



第三节
讨论“十八反”药物的药性特点,首先需确定“十八反”的具体药物。据流行最广的张从正《儒门事亲》卷十四所载“十八反歌”:“本草明言十八反,半蒌贝蔹及攻乌,藻戟遂芫俱战草,诸参辛芍叛藜芦”和《现代中药大辞典》所载“十八反”辞目“相反药物19种,即甘草反甘遂、大戟、芫花、海藻;藜芦反细辛、芍药、人参、沙参、丹参、玄参、苦参;乌头反半夏、瓜蒌、贝母、白蔹、白及”,结合当代临床常用中药,其中芍药分白芍药与赤芍药,沙参分南沙参与北沙参,乌头分川乌、草乌并包括附子,瓜蒌即栝楼,分瓜蒌(全瓜蒌)、瓜蒌子、瓜蒌皮和瓜蒌根(天花粉),贝母分川贝母和浙贝母,则“十八反”药物计27种。
以上27种“十八反”药物,在“反”与“被反”中首先区分出关键药物8种,即甘遂、大戟、芫花、海藻;藜芦;川乌、草乌、附子。据《现代中药学大辞典》载:甘遂味苦、微甘,性寒,有毒;归肺、肾、大肠经;功能泻水逐饮,消肿散结,通利二便。大戟味苦、辛,性寒,有毒;归肺、脾、肾经;功能泻水逐饮,散结消肿,解毒。芫花味辛、苦,性温,有毒;归肺、脾经;功能泻水逐饮,祛痰止咳,杀虫疗疮,引产。海藻味苦、咸,性寒;归肝、胃、肾经;功能消痰软坚,利水泄热。藜芦味苦、辛,性寒,有毒;归肝、胃经;功能涌吐痰涎,杀虫解毒。川乌味辛,性热,有毒;归心、肝、脾、肾经;功能祛寒湿,散风邪,温经止痛,破积逐痰。草乌味辛、苦,性热,有大毒;归心、肝、脾、肾经;功能祛风胜湿,温经散寒止痛,开痰散结消肿。附子味辛、甘,大热,有毒;归心、脾、肾经;功能回阳补火,散寒除湿,止痛。
在8种关键药物中,除海藻外,其他7种药在毒性上均属“有毒”,草乌还“有大毒”。因此,在研究“十八反”药物的毒性问题时,应区分药物本身的毒性与配伍之后的毒性。在古代缺乏观察毒性的量化指标及仅研究个案的情况下,估计区别药物本身的毒性与药物配伍后的毒性有较大难度。在味方面,以苦味和辛味居多,各有6药次;甘、微甘及咸各1药次;没有淡味和涩味。苦味与辛味均可开泄、祛邪,这8种药物多苦、辛之味,提示此类药物大多以攻逐祛邪为能。在性方面,寒性4药次;大热与热性3药次;温性1药次;没有药是平性;说明这8种药物药性非寒即热,禀性偏颇。在归经方面,归脾经5药次;归肝、肾经各4药次,归心、肺经各3药次,归胃经2药次,归大肠经1药次,说明这8种药的毒性以归脾、肝、肾经者居多。在功能方面,这些药物的共同点就是具有祛除或攻逐痰饮水湿等病邪的功效。
27种“十八反”药物除去8种关键药物,剩余的19种属一般药物,即甘草、川贝母、浙贝母、瓜蒌、瓜蒌子、瓜蒌皮、天花粉、半夏、白蔹、白及、人参、南沙参、北沙参、丹参、玄参、苦参、细辛、白芍、赤芍。
经查《现代中药学大辞典》,此19种药物的味、性和归经统计如下:在毒性方面,除半夏和细辛有毒外,其余17种药物均无毒。在味方面,以甘味最多,计甘味13药次,苦味10药次,酸味3药次,辛3药次,微咸1药次,甘味多说明药效偏缓。在性方面,寒性7药次,凉性5药次,微寒3药次,温2药次,微温1药次,平性1药次,说明药性以寒凉者居多。在归经方面,以归肺、胃两经居多,计归肺经13药次,归胃经11药次,归心经8药次,归脾经6药次,归肝经4药次,归肾经和大肠经各3药次,归心包经和膀胱经各1药次,提示“十八反”药物的毒性易伤肺、胃,其次是心、脾。
采用关联规则挖掘的方法,对常见的配伍禁忌组合与方剂中常用药对的性味归经进行关联规则比较,观察各种性味归经组合是否在禁忌配伍和药对之间存在差异。
