代謝組學(xué)技術(shù)在中醫(yī)“整體觀念、辨證論治”理論研究中的應(yīng)用

于蘭　金鑫南紅梅

代謝組學(xué)技術(shù)在中醫(yī)“整體觀念、辨證論治”理論研究中的應(yīng)用

于蘭1金鑫2南紅梅1

【摘要】代謝組學(xué)是20世紀(jì)90年代中期發(fā)展起來的一門新興學(xué)科，是關(guān)于生物體系受到內(nèi)在或外在因素的刺激后其內(nèi)源性代謝物種類、數(shù)量及其變化規(guī)律的科學(xué)。本文對代謝組學(xué)技術(shù)在中醫(yī)“整體觀念、辨證論治”理論研究中的應(yīng)用進行闡述。

【關(guān)鍵詞】代謝組學(xué)技術(shù)；中醫(yī)；應(yīng)用

代謝組學(xué)即是利用核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance，NMR）、質(zhì)譜（Mass Spectrometry，MS）以及各種與MS聯(lián)合的分析技術(shù)如氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）、液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)（LC-MS）和毛細(xì)管電泳和質(zhì)譜聯(lián)用（CE-MS）等[1]檢測手段，通過模式識別等化學(xué)計量學(xué)方法對機體整個代謝產(chǎn)物譜進行定性、定量的動態(tài)跟蹤分析，發(fā)現(xiàn)健康與疾病人群相關(guān)的一組特征性生物標(biāo)志物，從而說明人們更好地理解人體的整體狀況、病變過程以及用藥效果。

1　代謝組學(xué)技術(shù)在中醫(yī)辨病方面的應(yīng)用

代謝組學(xué)研究的是機體在新陳代謝的動態(tài)進程中，由代謝產(chǎn)物所體現(xiàn)的生物體變化規(guī)律，它是以機體產(chǎn)生代謝物為基礎(chǔ)，研究其代謝路徑、代謝終產(chǎn)物的變化，最終了解生物體的特征性的規(guī)律。代謝組學(xué)相較于基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的特點是，代謝組學(xué)提供整個機體功能的統(tǒng)一性信息，所獲得的全部代謝產(chǎn)物的信息，其信息量巨大，能放大基因和蛋白表達的微小變化，且代謝組學(xué)研究不需建立全基因組測序和大量表達序列表現(xiàn)數(shù)據(jù)庫，加之代謝組學(xué)所需要的是諸如尿液、血清等體液進行研究，對患者或生物體的破壞小，接受度好。這些特點均提示代謝組學(xué)技術(shù)在疾病診斷方面有很強的可行性度。夏鑫華[2]等通過局灶性腦缺血再灌注損傷模型大鼠的代謝組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，隨著缺血時間的推移，大鼠血漿的GC/MS代謝物指紋譜存在著一定的變化規(guī)律，部分游離氨基酸等代謝物在不同缺血時間之間呈現(xiàn)顯著差異。這些13種游離氨基酸的變化可作為缺血性腦灌注損傷的潛在性標(biāo)志性物質(zhì)，為臨床試驗提供依據(jù)。李乃靜等[3]通過進行阿爾茨海默病患者血漿生物標(biāo)記物代謝組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)與卵磷脂代謝有關(guān)的溶血磷脂酰膽堿在阿爾茨海默病組顯著降低。而有研究表明在血管性癡呆患者的體內(nèi)溶血磷脂酰膽堿的濃度是升高的，因而溶血磷脂酰膽堿對于診斷阿爾茨海默病及與血管性癡呆鑒別有一定的意義。

2　代謝組學(xué)技術(shù)在中醫(yī)辨證方面的應(yīng)用

《素問·陰陽應(yīng)象大論》中說：“以我知彼，以表知里，以觀過與不及之理，見微得過，用之不殆”。其中“表”和“里”既是藏象學(xué)說的“藏”和“象”，“藏”是藏于體內(nèi)，包括居于機體體內(nèi)的臟器及其生理功能，而于外并不可見；“象”是表現(xiàn)于外的生理病理的現(xiàn)象，表露于外，是可見的表現(xiàn)及特征。體現(xiàn)的是內(nèi)在的生命本質(zhì)與外在現(xiàn)象的關(guān)系，揭示臟腑與形體諸竅、自然環(huán)境的關(guān)系。即如同《黃帝內(nèi)經(jīng)·靈樞·本臟》記載：“有諸于內(nèi)，必行于外”。中醫(yī)的辨證論治就是采用望、聞、問、切四診方法，結(jié)合自然環(huán)境、年齡特點、飲食營養(yǎng)、勞動作息、甚至性格嗜好等辯證分析疾病的病因、病狀、病性等信息，進行辨病、辯證分析，總結(jié)疾病發(fā)生發(fā)展規(guī)律，提出治療方案。與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的代謝組學(xué)技術(shù)相同，代謝組學(xué)技術(shù)以代謝物的變化這一“象”為基礎(chǔ)，研究機體內(nèi)在“藏”的變化規(guī)律。反映的也是在基因、環(huán)境、致病因素、營養(yǎng)、藥物、時間等諸多因素綜合作用于機體后的總的反應(yīng)，跳過生命體內(nèi)的復(fù)雜調(diào)控過程，通過對代謝物的分析給出最終的、整體的結(jié)果。中醫(yī)自古以來都是以望、聞、問、切四診合參為辨病辯證基礎(chǔ)，缺乏統(tǒng)一的、可標(biāo)注、特異性的定性、定量標(biāo)準(zhǔn)，無法得到所謂的“看得到、摸得著”的“金標(biāo)準(zhǔn)”，而代謝組學(xué)的技術(shù)應(yīng)用，繪制“病”和“證”的代謝指紋圖譜，為中醫(yī)辨病辯證提供新的手段，真正做到了中西醫(yī)相互結(jié)合，相互為用。

