王 彬,韓永龍
上海市第六人民醫(yī)院,上海 200233
腎陰虛證的代謝組學(xué)研究
王 彬,韓永龍△
上海市第六人民醫(yī)院,上海 200233
從腎陰虛機(jī)理研究現(xiàn)狀及成就探討代謝組學(xué)在腎陰虛研究中的意義,為多角度、多視角進(jìn)一步認(rèn)識(shí)腎陰虛的本質(zhì)提供了重要的方法基礎(chǔ)和技術(shù)條件。
腎陰虛;代謝組學(xué);研究進(jìn)展
中醫(yī)認(rèn)為腎在人體是一個(gè)極其重要而又包涵多種功能的臟器,內(nèi)藏元陰元陽(腎之陰陽的別稱)為水火之宅,是先天之本,生命之根。腎陰是一身陰氣之本,具有滋養(yǎng)全身臟腑陰氣的作用,“五臟之陰氣,非此不能滋”,腎陰充足,則全身臟腑之陰皆充足。腎陰虧虛則可導(dǎo)致全身臟腑之陰亦虛。而任何臟腑陰陽的偏衰,日久也會(huì)累及腎之陰陽,導(dǎo)致腎之陰陽的不足。近年來,在中醫(yī)證候?qū)嵸|(zhì)研究中已初步證實(shí)腎陰虛證具有現(xiàn)代病理生理學(xué)基礎(chǔ)。本文對腎陰虛臨床表現(xiàn)、研究機(jī)制及研究方法等進(jìn)行總結(jié)歸納。
腎陰虛證為中醫(yī)學(xué)的基本證型之一,臨床主要表現(xiàn)為干咳少痰、短氣喘息、口燥咽干、五心煩熱、潮熱盜汗、頭暈耳鳴、眩暈?zāi)繚?、牙齒松動(dòng)或疼痛、腰膝酸痛、失眠多夢、遺精早泄、性欲亢進(jìn)、顴紅目赤、大便干結(jié)、小便短少等癥狀,在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中常見于糖尿病,急、慢性腎炎,高血壓病、結(jié)核病、骨質(zhì)疏松癥、甲狀腺功能亢進(jìn)等病。腎陰為命門之水,滋養(yǎng)機(jī)體五臟六腑之陰,調(diào)補(bǔ)腎陰可能通過改善神經(jīng)內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò)從而對各系統(tǒng)疾病發(fā)揮治療作用。
眾多學(xué)者運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)和方法對腎陰虛證本質(zhì)進(jìn)行研究,現(xiàn)從神經(jīng)-內(nèi)分泌、免疫、微量元素和骨密度、血液流變學(xué)、能量代謝等生化方面闡釋腎陰虛的發(fā)生機(jī)制及其科學(xué)性,為腎陰虛證的客觀指標(biāo)評(píng)價(jià)提供參考。
2.1 神經(jīng)-內(nèi)分泌 腎陰虛與激素和神經(jīng)肽的關(guān)系是眾多學(xué)者研究的焦點(diǎn),研究成果形成了較為一致的結(jié)論[1]:1)下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸-胸腺(HP A T)軸上基因組的改變;2)下丘腦-垂體-甲狀腺軸功能的亢進(jìn);3)下丘腦-垂體-性腺軸呈現(xiàn)出紊亂狀態(tài)。有報(bào)道慢性胃炎腎陰虛證型患者尿中17-羥類固醇(17-O H C S)含量顯著低于正常人[2];肝腎陰虛證血清中下丘腦TR H、T3、T4分泌增加,游離三碘甲腺原氨酸(F T3)、游離四碘甲腺原氨酸(F T4)、垂體促甲狀腺素(T S H)和血清T S H、血漿內(nèi)啡肽都降低[3-5];原發(fā)性骨質(zhì)疏松腎陰虛證中,女性患者性激素睪酮、T/E2升高、雌二醇逐漸降低,而男性患者正好相反[6-7];狼瘡性腎炎腎陰虛證患者男女2組E2、黃體生成素及F S H均較對照組升高[8];左旋單鈉谷氨酸大鼠血漿C O RT、A C T H和下丘腦C R H含量明顯升高,下丘腦單胺類遞質(zhì)中多巴胺、去甲腎上腺素等含量顯著降低[9]。
