系统生物学应用精品(七篇)

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[关键词] 系统生物学；基因组学；蛋白质组学；计算生物学

近代生物学研究主要是以分子生物学和细胞生物学研究为主。研究方法皆采用典型的还原论方法。目前为止，还原论的研究已经取得了大量的成就，在细胞甚至在分子层次对生物体都有了很具体的了解，但对生物体整体的行为却很难给出系统、圆满的解释。生物科学还停留在实验科学的阶段，没有形成一套完整的理论来描述生物体如何在整体上实现其功能行为，这实际上是还停留在牛顿力学思想体系的简单系统的研究阶段。但是生物体系统具有纷繁的复杂性[1，2]。尽管对一个复杂的生物系统来说，研究基因和蛋白质是非常重要的，而且它将是我们系统生物学的基础，但是仅仅这些尚不能充分揭示一个生物系统的全部信息。这种研究结果只限于解释生物系统的微观或局部现象，并不能解释系统整体整合功能的来源，不能充分揭示一个生物系统的信息，且忽略了系统中各个层面的交互、支持、整合等作用，限制了生物学研究的发展。在这种现状下，20世纪末人类基因组计划完成后，生物学领域的科学家都在考虑一个问题：未来生物学研究的方向在哪里？为此学术界也不乏辩论。得出的共识是：生物学的发展未来主要面对如下问题：(1)如何弄清楚单一生物反应网络，包括反应分子之间的关系、反应方式等；(2)如何研究生物反应网络之间的关系，包括量化生物学反应及生物反应网络；(3)如何利用计算机信息及生物工程技术进行生物反应，生物反应网络，乃至器官及生物体的重建。

早在1969年，Bertalanfy LV就提出了一般系统理论(general systems theory)，他在文章中指出生物体是一个开放系统，对其组成及生物学功能的深入研究最终需要借助于计算机和工程学等其他分支学科才能完成[3]。1999年，由Leroy Hood创立的系统生物学(systems biology)则是在以还原论为主流的现代生物学中反其道而行之，把这种以整体为研究对象的概念重新提出。他给系统生物学赋予了这样的定义，系统生物学(systems biology)是研究一个生物系统中所有组成成分(基因、mRNA、蛋白质等)的构成，以及在特定条件下这些组分间的相互关系的学科。换言之，以往的实验生物学仅关心基因和蛋白质的个案，而系统生物学则要研究所有的基因、所有的蛋白质、组分间的所有相互关系。显然，系统生物学是以整体性研究为特征的一种大科学，是生物学领域革命性的方法论。以胡德的观点，基因、蛋白质以及环境之间不同层次的交互作用共同架构了整个系统的完整功能。因此，用系统的方法来理解一个生物系统应当成为并正在成为生物学研究方法的主流。利用系统的方法对其进行解析，综合分析观察实验的数据来进行系统分析。具体通过建立一定的数学模型，并利用其对真实生物系统进行预测来验证模型的有效性，从而揭示出生物体系所蕴涵的奥秘，这正是生物学研究方法的关键所在。

1 系统生物学的主要研究内容

系统生物学主要研究实体系统(如生物个体、器官、组织和细胞)的建模与仿真、生化代谢途径的动态分析、各种信号转导途径的相互作用、基因调控网络以及疾病机制等[4，5]。

系统生物学的首要任务是对系统状态和结构进行描述，即致力于对系统的分析与模式识别，包括对系统的元素与系统所处环境的定义，以及对系统元素之间的相互作用关系和环境与系统之间的相互作用的深入分析。具体如生物反应中反应成分之间的量的关系，空间位置，时间次序，反应成分之间的因果关系，特别是反馈调节和变量控制等有关整个反应体系的问题等。其次要对系统的演化进行动态分析，包括对系统的稳态特征、分岔行为、相图等的分析。掌握了系统的基本演化机制，使系统具有目标性和可操作性，使之按照我们所期望的方向演化，也有助于我们重新构建或修复系统，为组织工程学的组织设计提供指导。另外，系统科学对生物系统状态的描述是分层次的，对不同层次进行的描述可能是完全不同的；系统科学对系统演化机制的分析更强调整体与局部的关系，要分析子系统之间的作用如何形成系统整体的表现、功能，而且对系统整体的每一行为都要找出其与微观层次的联系。

系统生物学的研究包括两方面的内容。首先是实验数据的取得，这主要包括提供生物数据的各种组学技术平台，其次是利用计算生物学建立生物模型。因此科学家把系统生物学分为“湿”的实验部分（实验室内的研究)和“干”的实验部分（计算机模拟和理论分析)。“湿”、“干”实验的完美整合才是真正的系统生物学。

系统生物学的技术平台主要为各种组学研究。这些高通量的组学实验构成了系统生物学的技术平台。提供建立模型所需的数据，并辨识出系统的结构。其中包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、相互作用组学和表型组学计算生物学通过建模和理论探索。可以为生物系统的阐明和定量预测提供强有力的基础。计算生物学包括数据开采和模拟分析。数据开采是从各实验平台产生的大量数据和信息中抽取隐含其内的规律并形成假说。模拟分析是用计算机验证所形成的假说，并对拟进行的体内、体外生物学实验进行预测，最终形成可用于各种生物学研究和预测的虚拟系统。计算生物学涉及一些新的数学原理和运算规则，需要物理和数学来研究生物学的最基本的原理，也需要计算科学、信息学、工程学等进行生物工程重建和生物信息传递的研究。

2 系统生物学的研究思路及特点

系统生物学识别目标生物系统中的各种因素，然后构架一个系统模型，在其中赋予这个生物系统能动性。在此模型中研究细胞、组织、器官和生物体整体水平，研究结构和功能各异的各种分子及其相互作用，并通过计算生物学来定量描述和预测生物功能、表型和行为。系统生物学最大的特点即整合。这里的整合主要包括三重含义。首先，把系统内不同性质的构成要素(DNA、mRNA、蛋白质、生物小分子等)整合在一起进行研究；其次，对于多细胞生物，系统生物学要实现从基因到细胞、到器官、到组织甚至是个体的各个层次的整合。第三，研究思路和方法的整合。经典的分子生物学研究是一种垂直型的研究，即采用多种手段研究个别的基因和蛋白质。而基因组学、蛋白质组学和其他各种“组学”则是水平型研究，即以单一的手段同时研究成千上万个基因或蛋白质。而系统生物学的特点，则是要把水平型研究和垂直型研究整合起来，成为一种“三维”的研究[6]。

3 系统生物学的研究方法

系统生物学最重要的研究手段是干涉(perturbation)。系统生物学的发展正是由于对生物系统的干扰手段不断进步促成的。干涉主要分为从上到下(top-down)或从下到上(bottom-up)两种。从上到下，即由外至里，主要指在系统内添加新的元素，观察系统变化。例如，在系统中增加一个新的分子以阻断某一反应通路。而从下到上，即由内到外，主要是改变系统内部结构的某些特征，从而改变整个系统，如利用基因敲除，改变在信号传导通路中起重要作用的蛋白质的转录和翻译水平[7]。

目前国际上系统生物学的研究方法根据所使用研究工具的不同可分为两类：一类是实验性方法，一类是数学建模方法。实验性方法主要是通过进行控制性的反复实验来理解系统[8，9]。首先明确要研究的系统以及所关注的系统现象或功能，鉴别系统中的所有主要元素，如DNA、mRNA、蛋白质等，并收集所有可用的实验数据，建立一个描述性的初级模型(比如图形的)，用以解释系统是如何通过这些元素及其之间的相互作用实现自身功能的。其次在控制其他条件不变的情况下，干扰系统中的某个元素，由此得到这种干扰情况下系统各种层次水平的一些数据，同时收集系统状态随时变化的数据，整合这些数据并与初级模型进行比较，对模型与实际之间的不符之处通过提出各种假设来进行解释，同时修正模型。再设计不同的干扰，重复上面的步骤，直到实验数据与模型相一致为止。

数学建模[10，11]方法在根据系统内在机制对系统建立动力学模型，来定量描述系统各元素之间的相互作用，进而预测系统的动态演化结果。首先选定要研究的系统，确定描述系统状态的主要变量，以及系统内部和外部环境中所有影响这些变量的重要因素。然后深入分析这些因素与状态变量之间的因果关系，以及变量之间的相互作用方式，建立状态变量的动态演化模型。再利用数学工具对模型进行求解或者定性定量分析，充分挖掘数学模型所反映系统的动态演化性质，给出可能的演化结果，从而对系统行为进行预测。

4 当代系统生物学研究热点

基因表达、基因转换开关、信号转导途径，以及系统出现疾病的机制分析等四个方面是目前系统生物学研究的主要阵地。

基因组医学(genomic medicine)是以人类基因组为基础的生命科学和临床医学的革命。生命科学和临床医学结合，将人类基因组研究成果转化应用到临床实践中，是后基因组时代最重要的研究方向之一。人类基因组计划从完成和多种疾病相关的基因研究发现，迅速进入到蛋白质组学、染色体组和人类疾病基因的研究，通过单基因或复杂多基因疾病的相关基因研究和疾病易感因素分析，达到揭示基因与疾病的关系之目的；遗传背景与环境因素综合作用对疾病发生发展的影响；为疾病的诊断、预防和治疗、预后和风险预测提供依据。基因组医学将大大提高我们对健康和疾病状态的分子基础的认识，增强研制有效干预方法的能力。

后基因组(post-genome)的交叉学科研究是目前生命科学研究的前沿。交叉学科是一个新的研究领域，范围非常广阔，如基因组、蛋白质组、转录组等等，从而出现许多新的交叉学科。

