代永佳 ，王恒和

1天津中医药大学，天津 300193；2天津中医药大学第一附属医院

中医学是中国古代人民在古代朴素的唯物论和自发的辩证法思想指导下，通过长期医疗实践逐步形成并发展成的医学理论体系，以辨证论治为主要诊疗依据。随着新兴学科代谢组学的出现，给中医药理论体系的研究、中药现代化提供了强有力的新研究手段。它作为后基因组时代新的研究方法，最适合于中医中药多靶点、多系统的整体研究［1］。中医证候的代谢物组的共性分析和生物标记物的发现，可促进“证”本质的研究、中医辨证的科学化和定量化。将代谢组学理念及技术用于中医证型的研究必将带来中医证型本质方面研究的新突破。

1 代谢组学与中医证候

中医证候客观化研究是中医药得到广泛认同和走向世界的必由之路。然而，现有的证候诊断标准和辨证指标体系主观性强，可重复性差。因此，将证候进行定量化、客观化对指导中医临床治疗尤为重要。近年来，系统生物学得到了显著发展，代谢组学作为系统生物学的一个重要分支已广泛用于生物医学领域，亦有研究尝试采用代谢组学方法研中医证候取得了可喜的进展［2］。

2 证候代谢组学临床研究

2.1 痰阻心脉证 王广基等［3］利用GC-TOF/MS对冠心病代谢组学研究，分析发现痰阻心脉患者血浆软脂酸、脯氨酸、门冬氨酸、油酸、谷氨酸、苯丙氨酸和尿酸显著高于健康对照组；而次黄嘌呤和4-羟基苯甲酸显著低于健康对照组。气阴两虚患者血浆琥珀酸、门冬氨酸、3-羟基丁酸、油酸、软脂酸、硬脂酸、脯氨酸、谷氨酸、苯丙氨酸显著高于健康对照组；而天(门)冬酰胺、色氨酸、次黄嘌呤和4-羟基苯甲酸显著低于健康对照组。提示两证型间多个内源性代谢物的含量存在明显差异并与能量代谢、氨基酸代谢和核苷酸代谢异常相关。

2.2 脾气虚证 张丽等［4］通过用 UPLC-Q-TOF/MS对脾气虚患者尿液进行分离检测，发现了一些脾气虚潜在的标记物，有助于脾气虚证临床西医微观的诊断，对中医脾气虚证的量化起了一定的规范作用。

2.3 热证 刘树民等［5］通过皮下注射2，4-二硝基苯酚建立热证模型，通过UPLC-Q-TOF／MS分析其尿液，不仅证明造模成功，还追踪了代谢产物整体的变化轨迹。

2.4 肝火亢盛、阴虚阳亢证 陈艺等［6］按照中医诊断标准收集肝火亢盛证和阴虚阳亢证的原发性高血压患者，运用气相色谱飞行时间质谱GCTOFMS技术对患者血清进行分析。发现了显著差异的代谢产物，并推测可能与三羧酸循环、糖、脂肪等代谢途径有关。朱嘉等［7］分别纳入阴虚阳亢证高血压患者和健康志愿者，通过色谱技术及主成分分析方法等寻找和发现2组间代谢产物的差异。结果发现缬氨酸、苏氨酸等游离脂肪酸增加，肌酐及尿素等反应机体代谢增强的物质增多等，说明运用代谢组学技术能将两者区分，确实存在标志性代谢产物。

2.5 痰阻心脉证、气阴两虚证、气滞血瘀证 朱明丹等［8］运用超高液相色谱-串线四级杆-飞行时间质谱技术探寻冠心病患者痰阻心脉证、气阴两虚证、气滞血瘀证3个证型和与健康人的代谢物差异。结果显示，冠心病组与正常组比较，脂肪酸代谢，磷酸代谢，氨基酸代谢紊乱及血小板凝聚明显。

2.6 肾虚证(肾阴虚、肾阳虚) 董飞侠等［9］利用GC-MS对慢性肾病愈期患者尿液进行了代谢组学研究。结果表明PCA和OPLS-DA分析能够很好区分肾阳虚和非肾阳虎患者，差异代谢物的关键成分是丙氨酸、胺基丙二酸二乙酯、脯氨酸、柠檬酸、马尿酸和组胺等，这些成分与能量代谢，精氨酸和脯氨酸代谢，组氨酸代谢途径相关。

2.7 湿热蕴脾证 赵晓山等［10］应用代谢组学技术对慢性胃炎湿热蕴脾证患者唾液进行代谢产物分析结果表明，2组在流速、唾液代谢产物种类及分布，以及产物含量上有明显的差异，说明慢性胃炎湿热蕴脾证同唾液代谢产物有一定的相关性。