2.2 免疫功能 陰虛影響免疫功能,研究表明陰虛陽盛患者機(jī)體的免疫功能下降,I g M、I g G顯著升高[10],出現(xiàn)各種類型的免疫缺陷病或容易產(chǎn)生自身免疫性疾病。陳小鋒等[11]采用酶聯(lián)免疫法測定腎虛患者的血清,發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞介素-2(I L-2)低于正常對照組,而白細(xì)胞介素-6(I L-6)高于正常對照組;徐俊等[12]運(yùn)用紅細(xì)胞C3b受體花環(huán)實(shí)驗(yàn)和125I標(biāo)記的方法,檢測了67例腎虛患者的紅細(xì)胞免疫功能和補(bǔ)體C R A,顯示腎虛患者紅細(xì)胞免疫功能和補(bǔ)體C R A均降低。
2.3 微量元素、骨密度 研究發(fā)現(xiàn)[13]腎陰虛證患者血漿中鋅銅含量均較同齡健康組明顯升高,說明鋅銅含量同時(shí)升高是腎陰虛的辨證指標(biāo)之一;朱秀英等[14]的陰虛小白鼠實(shí)驗(yàn)也支持此觀點(diǎn)。郭金瑞等[15]發(fā)現(xiàn)腎陰虛患者唾液中K+濃度高于正常人,Na+濃度明顯低于正常人,腎陰虛證患者Na+/K+明顯低于正常人。相關(guān)研究[16]檢測了319例青少年屈光不正患者頭發(fā)中微量元素含量,發(fā)現(xiàn)肝腎陰虛者占51.40%,多與缺鈣相關(guān);原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥也表現(xiàn)腎陰虛癥狀,腎虛證骨密度明顯低于正常值,趙詠芳指出[17]應(yīng)按“腎主骨”的理論論治;也有研究提示[18]腎陰虛患者骨密度較腎陽虛、腎氣虛低,較正常人更低。
2.4 血液流變學(xué) “腎虛則精虧”“精血同源”,腎陰虛起初表現(xiàn)為紅細(xì)胞變形能力減弱,隨之出現(xiàn)腎虛衰退表現(xiàn)。血液屬陰,腎陰虛則化生血液功能失常。研究發(fā)現(xiàn)腎陰虛患者紅細(xì)胞變形能力受到嚴(yán)重?fù)p傷[19];腎陰虛證患者紅細(xì)胞變形指數(shù)明顯低于正常人[15]。
2.5 能量代謝 能量代謝是生物體內(nèi)物質(zhì)代謝過程中所伴隨的能量釋放、轉(zhuǎn)移和利用等的變化反應(yīng)。腎陰虛影響能量代謝,從代謝產(chǎn)物中反向分析疾病或藥物對機(jī)體的作用機(jī)制。腎陰虛證患者[20]血清中異檸檬酸脫氫酶活性明顯升高,乳酸脫氫酶活性明顯降低,此結(jié)果吻合了中醫(yī)理論“陰虛生內(nèi)熱”的理論,腎陰虛證患者有氧代謝增強(qiáng)、無氧酵解反應(yīng)減弱、機(jī)體能量代謝增加。朱方石[22]研究發(fā)現(xiàn)腎陰虛證患者血清T G、LDL-C h含量升高,紅細(xì)胞和血漿超氧化物歧化酶、全血谷胱甘肽過氧化物酶活力降低,而血中丙二醛含量升高,進(jìn)一步證明腎陰虛者機(jī)體抗氧化能力減弱;肝腎陰虛型肝硬化患者血清總蛋白、白蛋白及白球蛋白比例顯著低于正常人[22]。腎陰虛與腎氣虛、腎陽虛、脾虛證組比較,顯示腎陰虛證組患者甘油三酯、膽固醇、收縮壓、舒張壓、脈壓差、平均動(dòng)脈壓增高最顯著,高密度脂蛋白膽固醇降低顯著[23]。王彬等[24]研究甲亢陰虛大鼠尿液發(fā)現(xiàn)大鼠體內(nèi)三羧酸循環(huán)發(fā)生障礙,糖、脂質(zhì)、氨基酸等物質(zhì)能量代謝出現(xiàn)紊亂。
