代谢组学在糖尿病中医药探究中应用现状

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1、代谢组学在糖尿病中医药探究中应用现状关键词：代谢组学；糖尿病；中医证型；中药；综述中图分类号：R259.871文献标识码：A文章编号：1005-5304(2014)04-0126-04代谢组学是研究生物体在受到外界刺激或扰动后其代谢产物种类、数量及其变化规律的学科，它以一类指标分析为基础，运用高通量的检测手段和数据分析方法，定性定量地研究生物体的代谢终端产物，以求获得相关的生物标记代谢物，从而揭示生物体在疾病时的整体状态。这种将生物体视为整体系统，运用代谢组学和全面性系统策略研究疾病发展过程的观念与中医学“整体观念”有着本质的相通性，因此，21世纪代

2、谢组学很快运用于中医药研究中，并取得了一定成果。兹就近年来代谢组学在糖尿病（DM）领域中的中医药研究概况介绍如下。1代谢组学在糖尿病研究中的优势DM是严重威胁人类健康的常见代谢性疾病，其慢性并发症致死致残率很高，伴随着社会的发展，其发病率越来越高且年轻化趋势明显。中医药治疗DM有重要价值，但DM复杂的发病机制和中药治疗的药物基础不明确也阻碍了中医药对DM的研究。在“代谢组学”概念提出之前，Nicholson等［1］实验性地运用核磁共振（NMR）技术分析正常人和DM患者的尿液和血液，并发现DM患者样品中某些代谢物与正常人样品中的含量存在明显差异。这一意

3、外发现，对中医药DM研究有着非同一般的启示意义。作为典型的代谢性疾病，DM的发生主要包括代谢紊乱和内分泌失调两个方面，其发展过程伴随着糖、脂、蛋白质等诸多物质代谢异常。正因如此，其他研究方法很难全方位把握DM各个发展阶段内源性代谢物的变化。代谢组学可以对生物系统代谢物进行全面分析，也可以对代谢物因内源性和外源性影响而发生的暂时变化进行分析和概括，并以其高精密度的仪器、数据分析方法和化学计量手段保证疾病研究要求的可靠性。在疾病研究中相比于基因组学、蛋白组学有其独特优势，在DM的研究中优势更明显。2代谢组学用于糖尿病中医证型研究作为一种慢性疾病，DM的发

4、展往往伴随着糖、脂肪及蛋白质等诸多物质代谢紊乱。因此，从众多代谢产物中找到DM相关的代谢物质对疾病机理的研究十分重要。戴氏［2］利用NMR的代谢组学方法，初步建立了DM尿液和血液的代谢模型,发现乳酸、肌酉匕柠檬酸及牛磺酸等为DM的特征代谢物质。这对DM中医证候的研究具有一定意义。有人通过对233篇DM中医证候的文献分析，发现气阴两虚、阴阳俱虚、阴虚热盛和气虚血瘀为出现频率最高的4种证型［3］。而张氏［4］在研究了DM的中医证候后，认为肾虚痰瘀是DM重要的病理结果，也是其并发症的致病因素。2.1气阴两虚气阴两虚证是由于脾虚水谷精微运化功能不足，肾温煦、

5、滋养功能失常所致。一般认为，DM以阴虚为本，其病位多在肺、脾、肾，而以脾、肾虚损为主；DM的证候多表现为虚实夹杂，而气阴两虚是其病情迁延的常见证候［5］。陈氏［6］运用气相色谱-质谱联用(GC-MS)的代谢组学检测方法分析DM早期气阴两虚证与健康对照组存在的内源性代谢产物差异。结果表明，DM气阴两虚者上调的代谢产物有2-轻基丁酸、葡萄糖、尿素、半乳糖、棕扌闾酸和硬脂酸，下调的代谢产物有甘氨酸。说明DM气阴两虚证与脂代谢、糖代谢以及蛋白质代谢紊乱有关。2.2阴阳两虚阴阳两虚多发生于DM的中后期。虽然DM致病因素多，但多由阴虚燥热所致。气随阴伤导致气阴两

6、虚，而气虚损伤于阳最终可致阴阳俱虚之证。部氏［7］通过研究阴阳俱虚2型DM大鼠模型的建立标准，发现阴阳俱虚DM的大鼠血清三酰甘油、总胆固醇、低密度脂蛋白、血浆皮质醇水平、血栓素B2水平升高，胰岛素水平、游离三碘甲腺原氨酸、6-酮前列腺素la水平降低。提示阴阳俱虚可能与DM脂代谢、蛋白质代谢及胰岛功能紊乱有关。2.3阴虚热盛中医认为，DM（消渴）初期积热伤阴，阴虚燥热为本病的主要病机。随着病情的发展，燥热伤阴导致气虚，出现气阴两虚证候；阴损及阳，继而在疾病后期出现阴阳俱虚的症状。因此，消渴初期对阴虚热盛的治疗就显得十分关键。有文献资料表明，阴虚热盛型D

7、M大鼠的血糖、血清三酰甘油、总胆固醇、低密度脂蛋白及血浆皮质醇水平显著高于正常大鼠。此外，血栓素B2也高于正常大鼠，而6-酮前列腺素1a则低于正常水平［8］。由此可以推断，阴虚热盛型DM可能与脂代谢、糖代谢及内分泌系统的紊乱相关。2.4气虚血瘀阴虚是伴随DM病情发展的主要证候，阴虚日久，导致气虚。"气为血之帅”，气虚使血液运行不畅，导致瘀滞，即“虚气留滞"；又因气不行津，导致水湿痰饮停聚，间接引起血流不畅而产生血瘀，即“至虚之处，必有留邪”，所以，气虚血瘀是DM发展过程中的重要证候，也是DM并发症发展的重要原因。李氏等［9］运用核磁共振谱代谢组学研究

8、了气虚血瘀证大鼠的尿液成分含量变化，发现柠檬酸、琥珀酸和a-酮戊二酸含量明显下降。而这些内源性代谢物与线粒体