Анализ на закона за употребата на наркотици и механизма на рака на простатата въз основа на извличане на данни и мрежова фармакология

За повече информация:ali.ma@wecistanche.com

Резюме

Цел: Изкопайте правилата за лечение на традиционната китайска медицина при лечението нарак на простататаи предсказват механизма на биомолекулярно ниво на високочестотна лекарствена съвместимост. Методи: Съответните документи в CNKI, Wanfang Medical Network и VIP Chinese Biomedicinal Periodical Database Pubmed, Embase бяха събрани и подредени систематично. Статистиката на честотата, анализът на правилата за асоцииране и копаене на нови партии бяха извършени с помощта на TCMISSV2.5. BATMAN-TCM беше използван за анализиране на връзката на взаимодействие и свързаните с тях пътища между високочестотни лекарствени цели. Резултати: Huangqi (Astragalus membranaceus) е единственото най-използвано лекарство от 102-те рецепти, включени в стандарта. Има 6 двойки комбинации с висока степен на сигурност в анализа на правилата за асоцииране. Клъстерният анализ на системната ентропия доведе до 20 основни лекарствени комбинации и 9 нови предписания. Чрез анализ на пътя на KEGG на Huangqi, Fuling (Poria cocos), Gancao (Glycyrrhiza uralensis) и Dihuang (Rehmannia glutinosa), беше установено, че броят на потенциалните мишени на невронния активен лиганд-рецепторен път под наем и пътя на пуриновия метаболизъм е най-големият. Заключения: Ракът на простатата се лекува главно с лекарства за тонизиране на дефицита, които се комбинират с лекарства за насърчаване на кръвообращението, премахване на стаза на кръвта, изчистване на топлината, насърчаване на диуреза, детоксикация и разрешаване на твърда маса. Механизмът на действие на високочестотната традиционна китайска медицина може да се реализира чрез намеса в пътя на взаимодействие на невроактивен лиганд-рецептор и пътя на пуриновия метаболизъм.

Ключови думи:рак на простатата,лекарствено право, механизъм на действие, извличане на данни, мрежова фармакология

Щракнете върху Ccistanche para que sirve продукт за рак

Заден план

В последния глобален статистически доклад за рака, честотата на рака на простатата е на второ място сред глобалните злокачествени заболявания при мъжете [1]. Честотата му има очевидни етнически и регионални различия и е един от многото злокачествени тумори в Европа и Съединените щати. Понастоящем честотата на рак на простатата в Китай също е значително увеличена [2]. Според статистиката за рака в Китай през 2015 г. темпът на растеж на рака на простатата е надминал този в Европа и Съединените щати [3]. До 2018 г. ракът на простатата е на първо място по честота на тумори на пикочно-половата система при мъжете, много по-висока от рака на пикочния мехур [4]. Понастоящем съвременните медицински методи за лечение на рак на простатата включват изчакване за наблюдение и лечение, хирургично лечение, лъчетерапия и ендокринна терапия. Като спомагателно средство на съвременното медицинско лечение, традиционната китайска медицина има очевидни предимства при намаляване на токсичността и повишаване на ефективността, облекчаване на клиничните симптоми, подобряване на качеството на живот на пациентите и удължаване на преживяемостта [5-7]. Съобразете се с тенденцията на развитие на големи данни, прилагайте технология за извличане на данни и мрежова фармакология, реализирайте разсеяните клинични данни към систематичните редовни данни от опита и след това към точния път на действие на лекарството и целеви анализ, по-добре обслужвайте клиничните и основни изследвания [8] . Това проучване събира литература за CNKI, Wanfang Medical Network, VIP китайска биомедицинска периодична база данни, Pubmed и Embase, скрининг и подреждане на медицински досиета, използване на система за наследяване на традиционната китайска медицина за получаване на рецепта за китайска медицина и нова рецепта, прилагане на мрежова фармакология, прогнозиране на механизъм на действие на основните двойки лекарства, осигуряващи научна теоретична подкрепа и нови идеи за лечение на китайската медицина за това заболяване.

