中药治疗癌症的规律分析及其Logistic回归模型

田 茸,陈 丽,祁 芳,杨延婷,刘倍吟,魏文婷,王 玮,李桂霞

(甘肃中医学院中医诊断学教研室,甘肃兰州 730000)

进入 21世纪,癌症已经成为危害人类身体健康的第一杀手,并成为全球最大的公共卫生问题之一。据 WHO报告[1],2000年全球新发癌症病人达1010万,死亡 620万。过去的 10年间,全球癌症的发病及死亡增长了约 22%。这已经引起全球医学界及我国医务工作者的普遍关注和广泛重视。现代医学对癌症的治疗主要采用手术、放疗、化疗或抗癌药物治疗,但手术后的功能障碍,放射治疗的不良反应和后遗现象,以及化学药物治疗对消化道和造血系统的明显影响都是不容忽视的问题。在提倡“绿色疗法”的今天,中医药从患者的整体出发,力求改善患者的整体机能状况,而不仅仅考虑消除癌症病灶本身,以其毒副作用小,服用方便,价格低廉,并能很好的提高患者生存质量等特点,为临床患者所接受。以往对中医药治疗癌症的研究大多局限于临床报道及实验药理学研究,缺乏以中医理论为基础的系统性规律性的研究。本研究通过对 1979—2009年数据库信息资源中对癌症有治疗作用的中药进行收录,将所有中药使用频次居前 100位的药物按照其功效、药性、药味、归经等特性进行归纳分析,找出规律并构建中药特征—治疗癌症的数学模型,为中药治疗癌症的研究及其临床用药提供科学依据。

1 资料和方法

1.1 中药数据的标引

中药数据的标引研究分析按照《中国药典》(以下称《药典》)[2]所收录中药,并以全国中医药院校规划教材《中药学》[3]为补充,其中同一种中药的提取成分、入药部位及炮制方法不同但功能相同者,计为一种中药,共为 513味中药。每种中药按照《中药学》[3]规划教材对中药名、性味、归经进行功能疗效分类和分类类目的设定。

1.2 文献检索与资料收集

计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI1980-2009.9)、中国生物医学文献数据库(CBM,1978-2009.9)、中国科技期刊全文数据库(VIP1989-2009.9)。检索年限为 1979年 1月—2009年12月。有效文献确认标准为:①收录公开正式发表的有关中药治疗癌症的动物实验及临床疗效研究的一次文献,而经验介绍、理论探讨、综述性文献不计;②中药配合其他西药,或配合手术,或配合针灸推拿治疗癌症,及中药预防癌症的文献均不收录;③临床研究样本量少于20例且结果表明无疗效的文献不收录;④将同一作者、同一方剂和同一治法的文献合并归一。

1.3 文献评价

对癌症具有治疗作用中药的纳入标准:凡是动物实验结果及临床疗效总结有 2篇以上支持文献,并出自 2个不同研究单位的结论,均证明该中药对癌症具有治疗作用则被收录。其中被收录的中药治疗癌症的临床疗效总结文献,观察病例数必须在20例以上,并进行系统性疗效评价总有效率在 70%以上。文献收录时由 2名评价者独立根据预定的纳入标准筛选文献,如遇分歧,通过讨论或咨询第 3位评价者解决。

1.4 统计学方法

以中药治疗癌症的信息数据库为统计源,统计不同功效类别、不同性味、归经中药的数量和其中对癌症具有治疗作用的中药味数。将检索结果数据导入Excel表格进行处理,采用统计软件SPSS11.0进行Z检验,并对全部结果进行多元Logistic回归分析(BackwaldLR法)。

2 结 果

2.1 中药频次分析

统计收录 152篇有效文献,符合纳入标准的中药,共 385味,按照其使用频次,列出频次居前100位的中药进行分析。其中使用频次最多的是黄芪,为 324次,其次分别为白术、甘草、茯苓、当归、白花蛇舌草、党参、半夏、莪术、白芍、薏苡仁、丹参、陈皮、柴胡、生地黄、人参、桃仁、麦冬、蜈蚣、赤芍等。

