基于复杂网络技术的针灸治疗2型糖尿病取穴规律初步研究

来源 :中国中医科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:usrijl
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目的:通过运用中国知网(CNKI)、万方(WanFang)、中国生物医学文献数据库(CBMdisc),Pubmed数据库进行文献检索,获取运用针灸治疗2型糖尿病的随机对照试验(randomized controlled trial,RCT)临床研究文献。对RCT文献中所用的针灸处方进行数据挖掘及复杂网络分析,提炼总结现代中医治疗2型糖尿病的核心穴位。筛选腧穴处方中包含核心穴位的实验研究文献,进行作用机制及生物学效应分析。方法:在数据库中以“针灸、针刺、电针”等主题词,结合疾病以“2型糖尿病、糖尿病、消渴”等主题词检索文献,中文文献来源于中国知网(CNKI)、万方(WanFang)、中国生物医学文献数据库(CBMdisc),英文文献主要来源于Pubmed,获得自建库以来截止至2021年12月31日运用针灸治疗2型糖尿病的随机对照试验(randomized controlled trial,RCT)临床研究文献,按照纳入及排除标准进行筛选,将筛选所得的文献中所用的针灸处方录入Excel,建立针灸治疗2型糖尿病处方腧穴数据库并进行标准化,将标准化后的数据文件导入古今医案云平台进行数据挖掘,通过关联规则分析、聚类分析、复杂网络分析等方法多角度探索取穴及配伍规律。以“针灸、针刺、电针”+“2型糖尿病、糖尿病、消渴”“Type 2 Diabetes Mellitus”+“acupuncture,electroacupuncture,acupuncture therapy”为主题词、关键词检索实验研究类文献,筛选出腧穴处方中包含核心穴位的实验研究文献,将筛选后的文献按照文章编号、题目、作者、来源、年份、研究类型、腧穴处方(核心穴位)、靶点顺序进行整理,录入Excel建立处方腧穴靶点数据库。利用UniProt KB蛋白质信息库查询比对,将靶点名称规范化,筛选人类基因靶点,建立标准化靶点基因库。将标准化靶点基因库数据导入Metascape数据库中,进行GO富集分析及KEGG富集分析。运用Cytoscape软件绘制穴位-靶点-通路网络可视化图。结果:根据纳排标准共筛选出55篇RCT文献,共计69条处方,涉及75个腧穴,含经外奇穴4个(胃脘下俞、四神聪、金津、玉液),经验穴3个(上风湿点、下风湿点、气旁)。针刺治疗2型糖尿病的常用高频穴位主要有三阴交、足三里、脾俞、肾俞、胃脘下俞;选用频次较高的经络主要有足太阳膀胱经、足阳明胃经、任脉、足太阴脾经、足少阴肾经等。穴位配伍关联分析结果显示,以支持度≥50%,置信度≥80%筛选出的强关联腧穴为:肾俞—脾俞、三阴交—足三里、脾俞—三阴交、脾俞—足三里、肾俞—三阴交。对取穴频次≥10次的15个主要穴位进行聚类分析,最终得到4组常用高频穴位组合:第一组为:三阴交、足三里;第二组为:胃俞、脾俞、肾俞、胃脘下俞、肺俞;第三组为:丰隆、合谷、曲池;第四组为:中脘、关元、气海、天枢。通过对针刺治疗2型糖尿病处方腧穴进行复杂网络分析,在K值=19时,得出本研究的K-核心网络,共包括20个核心穴位:肾俞、脾俞、肝俞、肺俞、胃俞、膈俞、三焦俞、关元、气海、中脘、曲池、合谷、三阴交、血海、足三里、太溪、内关、阳陵泉、胃脘下俞。分别属于足太阳膀胱经、任脉、手阳明大肠经、足太阴脾经、足阳明胃经、足少阴肾经、手厥阴心包经、足少阳胆经。检索筛选符合纳排标准的实验类文献共41篇,共涉及上述K核心穴位12个,根据使用频次依次为:足三里、胃脘下俞、三阴交、脾俞、肾俞、血海、合谷、曲池、中脘、气海、肺俞、膈俞。主要作用靶点为:IRS-1、TNFA、GLUT4、IL-6、GLP-1R、Bcl-2、PDX-1、PI3K、AMPK、INS。GO分析中,GOCC富集主要集中在:转移酶复合物/转移含磷基团、线粒体外膜、神经元胞体、细胞间连接、细胞边缘;GO MF富集结果显示,靶点基因分子功能主要作用于:醇基为受体的磷酸转移酶活性、细胞因子受体结合、参与细胞凋亡过程的半胱氨酸内肽酶活性、胰岛素样生长因子受体结合、蛋白激酶结合;GOBP主要富集在对激素的反应、凋亡信号通路、神经元死亡调控、蛋白质转运的正调控、激酶活性调节。KEGG富集结果显示,靶点基因参与信号通路主要富集在非酒精性脂肪肝、脂质与动脉粥样硬化、脂肪细胞因子信号通路、多种疾病神经退行性变的途径、生长激素的合成分泌和作用。结论:研究发现针灸治疗2型糖尿病RCT临床研究文献质量良莠不齐,中文文献质量普遍低于英文文献。虽受制于文献治疗,本部分研究结果能够基本反映了现代中医运用针灸治疗2型糖尿病的取穴及配伍规律。并总结出常用的20个核心穴位(包括肾俞、脾俞、肝俞、肺俞、胃俞、膈俞、三焦俞、关元、气海、中脘、曲池、合谷、三阴交、血海、足三里、太溪、内关、阳陵泉、胃脘下俞)。对核心穴位进行生物学效应及作用机制分析,将G0富集结果与靶点对应结合实验结果分析,针灸核心穴位可能通过促进IRS-1酪氨酸磷酸化,激活PI3K、AKt、AMPK等激酶,促进GLUT4转位,并抑制丝苏氨酸磷酸化,促进胰岛素信号传导,可通过上调Bcl-2蛋白比例,下调bax蛋白比例,抑制caspase激活,阻止细胞凋亡,改善胰岛功能。将KEGG富集结果与GO生物学过程结果相结合进行分析发现,针灸核心穴位组合可能通过多种途径改善2型糖尿病胰岛素抵抗状态,包括改善胰岛素信号传导,减少胰岛β细胞凋亡,减少炎症因子,调节脂代谢等,并通过不同靶点基因的不同生物功能,经多种信号通路实现。
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