代谢组学在中医证候本质研究中的应用概况论文

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1、代谢组学在中医证候本质研究中的应用概况论文代谢组学是一门对生物体内所有代谢物进行定量分析，并寻找代谢物与生理病理变化的相对关系，揭示机体生命活动代谢本质的科学，其研究对象大都是相对分子质量1000以内的小分子物质。中医证候是通过中医四诊获取的基本信息，概括人体在病程中某一时间段的病理状态。因此，通过祖国医学对人体所处证候的分类研究，用代谢组学方法对生理病理信息进行分析，认识人体的状态特征.freelyK.Nicholson教授基于长期对生物体液的研究，于1999年提出了代谢组学的概念：定量测量生物系统对病生理刺激和基因修改所做

2、的与时间相关的多参数代谢应答1。从健康到病理改变，从体质到证候，人体的代谢产物会随之发生动态变化。所以，利用代谢组学研究人体代谢物组，可以用于疾病的诊断和中医证候的判断。1.2研究方法代谢组学的研究一般包括代谢组数据的采集、数据预处理、多变量数据分析、标记物识别和途径分析等步骤。生物样品(如尿液、血液和培养液等)采集后进行生物反应灭活、预处理。运用核磁共振、质谱或色谱等检测其中代谢物的种类、含量、状态及其变化，得到代谢谱或代谢指纹，再使用多变量数据分析方法对获得的多维复杂数据进行降维和信息挖掘，并研究相关代谢物变化涉及的代谢途

3、径和变化规律，以阐述生物体对相应刺激的响应机制、发现生物标记物2。1.2.1生物样本采集血浆或血清、尿液、粪便提取物、舌苔液、唾液，以及生物组织样品等各种生物体液，都是代谢组学的生物样本。王全军等3研究Z24染毒大鼠血浆的代谢表型改变，及其与组织病理、血液生化指标的相关性，探讨代谢组学在药物毒性早期筛选中的应用。雷荣辉等4运用代谢组学检测纳米铜染毒大鼠的血清代谢成分变化，结合常规血液生化和组织病理学检查，寻找损害早期的代谢标记物，揭示血液代谢表型变化与纳米铜靶器官损害间的关系。王勇等5研究三聚氰胺对儿童尿液代谢的影响，阐明代谢

4、组学能应用于三聚氰胺导致的代谢异常研究，以及三聚氰胺导致肾损伤的无创检测。1.2.2测定方法完成生物样本采集后，需要对代谢产物进行测定。纵观诸多文献，色谱、质谱（MS）、核磁共振谱（NMR）、红外光谱、电化学检测等都被广泛应用于代谢组学的研究中。其中，色谱-质谱联用、NMR成为最主要的测定方法。黄强等6概括了色谱-质谱联用技术在代谢组学中的广泛应用，分别介绍了气相色谱-质谱联用(GC-MS)、液相色谱-质谱联用(LC-MS)、毛细管电泳-质谱联(CE-MS)，以及基于色谱-质谱联用技术的代谢组学数据处理。危阳洋等7基于核磁共振

5、(NMR)代谢组学方法，研究甲亢患者和健康人群的血清和尿液特征代谢物。1.2.3多变量数据分析方法基于代谢组学得到的海量信息，主成分分析（PCA）、偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)、非线性映射（NLM）、聚类分析（HCA）、人工神经元网络(ANN)等模式识别技术成为数据分析的主要应用手段。其中，PCA和PLS-DA是代谢组学研究中常用的分析方法。2代谢组学在中医证候本质研究中的应用中医证候是一个复杂的生命现象。近年来孕育而生的代谢组学，能整体反映生物体功能水平，还能精细测量代谢产物。融入当前系统生物学的学术内涵对于中医证

6、候的本质研究将是必然的趋势。后基因组时代的到来，分子生物学作为现代生命科学的前沿学科，为中医证候的本质研究提供了新的研究思路和技术平台。运用代谢组学这一现代最新技术探讨中医证候的本质内涵，为从微观解读中医证候的本质提供了可能，更为中医证候现代研究开辟崭新的研究领域。因此，查阅了近10年来的相关文献，总结了以下代谢组学在中医证候本质研究中的应用概况。2.1肾阳虚证董飞侠等8选择慢性肾病Ⅲ期患者60例(肾阳虚者、非肾阳虚者各30例)和体检健康志愿者30例，运用尿液代谢组学指纹谱方法进行研究。结果观察到慢性肾病Ⅲ期与正常样本代谢模式

7、差异非常显著，建立的预测能力也很强。25个差异代谢物排序后，经过标准品鉴定差异性物质的关键代谢成分分别是丙氨酸、胺基丙二酸二乙酯等物质，并且明确变化方向和代谢途径，能很好区分肾阳虚证与非肾阳虚证的差异性。杨丽萍等9采用代谢组学研究发现肾阳虚模型动物的代谢网络明显偏离正常组动物，而用温阳中药干预后，模型动物的代谢谱回归至正常范围，呈现网络修复的结果。2.2虚寒证徐斌等10观察大鼠灌胃给予龙胆水煎剂(RGD)后其尿液代谢谱变化及其与龙胆寒性作用的相关性。测定大鼠尿样的核磁共振氢谱(1HNMR)数据表明，RGD组与对照组在主成分分析

8、得分图中呈聚类型分布，两组间未见重叠。RGD组尿样中葡萄糖、氨基酸等明显增加，牛磺酸、氮氧三甲胺等明显减少。长时间给予较大剂量RGD可使大鼠出现虚寒证体征，给药后尿液1HNMR谱变化与龙胆寒性作用相关。2.3寒证与热证汪江山等11采用基于超高效液相色谱-时间飞行质谱(UPLC