Brug af datamining og netværksfarmakologi til at udforske reglen og mekanismen i traditionel kinesisk medicin mod kognitiv svækkelse som følge af diabetes
Diabetes er en gruppe af metaboliske sygdomme, der er karakteriseret ved kronisk hyperglykæmi. Epidemiologiske undersøgelser har vist, at næsten en tredjedel af DM-patienterne har forskellige grader af kognitiv svækkelse, der ofte viser symptomer som glemsomhed, nedsat indlærings- og hukommelsesevne og kognitivt tab. I alvorlige tilfælde kan tilstanden udvikle sig til irreversibel diarré. Traditionel kinesisk medicin klassificerer kognitiv dysfunktion ved diabetes (DCD) i kategorien "diabetes" og "dumhed". Man mener, at sygdommen hovedsageligt skyldes de kombinerede virkninger af interne og eksterne årsager som aldring, nyremangel, følelsesmæssig skade, spiseforstyrrelser og kronisk sygdom. I de senere år er forskningen i brugen af traditionel kinesisk medicin til behandling af DCD gradvist steget og har akkumuleret en stor mængde kliniske data. Standardisering og opsummering er den generelle retning for moderne medicinsk forskning. Ved at udforske recepter på traditionel kinesisk medicin til behandling af DCD udforskes potentielle kombinationer af kompatible lægemidler, og der udtrækkes medicineringsmønstre, som giver reference til fremtidig klinisk ordination og valg af medicin. Denne undersøgelse er baseret på søgning i litteraturdatabaser og brug af datamining-teknikker til association, klyngedannelse og faktoranalyse for at undersøge dens medicineringsmønstre. Gennem netværksfarmakologi forudsiges de effektive aktive ingredienser og potentielle mål for kerneformlen til behandling af DCD foreløbigt, og relevante biologiske funktionsveje screenes. Den komplekse virkningsmekanisme for kerneformlen til behandling af DCD undersøges foreløbigt, hvilket giver nye ideer og et pålideligt grundlag for videnskabelig forskning og klinisk praksis.

DCD er en af de almindelige kroniske komplikationer ved diabetes, som har en negativ indvirkning på patienternes prognose og livskvalitet. Der er ikke noget specifikt sygdomsnavn for DCD i traditionel kinesisk medicin, og det klassificeres for det meste som "slukning af tørst", "demens" og "demens". I dag er det almindeligt antaget, at dens patogenese er baseret på mangel på roden og overskud af målet, hvor sygdommen er placeret i hjernen og involverer flere organer som milt og nyrer. Milten mister sin sunde funktion, ude af stand til at svømme og overfylde essensen, akkumuleres i den midterste brænder, hvilket forårsager skade på dens transport- og transformationsfunktioner, hvilket gør det vanskeligt at give slip og påvirke sindet og ånden; Over tid kan DCD forekomme og udvikle sig på grund af ophobning af slim, blodstase, obstruktion af blodkar eller kombinationen af slim, blodstase og toksiner, hvilket fører til tab af hjernens næring. Patienterne udviser ofte glemsomhed, mental forvirring og kognitiv tilbagegang. Over tid interagerer patologiske produkter som slimfugt, blodstase og uklare toksiner og forbruger yin og yang, hvilket i sidste ende fører til utilstrækkelig nyreessens og tom marv.