代謝組學(xué)是20世紀(jì)90年代中期發(fā)展起來的一門新興學(xué)科,在生命活動(dòng)的動(dòng)態(tài)過程中,搜集代謝產(chǎn)物的變化資料,考察生物體受刺激或擾動(dòng)后其代謝產(chǎn)物的變化規(guī)律,從而揭示機(jī)體生命活動(dòng)本質(zhì)。代謝組學(xué)采用全面、系統(tǒng)的研究方法,與中醫(yī)“整體觀念”思想和“司外揣內(nèi)”思維模式有諸多相通之處,可實(shí)現(xiàn)中醫(yī)藥生物效應(yīng)的整體性和動(dòng)態(tài)性評(píng)價(jià)[25]。很多研究工作人員將代謝物組學(xué)方法引入腎陰虛證的現(xiàn)代研究,根據(jù)腎陰虛證目前研究進(jìn)展和存在的問題,著重從動(dòng)物模型著手,選用病證結(jié)合的動(dòng)物模型,采用的技術(shù)有色譜[26]、質(zhì)譜[27]、核磁共振[28]、毛細(xì)管電泳[29]、紅外光譜[30]對血樣或尿樣等代謝產(chǎn)物進(jìn)行檢測(最常用NM R和L C-M S方法),根據(jù)代謝產(chǎn)物標(biāo)記物(b i om a r k e rs)了解和發(fā)現(xiàn)代謝產(chǎn)物變化與臟腑生理、病理的相互關(guān)系,使治療腎陰虛的中藥或中成藥的整體性作用機(jī)制和療效得到充分的展示和“挖掘”[31]。
3.1 NMR方法的應(yīng)用及其成果 NM R方法對于樣品的前處理較為簡單和便捷,分析時(shí)間周期短,無損傷,不破壞樣品的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),能完成代謝產(chǎn)物中大多數(shù)化合物的檢測,能滿足代謝組學(xué)對盡可能多的化合物進(jìn)行檢測的目的[32]。高崗[33]采用NM R方法對氫化可的松導(dǎo)致的腎陰虛模型大鼠尿液分析發(fā)現(xiàn)肌氨酸酐、琥珀酸含量升高,二甲胺、天冬氨酸、牛黃酸、馬尿酸含量降低;對其血漿分析發(fā)現(xiàn)乳酸、醋酸、丙酮、膽堿、酪氨酸含量升高,琥珀酸、檸檬酸、甲酸含量降低。李英帥[34]采用NM R研究陰虛體質(zhì)患者的尿液,其中尿肌酰、二甲胺、檸檬酸、氧化三甲胺濃度降低,甘氨酸,葡萄糖濃度升高;血漿中乳酸、丙氨酸、葡萄糖、脂類化合物濃度降低。
3.2 LC-MS方法的應(yīng)用及其成果 L C-M S技術(shù)法具有更低的檢測限,更高的靈敏度,適合于生物樣本中復(fù)雜代謝產(chǎn)物的檢測和潛在標(biāo)記物的鑒定,對含量低的代謝產(chǎn)物研究具有獨(dú)特優(yōu)勢,被越來越多地用于代謝組學(xué)研究[35-36]。高崗[33]采用L C-Q T O F-M S分析手段對氫化可的松導(dǎo)致大鼠腎陰虛模型進(jìn)行研究,根據(jù)化合物的準(zhǔn)確質(zhì)量數(shù)在H M D B,K E GG,M E T L IN,L I P I D M A P S,P u b C h e m等數(shù)據(jù)庫中查詢可能的化合物結(jié)構(gòu),對標(biāo)記物進(jìn)行分析。尋找到馬尿酸、色胺酸、N1-Met h y l-2-p yr i do n e-5-c a rbo x a mi d e(C7H8N2O2)、芥子醇等4種標(biāo)志物。采用相同方法對血漿研究尋找到1-棕櫚酰-s n-甘油-3-磷酸膽堿,L yso P C[18∶1(9Z)]兩種脂類標(biāo)志物。
綜上所述,代謝組學(xué)研究從整體角度對腎陰虛的生物特征進(jìn)行了探索,腎陰虛與機(jī)體的各項(xiàng)活動(dòng)有密切關(guān)系,影響了人體生物功能的調(diào)節(jié),使代謝產(chǎn)物發(fā)生潛移默化的變化,尋找腎陰虛的指標(biāo)性物質(zhì)對腎陰虛的治療也有一定的重要意義。
[1] 沈自尹,陳瑜,黃建華,等.以藥測證繪制腎虛證兩大基因網(wǎng)絡(luò)調(diào)控路線圖譜[J].中國中西醫(yī)結(jié)合雜志,2006,26(6):521-525.