3 证候代谢组学实验研究

3.1 肝气横逆证 张惠云等［11］利用UPLC TOF/MS对大鼠经前期综合征肝气逆证模型进行了代谢组学研究。分析表征14个潜在生物标记物，包括甲基鸟嘌呤、2，3-二羟基-3-甲基戊酸、D-半乳糖胺、5-氨基戊酸、2-氨基己二酸、D-脯氨酸、褪黑激素、3羟基丙酮酸-5-羧基、4-羟基谷氨酸、2，3- 二氢甲基砒啶酸、去氧腺苷、5，7，4’- 三羟基异黄酮、癸二酸、前列腺素F2α。其中2-氨基己二酸、褪黑激素、4-羟基谷氨酸参与了与情绪活动密切相关的代谢途径；5，7，4’-三羟基异黄酮与调节经前期症状关系密切；前列腺素F2α与影响月经周期有关。

3.2 肾阳虚证 姜春燕等［12］利用UPLC TOF/MS对大鼠肾阳虚证模型进行了代谢组学研究。观察大鼠行为状态变化，并以血清促肾上腺皮质激素(ACTH)、皮质醇(COR)、环磷酸腺苷(cAMP)和环磷酸鸟苷(cGMP)为客观指标，且通过灌胃白附片溶液反证3个方面共识确定为肾阳虚证模型。OPLS分析血浆内源性代谢物发现了3个肾阳虚证的生物标记物，分别为溶血磷脂酰乙醇胺(LPE)、溶血磷脂酰胆碱(LPC)和468.4 m/z的未知化合物，推测 LPE、LPC的改变可能与造模引起的肝损伤有关。

3.3 肾阴虚证 Ping Wang等［13］利用UPLC HDMS对大鼠肾阴虚证模型进行了代谢组学研究。检测尿液代谢轮廓，主成分分析(PCA)发现肾阴虚证组与空白组有显著性差异，并结合正交偏最小二乘判别分析方法(OPLS-DA)找到20个离子作为肾阴虚证的潜在生物标记物，这些物质与色氨酸、赖氨酸、嘌呤、嘧啶、三羧酸循环等代谢通路有关。给予六味地黄丸后使上述潜在标记物的代谢轮廓回调至正常动物水平。

3.4 肝气郁结证 王伟明［14］用夹尾法造模建立大鼠肝气郁结证模型，药物组用柴胡疏肝散，通过比较分析，得出尿液与血液小分子代谢物组的差异性变化谱；同时还用代谢组学技术对临床肝气郁结证患者与健康人的尿液与血液进行观察及分析，从整体角度来探寻肝气郁结证的生物学基础和生理病理机制。

3.5 心气虚证 李琪琳等［15］通过左冠状动脉前降支结扎建立了心梗后心气虚证心力衰竭大鼠模型，利用核磁共振氢谱技术检测模型组与假手术组尿液代谢物的差异。结果发现2组的代谢物质能明显区分，与假手术组相比，其能量代谢、糖代谢、脂代谢等相关的物质含量存在统计学意义。

3.6 心血瘀阻证 简维雄等［16］通过结扎大鼠冠状动脉左前降支制作急性心肌梗死(AMI)心血瘀阻证模型，并将其随机分为模型组及养心通脉治疗组，同时设立手术组及空白对照组。运用GCMS技术检测选取大鼠的心肌组织代谢产物含量的变化。发现模型组中能加快能量代谢、清除氧自由基作用的甘氨酸、谷氨酸、酪氨酸等代谢产物下降，药物治疗组中此类物质明显升高。这说明心梗心血瘀阻证代谢途径与缺氧后能量代谢紊乱相关，养心通脉方可以明显干预这一过程。王勇等［17］通过左冠状动脉前降支放置Ameriod环制备冠心病心肌缺血血瘀证小型猪模型，并设立假手术组，留取血清样本。采用核磁共振NMR和模式识别技术，发现模型组与假手术组相比，与糖代谢紊乱相关的肌酸、乳酸等物质含量升高，与脂肪代谢加速相关的肉碱含量上升及相应的VLDL、LDL含量的降低，糖类及脂代谢的紊乱导致柠檬酸循环中柠檬酸等物质含量的升高。王勇等［18-20］研究小猪冠心病心肌缺血血瘀证模型与假手术组比较，结果显示脂代谢、糖代谢紊乱及能量代谢失衡，并存在丙氨酸-丙酮酸-葡糖糖循环障碍，其中脂代谢紊乱最终导致心肌缺血血瘀证加重，认为上述的代谢组合可能成为临床诊疗时的参考指标。

3.7 外寒内饮证 盖江华［21］将雄性大鼠随机分为空白对照组、外寒内饮(小青龙汤)模型组和小青龙汤治疗组，运用核磁共振技术对3组大鼠的尿液、血液和肺组织进行检测，发现了小青龙汤证的特异性代谢产物，并得出与之相关的代谢途径及通道主要为能量代谢、炎症反应和免疫功能这3个方面。