Der er i øjeblikket ingen klar og omfattende vestlig medicinsk behandlingsplan for DCD, mens traditionel kinesisk medicin har enestående fordele i behandlingen af DCD og opnår god klinisk effekt i forhold til at reducere blodsukker og blodlipider, forsinke hukommelsestab, reducere giftige bivirkninger og forbedre livskvaliteten. Denne undersøgelse er baseret på datamining og analyse af kliniske recepter inden for traditionel kinesisk medicin. Gennem frekvensstatistik blev det konstateret, at DCD-lægemidler hovedsageligt omfatter Chuanxiong, Taoren, Danshen, Honghua, Danggui, Huangqi og Rehmannia glutinosa, som har smag af at fremme blodcirkulationen, fjerne blodstasis, genopfylde qi og blod samt Pinellia ternata, Acorus tatarinowii, Yuanzhi og andre produkter, der kan regulere qi, fugt, vække sindet og forbedre intelligensen. Lægemidlerne til at fremme blodcirkulationen og fjerne blodstasis samt tonificere mangler har en sød og varm smag. Når de bruges i kombination, kan de opløse cerebral blodstase, regulere qi og blodgennemstrømning og give næring til mangel på vital energi. Leveren er nøglen til dannelse af blodstase, og det er vigtigt at bruge levermeridianmedicin til at stimulere meridianerne og fremme blodcirkulationen, fremme cirkulationen og fjerne blodstase. Qi-regulerende og åbnende urter bruges sammen med beroligende urter til at behandle både sødme og bitterhed samt til at behandle lunger og milt. Når qi flyder, bliver den fugtig, og når qi flyder jævnt, fjerner den slim og åbner åbningerne, vækker hjernen og fjerner blokeringen af meridianerne. Resultaterne af korrelationsanalysen viser, at ferskenkernesaflor, Chuanxiong-saflor, Angelica sinensis-saflor og gojibærsaflor har høj frekvens og stærk korrelation. Klyngeanalyse og faktoranalyse viste, at de fælles faktorer F1 og F8 (herunder ferskenkerner, saflor, Chuanxiong, Angelica sinensis og Danshen) hovedsageligt fremmer blodcirkulationen, fjerner blodstasis og fjerner blokering af kollateraler, hvilket er grundlaget for "Zhuyu Tang". Det kan regulere qi og blod, nære og anvende samtidigt, hvilket ikke kun kan eliminere årsagen til sygdommen og fremme hjernens og kollaterals cirkulation, men også tonificere den retfærdige qi og behandle syndromet forårsaget af blodstasis; De fælles faktorer F2 og F4 (inklusive forberedt rehmannia, kinesisk yam, cornus officinalis, wolfberry, dodder osv.) Bruges hovedsageligt til at tonificere manglen. Blandt dem er forberedt rehmannia, kinesisk yam, cornus officinalis tre yin tonics, tonifying nyrerne og essensen, nærende leveren og milten, som er en vigtig del af "Dihuang Pill", som hovedsagelig bruges til at behandle syndromet med lever- og nyremangel; De fælles faktorer F2, F3, T5, F6, F7 (inklusive Pinellia ternata, Poria cocos, Atractylodes macrocephala, Glycyrrhiza uralensis, Acorus tatarinowii osv.) bruges hovedsageligt til at regulere qi, fordrive fugt og vække hjernen. Kombinationen af Pinellia ternata og Poria cocos er grundlaget for "Er Chen Tang", som har den virkning, at den tørrer fugt, opløser knuder og fremmer diurese og fugt. Det bruges hovedsageligt til at behandle syndromet forårsaget af uklarhed i slim. Resultaterne af klyngeanalyse og faktoranalyse er ens, hvilket objektivt beviser, at der er regler og forskrifter for kompatibiliteten af traditionel kinesisk medicin i behandlingen af DCD.

