运用Apriori算法对抗肿瘤中药药性、功效及药理的关联性研究

摘要

目的:肿瘤是近年来严重威胁人类的健康的疾病，据统计，目前大部分种类的肿瘤都呈现不同程度的上升趋势，中国因患肿瘤而死亡的人数约占全球肿瘤死亡总人数的1/4左右，人类正面临着肿瘤防治的新挑战。现代医学治疗肿瘤的手段和方式已经日臻完善，主要为手术配合放、化疗联合治疗。但传统西医治疗在提高缓解率的同时易产生较强的毒副作用与耐药性。作为传统医学主体的中医药与西医相结合辨证施治，在提高疗效、缓解不良反应等方面有其独特的优势。本研究在收集数据建立抗肿瘤中药数据库的基础上，运用数学模型探寻抗肿瘤中药性效关系及现代药理学研究，为抗肿瘤中医及中西医综合治疗的临证用药提供理论依据。 方法:利用《中华本草》和《中国药典（2015版）》收集药物，根据《现代中药药理与临床应用手册》增加新的抗肿瘤中药，并从中国知网搜索2006年至2016年这些药物所发表的抗癌药理加以更新及筛检，建立抗肿瘤中药数据库。数据挖掘是在数据标准化的基础上使用SPSS软件，对收集数据进行频数统计，并对经典的Apriori算法进行改进，编程实现双向强关联规则挖掘方法，以挖掘抗肿瘤中药药性、功效及药理之间的关系。 结果:(1)建立抗肿瘤中药数据库，收录中药1378味，收集整理药名、更新其抗肿瘤方面药理数据方便相关研究学者查阅。(2)抗肿瘤中药寒性药最多，约占32％;苦味药最多，约占35％;归肝经的最多，约占24％;无毒的约占85％，有毒的约占15％。(3)抗肿瘤中药具有的功效频次较高的为解毒、止痛、消肿清热解毒活血以及化瘀。(4)抗肿瘤中药药理频次较高的为抗肿瘤、抗病原微生物、抗炎以及免疫调节。(5)抗肿瘤中药性-效-理分析产生的双向强关联规则:①药性间:寒性与苦昧等;苦味与肝经，甘味与脾经等;寒性与肝经，寒性与心经等;温性、辛味与肝经，平性、甘味与脾经等。②药性-功效间:寒性与清热解毒，寒性与清热等;苦味与清热解毒等;肝经与清热解毒等;寒性、苦味、肝经与清热解毒等。③功效-药理间:解毒与抗病原微生物等。④药性-功效-药理间:平性、辛味、肝经、抗肿瘤和免疫调节，寒性、苦味、心经、活血化瘀和扩张冠脉血管等。 结论:(1)本研究抗肿瘤中药性效理频数统计符合中医药理论，即苦寒、归肝经的药为多，功擅解毒消肿、清热解毒及活血化瘀，最常见药理作用包括抗肿瘤、抗病原微生物、抗炎及免疫调节等。(2)通过Apriori算法挖掘抗肿瘤中药性性效理之间的关联规则，抗肿瘤中药性效理关联分析得到的双向强规则为平性、辛味、肝经、抗肿瘤和免疫调节，温性、甘味、肝经、解毒和抗病原微生物，温性、辛味、肺经、理气和镇痛，寒性、苦味、肝经、清热和抗病原微生物，寒性、苦味、心经、活血化瘀和扩张冠脉血管。(3)本研究经数理统计分析认为，抗肿瘤治疗使用中药及方剂配伍时可考虑选取药性辛平、归属肝经、有抗肿瘤功效和免疫调节药理活性的药物。(4)药理组合与功效的分类关联挖掘发现抗肿瘤中药抗病原微生物、抗肿瘤药理活性分别与清热解毒功效同时出现的概率较大，结合交叉表来看可能与具有清热解毒功效药物的性味大多苦寒以及苦寒药物所含有效成分有关。

目录

声明

摘要

前言

第一部分研究背景与现状

1．研究背景

2．研究现状

3．目前仍存在的问题

第二部分文献研究

(一)抗肿瘤中药研究进展

1．抗肿瘤中药的文献研究

2．抗肿瘤中药的实验研究进展

(二)中药数据库知识发现研究进展

1．数据库知识介绍

2．中药数据库挖掘研究

3．中药数据库研究进展

4．中药数据库数据挖掘的研究进展

第三部分主要研究内容及方法

1．建立数据库

2．数据处理及标准化

3．数据挖掘的方法及内容

第四部分结果

1．频数统计结果

2．关联规则挖掘结果

3．分类关联挖掘结果

第五部分讨论

第六部分结论

参考文献

附录

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