[2] 祁建生,黃恒清,吳作干,等.慢性胃炎女性患者腎陰虛證型機(jī)理初步探討[J].福建中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1995,5(4):15-16.
[3] 周清發(fā),喬成林,楊世興,等.慢性腎小球疾病中醫(yī)分型與甲狀腺素的關(guān)系[J].中醫(yī)研究,1996,9(4):11-12.
[4] 任小巧,盧躍卿,鄧偉.加味一貫煎對實(shí)驗(yàn)性肝腎陰虛證大鼠下丘腦- 垂體- 甲狀腺軸的影響[J].中國中藥雜志,2000, 25(3):172-174.
[5] 胡隨瑜,夏大勝,尤勁松.肝陽上亢證患者心理特征及血漿-內(nèi)啡肽水平研究[J].湖南中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2000,20(4):6-8.
[6] 何成奇,謝薇,熊素芳,等.女性原發(fā)性骨質(zhì)疏松腎虛三證與性激素變化關(guān)系的臨床研究[J].華西醫(yī)學(xué),2003,18(1):14-15.
[7] 何成奇,熊恩富,熊素芳,等.男性原發(fā)性骨質(zhì)疏松腎虛三證與性激素變化關(guān)系的臨床研究[J].中醫(yī)研究,2000,13(4):23-24.
[8] 孫彪,馬澤聲.狼瘡性腎炎腎陰虛證與性激素及臨床病理相關(guān)性[J].浙江中西醫(yī)結(jié)合雜志,1995,5(4):3.
[9] 蔡定芳,劉彥芳,陳曉紅,等.左歸丸對單鈉谷氨酸大鼠下丘腦-垂體-腎上腺軸的影響[J].中國中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志, 1999,5(2):24-27.
[10]陳梅芳,張慶怡,吳志英,等.尿毒癥腎虛與內(nèi)分泌及免疫狀態(tài)的關(guān)系[J].中西醫(yī)結(jié)合雜志,1983,3(6):328-329.
[11]陳小鋒.許少鋒.腎虛患者的細(xì)胞因子研究[J].福建中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2000,10(2):12-13.
[12]徐俊,王培訓(xùn),林炳夔,等.腎虛與紅細(xì)胞免疫和補(bǔ)體溶解免疫復(fù)合物功能的關(guān)系[J].中西醫(yī)結(jié)合雜志,1988,8(9):519.
[13]劉晶霞,朱秀英,楊潔茹,等.六味地黃湯治療老年腎陰虛證血漿中鋅銅含量的觀察[J].中醫(yī)藥信息,1995(3):50.
[14]朱秀英,曲福君,何樹莊,等.六味地黃沖劑對腎陰虛小白鼠血漿CAMP、E2、T、Zn2+、Cu2+含量的影響[J].中醫(yī)藥學(xué)報(bào),1995(1):51-52.
[15]郭金瑞,嚴(yán)惠芳.慢性腎炎唾液Na+、K+紅細(xì)胞變形能力改變與腎陰虛證相關(guān)性研究[J].中醫(yī)藥學(xué)刊,2003,21(11):1900-1901.
[16]周虎,周萍,俞慶福.慢性病毒性肝炎T 淋巴細(xì)胞亞群、免疫球蛋白變化與中醫(yī)證候關(guān)系探討[J].江西中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2001,13(2):49-50.
[17]趙詠芳,張戈,史萬忠,等.骨質(zhì)疏松癥中醫(yī)癥型的初步臨床報(bào)告[J].中醫(yī)正骨,1998,10(5):9-10.
[18]陳訓(xùn)華,邢美榮.女性腎虛證患者腰椎骨密度分析比較[J].福建中醫(yī)藥,1998,29(3):1.
[19]申春娣.腎虛證與紅細(xì)胞鋼性的研究[J].中國中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志,1995,1(2):28.
[20]任小巧,蔣士卿,盧躍卿,等.肝腎陰虛證與血脂、能量代謝、自由基反應(yīng)關(guān)系探討[J].河南中醫(yī),1996,16(6):346-348.