细胞信号转导(signal transduction)的研究是当前细胞生命活动研究的重要课题。细胞信号转导蛋白质组学是功能蛋白质组学的重要组成部分。系统地研究多条信号转导通路中蛋白质及蛋白质间相互关系及其作用规律，细胞信号转导通路网络化，其作用模式、通路、功能机制、调控多样化，细胞信号转导结构、功能、途径的异常在癌症、心血管疾病、糖尿病和大多数疾病中起重要作用。对细胞信号转导机制的了解，已成为创新药物、防病治病的关键。细胞信号转导不是一门单一学科，而是多种学科，如细胞学、生物化学、生物物理学和药理学等多学科的交叉学科。

5 现阶段系统生物学存在的问题

目前的系统生物学研究还只是初步使用动力学建模方法来定量描述系统的动态演化行为，这种方法对简单巨系统是适用的，但是在运用到复杂适应性系统时就会表现出很多的局限性，有很多问题就不能解决。生物体系统的复杂程度超乎我们的想象，现阶段不宜研究整个生物体系统，可以从研究“小系统”(生物体中具有一定功能、相对独立的部分，将其看成一个“系统”)开始，当然如何正确地分析这个小系统本身也不是件易事。

5.1现有技术水平的限制

着眼于整体的系统生物学对技术、仪器的依赖性大大超过传统的分子生物学。高通量、大规模的基因组及蛋白质组等的发展都是建立于新技术、新仪器出现基础之上。就目前的技术水平来讲，距系统生物学所要求达到的理想水平还相差很远。由于技术发展的不均衡造成了系统中各个水平上的研究不均衡。基因组和基因表达方面的研究已经比较成熟，而在其他水平如蛋白质、小分子代谢物等的研究仍处于起步阶段。各种蛋白质在数量上的巨大差异是全面分析低丰度蛋白质的一大障碍。而低丰度蛋白往往是最重要的生物调节分子，如何加强对低丰度蛋白的高通量研究，将是对蛋白质组应用前景的重要保障。同样，如何研究系统内存在的非遗传性分子即细胞中存在的成百上千的独立的代谢底物及其他各种类型的大小分子，它们在基因表达、酶的构象形成等方面有着重要作用。建立适当的方法来系统检测这些分子的变化是系统生物学能否发展的关键。

5.2分析水平的限制

系统的复杂性决定了全面分析的复杂性。人类基因组计划的实施提供了庞大的信息资源，已让人眼花缭乱，而对于较核苷酸复杂得多的蛋白质及代谢物等的分析将是更大的挑战。如何系统而详尽地为公共数据库中的信息加上注解，对这些复杂数据进行储存和分析将成为系统生物学发展的瓶颈。

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关键词：  代谢组学　中医药现代化　证　疗效评价　中药新药

1  代谢组学与中医药学理论体系的联系

   

中医药学是有着数千年历史的古老科学,在历代医家不懈的医疗实践中,形成了以整体观念和辨证论治为特点的理论体系。所谓整体观念,是关于人体自身的完整性及人与自然和社会环境统一性的认识,是整体思维方法在中医理论中的体现。中医药学非常重视人体的统一性和完整性,认为人体的每个局部都是整体的一部分,都具有整个生命的全部信息；另一方面注重人体与环境的统一性,认为人的生命活动与自然运动规律相统一。这种观念贯穿于中医学对人体的生理活动和病理变化乃至疾病的诊断、预防和治疗等各个方面的理性认识之中。近年来,中医药现代化研究已经成为学术科研上的焦点问题,学者们力图用现代科学方法论来衡量和改造中医药学,却出现了中医药学在现代科学面前无法证明其科学性的尴尬局面[2]。这都是由于现代医学的方法论与中医药学的方法论之间存在着明显的鸿沟,中医药学研究用的是整体思辨的网状思维模式,它注重把握事物之间的联系,而不是事物本身,因而其知识结构是综合的、整体性的；同时,中医药学善于把人与环境因素综合地加以考虑,其思维呈网状结构。而现代医学研究是还原分析的链式思维模式,它是建立在实验分析基础上的,注重研究事物本身的特性,往往忽略了事物之间的联系,其知识结构是分析性的、局部的。然而,人体本身是一个复杂的整体,人体的复杂性及疾病的联系性,与中医的整体网状思维模式接近现代医学,也正由一元化向多元化转变,由单一性向系统型转变。基因组计划基本完成,标志着生物学研究进入了“后基因时代”,而系统生物学研究是后基因时代的最主要研究任务。基因组学、转录组学、蛋白质组学及代谢组学都是系统生物学的重要组成部分,基因组学、转录组学和蛋白质组学分别从基因、mRNA、蛋白质层面探寻生命的活动,然而,代谢物是生命活动的最终产物,代谢物的水平可以被看作是基因或环境发生变化时生物体作出的最终的应答,正如Oliver Fiehn所认为的“代谢物是基因型到表现型之间的桥梁”[3],“基因组学和蛋白质组学告诉你可能发生什么,而代谢组学则告诉你已经发生了什么”[4]。因此,代谢组学是系统生物学研究的终点。总之,代谢组学属于全局系统生物学(Global systems biology)研究方法,与中医药学的整体观念相对应；且代谢组学研究的目标是代谢物,而“代谢物是基因型到表现型之间的桥梁”,其研究更接近表现型,由此,代谢组学用于中医药现代化研究具有不可比拟的优势。

2  代谢组学与“证”的现代研究

辨证论治是中医学认识和治疗疾病的基本思路,是中医理论体系的基本特点之一。“证”是辨证论治的起点和核心。所谓“证”,是指在致病因素作用下,机体内外环境各系统之间相互关系发生紊乱所产生的综合反应,是反映疾病处于某一阶段病因、病性、病位、病势等病理要素的综合性诊断概念。因此,“证”的现代研究是中医药现代化研究的核心任务。近年来,学者们对“证”进行了广泛而深入的研究,主要集中在证候的标准化、客观化、证候的本质、计量诊断、证候的动物模型等方面。其中证的标准化、规范化是进行“证”的其它方面研究的基础,如果对证候没有一个客观的尺度加以评价,其它方面的研究也就无法进行。每一个证候都有其外象(外候)与内涵,证的标准化研究中,对其外候的研究主要是根据中医文献及临床资料,并结合临床流行病学研究,制订某些证的诊断标准,使辨证达到规范化,并将现代医学的实验指征结合到证的研究标准之中；但外候是用四诊——望、闻、问、切所获得的信息进行整理而得,很难量化,即使用流行病学方法加以分析,亦是靠专家经验打分,最多亦只是半定量。这种诊治的准确性很大程度上依赖医生的诊疗经验,无论在准确性、稳定性、敏感性等方面都更多地受到医患双方主观因素的影响。因此,从证的内涵方面去制定“证”的诊断标准十分有意义。近年来,学者们致力于探索证候的高特异性和高灵敏性的指标,试图建立证候实验诊断单个金指标,然而,由于证的整体性、动态性和异病同证、同病异证等特征,不可能用单一指标作定性、定量、定位的说明。据此,证候客观化研究采用综合指标,精选非特异指标进行特异组合,建立能反映证本质并能区别它证的定性、定量、定位综合实验指标,辅助四诊,确定证候诊断具有重要的意义。代谢组学正具备反映和解决这些问题的“组”、“群”、“谱”集成的分析功能。它能够通过检测不同时间患者的尿液或血液,对这些代谢产物进行分析,从而确定不同的证所对应的代谢组,使“证”可以得到客观化的表述。另外,利用代谢组学方法,通过研究代谢物图谱随时间的变化,能够帮助人们更好地理解疾病过程中“证”的变化与机体内物质的代谢途径和代谢状况的关系,还有助于疾病生物标记物的发现和辅助诊断,使诊断、治疗达到个体化。其准确性依赖于仪器的性能,可以提高诊治的科学化、定量化,避免了人为因素的误诊。

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[关键词]组分结构中药；生物信息学；复杂体系

中药复方具有整体性和系统性的特征，通过君臣佐使的有机组合，协同发生功能上的改变，这种改变并非中药作用简单的线性相加，而是“整体大于部分之合”的结果。基于中医药整体观，本课题组提出了方药物质基础“组分结构理论”假说：中药及复方物质基础是多成分构成的，理化性质和药理活性相似的成分按照一定的比例构成了“组分”，组分与组分之间，组分内部成分与成分之间的这种量的比例也是一种“结构”[1]。中药与机体均是复杂体系，各组分/成分的药效活性和靶向性有所区别，又相互影响、相互作用，使得中药药效物质基础组分结构的研究就更加复杂。生物信息学（bioinformatics）综合运用数学、计算机科学和系统生物学等技术方法，从中药研究、复杂疾病治疗等生命科学的海量数据中，挖掘、发现、阐述其中所包含生物学意义[2]。本文拟从生物信息学的角度，综述组分中药与药效的关系、中药组分结构优化和组分中药多成分、多途径、多靶点的综合作用相关方面的研究思路与方法。

1生物信息学思路与方法是推动中药研究的新动力

生物信息学思路与方法为中药研究注入了新的动力。系统生物学、网络药理学等研究策略，基因组学、蛋白质组学、代谢组学、转录组学[3]等组学技术以及相关数据挖掘方法推动了中医药基本理论、中药资源以及成分鉴定、中药（复方）机制等多方面的发展。

系统生物学与网络药理学的结合是揭示中医药理论的物质基础以及单味药复杂作用本质的新策略。LiuJ等[4]基于系统生物学原理，采用数学建模和人工智能技术，结合网络药理学方法，建立补气补血分子预测模型，气血分子识别公式，揭示了气血的物质基础，阐明了人参等补气中药、当归等补血中药的分子基础和作用机制。同时对中药的补气补血理论研究提供了新方法。LiuH等[5]根据靶标与疾病相关关系，利用网络药理学研究方法，从系统水平阐明甘草治疗心血管、呼吸系统、胃肠道、肾脏疾病和恶性肿瘤的分子机制，也阐明了“除百毒调诸药”的本质和被称为“国老”的传统经验。

