中藥系統(tǒng)質(zhì)量觀概論△

吳國泰，焦洋，高云娟，景琪，任遠(yuǎn)*，李應(yīng)東

(1.甘肅省中藥藥理與毒理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730000；2.甘肅中醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000；3.蘭州大學(xué) 第二臨床醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000)

專 稿

中藥系統(tǒng)質(zhì)量觀概論△

吳國泰1，2，焦洋3*，高云娟2，景琪2，任遠(yuǎn)1，2*，李應(yīng)東2

(1.甘肅省中藥藥理與毒理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730000；2.甘肅中醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000；3.蘭州大學(xué) 第二臨床醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730000)

中藥是我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的重要組成部分，具有悠久的應(yīng)用歷史。中藥質(zhì)量體系是一個(gè)復(fù)雜巨系統(tǒng)，中藥質(zhì)量研究需要在復(fù)雜科學(xué)理論指導(dǎo)下，依托中醫(yī)藥理論的優(yōu)勢，運(yùn)用現(xiàn)代化學(xué)和生物學(xué)的研究方法，在研究過程中始終遵循生物活性導(dǎo)向的化學(xué)研究思路，體現(xiàn)辯證的、立體的、動態(tài)的質(zhì)量特征。

中藥質(zhì)量；系統(tǒng)工程；系統(tǒng)生物學(xué)；系統(tǒng)化學(xué)

中醫(yī)藥是我國的國粹，也是世界傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中獨(dú)具特色的瑰寶，數(shù)千年來為人類的生存與健康做出了巨大貢獻(xiàn)。近年來，中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是國內(nèi)外醫(yī)藥界研究的熱點(diǎn)之一[1]。由于其作用的整體性、組成成分的多樣性和可變性、作用靶點(diǎn)和機(jī)制的復(fù)雜性、以及成分間相互作用的難預(yù)測性，建立既符合其作用特點(diǎn)、又能為國際醫(yī)藥界所認(rèn)可的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，是當(dāng)前中藥現(xiàn)代化、國際化進(jìn)程中迫切需要解決的一項(xiàng)艱巨任務(wù)[2-3]。本文試圖應(yīng)用系統(tǒng)學(xué)原理和思維方法，根據(jù)中藥質(zhì)量特點(diǎn)，構(gòu)建中藥系統(tǒng)質(zhì)量的理論框架和研究模式，從整體系統(tǒng)觀的角度探索中藥質(zhì)量控制方法體系。

1 中藥系統(tǒng)質(zhì)量觀的涵義和特征

美國著名的質(zhì)量管理專家朱蘭(J.M.Juran)博士認(rèn)為質(zhì)量是反映實(shí)體滿足明確或隱含需要能力的特征總和，是一種客觀事物具有某種能力的屬性，質(zhì)量是動態(tài)的、變化的、發(fā)展的和相對的，隨時(shí)間、空間、作用對象和環(huán)境的變化而變化。

中藥系統(tǒng)質(zhì)量觀就是對中藥的基原、質(zhì)量形成過程、質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)、質(zhì)量控制方法和質(zhì)量認(rèn)知理念的相關(guān)描述，是在基原清楚、產(chǎn)品形成過程規(guī)范、質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)科學(xué)全面、質(zhì)量控制方法先進(jìn)合理和對中藥本質(zhì)剖析準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上，形成的中藥質(zhì)量認(rèn)知體系。

中藥系統(tǒng)質(zhì)量的特征主要體現(xiàn)在以下三方面，首先，中藥質(zhì)量具有多樣性和差異性。中藥源于自然，是地球生物圈的組成部分，基原本身存在多樣性和個(gè)體差異性的特征，它們表征了生物遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)差異，也體現(xiàn)了外界環(huán)境影響生物體的結(jié)果，由中藥基原多樣性和個(gè)體差異性決定的中藥質(zhì)量多樣性和差異性是不可掩飾的，這與標(biāo)準(zhǔn)的唯一性和一致性形成矛盾。其次，中藥質(zhì)量具有動態(tài)性和隱蔽性。中藥質(zhì)量的形成過程是中藥化學(xué)物質(zhì)群或有效成分群的重組和構(gòu)建過程，質(zhì)量載體在不斷地變化，質(zhì)量標(biāo)志物也在不斷地變化。第三，中藥質(zhì)量需要體現(xiàn)中藥的功效。中藥功效是中藥復(fù)雜化學(xué)體系與復(fù)雜生物體系相互作用，完成物質(zhì)、能量和信息代謝后表現(xiàn)出來的綜合效應(yīng)。所以，中藥質(zhì)量的安全性、有效性和穩(wěn)定性評價(jià)需要反映化學(xué)和生物學(xué)的相互作用體系、相互作用過程和作用規(guī)律。

