脾虛體質(zhì)與線粒體能量代謝的相關(guān)研究進(jìn)展

龔秀麗，文彬

廣州中醫(yī)藥大學(xué)脾胃研究所，廣東 廣州 510120

脾虛體質(zhì)與線粒體能量代謝的相關(guān)研究進(jìn)展

龔秀麗，文彬

廣州中醫(yī)藥大學(xué)脾胃研究所，廣東 廣州 510120

體質(zhì)；證候；脾虛體質(zhì)；線粒體；能量代謝

有關(guān)體質(zhì)理論方面的記載，最早在《素問·逆調(diào)論》中有：“是人者，素腎氣勝”，“是人者，質(zhì)壯，秋冬奪所用”?！八亍迸c“質(zhì)”就是現(xiàn)在所提的體質(zhì)?！鹅`樞·通天》根據(jù)人的稟賦差異，結(jié)合體態(tài)、心理、對自然界的適應(yīng)性等體質(zhì)特點(diǎn)，將世人歸為陰陽五態(tài)人，分別為太陰之人、少陰之人、太陽之人、少陽之人、陰陽和平之人。張仲景《傷寒雜病論》中對中醫(yī)體質(zhì)理論做了進(jìn)一步闡釋，將人劃分為強(qiáng)人、羸人、盛人、瘦人、虛弱家、亡血家、汗家、酒家、淋家、濕家等類型，體現(xiàn)了對臨床病理性體質(zhì)的認(rèn)識。如太陰脾虛體質(zhì)之人，當(dāng)體質(zhì)屬性與病邪性質(zhì)大致相同時(shí)，因同化作用加重原來體質(zhì)狀態(tài)的偏頗，當(dāng)證候與體質(zhì)屬性達(dá)到統(tǒng)一時(shí)，就歸屬于“疾病”范疇。而線粒體通過三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化，使三大營養(yǎng)物質(zhì)(水谷精微)轉(zhuǎn)化成ATP(氣)，利用琥珀酸單酰與甘氨酸合成血紅素(血)，因此可以說，線粒體(脾)是氣血生化之源。

“正氣存內(nèi)，邪不可干”，“邪之所湊，其氣必虛”，外界致病因素與內(nèi)部因素共同作用而產(chǎn)生疾病。體質(zhì)強(qiáng)健者，正氣充盛，抵抗力強(qiáng)，有發(fā)病條件，卻未必發(fā)病；而體質(zhì)虛弱者，正氣不充，抗病力差，一旦病邪侵襲，難免于病。體質(zhì)屬性與病邪性質(zhì)大致相同，便會(huì)起到一種同化作用，病變也會(huì)加重原來體質(zhì)狀態(tài)的偏頗，體現(xiàn)證候類型與體質(zhì)屬性的統(tǒng)一。也就是說，證候是體質(zhì)屬性的反映，體質(zhì)是產(chǎn)生各種不同證候的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。

1 太陰脾虛體質(zhì)與脾虛證候

太陰脾虛體質(zhì)之人，常表現(xiàn)為食欲欠佳、腹脹、倦怠、便溏等不適感覺和癥狀，呈現(xiàn)精神面貌以及對外反應(yīng)降低的一種生理狀態(tài)，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)檢測未發(fā)現(xiàn)異常，故難以明確上述的“癥”；且無明顯誘因，這種不適的感覺和癥狀會(huì)時(shí)隱時(shí)現(xiàn)，且在長時(shí)間內(nèi)緩慢進(jìn)展。只要這種體質(zhì)狀態(tài)沒有積累到轉(zhuǎn)化為疾病的程度，就不會(huì)產(chǎn)生戕害人體的作用，無須用藥物來干預(yù)治療。機(jī)體的這種體質(zhì)狀態(tài)特點(diǎn)，尚不能歸類到“疾病”的范疇[1]。