组学技术广泛应用于中药资源、药用植物分子鉴定[6]。陈士林等[7]提出针对具有重大经济价值和典型次生代谢途径的药用植物进行的全基因组测序和后基因组学研究的本草基因组计划，促进各种“组学”研究方法在药用植物研究领域中的应用，推动中国传统药学进入生命科学研究前沿领域。近年来，基于DNA分子标记的鉴定方法在单味中药材基源鉴别和真伪鉴别的研究中已日臻成熟。SunC等[8]结合了Real-timePCR实验和甲基茉莉酸诱导实验研究西洋参P.quinquefolius的转录组，确定了5个可能参与人参皂苷合成的候选基因，包括4个UDP-糖基和一个细胞色素P450转移酶基因。朱英杰等[9]对紫芝NRPS，PKS和TPS基因簇进行挖掘，还构建了药用植物基因组数据库和中药材DNA条形码网络鉴定系统，为数据的有效利用提供平台，促进中药现代化和全球化进程。

中药药性归经基本理论、中药复方作用机制研究依赖生物信息学的推动。胡亚楠等[10]运用决策树中C4.5算法方法，基于39个药理作用建立了20个药性预测模型，其中四气（寒，凉，平，温，热）建立一个模型，五味归经分别建立模型，所建立的模型用直观决策树图表示。并使用药性模型将中药复方血必净为例预测其药性，对其清热解毒功效给出药性理论方面的合理说明。利用决策树算法建立基于药理作用的中药药性理论中四气、五味、归经的预测模型，为组分中药的药性研究提供了一种新的思路与方法，对中药药性理论可描述的中药载体范围的扩大有重要的意义。Yang等[11]利用蛋白质组学技术考察了四物汤对于血虚证患者血清蛋白表达谱的影响，结果发现四物汤可能通过增加血红蛋白、提高免疫、减轻基因损伤等途径治疗血虚证。Wang等[12]运用UPLC-ESI-MS技术通过对大鼠尿液进行代谢组学分析，考察了茵陈汤对酒精肝的治疗作用，并成功地检测到与酒精肝毒性相关的3个潜在的生物标志物：TG，GSH和MDA。结果表明，使用茵陈汤对肝损伤大鼠进行干预治疗可以使大鼠体内上述3种标志物的水平趋于正常。

由此可见，生物信息学的研究内容和技术手段以及相关数据挖掘方法推动中药的各方面发展，结合生物信息学进一步研究中药的信息化、数字化是中药发展的必由之路。中药研究及生物信息学领域的科学家在中药信息化建设方面构建了大量中药数据库[13-14]，但大多只是对中药信息的收集和罗列，不能代表中药整体性的作用特点，缺乏中医理论指导。组分结构中药和生物信息学研究技术方法结合可以解决这方面的不足。“组分结构中药”认为中药是在继承中医药整体性和系统性的基础上和“组分结构”理论的指导下，明确组分内/组分间量比关系，能清晰揭示其药效作用机制的物质基础整体。二者相结合对中药知识的整合发现、趋势走向信息的预测甚至是组分中药数据库的构建有重要参考意义。

2生物信息学为解析组分中药与药效相互关系提供有效的数学工具

中药（复方）物质基础与药效研究要体现中药整体效应的特点，组分结构中药是基于复方研究提出的一个有序整体，具有中药整体性和系统性的特征。神经网络、灰色关联度等机器学习技术；聚类分析、主成分分析等统计方法在对中药药效之间的相关性分析方面的分析已有成功探索，结合组分中药可以继承并发扬中药（复方）物质基础的整体性、系统性理念，为科学的揭示作用机制奠定基础。

神经网络属于数据挖掘中机器学习的重要内容，不论在单味中药还是复方的物质基础与药效关系研究中均有所发展。侯恩广等[15]根据大量实验数据，针对黄芩运用BP神经网络进行回归和分类，建立了两味中药谱效结合评价系统，并进行参数训练。测试结果显示了模型的可靠性，其误差均在理想的范围之内，是中药药效评价的有效尝试。陈超等[16]采用正交设计法以加味生化汤的6个组分进行对抗雌激素的子宫增重实验，以药物对抗雌激素的子宫增重作用指数作为目标，建立基于RBF人工神经网络的药效模型，发现模型的预测值与实测值相关性较好。神经网络可以同时处理定量和定性知识，具有自适应性、容错性、非线性等特点，运用神经网络建立相应的复杂非线性药效模型，可以有效地解决中药与药效的非线性相关关系问题。

灰色关联分析是一种模式识别方法。根据灰关联矩阵，利用其优势分析原则，判断中药复杂成分与药效关系的紧密程度，可以得出各成分对药效影响的顺序，最终确定出各成分药效贡献度[17]。陈跃飞等[18]计算出该方各味药物对心肌收缩力的影响因子，利用灰色关联度来研究葶苈大枣桑白皮汤组方，并对复方中各药的药效贡献度进行分析。按照基本步骤与公式计算出苦葶苈、桑白皮、大枣对心肌收缩力的影响的两两灰关联度依次为r01=0.609，r02=0.573，r03=0.551，因素间的灰关联度为|r01|>|r02|>|r03|。得出苦葶苈对心肌收缩力的影响最大，其次为桑白皮和大枣。朱诗塔等[19]采用灰色关联度分析方法研究掌叶大黄不同炮制品水提取物的指纹图谱与其止血作用的谱效关系，确定了对止血作用贡献较大的色谱峰，从中药多成分、多组分的角度，为中药“谱效关联”的质控模式提供理论依据。相对于神经网络以及相似度等常用的数据挖掘方法，灰色关联分析对数据要求较低，计算量也较低；分析者可根据“最大匹配度”原则获取识别结果，在中药与药效关系的应用中具有很大的指导意义。

神经网络与灰色关联度相结合可以更好的将药效与中药多组分进行非线性、多变量相关性分析。许雯雯等[20]采用拉丁超立方法对气滞胃痛颗粒中6味药材随机采样成不同比例组，将药效信息与各组HPLC指纹图谱化学信息用灰色关联度分析得出各色谱峰对抗炎活性的影响程度，再用BP神经网络进行拟合，建立谱效关系。较好的拟合复方中复杂的非线性关系，是中药（复方）药效关系和寻找药效物质基础的有效途径。

聚类分析（clusteranalysis）是数据挖掘的一种统计分析方法，也称为群分析，以药效为指标，可以研究中药的不同品种、不同产地分类问题，是组分结构中药产地质量与药效关系的可靠分析方法。其具体实现算法又分为K-means算法、K-medoids算法、Clara算法等。封亮等[21]通过指纹图谱技术，获得化学成分信息，利用类间平均距离的聚类分析方法，为夏枯草属药材品种、产地药效筛选提供依据。除此之外，聚类分析与主成分分析的结合能进一步确定组分结构中药中的单体层面，为药效质量评价奠定基础。孙雪飞等[22]通过聚类分析、主成分分析将不同产地的余甘子药材和鞣质部位分别聚为3类。其中，聚类分析得到说明福建，广西，印度，云南产余甘子药材质量最好，与相似度计算得到的样品之间的相关性结果一致。主成分分析确定粘酸-2-O-没食子酸酯，柯里拉京等成分是为余甘子的主要指标成分。为余甘子药材质量评价和合理应用提供依据。聚类分析首先数据进行聚类，然后将聚类结果与药效指标进行对比分析，进而用以挖掘可能的药效活性成分。然而聚类分析不能评价各数据与药效指标的相关性大小和方向，也无法体现各色谱峰对应成分对药效的综合作用[23]。

生物信息学的数据挖掘方法在中药中的应用并未成熟，适用性及利弊还处于探索阶段。中药的临床应用具有整体性和系统性特点，其物质基础是由众多化学成分即多组分/成分构成。运用不同的生物信息学数据处理方法，将“组分结构理论”与药效关系研究相结合，不仅推动了组分结构中药与药效关系的发展，也为创新发展中医药物质基础研究提供了新视角。

3生物信息学方法为优化中药组分结构提供新技术手段

组分结构中药是由多组分/成分构成，特点在于这种构成不是简单的化合物堆积，而是结构和性质类似的最基本单元成分之间按照一定组成结构比构成亚组分以及组分。因此，组分内/组分间量比关系是发展组分结构中药必须解决的基础性问题。目前，组分结构中药结构优化方法主要有基线等比、均匀设计、偏最小二乘（PLSR）等分析设计方法。生物信息学技术手段可以在原有方法基础上推动组分中药结构优化和药理指标改进。

基线等比最初是作为小复方优选的方法[24]，优点是信息处理的空间大，不仅可以使用传统的假设检验，一些生物信息学分析方法（如聚类分析、模糊综合评判等）也可使用，是组分中药结构优化最常用且比较成熟的方法。顾俊菲等[25]采用基线等比增减法，设计赤芍总苷、川芎总酚酸组分不同组分组成结构对人脐静脉内皮细胞（HU-VEC）缺氧损伤模型的保护作用，结果显示赤芍总苷、川芎总酚酸组分组成结构比例为8∶2时，对缺氧损伤的内皮细胞保护作用最好。赵海平等[26]采用基线等比设计方法研究红管药总皂苷与总黄酮止咳效果的最优配比。结果显示在红管药总皂苷、总黄酮部位总量恒定的情况下，2类组分不同配比的祛痰作用具有总皂苷比例依赖性；而止咳作用却不完全取决于总黄酮的比例变化，可能两者在1∶1，1∶2时还存在协同增效的配伍关系。