Източници на данни и методи

Избор на публикувани изследвания

CNKI, Wanfang Medical Network и VIP Chinese Biomedical Periodical Database бяха използвани за идентифициране на литература, публикувана от 1 януари 2000 г. до 1 февруари 2019 г. Използваните думи за търсене бяха рак на простатата и традиционна китайска медицина. Останалите условия са по подразбиране. Ключовите думи „рак на простатата“ и „традиционна китайска медицина“ бяха въведени в базите данни PubMed и Embase. Резултатите от търсенето бяха 127, 71, 62, 23 и 17 свързани документа. Процесът на извличане на литература е показан на фигура 1.

Критерии за включване

(1) Клинично проучване на рецепта за традиционна китайска медицина за лечение нарак на простатата, пациентите нямат други сериозни заболявания; (2) Представете ясно клиничните предписания на практикуващите традиционна китайска медицина; (3) В литературата има ясни симптоми и пълен лекарствен състав.

Критерии за изключване

(1) Повтарящи се изследвания; (2) Външно лечение, комбинирано лечение от китайска и западна медицина, записите за лекарства са неизвестни или отделна китайска медицина и друга литература; (3) Неклинични изследвания като основни изследвания, преглед и теоретична дискусия върху експерименти с клетки и животни.

Процес на данни

Съгласно критериите за включване и изключване модифицираните предписания се елиминират и се получават общо 102 предписания. След това тези предписания бяха въведени в TCMISSV2.5 от двама изследователи и данните бяха коригирани от професионалисти, за да се създаде база данни за китайска медицина. Имената на лекарствата, класификациите и имената на симптомите са базирани на изданието от 2015 г. на Китайската фармакопея, Китайската фармация (Професионален учебник по фармация за висше образование за възрастни) и Диагностиката на диференциране на синдрома на TCM, за да се гарантира научното естество на анализа на данните [9-11] .

Анализ на данни Честотна статистика

В проекта „Основна информация за статистиката“ честотата на лекарствата, атрибутивният канал на ароматите на свойствата и типовете симптоми се сортират от големи към малки и се извличат резултатите.

Анализ на правилата за асоцииране

В проекта „Групова формула“ броят на степените на подкрепа е зададен на 12, нивото на доверителност е 0.6, съответно се извличат моделите на употреба на наркотици и резултатите от анализа на правилата, а мрежовият дисплей на основните лекарства е получено.

Анализ на новата формула

В проекта „Анализ на новата формулация“ степента на корелация е зададена на 8, а степента на наказание е 2. Клъстерният анализ и неконтролираният алгоритъм за йерархично групиране на ентропия се използват за получаване на основната лекарствена комбинация и новото предписание, а резултатите са получени отделно.

Механизъм на действие

Използвайте системата BATMAN-TCM за анализ на пътя на KEGG, задайте „Score cutoff“ на 80 и задайте „Adjust P-value“ на 0,1, за да изградите корелационна карта на целевия път и заболяване [12].

Резултати

Честота на билките

Статистиката включва общо 163 китайски билкови лекарства, от които най-използваното е Huangqi (Astragalus membranaceus), което се среща 38 пъти; следван от Fuling (Poria cocos), Gancao (Glycyrrhiza uralensis) и Dihuang (Rehmannia glutinosa). Най-често използваните 20 честоти са показани в таблица 1, а честотата на употреба е 10 пъти или повече.

Канал за атрибути на свойствата

Сред четири естества, лекарствата с топла природа са най-високи, честотата е 201, което представлява 31,5 процента, следвани от лекарствата със студена природа; сладките билки принадлежат към петте вкуса, са най-често използваните, честотата е 409, което представлява 42,9 процента, следвани от горчиви билки и лютиви билки. От гледна точка на тропизма на меридиана на лечебната билка, лекарството принадлежи към меридиана на далака, който е най-използван, честотата е 302, следван от меридиана на черния дроб и меридиана на бъбреците, което представлява съответно 18,7%, 17,2% и 15,0% (Таблица 2).

Тип синдром

В статистиката на честотата на типа Синдром, дефицитът на далака и бъбречния тип е най-голям, възникнал 19 пъти, последван от комбинация от застой на кръвта и токсин, тип влага-топлина-стагнация. Разпределението на синдромите с честота по-голяма или равна на 5 е показано в таблица 3.