脾為太陰濕土之臟，屬陰中之至陰。主運(yùn)化，主升清，主統(tǒng)血，主肌肉、四肢，與胃同屬中焦，共有“后天之本”之稱，五臟六腑，四肢百骸皆賴以所養(yǎng)?！秲?nèi)經(jīng)》早有論述，“五臟者，皆享氣于胃，胃者五臟之本也”，“胃者，五臟六腑之海也，水谷皆入于胃，五臟六腑皆察氣于胃”?？梢姟捌ⅰ钡墓δ苷?，水谷精微輸布全身，氣血生化有源，人就會(huì)有“生氣”。中土“脾”涵蓋西醫(yī)學(xué)的整個(gè)消化系統(tǒng)，它是多系統(tǒng)、多功能單位的表達(dá)，包括神經(jīng)、內(nèi)分泌、血液循環(huán)、免疫、新陳代謝、泌尿、生殖等各系統(tǒng)[2]。

2 脾虛體質(zhì)與線粒體(脾)能量代謝損傷

中醫(yī)藏象的實(shí)質(zhì)在于細(xì)胞與亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，“五藏”是細(xì)胞的“五臟”，是細(xì)胞的五個(gè)功能系統(tǒng)，可以落實(shí)為不同的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，而線粒體與中醫(yī)“脾”的遙相呼應(yīng)可支撐此觀點(diǎn)[3]。

2.1 脾虛體質(zhì)與線粒體功能的異常 近年來，對脾胃學(xué)說的研究關(guān)鍵在于研究“脾”的本質(zhì)。而對脾虛病證的線粒體研究可體現(xiàn)中醫(yī)學(xué)“脾”的生理、病理功能；在觀察脾虛狀態(tài)下線粒體的微觀結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，脾虛患者胃黏膜壁細(xì)胞線粒體呈現(xiàn)數(shù)目減少，形態(tài)發(fā)生變化，膜結(jié)構(gòu)遭到破壞；脾虛證衰老大鼠心肌和腦組織線粒體DNA發(fā)生缺失突變[4]；脾虛大鼠空腸上皮細(xì)胞ATP含量降低也提示脾虛模型建立后大鼠生成ATP障礙，后運(yùn)用艾灸或四君子湯灌胃治療，發(fā)現(xiàn)脾虛大鼠空腸上皮細(xì)胞ATP生成得到改善[5]；也有研究發(fā)現(xiàn)，脾陰虛證與衰老之間也有一定的關(guān)聯(lián)[6]。線粒體質(zhì)與量的改變與脾虛癥狀及病情輕重密切相關(guān)，故脾與線粒體具有相關(guān)性。中醫(yī)的脾主運(yùn)化，不僅僅指食物在胃腸的消化吸收，更重要的是線粒體的生物氧化產(chǎn)能過程。線粒體有氧氧化供能主要依靠呼吸鏈來完成，而呼吸鏈的最終環(huán)節(jié)都要通過細(xì)胞色素氧化酶傳遞電子給氧分子。線粒體的標(biāo)志酶細(xì)胞色素氧化酶，其活性的發(fā)揮對于維持線粒體結(jié)構(gòu)和功能有非常重要的意義。有氧環(huán)境下，線粒體通過酶的作用生成ATP、H2O、CO2完成其能量轉(zhuǎn)化，因此，從另一個(gè)角度來說，是酶主運(yùn)化。

