基于代谢组学高血压病“证”的本质研究

陈玲珊，陈金水

·综述与进展·

基于代谢组学高血压病“证”的本质研究

陈玲珊1，陈金水2

1.福建医科大学(福州 350005)，E-mail：379811631@qq.com；2.福建医科大学附属第一医院

摘要：高血压病是临床常见病、多发病，近年来患病率逐渐上升。“证”是对疾病过程中所处的一定(当前)阶段病位、病性等病理本质所作的概括。代谢组学通过代谢物的变化实时表达外源性扰动带来的功能变化，其整体性及动态的功能性与中医证候对病理状态的表达理念相吻合，可应用于分析中医证候的内源性代谢产物，阐明高血压病“证”的本质。本文综述近年来基于代谢组学高血压病不同证型的比较研究，并对前景进行展望。

关键词：高血压；代谢组学；中医证候

高血压病又称原发性高血压，是临床常见病、多发病，是心脑血管事件的主要促危因素，是致残与死亡的重要诱因[1]，它具有发病率高、并发症多等特点，严重危害病人健康，已引起广泛的重视。有关研究证实在高血压病人中普遍存在体内代谢紊乱[2]，故代谢组学可成为揭示高血压病“证”本质的强有力手段。

1高血压病

1.1流行病学研究资料显示，从1980年—1991年的10年间，我国人群高血压患病率上升了4.15%，绝对值增长了54.0%，而且这种快速增长的趋势还在继续[3]。文献报道[4]，近50年来，我国高血压的患病率一直在呈明显的上升趋势，根据2002年中国居民营养及健康状况的报告调查数据，我国18岁以上成人高血压患病率为18.8%，估计全国患病人数约1.6亿，与1991年相比较，患病率上升了31%，患病人数增加了约7 000多万[5]。根据国家心血管病中心估计现全国高血压病病人已达2.7亿[6]。目前我国高血压患病率为29.6%，所有高血压病人中，知晓率、治疗率和控制率分别为42.6%、34.1%和9.3%，达标率为27.4%；并且得出高血压患病率与多种生活方式有关，包括饮酒、较高体重指数等[7]。因此可看出高血压病的防治仍然任重道远。

1.2高血压病中医证型2002年卫生部颁布的《中药新药高血压病临床研究指导原则》[8]中将高血压分为肝火亢盛、阴虚阳亢、痰湿壅盛和阴阳两虚四种证型。目前，众医家对于高血压病中医分型不一。谷万里等[9]采用多中心、大样本的临床流行病学调查方法，选取中国北、中、南3个地区的原发性高血压病人，通过运用聚类分析方法，得出各证型的分布情况为痰湿壅盛(27.1%)、肝阳上亢(24.1%)、心肾气虚(10.1%)、阴阳两虚(8.4%)、瘀血阻络(9.0%)。唐兴荣等[10]通过对广东省江门市2 050例高血压病人群进行流行病学研究，得出中医证型中痰湿壅盛型>肝阳上亢型>阴虚阳亢型>阴阳两虚型>脾肾阳虚型。张荣珍等[11]将安徽省3 578例原发性高血压病人辨证分为：肝火亢盛型965例(27%)，阴虚阳亢型795例(22%)，阴阳两虚型535例(15%)，痰湿壅盛型932例(26%)，未定型351例(10%)。而陈广垠等[12]根据《中药新药临床研究指导原则(试行)》对260例原发性高血压病人进行辨证分型，得出肝火亢盛证56例(21.5%)，阴虚阳亢证77例(29.6%)，痰湿壅盛证73例(28.1%)，阴阳两虚证54例(20.8%)。

2代谢组学

2.1定义代谢组学[13]是应用液相色谱质谱联用(LC-MS)、液相色谱-质谱/质谱联用(LC-MS/MS)、气相色谱质谱联用(GC-MS)以及核磁共振氢谱法(1H NMR)等分析检测鉴定的一种手段。其综合运用多种化学信息学技术，研究内源性代谢产物，如血浆、尿液、组织液等生物体体液，通过对不同状态下生物体的代谢组的差异进行分析而获得相应的生物标志物群，揭示了生物体在特定时间、环境下的整体功能状态。代谢物是生命活动的最终产物，代谢物的水平可以被看做是基因或环境发生变化时生物体作出的最终的应答，代谢组学作为系统生物学的终点，其精髓就是以整体论方法研究生物体系中的构件分子族之间以及机体与环境之间的相互作用网络[14]。

