基于血浆中脂肪酸代谢谱及非线性判别分析方法的糖尿病中医证候分型_徐文娟

摘要: 糖尿病是严重威胁人类健康的代谢综合征之一，中医因在治疗糖尿病方面有着自身的优势和特色而广泛受到重视。该文以血浆中脂肪酸代谢谱及血脂代谢指标为研究对象，结合化学计量学方法，对5 种糖尿病中医证候( 气虚、阴虚、气阴两虚、热盛和血瘀) 进行关联分析。通过正交信号校正的偏最小二乘( OSC-PLS) 方法将5 种证候与健康组较明显地区分开。同时，采用非线性判别分析( ULDA) 对健康组、中医虚证( 气虚、阴虚、气阴两虚) 、中医实证( 热盛、血瘀) 进行分析，3组样本体现明显的聚类效果，正判率达到95. 7%。其中对分类贡献较大的标志物为二十碳二烯酸( C20∶ 2) 、二十碳五烯酸( C20∶ 5) 、甘油三酯( TG) 和高密度脂蛋白( HDL) ，这一结果为辅助糖尿病中医临床诊断提供了重要的信息。

    中医是研究人体生理、病理以及疾病诊断和防治的一门学科，是通过长期医疗实践逐步形成并发展的医学理论体系［1］。中医证候是机体在疾病发展过程中某一阶段的病理概括，是中医辨证论治的核心和精髓［2］。探究证候实质是中医药现代化的关键问题之一。目前证候理论的发展面临着极大的挑战，其临床诊断很大程度上依赖于医生的经验，缺乏客观统一的标准。提高中医药诊疗体系的可信度与可重复性是中医学向现代化和科学化迈进的先决条件［3］。因此，用现代科学理论和方法揭示证候的物质基础对更好地传承和发展中医药学至关重要。随着生命科学技术的发展，多学科交叉与融合在解决复杂系统问题时发挥了巨大的作用，系统生物学［4］的兴起为中医证候研究提供了新的策略。代谢组学从代谢网络终端的整体角度反映生物体的功能状况［5，6
］，与中医学系统观、整体观等理论相吻合。将微观代谢变化与宏观病证相联系，有助于揭示中医证候本质。近几年，将代谢组学技术应用于中医证候研究已有报道。陆益红等［7］应用气相色谱-质谱( GC-MS) 技术对高血压患者血清内源性代谢物进行关联分析，利用马氏距离有效区分高血压3 种证型并显示出疾病的发展过程。朱萱萱等［8］研究不同证候冠心病患者的代谢差异，其中男性健康组、气虚血瘀证和痰阻心脉证，女性健康组、气虚血瘀证、痰阻心脉证和气阴两虚证都有较高的区分度。通过分析代谢物谱差异性以及筛选潜在的生物标志物，用客观定量指标规范证候临床诊断，可为揭示中医证候实质提供切实可行的途径。
    糖尿病是严重危害人类健康的全球性流行病，其发病率和死亡率位居癌症、心脑血管病之后第三位［9］。近年来针对糖尿病发病机理已开展广泛研究，逐步形成了脂毒说和炎症说两种观点［10］，然而临床上尚缺乏治疗糖尿病的有效途径。中医药在治疗糖尿病方面历史悠久，有完整的理论体系和丰富的临床经验［11］，而揭示证候诊断的物质基础是开展个性化治疗的前提。代谢组学技术为证候研究提供了方法学上的支持，能够有效规范证候临床诊断、疗效评价。脂类化合物作为重要的能源物质和信号传导分子，对调节生物体各项生理功能起着重要作用。近年来国内外针对糖尿病脂代谢异常及其与胰岛素抵抗相关性开展了大量工作［12， 13］，但结合中医证候的研究相对较少。本文利用代谢组学技术结合新的数据处理方法，探讨了游离脂肪酸以及血脂指标与中医证候的关系，为中医辨证的科学化和定量化提供一些依据。采用柱前衍生的高效液相色谱法( HPLC) ［14］，测定了临床糖尿病患者的脂肪酸代谢谱，结合多种化学信息学方法，对健康组和糖尿病证候组进行区分，同时分析了健康组与中医虚证、中医实证之间的差异性，找到了与证候相关的生物标志物。希望通过我们的工作能够推动中医证候的代谢组学研究，以定性、定量的方式探索中医“证”的诊断和评价指标，为糖尿病的个性化诊断治疗提供一些参考。