[21]黃昌亞,余秉治,邵朝弟.慢性腎衰竭中醫(yī)辨證分型與氧自由基代謝的關(guān)系[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版,2002,23(4):346-348.
[22]朱方石,陸偉,朱海杭,等.肝硬化不同證型對TP、ALB、A/G比值的影響[J].中醫(yī)藥研究,1997,13(3):13-15.
[23]林炳輝,方素欽,葉盈,等.中老年人脾腎虛證實(shí)質(zhì)的探討[J].中國中西醫(yī)結(jié)合雜志,2002,22(1):33-36.
[24]王彬,沈嵐,從文娟,等.基于代謝組學(xué)的六味地黃丸干預(yù)大鼠甲亢模型的作用研究[J].中國藥理學(xué)通報(bào),2013,29(5):632-637.
[25]周明眉,劉平,賈偉,等.基于代謝網(wǎng)絡(luò)變化的中藥整體效應(yīng)評(píng)價(jià)方法研究[J].世界科學(xué)技術(shù):中醫(yī)藥現(xiàn)代化,2006,8(6):113-119.
[26]Yang J,Xu GW,Zheng YF,et a1.Diagnosis of 1iver cancer using HPLC-based metabonomics avoiding fa1sepositive resu1t f rom hepatitis and hepatocirrhosis diseases[J].J Chromatogr B,2004,813(1-2):59-65.
[27]Det tmer K,Aronov PA,Hammock BD,et a1.Mass spect romet ry-based metabo1omics[J].Mass Spect romet ry Reviews,2007,26(1):51-78.
[28]Govi1 G.Metabonomics:a new frontier of nuc1ear magnetic resonance(NMR)[J].Nat1 Acad Sci Let t India, 2004,27(9210):289-299.
[29]Ramautar R,Demircia,de Jong GJ.Capi11ary e1ectrophoresisin metabo1omics[J].Trac Trends Ana1 Chem, 2006,25(5):455-466.
[30]Lasch P,Boese M,Paci fico A,et a1.FT-IR spectroscopic investigations of sing1e ce11s on the subce11u1ar 1eve1[J].Vib Spect rosc,2002,28(1):147-157.
[31]賈偉,蔣健,劉平,等.代謝組學(xué)在中醫(yī)藥復(fù)雜理論體系研究中的應(yīng)用[J].中國中藥雜志,2006,31(8):621-624.
[32]Antti H,Ebbe1s TMD,Keun HC,et a1.Statistica1 experimenta1 design and par tia1 1east squares regression ana1ysis of biof1uid metabonomic NMR and c1inica1 chemistry data for screening of adverse drug ef fects[J].Chemom Inte11 Lab Syst,2004,73(1):139-149.
[33]高崗.腎虛證代謝組學(xué)及六味地黃湯的干預(yù)研究[D].上海:上海第二軍醫(yī)大學(xué),2009.
[34]李英帥.陽虛、陰虛體質(zhì)理論及代謝組學(xué)比較研究[D].北京:北京中醫(yī)藥大學(xué),2009.
[35] Wi1son ID,P1umb R,Granger J,et a1.HPLC-MS-based methods for the study of metabonomics[J].J Chromatogr B,2005,817(1):67-76.
[36]Wagner S,Scho1z K,Sieber M,et a1.Too1s in metabonomics:an integrated va1idation approach for LCMS metabo1ic prof i1ing of mercapturic acids in human urine[J].J Ana1 Chem,2007,79(7):2918-2926.
M etabonom icsResearch Progresson the Syndrom e of K idney-Yin Deficiency
WANG Bin,HAN Yonglong△
The Shanghai Sixth People′s Hospital,Shanghai200233,China
Themeaning ofmetabonom ics in the researchesof the syndrome of kidney-Yin deficiency wasexplored by concluding the current research situation and achievements ofmechanisms of kidney-Yin deficiency syndrome,which provides importantmethodology bases and technical conditions for the further know ledge of the essentiality of kidney-Yin deficiency syndrome from themultiple pointsof view.
kidney-Yin deficiency;metabonomics;research progress
R289
A
1004-6852(2015)03-0143-03
2014-02-27
王彬(1986—),女,碩士學(xué)位,藥師。研究方向:代謝組學(xué)研究。
△通訊作者:韓永龍(1975—),男,博士學(xué)位,副主任藥師。研究方向:臨床藥學(xué)。