2.2代谢组学与中医证候

2.2.1中医证候当代中医学对于“证”的定义[15]：证是对疾病过程中所处的一定(当前)阶段病位、病性等病理本质所作的概括。证是对致病因素与机体反应两方面情况的综合，是对疾病中机体整体动态反应状态所作的结论。“证”实际包括证名、证候、证型等概念。而临床上有时又将证称为“证候”，即证为症候的简称。但严格地说，证候为证的外候。证候包括了病因、病性、病位及正邪盛衰关系，反映出疾病发展过程中一定阶段的病理变化本质，因此证比症状能更全面、更深刻、更准确地揭示出疾病的本质[16]。

2.2.2代谢组学与中医证候的关联中医学有“有诸内必形诸外”“视其外应，以知其内脏，则知所病矣”“整体观”等思维理念。其精髓在于以整体的、动态的和辨证的观念去辨别和诊断人是否健康，而代谢组学的核心是研究外源性物质对生物体所产生的整体效应，从这个意义上来看，两者是相一致的[17]。代谢组学作为系统生物的组成部分，能够多层次、多靶点、动态性地研究和表达集体的功能状态，可以通过代谢物的变化实时表达外源性扰动带来的功能变化，其整体性及动态的功能性与中医证候对病理状态的表达理念相吻合。因此，将代谢组学理念与方法引入中医证本质研究具有重要的现实意义[18]。罗和古等[19]基于代谢组学的理念，提出“证是机体对体内外各种环境变化和致病因素作出反应的一种功能状态，其外候表现为一组有相互关联的证状和体征群，其本质是机体失衡而致的代谢或其网路的改变”。代谢组学与中医药相结合是使中医现代化的新途径和新方法。总而言之，随着代谢组学分析技术的进一步发展，特别是多分析技术方法，我们可以热切期待着代谢组学将极大促进中医药研究，并建立国际标准，为中医药实现现代化创造有利条件[20]。

3代谢组学对高血压病“证”本质的研究

3.1代谢组学对高血压证型的研究

3.1.1肝阳上亢证蒋海强等[21-22]通过对高血压病肝阳上亢证病人和健康志愿者尿液和血液样本进行1H NMR分析发现，前者机体相关代谢发生显著变化，体内氨基酸、葡萄糖代谢明显异于后者，并得出结论，1H NMR结合PCA模式识别的代谢组学方法具有研究复杂条件下机体病理生理变化的优势，为理解高血压病肝阳上亢证的证候本质和诊断提供了科学依据。

3.1.2痰湿壅盛证董海琪[23]通过对15例高血压病痰湿壅盛证病人和20名健康对照组血液样本进行质谱(MS)测定，初步得出高血压病痰湿壅盛组的代谢组学生物标志物群：尿素氮、肌酐、尿酸、谷氨酸、缬氨酸、γ-生育酚、单十六醛丙三醇、β-右旋-6吡喃(型)葡萄糖。说明高血压病痰湿壅盛证与健康人之间的确存在物质基础的差异，运用代谢组学的研究方法可以成功区分高血压病痰湿壅盛组和正常对照组。

3.1.3阴虚阳亢证朱嘉等[24]通过对17例高血压病阴虚阳亢证病人和21名健康志愿者血液样本进行MS测定，提示两组之间存在有显著差异的化合物，其中能鉴定出的化合物有：草酸、丁酸、缬氨酸、尿素、磷酸盐、苏氨酸、天冬氨酸、肌酸酐、鸟氨酸、硬脂酸、十六烷酸、单软脂酸甘油酯、γ-生育酚、胆固醇。并得出结论：代谢组学方法能将高血压病阴虚阳亢证病人与健康人群区分开来，能够找寻到诊断高血压病阴虚阳亢证的生物标志物并形成生物标志物群。

