文档介绍：代谢组学在中医证候本质研究中的应用概况
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,从更深层次沟通中西医两种医学体系,是实现中医学证候现代化的有效途径之一。现将代谢组学在中医证候本质研究中的应用概况论述如下。
1 代谢组学

国际“代谢组学之父”、英国帝国理工大学Jeremy ,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。

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]。
、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。
,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(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。
,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