数据来源分为三部分。中药配伍禁忌信息来自于《中华人民共和国药典》(2010年版一部),凡各药物“注意”项下记载不宜同用的药物组合均记作配伍禁忌组,共有95组药物。其中部分药物具有多个品种或炮制品,如贝母类包括川贝母、平贝母、伊贝母、浙贝母、湖北贝母等,瓜蒌类包括天花粉、瓜蒌、瓜蒌子、炒瓜蒌子、瓜蒌皮等,“诸参”包括人参、人参叶、丹参、北沙参、玄参、西洋参、红参、苦参、南沙参、党参等。药典所载内容基本上均是“十八反”、“十九畏”中被药典收录的药物品种。药对信息来自《神农本草经》《伤寒杂病论》《本草纲目》,以及《谦斋医学讲稿》(上海科学技术出版社,1964版)、《施今墨对药临床经验集》(山西人民出版社,1996版)、《药对论》(安徽科学技术出版社,1984版)、《中药药对大全》(中国医药出版社,1996版)等多部药对著作,去除重复、异名、罕见药物、多于两味药物等情况的药对,共收集625个有效药对,其中组成药物347味。
各药物均采集性、味、归经等,其中性包括寒、热、温、凉、平五种,味包括辛、甘、酸、苦、咸等五种,归经为心、心包、肝、胆、脾、肺、肾、胃、大肠、小肠、膀胱、三焦等十二归经,合计每味药物共有22个属性值。所有药物属性均来自于《中华本草》等相关记载。
针对每味药物22个属性,分别以逻辑值1表示药物存在该属性,0表示不存在。即每味药物的属性以一个含有22个元素的逻辑向量来表示。配伍禁忌组合和药对均由两味药物组成,这两类药物组合的属性均可以表示为两个独立的逻辑矩阵,其中矩阵的列数为22,代表22个性味归经属性,行数则表示两种组合的样本数,药对为625对,配伍禁忌组合为95组。
关联规则挖掘是数据挖掘领域中的常用方法之一,可以在大量数据记录中发现特定的属性组合,也是中医药数据挖掘中的常用算法。在多种关联规则挖掘算法中,Apriori算法是一种关联规则挖掘的经典方法,其核心是基于频繁集理论的一种递推。该算法的优点是原理简洁,程序简单易懂,但缺点是运算量较大,需要多遍扫描数据库。此后,针对Apriori算法的不足之处出现了多种改良算法,以提高运行效率。
现有的各种改进算法几乎都是为了提高运行效率,其计算对象仍然是单一数据库。而在本研究中,配伍禁忌组合与药对均是由两种相互独立的药味组成,寻找药物间的属性组合需要在两个独立的数据集合上进行挖掘。因此采用了两步式关联规则挖掘算法,首先以经典的Apriori算法挖掘单个药物的属性关联,然后再在两个药物间挖掘药物间特定的属性组合。
在挖掘过程中,计算各属性组合的支持度,置信度同时计算 A → B 及 B → A 两个置信度数据,以对挑选有意义的属性组合提供帮助。由于是在两个相同属性的数据集合上进行挖掘,可能会同时出现 A → B 及 B → A 两个属性组和。但无论是配伍禁忌组合还是药对,其中两个药物都是相对独立的,与排列顺序无关, A → B 及 B → A 实质上表示的是同一种属性关系。因此,在药物间挖掘结束后,还要对挖掘出的属性组合进行合并,将 A → B 及 B → A 的支持度和置信度都合并到 A → B 中,以消除药物排列顺序带来的影响,准确反映药物间的配伍关系。
药物属性数据来自于本项目自建的中药方剂数据库,以Microsoft SQL Server 2000为后台服务软件,可提供单机板及Web访问服务。数据挖掘程序全部自行编写,运行于Matlab R2009a(Mathwork)。
应用以上药物间属性组合挖掘方法,分别对配伍禁忌组合和药对组合进行关联规则的挖掘,选取出现频次较多的性味归经属性组合(支持度较高的部分属性组合)列于表3-2和表3-3。
表3-2 药物配伍禁忌组合中高频次属性组合
从表3-2可以发现,在药物配伍禁忌组合中,归肺经的药物出现较多,分别和心、脾、肾经的药物以及辛、苦味药物组合。这些属性组合出现的频率都在70%以上,而且相互的置信率都在77%以上,说明其相互联系非常紧密。除了归肺经药物外,归心、脾、肾、胃经药物也较多。在性味属性中,具有辛、苦、热、寒属性的药物较多。配伍禁忌组合中的药物大多具有毒性,毒性药物常具有辛、苦、热、寒等比较激烈的属性。但表3-2中表现出的归经特点在毒性药物中并不常见。
表3-3 药对中高频次属性组合