2.2 ATP酶 (ATPase)與脾氣虛證 ATPase作為廣泛存在于哺乳動(dòng)物組織細(xì)胞膜上的功能蛋白，在物質(zhì)運(yùn)送、能量轉(zhuǎn)換以及信息傳遞等方面起著重大作用，是一種極其重要的生物酶。ATPase維持ATP的生成和利用，使其保持動(dòng)態(tài)平衡?！端貑枴费浴捌⒅魃碇∪狻?，“四肢懈惰，而脾精不利也”。骨骼肌線粒體ATPase的活性降低，導(dǎo)致ATP產(chǎn)能不足繼而能源物質(zhì)(肌糖原、脂肪、蛋白質(zhì))匱乏，故脾虛證病人和脾虛證動(dòng)物出現(xiàn)疲乏、肌肉消瘦等癥。曾益宏等[7]發(fā)現(xiàn)，脾虛大鼠骨骼肌線粒體中Na+-K+-ATPase和Ca2+-Mg2+-ATPase的活性均降低。王鴻飛等[8]發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用滋補(bǔ)脾陰方，腦組織線粒體膜抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)的活性明顯提高，脂質(zhì)過氧化物MDA含量降低，其抗氧化能力也會(huì)提高。因此，增加線粒體膜 Na+-K+-ATPase和Ca2+-Mg2+-ATPase的活性，從而保障能量代謝。艾灸或益氣健脾方藥治療脾虛證，提高ATPase的活性。樊新榮等[9]建立了太陰病脾虛寒濕證與陽明病腸熱腑實(shí)證模型，在客觀指標(biāo)的差異性研究中發(fā)現(xiàn)，太陰病脾虛寒濕證模型組大鼠更沉默，體溫降低，小腸吸收力減弱，肝臟Na+-K+-ATPase的活性降低；而陽明病腸熱腑實(shí)證模型組大鼠好動(dòng)，體溫升高，小腸吸收力增強(qiáng)，肝臟Na+-K+-ATPase的活性升高。上述論證了ATPase在機(jī)體的能量代謝和轉(zhuǎn)換中的重要作用，也是對酶主運(yùn)化的闡釋。

2.3 細(xì)胞色素氧化酶（CCO）與脾陽虛證 脾主運(yùn)化，表現(xiàn)為飲食物的消化吸收，也是線粒體的生物氧化產(chǎn)能過程。細(xì)胞色素氧化酶即呼吸鏈復(fù)合體Ⅳ，作為呼吸鏈上的關(guān)鍵酶，是惟一能直接被氧分子氧化的細(xì)胞色素，絕對性地參與線粒體生物氧化、產(chǎn)生能量的過程。劉友章等[10]發(fā)現(xiàn)，長期耗氣破氣加上饑飽失調(diào)造成的脾虛大鼠模型，其肝、心肌、胃、骨骼肌細(xì)胞線粒體細(xì)胞色素a，b，c，c1均降低，CCO的含量低于正常大鼠。提示長時(shí)間的脾虛狀態(tài)可導(dǎo)致線粒體DNA破壞，呼吸鏈上的關(guān)鍵酶——CCO活性降低，線粒體氧化產(chǎn)能機(jī)能下降，機(jī)體能量代謝隨之減弱。

2.4 琥珀酸脫氫酶（SDH）與脾虛證 SDH是線粒體三羧酸循環(huán)中的第一個(gè)脫氫酶，其組化反應(yīng)靈敏地反映了氧化代謝的狀況。薛麗莉等[11]發(fā)現(xiàn)脾虛大鼠SDH活性明顯下降，致使消化功能紊亂，機(jī)體能量代謝不足。

2.5 肌酸激酶（CK-CPK）與脾氣虛證 CK作用下的磷酸肌酸含高能磷酸鍵，是肌肉收縮產(chǎn)生能量的直接來源。脾氣虛大鼠血清CPK活性降低，肌肉無力收縮，虛象明顯，黃芪建中湯灌服后緩解[12]。

3 脾虛證與線粒體的結(jié)構(gòu)異常

3.1 線粒體的結(jié)構(gòu)特性 線粒體是含有DNA的細(xì)胞器。mtDNA由編碼區(qū)和非編碼區(qū)(包括D-loop區(qū))組成。編碼區(qū)編碼參與氧化磷酸化和ATP生成所必需的多肽，而非編碼區(qū)包含重鏈的復(fù)制起點(diǎn)、重鏈和輕鏈的轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)子，調(diào)控mtDNA分子的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。mtDNA含有37個(gè)基因，包括2個(gè)rRNA分子、22個(gè)tRNA分子和編碼氧化磷酸化系統(tǒng)的13個(gè)蛋白質(zhì)亞單位[13]。