Анализ на правилата за състава на рецептите

Чрез анализ бяха получени 11 двойки често използвани лекарствени комбинации, като най-често използваните лекарствени двойки бяха Huangqi и Fuling, появяващи се 21 пъти; последвани от Fuling и Dihuang, появяващи се 16 пъти; Huangqi, Gancao и Baizhu (коренище на Atractylodes), Fuling се появяват 14 пъти (Таблица 4). В лекарствената комбинация с по-голяма увереност, това показва, че Gouqizi (вълчи плодове), Huangqi, Baizhu и Fuling са обичайни комбинации от лекарства. Анализирайте медикаментозното правило на получената лекарствена комбинация в низходящ ред (Таблица 5). Основната лекарствена мрежа е показана на фигура 2.

Анализ на новата формула

Въз основа на метода за взаимна информация бяха получени общо 137 корелации между двете лекарства в рецептата и беше изведен списъкът на коефициентите на корелация. Бяха получени общо 17 двойки лекарства с коефициент на корелация, по-голям или равен на 0.038. Конкретните резултати са показани в таблица 6. Извлечени са общо 20 основни лекарствени комбинации, които са в основата на комбинацията от новата рецепта. 9-те нови рецепти са насочени съответно към различни синдроми. Резултатите са показани в таблици 7 и 8.

Механизъм на действие

Въз основа на горните резултати от извличане на данни, четирите лечебни билки Huangqi, Fuling, Dihuang, Gancao бяха избрани за анализ на пътя на KEGG. В резултат на това има 258 вида заболявания, обогатени с 4 билки, включително рак на простатата, а броят на потенциалните цели е 7. Вижте таблица 9 за списък на заболявания с целево число, по-голямо или равно на 7. Има общо 152 потенциални сигнални пътища, а броят на потенциалните цели е по-голям или равен на 12. Специфичните резултати са показани в таблица 10. Потенциалните цели, сигнални пътища и болестна мрежа са показани на фигура 3

Дискусия

Ракът на простатата принадлежи към категорията на „бъбречна скала“, „странгурия“, „дизурия“, „хематурия“ и „лумбаго“ в традиционната китайска медицина (ТКМ). Канонът на вътрешната медицина казва, че: "Където се е събрала патогенната Чи, нейната Чи ще бъде дефицитна." Yi Zong Bi Du каза, че „Натрупайте това, което е постигнато, липсва жизненоважно Чи и след това се събира патогенна Чи. Следователно TCM смята, че основната патогенеза на рака на простатата е „дефицит на жизненоважно Чи, комбинация от застой на кръвта и токсини“ и че сърцевината на патогенезата е „дефицит, токсин, застой на кръвта и влага" [13]. „токсинът" е индукция, „дефицит" е вътрешната причина, „застой на кръв" и „влага" са както патологични продукти, така и патогенни фактори [14].

Единичните лекарства, използвани най-често, са Huang qi, Fuling, Gancao, Dihuang и Baihuasheshecao (Hedyotis diffusa), което беше открито при честотен анализ. Между четири естества, лекарствата бяха разпределени главно в топло и студено. Дрогата в пет вкуса е била разпространена основно в сладки и горчиви. От гледна точка на меридианния тропизъм на лечебната билка, лекарството принадлежи към меридиана на далака, меридиана на черния дроб, меридиана на бъбреците е най-използваният. В статистиката на честотата на синдромния тип най-много са дефицитът на далака и бъбреците, застойът на кръвта и типът токсикоза, което също е в съответствие с разбирането за болестта от древните лекари.

