目的:慢性肾脏病(CKD)已成为全球重大的公共卫生健康问题之一。但引起其发病及进展的病因病理机制尚未完全清楚。由于糖尿病和高血压等常见危险因素的迅速增加,CKD的发病率日益增长,成为了一个全球性的公共卫生问题。目前临床主要采用对症治疗及透析替代治疗为主,且治疗时间长,管理CKD及并发症合并症所需要的社会资源及费用非常高,在医疗保健系统方面造成很大困难,为社会、家庭及患者自身带来了沉重的健康及经济负担。中医在几千年传承发展过程中,中医古籍记载了大量有关慢性肾脏病相关的认知和治则治法,其中方剂是临床医生经过四诊辨证后用之于临床的直接媒介,在中医理论指导下对药物进行有机组合,使药物通过方剂方式,最大程度有效作用于人体,使人体恢复到“阴平阳秘”的平衡状态。古代医家通过古籍记载了大量的有效方剂及临证经验,为后世古籍挖掘经方验方,学习古人有效临床知识,提供了知识之源。但中医“肾”的概念,与现代医学中“肾”的概念并不是统一的,古籍中对肾病的表述,往往采取的是症状的表述,如水肿、虚劳、消肾等,这为我们运用古代经验使之服务于临床造成了一定的困扰。本研究通过选取肾系疾病最常见的症状水肿进行古籍研究,挖掘出古籍中对肾系水肿治疗思路及经验方,并用对其中茯苓类方药“茯菟丹”对以肾系疾病最常见的原发病糖尿病肾病进行实验研究,并通过转录组挖掘其可能起作用的机制,通过茯苓多糖对高糖内皮细胞进行进一步干预,为茯菟丹进一步研究及临床推广奠定基础。方法:本研究分为两部分。一为古籍挖掘,通过计算机本体基础上构建的大数据知识图谱结合人工识别对肾系水肿进行识别与挖掘,以“水肿or浮肿”为关键词,在大数据古籍知识库超过1100本古籍中搜索得检索条文11893条,经筛选后逐一整理,筛除明显非肾系水肿相关条文,将描述模糊、不能排除的纳入下一步讨论筛选。整理筛除明显非肾系水肿5257条,整理纳入有效条文6636条,将纳入6636条有效条文进行筛选,进一步排除“局部性水肿”“肝源性水肿”“营养性水肿”“心源性水肿”等非肾性水肿相关条文,并根据肾性水肿条文内容,将条文按“方剂”“病因病机”“症状”“治则治法”“中药”进行分类标记,并规定“方剂本体”中“出处”“功效主治”“症状”“药物组成”“制法”“用法”“加减”“方解”等统一的知识提取格式,提取分类标记的条文中的有用信息,进行分类梳理,并按知识图谱模型将条文进行分类,统一规范标准化药物名称,制法与用法,按照本体分析进行知识元概念完善及语义标注。进行本体知识库的构建。进行肾性水肿古籍库的挖掘,进行肾系疾病古代文献方证规律探索。并以常用的方剂六味地黄丸进行机器学习,以肾系水肿最重要的中药茯苓为点,进行关联推导关键药对(茯苓-山药-五味子),结合肾科专科医生人工筛选挖掘出相关效方茯菟丹,分别进行方剂层面、药对层面、单味药茯苓层面的探索归类,为下一步实验研究提供理论基础。第二部分为实验研究,实验研究选取茯菟丹进行糖尿病肾病动物实验,及以茯苓主要成分茯苓多糖进行高糖损伤细胞实验,以研究茯苓为主方药的实验效用。实验分为动物实验和细胞实验两部分。动物实验选取肾系水肿方剂知识库中所得典型茯苓类方药茯菟丹,并选取肾系疾病最常见原发病糖尿病,进行相关实验性研究。通过单侧肾切除术+链脲佐菌素造糖尿病肾病大鼠模型,并通过茯菟丹进行灌胃治疗,连续观察十周,并通过转录组分析糖尿病肾病模型的相关影响机制与通路,并通过血液分析、尿液分析探索茯菟丹对糖尿病肾病大鼠的治疗效果及可能机制。细胞实验选用茯苓的主要成分茯苓多糖,对高糖诱导内皮细胞模型进行治疗,并通过MTT、流式细胞仪等进行相关指标测量,进一步验证动物实验结论。结果:肾系水肿古籍挖掘结果显示:对方剂及中药的初步挖掘结果可得,方剂共4013首方,1052味药,肾系水肿治疗方面使用频次最高的中药大类前十位分别为补益药、清热药、活血化瘀药、化痰止咳平喘药、止血药、祛风湿药、理气药、利水渗湿药、解表药和温里药。