均匀实验均匀设计（uniformdesign，UD）适用于多因素多水平实验研究，设计方法不会受因素数、因素水平的限制，在实验设计过程中仅考虑实验点的“均匀分散”性，实验次数可明显减少[27]。陈倩等[28]运用均匀设计法确定小半夏加茯苓汤的效用组分用量的优化配比，组方体现了一定的肿瘤抑制及免疫调节作用，便于对该方诱导肿瘤细胞凋亡的机制进行深入研究，有望用于肿瘤放化疗的辅助及预后治疗。杨鸿等[29]按照均匀试验设计-药效试验-数学建模（模型验证）-综合药效评价程序，进行甘草总黄酮、银杏叶提取物、羊藿总黄酮和黄芪总苷4个中药组分不同配伍剂量体外清除DPPH和多环芳烃的研究，得到中药组分配伍最佳剂量组合为甘草总黄酮-银杏叶提取物-羊藿总黄酮-黄芪总苷。且比例为1∶0.2545∶0.0076∶0.0115。

偏最小二乘（PLSR）是一种多元统计数据处理方法。中药属于复杂体系，复方配伍间各单味药、各组分存在多重相关[30]。偏最小二乘可实现回归建模、利用主成分分析简化数据结构及2组变量间相关分析，对于存在多重相关、模型样本少于自变量的情况较普通回归有明显优势[31]。实现了中药组效关系与药效相关主成分的拟合以及数学模型对药效结果的预测，可以根据预测得到组分的最佳配比。蒋海强等[32]钩藤总碱和莱菔子总碱有效组分的降血压效应为研究对象，以收缩压为指标，对数据进行极差分析、方差分析、多元回归分析和偏最小二乘回归分析，从组分配伍和药效结合层次说明钩藤总碱和莱菔子总碱的化学成分存在交互作用，明确了钩藤总碱和莱菔子总碱组分配伍的合理性，从而提出PLSR分析适用于中药从饮片层次配伍过渡到组分层次配伍的剂量配比优选。

将以上较为成熟的组分中药结构优化实验设计方法结合生物信息学的研究技术、数据挖掘手段，使组分中药结构优化研究更为全面。均匀设计与高通量筛选（uniformdesign-highthroughputscreeningUD-HTS）技术相结合，在中药配比研究中已经初步显示出其优势[33]。金灿等[34]通过均匀设计-高通量筛选（UD-HTS）技术，对丹参多种有效单体成分进行多因素多水平配伍组合样品抗氧化及海马神经细胞保护作用的筛选，得到A13，PA2个抗氧化及海马神经细胞保护作用最佳配伍组合样品，为多因素多水平配比的大规模药物筛选提供借鉴。宋志斌等[35]选取人参皂苷Re，Rb1，Rg1，Rg3和三七皂苷R1等5种皂苷单体6个水平进行均匀设计配伍组合，通过神经细胞血清剥夺损伤模型进行药效高通量筛选，得到的最佳组合样品，再通过小鼠脑缺血再灌注损伤模型相关酶测定，进行药效学评价。结果表明高通量筛选出的5种皂苷3个最佳配伍组合样品对脑缺血再灌注损伤具有保护作用，均匀设计-高通量筛选适用于中药及其复方有效成分大规模药效筛选。除此之外，传统方法结合机器学习进行数学建模也推动了组分结构优化的研究。李晓杰等[36]对大黄有效成分治疗缺血性脑中风的实验数据进行中药组方量效关系的多目标优化研究。采用均匀设计给药配比作为输入向量，药理指标的组内均值作为输出向量，分别使用RBF人工神经网络、支持向量机等方法建立有监督型灰度模型，比较了权重系数法、分式规划法以及改进的一些算法的优化效果，获得了可以权衡考虑各药理指标的全局优化的组方配伍，为中药组方研究及其现代化开发提供了方法学参考。王秀峰等[37]将中药碧血胶囊的4个成分按四因素六水平的均匀设计，对异丙肾上腺素诱导大鼠心肌细胞损伤模型进行了实验干预，通过灰色关联分析其成分配伍方的主次关系，优化了中药碧血胶囊成分配伍的组方。由此可见，生物信息学方法结合成熟的实验设计方法能够为中药复方研究中组方配伍的理论解析提供研究手段，同时也为组分中药结构优化提供新思路。

4生物信息学有助于阐明组分中药多成分、多途径、多靶点的综合作用

随着人们对复杂生物体与药物相互作用的深入认识，系统生物学的相关内容成为生物信息学研究发展的主要推动力。组分中药与生物体均是复杂体系，组分中药与机体的相互作用也具有系统性、整体性、网络性的特点。越来越多证据表明，组分中药通过多成分、多途径、多靶点的综合作用实现改善或恢复生物网络平衡的整体效应[38]。采用生物信息学这一双“解读生命天书的慧眼”来阐述这些问题是一个崭新的视角。

系统生物学作为生物信息学的主要研究对象，其“整体、层次、整合、动态”的特点则更能契合中医药整体性、复杂性[39]。自从“多成分，多途径，多靶点”的药物研究模式诞生以来，基于“疾病-基因-靶点-药物”的网络药理学应运而生[40]。系统生物学、网络药理学不可分割、相互融合，不断深化人们对生物体和药物相互作用的理解[41]。中药多种成分组合配伍所产生的药效是多指标的，利用系统生物学的研究模式构建药理作用网络，比如利用DrugBank数据库[42]，HIT（HerbalIngredients′TargetsDatabase）[43]，药物-靶点库（drug-targetnetwork）[44]，人类疾病库[45]等资源可以揭示中药复方或者组分之间配伍产生的生物活性及其复杂的分子机制。FangH等[46]在研究黄连解毒汤的抗类风湿机制时，通过搜索HIT，DrugBank数据库获得靶标信息，同时提取了FDA批准的对应西药32种，以及它们对应的相关靶标的信息作为黄连解毒汤的对照组。结果发现黄连解毒汤有5个靶蛋白与3类西药的靶蛋白一致，一定程度上解释了该复方的抗类风湿作用。YaoY等[47]利用系统网络药理学的方法以麻黄汤为例，构建药物-靶点-疾病网络模型，从分子水平证实麻黄、桂枝、杏仁、甘草这4味中药在复方中的角色地位，系统的阐明了君臣佐使丰富的科学内涵，对中药复方配伍机理的系统深入研究具有重要意义。吕燕妮等[48]采用系统生物学方法模拟丹参和红花的配伍机制，挖掘丹参、红花各自作用的蛋白，分别构建蛋白相互作用网络，结果显示丹参和红花配伍可能主要在RNA代谢，NF-κB级联反应以及细胞增殖、迁移和自噬等生物学途径上协同发挥防治疾病的作用。

随着组学技术的逐渐成熟，组学技术越来越成为发展系统生物学的关键[49]。利用组学技术对成分复杂的中药复方研究逐渐被认可，也取得一定成果，这给多成分、多组分配伍的中药作用机制研究带来希望[50]。陈竺、陈赛娟院士领导的团队采用蛋白质组学研究手段，较完美地诠释了中药复方黄黛片“君臣佐使”配伍规律，并在一定程度上揭示了其治疗急性早幼粒细胞性白血病多靶点协同作用的机制[51]。马增春等[52]通过前期研究发现了与四物汤补血密切相关的基因构成四物汤补血的信号分子组合。其主要物质基础为多糖、芍药苷、阿魏酸、川芎嗪等，进而应用基因组学技术设计和制备鼠造血相关基因表达谱分析寡核昔酸芯片，并在细胞和整体水平上分析了四物汤可能是通过调节细胞因子，提升正向造血调控因子和免疫因子表达，抑制负向调控因子表达，促进造血调控相关的信号转导因子分泌，影响整个造血调控网络而实现补血、造血作用。向丽等[53]采用代谢组学方法，结合先进的液质联用（LC-Q-TOF/MS）分析技术，系统研究麝香保心丸及其组分配伍对急性心肌梗死（acutemyocardialinfraction，AMI）大鼠长期治疗和预保护作用的机制及多成分协同作用特点；通过代谢组学方法共鉴定了28个相关生物标志物，发现AMI的主要发病机制与色氨酸代谢通路和嘧啶代谢通路的异常相关，并从偏最小二乘判别分析（PLS-DA）的得分图和对生物标志物的逆转个数及程度可以得出组分协同增效的优势。

从系统生物学研究的整体性特征来看，疾病的发生发展是多重因子参与的系统网络失衡的结果。传统中医药的防病治病原则也是从整体生物系统的角度系统调控这种失衡紊乱，将其调至正常水平或范围。组分结构中药继承了中医药整体性和系统性特点，在系统生物学背景下结合网络模型、组学技术来研究组分结构中药的多成分、多靶点的作用，能从宏观、微观的不同角度帮助我们从本质上了解中药的整体、辨证、协调的用药观点，揭示多组分结构中药调控疾病生物网络的机制，对创新发展组分结构中药起着积极的推动作用。

5结论与展望

组分结构中药继承中医药整体性和系统性的特点，具有层次、结构的独特优势，再结合生物信息学的研究内容和相关数据挖掘技术方法，丰富发展了组分结构中药和药效关系的深入解析、配伍配比结构的优化、组分结构中药作用机制等方面，给组分结构中药的数字化、信息化和中医药现代化提供新的契机和希望。随着生物信息学的研究深入，有很多新的技术方法不断更新，复杂的公式和软件的选择应用、跨学科和专业的学习对于中医药的研究人员在借鉴新方法和研究成果方面是一个很大的挑战。除此之外，组分结构中药数据库的建立更有助于生物信息学技术的高效应用，这还需要中医药科研人员的不断努力和相关技术人员的合作。有理由相信，组分结构中药结合生物信息学知识会给中医药研究带来一个新的突破口，会更好的传承、发展和创新中医药研究，使中医药的应用更加科学、标准，推动现代化和国际化进程。