В правилата на асоциацията беше установено, че най-голямото доверие в лекарствената комбинация е 6 двойки, което ни подтикна да обърнем внимание на съвместимостта между лекарства като Huangqi, Fuling, Gouqizi, Dihuang, Gancao и Baizhu. Формирайте съвместимостта между двойката лекарства Gouqizi → Huangqi (ин-подсилващи лекарства → qi-ободряващи лекарства), Baizhu → Fuling （ци-ободряващи лекарства → премахване на влагата и насърчаване на диурезата ）, Banzhilian (Barbated skullcup) → Fuling (лекарства за пречистване на топлината → премахване на влагата и насърчаване на диурезата), можем да знаем, че ракът на простатата се лекува главно с лекарства за укрепване на далака и подхранване на бъбреците и бъбреците, тонизиращи и попълващи есенцията лекарства и комбинирани с лекарства за разтваряне на кръвния застой и детоксикация, предизвикване на диуреза и отделяне. Пахимаровата киселина може да инхибира пролиферацията и инвазията на рак на дебелото черво, рак на гърдата, рак на белия дроб, рак на панкреаса и рак на простатата [15]. Глициризиновата киселина инхибира пролиферацията на ракови клетки LNCa P и DU145 в корелация концентрация-време чрез механизъм на апоптоза, несвързан с каспаза-3 и каспаза-8, което може да увреди ДНК в раковите клетки на простатата [16]. Полизахаридът от астрагал за инжектиране се използва широко в клиничното лечение на рак и е средство за обръщане на лекарствената резистентност. Комбинацията с други адювантни лекарства може да подобри качеството на живот на пациенти с рак [17]. Проучванията показват, че скополаминът, активна съставка на Gouqizi, има значителен инхибиторен ефект върху пролиферацията на PC3 клетки от човешки рак на простатата [18]. Може да се види, че високочестотното лекарство, получено чрез извличане на данни, също е в съответствие със съвременните фармакологични изследвания.

Получихме 10 нови предписания чрез клъстерен анализ в анализа на нови предписания. Рецепта 1 приема Maidong (Liriope, Xingren (бадем) и Huanglian (Coptis Chinensis) като ядро, насочено към рак на простатата с дефицит на Qi и Yin, който се лекува с лекарства за подхранване на Yin и изчистване на топлината. Рецепта 2 и 8 приема Dangshen (Lanceolata), Biejia (черупка на костенурка) и Shimei (индийска ягода) и Biejia, Dihuang и Chuanshanjia (Pangolin) като ядро, фокусирано върху дефицит на далак и бъбрек, застой на кръвта и синдром на токсичност, които се лекуват с лекарства за укрепване далак и бъбрек, подхранване на ин и кръв, премахване на застоя на кръвта, изчистване на топлината и детоксикация.Рецепта 3 взема Beimu (Fritillaria), Gancao и ezhu (куркума Zedoary) като ядро, насочено към синдрома на блокада на застой на кръвта, който фокусира върху лекарствата за разрушаване на кръвта и насърчаване на Чи, премахване на застой на кръв и разпръскване на застой на кръв.Рецепта 4 взема Huangqi, Fuzi (Аконит) и Rougui (Канела) като ядро, насочено към рак на простатата или бъбречен ян дефицит тип, който се лекува с лекарства за затопляне и тонизиране на бъбреците Ян, разпръскване на студа и драгажни обезпечения. Рецепта 5 приема Yiyiren (Coix Seed), Taizishen (Radix pseudo still) и Zhuling (Polyporus) като ядро, насочено към дефицита на синдрома на далака-ци, лечението е главно за укрепване на далака и ободряване на Чи, насърчаване на водата и проникват във влага. Рецепта 6 включва Muli (стриди), Chaihu (Bupleurum), Huangqin (Scutellaria) като сърцевина, като се фокусира върху успокояване на черния дроб, регулиране на Чи и активиране на кръвообращението, омекотяване на твърдостта и разпръскване на топлина при рак на простатата със стагнация на чернодробната Чи . Рецепта 7 приема Niuqi (корен на Achyranthes), Zaojiaoci (ужилвания от Gleditsia sinensis Lam) и Tubiechong (земен бръмбар) като ядро, насочено към чернодробен и бъбречен дефицит, синдром на блокиране на кръвния застой, който се лекува с лекарства за подхранване на черния дроб и бъбреците, активиране на кръвообращението за премахване на застоя, детоксикиращ и разпръскващ възел. Рецепта 9 взема Zelan (Eupatorium), Baihuasheshecao, Chenpi (мандаринова кора) и Banzhilian (Barbated skullcup) като ядро, насочено към синдрома на влажна топлина и стазис, който се лекува с лекарства за изчистване на влажна топлина, детоксикация и премахване на застоя на кръвта.