中藥系統(tǒng)質(zhì)量的宏觀特征可以概括為安全性、有效性、穩(wěn)定性和可控性，這些特征必然是在限定時(shí)空條件和作用對象后才可以表征的質(zhì)量信息，它們是關(guān)聯(lián)的、動態(tài)的和立體的，在質(zhì)量控制中需要堅(jiān)持對照、對應(yīng)和對比原則，以生物安全、臨床有效、功效穩(wěn)定和質(zhì)量標(biāo)志可控為主旨，開展中藥質(zhì)量系統(tǒng)研究，表征中藥立體、動態(tài)和綜合的質(zhì)量特征，其核心質(zhì)量就是中藥化學(xué)和生物學(xué)的相互作用，中藥系統(tǒng)質(zhì)量的構(gòu)成元素見圖1。

圖1 中藥系統(tǒng)質(zhì)量的構(gòu)成元素

2 中藥系統(tǒng)質(zhì)量的載體

中藥是在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，用于防治疾病和醫(yī)療保健的藥品，包括中藥材、中藥飲片和中成藥等。中藥的質(zhì)量載體主要有藥材基原(藥用植物、藥用動物和藥用礦物)、基原清楚的生藥材、按照中醫(yī)藥傳統(tǒng)理論炮制形成的中藥飲片、中藥復(fù)方、提取物，以及中成藥，在質(zhì)量載體的形成過程中包含著復(fù)雜的物質(zhì)和信息傳遞及轉(zhuǎn)化，中藥系統(tǒng)質(zhì)量的形成過程和質(zhì)量載體見圖2。

圖2 中藥系統(tǒng)質(zhì)量的形成過程和載體

3 中藥系統(tǒng)質(zhì)量的評價(jià)方法

系統(tǒng)學(xué)認(rèn)為，系統(tǒng)具有整體性、層次性、動態(tài)性、開放性和模型化與最優(yōu)化的特點(diǎn)，以往采用“還原分析”的方法已經(jīng)逐漸被“系統(tǒng)研究”方法所取代，“技術(shù)突破”型的科技發(fā)展模式讓位于“系統(tǒng)集成”型的科技發(fā)展模式。因此，中藥質(zhì)量評價(jià)應(yīng)該采用多元化追源性的方法，綜合概念評價(jià)、感官評價(jià)、生物評價(jià)和化學(xué)評價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行[4-6]。

概念評價(jià)是中藥質(zhì)量評價(jià)的基礎(chǔ)，也是最難最關(guān)鍵的一步。西方醫(yī)藥學(xué)傳入我國后，人們把我國的傳統(tǒng)藥物稱為“中藥”，指在中醫(yī)藥理論指導(dǎo)下，有獨(dú)特理論體系和應(yīng)用形式，充分反映我國自然資源和歷史文化特征的藥物。中藥的概念是動態(tài)的、開放的，作者認(rèn)為中藥是基于我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)理論或經(jīng)驗(yàn)的天然藥物及其制劑，既包括傳統(tǒng)意義上的中藥，也包括民族藥、草藥，甚至部分國外傳統(tǒng)藥物；既包括復(fù)方、單方及其制劑，也包括應(yīng)用現(xiàn)代制藥技術(shù)提取分離的藥物組分及其制劑；中藥概念評價(jià)的核心就是對中藥進(jìn)行本草學(xué)研究和中醫(yī)藥理論闡釋。