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药动学方法研究中药复方配伍规律

摘　要:代谢组学的系统论方法与中医理论的整体观具有相似的属性。近年来,随着其迅速发展,代谢组学已应用于中医“证”;及其模型的研究、中药及复方的作用机制研究、中药毒理研究等。研究内容侧重于“证”;,关注内源性代谢组的应答(药效学与毒理学);较少涉及“方”;,即方剂本身及其动态变化过程(药动学)。而“辨证论治,方证对应”; 正是中医理论的精髓。为此,从“方证对应”;的角度,浅析应用代谢组学研究中药复方配伍规律的方法,希望借此对中医药理论现代研究提供参考。

关键词:代谢组学;方证对应;药效学;药动学;复方配伍规律

以中医药整体观、辨证论治、方证对应的复方临床实效为生命力的中医药学,是具有重大的理论和应用价值的复杂系统。中医整体观在“病-证- 方”;上的复方应用中得到体现,中药复方通过配伍整合为一整体,干预的对象也为一整体。中医基础理论强调机体五脏六腑的协调统一, 重视疾病发生发展(证)过程中内因对外来致病因素的反应,复方对机体的整体综合性调节,体现了以 “关系本体论”;的辨证思维方法来认识与治疗疾病的特点。近年来,以还原论思想为基础的实验科学虽然解释了中医药复杂科学系统的一些现象和规律,但对基于“关系本体论”;中医药复杂科学系统的科学解释仍具有很大的局限性,这是学界普遍认同的观点与现状。系统总结与剖析还原论方法研究成果,从整体观与系统观角度研究中医药,回归到符合其内在属性要求的整体论研究,是中医药研究的发展方向与最终落脚点。中药复方临床应用是中医药“辨证论证、方证对应”;整体观理论治疗疾病的集中体现。中药复方治疗疾病的配伍规律是中药方剂配伍理论甚至方剂关键科学问题的基础。

1　中药复方配伍规律研究现状与中医药研究的述求

1·1　中药复方配伍规律的研究现状:中药复方配伍规律研究长期以来主要围绕“化学成分-药理效应- 药动学”;3个角度分别展开。为此,国内外学者提出了多种探索中药复方配伍规律的新理论与新方法。如复方霰弹理论将全方进行拆方,再简化到单味药与其有效成分进行研究;中药证治药动学指出,方剂的药物配伍显著影响在体内化学成分的药动学参数(复方效应成分药动学),不同证者体内动力学参数有显著差异(辨证药动学研究);中药血清药理学使用含药血清进行体外试验研究中药配伍规律;中药胃肠药动学研究中药复方有效成分的溶出与吸收过程中的相互作用;中药药动学-药效学模型研究有效成分的时间、浓度和效应3相的关系;中药指纹图谱药动学研究药物被实验动物或人体吸收入血后的指纹图谱的变化。现有的思路与方法为中药复方配伍规律研究做出了有益的探索与创新,但缺乏整体性思维,对基于“关系本体论”; 的中药基础理论的科学解释仍然存在局限性。

1·2　中医药研究的内在要求

1·2·1　中药化学成分组的整体性考虑:“中药复方有效成分组”;是中药复方发挥临床治疗作用的物质基础,是保证中药复方临床疗效的基本条件。有效成分组不同于有效部位、有效组分或有效成分,也不同于中药复方中的生物活性成分,而是指中药复方中发挥治疗作用的全部有效物质。将中药化学成分组作为整体考虑是中医药科学性研究的趋势。

1·2·2　“方证对应”;与“药动学-药效学”;的内在联系:辨证论治是中医认识疾病和治疗疾病的基本原则,辨证论治是中医用药的精髓。中医界历来重视对中医“证”;的研究,强调不同的“证”;需要不同的方剂进行治疗,即方证对应。药效学研究药物对机体的作用,药动学研究机体对药物的作用,二者在治疗疾病的过程中得到了完美的统一。方证对应是中医辨证论治的核心内容,强调方剂与证相互作用中的对应关系;药动学与药效学是药学研究密不可分的两个核心内容,强调药物与机体相互作用中各自动态变化的相互对应关系。从某种程度上讲,中医方证对应理论可由药动学-药效学研究得到现代的科学诠释。

1·2·3　机体与肠道微生态的整体性考虑:肠道菌群与人体之间存在着复杂的动态平衡关系,肠道微生物群落参与了人体的生理生化、病理、病理生理和药理(毒理)过程,形成了人类代谢网络中重要的组成部分[5],证的发生发展中微生态系统可能由正气(平衡)向邪气(失平衡)转化,引发疾病。中药及其复方口服后,同时作用于人体与肠道微生态,促进失调的平衡达到一个新的平衡(图1)。中药研究需要将肠道微生态与机体作为整体考虑。

2　代谢组学为中医药研究提供了契机

2·1　代谢组学具有中医药整体观相近的属性:代谢组学是全局系统生物学(global systems biology)的重要基础,它通过定量描述生物体系受刺激或扰动后其内源性代谢物组的应答(biomarkers),以此研究生物体系的代谢途径与代谢结果,揭示生命活动的代谢本质。其研究的系统观与中医药整体论的研究思路不谋而合,它们的有机结合将可能有力地推动传统中医药理论与现代医药技术理论的契合。代谢组学研究有赖于高分辨率、高灵敏度与高通量的分析方法(如LC-MS、1H-NMR等),以此获得生物样品中全部小分子化合物的定量化学信息,然后采用化学计量学/生物信息学方法从海量的数据中总结规律。

2·2　代谢组学在中医药研究中的进展与趋势:就代谢组学应用于现代中医药研究而言,国内外学者主要用于中医“证”;的研究与病理模型识别和确证、先导化合物的发现,以及中药复方的整体疗效与作用机制、毒理研究等。研究目标仅侧重于分析机体内源性代谢物组对中药的应答,阐释药物的有效性、毒性与可能的作用机制等信息,属于药效学研究范畴。代谢组学不仅可用于中药的药效学研究,同样也可用于其药动学研究。中药药效学研究中药对人体内源性代谢物组的作用,而中药药动学研究人体与共生微生物对中药(即药源性代谢组)的作用。使用代谢组学研究方法可将中药药效学研究与中药药动学研究结合起来,系统地阐释方证对应理论的科学内涵,研究思路见图2。如图2所示,通过代谢组学方法可以分析机体内源性代谢组与肠道微生态代谢组对“病机”;与“方剂”;的应答,阐明“证”;的生物学基础与方剂的作用原理;同样,通过代谢组学方法可以分析机体内药源性代谢组对“病机”;与“康复”;的应答,阐明“方”;与“证”; 的对应关系。辨证论治、方证对应是中医用药的精髓,利用代谢组学方法可综合研究方证对应中“中药化学成分组整体)与“机体与肠道微生态共平衡”;的相互作用。

3　基于代谢组学与方证理论的药效学-药动学方法研究中药复方配伍规律中药复方现代研究忽视了辨证论治、方证对应的整体性思维,大多局限于药动学或药效学研究,虽有二者结合的探索,也局限于中药有效成分。中医药研究的内在要求与趋势是体现“方”;(中药复方整体)与“证”;(机体与肠道微生态共平衡)对应中的药动学-药效学基础。代谢组学为此提供了解决的方法与途径,利用代谢组学方法可综合研究“方证对应”;中“中药化学成分组整体”;与“机体包括肠道微生态平衡”;的药动学-药效学相互作用。在代谢组学层面,可以将机体内源性代谢组与肠道微生态代谢组对“病机”;与“方剂”;的应答与人体和共生微生物对中药(即药源性代谢组)的作用统一起来;并且采用代谢组学技术与手段,在“方证对应”;思想指导下,可从药效学-药动学两个层面探讨中药复方配伍规律,其研究思路与步骤可分以下5步进行。

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【关键词】 中医

中医学在我国医药卫生事业中占有十分重要的地位，辨证论治是中医学的精华和特色。自20世纪50年代中期以来，“证”一直是中医药研究领域的热点之一。由于受现代医学模式的影响，首先开展的是证本质的研究。但是，随着证本质研究的深入，暴 露的问题也越来越多。如中医证候概念的不确定、证候术语的不规范及证候诊断标准的不统一等等，使中医证本质研究的结果发生了偏差，影响了中医的学术交流和中西医之间的相互沟通与交叉渗透，使得中医学在现代社会中的应用与发展受到了很大的制约。于是，在20世纪80年代以后提出了“证候规范化研究是证本质研究的前提与基础，是中医学向现代化和科学化迈进的先决条件”的观点。正如“中医证候规范”课题的负责人之一施奠邦［1］曾指出的:中医证候规范研究的目的，是为了实现中医证候诊断的规范化、标准化，最终在科研、医疗及教学工作中都有一个“统一的标准”。围绕“统一的标准”，学者们开展了基本证型规范、复合证型规范和病证结合证型规范等大量的研究工作。然而，令人困惑的是经过规范后的一系列证候诊断标准在学术界并未达成共识，长期以来证型繁杂、标准不一的混乱状况依然存在。究其原因主要是:（1）证候诊断规范化研究的思路与方法还不够成熟和完善;（2）研究只停留在证候的静态水平上;（3）四诊资料未能实现客观化;（4）证候概念及其专业术语没有得到规范统一;（5）研究缺乏统一规划、系统设计等等。所以，笔者认为有必要对证候诊断规范化研究的思路与方法作进一步的分析探讨。

