中医临床证候代谢组学研究进展

一、代谢组学与中医宏观整体观共性探讨

代谢组学与有着几千年历史的中医学在许多方面有相近的属性，应用代谢组学和全面性系统策略来理解疾病过程，与中医的整体观念和辨证论治思维方式不谋而合。代谢组学是从整体的“生化表型”来把握生物体的整体功能状态。中医证候是从生物体的外在表现及对生物体内在联系的整合归纳，根据“司外揣内”的思想方法了解生物体的整体功能状态，二者的指导思想具有内在相通性。中医药的整体和系统思想局限在宏观层面，带有明显的原生态特点，而系统生物学是在全局分析、还原基础上的再整合。

因而，以代谢组学为主体的系统生物学研究方法是认识中医药抽象整体观思想的根本途径之一。以中医药整体观思想对于系统生物学研究再整合过程中的宏观指导意义为基础，将两种学术思想方法进行融合、互动与渗透，才能促生最为科学、合理的现代中医学模式。代谢组学是生物体整体功能状态的 “生化表型”，具有“终点放大”的特征，这些特质使得代谢组学在中医证候研究中具有突出优势。中医理论的整体观与“组学”强调的从整体角度研究生物体的功能水平高度一致。

二、代谢组学与中医证候研究策略

“司外揣内”是中医诊断的基本原理之一，通过外在临床表现，认识内在本质。而内在本质又包括很多方面，如DNA、RNA、蛋白、小分子物质等。如何为证候提供客观的评判科学依据、如何用内在的变化客观的表征外在表现等问题已成为中医药领域的一个研究热点。内在基因、蛋白质的改变，直接影响代谢物变化比例、浓度等，由此或许代谢物更能体现证的生物学本质。因此，代谢组学或许会成为研究证候生物学本质的得力工具。采用代谢组学技术进行中医证候研究应注意以下策略：

基于中医理论研究证候内涵

中医理论，博大精深，蕴含着丰富的理论指导。例如，“同病异证”“异病同证”理论，可以首先通过“同病异证”祛除所研究证候以外的证候信息，再通过“异病同证”筛选不同疾病中同一证候的差异物交集来寻找不同疾病中相同证候的共性物质基础。例如，基于“同病异证”理论，对慢性乙型肝炎患者中实证和虚证患者尿液代谢物进行非靶向检测，通过统计分析共筛选39个差异代谢物，进行ROC分析，发现吡喃木糖苷、核糖酸、尿酸、d-核糖、环己酮五种物质的ROC面积达到0.7-0.92。基于“异病同证”理论，对慢乙肝和脂肪肝中的湿热证与非湿热进行“异病同证”研究，发现湿热证患者中能量代谢、氨基酸代谢、脂质代谢等通路发生异常。最终通过生物信息学分析，初步探讨了湿热证的生物学内涵，如图3。

结合“同病异证”与“异病同证”理论研究证候，与单独根据“同病异证”或“异病同证”相比，前者更具有特异性，适用于特异性诊断指标的研究，后者涵盖的证候物质基础更广泛。之外，还有体质学说、气血津液学说等等，均可为证候的物质基础研究提供理论指导。

通过家系研究证候内涵

由于家系具有遗传背景相近，生活环境近似的特点，所以生物学差异较小，从家系证候研究中寻找证候的特异标志物或许为中医证候的研究开辟新的途径。例如对双生子糖尿病肾虚证的时间差进行研究，即研究不是同时出现糖尿病肾虚者，或者病理进程不同，某一时间点双生子中的一个是糖尿病肾虚证，另一个是糖尿病非肾虚证。通过筛选两者之间的差异代谢物，挖掘糖尿病肾虚证的物质基础，为揭示发病机制提供证据。

利用亚健康状态研究证候内涵

在构建肾阴虚证的cDNA文库研究中，发现不同病种肾阴虚证的消减文库存在明显差异，而亚健康肾阴虚证的消减文库受到的干扰最小，可能是因为亚健康是介于健康和疾病之间的中间状态，属于功能性改变，也说明亚健康对于中医证候本质研究有着重要的意义。

三、中医证候代谢组学面临的挑战

证候是对机体某一时刻生理病理状态的综合反映，既包含了内在因素的变化，如气血阴阳失调，又包含了外在因素的影响，如邪气性质，入侵途径。因此，证候信息的多样性、复杂性将证候研究推向一个至高的难度。首先体现在证是逐渐发展和转化的，其次证候辨证与医生的临床经验以及分析概括水平有关，最后证不能够精确定量、定位。进行证候代谢组学研究时应该注意以下问题：

1. 选择典型病例。入选病例严格按照疾病诊断标准和中医证候辨证标准进行。建立症状体征积分表，保证辨证中的客观化、标准化。选择典型证进行研究，排除兼杂证的干扰。
2. 大样本、多中心。为尽可能减少系统误差，实验设计中应采集大样本量，且在多个中心收集病例。原则上研究的样本量是症状体征总和的5-10倍。
3. 多组学相结合。多组学相互结合、相互印证，结合生物信息学对研究成果整合分析，共同探索证候物质内涵。
4. 分子生物学验证。对研究结论进行分子生物学验证，充分论证研究结果。

尽管证候的现代化研究存在很多挑战，但基于代谢组学证候研究，已初步显现出了明显的优势。目前代谢组学在寒热证、肾阳虚与肾阴虚、血瘀证、脾虚证等方面都展开了探索性研究，但是研究深度还远远不够。

随着现代科学技术的不断进步，代谢组学势必将对中医药的现代化研究起到推波助澜的作用，对推进未来中医药现代化的进程具有重要的现实意义。

参考文献：

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3. Dai J, Sun S, Cao J, Zhao Y, Cao H, Zheng N, Fang J, Wang Y, Zhang W, Zhang Y,Hu Y, Cao Z. Similar connotation in chronic hepatitis B and nonalcoholic Fattyliver patients with dampness-heat syndrome. Evid Based Complement Alternat Med.2013;2013:793820. doi: 10.1155/2013/793820. Epub 2013 Apr 8.