感官評價(jià)是基于道地藥材的中藥品質(zhì)感官鑒別方法，我國傳統(tǒng)中醫(yī)以“道地性”作為辨識和評價(jià)中藥材品質(zhì)的黃金標(biāo)準(zhǔn)，在維護(hù)中藥功效的發(fā)揮方面起到關(guān)鍵性作用，但由于評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)缺乏定量特征，大多數(shù)是模糊性概念，人們理解和判斷各有差異，這種評價(jià)的缺點(diǎn)是主觀性較強(qiáng)而可操作性較差，但是對生藥材和中藥飲片質(zhì)量的感官評價(jià)在一定程度上能真實(shí)反映其質(zhì)量特征，仍然是中藥質(zhì)量評價(jià)體系不可或缺的組成部分。

生物評價(jià)是基于藥物—生物反應(yīng)(ADME-DARs，藥物體內(nèi)過程—雙重藥物效應(yīng)系統(tǒng))的質(zhì)量控制理念，通常利用生物反應(yīng)評估藥物生物活性，包括藥效和/或毒性。傳統(tǒng)中藥的生物評價(jià)起步于人體試驗(yàn)，從神農(nóng)嘗百草到中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)方劑，評價(jià)時(shí)刻進(jìn)行著，并以本草學(xué)、方劑學(xué)和名醫(yī)名案等專著形式傳承下來，文獻(xiàn)中的概念評價(jià)反映了生物評價(jià)的結(jié)果。非傳統(tǒng)中藥的生物評價(jià)和傳統(tǒng)中藥的再評價(jià)常用生物檢定法，也就是動物實(shí)驗(yàn)評價(jià)和臨床評價(jià)。生物評價(jià)確有獨(dú)特的優(yōu)勢，但目前尚存在較多困難，主要集中在反應(yīng)模型及觀察指標(biāo)的選擇上，尤其對中藥系統(tǒng)生物學(xué)的研究出現(xiàn)肢解和斷層的現(xiàn)象。

當(dāng)前我國中藥質(zhì)量評價(jià)的主要模式依然參考化學(xué)藥品的質(zhì)量評價(jià)模式，只是選擇了指標(biāo)性化學(xué)成分或有效成分進(jìn)行有限的定性、定量分析，但是單一的或少數(shù)的指標(biāo)性成分或活性成分的生物活性不能全面反映中藥的獨(dú)特療效。因此，化學(xué)評價(jià)的目標(biāo)是對起效的全部成分，包括有機(jī)成分、無機(jī)成分和絡(luò)合物成分進(jìn)行定性定量分析。為了體現(xiàn)中藥多成分的整體作用，在中藥質(zhì)量控制中引入了化學(xué)指紋圖譜模式，已經(jīng)在中藥質(zhì)量控制方面已顯現(xiàn)出了優(yōu)勢，暫時(shí)是中藥質(zhì)量評價(jià)的客觀可信的手段，但是有物質(zhì)并不一定有療效，這種結(jié)構(gòu)決定功能的靜態(tài)思維模式依然存在缺陷[7-8]。