Чрез системата за онлайн анализ BATMAN-TCM на механизма на традиционната китайска медицина открихме, че ракът на простатата е включен в заболяванията, обогатени с четири лекарства, а потенциалните цели са 7. Еректилната дисфункция е тясно свързана с рака на простатата. Поради връзката между анатомията на простатата и съдовия сноп, еректилна дисфункция се появява при почти всички пациенти след радикална простатектомия [19]. Zhang Hui е провел клиничното изпитване, в което лечебната група е била лекувана с отвара Yishen Tongluo (25 g Shudihuang (варена Rehmannia), 15 g Tusizi (Cuscuta seed), 15 g Xianmao (Curculigo orchioides Gaertn), 15 g Zhiyanghuo (Epimedium), 15 g Danshen (Salvia miltiorrhiza), 9g Nanchaihu (Bupleurum) и 2 Wugong (Centipedes)) [20]. Ефектът беше забележителен след 4 седмици лечение. Броят на потенциалните мишени на пътя на взаимодействие на невроактивен лиганд-рецептор и пуриновия метаболитен път е най-голям в пътищата, обогатени от четирите лекарства. Сигналният път за взаимодействие на невроактивен лиганд-рецептор е агрегирането на всички лиганди, свързани с вътреклетъчните и извънклетъчните сигнални пътища в плазмената мембрана, което е най-тясно свързано с неврологичната функция във физиологията [21]. Проучването установи, че честотата на депресия при рак достига 35,1 процента [22]. Може да се заключи, че неврологичните симптоми на рак на простатата, като тревожност и депресия, могат да бъдат излекувани по този път. Общият екстракт от астрагал (TAE) инхибира пролиферацията и синтеза на колаген на HSC-T6 клетки, индуцирани от оксидативен стрес in vitro, което е свързано със значителното инхибиране на TAE върху производството на O 2. - в ксантин (X) - ксантин оксидаза ( XO) система и неензимна система [23]. Няколко изследователи установиха, че подходяща доза глициризин и дексаметазон има защитен ефект върху увреждането на подоцитите, предизвикано от пуромицин [24].

Китайската билкова отвара често се използва при адювантно лечение на рак на простатата на различни етапи от лечението в клиниките [25]. Холистичната концепция и диференцирането на синдрома в традиционната китайска медицина подпомагат лечението нарак на простатата, който може да интегрира традиционната китайска и западна медицина за подобряване на синергията. Той показва добри перспективи за подобряване на клиничните симптоми и облекчаване на физическата и психическа болка на пациентите.

В това проучване ние систематично обобщихме неговите правила за лечение и предвидихме потенциалните цели и сигнални пътища за високочестотна съвместимост на лекарства чрез съпоставяне на литературата за клинични изследвания на традиционната китайска медицина (ТКМ) при лечението нарак на простатата, предоставяйки нова посока за изследване на лекарства за рак на простатата. Данните обаче са ограничени, така че все още трябва да бъдат проверени чрез лечение в съответствие с диференциацията на моделите и експериментални изследвания, така че да се изяснят по-научно правилото за медикаменти и механизмът на TCM при лечението на рак на простатата.

Препратки

1 Линдзи А. Торе, Фреди Брей, Ребека Л. и др. Световна статистика за рака. 2012. CA: A Cancer J Clin, 2015. 65: 87-108.

2. Han SJ, Zhang SW, Chen WQ, et al．Анализ на състоянието и тенденциите на заболеваемостта от рак на простатата в Китай. Chin Clin Oncol, 2013 г. 18: 330-334.

3. Chen WQ, Zheng RS, Peter D. Baade и др. Статистика за рака в Китай, 2015 г. CA: A Cancer J Clin, 2016 г. 66: 115-132.

4. Chen WQ, Sun KX, Zheng RS и др. Заболеваемост от рак и смъртност в Китай, 2014 г. Chin J Cancer Res, 2018 г. 30: 1-12.

5. Sun YY, Jia YJ, Chen J, et al. Напредък в изследванията на механиката на лечението на рак на простатата от традиционната китайска медицина. J Pract Tradit Chin Internal Med, 2013. 27: 90-93.