3.2代谢组学对高血压不同证型的比较研究

3.2.1肝阳上亢证与阴阳两虚证杨传华等[25]通过对26例高血压病病人(肝阳上亢证12例，阴阳两虚证14例)，14名健康志愿者的血液样本进行液质联用技术分析，发现两种证型的代谢存在较大差异，能够很好地区分高血压病肝阳上亢证和阴阳两虚证的代谢模式。在两种证候中代谢趋势不同的雌二醇、白三烯、葡萄糖神经酰胺、神经酰胺、三酰甘油及甘油二酯或能成为两种高血压病证候的鉴别点。

3.2.2阴虚阳亢证与痰湿壅盛证朱海鹏[26]通过对32例高血压病人(阴虚阳亢证20例，痰湿壅盛证12例)及22名健康人血液样本进行MS测定，得出高血压病阴虚阳亢组与痰湿壅盛组的代谢产物主成分存在差异，有差异的化合物为果糖、柠檬酸盐、乳酸盐、乙醇胺，虽尚不足以用于两证型的鉴别，但可得出代谢组学有望为诊断及辨别高血压病中医证型提供明确的物质依据。

3.2.3肝火亢盛证与阴虚阳亢证陈艺等[27]运用GC/TOF-MS技术对血清代谢组学分析，发现高血压病肝火亢盛证组与病阴虚阳亢组在主成分得分三维图上有一定差异，能鉴定出的差异化合物有：柠檬酸盐、草酸盐、二氧化庚酸、甘油酸盐、软酸盐、门冬氨酸、苏丁糖酸、软脂酸。得出代谢组学能区分高血压病肝火亢盛证组与阴虚阳亢证组，两证型间确实存在生物标志物的差异，有望为高血压病的中医辩证分型提供一定的客观依据。

3.2.4肝火亢盛证、痰湿壅盛证及阴虚阳亢证黄丹[28]通过用代谢组学的方法对同样的血样进行检测、分析、比较，初步得出脯氨酸、焦谷氨酸、丁胺等19种化合物为高血压病肝火亢盛证的潜在生物标志物；尿酸、赤藓醇、1-单油酰基甘油酯等22种化合物为痰湿壅盛证的潜在生物标志物；苏糖、甲基葡萄糖苷、氨基丁酸等23种化合物为阴虚阳亢证的潜在生物标志物。发现柠檬酸、a-酮戊二酸、丙氨酸等27种化合物可作为鉴别正常人与高血压病人的潜在生物标志物群。并得出代谢组学能很好地区分高血压病肝火亢盛证、痰湿壅盛证及阴虚阳亢证。Lu等[29]对33例原发性高血压病病人(肝火亢盛证17例，痰湿雍盛证8例及阴虚阳亢证8例)及32名健康人的血清内源性代谢物进行GC/MS测定，也得出高血压病病人与健康人的血清代谢物谱具有明显差异，能够被分开，进一步采用马氏距离分析法不仅可清晰区分3种不同证型的高血压，同时还显示高血压的发展过程。

4结语与展望

高血压病是一种多基因、多因素、异质性的复杂疾病，至今病因及机制仍不十分明确。代谢组学作为一种较为全面系统的研究技术，在方法学上具有融整体、动态、综合、分析于一体的特点，符合中医整体性原则。中医病证引起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[30]。故可将代谢组学广泛运用于探讨高血压“证”的研究中，采用临床和实验研究结合等方式，运用1H NMR分析、色谱与质谱联用等方法来分析样品的代谢物，应该可以更清晰准确地描述高血压病相关中医证型“证”的本质。在代谢组学对高血压病领域的研究方面，今后应多开展大样本、多中心的研究，从而为高血压病的中医临床防治和中西医结合研究工作提供进一步的理论证据。相信在不久的将来，代谢组学将推动中医学的发展，使其不断完善，为人类健康事业做出伟大贡献。

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(本文编辑郭怀印)

中图分类号：R544.1R255.3

文献标识码：A

doi：10．3969/j．issn．1672-1349．2016．02．010

文章编号：1672-1349(2016)02-0140-03

(收稿日期：2015-09-21)