3　代謝組學(xué)技術(shù)在中醫(yī)立法組方方面的探索

在疾病治療過程中，藥物均是透過血液、消化道、呼吸道、泌尿系等途徑進入機體后排出體外，藥物產(chǎn)生作用的方式不同，代謝途徑也不盡相同，這就決定了藥物作用是多靶點、多受體的。藥物治療疾病的過程就是進入到生物代謝網(wǎng)絡(luò)通過不同途徑作用于機體后最終又通過不同途徑代謝于體外。藥物對機體的改變最終會在代謝組層次上得以表現(xiàn)。利用代謝組圖譜同時反映代謝網(wǎng)絡(luò)中多個生物化學(xué)途徑的成百上千個化合物，分析其在給藥前后的差異，并認(rèn)識其變化的原因及途徑，能夠闡明藥物作用的靶點或受體，進一步探討藥物作用的機制。以往治療疾病的習(xí)慣是單一的、片面的，缺乏整體思維，藥物作用的機制均是通過某種途徑作用機體而代謝于體外，治療疾病時候往往把人體分割成許多獨立部分，采取“各個擊破”法，即所謂的“頭痛醫(yī)頭”“腳痛醫(yī)腳”，忽視了系統(tǒng)的整體特性。而藥物在機體作用的代謝組學(xué)研究是把人體作為一個完整的系統(tǒng)進行分析，通過測定人體的各種體液內(nèi)代謝物的組成變化來認(rèn)識和反映人體代謝網(wǎng)絡(luò)在疾病和藥物作用下的變化規(guī)律。這對于揭示復(fù)雜性疾病的機理和藥物尤其是復(fù)方制劑的代謝模式具有獨特的優(yōu)勢，可以監(jiān)測一種藥物及治療手法的多種途徑及效應(yīng)，也可監(jiān)測多種藥物及治療手法綜合作用機體的路徑、效應(yīng)，更重要的是監(jiān)測藥物之間是否存在“疊加”或“疊減”，這對于了解疾病藥效，副作用及不良反應(yīng)是十分必要的。中藥、中藥復(fù)方制劑的研究，經(jīng)典中藥方劑及其新劑型等的代謝組學(xué)技術(shù)的研究，能夠探明藥物的作用機制、療效及毒性毒理，這就將中醫(yī)的辨證論治與西醫(yī)的實驗技術(shù)有機的結(jié)合起來，用現(xiàn)代科研手法闡釋中藥方劑組方的“君、臣、佐、使”和“升、降、浮、沉”，使中藥的作用原理有了一個系統(tǒng)的科學(xué)研究平臺，富有直觀性和可溯性。對于中醫(yī)中藥能夠走出國門，得到世界的認(rèn)同，開創(chuàng)了一個客觀、全面的評價體系和手段。

參考文獻

[1] 楊軍，宋碩林，許國旺，等. 代謝組學(xué)及其應(yīng)用[J]. 生物工程學(xué)報，2005，21（1）：1-5.

[2] 夏鑫華，劉梅，李歡，等. 局灶性腦缺血再灌注損傷模型大鼠的代謝組學(xué)研究[J]. 中西醫(yī)結(jié)合心腦血管病雜志，2012，10（7）：841-843.

[3] 李乃靜，李偉，何平. 阿爾茨海默病患者血漿生物標(biāo)記物代謝組學(xué)分析[J]. 中國老年學(xué)雜志，2012，32（10）：2049-2051.

作者單位：1 130021 長春中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院；2 EC1M 6BQ 倫敦大學(xué)瑪麗女王學(xué)院巴特思癌癥研究所

The Application of the Theory of the " Holistic Concept, the Syndrome Differentiation and Treatment" of the Traditional Chinese Medicine

YU Lan1JIN Xin2NAN Hongmei1, 1 The Affiliated Hospital To Changchun University of Chinese Medicine, Changchun 130021,China, 2 Barts cancer institute, Queen Mary University of London, London EC1M 6BQ, England

[Abstract]Metabolomics is the mid-1990s developed a new discipline, a science on its endogenous metabolites type, quantity and variation of biological systems after stimulation of internal or external factors.In this paper, metabolomics technology in traditional Chinese medicine theory, “the whole concept of diagnosis and treatment” are described in the order for reference.

[Key words]Metabonomics, Chinese medicine, Application

通訊作者：南紅梅，E-mail：liubaofeng95@163.com

doi：10.3969/j.issn.1674-9308.2015.20.140

【文章編號】1674-9308（2015）20-0191-02

【文獻標(biāo)識碼】B

【中圖分類號】R241