中藥質(zhì)量的評價(jià)模式應(yīng)該是多元的、多層的、動態(tài)的和關(guān)聯(lián)的，模式結(jié)構(gòu)圖見圖3。

圖3 中藥系統(tǒng)質(zhì)量評價(jià)的方法和過程

4 中藥系統(tǒng)質(zhì)量的科學(xué)研究

復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)認(rèn)為，系統(tǒng)是由相互依賴又相互作用的若干組分結(jié)合而成的具有特定功能的一個(gè)動態(tài)和復(fù)雜的有機(jī)整體，系統(tǒng)的功能是系統(tǒng)單元(子系統(tǒng))在與環(huán)境相互作用中表現(xiàn)出來的特性、行為、效能和作用。中藥質(zhì)量系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的巨系統(tǒng)，從學(xué)科的角度看，中藥質(zhì)量系統(tǒng)包括中藥資源、鑒定、炮制、制劑、化學(xué)、成分分析、中藥藥理和臨床中藥等學(xué)科；從學(xué)術(shù)的角度看，包括中藥的來源與鑒定、中藥的炮制與制劑、中藥的物質(zhì)基礎(chǔ)與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、中藥的藥理與毒理、中藥的性效與臨床應(yīng)用等方面的內(nèi)容；從系統(tǒng)的角度看，中藥是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，中藥生態(tài)環(huán)境和中藥作用的機(jī)體也是與中藥復(fù)雜系統(tǒng)發(fā)生相互作用的復(fù)雜系統(tǒng)，而決定中藥復(fù)雜系統(tǒng)的關(guān)鍵因素是中藥的“品、質(zhì)、性、效、用”五個(gè)要素[9-11]，其中，中藥功效是五個(gè)要素的核心，是提高療效、保障用藥安全的根本，也是聯(lián)系和破解中藥復(fù)雜系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境復(fù)雜系統(tǒng)、生物體復(fù)雜系統(tǒng)的橋梁。

肖小河等[12]針對如何破解中藥標(biāo)準(zhǔn)“量而不準(zhǔn)，難關(guān)藥效，難控難評”的困局，提出“中藥大質(zhì)量觀”，旨在建立“量而又準(zhǔn)，關(guān)聯(lián)藥效，可控可評”的中藥標(biāo)準(zhǔn)，中藥大質(zhì)量觀試圖體現(xiàn)中藥質(zhì)量控制模式多元化和中藥質(zhì)(品質(zhì))—量(用量)一體化。我們認(rèn)為無論實(shí)現(xiàn)大質(zhì)量還是系統(tǒng)質(zhì)量，都需要扎實(shí)的科學(xué)研究和完善的學(xué)科體系支撐，并且關(guān)鍵問題是需要解決各學(xué)科之間的相互關(guān)系，明確各學(xué)科作用于質(zhì)量載體的具體任務(wù)。中藥系統(tǒng)質(zhì)量研究的學(xué)科體系見圖4。

圖4 中藥系統(tǒng)質(zhì)量研究的學(xué)科體系

中藥本身是一個(gè)復(fù)雜體系，中藥質(zhì)量系統(tǒng)更是一個(gè)復(fù)雜體系，其作用對象也是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，面對雙重復(fù)雜系統(tǒng)，要想認(rèn)識它，必須在復(fù)雜科學(xué)理論指導(dǎo)下，將復(fù)雜系統(tǒng)中非線性規(guī)律部分降階、降維為線性規(guī)律去研究，多個(gè)線性規(guī)律的綜合有助于對復(fù)雜系統(tǒng)的認(rèn)識，遵循“復(fù)雜—簡單—復(fù)雜”的原則[13-15]，借鑒現(xiàn)代化學(xué)的研究方法，發(fā)揮中醫(yī)藥理論的優(yōu)勢，在整個(gè)研究過程中，始終貫徹生物活性導(dǎo)向的化學(xué)研究思路。

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SummaryonQualitySystemofTraditionalChineseMedicine

WU Guo-tai1，2，JIAO Yang3*，GAO Yun-juan2，JING Qi2，REN Yuan1，2，LI Ying-dong2

( 1.GansuProvinceKeyLaboratoryofPharmacologyandToxicologyofTCM，GansuLanzhou730000，China；2.GansuCollegeofTraditionalChineseMedicine，GansuLanzhou730000，China；3.The2ndClinicalMedicalCollegeofLanzhouUniversity，Gansu，Lanzhou730000，China)

Chinese herbals are important components of traditional Chinese medicine，and have been used for a long history in China..The quality system of Chinese herbals is complexity.Researchers on Chinese herbals should be under the guidance of the complex science theory，using the advantage of TCM theory and referring to the research methods of modern chemistry and biology.Moreover，the research process should be also carried out under the guidance of chemical research which has been directed by biological activity throughout，and shows the dialectic，three-dimensional，dynamic quality characteristics.

Quality of Traditional Chinese Medicine，Systems Engineering，Systems Biology，Systems Chemistry

2013-03-12)

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“十二五”國家科技支撐計(jì)劃課題子課題(編號：2011BAI05B02)

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任遠(yuǎn)，Tel：(0931)8762653，E-mail：ry@gszy.edu.cn；焦洋，E-mail：1018830451@qq.com