2.2 不同功效药物在癌症治疗中的用药规律

癌症用药使用频次居前100位的中药中,其功效类别分布明显,主要集中在理气药、消食药、活血化瘀药、平肝熄风药、开窍药、补虚药及清热药中。其中补虚药治疗癌症研究比较活跃,其出现比例为30.88%,收涩药出现比例为 3.57%,2者与合计率对比,有统计学意义(P＜0.05)。见表1。

表1 不同功效药物在癌症治疗中的用药规律

2.3 不同归经药物在癌症治疗中的用药规律

同一种中药可能有多个归经,计算出癌症用药使用频次居前 100位的中药中不同归经的药物占全部药物的比例和在同一归经的药物中对癌症具有治疗作用的比例。其中归脾经的比例相对较高,为28.18%;三焦经为75.00%,与合计率对比,差别有统计学意义(P＜0.05)。见表2。

表2 不同归经药物在癌症治疗中的用药规律

2.4 不同药性药物在癌症治疗中的用药规律

该100味中药就其药性而言,性寒、性温、性平的中药使用相对较多,分别为 40味、35味、20味,但不同药性的中药在癌症治疗中使用的比例与合计率对比,差别均无统计学意义(P＞0.05)。见表3。

表3 不同药性药物在癌症治疗中的用药规律

2.5 不同药味药物在癌症治疗中的用药规律

该 100味中药就其药味而言,苦、甘、辛味药使用相对较多,其他药味的中药使用相对较少,其中甘味药使用的比例23.85%,涩味药6.67%,与合计率对比,差别有统计学意义(P＜0.05)。见表4。

表4 不同药味药物在癌症治疗中的用药规律

2.6 癌症治疗中中药特征的多因素分析

通过上述分析可以发现,药物的功能分类、性、味、归经对该药物是否具有癌症的治疗作用都有影响,有必要对其进行多因素分析,将其中起主要影响的因素寻找出来,因此采用逐步的Logistic回归筛选出主要的影响因素。以是否具有癌症的治疗作用(有为 1、无为 0)为因变量,药物的生物学分类、药味、归经、药性、功能分类为自变量进行逐步Logistic回归,方法为BackwaldLR,变量筛选的门槛值为入选 0.05与剔除为 0.1。筛选结果为药味、归经、药性、功能分类进入方程。结果表明其中甘味药,归脾、胆、胃、膀胱、三焦经,清热药、活血化瘀药、化痰止咳药、平肝熄风药、开窍药、补虚药均是对癌症具有治疗作用的重要影响因素(回归系数 ＞0,且 P＜0.05)。见表 5。

表5 100味治疗癌症中药的中药特征的多元logistic回归分析结果

设A=∑性味回归系数×性味值(例如味甘、性温药物,A=0.761×1=-0.761);B=∑归经回归系数 ×归经值(例如归胃经、脾经的药物,B= 1.193×1+0.682×1=1.875);C=∑功能回归系数×功能值(例如补虚、解表药,C=1.640×1+ 0.970×1=2.610)。则Logistic回归方程的预测概率由下式计算:

式中,常数项 =-3.732将所有研究药物的性味、归经、功能取值(有则取值为 1,否则取值为0)回代到上述回归方程中,以概率 0.5为判断点,得有癌症治疗作用的预测正确率为 22.0%,无癌症治疗作用的预测正确率为96.4%,总符合率为81.9%。见表6。