Ifølge resultaterne af datamining og analyse kan kerneformlen, der består af ni urter, herunder Angelica sinensis, ferskenkerne, saflor, Chuanxiong, Rehmannia glutinosa, gojibær, skvalderkål, Acorus tatarinowii og Paeonia lactiflora, afspejle de grundlæggende principper i traditionel kinesisk medicin til behandling af DCD fra flere perspektiver, dimensioner og niveauer, herunder fremme af blodcirkulationen og fjernelse af blodstasis, toning af nyrerne og fyldning af marven samt opvågning af sindet. Set fra et mikroskopisk perspektiv spiller forbindelser som quercetin, kaempferol og β-sitosterol vigtige roller i kerneformlen. Quercetin kan ikke kun reducere insulinresistens og fasteblodsukkerniveauer, men også regulere udtrykket af aktivt SIRT1-protein og NLRP3-inflammasom i hippocampus. Det kan ikke kun lindre endoplasmatisk retikulumstress (ERS), men også hæmme unormale inflammatoriske reaktioner i hippocampus og beskytte neuronal degeneration. Shannai-phenol er en naturlig flavonoidforbindelse, der ikke kun giver antioxidantbeskyttelse til celler ved at hæmme NO-nedbrydning, men også reducerer udtrykket af inflammatoriske faktorer og hæmmer endoplasmatisk retikulumstress ved at regulere MAPK- og PI3K Akt-vejene. β-sitosterol kan aktivere downstream-signalmolekyler af insulin for at reducere IRS-1-phosphorylering, opregulere ekspressionen af IR-1- og AKT-proteiner, hæmme PKCq og NF - κ B-vejtransduktion og svække hippocampal inflammatorisk respons. PPI-netværk og topologianalyse indikerer, at kerneformlen har stor mulighed for at behandle DCD gennem kernemål som TP53, FOS, IL6, MAPK14, CASP3, ERS1, IL1B, der involverer biologiske processer som glukose- og lipidmetabolisme, angiogenese, inflammatorisk respons, cellealdring og apoptose.

Gennem gener som FOS, IL6, IL1B, MAPK14, CASP3 kan nedstrøms transkriptionsfaktorer induceres til at aktivere TNF-signalvejen, MAPK-signalvejen, Toll-lignende vej og FoxO-signalvejen, hvilket fører til fosforylering af inflammatoriske faktorer for at regulere cellulær inflammatorisk respons. Disse signalveje er ikke kun tæt forbundet med celleapoptose og inflammatorisk respons, men også med ERS og autofagi. Når kroppens energiforsyning er utilstrækkelig, og balancen i det endoplasmatiske retikulum forstyrres, reguleres cellulær autofagi gennem flere MAPK- og FoxO-signalveje, hvilket fjerner unormale proteiner i cytoplasmaet, regulerer autofagi-fluxen, hæmmer ERS og reducerer unormal aflejring af amyloidproteiner i hippocampus for at beskytte neuronerne. Østrogensignalvejen formidler hæmning af endoplasmatisk retikulum (ER) i hippocampusneuroner ved hjælp af forskellige østrogenkernereceptorer, opretholder endoplasmatisk retikulums stabilitet, blokerer Caspase-kaskade-reaktioner, regulerer CASP3-genet for at beskytte celleoverlevelse og har en vis grad af godartet regulering af kognitiv dysfunktion. Toll-lignende receptorer (TLR'er) har vist sig at aktivere downstream-signalmolekyler af insulin gennem insulinsignalvejen og Toll-lignende vej, opregulere aktiviteten af perifere proteiner i bugspytkirtlens betaceller, regulere systemisk insulinfølsomhed og lipidfordeling.

Gennem datamining blev det fundet, at den nuværende traditionelle kinesiske medicinformel til behandling af DCD hovedsageligt fokuserer på at fremme qi-cirkulationen, aktivere blodcirkulationen, løse slim, vække hjernen og give næring til yin, fylde essens og styrke nyrerne. Ud fra dette blev centrale lægemiddelkombinationer som Danggui Taoren Chuanxiong, Danggui Honghua Chuanxiong, Chuanxiong Honghua Taoren og Rehmannia glutinosa Cuscuta chinensis Goji bær identificeret, hvilket giver værdifuld behandlingserfaring og reference til fremtidige kliniske anvendelser; Baseret på netværksfarmakologi udføres en foreløbig analyse af den potentielle virkningsmekanisme for kernekomponenterne i den traditionelle kinesiske medicinbehandling af DCD, hvilket giver en videnskabelig forklaring på de lægemidler, der bruges af kinesiske medicinudøvere i processen med at behandle sygdomme. Samtidig har denne undersøgelse stadig visse fejl og mangler, herunder begrænset inddragelse af kliniske recepter fra traditionel kinesisk medicin, ujævn litteraturkvalitet osv. Datamining og netværksfarmakologi er stadig på det teoretiske niveau, og der er behov for yderligere grundlæggende eksperimenter for at verificere den specifikke virkningsmekanisme for de aktive ingredienser i kernemedicin på DCD.