1 病证结合及以方测证是证候诊断规范化研究的主要思路

中医认为“证”是病的某一阶段的主要矛盾的概括，它受病的基本矛盾的干扰，两者之间存在不可分割的联系。因此，证候诊断离不开具体疾病的诊断，证候诊断的规范化研究应采用病证结合的研究思路，这样才能对疾病过程中各个发展阶段的证候作出正确的诊断，才能将中医的证候演变规律更清晰地凸现出来。由于相对于中医学病名而言，西医学病名往往诊断明确，机制比较清晰，所以应选择西医诊断明确，而中医治疗有优势，又严重威胁人类健康的临床常见病和多发病，采用西医辨病，中医辨证，以病为经，以证为纬，病证结合的研究思路。“方”与“证”密切相关，方由证立，证随方名，方能测证，证能验方。很多有效的经方、名方是结合了中医理论精华和长期临床实践经验配伍而成，与其特定的证候有较明确的对应关系。而且，临床疗效是临床医学的核心和关键问题，证候分类在一定程度上应建立在方剂疗效观察的基础上，通过以方测证还可以对“证”进行动态的研究。所以，有课题组提出“以候为证，以象为素，病证结合，方证相应，是建立辨证方法新体系的依据”［2］;也有学者提出“围绕证候病机及其与疾病和方剂的相关性这一中医证候研究的重要科学问题，突出中医学思维特征与现代科学设计融合的研究思路，以方剂干预治疗效果作为比较参照系统，基于中医以方测证的逆向思维的认‘证'方法，不断积累、完善，由此构建出具有坚 实临床科学基础的证候标准，应该是病证结合研究的重要发展方向之一”［3］。但是，近10多年来，由于对“方证相对”的理解存在歧见，故有学者提出“以方测证”作为一种证候研究的方法并不可行。有的认为:每个汤方都有相对应的证，只要有此证即可用此汤方，常称为“汤证”，汤证（方剂辨证）不同于八纲、病因和脏腑辨证，是指以汤辨证，相符即可应用，其实质是找出汤方的适应证［4］。有的引用柯韵伯《伤寒来苏集》的话说:“合是证便用是方”，即某证只能用某方，某方只能治某证，处方用药必须与病证对应，才能取得最佳的临床效果［5］。这种观点后来被研究《伤寒论》的学者们继承下来，被概括为“有是证用是方”。持有这种观点的学者们认为“方证相对”及“以方测证”不能对“同证异方、同方异证”的现象作出合理的解释，应改称为“方证相关”。还有学者认为“方证相对”应理解为“对症治疗”、“方病相对”等等。朱邦贤教授在分析上述观点后则提出，中医所讲的“方证相对”是指方剂的药物组成与配伍，与其主治病证所内寓的基本病机具有高度的针对性或相关性［6］。应当明确的是，“方证相对”中的方证或汤证，是指某方与某一特定病证间所存在的直接对应的主治关系，这一关系是建在该方内涵的“理”（该组方所针对的基本病机）和“法”（根据基本病机所确立的治疗大法或具体治则）之上的。笔者是这样认为的:“方”与“证”密切相关，如朱教授所述两者是通过理与法相关联，但由于关联的程度不同，可以是多方对应于一证，也可以是一方与多证对应，其对应的程度取决于临床疗效，所以，根据临床疗效可以求得最佳对应的方证，以最佳对应的“方”来测最佳对应的“证”，这是目前证候诊断规范化研究的主要思路。

2 在文献调研、专家咨询及病例回顾的基础上，遵循临床流行病学原则，进行多中心、大样本的临床前瞻性研究，运用循证医学的研究方法对证候诊断标准进行系统评价和完善，是证候诊断规范化研究的重要途径

早期的中医证候诊断规范化研究是以文献调研与专家咨询为主要途径。所以，由此而建立的证候诊断标准必然会受到医者水平、学术流派等影响，出现标准之间互不相同的现象。临床流行病学的核心内容是设计、衡量和评价（design， measurement， evaluation， DME）。它把群体作为研究对象，强调在临床医学研究中应用科学的方法学，强化科研设计，排除各种偏倚和干扰因素的影响，确保研究结果的真实性和研究结论的可靠性。所以，为提高证候诊断规范化研究的科学性、客观性和准确性，应在文献调研、专家咨询和病例回顾的基础上，遵循临床流行病学的原则，开展多中心、大样本、前瞻性的临床研究。循证医学（evidence-based medicine， EBM）则强调从系统研究中获取证据，并重视临床实践中个人经验与系统研究中获得的科学证据相结合，对患者个体做出合理的临床医疗决策，是临床流行病学和现代信息学与临床医学结合的典范。赖世隆教授［7］评价说:“临床流行病学和循证医学是当今医学界公认的进行临床研究最为科学的方法学。”所以，应该运用循证医学的研究方法对证候诊断标准进行系统评价和完善，包括对证候诊断标准建立方法和研究质量、诊断标准的诊断效能和诊断标准在临床应用中的系统评价［8］。但运用EBM与DME方法时需要克服样本量大，时间周期长等困难，解决出版偏倚（发表偏倚）、伦理和资金等问题。

3 加强四诊客观化研究，在系统生物学的引领下，开展组学研究是证候诊断规范化研究的重要环节

由于受历史条件的限制，以经验为基础的中医学缺乏还原论的研究方法。所以，它无法解释系统内部的组成成分和相互作用的关系，不能对信息进行量化。因此，必须将中医思辨性的经验描述和宏观性概括过渡到高层次的分析与综合相结合，这是中医学现代化的必由之路，其实质是解决客观化与定量化问题［9］。

3.1 加强四诊的客观化研究 中医“证”是对临床信息进行全面分析后得出的概括性结论。这个结论能否反映疾病的本质，关键在于通过四诊所获得的信息资料是否准确、真实和科学，以及医生分析、综合的思维结果是否合乎疾病发展的实际。受古代条件的限制，医生只能依据感觉器官，通过望、闻、问、切来获取临床信息。所以，信息收集过程中主观性很大，影响了研究结论的真实性和可靠性。为加强四诊的客观化，学者们做了大量的研究工作，如利用内窥镜、显微镜、现代影像技术等扩展医生望诊的范围和深度;研制了多种舌诊、脉诊仪器，使人们通过仪器“望舌”、“切脉”时能直接读数，定性、定量地进行分析;利用先进的化学技术，对气味进行分离研究;尝试制定问诊方案与步骤，使问诊科学化、程序化等等。但研究与临床实际应用还有很大的差距，如研制的舌诊仪、脉诊仪获取的信息量不够，欠灵敏;有些四诊信息，如病人的感觉，本身就是病人的一种主观体验，很难利用仪器设备来测定等等。所以，如何借助现有的科学技术来客观地采集分析中医临床信息还需要进一步探讨。

3.2 在系统生物学的引领下，开展组学研究 宏观辨证是中医的传统辨证方法，它是根据“知内揣外”、“有诸内必形诸外”的观点来认识和诊断疾病的。从理论上说在宏观辨证的基础上，慎重地选用一些现代医学的微观指标可以使中医证候诊断由定性转变为半定量或定量，从而提高其客观性，并且，拓宽和加深传统“四诊”的视野，丰富辨证论治的内涵，为中医在“无症可辨”的情况下提供一定的辨证依据。为此，现在及以往的中医证候诊断规范化研究是采用西医还原论的研究方法，从整体、细胞、分子水平，从理化、免疫、代谢、微量元素等方面来筛查与中医证型相关的微观指标，分析其内在的相关性;研究同一疾病不同证型的微观指标的异同，不同疾病同一证型的微观指标的异同，来寻求中医“证”的共性与个性指征;对证型的主要症状的特征进行现代医学阐释等等。但研究结果只发现某些指标与某些病证有某种相关性或提示性，相关的程度及提示的准确与否并不清楚。而且，随着研究的广泛深入，很多指标的特异性逐渐被否定，许多观察指标随着观察者的不同而出现矛盾的结果。由此可见，采用西医的还原论方法来研究中医，则中医的整体性和个体化诊治的特点就会被破坏，反而阻碍了中医的发展。因此，今后不宜再把寻求诊断某一证型的特异性指标作为研究重点，而应该从多层次、多角度来研究某证型的指标群。 有研究认为参考现代心理学行为功能量化及生命质量量化等评分方法，可以对症状、体征进行等级积分，对证候辨证进行半定量化的分析［10］;通过对中医临床症状、体征分级记分，采用相加计数法、累积记数法、分类记数法等方法进行指征积分的记数，然后根据指征的出现率和指征积分数的高低，并适当考虑临床实际，对证候进行计量诊断。还有学者在半定量的同时引入统计学权重的概念［10］，经过统计学处理，以不同权重来反映不同症状体征的主次，又以不同积分反映症状体征的轻重程度变化，对证候进行定性与定量（等级）相结合的计量诊断。但目前的这些研究思路与方法都无法真正实现证候的量化诊断。系统生物学由Leroy Hood 创立，是研究一个生物系统中所有组成成分（基因、mRNA、蛋白质等）的构成及在特定条件下这些组分之间的相互关系的新兴学科。生命科学的研究重点已经开始从还原论研究转向系统论研究，系统生物学的发展将引领医学进入新的疾病诊治模式，推动医学进入预测医学、预防医学和个体化医学的新时代［11］。中医学的整体观、治未病观、辨证论治和方剂配伍等理论与系统生物学的意旨具有相通之处。钱学森曾说:“系统论是还原论和整体论的辩证统一。”所以，系统生物学的发展可以弥补中医的缺陷，中医证候研究应在系统生物学的理论和方法的引领下，综合数学、信息科学和生物学等多学科知识，在基因组、 mRNA组 、蛋白质组和代谢组等各个层面开展组学研究，通过数据的整合，来建立证候的诊断模型，精确、量化地预测证候［12］。