与表3-2相比,表3-3种列出的药对属性组合有着较大的区别。在表3-3中,归经属性出现的频率明显高于其他属性。在归经中,肝、肺、脾三个属性间相互关联比较紧密(相互置信率超过60%),同时出现的支持度在表3-3中也是最高的。总体上看表3-3中的属性组合的支持度和置信率都要较表3-2低,这主要是由于二者的样本数差别较大。药对组合有625个,使得其属性组合相对分散。除归经属性外,甘、苦、辛、温等属性在性味中出现较多。可见,在性味归经属性组合上,临床上常用的药对组合与少用的配伍禁忌组合具有明显的不同。
为了进一步比较两组药物组合的属性差异,将两组药物中属性组合的出现频率相减,将其差值作图(图3-1)。
图3-1 配伍禁忌组合与药对中属性组合支持度差异
图3-1中横坐标轴表示所有出现的属性组合,共有252种。因属性组合个数太多无法一一列出。纵轴表示各种属性组合在药对和配伍禁忌中的支持度差异。从上图曲线的趋势可以看出,曲线可大致分为三个区域。左边支持度差值为正值,代表这部分属性组合在药对中出现的频率远高于配伍禁忌,而右边的属性组合则在配伍禁忌中出现的更多。中间部分属性组合在药对和配伍禁忌中出现的频次相差不大。可见,药对与配伍禁忌组合具有其特征性的性味归经配伍方式区别明显,有可能依据这种属性配伍特征来判别某一药物组合是否属于配伍禁忌。
相对于药对来说,研究配伍禁忌组合中的性味归经特点更有助于判别潜在的配伍禁忌组合,提高临床用药的安全性。提取图3-1中右边区域内配伍禁忌组合中出现较多的性味归经组合的支持度,与其在药对中的支持度进行比较(图3-2)。
图3-2 配伍禁忌组合部分高频属性组合支持度与药对差异
在配伍禁忌组合中选取部分高频的性味归经属性组合,将其支持度与该属性组合在药对中的支持度进行比较,选取差值最大的30个属性组合列于图3-2。从图中可以发现,虽然从左至右各性味归经组合在配伍禁忌与药对中的支持度差异越来越小,但各属性组合在配伍禁忌和药对中的支持度却各有高低。部分属性组合如热-肺、热-寒、热-苦、热-甘、胃-热等在配伍禁忌中出现频率很高,而在药对中的出现频率则很低。这些属性组合中以热、寒、苦等为主,可能多对应于配伍禁忌中的毒性药物。还有部分属性组合如肾-肺、心-肺、脾-肺等在配伍禁忌和药对中都出现较多,但在配伍禁忌中的支持度更高。虽然这些属性组合在配伍禁忌和药对中的支持度存在较大差值,但用于判别可能的配伍禁忌时准确度会较低。
历代文献对配伍禁忌通常只记载了药物不宜同用,少有论及其不宜同用的原因或禁忌特征。与配伍禁忌相对的是,药对是在长期临床实践中总结出的药物组合,相互配伍使用可起到协同增效、降低毒性的作用。药对中所蕴含的药物配伍方式是经过长期临床实践检验证明有效的。因此,为研究药物配伍禁忌中的配伍方式,从药物的性味归经属性出发,选取在实际应用中对比明显的药对和配伍禁忌组合为研究对象,探讨在这两种药物组合中是否存在明显的性味归经配伍差异。
通过对两种药物组合中的性味归经属性的挖掘,发现药对的性味归经配伍方式与配伍禁忌明显不同。部分属性组合几乎只在药对或配伍禁忌中出现,还有大量性味归经配伍方式在药对和配伍禁忌中的频率存在较大差异。这表明,中药配伍禁忌在药物配伍方式上确实存在着特定的配伍特点,而这些特点很可能也代表着配伍禁忌中药物产生致毒、增毒或减低疗效作用的原因。若能了解配伍禁忌的独特配伍方式,在临床应用中将能用于判别处方用药是否存在潜在的、还不为人广泛了解的配伍禁忌,以减少不恰当的用药可能带来的毒副反应及疗效降低。本研究初步证明了这两种配伍方式的差别,发现了一些特征性的配伍特点,但还无法直接应用于准确判别潜在的配伍禁忌。相关研究仍在继续进行,通过逐步扩大药物属性范围,研究更加准确的特征属性提取方式,以发现中药配伍禁忌独特的配伍方式。
[1]宋立人,洪恂,丁绪亮,等.现代中药学大辞典.上册[M].北京:人民卫生出版社,2001:10.
[2]尚尔鑫,叶亮,范欣生,等.基于改进关联规则算法的中药药对药味间性味归经功效属性关系的发现研究.世界科学技术—中医药现代化[J].2010,12(3):377-382.
[3]中药方剂数据库.http://formulae.njutcm.edu.cn