3.8 大肠湿热证 刘萍等［22］应用炎症性肠病(大肠湿热)大鼠模型，通过 NMP，LC-MS/MC，代谢组学技术，观察到大肠湿热模型尿液中醋酸、肌酸、半胱氨酸、乳酸、牛磺酸、二甲胺、乙酸、甲胺、三甲胺水平以及氨基酸含量，与正常动物相比存在明显差异。

4 问题与展望

首先，代谢组学是一门新兴学科，在中医证型方面的研究还处于初级阶段，仍有进步与完善的空间，况且现有的技术手段是否能全面准确地检测并筛选出有意义的标记代谢物仍是未知数。再者研究中动物模型的建立无统一标准，人和动物模型毕竟存在着本质的区别。不过代谢组学技术的应运而生让中医界人士看到了曙光，加之将实验和临床密切结合，相信用代谢组学技术研究中医证型的重要方法之一。

参考文献

［1］李平.揭示证的本质探寻复方作用［N］.中国医药报，2008，10-23(B06)．

［2］王广基，查伟斌，郝海平，等.代谢组学技术在中医药关键科学问题研究中的应用前景分析［J］.中国天然药物，2012，6(2):89-93.

［3］王广基，阿基业，严蓓，等.代谢组学研究冠心病中医分型的体内物质基础［J］.世界科学技术-中医药现代化，2013，11(1):127-133.

［4］张丽，战丽彬.基于代谢组学的脾气虚证本质研究［J］.世界科学技术：中医药现代化，2011，13(4)：622-625.

［5］刘树民，卢芳，王喜军，等.基于代谢组学的热病证候模型评价方法研究［J］.中国药理学通报，2009，25(4)：549-551.

［6］陈艺，方祝元.高血压病肝火亢盛证与阴虚阳亢证的血清代谢组学比较研究［J］.南京中医药大学学报，2013，29(4)：320-323．

［7］朱嘉，董海琪，方祝元.高血压病阴虚阳亢证的代谢组学研究［J］.深圳中西医结合杂志，2013，23(3)：142-147．

［8］朱明丹，杜武勋，魏聪聪，等.不同证型冠心病患者的血浆代谢组学研究［J］.中医杂志，2013，54(17):1489-1493.

［9］董飞侠，黄迪，何立群，等.芋期慢性肾病肾阳虚证患者尿液代谢组学特征的研究［J］.中华中医药杂志，2008，23(12):1109-1113.

［10］赵晓山，徐克强，孙晓敏，等.中医脾脏病理生理状态下唾液代谢组学研究［J］.四川中医，2011，29(3):43-45.

［11］张惠云，罗国安，孙鹏，等.基于 UPLC-Q-TOF的经前期综合征肝气逆证大鼠模型代谢表征研究［J］.医学研究杂志，2010，39(1):29-34.

［12］姜春燕，谭勇，王秀娟，等.大鼠肾阳虚证的代谢组学研究［J］.国际中医中药杂志，2009，31(6)：487-489.

［13］Ping W，Hui S，Lv HT，et al.Thyroxine and reserpine induced changes in metabolic profiles of rat urine and the therapeutic effect of Liuwei Dihuang Wan detected by UPLC-HDMS［J］.Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis，2010，53(3)：631-645.

［14］王伟明.基于代谢组学的肝气郁结证实验与临床研究［D］.武汉：湖北中医药大学，2010.

［15］李琪琳，张安晶，吴华芹，等.基于1H-NMR技术研究心气虚证心力衰竭模型大鼠尿液代谢组学变化［J］.北京中医药，2013，32(12):939-943．

［16］简维雄，陈清华，黄献平，等.大鼠心血瘀阻证心肌组织代谢组学的研究［J］.中国中西医结合杂志，2012，32(4):515-520.

［17］王勇，李中峰，陈建新，等.基于冠心病心肌缺血血瘀证小型猪血清核磁共振代谢组学的研究［J］.分析化学，2011，39(8):1274-1278.

［18］王勇，李春.基于CPMG序列慢性心肌缺血血瘀证血清代谢代谢组学代谢分析［J］.北京中医药大学学报，2011，12(34):819-822.

［19］王勇，李中峰.基于NOESY序列核磁共振术冠心病心肌缺血血瘀证代谢组学实验研究［J］.中国中西医结合杂志，2011，31(10):1364-1368.

［20］王峰，郭淑贞，李春，等.慢性心肌缺血模型猪血浆代谢组学分析［J］.中西医结合学报，2011，9(2):158-164.

［21］盖江华.基于代谢组学核磁共振技术的小青龙汤证证本质的研究［D］.太原:山西中医学院，2013．

［22］刘萍，王平，陈刚，等.运用代谢组学探讨中医药复杂理论的研究思路和方法［J］.中华中医药杂志，2011，26(5)：993-998.