3.2 脾虛證-線粒體結(jié)構(gòu)異常 研究表明，脾虛證線粒體超微結(jié)構(gòu)有所改變：①線粒體腫脹肥大，基質(zhì)均勻變淺，重度腫脹的線粒體體積明顯增大，基質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)多個(gè)亮區(qū)或全部變空，基質(zhì)顆粒消失，外膜時(shí)有破裂。②線粒體畸形，外形為環(huán)狀，杯狀或不規(guī)則，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也有改變，如不增多但方向紊亂，基質(zhì)內(nèi)基粒明顯減少，基質(zhì)充有深淺不等的微粒。③線粒體嵴的改變，嵴曲折如：“之”字狀，稱“之子嵴”，在線粒體嵴膜上有嵴的方向不規(guī)則或嵴斷裂的“穿孔嵴”[14]。④線粒體的數(shù)量減少。⑤線粒體生物活性改變，如脾氣虛證 Ca2+-Mg2+-ATPase活性下降和ATP含量下降，ATP產(chǎn)能不足，細(xì)胞能量能量代謝減退，線粒體活性隨之減弱[15]。

4 外吸收（脾主運(yùn)化）與內(nèi)運(yùn)化（線粒體產(chǎn)能）

“脾”主運(yùn)化是對飲食物的胃腸道吸收(外吸收)，也是三大營養(yǎng)物質(zhì)的線粒體生物氧化產(chǎn)能(內(nèi)運(yùn)化)。線粒體氧化磷酸化產(chǎn)生ATP，推動(dòng)機(jī)體的生命活動(dòng)，所以說線粒體是整個(gè)細(xì)胞乃至生命體進(jìn)行各項(xiàng)生命功能活動(dòng)的樞紐和核心，而脾與線粒體的功能在某種程度上是協(xié)調(diào)一致的[16]。

線粒體通過三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化、氧化(運(yùn)化)三大營養(yǎng)物質(zhì)(水谷精微)生成ATP(氣)，并且還利用琥珀酸單酰與甘氨酸合成血紅素(血)，故線粒體(脾)是氣血生化之源[17]。80年代，有學(xué)者提出脾主肌肉與細(xì)胞線粒體密切相關(guān)，發(fā)現(xiàn)脾虛病人胃黏膜壁細(xì)胞線粒體減少、超微結(jié)構(gòu)受損、能量代謝障礙。鑒于線粒體的功能特點(diǎn)與脾的生理特性多方面共通，其氧化磷酸化過程與脾主運(yùn)化相合。故而脾虛時(shí)，線粒體質(zhì)和量會(huì)發(fā)生相應(yīng)改變。通過觀察，脾胃氣虛胃脘痛患者壁細(xì)胞線粒體數(shù)目、主細(xì)胞單位面積內(nèi)酶原顆粒計(jì)數(shù)較正常組明顯減少；壁細(xì)胞及漿細(xì)胞均可見線粒體腫脹，嵴斷裂，膜缺損，基質(zhì)變淡等變化。從而分析這些變化可能是由于線粒體功能受損，產(chǎn)能不足，Na+-K+泵運(yùn)轉(zhuǎn)障礙使過多的水停積于細(xì)胞器內(nèi)所引起。從另一個(gè)角度來講也是中醫(yī)脾運(yùn)化水濕無力所引起。

綜上所述，在太陰脾虛體質(zhì)的基礎(chǔ)上探討中醫(yī)陰“脾”虛與線粒體能量代謝的關(guān)系，是一種“微觀”和宏觀相結(jié)合的新型研究方法。中醫(yī)理論和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中最前沿的細(xì)胞生物學(xué)相結(jié)合，加深了對中醫(yī)脾虛證的理解，指導(dǎo)臨床診斷和治療。

5 展望

目前脾虛證與物質(zhì)能量代謝相關(guān)性研究還局限在某一代謝相關(guān)生化指標(biāo)的測定，缺乏對脾虛證機(jī)體整個(gè)物質(zhì)能量代謝的同步研究，因此，基因芯片與癥候群研究是未來的方向。脾是臟象學(xué)說的核心，能夠集中地反映脾的各種生理功能不足的綜合癥候群。進(jìn)一步從線粒體等微觀角度去研究有遺傳物質(zhì)的細(xì)胞器，聯(lián)系細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核之間的通訊，探索其互為表達(dá)調(diào)節(jié)作用，從而架起從“微觀”到“宏觀”的橋梁。

[1]陳輝，陶漢華.體質(zhì)學(xué)說與仲景桂枝湯證[J].中醫(yī)藥學(xué)刊，2005，23(4)：675-677.