表6 预测方程回代结果

3 讨 论

中药“四气”、“五味”、“归经”及功效等均是中药药性理论的一个重要组成部分,也是中医药临床辨证论治的基础及中医基础理论体系的重要内容之一。本研究收集近 30年来国内有关中药治疗癌症研究的文献,将其中使用频次居前 100位中药的特征,包括性、味、归经和传统功能分类,与以现代药理学为基础进行中药研究的科学成果及临床疗效总结进行比较分析,发现中药特征与是否具有治疗癌症的作用存在一定的规律。本研究结果表明:在该100味中药中,有关补虚药、收涩药治疗癌症的研究比较活跃,其出现比例为30.88%和3.57%,归脾经、三焦经的分布比例相对较高,为 28.18%和75.00%;甘味药23.85%,涩味药6.67%,均与合计率对比,差别有统计学意义(P＜0.05)。采用逐步的Logistic回归筛选主要的影响因素,结果表明其中甘味药,归脾、胆、胃、膀胱、三焦经药,清热药、活血化瘀药、化痰止咳药、平肝熄风药、开窍药、补虚药均是对癌症具有治疗作用的重要影响因素(回归系数＞0,且P＜0.05)。这与中医基础理论及临床实际相吻合。

癌症是发生于五脏六腑、四肢百骸的一类恶性疾病,其多由于正气内虚,感受邪毒,情志抑郁,饮食损伤,宿有旧疾等因素,导致脏腑功能失调,气血津液运行失常,产生气滞、血瘀、痰凝、湿浊、热毒等病机变化,蕴结于脏腑组织,相互搏结,日久渐积而成的一类恶性疾病。按病情分期论治:初期邪盛正虚不明显,当先攻之;中期宜攻补兼施;晚期正气大伤,不耐攻伐,当以补为主,扶正培本以抗邪气。癌症患者整体衰弱,是局部癌肿之邪所致,而全身衰弱反可促使局部癌肿之邪亢盛,这种反复恶性循环,终导不治。所以立方用药,既要扶正亦需祛邪。扶正之法主要根据正虚侧重的不同,并结合主要病变脏腑而分别采取补气、补血、补阴、补阳的治法。祛邪主要针对病变采取理气、除湿、化痰散结、活血化瘀、清热解毒等法,并应适当配伍有抗癌作用的中药。在此次研究中也发现具有抗癌作用的很多中草药,如清热解毒药白花蛇舌草、半枝莲、山慈菇、山豆根、鸦胆子等,活血化瘀药如紫参、漏芦等,软坚散结药如海藻、昆布等,以毒攻毒的虫类药如土鳖虫、守宫、蜂房、蜈蚣、斑蝥等,在临床用药及实验研究方面都大量运用。

为利用上述发现指导中药治疗癌症的药理研究及临床用药,本研究利用与癌症治疗密切相关的中药学特征,采用多元判别分析建立了回归方程,并用方程对癌症有治疗作用的药物组进行模拟预测计算,得到的总预测符合率为 81.9%,预测效果较好,可以为中药的筛选提供可信的参考。也为中医基础理论、中药药理研究奠定了基础以及提供新的研究思路。预测方程回代结果显示有癌症治疗作用的药物其回顾性检验正确率较低(符合率为22.0%),主要与目前相关研究多集中于部分常用中药有关,并且实际临床中单纯运用中药治疗癌症相对较少,大多数是运用中药辅助化疗或放疗,或用中药预防癌症的发生,以及中药在癌症康复阶段的运用,相关实验、临床研究未能对《药典》所收录的更多中药进行广泛性研究。因而,为了有利于人们更为客观地认识中药性味等特征对癌症治疗作用的影响,建立起客观的、回顾性检验正确率更高的Logistic回归方程,建议进一步加强对《药典》所收录的更多中药开展有关癌症治疗方面的实验及临床比较研究。

[1]毕晓艳,唐小亚.癌症研究前沿:聚焦预防[J].国际学术动态,2010(2):39-40.

[2]国家药典委员会.中国药典[M].北京:化学工业出版社,2005.

[3]高学敏.中药学[M].2版.北京:中国中医药出版社, 2002.