使用频次最高的中药小类(大类中细分比较,如补益药分为补阳药、补气药、补阴药、补血药等)前五位分别为:活血化瘀药、祛风湿药、补阳药、理气药、补气药。在中药频次统计上,使用频次前十位的药物分别为茯苓、陈皮、泽泻、白术、甘草、葶苈子、木香、桑白皮、槟榔、防己。其中茯苳为唯一一味使用频次超过一千的中药。对其中经典方剂六味地黄丸的挖掘结果为:在六味药的关联中,以0.5为标准,≥0.5的关联药对有“茯苓-山药(0.52)”、“茯苓-泽泻(0.59)”、“茯苓-牡丹皮(0.57)”、“茯苓-熟地黄(0.5)”、“茯苓-山茱萸(0.52)”、“熟地黄-牡丹皮(0.52)”、“熟地黄-泽泻(0.64)”、“泽泻-牡丹皮(0.55)”、“泽泻-山药(0.5)”九对。其中,茯苓与其他所有药关联都≥0.5。提示茯苓为重点关联药物。在临床肾系水肿情况中,六味地黄丸主要用于现代医学定义的肾病科如血尿蛋白尿(赤白浊、膏淋)、腰膝酸痛、小便频数等症,及男科(遗精、滑精、阳痿、漏精、泄精、精不出等)常见症状。通过知识图谱对六味地黄丸进行了相关药物、症状、病机的分析。并对单味茯苓重点分析,发现除了已为人所熟知的利水渗湿、健脾宁心等功能外,在肾系水肿疾病中,茯苓亦常用于赤白浊、漏精、语言謇涩、气虚自汗、风湿痛、膏淋等症状。这拓宽了茯苓的临床再认识,实现了从“临床方剂使用-文献挖掘-方剂再认识”的功能。在单味药茯苓的基础上,进一步通过机器学习及人工校对,实现了“茯苓-山药-五味子”核心药对和推荐方“茯菟丹”的推演发现。对方剂库中茯菟丹相关症状发掘可发现,排名前十位的症状分别是“遗精”、“泄泻”、“滑精”、“赤白浊”、“呕吐”、“阳痿”、“腰膝酸痛”、“小便频数”、“口渴”和“纳差”。动物研究结合临床流行病学资料及机器学习结果,以糖尿病肾病进行实验挖掘。通过单侧肾切除术+链脲佐菌素造糖尿病肾病大鼠模型,并通过茯菟丹进行灌胃治疗,连续干预观察十周,并通过血液分析、尿液分析及转录组数据指标探索茯菟丹对糖尿病肾病大鼠的治疗效果及可能机制。通过检验指标发现茯菟丹灌胃后治疗组血清肌酐、24h尿蛋白呈现下降趋势。并通过转录组学对正常组大鼠和糖尿病肾病大鼠进行基因分析,筛选差别基因,细化挖掘糖尿病肾病大鼠的影响通路与相关基因,发现GO:0001872蛋白为(1-3-β-D多糖结合蛋白)糖尿病肾病相关影响蛋白。进一步影响的通路分析发现影响的通路有衰老通路、糖基生物合成与代谢、氨基酸代谢、肿瘤、碳水化合物代谢等通路,并可影响多个系统功能(心血管系统、消化系统、内分泌系统等)、影响细胞生长、运动、死亡途径、并对免疫性疾病、感染性疾病等有相关影响。细胞实验:通过转录组学结果提示,选用茯苓主要成分茯苓多糖(1-3-β-D多糖)干预高糖诱导内皮细胞损伤模型,探索茯苓多糖对高糖内皮细胞模型衰老通路Klotho蛋白的影响,通过MTT和流式细胞仪结合测定最佳高糖干预浓度、高糖干预时间、细胞饥饿浓度、茯苓多糖干预浓度等指标,并通过流式细胞仪测定发现高糖可抑制内皮细胞衰老相关Klotho蛋白的表达影响内皮细胞功能。茯苓多糖可以通过促进Klotho蛋白的表达,从衰老通路方面保护内皮细胞,延缓高糖内皮损伤。结论:本研究以本体结合语义网络建立了肾系水肿方剂古籍数据库,并进行了从文献挖掘到动物实验再到细胞实验的相对完整的尝试。从相关典型方剂古籍分析,到“茯苓-山药-五味子”药对分析,再到茯苓单味药,并细化到茯苓多糖,进行了“方剂-药对-中药-中药主要成分”的相关探索后发现肾系水肿最常用的中药为茯苓,并分析拓宽了茯苓相关的典型方剂六味地黄丸、茯菟丹相关古籍认知。从动物实验角度发现茯菟丹灌胃可改善糖尿病肾病大鼠相应肾功能指标。茯苓多糖可以从衰老通路对高糖内皮损伤起到保护作用。