李明权教授治疗糖尿病肾病蛋白尿组方规律及核心处方网络药理学研究

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目的:运用中医传承辅助系统(V2.5)挖掘李明权教授治疗糖尿病肾病蛋白尿的组方规律及核心处方,通过网络药理学预测核心药物治疗糖尿病肾病可能的作用机制。方法:收集2013年1月—2019年12月期间经李明权教授门诊接诊的所有糖尿病肾病首诊患者的病历资料,主要包括患者一般信息、症状、舌脉、辅助检查、中医及西医诊断、完整的处方信息,该数据通过成都中医药大学附属医院信息科HIS系统导出。经全面手工筛选,排除血肌酐升高患者相关资料,经系统处理后总共纳入295例糖尿病肾病病历资料。将患者一般信息、症状、舌苔脉象及完整的中药处方等录入中医传承辅助系统(V2.5),运用该系统的统计报表模块对纳入患者性别、年龄、症状、舌脉、四气五味与归经、药物频次等进行统计;运用该软件数据分析中的改进互信息法、无监督层次的熵聚类等方法进行组方规律、核心处方、新方组合系统等分析。运用TCMSP数据库、中国知网、Pub Med等对核心处方的有效化学成分和作用靶点进检索,并借助Uni Prot数据库查询靶点对应的靶基因建立药物靶标数据库,结合与疾病基因关联的TTD、OMIM数据库,检索糖尿病肾病的已知作用靶点,找出糖尿病肾病潜在作用靶标,建立糖尿病肾病靶标数据库,通过Cytoscape(3.7.0)进行构建蛋白相互作用网络和网络分析,利用DAVID进数据库进行GO富集分析,预测核心药物治疗糖尿病肾病可能的作用机制。结果:纳入患者男女比例约1.3:1,年龄分布于31-82岁之间。频次较高的症状有疲倦乏力、夜尿多、口干、腰痛、眠差、泡沫尿、腰酸胀、易于感冒、下肢水肿等;舌质主要有舌暗红、舌淡暗、舌红,舌苔主要包括黄腻、薄黄、薄白,脉象主要包括脉细、脉滑、脉微滑、脉滑数;根据中药频次统计显示,共有188味中药,高频次药物依次包括黄芪、黄芩、炒麦芽、金樱子、蝉蜕、水蛭、当归、黄连、茯苓、芡实、北沙参、薏苡仁、僵蚕、鸡血藤、牛膝等;四气以寒、温、平三者为主,且三者频次大致相当;五味频次最多为甘味,其次依次为苦、辛、酸、咸、涩;药物归经统计从依次为肝经、脾经、肺经、胃经、肾经等。运用关联法则对组方规律进行分析,出现频率较高的用药组合为黄芩与黄芪、黄芪与金樱子、黄芪与炒麦芽、水蛭与黄芪、黄芪与蝉蜕;基于无监督层次的熵聚类分析出四个新方组合分别为:1竹茹、半夏、陈皮、甘草、枳实、柴胡、夏枯草;2人参、牛膝、全蝎、五味子;3生地黄、金樱子、芡实、蝉蜕、僵蚕、地龙;4葛根、猪苓、大腹皮、益母草;其中核心处方由用药频率高的前10味药物组成,主要包括:黄芪、黄芩、炒麦芽、金樱子、蝉蜕、水蛭、当归、黄连、茯苓、芡实。通过检索TCMSP数据库,得到中药化合物分子黄芪有效成分13个、潜在靶标71个,黄芩有效成分19个、潜在靶标70个,麦芽有效成分15个、潜在靶标57个,金樱子有效成分6个、潜在靶标119个,当归有效成分2个、潜在靶标67个,黄连有效成分8个,潜在靶标57个,茯苓有效成分13个、潜在靶标35个,芡实有效成分2个、潜在靶标17个,通过中国知网、Pub Med等文献检索获得水蛭潜在靶标38个,蝉蜕潜在靶标24个,核心药物不计重复共211个潜在靶标。TTD、OMIM数据库检索到糖尿病肾病疾病靶标69个,最终获得105个核心靶蛋白。富集分析后得到核心处方有效活性成分与糖尿病肾病涉及到EGFR、MAPK1、GRB2、TGFB1、NFKB1、RELA、AKT1、CHUK、IKBKB、PRKCA、TP53、EP300、CDK2、CREBBP、IKBKG、STAT3等40个靶基因密切相关,主要涉及到HIF-1、Fox O、PI3K-Akt、MAPK、趋化因子5条信号通路。结论:根据中医传承辅助系统数据挖掘结果,李明权教授治疗糖尿病肾病蛋白尿时,多以补虚固涩、消癥通络等为主,辅以健脾清热除湿等,即以甘温类药物黄芪、当归(补虚类)为主以补气血,蝉蜕、水蛭等虫类药物以达化瘀消癥之效,同时随证配伍黄芩、黄连等药清热除湿,茯苓、炒麦芽以健脾。其核心处方为黄芪、黄芩、炒麦芽、金樱子、蝉蜕、水蛭、当归、黄连、茯苓、芡实十位药物,体现了李明权教授诊治糖尿病肾病蛋白尿时的重要思路。通过成分-靶标-疾病的相互作用网络关系建立,该核心处方有效活性成分与多靶点、多通路相关,其中,EGFR、MAPK1、GRB2、TGFB1、NFKB1、RELA、AKT1、CHUK、IKBKB、PRKCA、TP53、EP300、CDK2、CREBBP、IKBKG、STAT3等靶标与核心处方及糖尿病肾病密切相关。该核心处方可能通过HIF-1、Fox O、PI3K-Akt、MAPK、趋化因子5条信号通路对糖尿病肾病发挥治疗作用,主要涉及氧化反应、炎症反应、代谢、肾纤维化、细胞增殖和凋亡的调控等多个生物学途径实现对肾脏的保护。
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