4 数据挖掘技术及计算机智能的发展为证候诊断规范化研究提供了强有力的技术支持

数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中提取出潜在的、有价值的知识（模型或规则）的过程，也称为数据库中的知识发现。中医证候和证之间没有明确的函数关系，只能在大量的文献资料及临床资料中进行数据挖掘。数据挖掘所涉及的学科领域和方法很多。

4.1 引入复杂性科学理论对证候进行降维升阶处理，寻找证素应证组合的演变规律 中医证候涉及复杂生命现象的功能、整体和动态层面，它具有典型的开放性、层次性、涌现性和高维性特征，所以，中医证候诊断系统是一个非线性的、多维多阶的、可以无限组合的复杂巨系统。引进复杂性科学理论，通过证候的降维升阶处理则能解决变量间的多重共线性和非线性关系。张志斌等［13］由此而提出建立辨证方法新体系的设想，即通过证候要素的提取，将复杂的证候系统分解为数量相对局限、内容相对清晰的证候要素，然后通过各证候要素间的组合、证候要素与其他传统辨证方法系统的组合等不同的应证组合方式，使辨证方法体系不再是各种具体证候单纯联系组合的线性平面，而具有复杂的多维多阶立体交叉的非线性特征。如1991年列入国家科委科技攻关项目的“中风病证候学与临床诊断的研究”课题组所建立的“中风病证候诊断标准”，就是一个降维升阶工作的较好范例［14］。目前这方面研究还仅仅局限于临床具体病种，需要加强中医证候临床研究与基础研究的合作。

4.2 引入模糊数学与粗糙集理论 模糊数学的创始人查德曾指出:当系统的复杂性日益增长时，找出系统特性的精密而有意义的描述的能力将相应降低，直至达到这样一个界限，即精密和有意义（或适当性）变成两个互相排斥的特性。中医作为一个复杂系统，其证候在某一特定时期或阶段的表现可以是典型的，但在大多数情况下，证候表现却是不典型的，具有一定的模糊性。亦有学者认为“证”是一种模糊集合元，主要表现为:证的有些症状其性质、状 态是不能精确断定的，“证”所包含的内容与各个症状所包含的内容，不是一个简单的整体与部分之间的关系，而是一个统一体与个体之间的集元性关系［15］。所以，根据模糊数学的原理，认为“证”是一个模糊概念，可以使用模糊数学中的“隶属度”来刻划，进行量化分析，确定“证”的模糊集合中某些症状隶属于某证的程度，从而建立起“证”的数学模型［16］。粗糙集理论是继模糊数学理论之后的又一种处理不精确和不确定问题的数学方法。它是波兰学者Z. Pawlak在20世纪80年代初提出来的。近年来，已有学者尝试将粗糙集理论引入到中医证候诊断的规范化研究中，如秦中广等［17］利用粗糙集理论建立了中医诊断类风湿的模型。他们还将该方法与模糊数学方法进行了比较，发现前者的诊断正确率远远高于后者。随着粗糙集理论的发展，它还可以与诸如模糊识别、神经网络等技术相结合。

4.3 多元统计分析方法 多元分析，即多因素分析，它主要是探讨高维数据的内在规律。在以往的研究中，研究者通常是通过临床流行病学的方法收集患者的症状，并根据传统的辨证理论对每个病人进行辨证，确定为“某证”，然后采用判别分析和回归分析（常用如Fisher判别方法和Bayes判别、逐步线性回归分析、Logistic回归分析等）建立函数方程，并进行回代检验。但这两种方法都无法消除获得应变量（Y）值时的经验性和主观性;同时还必须基于各变量的作用与其他变量无关，各变量的作用可以叠加这不甚合理的假定前提下;所建立的证候和证之间的关系只是一种简单线性描述;二者的Y值都只是简单的A与非A的类别区分，不可能进行轻重程度的等级划分等。之后有学者提出将聚类分析、主成分分析及因子分析等多元统计方法应用于证候诊断的规范化研究。聚类分析又称集群分析，可以将随机现象进行归类。主成分分析法和因子分析法可通过寻求少数的几个变量（或因子）来综合反映全部变量（因子）的大部分信息。以上几种统计方法都可以实现证候的降维，有利于疾病证候分类中主、次症（征）及特征性表现的提取，有利于发现疾病调查群体中各类证候的症状、体征的组合及变化规律等等。在因子分析的基础上，再通过方差最大化正交旋转则能简化和明确对因子的解释。但是聚类分析在定义指标间或样品间相似性的度量时存在主观性，根据空间上的“距离”或形状上的相似性，对对象（指标、样本）进行刚性分割，它不能把同一个对象在不同的类别中体现出来，而且，它不能对多边关联同时进行分析。主成分分析要求资料为计量资料，且各主成分之间互不相关，同样也不可能有症状轻重程度的划分。因子分析则要求“公因子或共性因子”和所有变量均有关系，且是一种线性关系。另外，如何看待舍去的其他成分及特殊因子还需要作进一步探讨。通过以上分析可以发现，单独使用上述几种统计方法都会暴露出诸多不能克服的问题。因此，需要将多种统计方法联合运用以取长补短，提高结果的可靠性。 但证候诊断规范化研究到底选用哪些多元统计方法，如何进行联合应用，还在不断探索之中。

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4.4 结构方程模型 结构方程模型属于隐变量分析方法，是近年来在统计领域发展十分迅速的一个分支。它主要是运用统计学中的假设检验对有关现象的内在结构理论进行分析。即研究者可根据专业理论知识提供变量间存在的内在关系即先验关系，应用图形来表示变量间存在的直接或间接作用，然后检验所假设的模型与数据资料的拟合程度。如果拟合优度好，则认为变量间所假设的关系是成立的;反之，则拒绝原假设。利用结构方程模型分析方法可以将隐变量和直接测变量一并考虑，并且，可以对变量的测量误差及其方差作出估计。所以，设想通过结构方程模型可以建立一种比较客观的、定量的证候诊断标准，目前正处于试验阶段。

4.5 计算机智能 从复杂系统科学角度来看，证候是建立在广义症状集（包括以四诊信息为代表的宏观子集和以现代生物学特征为代表的微观子集）上的映射，广义症状之间交互作用，形成了一个复杂的动态演化系统，这类动态系统及其演化过程从理论上说可以通过计算机智能来实现。计算智能（com-putational intelligence， CI）是利用计算机技术来模仿人类和其他生物对非线性、不完全、不精确和不确定的信息进行智能处理的技术，具有良好的容错性、鲁棒性和高精度等综合技术优势。计算智能主要包括:（1）用于模仿生物种群进化过程的演化计算，如遗传算法、演化策略、演化规划、遗传程序设计等;（2）模仿大脑思维的高层次结构的人工神经网络（artificial neural network， ANN），近年来在ANN基础上还提出了用于中医证候诊断的神经网络—— —径向基函数（radial basis function， RBF）神经网络及基于聚类分析的RBF神经网络。已有学者通过对基于聚类分析的RBF神经网络所建立的中医证候诊断模型的检验，验证了其用于中医证候诊断的可行性和有效性［18］;（3）模仿低层次大脑结构的模糊系统。以上这三者都是仿效生物信息处理模式以获得智能信息处理功能的理论和技术，目标相近而方法各异，将三者交叉组成新系统则能达到取长补 短、各显优势的效果。如用神经网络来构造模糊系统，集中了模糊控制技术和人工神经网络的双重优点，扩大了系统处理信息的范围;又如引入遗传算法构造综合性的模糊神经网络计算智能系统（fuzzy neural networks computational intelligence sys-tem， FNNCIS），可以形成与实际问题相吻合的中医证候诊断决策树等等。

5 从定性到定量的综合集成方法将是证候诊断规范化研究的发展趋势

在20世纪80年代末，以钱学森教授为首的一批中国学者在系统科学研究的基础上，曾提出了“从定性到定量的综合集成法”［19］。在复杂系统的研究中，通常是科学理论、经验知识和专家判断力相结合，形成和提炼出经验性假设，这些经验性假设往往难以用严谨的科学方式证明，但需要经验性数据对其确定性进行检验，从经验性假设出发，通过定量方法得到结论，这一过程是一个人机结合综合集成的过程。中医学的模糊性、多变性、复杂性及隐匿性决定了中医证候诊断必须通过多学科的交叉渗透来完成。所以，将综合集成法运用到中医证候诊断规范化研究中则能实现把人的“心智”与计算机的高性能结合起来;把人的定性认识，上升到定量认识;把不同层次的知识（科学理论和经验知识）综合集成起来;把各种学科结合起来进行研究，把多种领域的科学知识进行综合集成;根据复杂巨系统的层次结构，把宏观研究和微观研究统一起来;充分利用计算机技术、人工智能、信息技术等高新技术。综上所述，证候诊断的规范化研究包括诊断的标准化、客观化及定量化研究，它除了必须遵循科学性、实用性、继承性等原则外，尚应体现辨证的系统性和发展性，证候的特异性和稳定性［20， 21］。同时还要加强证候概念及专业术语的规范化研究。所以，这是一项非常复杂的工作，正如沈自尹教授［22］所总结的:“证”的研究难点在于:其一，证是一种功能态的，可以发展，可以转化;其二，证的概念应用亦较混乱，灵活性大，辨证可因人而异，只有凭医生的分析概括水平;其三，难以定性、定量，更难以定位。因此，只有通过不断的探索，完善现有的研究思路与方法，中医证候诊断的规范化研究才有望取得实质性的突破与进展。

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2013年 麝香保心丸临床注册登记研究（真实世界研究）已在全国800家医院启动，预计首批入组患者40000例，5年内累计入组患者200 000例。此研究将建立麝香保心丸临床实际应用的研究、质控、数据管理和统计分析平台，为心血管药物在临床真实世界中治疗冠心病心绞痛有效性和安全性提供数据支持，并为完善中成药的有效性、安全性证据提供数据与支持平台。