[2]徐升.脾虛證線粒體氧化損傷以及線粒體基因及其表達(dá)改變的研究[D].廣州：廣州中醫(yī)藥大學(xué)，2007：24.

[3]鄭敏麟.中醫(yī)藏象實(shí)質(zhì)細(xì)胞生物學(xué)假說[J].中醫(yī)藥學(xué)刊，2004，22(6)：1068-1070.

[4]王彩霞，崔家鵬，呂愛平，等.脾虛證衰老大鼠心肌和腦組織線粒體DNA損傷的實(shí)驗(yàn)研究[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊，2009，27(7)：1349-1351.

[5]宋雅芳，王曉燕，劉友章，等.健脾益氣中藥對脾虛大鼠骨骼肌、胃粘膜線粒體超微結(jié)構(gòu)的影響[J].中藥藥理與臨床，2009，25(2)：6-8.

[6]戰(zhàn)麗彬.脾虛與物質(zhì)能量代謝[J].大連醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2014，36(1)：1-6.

[7]曾益宏，劉友章，徐升.益氣健脾法對脾虛證大鼠模型骨骼肌線粒體ATPase活性的影響[J].長春中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，25(2)：171-172.

[8]王鴻飛，戰(zhàn)麗彬，鄭連杰，等.滋補(bǔ)脾陰方藥保護(hù)兔脊髓繼發(fā)性損傷的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志，2004，19(3)：194-195.

[9]樊新榮，朱文鋒，伍參榮，等.太陰與陽明病證實(shí)驗(yàn)大鼠小腸D-木糖的吸收功能及肝臟ATP酶活性研究[J].上海中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，21(4)：47-49.

[10]劉友章，王昌俊，周俊亮，等.四君子湯修復(fù)脾虛大鼠線粒體細(xì)胞色素氧化酶的作用及機(jī)制[J].中國臨床康復(fù)，2006，10(35)：118-122.

[11]薛麗莉，薛金杜，晨光，等.益脾止瀉湯對脾虛泄瀉大鼠的作用機(jī)制研究[J].中國中醫(yī)急癥，2009，18(8)：1303-1304.

[12]宋紅，鄭小偉，王穎.多因素復(fù)合建立脾氣虛證大鼠模型及以方測證研究[J].浙江中醫(yī)雜志，2008，43(3)：136-138.

[13]AndrewsRM，Kubacka I，Chinnery PF，et al.Reanalysis and revision of the Cambridge reference sequence for human mitochondrial DNA[J].Nature Genetics，1999，23：149.

[14]尹光輝，何雪芬，尹玉芬.脾胃證胃病胃粘膜亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)及其微量元素DNA研究的臨床意義[J].中國中西醫(yī)結(jié)合脾胃雜志，1996，4(1)：10-15.

[15]祁建生，李秀娟，楊春波，等.慢性胃炎脾虛證細(xì)胞游離Ca2+-Mg2+-ATPase研究[J].中國中西醫(yī)結(jié)合脾胃雜志，1999，7(1)：16-17.

[16]胡奇，宋雅芳，孫瑩.中醫(yī)“脾主肌肉”與線粒體生物合成中能量代謝的相關(guān)性探討[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥，2014，25(4)：1018-1020.

[17]彭艷，彭芬，易受鄉(xiāng)，等.艾灸對脾虛大鼠小腸運(yùn)動(dòng)吸收功能及ATP含量的影響[J].中國針灸，2012，32(3)：246-250.

（責(zé)任編輯：劉淑婷）

R229

A

0256-7415（2016）01-0204-04

10.13457/j.cnki.jncm.2016.01.093

2015-07-20

廣州中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)內(nèi)科學(xué)“特色重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目”；國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（81173257）

龔秀麗（1989-），女，碩士研究生，研究方向：中西醫(yī)結(jié)合基礎(chǔ)。

文彬，E-mail：wenbin@gzucm.edu.cn。