6. Shabbir M, Love J, Montgomery B. Фаза I проучване на PC-Spes2 при напреднал хормонално рефрактерен рак на простатата. Oncol Rep, 2008. 19: 831-835.

7. Jia YS, Chen XJ, Zhang ZJ. Преглед на клиничните изследвания за лечение на рак на простатата с традиционната китайска медицина. J Tradi Chin Med, 2012. 53: 2142-2146.

8. Gong LJ. Правилата за предписване на професор Wei Zixiao и фармакологията на основната мрежа за предписване за субакутен тиреоидит. Пекинският университет по китайска медицина, 2018 г.

9. Държавен фармакопеен комитет. Китайска фармакопея. Пекин: China Medical Science and Technology Press, 2015 г.

10. Dou CG. Китайска медицина. Шанхай: Shanghai Science and Technology Press, 2013 г.

11. Яо Н.Л. Диференциална диагноза на синдромите на традиционната китайска медицина. 2-ро изд. Пекин: Народно медицинско издателство, 2002 г.

12. Liu Z, Guo F, Wang Y и др. BATMAN-TCM: инструмент за анализ на биоинформатика за молекулярен механизъм на традиционната китайска медицина. Sci Rep, 2016. 6: 21146.

13. LI XJ, Li YY, Mou RY и др. Напредък в изследванията на традиционната китайска медицина за лечение на костни метастази на рак на простатата. Chin Tradi Herb Drugs, 2018. 49: 965-969.

14. Wang JX, Li XJ, Chen J, et al. Дискусия на Jia Yingjie относно TCM патогенезата и лечението на рак на простатата. J New Chin Med, 2014. 46: 20-23.

15. Huang S, Pan YW, Lan H, et al. Напредък на проучването на фармакологията на фулинговата киселина. Chin Tradi Pat Med, 2015 г. 37: 2719-2721.

16. Zhang MF, Shen YQ. Напредък във фармакологичните изследвания на Glycyrrhizae Radix и неговите активни компоненти в гениталната система. Drug Eval Res, 2014. 37: 367-374.

17. Zhang Y, Wang L, Du MN. Напредък в изследванията за лечение на тумори с полизахариди от астрагал за инжектиране. Drug Eval Res, 2016. 39: 1092-1094.

18. Liu XL, Sun JY, Li HY и др. Екстракция и изолиране на активен компонент за инхибиране на PC 3 клетъчна пролиферация in vitro от плода на Lycium barbarum. Chin J Chin Mater Med, 2000. 8: 33-35.

19. Xiang XT, Zhao F, Zhao JF и др. Напредък в изследванията върху еректилната дисфункция след радикална простатектомия. Чин Андрол, 2018 г. 32: 68-72.

20. Zhang H, Sun ZX, Chen JS и др. Клинично наблюдение върху модифицирана формула Yishen Tongluo за 30 случая на еректилна дисфункция с чернодробна депресия и синдром на бъбречна недостатъчност. J Tradi Chin Med, 2014. 55: 1207-1209.

21. Тиган LZ. Токсикологично геномно изследване на зависимостта на Valeriana jatamansi jones от токсикогеномиката. Югозападен университет Jiaotong, 2011 г.

22. Wang KN, Liao QL, Chen LQ и др. Проучване на настоящата ситуация на качеството на живот и влияещите фактори при пациенти с рак на простатата. Chin J Androl, 2015 г. 29: 15-20.

23. Xu M, Zhu H, Wu YY и др. Инхибиторен ефект на общите екстракти от Astragalus membranaceus върху пролиферацията и синтеза на колаген на чернодробни звездни клетки, индуцирани от оксидативен стрес и неговия механизъм. Pharmacol Clin Chin Mater Med, 2006. Z1: 60-63.

24. Wang LN, Yu SY, Wu WL, et al. Проучване върху интервенцията на глициризин и дексаметазон върху увреждане на подоцитите, предизвикано от пуромицин аминонуклеозид in vitro.Chin J Appl Clin Pediatr, 2011. 26: 1668-1670.

25. Gao Z, Shao KQ, Shen JW, et al. Обща ситуация на спомагателното лечение на рак на простатата с традиционната китайска медицина. Mod Chin Clin Med, 2011. 18: 37-39.