2012年 《麝香保心丸的研制、现代研究与临床应用》项目荣获“上海市科学技术一等奖”，该项目证实长期服用麝香保心丸能改善血管内皮功能，并具备良好的临床耐受性与安全性，为长期用药提供了临床证据。同年，麝香保心丸循证医学研究中期总结会议在上海召开。循证医学概念的引人，为中西医结合治疗心血管疾病研究带来机遇。

2011年 麝香保心丸治疗冠心病的药理机制研究发表于国际著名的《分子生物系统》（Molecular Biosystems）杂志。该研究表明，麝香保心丸对心肌梗死的治疗机制可能是通过调节炎症反应、能量代谢及心肌肥大等代谢通路，从而抑制心肌梗死进展。此外，一项采用分子生物网络技术明确麝香保心丸等中药作用机制的研究发表于国际知名杂志《生物信息学前沿》（影响因子9.283）。同年，麝香保心丸循证医学研究“随机、双盲、多中心、安慰剂平行对照评估麝香保心丸治疗慢性稳定性冠心病的临床转归的临床研究”开始启动。

2010年 麝香保心丸被评为“上海市十大优秀专利产品”。同年剑桥大学与上海和黄药业签署协议，将开展麝香保心丸促进治疗性血管新生的研究。

2009年 麝香保心丸大型循证医学研究项目立项，该项目是国内率先开展的符合国际惯例的心血管中成药循证医学研究。该研究将评估麝香保心丸治疗慢性稳定性冠心病患者的疗效、安全性和远期心血管事件发生率。

2008年 麝香保心丸被纳入国家重大新药创制专项（2008ZX09202-002）。

2007年 麝香保心丸获得国家“十一五”科技支撑计划重点项目支持。在项目支持下，第二军医大学及清华大学专家组开展了药物物质基础研究，并取得一系列成果。目前从麝香保心丸共分离得到95种纯化合物，其中4种为新型化合物。麝香保心丸物质组学的明确为制定中药复方标准、深入开展系统生物学研究奠定基础。

2006年 麝香保心丸促进血管新生系列研究荣获首届中国中西医结合学会科学技术奖，同年麝香保心丸入选国家中药保密品种。

2004年 麝香保心丸促进血管新生研究结果发表于美国《生命科学》（Life Science）杂志。

2003年 研究发现，麝香保心丸促进鸡胚绒毛尿囊膜血管新生和血管内皮细胞管腔结构形成的作用，并可促进动物模型缺血心肌周围的血管新生。通过对心肌缺血患者的心肌影像学评估发现，该药可改善缺血心肌血供，其促血管生成机理可能与增加内皮细胞表达和释放血管内皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子相关。

2002年 麝香保心丸被率先证实为具有促进治疗性血管新生作用的中成药。

2000年 麝香保心丸入选国家基本医疗保险甲类目录。

1998年 研究显示，麝香保心丸具有扩张冠脉作用，并具减少心肌梗死面积和心室重构的特性。

1995年 多项研究显示，麝香保心丸具有血管内皮保护作用。同年麝香保心丸荣获“中国中药名牌产品”称号。

1994年 运动平板试验和硝酸异山梨酯对照试验进一步证实麝香保心丸对冠心病的治疗效果。

1991年 麝香保心丸荣获首届上海市科学技术博览会金奖。

1985年 麝香保心丸荣获国际传统医药荣誉奖。

1983年 麝香保心丸荣获上海市优秀新产品一等奖。

篇(7)

1 四气

四气又名“四性”，是指中药“寒、热、温、凉”四种不同的药性，是从药物作用于机体产生的反应。四性理论是一个较为复杂的理论体系，目前“中药药性理论的科学性”成为了中药研究热点。

按照现代药理研究，可以重新定义“四性”的概念，即是具有纠正机体寒证或热证内在活性的一类中药。具体表现在：寒凉药可抑制中枢神经系统、交感神经和内分泌系统的兴奋性，并能降低基础代谢率；反之，温热药则具有兴奋中枢神经、交感神经和内分泌系统，能提高基础代谢率。欧阳兵[1]提出的 “组群中药四性组合性效谱”假说。他认为四性属性相同、功效相近的中药理论上应当具有基本相同的、能客观反映其药性寒热本质的“性效谱”。“性效谱”即可作为界定某一新中药四性属性的科学依据。

近期的相关研究显示，中药的四气属性与其化学成分有关。并总结出如下规律：温热药多含有生物碱类、挥发油；寒凉药多含有蒽苷、皂苷等苷类成分及薄荷脑。此外，中药中锌、铜含量高者其药性多寒凉，反之则药性多温热。由此可见，中药所含化学成分及含量多是中药药性的决定因素之一。

2 五味

药物具有辛、酸、甘、苦、咸五种不同的味道，五味不仅是味道，也是对中药的功效的概括和总结，现代研究表明，五味与其有效成分和药理作用也存在着联系。

金勇[2]选用60味涵盖所有性味归经的常用中药，按常规法煎成药液，给小鼠服用，结果发现“五味”作用之间表现为各种药性影响各器官组织的性质（兴奋或抑制）及其强弱的不同，“五味”的作用主要影响间脑、大脑、小脑、脊髓、肺脏、肾脏、胰腺、头颅骨等器官组织，对其他器官组织的影响较小。实验说明“五味”的作用可能指的是中药对神经、内分泌免疫网络。查青林[3] 从古代本草文献中选取五味分类确定的治疗咳嗽中药，提取文献中MeSH 词数据并用关联规则分析、因子分析进一步处理，发现不同五味分类中药 MeSH 词关联网络特征。结果发现中药五味分类在代谢方面有其自身生物学特征的调整作用。

3 归经

郭顺根等[4]应用放射性自显影技术研究了川芎活性成分之一的川芎嗪在小白鼠体内细胞、组织、器官的定位分布。表明川芎的活性成分川芎嗪的体内分布与川芎归经密切相关。许福泉[5]通过对膀胱经中药功效、活性、化学成分等进行整理统计，发现黄酮类成分与其主要功效相吻合，提示具有相同结构类型的抑（抗）菌黄酮成分是中药归膀胱经的重要归经物质基础，与膀胱经“属膀胱，络肾，与心脑有联系”的中医认识相吻合。

4 升降沉浮

升降沉浮理论是药物对机体有向上、向下、向外、向内四种不同作用的趋向。是疾病所表现出来的趋向性。升降沉浮属性是与药物的气味、质地密切相关。

现代中药学理论对药物双向性进行了一定的解释，在近几年的研究发现，这一现象是客观存在的。例如，对川芎的药学研究中证实“川芎中所含的川芎嗪，阿魏酸对血管平滑肌有解痉作用及抗血栓形成作用，同时川芎嗪能增加脑血流量，显著降低脑血管阻力，抑制子宫平滑肌的作用”[6]。周刚[7]采用分析试错法、直观法、归纳法、演绎法、直感类比法等试探法在中药的升降浮沉理论形成过程中所发挥的指导性作用。可见，在试探法指导下形成的具有明显的古代思辨哲学色彩的中药升降浮沉传统理论，是中药学的特色和优势之一。

中药药性理论是现代中药基础理论研究的热点，在药物试验的基础上，还有很多信息学及数据挖掘技术对此理论的研究。周福生[8]采用基于药性位势模型与功效知识元网格的模型化表征方法，探索中药性理论与功效之间的内在关联规律，从而用现代科学理论解释中药的药性理论。沈志冲[9]通过对临床中药按照四气、五味、归经以及功效 4 个层面的逐层分类，进行科学的分析与解释。旨在将中医药理论融为一体，形成一个科学的理论知识，更加科学的指导临床应用。王耘[10]将中医药的基本理论与思想同系统生物学的技术手段相结合，并建立的数学模型，研究中药药性的系统学意义，建立以中药药性理论为基础的中药药效评价方法。雷钧涛[11]介绍了一种用基于光谱指纹图谱单体的定量构效关系研究类比说明基于光谱指纹图谱的中药性味研究。中药指纹图谱具有特征性，重现性和可操作性。其目标是实现指纹图谱特征和药性相关性研究。包括开展指纹图谱特征分别和药性、药效的研究以及三者之间相关性研究。

随着现代科学技术的发展，会有更多更科学的方法研究传统的中药理论，为此证明中药理论的科学性和客观性。并不断充实和完善相关理论基础，才能更好的指导临床实践。

参 考 文 献

[1] 欧阳兵，王振国，王鹏，等.“组群中药四性组合性效谱”假说及其论证.山东中医杂志，2006：25（3）：154-156.

[2] 金勇，俞仲毅，王博，等. 中药“五味”作用的形态学基础研究.上海中医药大学学报， 2009， 23（3）：67-71.

[3] 查青林，余俊英，余飞，等.基于代谢相关MeSH 词文本挖掘分析治疗咳嗽中药五味分类的生物学特征.中国中医基础医学杂志，2010，16 （7）：616-618.

[4] 郭顺根，牛建昭，贲长恩，等.3 h-川芎嗪在动物体内分布的放射自显影研究.中国医药学报，1989，4（3）：17-21.

[5] 许福泉，管华诗，冯媛媛，等.基于化学成分的中药归经研究.亚太传统医药，2012，8（5）：197-199.

[6] 罗集鹏.生药学.北京：中国医药科技出版社，1998：106.

[7] 周刚，徐刚，龚千峰，等.浅探中药升降浮沉传统理论的形成方法-试探法.第一军医大学分校学报，2001，24（1） ：15.

[8] 周福生.中药药性理论模型化表征方法研究思.世界科学技术，2009，11（2）：229-234.

[9] 沈志冲.药性理论的临床中药分类体系建设.中国医药科学，2011，1（24）：100-109.