與紅細胞生成和骨髓生成的調節(jié)[29]。

本研究通過對防治肺癌化療后骨髓抑制的中藥進行數據挖掘，總結出用藥規(guī)律，主要以補虛藥為主，其中補氣藥最多、補血藥次之，主要涉及脾、肺、腎三臟，藥味以甘味、苦味、辛味居多，藥性以溫性、平性為主。通過關聯規(guī)則分析得到核心藥對“黃芪-白術”，利用網絡藥理學方法預測其發(fā)揮治療骨髓抑制作用的主要成分為槲皮素、山柰酚、芒柄花素、異鼠李素等，作用于PTGS2、NOS3、MAPK14、RELA等靶點，調控PI3K-Akt、MAPK、TNF、IL-17等信號通路。但本研究挖掘的文獻數量有限，可能對研究結果造成影響;網絡藥理學方法存在局限性，主要用于預測分析，研究結論仍需通過實驗進一步驗證。

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